2020_2021学年新教材高中生物第1章种群及其动态第3节影响种群数量变化的因素课件新人教版选择性必修第二册 24页

第 3 节　影响种群数量变化的因素 一、非生物因素 1 . 在自然界 , 种群数量的变化受到 阳光 、 温度 、水等非生物因素的影响。非生物因素对种群数量变化的影响往往是 综合性 的。 2 . 连线 二、生物因素 1 . 内部因素 随种群增长 , 种内竞争加剧 , 从而使种群的增长受到限制。 2 . 外部因素 不同物种的种群之间存在 捕食与被捕食 的关系、 相互竞争 的关系、寄生和被寄生的关系 , 它们之间的相互关系都是通过影响种群的 出生率和死亡率 来影响种群数量的。 三、种群研究的应用 1 . 意义 研究种群的 特征 和 数量变化 的规律 , 在 野生生物资源 的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。 2 . 应用 濒危动物的保护、渔业生产、有害动物的防治。 预习反馈 1 . 判断 (1) 能影响种群数量特征的因素都能影响种群数量变化。 ( √ ) (2) 生物在地球上由赤道向两极的分布不同 , 这是由于光照的不同引起的。 ( × ) (3) 存在捕食关系的两个种群 , 被捕食者将会灭绝。 ( × ) (4) 在食物丰富的年份 , 松鼠的种群密度较食物匮乏年份增加 , 说明食物会影响出生率和死亡率。 ( √ ) (5) 对有害生物的防治 , 最环保且有效的方法是物理防治。 ( × ) 2 . 能够影响种群数量变化的因素是 ( 　　 ) A. 性别比例和年龄结构 B. 气候、食物等 C. 人类活动 D. 以上都是 答案 : D 3 . 科研人员对某生物进行研究 , 得出了与种群密度相关的出生率和死亡率的变化 , 如图所示 , 请据图判断下列说法 , 不正确的是 ( 　　 ) A. 鱼类捕捞中在 D 点时进行捕捞最有利 B. D 点表示种群密度最大 C. B 点表示种群的增长速率最大 D. 从 O 点到 D 点 , 种内竞争越来越激烈 解析 : D 点时种群的出生率等于死亡率 , 种群数量达到 K 值 , B 点时种群增长速率最大 , 鱼类捕捞中应使种群数量维持在 K /2 左右 , 从 O 点到 D 点 , 种群密度越来越大 , 种内竞争越来越激烈。 答案 : A 探究点一 探究点二 影响种群数量变化的因素 情境导引 我国北方原野上 , 各种草本植物在春夏时节萌发兴盛 , 种群密度逐渐增大 , 而到了秋冬季节个体数量大减 , 动物的数量也随之改变。 请思考回答下列问题。 1 . 自然界中能影响草本植物生长的非生物因素有哪些 ? 提示 : 光照、温度、水分等。 2 . 北方原野上的动物数量为什么会随着草本植物数量的变化而变化 ? 提示 : 草本植物的繁盛为动物提供了充足的食物和栖息场所 , 动物种群数量增多 ; 反之减少。 探究点一 探究点二 3 . 生活在加拿大北方森林里的猞猁捕食雪兔。研究人员在 90 多年的时间里 , 对二者的种群数量做了研究 , 发现二者的种群数量变化具有周期性 , 如何解释这种现象 ? 提示 : 猞猁捕食雪兔 , 雪兔数量增多 , 猞猁捕食的雪兔也增多 , 猞猁数量增多 , 加大了对雪兔的捕食 , 使雪兔数量减少。雪兔数量减少使得猞猁捕获的食物减少 , 造成猞猁种群数量减少 ; 猞猁种群数量减少 , 对雪兔的捕食也减少 , 雪兔种群数量又增多。这样二者的种群数量形成动态的周期性变化。 探究点一 探究点二 典例剖析 某岛屿上生活着一种动物 , 该动物个体从出生到性成熟需要 6 个月。下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构 ( 每月最后一天统计种群各年龄期的个体数 ) 。关于该种群的叙述 , 正确的是 ( 　　 ) A.9 月份种群出生率一定不是 0 B. 这段时间内 , 该种群的数量一定保持相对稳定 C. 该种群数量不受气候、食物、行为调节等因素的影响 D. 