第四章第四章 种群和群落种群和群落一、种群：一、种群：在在一定自然区域内一定自然区域内的的同种生物同种生物全部个体全部个体的总和，叫种群。的总和，叫种群。肯尼亚的斑马种群肯尼亚的斑马种群(多选多选)下列叙述中属于一个种群的是：下列叙述中属于一个种群的是：A.一个池塘中所有的鱼一个池塘中所有的鱼B.一片草地上全部的东亚飞蝗一片草地上全部的东亚飞蝗C.世界上的全部的鸟世界上的全部的鸟D.一个池塘中全部的蟾蜍一个池塘中全部的蟾蜍B D1 12 2全部个体的总和。全部个体的总和。两个要点：两个要点：两个方面：种群是两个方面：种群是生物生物繁殖的基本单位繁殖的基本单位种群是种群是生物进化的基本单位生物进化的基本单位一定时间，一定时间，1 1一定的空间。一定的空间。2 2两个条件：两个条件：同种生物构成，同种生物构成，种群研究的种群研究的核心核心问题是问题是种群数量的变化规律。种群数量的变化规律。二、种群的特征二、种群的特征种群的数量特征种群的数量特征种群的空间特征种群的空间特征（主要）（主要）种群密度种群密度1出生率和死亡率出生率和死亡率2迁入率和迁出率迁入率和迁出率3年龄组成和性别比例年龄组成和性别比例4（一）种群的数量特征（一）种群的数量特征种群数量的变化与单位面积内种种群数量的变化与单位面积内种群个体数量有关群个体数量有关案例一案例一2020头；分布在头；分布在100100平方千米的戈壁。平方千米的戈壁。2020头；分布在头；分布在5050平方千米的戈壁。平方千米的戈壁。野骆驼种群甲野骆驼种群甲野骆驼种群乙野骆驼种群乙预测：一年后两种群的数量还会一样吗？预测：一年后两种群的数量还会一样吗？结论：结论：种群密度种群密度种群的个体数量种群的个体数量单位面积或体积单位面积或体积（1）概念：）概念：种群在单位面积或单位种群在单位面积或单位体积中的个体数体积中的个体数。（种群最基本的数量特（种群最基本的数量特征）征）种群密度种群密度1如何调查一片草地中蒲公英的种群密度？如何调查一片草地中蒲公英的种群密度？抽样调查是一种抽样调查是一种非全面调查非全面调查，它是从全部调查，它是从全部调查研究对象中，抽研究对象中，抽取一部分个体作为样本取一部分个体作为样本进行调查，进行调查，并据以对全部调查研究对象做出并据以对全部调查研究对象做出估计和推断估计和推断的一种的一种调查方法。调查方法。样方法样方法：1.1.概念：在被调查种群的分布范围内，随机选概念：在被调查种群的分布范围内，随机选概念：在被调查种群的分布范围内，随机选概念：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个取若干个取若干个取若干个样方样方样方样方，通过计数每个样方内的全部个体数，通过计数每个样方内的全部个体数，通过计数每个样方内的全部个体数，通过计数每个样方内的全部个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度平均值作为该种群的种群密度平均值作为该种群的种群密度平均值作为该种群的种群密度估算值估算值估算值估算值。（2）调查种群密度的方法：调查种群密度的方法：常用于植物、活动能力弱的动物的种群密常用于植物、活动能力弱的动物的种群密常用于植物、活动能力弱的动物的种群密常用于植物、活动能力弱的动物的种群密度的抽样调查度的抽样调查度的抽样调查度的抽样调查2.步骤：步骤：确定调查对象确定调查对象五点取样法：五点取样法：选取样方选取样方等距取样法：等距取样法：记数记数蒲公英其他植物样方边缘上的个体的处理：只计样方相邻的两样方边缘上的个体的处理：只计样方相邻的两条边上条边上(计上不计下，记左不计右计上不计下，记左不计右)计算种群密度计算种群密度 所有样方中的种群密度之和所有样方中的种群密度之和 样方数样方数 计算所有样方种群密度的平计算所有样方种群密度的平均值，作为种群密度的均值，作为种群密度的估算值估算值。单位：株单位：株/m/m2 2如何调查一个岛上绵羊的种群密度？