（浙江專版）2018-2019版高中生物 第四章 種群 第9課時(shí) 種群的特征學(xué)案 浙科版必修3

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1、 第9課時(shí)　種群的特征 學(xué)考要求 知識(shí)內(nèi)容 必考要求 加試要求 種群的概念和特征 a a 標(biāo)志重捕法 a a 課時(shí)要求 (1)概述種群的概念。(2)概述種群的特征。(3)學(xué)會(huì)用標(biāo)志重捕法調(diào)查種群的密度。 一、種群 1．種群是指占有一定空間和時(shí)間的同一物種個(gè)體的集合體。 思考　一個(gè)班集體是一個(gè)種群嗎？ 答案　不是。 2．個(gè)體、種群和物種三者之間的關(guān)系 (1)個(gè)體是種群的基本組成單位。 (2)通常一個(gè)物種包含很多種群，種群和種群之間存在地理隔離，只有同一種群內(nèi)的個(gè)體才能互配繁殖。種群是物種的具體存在單位、繁殖單位和進(jìn)化單位。 探究——理性思

2、維 試判斷下列各項(xiàng)所述是不是種群，并說明理由。 (1)某池塘中所有的魚 判斷：不是。 理由：魚的種類很多，所有的魚不是同一個(gè)物種。 (2)一塊農(nóng)田中全部長出種子的玉米 判斷：不是。 理由：全部長出種子的玉米不是全部的玉米個(gè)體。 (3)甲、乙兩地同一物種的鳥 判斷：不是。 理由：不在同一個(gè)自然區(qū)域，存在地理隔離。 例1　(2015·浙江學(xué)業(yè)水平考試)下列各項(xiàng)中，可以稱為種群的是(　　) A．一個(gè)校園里的全部樹 B．一個(gè)公園里的全部鳥 C．一個(gè)池塘里的全部鯽魚 D．一片稻田里的全部害蟲 答案　C 解析　種群是指占有一定空間和時(shí)間的同一物種個(gè)體的集合體，即種群是由同

3、種生物組成的，而“樹”“鳥”“害蟲”均由多種生物組成，所以A、B、D三項(xiàng)均不是種群。 例2　下列對(duì)種群概念的敘述，正確的是(　　) A．湖泊中所有魚類的總和 B．生活在同一區(qū)域中同種生物個(gè)體的總和 C．一個(gè)草原上相互之間有關(guān)系的各種生物的總和 D．一個(gè)生態(tài)環(huán)境中具有相互關(guān)系的動(dòng)植物的總和 答案　B 解析　種群是指占有一定空間和時(shí)間的同一物種個(gè)體的集合體。A、C、D所述都包括多種生物，不是一個(gè)種群。 方法技巧　種群的判斷方法 兩個(gè)“要素” “同一物種”和“全部”，即種群是物種存在的形式 兩個(gè)“條件” “時(shí)間”和“空間”，即種群具有一定的時(shí)間和空間限制 兩個(gè)“方面” 種

4、群是物種繁殖的基本單位，也是物種進(jìn)化的基本單位 二、種群的數(shù)量特征 1．出生率和死亡率 (1)出生率：一般用單位時(shí)間出生個(gè)體數(shù)占種群總個(gè)體數(shù)的百分?jǐn)?shù)或千分?jǐn)?shù)表示，主要由動(dòng)物性成熟的早晚、每次產(chǎn)仔數(shù)和每年生殖次數(shù)決定。 (2)死亡率：一般用單位時(shí)間死亡個(gè)體數(shù)占種群總個(gè)體數(shù)的百分?jǐn)?shù)或千分?jǐn)?shù)表示。 (3)種群的自然增長率＝出生率－死亡率。 (4)作用：出生率與死亡率是決定種群興衰的晴雨表。在一定時(shí)期內(nèi)，只要種群的出生率大于死亡率，種群的數(shù)量就會(huì)增加，出生率小于死亡率，種群的數(shù)量就會(huì)減少。 2．年齡結(jié)構(gòu) (1)概念：是指各個(gè)年齡組個(gè)體數(shù)量在種群中所占的比例關(guān)系。 (2)種群的

