資源簡介

第1章　種群及其動態
第3節　影響種群數量變化的因素（導學案）
學習目標 核心素養
1.舉例說明陽光、溫度、水等非生物因素對種群數量變化的影響。2．舉例說明不同物種之間的相互作用(生物因素)對種群數量變化的影響。3．闡明種群研究在實踐中的應用。 1.科學思維：進行因果分析，如出生率和死亡率等特征與種群密度的關系，影響種群數量變化的因素等。2．社會責任：介紹種群研究在瀕危物種保護、漁業生產、有害動物防治等方面的應用，引導學生引以致用。
知識梳理
知識點一　影響種群數量變化的因素
1．非生物因素
(1)在自然界，種群的數量變化受到陽光、溫度、水等非生物因素的影響。
①林下植物種群密度主要受光照強度的影響。
②溫帶和寒溫帶植物種子春季萌發主要受氣溫升高的影響；蚊類等昆蟲在寒冷季節一般全部死亡主要受氣溫降低的影響。
③干旱缺水會使許多植物死亡，動物在尋找水源過程中也常常發生個體死亡，東亞飛蝗種群爆發式增長的主要原因是氣候干旱。
(2)非生物因素對種群數量變化的影響往往是綜合性的。
2．生物因素
(1)種群內部
隨著種群的增長，種內競爭會加劇，從而使種群的增長受到限制。,
(2)種群外部——種群間的關系
①捕食與被捕食的關系：除頂級捕食者外，每種動植物都可能是其他某種生物的捕食對象，每種動物都需要以其他生物為食。如果食物匱乏，動物種群會出現出生率降低、死亡率升高的現象，種群數量下降。
實例：
a．猞猁和雪兔種群數量變動的因果關系
條件 對于雪兔 條件 對于猞猁 猞猁種群出生率 猞猁種群死亡率 猞猁種群數量
猞猁↓ 捕食壓力減小 雪兔↑ 食物充足 ↑ ↓ ↑
猞猁↑ 捕食壓力增大 雪兔↓ 食物缺乏 ↓ ↑ ↓
b．松鼠種群數量的變動與食物豐欠的關系
條件 繁殖力 產仔量
食物豐富的年份 正常繁殖 3窩/只4～6仔/窩
食物不足的年份 20%～30%成熟雌性個體不繁殖 下降
②種間競爭關系：植物之間競爭陽光、養分等資源，動物之間競爭獵物等，導致種群數量變化。
③其他生物因素：作為宿主的動物被寄生蟲寄生，細菌或病毒引起傳染病，會影響種群的出生率和死亡率等特征，進而影響種群的數量變化。
3．思維訓練——分析循環因果關系
(1)定義：在生物學上，許多生理或生態過程的因果關系是循環性的，也就是說，一定的事件作為引起變化的原因，所導致的結果又會成為新的條件，施加于原來作為原因的事件，使之產生新的結果，如此循環往復。
(2)舉例：甲狀腺激素的調節、獵物和捕食者種群數量變化的相關性。
密度制約因素和非密度制約因素
(1)密度制約因素
①定義：一般來說，食物和天敵等生物因素對種群數量的作用強度與該種群的密度是相關的。
②舉例：同樣是缺少食物，種群密度越高，該種群受食物短缺的影響就越大，因此，這些因素稱為密度制約因素。
(2)非密度制約因素
①定義：氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災等自然災害，對種群的作用強度與該種群的密度無關，因此被稱為非密度制約因素。
②舉例：在遭遇寒流時，有些昆蟲種群不論其種群密度高低，所有個體都會死亡。
知識點二　種群研究的應用
1．種群研究的意義
研究種群的特征和數量變化的規律，在野生生物資源的合理利用和保護、有害生物的防治等方面都有重要意義。
2．種群研究的應用
(1)瀕危動物的保護：只有通過調查獲知種群密度、出生率和死亡率、性別比例、年齡結構等特征，以及影響該種群數量變化的因素，才能準確了解該種群的生存狀態，預測該種群的數量變化趨勢，進而采取合理的保護對策，例如降低環境阻力，提高K值。
(2)漁業方面：需要研究捕撈量與種群數量變化之間的關系。中等強度的捕撈(捕撈量在K/2左右)有利于持續獲得較大的魚產量。
(3)有害生物防治
①方法：a.適當采用化學和物理的方法控制現存的種群數量；b.通過減少種群獲得食物的機會等方法降低環境容納量。
②舉例：有效保護或引入天敵生物，則有利于將有害生物種群數量控制在較低的水平。
　請分析甲狀腺激素分泌的調節過程的因果關系的循環性。
提示：下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素(TRH)，TRH作用于垂體，促使垂體分泌促甲狀腺激素(TSH)；TSH隨血液循環到達甲狀腺，促使甲狀腺增加甲狀腺激素的合成和分泌。當血液中的甲狀腺激素含量增加到一定程度時，又會抑制下丘腦和垂體分泌相關激素，進而使甲狀腺激素的分泌減少。在這個過程中，TRH和TSH含量增加是因，甲狀腺激素含量增加是果；甲狀腺激素含量增加又成為新的“因”，經過反饋調節產生抑制TRH和TSH分泌的新的“果”，如此循環往復，以至無窮，使血液中的甲狀腺激素含量維持在相對穩定的水平。
課堂小結
筆記空間
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