新教材高中生物第一章種群第一節(jié)種群具有一定的特征課件浙科選擇性必修2

第一章種群第一節(jié)種群具有一定的特征

必備知識·自主學習一、種群密度是一個物種在單位面積或單位體積內(nèi)的個體數(shù)量1.種群密度的概念:某個物種在單位面積或單位體積內(nèi)的_________,是反映種群大小的最常用指標。2.種群密度的意義:(1)種群密度的變化是研究種群_____的基礎(chǔ)。(2)可作為人類判斷生物___________、保護或防治的依據(jù)。(3)可作為評價保護和_________的指標。3.種群密度的調(diào)查方法:___________。4.地位:種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。個體數(shù)量動態(tài)有益或有害防治效果標志重捕法【問·答】利用標志重捕法計算出來的數(shù)量是否就是樣地中被調(diào)查動物的總數(shù)?提示:不是,僅是估算值。二、出生率和死亡率、遷入率和遷出率決定種群數(shù)量的動態(tài)變化1.種群密度是由出生率、死亡率、遷入率和遷出___________的。2.判一判:基于種群具有一定特征的理解,判斷下列說法的正誤:(1)出生率一般用單位時間內(nèi)出生個體數(shù)占種群總個體數(shù)的百分比或千分比表示。 ()(2)每年每1000人出生了20個人,則出生率就是2%或20‰。 ()(3)高等動物的出生率要高于低等動物。 ()分析:通常高等動物的出生率要低于低等動物。率直接決定√√×(4)個體死亡對種群來說是不利的。 ()分析:個體死亡對種群來說未必不利,只有衰老的個體不斷死去,新的個體不斷產(chǎn)生,才能保持物種的延續(xù)和遺傳的多樣性,從而使種群不斷適應(yīng)變化著的環(huán)境。(5)自然增長率=出生率-死亡率。 ()×√【問·答】根據(jù)種群密度的概念判斷,“一塊麥田中所有蝗蟲的數(shù)量”是對種群密度的描述嗎?提示:不是。因為種群密度的概念強調(diào)的是“某個物種在單位面積或單位體積內(nèi)的個體數(shù)量”,而一塊麥田不是對“單位面積或單位體積”的描述,種群數(shù)量不等于種群密度。三、年齡結(jié)構(gòu)和性別比例影響種群數(shù)量的動態(tài)變化1.年齡結(jié)構(gòu):(1)含義:指各個年齡組_________在種群中所占的比例關(guān)系。(2)表示方法:___________。

個體數(shù)量年齡金字塔①解讀:a.每塊面積代表不同年齡組個體數(shù)在整個種群中所占的_____。b.中線把每一個年齡組分為左右兩半,分別代表___________個體數(shù)所占的比例。②判斷圖示代表的年齡結(jié)構(gòu)類型。A:_______;B:_______;C:_______。(3)作用:_______________________。2.性別比例:(1)概念:種群內(nèi)_________數(shù)量的相對比例。(2)比例關(guān)系:大多數(shù)種群的性別比例基本保持____。比例雄性和雌性增長型穩(wěn)定型衰退型預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢兩性個體1∶1關(guān)鍵能力·合作學習【知識點一】種群及種群密度的調(diào)查方法

