《生物 第3章 生物群體的動態(tài)平衡 第1節(jié) 種群的相對穩(wěn)定 第3課時 北師大版必修3》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《生物 第3章 生物群體的動態(tài)平衡 第1節(jié) 種群的相對穩(wěn)定 第3課時 北師大版必修3(36頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3課時種群數(shù)量的調(diào)節(jié)與平衡第3章第1節(jié)種群的相對穩(wěn)定目標導讀目標導讀1.復習邏輯斯蒂增長曲線,閱讀教材P75第一段,明確環(huán)境容納量的含義。2.結(jié)合教材P75圖311、P76圖312,分析歸納影響種群數(shù)量的因素。重難點擊重難點擊影響種群數(shù)量的因素。一環(huán)境容納量二種群數(shù)量的調(diào)節(jié)當堂檢測內(nèi)容索引一環(huán)境容納量種群是一個動態(tài)系統(tǒng),種群的數(shù)量(或種群密度)隨出生率和死亡率的變動以及環(huán)境條件的改變而變動。閱讀教材P75第一段,結(jié)合下面的材料,分析種群數(shù)量變動的特點。材料一材料一某生物種群的數(shù)量變化曲線材料二材料二在對灶鳥種群的一項研究中發(fā)現(xiàn),灶鳥種群數(shù)量的變化同種群密度呈負相關(guān)。在一塊林地中,當種群密度少
2、于15只時,種群數(shù)量就增加;當種群密度多于20只時,種群數(shù)量就下降;當種群密度處在1520只之間時,種群數(shù)量有時增加有時下降。可見,這塊林地的環(huán)境資源只能維持1520只灶鳥的生存。1.由材料一分析:種群數(shù)量或種群密度往往是圍繞著某一 波動著。2.由材料二分析:種群的數(shù)量受生存環(huán)境中的資源限制。由環(huán)境資源所決定的 就稱為環(huán)境容納量。當種群密度小于環(huán)境容納量時,種群數(shù)量就 ;當種群密度大于環(huán)境容納量時,種群數(shù)量就減少。特定值種群限度增加3.環(huán)境容納量的限制因素包括 、 和其他資源。4.環(huán)境容納量的決定原理:種群密度大時,種群內(nèi)個體之間 的斗爭也就更加激烈,斗爭的結(jié)果使一部分個體被 ,導致種群數(shù)量_
3、 ,使種群數(shù)量趨于 ,以維持種群的相對穩(wěn)定。5.環(huán)境容納量與邏輯斯蒂增長中的K值的關(guān)系是_ 。食物空間競爭資源淘汰下降環(huán)境容納量環(huán)境容納量就是邏輯斯蒂增長中的K值,即“S”型曲線的K值6.觀察下圖,分析環(huán)境容納量是不是一成不變的?答案答案答案不是。環(huán)境遭破壞,則K值下降;改善條件,則K值上升。K值的不同表示方法圖中A、B、C、D時間所對應的種群數(shù)量為K值,A、C、D時間所對應的種群數(shù)量為K/2值。小貼士小貼士歸納提煉歸納提煉在種群生態(tài)學中,環(huán)境容納量是由環(huán)境資源所決定的種群限度。環(huán)境容納量是環(huán)境制約作用的具體體現(xiàn),有限的環(huán)境只能為有限生物的生存提供所需的資源。環(huán)境容納量的實質(zhì)是有限環(huán)境中的有限
4、增長。在自然條件下,種群在早期發(fā)展階段常常表現(xiàn)為指數(shù)增長,隨著種群數(shù)量的增長和資源的消耗,資源與環(huán)境相對于種群增長的需求變得越來越有限,種群指數(shù)增長受到越來越嚴格的限制,最終種群數(shù)量維持在合理的環(huán)境容納量范圍內(nèi),才能維持長期的穩(wěn)定和繁榮。所以,種群在有限環(huán)境中的有限增長才是自然界中普遍存在的生態(tài)現(xiàn)象,環(huán)境容納量是體現(xiàn)生物生存環(huán)境限制的重要指標,也揭示著生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的自然極限。 1.下列關(guān)于環(huán)境容納量的敘述,正確的是A.環(huán)境容納量是指種群的最大數(shù)量B.種群的內(nèi)源性調(diào)節(jié)因素不會改變環(huán)境容納量的大小C.在理想條件下,影響種群數(shù)量增長的因素主要是環(huán)境容納量D.植食動物在自然環(huán)境條件下,一年四季的環(huán)境