5、年齡結(jié)構(gòu)可分為如下三種類型，請(qǐng)作出比較。 類型 種群特征 未來的出生率與死亡率 種群數(shù)量變化趨勢(shì) 年齡結(jié) 構(gòu)類型 生殖前期個(gè)體數(shù)大于生殖期、生殖后期個(gè)體數(shù) 出生率>死亡率 增大 增長型 各年齡期個(gè)體數(shù)比例適中 出生率≈死亡率 穩(wěn)定 穩(wěn)定型 生殖前期個(gè)體數(shù)小于生殖期、生殖后期個(gè)體數(shù) 出生率<死亡率 減小 衰退型 (3)作用：提供關(guān)于種群未來數(shù)量動(dòng)態(tài)的信息。 3．性比率 是指種群內(nèi)兩性個(gè)體數(shù)量的相對(duì)比例。利用人工合成的性引誘劑誘殺某種害蟲的雄性個(gè)體，破壞害蟲種群正常的性比率，從而達(dá)到殺蟲效果。 4．種群密度 (1)概念：是指某個(gè)種群在單

6、位空間或面積內(nèi)的個(gè)體數(shù)量。 (2)研究意義：種群密度大小是決定生物的益或害、狩獵或禁獵、防治或不防治的依據(jù)，也是檢查保護(hù)效果和防治效果、進(jìn)行害蟲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及研究種群動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)。 思考　個(gè)體是組成種群的基本單位，種群是由同種生物的全部個(gè)體構(gòu)成。如圖所示： 請(qǐng)分析：下列屬于個(gè)體所具有的特征是①③⑦，屬于種群所具有的特征是②④⑤⑥⑧。 ①性別?、跀?shù)量特征和遺傳特征?、鄢錾掌凇、苣挲g結(jié)構(gòu)?、莩錾屎退劳雎省、扌员嚷省、唧w重?、嗫臻g特征 探究1——圖示解讀 (1)下圖為年齡金字塔圖形，請(qǐng)說出其中的含義。 ①寬度代表該年齡組個(gè)體數(shù)量在整個(gè)種群中所占的比例。 ②中線把每一個(gè)年齡組

7、都分為左右兩半，左邊代表雄性，右邊代表雌性。 (2)某地一個(gè)生物種群的年齡結(jié)構(gòu)如圖所示，則此種群年齡結(jié)構(gòu)的類型為增長型。 (3)識(shí)別下列柱形圖，三種年齡結(jié)構(gòu)的類型。 ①圖A的年齡結(jié)構(gòu)為衰退型；圖B的年齡結(jié)構(gòu)為：增長型；圖C的年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型。 ②各圖示的共性及判斷技巧 無論何種圖形，均應(yīng)注意各年齡段個(gè)體的比例——增長型中的幼年個(gè)體多、老年個(gè)體少；穩(wěn)定型中的各年齡段個(gè)體比例適中；衰退型中的幼年個(gè)體少、老年個(gè)體多。 (4)年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量一定能保持穩(wěn)定嗎？ 答案　不一定。還受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。 探究2——注重方法 各數(shù)量特征之間的關(guān)系及判

8、斷技巧 (1)直接反映種群的繁榮與衰退的特征是種群密度。 (2)能夠直接決定種群大小變化的特征是出生率和死亡率。 (3)能夠預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化方向的特征是年齡結(jié)構(gòu)。 (4)能夠間接影響種群個(gè)體數(shù)量變動(dòng)的特征是性比率。 (5)種群的死亡率不完全取決于年齡結(jié)構(gòu)，除圖中影響因素外，氣候、天敵、傳染病等都會(huì)影響種群密度的改變。 (6)春運(yùn)期間，影響北京、廣州等大城市人口數(shù)量的主要因素是遷入率和遷出率。 (7)利用性引誘劑誘殺害蟲會(huì)降低害蟲的密度，原理是怎樣的？ 答案　性引誘劑誘殺害蟲會(huì)導(dǎo)致害蟲的性比率失調(diào)，從而降低出生率。 (8)某生物學(xué)家對(duì)某地的蝗蟲種群進(jìn)行研究后大膽預(yù)測(cè)：不久后

9、蝗災(zāi)會(huì)更加嚴(yán)重，他得出此結(jié)論的依據(jù)最可能是蝗蟲的年齡結(jié)構(gòu)為增長型。 例3　(2016·浙江10月學(xué)考)圖中甲、乙為同一群落中的兩個(gè)種群，曲線表示δ(δ＝出生率/死亡率)隨時(shí)間的變化，下列敘述正確的是(　　) A．t1和t4時(shí)刻乙種群的種群密度相同 B．t2時(shí)刻甲、乙種群的自然增長率一定相同 C．t2和t3時(shí)刻乙種群的自然增長率一定相同 D．t2～t4甲種群密度先上升后下降 答案　D 解析　由于乙種群在t1～t4時(shí)間段出生率大于死亡率，所以乙種群密度逐漸增大，A錯(cuò)誤；雖然在t2時(shí)刻甲、乙種群的出生率/死亡率的比值相等，但具體的出生率和死亡率數(shù)值未知，所以在該時(shí)刻甲和乙種群的自然