1.種群概念解讀:(1)兩個要素:同一物種、所有個體。(2)兩個條件:時間和空間。種群具有一定的時空限制,離開一定的空間和時間的種群是不存在的。(3)兩個方面。①生態(tài)學方面:種群是物種的具體存在單位、繁殖單位、群落的基本組成單位。②進化方面:種群是進化的基本單位?！咎貏e提醒】種群通常由不同性別和不同年齡的個體組成。2.標志重捕法調(diào)查種群密度:(1)操作流程:(2)利用標志重捕法估算種群密度的誤差分析:3.樣方法調(diào)查種群密度:(1)適用范圍:除了可以調(diào)查植物的種群密度,還可以調(diào)查昆蟲卵的密度、植株上蚜蟲的密度、跳蝻的密度等。(2)樣方的選取:根據(jù)調(diào)查對象的分布狀況和地段的形狀,確定樣方的多少、樣方的大小和取樣方法。①樣方數(shù)目的確定:總體面積越大,選取的樣方數(shù)目越多。一般選取的樣方越多,求得的種群密度越接近實際情況。②樣方大小的確定:一般喬木為100m2,灌木為16m2,草本植物為1m2。③取樣關(guān)鍵:隨機取樣。④取樣方法:常見有五點取樣法(調(diào)查地段總體為非長條形)和等距取樣法(調(diào)查地段總體為長條形)。(3)計數(shù)原則:同種生物個體無論大小都要計數(shù),若有正好處在邊界線上的,應(yīng)遵循“計上不計下,計左不計右”的原則,如圖。(注:圖甲為方形樣方,圖乙為圓形樣方,實心圈表示要統(tǒng)計或測量的個體,虛線表示圓形樣方的直徑。)【思考探究】1.試判斷下列各項是否是種群,為什么?(結(jié)構(gòu)與功能觀——生命觀念)①某池塘中所有的魚。②一塊農(nóng)田中全部長出種子的玉米。③一個班級中的所有同學。提示:①②③都不是。因為種群是指占有一定空間和時間的同一物種所有個體的集合體。必須保證“同種”和“所有”,必須由不同性別和不同年齡的個體組成。2.如果發(fā)生以下情況,使用標志重捕法獲得的數(shù)據(jù)是否準確?(比較與分類——科學思維)(1)在重捕之前隔了太長時間:_______________________________________。(2)在第一次取樣后,間隔時間很短就進行重捕:__________________________________________________。種群密度可能已經(jīng)改變,估算出的數(shù)據(jù)不準確被標記個體還未與未標記個體充分混勻,會出現(xiàn)較大誤差【知識拓展】(1)標志重捕法需要滿足的條件。①標記個體釋放后應(yīng)與其他個體均勻混合,使標記個體和未標記個體被捕概率相等;②研究區(qū)域成相對封閉狀態(tài),調(diào)查期間,沒有遷入或遷出,沒有新的出生和死亡。③標記方法不會傷害動物和影響動物的行為。(2)調(diào)查種群密度的方法:調(diào)查方法生物類別逐個計數(shù)法范圍小、個體大估算法樣方法植物、活動范圍小的動物,如昆蟲卵、蚜蟲、跳蝻等標志重捕法活動能力強、活動范圍大的動物黑光燈誘捕法趨光性昆蟲【典例示范】(2021·杭州高二檢測)為調(diào)查黃鸝的種群密度,用捕鳥網(wǎng)捕獲30只鳥,其中黃鸝5只,做標記后放回自然界,第二年又捕獲了30只鳥,其中有標記的黃鸝有2只,沒有標記的有6只,則此地區(qū)黃鸝的種群數(shù)量大約有 (

)A.20只 B.15只 C.75只 D.450只【解題思維】解答本題需突破以下兩個關(guān)鍵點:(1)識記標志重捕法的計算公式:N=M·n/m。(2)識別第二次捕獲的只數(shù)——共8只。【解析】選A。種群密度是指單位面積或單位體積中某物種的個體數(shù)量。計算時需要注意的是同一個物種,故該地區(qū)黃鸝的種群數(shù)量大約有(5×8)÷2=20(只)。【審答誤區(qū)】本題常見錯因有兩種:(1)誤把30只鳥當做黃鸝。(2)沒有明確第二次捕獲的黃鸝的只數(shù)。

【類題精練】1.下列屬于一個種群的是 (

)A.一片草原上的一些斑馬B.一個魚塘的全部魚C.兩個山谷上的所有老鼠D.一個山坡上的所有太陽花【解析】選D。一片草原上全部斑馬為一個種群,而不是部分斑馬,A錯誤;魚有多種,所以魚塘中的全部魚包括多個種群,而不是一個種群,B錯誤;兩個山谷不在同一區(qū)域,C錯誤;太陽花為一個物種,一個山坡上的所有太陽花屬于一個種群,D正確。2.(2021·嘉興高二檢測)下列敘述中符合種群密度概念的是 (

