第35章种群的结构、动态与数量调节;一、种群的概念和特征
二、种群的数量动态
三、种群的数量调节
;一、种群的概念和特征;1、种群:同一物种在一定空间和一定时间的个体的集合体,种群个体之间可进行互配生殖。
种群是构成物种的基本单位,是物种繁殖和进化单位,也是构成群落的基本单位(组成成分)。
区别种群和种(物种)的概念:
种是能够相互配育的自然种群的类群,种是一个分类阶元。一个物种可以包括许多种群。
但种群和种群之间,因存在着明显的地理隔离而无法进行个体交流,长期隔离的结果有可能发展为不同的亚种,甚至会产生新的物种。;空间特征:种群具有一定的分布区域。
数量特征:每单位面积(或空间)上的个体数量(即密度)及变动。
遗传特征:种群具有一定的基因组成,有机体之间相互作用,整体上呈现组织结构特性。
;种群生态学;2、种群的出生率和死亡率是决定种群动态的两个参数;死亡率:
生理死亡率(最小死亡率):在最适条件下个体因衰老而死亡,其种群死亡率降到最低。
生态死亡率(实际死亡率):在一定条件下的实际死亡率。许多个体死于各种生物或非生物影响的因素。
出生率和死亡率一般都以种群中每单位时间每100个个体的出生或死亡数来表示。
种群的兴衰决定于出生率和死亡率的相互作用:
出生率死亡率:种群数量增加
死亡率出生率:种群数量减少;3、年龄结构预示着种群未来的增长趋势;增长型种群:基部宽,顶部狭。表示种群有大量幼体而老年个体较小,反映该比较年轻并且种群的出生率大于死亡率,是迅速增长的种群。
;稳定型;4、标志重捕是种群密度调查的一种常用方法;标志重捕法应用应具备的条件:
(1)标记个体释放后应与其他个体均匀混合;
(2)标志方法不会伤害动物、影响动物行为;
(3)研究区域呈相对封闭状态,没有个体的迁入、迁出。;;;5、种群中的个体有3种分布型;二、种群的数量动态;1、种群在资源无限条件下呈指数增长
有些生物生活史短,无特定繁殖期。在无限环境中的呈几何增长;繁殖速率恒定。
可用微分方程??示:dN/dt=(b-d)N
dN/dt:种群的瞬时数量变化
b、d:每个体的瞬时出生率、死亡率
b-d=r:瞬时增长率
N:种群大小
dN/dt=rN
;特点:无限自然资源(食物空间)中呈指数函数曲线生长,开始很慢,随着种群基数加大,个体数量越大,增长速度越快。
指数增长模式只是一种理想的状态。;2、种群的逻辑斯谛增长(在有限环境中);逻辑斯谛增长;3、人类人口不能无限增长;(3)近现代的过渡增长时期(1650年-1950年)
1650年5.45亿
1900年16.5亿人300年增加了近20亿
1950年25.04亿人
(4)当代的急速增长时期(1950年以后)
1950-1985年46年,增长了2.3倍。
世界人口每增加10亿人的时间,由1804年-1927年的123年,缩短到33年,14年,13年,11年。
按照目前的年增长率预测,2015年世界人口将能达到71亿-78亿人之间,2050年将达到79亿-119亿。;人口的结构和增长;4、为什么有些生物消灭不了,而有些生物又保护不住?
r对策生物:个体小、寿命短、繁殖力强存活率低,亲代对后代缺乏保护。死亡率受环境影响。
只有一个稳定平衡点没有灭绝点,种群密度低时,能迅速回升,不易消灭。
K对策生物:个体大、寿命长、繁殖力弱存活率高,亲代对后代有很好保护。死亡率密度制约。
有一个稳定平衡点、灭绝点,当种群数量低于灭绝点时,就必然走向灭绝。;信天翁是最典型的K对策鸟类,这种鸟每隔一年才繁殖一次,每窝只产一个蛋,需9一11年才能达到性成熟。信天翁的种群数量很低但十分稳定。栖息在Gough岛的信天翁种群从1889年以来一直稳定在4000只左右。
;5、多数种群的数量波动是无规律的,少数种群的数量波动表现有周期性;三、种群数量调节;密度制约因子非密度制约因子
一般情况下,只涉及种群的对种群中各个个体的影
一些个体(如:捕食、寄生)响基本上是一致的