10、增長率不一定相等，B錯(cuò)誤；由于乙種群在t2和t3時(shí)刻的出生率和死亡率不同，所以兩個(gè)時(shí)刻的自然增長率也不一定相同，C錯(cuò)誤；甲種群在t2～t4時(shí)刻出生率/死亡率先是大于1，種群密度上升，后來該比值小于1，種群密度又下降，D正確。 特別提醒　δ＜1說明出生率小于死亡率，種群密度逐漸減小；δ＝1說明出生率等于死亡率，種群密度不變；δ＞1說明出生率大于死亡率，種群密度逐漸增大。 例4　判斷下列種群特征概念圖相關(guān)分析的正誤。 (1)種群密度是種群最基本的數(shù)量特征(　　) (2)我國計(jì)劃生育政策的目的是通過降低②來控制人口過度增長(　　) (3)利用性引誘劑誘殺害蟲會(huì)影響③(　　) (4)增

11、長型種群的數(shù)量增長是由于①＞②(　　) (5)預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化的主要依據(jù)是④(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)×　(5)√ 解析　圖中的①②③④分別是指死亡率、出生率、性比率和年齡結(jié)構(gòu)。利用性引誘劑誘殺害蟲會(huì)影響性比率；種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，年齡結(jié)構(gòu)是預(yù)測(cè)種群數(shù)量變動(dòng)的主要依據(jù)；增長型種群的數(shù)量增長是出生率大于死亡率造成的，因此我國計(jì)劃生育政策的目的是通過降低出生率來控制人口過度增長。 三、標(biāo)志重捕法 1．標(biāo)志重捕法的調(diào)查對(duì)象：活動(dòng)能力較強(qiáng)、活動(dòng)范圍較大的動(dòng)物。 2．標(biāo)志重捕法的計(jì)算公式：N/n＝M/m(N指種群總個(gè)體數(shù)；n指重捕個(gè)體數(shù)；M指標(biāo)志個(gè)體

12、數(shù)；m指重捕中被標(biāo)記的個(gè)體數(shù))。 探究——?dú)w納概括 (1)標(biāo)志重捕法的注意事項(xiàng) ①前提條件：標(biāo)記個(gè)體與未標(biāo)記個(gè)體在重捕時(shí)被捕的概率相等。在調(diào)查期內(nèi)沒有新的出生和死亡、遷入和遷出。 ②標(biāo)記要求：標(biāo)記物不能過分醒目；標(biāo)記物和標(biāo)記方法必須對(duì)動(dòng)物的身體壽命和行為不會(huì)產(chǎn)生傷害。 ③標(biāo)記符號(hào)必須能夠維持一定的時(shí)間，在調(diào)查研究期間不能消失。 (2)種群密度的計(jì)算：樣方總數(shù)中標(biāo)記比例等于重捕取樣中標(biāo)記比例，即標(biāo)記個(gè)體數(shù)/種群密度(數(shù)量)＝重捕中標(biāo)記個(gè)體數(shù)/重捕個(gè)體數(shù)。 例5　在對(duì)某種鼠的種群密度的調(diào)查中，第一次捕獲并標(biāo)志39只鼠，第二次捕獲34只鼠，其中有標(biāo)志鼠15只。則該種群數(shù)量約為(　　

13、) A．88只 B．86只 C．90只 D．92只 答案　A 解析　根據(jù)標(biāo)志重捕法計(jì)算公式：種群中個(gè)體數(shù)(N)∶標(biāo)記總數(shù)＝重捕總數(shù)∶重捕中被標(biāo)志的個(gè)體數(shù)，即N∶39＝34∶15，N≈88只。因此該草場(chǎng)中鼠的種群數(shù)量大約為88只。 例6　在一片約33 hm2的林地內(nèi)，調(diào)查者第一次捕獲了25只大山雀，各用一個(gè)標(biāo)志環(huán)套在了大山雀的腿上作為標(biāo)記，然后全部放掉。第二次捕獲了33只大山雀，其中有5只是有標(biāo)記的。 (1)據(jù)此推算，該林地中大山雀的種群密度(只/hm2)約為________。 A．165 B．160 C．5