如何调查一个岛上绵羊的种群密度？标志重捕法标志重捕法：常用于活动能力强和活动范围：常用于活动能力强和活动范围广的动物种群密度的调查方法）广的动物种群密度的调查方法）2.步骤：步骤：（1 1）确定调查对象）确定调查对象 （2 2）捕获并标记部分个体）捕获并标记部分个体 标记个体标记个体 ：M M1 1（4 4）计算种群密度）计算种群密度（3 3）重捕）重捕 重捕个体数重捕个体数 ：N N2 2重捕中被标记个体数重捕中被标记个体数 ：M M2 2N（种群密度）（种群密度）（种群密度）（种群密度）/M1=N2/M2算一算：算一算：在对某种鼠的调查中，调查范围为一公在对某种鼠的调查中，调查范围为一公顷，第一次捕获并标记顷，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获只鼠，第二次捕获30只鼠，其中有标记的鼠是只鼠，其中有标记的鼠是15只。请估算这只。请估算这个种群的密度。个种群的密度。N：39=30：15得到得到N=78 只只/公顷公顷计算公式：计算公式：种群数量标记个体数种群数量标记个体数 重捕个体数重捕个体数重捕标记数重捕标记数例例1.1.某同学在牛首山调查珍稀蝶某同学在牛首山调查珍稀蝶类类中华虎凤蝶幼虫的种群密度，得中华虎凤蝶幼虫的种群密度，得出出5 5个样方（样方面积为个样方（样方面积为1hm1hm2 2）的种群数）的种群数量分别为量分别为4 4、6 6、8 8、8 8、9 9只。那么，该只。那么，该同学应怎样计算该种蝶幼虫的种群密度同学应怎样计算该种蝶幼虫的种群密度（单位：只（单位：只/hm/hm2 2）？）？N N(4(46 68 88 89)9)5 57 7只只hmhm2 2N（4238）12133只只例例2.2.在调查一块方圆在调查一块方圆2km2km2 2的农田中田鼠的农田中田鼠的数量时，放置的数量时，放置100100个捕鼠笼，一夜间捕获个捕鼠笼，一夜间捕获了了4242只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠数日后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了笼，捕获了3838只，其中有上次标记的个体只，其中有上次标记的个体1212只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只？那种群密度是多少？只？那种群密度是多少？（二）种群的其他数量特征（二）种群的其他数量特征是指是指单位时间单位时间内内新产生的个体数新产生的个体数目占该种群个体总数的比率。目占该种群个体总数的比率。是指是指单位时间单位时间内内死亡的个体数死亡的个体数目目占该种群个体总数的比率。占该种群个体总数的比率。出生率：出生率：死亡率：死亡率：出生率和死亡率出生率和死亡率2 特点特点 出生率和死亡率也是出生率和死亡率也是决定决定种群大小种群大小和种群密度的重要因素。和种群密度的重要因素。思考：思考：.出生率和死亡率与种群密度有没有关系？出生率和死亡率与种群密度有没有关系？.现行的计划生育政策是通过什么样的方式来现行的计划生育政策是通过什么样的方式来控制人口数量的？控制人口数量的？出生率和死亡率决定种群密度的大小出生率和死亡率决定种群密度的大小要控制人口过度增长，必须降低出生率要控制人口过度增长，必须降低出生率 对一个种群来说单位时间内迁入和迁对一个种群来说单位时间内迁入和迁出的个体占该种群个体总数的比率出的个体占该种群个体总数的比率,分别分别称为迁入率和迁出率。称为迁入率和迁出率。迁入率和迁出率迁入率和迁出率3练一练：近几十年来，我国东部练一练：近几十年来，我国东部沿海城市人口密度急剧增长，造成这沿海城市人口密度急剧增长，造成这一现象的主要原因是（一现象的主要原因是（）A.A.年龄组成呈增长型年龄组成呈增长型B.B.性别比例适当性别比例适当C.C.迁入率大于迁出率迁入率大于迁出率D.D.