5、容納量以冬季最大答案活學活用活學活用解析解析解析 A項,環(huán)境容納量是在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量。在某些時候種群的數(shù)量可能超過環(huán)境容納量,但通過調(diào)節(jié)后又恢復到正常數(shù)量。B項,種群的內(nèi)源性調(diào)節(jié)因素會改變種群密度的大小,不會改變環(huán)境容納量的大小。C項,在理想條件下,不存在影響種群數(shù)量增長的因素。D項,冬季環(huán)境不適合植物的生長,因此,植食動物在冬季的環(huán)境容納量會下降。二種群數(shù)量的調(diào)節(jié)影響種群個體數(shù)量的因素很多。閱讀教材P7576,結(jié)合材料分析影響種群數(shù)量的因素及對生產(chǎn)實踐的指導意義。1.密度制約因素的反饋調(diào)節(jié)密度制約因素的反饋調(diào)節(jié)有人連續(xù)12年研究了旅鼠種群數(shù)量和草原
6、植被之間的關(guān)系,結(jié)果如下圖,請分析:(1)當旅鼠過多時,草原植被遭到破壞,結(jié)果食物缺乏,種群數(shù)量從而減少。但數(shù)量減少后,植被又逐漸恢復,旅鼠數(shù)量也隨著恢復過來,草原植被再次遭到破壞。如此反復,旅鼠種群的數(shù)量呈現(xiàn) 。(2)由圖分析可知,對一個生物種群來說,種群密度 ,個體之間對資源的競爭 。(3)密度制約因素的概念:像食物這樣,其作用隨 而變化的 稱為密度制約因素。周期性消長越大越激烈種群密度的大小種群調(diào)節(jié)因素(4)用圖示的方式列出旅鼠數(shù)量和植被間的反饋調(diào)節(jié)。答案答案答案(5)除食物外,密度制約因素還包括 等,其機理是:種群密度越大,流行性傳染病 傳播蔓延,結(jié)果個體死亡 ,種群密度 。種群密度低
7、了,疾病反而 傳染了,結(jié)果種群密度_ 。流行性傳染病越容易多降低不容易逐漸恢復2.非密度制約因素的作用非密度制約因素的作用(1)溫度變化對蚜蟲種群數(shù)量的影響(如圖所示)曲線AB段說明在46月份,由于環(huán)境條件 ,蚜蟲種群的數(shù)量變化形成一個典型的 增長曲線。比較適宜“J”型曲線BC段的形成原因是6月中旬,由于 ,引起種群數(shù)量 。曲線的CD段說明:79月份,當溫度降下來以后,蚜蟲種群數(shù)量_ ,這就是由于高溫到來之前種群密度 ,不僅消耗了大量的 ,而且也使 所造成的。(2) 、 、 、 等氣候因素都會對種群數(shù)量產(chǎn)生影響,但這些因素起多大作用與種群密度是 ,這類因素稱為_ 。高溫的到來急劇下降仍然難以回
8、升很大食物資源葉片受到損害刮風下雨降雪變溫無關(guān)的非密度制約因素(3)干旱與蝗災的發(fā)生:我國歷史上的多次蝗災,是由東亞飛蝗引起的。引起蝗蟲大發(fā)生的一個重要原因是干旱。東亞飛蝗在禾本科植物的荒草地中產(chǎn)卵,如果雨水多,蟲卵會遭水淹而大量死亡,因而不能造成蝗災。只有氣候干旱時,蝗蟲才能大發(fā)生。據(jù)此推斷:非密度制約因素對種群數(shù)量的作用,一般是 的、_的,會導致種群數(shù)量的 變動。猛烈災難性不規(guī)則3.非密度制約因素與密度制約因素之間的關(guān)系非密度制約因素與密度制約因素之間的關(guān)系雖然非密度制約因素本身對種群數(shù)量沒有反饋作用,但可以通過_ 的反饋機制來調(diào)節(jié)。當某些 因素發(fā)生巨大變化(如大旱、大寒)時,種群 會急劇
9、增加,而種群數(shù)量大幅度下降時,一些 因素(如食物)就不再起控制作用,因而 就得以回升,使種群數(shù)量很快恢復到原來的水平。密度制約因素非密度制約死亡率密度制約出生率4.種群數(shù)量調(diào)節(jié)的途徑種群數(shù)量調(diào)節(jié)的途徑無論是密度制約因素還是非密度制約因素,它們都是通過影響種群_ 或 而起著控制種群數(shù)量的作用。5.研究種群數(shù)量調(diào)節(jié)的意義研究種群數(shù)量調(diào)節(jié)的意義研究種群數(shù)量調(diào)節(jié)的 ,就有可能對種群數(shù)量變動進行_ ,從而制定控制種群數(shù)量的措施,為農(nóng)、林、牧、漁業(yè)生產(chǎn)服務。出生率、死亡率遷入率、遷出率因素和機制預測預報歸納提煉歸納提煉種群數(shù)量調(diào)節(jié)2.如圖是某一鼠群遷入一個荒島后的數(shù)量變化曲線?;顚W活用活學活用(1)試分析