14、 D．15 (2)如果標(biāo)志物是一個(gè)較重的鐵環(huán)，大山雀被捕獲的概率會(huì)________，因此算出的值比真實(shí)值可能________。 答案　(1)C　(2)增大　偏小 解析　設(shè)種群數(shù)量為x，如果不考慮其他因素，則可知：x/25＝33/5，可以計(jì)算出x＝165，故該林地中大山雀的種群密度為165/33＝5只/hm2。 易混易錯(cuò)　種群密度調(diào)查數(shù)據(jù)的偏差分析 (1)偏高：一般情況下，導(dǎo)致第二次捕獲中標(biāo)記個(gè)體數(shù)比實(shí)際小的因素最終都導(dǎo)致調(diào)查數(shù)據(jù)偏高，如被標(biāo)記的個(gè)體不容易被捕獲、標(biāo)志物脫落等，都會(huì)導(dǎo)致調(diào)查數(shù)據(jù)偏高。 (2)偏低：若被標(biāo)記的個(gè)體標(biāo)志明顯，第二次更容易被捕獲，或者捕捉時(shí)只捕捉某種個(gè)體

15、(如用大網(wǎng)眼漁具捕獲大魚)，會(huì)導(dǎo)致調(diào)查數(shù)據(jù)偏低。 1．下列關(guān)于動(dòng)物種群特征的敘述，正確的是(　　) A．不同種群的出生率相同 B．所有種群的性比率都為1∶1 C．害蟲種群密度不能作為防治的依據(jù) D．增長型年齡結(jié)構(gòu)預(yù)示種群數(shù)量將增多 答案　D 解析　增長型年齡結(jié)構(gòu)中生殖前期個(gè)體所占比例較大，預(yù)示著將來出生率大于死亡率，種群數(shù)量將增多。 2．如圖表示種群年齡結(jié)構(gòu)的三種類型，其中屬于增長型的是(　　) A．甲和乙 B．乙和丙 C．甲 D．丙 答案　C 解析　據(jù)圖分析，甲種群中生殖前期中個(gè)體數(shù)多，生殖后期中個(gè)體數(shù)少，這樣的種

16、群正處于發(fā)展時(shí)期，種群密度會(huì)越來越大，年齡結(jié)構(gòu)屬于增長型；乙種群中各時(shí)期的個(gè)體數(shù)目比例適中，數(shù)目接近，這樣的種群正處于穩(wěn)定時(shí)期，種群密度在一段時(shí)間內(nèi)會(huì)保持穩(wěn)定，年齡結(jié)構(gòu)屬于穩(wěn)定型；丙種群中生殖前期個(gè)體少，而生殖后期個(gè)體多，這樣的種群正處于衰退時(shí)期，種群密度會(huì)越來越小，年齡結(jié)構(gòu)屬于衰退型。 3．如圖為某地人口出生率和死亡率的變化曲線，該人群的年齡結(jié)構(gòu)(　　) A．由穩(wěn)定型變?yōu)樵鲩L型 B．由衰退型變?yōu)榉€(wěn)定型 C．由增長型變?yōu)榉€(wěn)定型 D．由穩(wěn)定型變?yōu)樗ネ诵? 答案　A 解析　圖中曲線顯示，初始狀態(tài)時(shí)出生率＝死亡率，為穩(wěn)定型年齡結(jié)構(gòu)，后來出生率＞死亡率，且分別大于和小于初始狀態(tài)，年齡結(jié)構(gòu)為

17、增長型，A項(xiàng)正確。 4．近期“二孩”政策全面放開， 這是根據(jù)我國人口狀況所制定的一項(xiàng)調(diào)整性政策，該政策的實(shí)施有利于(　　) A．改變性比率 B．降低人口密度 C．調(diào)整年齡結(jié)構(gòu) D．降低出生率 答案　C 5．為了研究殺蟲燈誘殺斜紋夜蛾的影響因素，科學(xué)家釋放了一定量的標(biāo)記過的斜紋夜蛾，適當(dāng)時(shí)間后用殺蟲燈誘殺，統(tǒng)計(jì)標(biāo)記個(gè)體的個(gè)數(shù)占釋放總數(shù)的比例(回收率)，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A．若標(biāo)記總量為N，回收率為a，則斜紋夜蛾的種群密度為N/a B．誘捕距離加大，被標(biāo)記個(gè)體占被誘捕總數(shù)的比例上升 C．該研究說明，殺蟲燈的殺蟲效果與燈的高度無關(guān) D．用殺蟲燈