种群密度越大 , 传染病对该种群数量增加的抑制作用也越强 探究点一 探究点二 解析 : 从题中图的分析可知 , 未成熟个体从 2 月底到 6 月逐渐增多 , 从 6 月到 12 月逐渐减少至 12 月变为 0, 而该动物个体从出生到性成熟需要 6 个月 , 因此该种群出生时间大概为 2 月底到 6 月 , 到 12 月都成熟 , 表明在后 6 个月内可能没有新的个体出生 ,9 月份出生率可能为 0,A 项错误 ; 种群的数量 2 月底到 6 月逐渐增多 , 从 6 月到 12 月逐渐减少 ,B 项错误 ; 该种群数量受气候、食物、行为调节等因素的影响 ,C 项错误 ; 病原物和寄生物的致病力和传播速度是随着种群密度的增加而增加的 , 种群密度越大 , 其抑制增长的作用力也就越强 ,D 项正确。 答案 : D 探究点一 探究点二 归纳提升 影响种群数量变化的因素 影响种群数量变化的因素分为内部因素和外部因素两大类。 1 . 影响种群数量变化的内部因素 内部因素即指决定种群繁殖特性的因素。它包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例等。 (1) 出生率和死亡率是影响种群数量变化的直接因素。如果出生率大于死亡率 , 那么种群数量增大 ; 如果出生率小于死亡率 , 则种群数量减小 ; 出生率等于死亡率 , 种群数量基本不变。 (2) 迁入率和迁出率也是影响种群数量变化的直接因素。如果迁入率大于迁出率 , 种群数量增大 ; 迁入率小于迁出率 , 种群数量减小 。 探究点一 探究点二 (3) 种群的年龄结构是影响种群数量变化的一种间接因素 , 它能够预测种群数量的变化趋势。增长型的种群数量将增大 , 衰退型的种群数量将减小 , 稳定型的种群数量则相对稳定。 (4) 性别比例也间接影响着种群数量。一般来说 , 种群中雌性多于雄性 , 出生率增大 , 导致种群数量增大 ; 种群中雌性少于雄性 , 出生率减小 , 导致种群数量减小。 探究点一 探究点二 2 . 外部因素 外部因素包括影响种群动态的食物、天敌和气候等 , 它们通过影响种群的出生率、死亡率而影响种群的数量。 3 . 人类活动也是影响种群数量变化的一个重要因素 一方面 , 随着种植业和养殖业的发展 , 人工控制的种群数量在不断地增加 ; 另一方面 , 砍伐森林、围湖造田、过度放牧和环境污染等很多人为因素 , 使野生动物的种群数量锐减 , 有些甚至面临灭绝。 探究点一 探究点二 活学活练 1 . 下图为自然环境中典型的生物种群数量变化曲线。下列有关叙述正确的是 ( 　　 ) A. AB 段的曲线发生变化的原因只有食物充足 B. CD 段的曲线发生波动的原因是出生率变化的结果 C. 防治虫害的合理手段是控制害虫数量 , 使之不超过 A 点 D. 在草场中 , 应该使牲畜数量保持在 C 点 , 以最大限度地利用草场资源 探究点一 探究点二 解析 : 种群数量快速增长的原因有食物充足 , 空间和气候条件等适宜 ; CD 段的曲线发生波动的原因是出生率和死亡率共同变化的结果 ; 防治虫害的合理手段是控制害虫数量 , 使之不超过 A 点 , 因为超过 A 点后增长速度会加快 ; 在草场中 , 牲畜数量保持在 C 点会破坏草场资源。 答案 : C 探究点一 探究点二 2 . 社鼠是主要生活在山地环境中的植食性鼠类。下列有关叙述正确的是 ( 　　 ) A. 社鼠的种群数量波动总是处在环境容纳量之下 B. 社鼠与其天敌黄鼬的种群数量波动是同步的 C. 自然环境中社鼠种群数量呈 “S” 形增长 D. 在食物十分充足的条件下 , 社鼠的种群数量一直呈 “J” 形增长 解析 : 社鼠种群数量在环境容纳量附近上下波动 ; 社鼠数量的波动与其天敌的数量波动曲线不同步 , 一般都是捕食者的数量随被捕食者的变化而变化 ; 食物十分充足的条件下 , 种群数量的增长还会受到其他因素如天敌等的限制 , 不能呈 “J” 形增长。 答案 : C 探究点一 探究点二 种群研究的应用 情境导引 对种群的研究内容主要是什么 ? 对于生产和生活的指导体现在哪些方面 ? 1 . 大熊猫是我国特有的濒危保护动物 , 我国采取了建立保护区的方式进行保护。请思考对大熊猫进行保护首先要研究的内容是什么 ? 