)A.每畝雜交水稻田的水稻年產(chǎn)量B.某地區(qū)野兔每年新增的個體數(shù)C.每平方米草地中青蒿的數(shù)量D.某池塘中每立方米水體中魚的數(shù)量【解析】選C。每畝雜交水稻田的水稻年產(chǎn)量,不屬于種群密度,A錯誤;某地區(qū)野兔每年新增的個體數(shù)占種群總個體數(shù)的百分比或千分比為出生率,不屬于種群密度,B錯誤;每平方米草地中青蒿的數(shù)量為種群密度,C正確;魚不是同一個物種,所以不是一個種群,D錯誤。3.(2021·麗水高二檢測)某科技小組在調(diào)查一塊面積為2hm2的草場中灰倉鼠的數(shù)量時,放置了100個捕鼠籠,一夜間捕獲了50只,將捕獲的灰倉鼠做好標記后再原地放生。5天后,在同一地點再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠,捕獲了42只,其中上次標記的個體有13只。由于灰倉鼠被捕一次后更難捕捉,因此推測該草場中灰倉鼠的種群數(shù)量最可能 (

)A.少于92只 B.多于92只C.少于161只 D.多于161只【解析】選C。標志重捕法中種群數(shù)量的計算公式為初次捕獲并標記個體數(shù)/個體總數(shù)(N)=重捕的標記個體數(shù)/再次捕獲的個體數(shù),根據(jù)題意可知,50/N=13/42,N≈161(只),由于灰倉鼠被捕一次后更難捕捉,計算結(jié)果會比實際結(jié)果偏大,所以灰倉鼠個體總數(shù)應(yīng)該少于161只。

【補償訓練】1.某陸生植物種群的個體數(shù)量較少,若用樣方法調(diào)查其密度,下列做法合理的是 (

)A.將樣方內(nèi)的個體進行標記后再計數(shù)B.進行隨機取樣,適當擴大樣方的面積C.采用等距取樣法,適當減少樣方數(shù)量D.采用五點取樣法,適當縮小樣方面積【解析】選B。樣方法估算種群密度時采用直接計數(shù)的方法,由于該植物個體數(shù)量較少,分布相對稀疏,不需要將個體標記后再計數(shù),A項錯誤;在使用樣方法調(diào)查種群密度時,應(yīng)該適當增加樣方面積,保證每個樣方之內(nèi)該植物的數(shù)量差異較小,B項正確;樣方法常用的取樣方法有等距取樣法和五點取樣法,為了減少調(diào)查誤差,若采用等距取樣法,應(yīng)適當增加樣方數(shù)量;若采用五點取樣法,應(yīng)適當擴大樣方面積,C、D項錯誤。2.如果采用樣方法調(diào)查某地區(qū)(甲地)蒲公英的種群密度,下列做法中正確的是 (

)A.計數(shù)甲地內(nèi)蒲公英的總數(shù),再除以甲地面積,作為甲地蒲公英的種群密度B.計數(shù)所有樣方內(nèi)蒲公英的總數(shù),除以甲地面積,作為甲地蒲公英的種群密度C.計算出每個樣方中蒲公英的密度,求出所有樣方蒲公英密度的平均值,作為甲地蒲公英的種群密度D.求出所有樣方蒲公英的總數(shù),除以所有樣方的面積之和,再乘以甲地面積,作為甲地蒲公英的種群密度【解析】選C。利用樣方法調(diào)查甲地蒲公英的種群密度時,應(yīng)是計數(shù)每個樣方內(nèi)蒲公英總數(shù),再除以每個樣方的面積,獲得每個樣方的種群密度,再以所有樣方種群密度的平均值作為甲地蒲公英種群密度的估計值。計數(shù)甲地內(nèi)蒲公英的實際總數(shù)操作不可行,通常采用樣方法,A項錯誤。由于所有樣方面積之和只是甲地面積的一部分,若用所有樣方內(nèi)蒲公英總數(shù)除以甲地面積,則所得結(jié)果會低于實際種群密度,B項錯誤。對照上面的總體分析,C項正確。求出所有樣方蒲公英的總數(shù),除以所有樣方的面積之和后,即為甲地蒲公英的種群密度的估計值,不應(yīng)再乘以甲地面積,D項錯誤。3.對植物種群密度的調(diào)查常采用的是樣方法,下列選項中,黑點表示統(tǒng)計的個體,白點表示未統(tǒng)計的個體,其中取樣的統(tǒng)計方法有誤的是 (