10、在曲線中,食物最可能成為鼠群繁殖速度制約因素的是哪一段A.BC段 B.CD段C.BE段 D.EF段解析解析食物是密度制約因素,與種群的密度呈負相關(guān),種群數(shù)量越多,食物越可能成為制約因素。答案解析(2)如果因為冰山遷移導致該島的溫度驟降,鼠種群的數(shù)量急劇下降,此時食物還是不是制約因素?_。答案不是問題導析問題導析(1)種群數(shù)量最多時,種內(nèi)斗爭 。(2)食物是種群 因素,種群密度越大,食物對種群數(shù)量的影響 ,種群密度越小,食物對種群數(shù)量的影響 。最激烈密度制約越大越小學習小結(jié)K值反饋非密度制約種群數(shù)量的調(diào)節(jié)與平衡當堂檢測1.2011年3月11日,日本近海發(fā)生了9.0級地震,地震引發(fā)了巨大的海嘯,對
11、沿海的生態(tài)造成了毀滅性的影響。在此事件中,海嘯對種群數(shù)量造成的影響屬于A.密度制約因素 B.非密度制約因素C.自然因素 D.非自然因素答案1234解析解析解析對種群數(shù)量的影響,與種群密度有關(guān)的為密度制約因素,與種群密度無關(guān)的為非密度制約因素。非密度制約因素往往是猛烈的、毀滅性的,就如同日本的海嘯。2.在不同溫度和濕度條件下,蝗蟲的種群數(shù)量變化如下圖所示,下列敘述正確的是答案解析1234A.溫度為32.5 時,蝗蟲對濕度的適應范圍最窄B.溫度為35 時,相對濕度為90%時更有利于蝗蟲的生存C.在一定范圍內(nèi),蝗蟲生活的最適濕度隨溫度升高而升高D.溫度與濕度對蝗蟲種群數(shù)量的影響效果相同解析解析從曲線
12、上看,12343.為了保護魚類資源不受破壞,并能持續(xù)地獲得最大捕魚量,根據(jù)種群增長的“S”形曲線,應使捕撈后魚群的種群數(shù)量保持在K/2水平。這是因為在這個水平上A.種群數(shù)量相對穩(wěn)定B.種群增長速率最大C.種群數(shù)量最大D.環(huán)境條件所允許的種群數(shù)量最大答案解析1234解析解析根據(jù)題意,捕撈后魚群的種群數(shù)量保持在K/2水平,可使魚類資源不受破壞,并能持續(xù)獲得最大捕魚量。該點在“S”形曲線上的斜率最大,即代表種群增長速率最大。它既不代表最大種群數(shù)量,也未達到環(huán)境容納量(K值)。4.將10 mL酵母菌液放在適宜溫度下培養(yǎng),并在不同時間內(nèi)等量均勻取樣4次,分別測定樣品中酵母菌的數(shù)量和pH,結(jié)果如下表。請分
13、析回答下面的問題。1234樣品酵母菌數(shù)量(個mm3)pH11 2104.828205.431 2103.741 0005.0(1)表中樣品取樣的先后順序為_。答案1234樣品2、樣品4、樣品1、樣品3解析解析解析在食物(養(yǎng)料)和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害的條件下,種群的數(shù)量將會連續(xù)增長,在自然環(huán)境條件下,由于食物、空間等生活條件有限,加之天敵的存在,種群數(shù)量不可能無限增長。當種群數(shù)量達到環(huán)境容納量時,將趨于穩(wěn)定,如果環(huán)境中的各項生態(tài)因素保持相對穩(wěn)定,則種群的數(shù)量將處于動態(tài)平衡中。酵母菌異化作用類型為兼性厭氧型,既可以進行有氧呼吸也可以進行無氧呼吸,且兩種呼吸方式均關(guān)系到CO2,CO2溶于
14、水產(chǎn)生H2CO3,時間越長,H2CO3積累的量越多,pH越低。因此,取樣先后順序為2、4、1、3。(2)對酵母菌而言,10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境容納量為_個。答案12341.21107解析解析解析依據(jù)表中數(shù)據(jù),樣品3與樣品1中的酵母菌數(shù)量相同,隨著時間延長,種群數(shù)量不再變化,說明培養(yǎng)液中酵母菌總量已接近或達到環(huán)境容納量。10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境容納量為1 210103101.21107(個)。(3)若第5次均勻取樣時,樣品中的酵母菌數(shù)量為760個/mm3,產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是_。答案1234解析解析解析隨著酵母菌的生長繁殖,培養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì)因被消耗而減少,導致食物短缺,種內(nèi)斗爭加劇,部分個體因營養(yǎng)缺乏而死亡并解體。 培養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì)不斷被消耗而減少,部分酵母菌因營養(yǎng)缺乏而死亡并解體