提示 : 大熊猫种群的特征和影响数量变化的因素。 2 . 建立保护区的主要目的是什么 ? 这样做有什么好处 ? 提示 : 减少人类的干扰。有利于提高环境容纳量 , 恢复大熊猫的种群数量。 3 . 在渔业生产上人们既希望能捕获更多 , 又希望能可持续发展 , 对此你有什么建议 ? 提示 : 估算鱼的种群数量 , 进行中等强度的捕捞 , 有利于持续获得较大的鱼产量。 探究点一 探究点二 典例剖析 下列关于环境容纳量的叙述 , 正确的是 ( 　　 ) A. 环境容纳量是种群的最大数量 , 种群数量在任何时候都不可能超过环境容纳量 B. 人为的一次性捕杀家鼠后 , 其环境容纳量迅速降低 C. 用较大网眼的网捕鱼 , 目的是增大鱼池的环境容纳量 D. 建立大熊猫自然保护区的目的是提高大熊猫种群的环境容纳量 探究点一 探究点二 解析 : 环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下 , 一定空间中所能维持的种群最大数量 , 正常情况下 , 种群数量会在 K 值上下波动 , 所以种群数量可能会超过环境容纳量 ,A 项错误 ; 环境容纳量在环境条件不被破坏的情况下 , 不随种群数量的变化而变化 , 是基本恒定的 ,B 、 C 两项错误 ; 建立自然保护区的目的是改善大熊猫的生存环境 , 提高其存活率 , 进而提高保护区内大熊猫种群的环境容纳量 ,D 项正确。 答案 : D 探究点一 探究点二 活学活练 1 . 下图表示种群在理想环境中和有环境阻力情况下的增长曲线 , 下列有关种群数量增长曲线的叙述中正确的是 ( 　　 ) A. 图甲为 “J” 形增长 , 每年增加的个体数量始终不变 B. 图乙为 “S” 形增长 , G 点时增长速率达到最大值 C. 防治蝗灾应在害虫数量达到 F 点时进行 D. 渔业捕捞后剩余量应该在 E 点左右 探究点一 探究点二 解析 : 图甲曲线的斜率代表种群的增长速率 ( 即单位时间内种群个体的增加数目 ), 由题图曲线特征可以看出 , 在不同的时间点 , 曲线的斜率不同 , 即种群的增长速率不同 ,A 项错误 ; 图乙中 G 点时种群的数目不再变化 , 增长速率为 0,B 项错误 ; 防治蝗灾应该在 D 点附近 , 超过 D 点 , 蝗虫增长速率加快 , 灭虫效果差 ,C 项错误 ; 渔业捕捞应该在超过 K /2 时进行 , 且每次捕捞后的剩余量应保持在 E 点左右 , 此时种群的增长速率最快 ,D 项正确。 答案 : D 探究点一 探究点二 2 . 下图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图 , 下列叙述错误的是 ( 　　 ) A. 为有效防治蝗灾 , 应在 A 点之前及时控制种群密度 B. A~B 段 , 该种群的增长率与种群密度之间呈正相关 C. 利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止 C 点出现 D. 控制种群数量在 D~E 水平 , 有利于维持该地区生态系统的抵抗力稳定性 探究点一 探究点二 解析 : 从东亚飞蝗的种群数量变化趋势看 , O 点到 B 点所对应的时间段 , 种群的增长大致呈 “S” 形 , A 点的数量大约在环境容纳量的一半 , 此时蝗虫种群有最快的增长速率 , 故防治时间应在 A 点之前 ,A 项正确 ;“S” 形增长的种群增长率一直是下降的 , A~B 段 , 增长率 = ( B 点种群数量 -A 点种群数量 ) /A 点种群数量 ×100%, 是一个常数 , 故与逐渐上升以至稳定的种群密度变化不存在正相关关系 ,B 项错误 ; 利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例后 , 蝗虫种群内的雌雄比例失调 , 导致种群内出生率下降 , 可防止种群增长至 C 点 ,C 项正确 ; 把东亚飞蝗的种群数量控制在较低水平 , 能使被啃食的植物等减少 , 使生态系统内的物种组成和数目受影响较小 , 有利于维持该地生态系统的抵抗力稳定性 ,D 项正确。 答案 : B