出生率大于死亡率出生率大于死亡率C迁入率和迁出率直接影响种群的数量变动迁入率和迁出率直接影响种群的数量变动年龄组成：种群中各年龄期的个体所占比例。年龄组成：种群中各年龄期的个体所占比例。幼年幼年(尚无生殖能力尚无生殖能力)成年成年(有生殖能力有生殖能力)老年老年(丧失生殖能力丧失生殖能力)年龄的三个阶段：年龄的三个阶段：年龄组成和性别比例年龄组成和性别比例4年龄组成一般分三种类型：年龄组成一般分三种类型：ACB增长型增长型衰退型衰退型稳定型稳定型思考与讨论思考与讨论：图中图中A、B、C三种年龄组成的种群，哪种类型三种年龄组成的种群，哪种类型的种群数量会越来越大？哪种类型的种群数量会的种群数量会越来越大？哪种类型的种群数量会越来越小？哪种类型的种群数量会在一段时间内越来越小？哪种类型的种群数量会在一段时间内保持稳定？保持稳定？增长型：增长型：特点是幼年个体多，老年特点是幼年个体多，老年个体很少，出生率个体很少，出生率大于大于死亡率，死亡率，种群的个体数越来越多。种群的个体数越来越多。种群的个体数越来越多。种群的个体数越来越多。“三三三三角形角形角形角形”增长型年龄组成增长型年龄组成老年老年成年成年幼年幼年特点特点是是 各年龄期的个体数比例适中各年龄期的个体数比例适中。出生率出生率约等于约等于死亡率死亡率。种群中个体数目保持相对稳定。种群中个体数目保持相对稳定。种群中个体数目保持相对稳定。种群中个体数目保持相对稳定。“子弹子弹子弹子弹形形形形”稳定型年龄组成稳定型年龄组成老年老年成年成年幼年幼年衰退型：衰退型：特点是老年个体多，幼年个体很少。特点是老年个体多，幼年个体很少。出生率出生率小小于于死亡率死亡率。种群密度越来越小种群密度越来越小种群密度越来越小种群密度越来越小。“蘑菇形蘑菇形”衰退型年龄组成衰退型年龄组成老年老年成年成年幼年幼年（3）年龄组成的）年龄组成的意意可以可以可以可以预测预测预测预测种群密度的变化方向种群密度的变化方向种群密度的变化方向种群密度的变化方向4、性别比例：、性别比例：指雌雄个体数目在种群中所占的比例。指雌雄个体数目在种群中所占的比例。1 1、雌雄相当型：、雌雄相当型：特点是雌性和雄性个体数目大体相等。特点是雌性和雄性个体数目大体相等。这种类型多见于高等动物。这种类型多见于高等动物。2、雌多雄少型：、雌多雄少型：特点是雌性个体显著多于雄性个体。特点是雌性个体显著多于雄性个体。这种类型常见于人工控制的种群及象海豹等这种类型常见于人工控制的种群及象海豹等象海豹群体象海豹群体奶牛群体奶牛群体 特点是雄性个体明特点是雄性个体明显多于雌性个体。这种显多于雌性个体。这种类型较为罕见。如家白类型较为罕见。如家白蚁等营社会性生活的动蚁等营社会性生活的动物。物。3、雌少雄多型：、雌少雄多型：白蚁白蚁种群密度种群密度种群数量种群数量出生率和死亡率出生率和死亡率性别比例性别比例年龄组成年龄组成预测预测变变化趋势化趋势直接影响直接影响影响影响数数量变动量变动联系联系:迁入率和迁出率迁入率和迁出率决定决定决定决定直接影响直接影响注意：注意：1、种群数量变化是种群研究的核心问题，、种群数量变化是种群研究的核心问题，种群种群密度密度是种群的重要特征。是种群的重要特征。2、出生率和死亡率、年龄组成，性别比例以及、出生率和死亡率、年龄组成，性别比例以及迁入和迁出等都可以迁入和迁出等都可以影响影响种群的数量变化。种群的数量变化。3、出生率和死亡率、迁入和迁出是、出生率和死亡率、迁入和迁出是决定决定种群数种群数量变化的量变化的主要因素主要因素4、年龄组成是、年龄组成是预测预测种群数量变化的种群数量变化的主要依据主要依据。组成种群的个体在其生活空间中的位置状组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。态或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：均匀分布、随机分布和集群分布。均匀分布、随机分布和集群分布。均匀分布均匀分布随机分布随机分布