)【解析】選D。利用樣方法調(diào)查種群密度時,應(yīng)該統(tǒng)計樣方內(nèi)和相鄰兩條邊上(含頂角)的植物個體數(shù),D項所示統(tǒng)計方法不正確?！局R點二】種群的數(shù)量特征

1.年齡結(jié)構(gòu)的表示方法:(1)模式圖:(2)統(tǒng)計圖:(3)曲線圖:(4)柱形圖:2.種群數(shù)量特征的關(guān)系:(1)圖解:(2)分析。①種群密度是種群最基本的數(shù)量特征,可反映種群在一定時期的數(shù)量,種群密度與種群數(shù)量呈正相關(guān)。②決定種群大小和種群密度的直接因素:出生率和死亡率、遷入率和遷出率?！舅伎继骄俊?.某種群出生率大于死亡率,則該種群的種群密度一定增加嗎?試說明理由。(批判性思維——科學思維)提示:不一定。決定種群密度大小的還有其他因素。2.已知A省和B省在一年內(nèi)出生的人口數(shù)分別為325萬和75萬,依據(jù)上述數(shù)據(jù),你能確定哪個省的出生率較高嗎?試分析原因。(分析與綜合——科學思維)提示:不能確定。因為不知道A省和B省的原有人口數(shù)?！镜淅痉丁?2021·溫州高二檢測)下列對種群特征概念圖的分析,錯誤的是 (

)A.利用性引誘劑誘殺害蟲會直接影響③B.增長型種群的數(shù)量增長是由于①>②C.預(yù)測種群數(shù)量變化的主要依據(jù)是④D.我國計劃生育政策的目的是通過調(diào)控②來調(diào)控人口數(shù)量【解題思維】解答本題需突破以下兩個關(guān)鍵點(1)識記直接或間接影響種群密度的因素。直接:出生率、死亡率、遷入率、遷出率。間接:年齡結(jié)構(gòu)和性別比例。(2)了解性別比例只影響出生率,不影響死亡率。【解析】選B。題圖中的①②③④分別是指死亡率、出生率、性別比例和年齡結(jié)構(gòu)。利用性引誘劑誘殺害蟲會直接影響害蟲種群的性別比例;增長型種群的數(shù)量增長是由于出生率大于死亡率,即②>①造成的;預(yù)測種群數(shù)量變化的主要依據(jù)是年齡結(jié)構(gòu);我國計劃生育政策的目的是通過調(diào)控出生率來調(diào)控人口數(shù)量?！緦彺鹫`區(qū)】本題常見錯因有兩種:(1)對直接或間接影響種群密度的因素記憶不清。(2)混淆性別比例和年齡結(jié)構(gòu)對出生率、死亡率的影響?！痉椒ㄒ?guī)律】種群特征與生產(chǎn)生活的關(guān)系(1)城市人口的劇增——遷入率>遷出率造成的。(2)中國人口的增長——出生率>死亡率造成的(不能單純地說是出生率高造成的)。(3)利用性引誘劑誘捕雄蛾——通過改變性別比例來降低出生率。【類題精練】1.種群最基本的數(shù)量特征是 (

)A.種群密度 B.遷入率和遷出率C.出生率和死亡率 D.年齡結(jié)構(gòu)和性別比例【解析】選A。種群最基本的數(shù)量特征是種群密度。2.如圖表示四種不同種群中不同年齡的個體所占比例。其中種群密度可能會越來越小的是 (

)【解析】選A。衰退型年齡結(jié)構(gòu)的種群密度會越來越小,A項中幼年個體少,老年個體多,屬于衰退型。3.(2021·浙江1月選考改編)如圖為一個昆蟲種群在某時期的年齡結(jié)構(gòu)圖。下列敘述正確的是 (

