2013高考生物第1轮总复习必修3 第8讲 种群的特征及数量的变化
更新时间:2023-06-06 19:07:01 阅读量: 实用文档 文档下载
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第8讲 种群的特征及数量的变化
一、 种群的概念、 实质及其数量变化 种群是指在一定的时间和空间内, 同种生物个体的 总和。注意必须是“ 同种生物暠 , 不能将所有的鱼看成 一个种群, 也不能将同种鱼的一部分( 如成年鲤鱼) 看成 一个种群, 一个种群含有众多个体, 但不是个体的简单加 和。其实质是具有发展、 自我调节、 动态稳定和消亡 规律的有机单元。种群中的个体可以自由交配繁殖, 所 以种群既是物种在自然界中存在的基本单位, 又是繁殖 的基本单位; 从进化论观点看, 种群又是一个进化单位; 从生态学观点来看种群是群落的基本组成单位。
【例1】下列属于种群的是( A ) A.一个池塘中3年以下和3年以上的草鱼的集合 B.一个湖泊中的全部鱼苗、小鱼和大鱼 C.黄山上的全部植物 D.大气中的所有微生物 【解析】 A项实质上包含了该池塘中的全部草鱼,故 属于一个草鱼种群;B、C、D项均含多种生物。
二、种群增长的数学模型
种群的数量变化体现为两种基本模式:①“J”型 增长曲线;②“S”型增长曲线。
①种群增长的“J”型曲线(如图甲) Ⅰ.条件:无任何限制因素,如食物充足,空间足 够大、气候适宜、无天敌、无疾病等理想条件下,该 情况下,影响种群数量的因素只有出生率和死亡率, 此时因种内个体生理寿命长,故出生率远大于死亡率, 种群数量连续增长,无K值。 Ⅱ.种群数量的增长公式:若N0表示种群起始数量、 每年增长率不变,且第二年种群数量是第一年的λ倍, 则第t年种群数量为Nt=N0λt。 Ⅲ.“J”型数量增长实例:如当一个种群刚迁入一 个新的适宜环境时可近似认为是理想条件。
②种群增长的“S”型曲线(如图乙) Ⅰ.环境条件:有限生存环境(即有环境阻力) Ⅱ.“S”型曲线增长能反映达尔文自然选择学说中 的生存斗争。 ③种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线的比较 (如图丙) 丙图中阴影面积表示因环境阻力而被淘汰的个体。
【例2】下图所示为在理想状态下和自然环境中某 生物的种群数量变化曲线。下列对阴影部分的解释正 确的是( C )①环境中影响种群增长的阻力 ②环境中允许种群增长的最大值 ③其数量表示种群内迁出的个体 数 ④其数量表示通过生存斗争被淘 汰的个体数 A.①③ B.②③ C.①④ D.③④
【解析】该种群在理想状态下的数量增长曲线 应该是“J”型,而在自然环境中因有环境阻力,种 群数量的增长受到制约,应该为“S”型曲线,那么, 图中阴影部分既表示了随时间的推移,环境影响种 群增长的阻力,也表示通过生存斗争淘汰的个体数, 因此C项是正确的。
三、影响
种群数量变化的种内因素 种群数量的变化主要受两方面因素的影响:一个 是出生率和死亡率,另一个是迁入率和迁出率。出生 率和死亡率的高低与种群内年龄结构、性别比例、遗 传特性、生存竞争、性成熟的速度和胚胎发育的时间 都有密切的关系。从年龄组成看,幼年个体较多时, 预示着将来密度要增大,而老年个体较多时,预示着 将来密度将会减小。
从性别比例看,若因各种原因造成性别比例失调, 必将导致生殖上的混乱。如利用人工合成的性引诱剂 诱杀害虫的雄性个体,就会使许多雌性个体不能完成 交配,从而使害虫的种群密度明显降低。出生率及死 亡率则是决定种群大小的最直接因素,可以说,任何 影响种群数量变化的因素最终都要落实到出生率及死 亡率上。
迁入与迁出在种群动态变化中是大多数生物生活 周期中的一个基本现象。这种流动(扩散)有助于防止 近亲繁殖,进行基因交流以增强种群的生存能力。迁 入和迁出是动态变化的,因而使得种群数量或密度也 发生动态变化。以上各种因素影响种群数量变化可表 示为下图。
【例3】下图中,甲、乙为某种生物种群的年龄组 成曲线,如不考虑其他因素,种群甲和种群乙未来个 体数量的发展趋势是( B ) A.衰退型和增长型 B.增长型和衰退型 C.稳定型和衰退型 D.衰退型和稳定型
【解析】据图可知,甲种群年轻个体较多,年 老个体较少,其种群发展趋势是增长型;乙图中 恰好相反,故为衰退型。
种群增长率和种群增长速率 种群增长率是指单位数量的个体在单位时间内新增 加的个体数(在一定时间内,结束时的种群数量相对 于开始时的种群数量的增加量占开始时种群数量的比 例),其计算公式为:(这一次总数-上一次总数)/上 一次总数×100%=增长率。
种群增长速率是指单位时间内增长的数量(即曲线斜 率),其计算公式为(这一次总数-上一次总数)/时间。 “J”型曲线的增长率不变,而增长速率逐渐增大; “S”型曲线的增长速率是先增大,后减小,而增长率 是一直减小的。
1.(2011·海南)南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类 植物,长期生长在南极海冰区-2~4 ℃的环境中,其 最适生长温度为2 ℃。磷虾主要以南极冰藻为食,企 鹅主要以磷虾为食。自1975年以来,磷虾种群密度下 降高达80%。下列叙述错误的是( A ) A.南极冰藻组成了一个种群 B.企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下 降 C.南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物 组成群落 D.-2~2 ℃范围内,随着温度升高南极冰藻的光 合作用强度增大
【解析】考查种群和群落的概念,影响种
群数量的 因素,影响光合作用的因素。南极冰藻是以硅藻为 主的一大类藻类植物,而不是一种植物,因此不能 构成种群,A错误。企鹅主要以磷虾为食,磷虾种 群密度下降,企鹅种群因食物不足,种群密度随之 下降,B正确;群落是指生活在同一自然区域内各 种生物的总和,C正确;-2~2°C范围内,随着温 度升高,酶的活性提高,南极冰藻的光合作用强度 增大,D正确。
2.(2011·浙江)下表是调查某野山羊种群生存状况的原 始数据。若把表中数据转换为种群存活曲线图并进行 分析,下列叙述错误的是( B )
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