種群數(shù)量的變化(1)(已修改)
2025-05-24 19:01 本頁面
【正文】 第四章種群和群落 第 2節(jié) 種群數(shù)量的變化 問題探討 在營養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下，某種細(xì)菌每 20min就通過分裂繁殖一代。 時間 （min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次數(shù) 數(shù)量 （個） 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1 2 3 4 5 6 7 8 9 填寫下表：計算一個細(xì)菌在不同時間（單位為min） 產(chǎn)生后代的數(shù)量。 2． n代細(xì)菌數(shù)量 Nn的計算公式是： Nn 3． 72小時后，由一個細(xì)菌分裂產(chǎn)生的細(xì)菌數(shù)量是多少？ ＝ 1 ２ n 解： n＝ ６０ min x７２ h／２０ min＝２１６ Nn＝ 1 ２ n ＝２ ２１６ ，細(xì)菌的數(shù)量會一直按照這個公式增長嗎？如何 驗證你的觀點(diǎn)？ (細(xì)菌數(shù)量不會永遠(yuǎn)按這個公式增長?？梢杂脤嶒炗嫈?shù)法來驗證 ) 一、建構(gòu)種群增長模型的方法 ： 是用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式 ,數(shù)學(xué)模型的表現(xiàn)形式可以為公式、圖表等形式。 : 數(shù)學(xué)方程式 曲線圖 : 描述、解釋和預(yù)測種群數(shù)量的變化。 數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)步驟： 研究實例 研究方法 細(xì)菌每 20min分裂一次 在資源和空間 無限多 的環(huán)境中，細(xì)菌種群的增長不會受種群密度增加的影響 Nn=2n N代表細(xì)菌數(shù)量， n表示第幾代 觀察、統(tǒng)計細(xì)菌數(shù)量，對自己所建立的模型進(jìn)行檢驗或修正 提出合理的假設(shè) 觀察研究對象，提出問題 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá) 通過進(jìn)一步實驗或觀察等，對模型進(jìn)行檢驗或修正 細(xì)菌數(shù)量 以時間為橫坐標(biāo)，細(xì)菌數(shù)量為縱坐標(biāo)，畫出細(xì)菌的數(shù)量增長曲線。 曲線圖與數(shù)學(xué)方程式比較，有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？ 曲線圖： 直觀，但不夠精確。 數(shù)學(xué)公式： 精確，但不夠直觀。 時間 （ min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 細(xì)菌數(shù)量 （個） 2 4 8 16 32 64 128 256 512 增長速率 v (個 /20min)， 即 (末數(shù) 初數(shù)） /單位時間 42=2 4 8 16 32 64 128 256 增長速率越來越快 100 200 300 400 500 600 20 40 60 80 100 180 時間 增長速度越來越快 時間（ min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 細(xì)菌數(shù)量 （個） 增長速度 v (個 /20min)，即 (末數(shù) 初數(shù)） /單位時間 2 4 8 16 32 64 128 256 512 42=2 4 8 16 32 64 128 256 增長率 r (個 /20min?個 ),即 (末數(shù) 初數(shù)） /初數(shù) 100% 增長率穩(wěn)定 (42)/2 =1 1 1 1 1 1 1 1 Nt=N0 λ t 100 200 300 400 500 600 20 40 60 80 100 180 時間 0 實例 1： 澳大利亞本來并沒有兔子。 1859年， 24只歐洲野兔從英國被帶到了澳大利亞。這些野兔發(fā)現(xiàn)自己來到了天堂。因為這里有茂盛的牧草，卻沒有鷹等天敵。這里的土壤疏松，打洞做窩非常方便。于是，兔子開始了幾乎不受任何限制的大量繁殖。不到
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