)A.從圖中的信息可以得出該種群的年齡結(jié)構(gòu)為衰退型B.用性引誘劑來誘殺種群內(nèi)的個體,對生殖后期的個體最有效C.環(huán)境條件不變,該種群的年齡結(jié)構(gòu)可由目前的穩(wěn)定型轉(zhuǎn)變?yōu)樵鲩L型D.與其他年齡組相比,生殖前期個體獲得的殺蟲劑抗性遺傳給后代的概率最大【解析】選D。該種群生殖前期的數(shù)量多于生殖后期,因此為增長型,A錯誤;常用性引誘劑來誘殺種群內(nèi)的雄性個體,改變種群的正常性別比例,會影響雌性個體的正常交配,對生殖期的個體最有效,B錯誤;由圖示可知,該種群的年齡結(jié)構(gòu)目前呈現(xiàn)增長型,若環(huán)境條件不變,種群數(shù)量會不斷增長,之后年齡結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定型,C錯誤;由于生殖后期個體不再進行繁殖,而生殖前期個體數(shù)量遠多于生殖期,則生殖前期個體獲得的殺蟲劑抗性遺傳給后代的概率最大,D正確。4.研究人員根據(jù)黃杉胸徑的大小劃分了不同齡級,對種群甲(自然狀態(tài))和種群乙、丙(不同人為干擾強度)進行了取樣調(diào)查,結(jié)果如圖。由此得出的結(jié)論錯誤的是(

)A.調(diào)查黃杉種群密度的方法一定不是標志重捕法B.黃杉種群在自然狀態(tài)下為穩(wěn)定型;在不同人為干擾條件下均表現(xiàn)為增長型C.適度的人為干擾對低齡級黃杉的生長較為有利D.種群丙中高齡級黃杉數(shù)目銳減,隨時間推移同齡個體的數(shù)量會增加【解析】選B。標志重捕法只適用于調(diào)查某些動物種群密度,不適用于植物種群;圖中自然狀態(tài)下的種群甲表現(xiàn)出的年齡結(jié)構(gòu)是增長型;適度的人為干擾對低齡級的黃杉生長有利,是通過種群甲與乙的對比得出的;種群丙高齡級黃杉數(shù)目銳減,隨著時間推移同齡個體的數(shù)量會增加?！狙a償訓練】1.如圖所示,圖1是種群數(shù)量特征的概念圖,圖2是某地人口出生率和死亡率的變化曲線。下列相關(guān)敘述中,錯誤的是 (

)A.圖1中的a和b分別是性別比例和年齡結(jié)構(gòu)B.圖1中的c是種群密度,指的是某種群的總數(shù)量C.圖2所示種群的年齡結(jié)構(gòu)由穩(wěn)定型變成增長型D.并非全部的生物種群都具有圖1中的a特征【解析】選B。性別比例只影響出生率,而年齡結(jié)構(gòu)既影響出生率又影響死亡率,故圖1中的a和b分別是性別比例和年齡結(jié)構(gòu),A正確;種群最基本的數(shù)量特征是種群密度,它指的是某種群在單位面積或單位體積中的個體數(shù)量,而不是種群的總數(shù)量,B錯誤;圖2中曲線開始階段出生率等于死亡率,年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型,之后出生率大于死亡率,其年齡結(jié)構(gòu)變成了增長型,C正確;某些生物無性別之分,所以也就沒有性別比例這一特征,D正確。2.(2021·紹興高二檢測)種群的年齡結(jié)構(gòu)大致可分為圖示①②③三種類型,據(jù)圖回答:(1)我國在50～60年代出現(xiàn)生育高峰,因此造成70年代初期人口的年齡結(jié)構(gòu)為圖________所示類型。(2)在漁業(yè)生產(chǎn)中,要嚴格控制漁網(wǎng)孔眼大小以保護幼魚,捕撈后,該水域中該魚種群的年齡結(jié)構(gòu)為圖________所示類型。(3)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,應(yīng)用性引誘劑來干擾害蟲交尾的措施,有可能使該種害蟲的年齡結(jié)構(gòu)為圖________所示類型。【解析】(1)由于我國50～60年代出現(xiàn)生育高峰,使70年代初期我國人口年齡結(jié)構(gòu)上幼年個體數(shù)量多,種群趨于擴大,造成人口數(shù)量眾多,為圖①所示增長型。(2)嚴格控制漁網(wǎng)孔眼大小保護幼魚,將使捕撈水域中該魚種群的年齡結(jié)構(gòu)為圖①所示的增長型。(3)用性引誘劑干擾害