18、誘殺斜紋夜蛾成蟲可改變種群年齡結(jié)構(gòu) 答案　D 解析　據(jù)圖分析，橫坐標(biāo)為誘捕距離，縱坐標(biāo)為回收率，隨著誘捕距離加大，回收率逐漸下降，且燈高不同，回收率也不同，從而說明殺蟲燈的殺蟲效果與燈的高度有關(guān)；根據(jù)題干信息，無法獲知第二次誘捕的斜紋夜蛾總數(shù)，故無法得出種群密度；用殺蟲燈誘殺斜紋夜蛾成蟲可減少斜紋夜蛾成蟲的數(shù)量，增加幼蟲比例，從而改變種群年齡結(jié)構(gòu)。 題組一　種群的概念和特征 1．下列實(shí)例中屬于種群的是(　　) A．海洋中全部的魚 B．一個(gè)池塘中的所有鯉魚 C．苔蘚 D．一個(gè)池塘中的藻類、魚類、真菌、昆蟲、蝸牛等所有生物 答案　B 解析　種群是指占有一定空間和時(shí)間的同一物

19、種個(gè)體的集合體。判斷種群的標(biāo)準(zhǔn)：同一時(shí)間、同一地點(diǎn)、同一物種。A、D項(xiàng)包括多個(gè)種群，C項(xiàng)是指物種。 2．人們利用人工合成的性引誘劑誘殺農(nóng)業(yè)害蟲的方法，目的是破壞該害蟲種群的(　　) A．密度 B．性比率 C．年齡結(jié)構(gòu) D．個(gè)體數(shù)量 答案　B 解析　利用人工合成的性引誘劑誘殺農(nóng)業(yè)害蟲的方法，目的是破壞該害蟲種群的性比率，降低出生率，從而減少害蟲數(shù)量，B正確。 3．如圖表示某種群的出生率和死亡率變化情況。下列敘述正確的是(　　) A．1900年種群自然增長率最大 B．1920年種群的個(gè)體總數(shù)最多 C．1940年種群的性比率一定為1∶1 D．1960年種群年齡結(jié)構(gòu)呈穩(wěn)

20、定型 答案　A 解析　自然增長率＝出生率－死亡率，所以1900年時(shí)自然增長率最大，之后一直減小，到1940年以后死亡率大于出生率，可以判斷種群個(gè)體數(shù)量在減少，因此為衰退型。 4．(2018·溫州模擬)下列各圖分別表示某物種不同種群的年齡結(jié)構(gòu)，預(yù)示著種群密度將會(huì)變小的是(　　) 答案　D 解析　如果生殖前期的個(gè)體比例小于生殖后期的比例，則種群數(shù)量未來會(huì)下降。 5．甲、乙兩圖分別為A、B兩個(gè)地區(qū)的人口年齡結(jié)構(gòu)示意圖。設(shè)A地區(qū)的人口增長率為a，B地區(qū)的人口增長率為b，那么a與b的數(shù)量關(guān)系是(　　) A．a(chǎn)>b B．a(chǎn)

21、　由甲、乙兩圖可以看出，A地區(qū)生殖前期、生殖期和生殖后期各年齡期所占的比例適中，其年齡結(jié)構(gòu)應(yīng)屬于穩(wěn)定型，而B地區(qū)的生殖前期個(gè)體所占的比例非常大，生殖后期個(gè)體所占比例很小，其年齡結(jié)構(gòu)應(yīng)屬于增長型。所以，B地區(qū)的人口增長率大于A地區(qū)，即b＞a。 6．下列關(guān)于出生率和死亡率的相關(guān)敘述，正確的是(　　) A．如某年平均每10萬人中出生1 862個(gè)孩子，則該年的出生率為1.862‰ B．某種群某時(shí)間段內(nèi)死亡率增大，則種群密度一定減小 C．影響人口出生率和其他生物種群出生率的因素差別較大 D．農(nóng)忙時(shí)期，導(dǎo)致某大城市人口數(shù)量直線下降的主要原因是出生率小于死亡率 答案　C 解析　根據(jù)出生率的定義