Биологические модели развития популяций 2. Биоритмы человекаБиоритмы человека 1. Помоги раскрыть преступлениеПомоги раскрыть преступление 3.Численность. - презентация

1 Биологические модели развития популяций 2. Биоритмы человекаБиоритмы человека 1. Помоги раскрыть преступлениеПомоги раскрыть преступление 3.Численность популяций животныхЧисленность популяций животных

2 На месте совершения преступления обнаружен след от обуви. Из протокола допроса свидетеля, показания бабушки (75 лет): «…ой, милок, какой он рассказать точно не смогу. Хотя, запомнила, что он человек молодой и лет ему 26-28, не больше. Рост, ну, не знаю, для меня уж очень большой…». Подтвердите показания свидетеля и предоставьте следователю как можно больше информации о человеке совершившем преступление. Можно ли построить модель человека по его отпечатку обуви? 1. Помоги раскрыть преступление

3

4 Легенда, существующая со времен Древнего Китая, гласит о том, что жизнь человека подчиняется трем циклическим процессам, биоритмам. Эти циклы описывают три стороны самочувствия человека: физическую, эмоциональную, интеллектуальную. Биоритмы характеризуют подъемы, спады нашего состояния. Многие полагают, что они представляют собой синусоидальную зависимость. Дни в которые график проходит через ось абсцисс являются неблагоприятными. За точку отсчета всех трех биоритмов берется день рождения человека. Все три биоритма в этот день пересекают ось абсцисс. Физический биоритм характеризует жизненные силы человека. Периодичность ритма – 23 дня. Эмоциональный биоритм характеризует внутренний настрой человека. Продолжительность периода цикла – 28 дней. Интеллектуальный характеризует мыслительные способности. Цикличность его – 33 дня 2. Биоритмы человека

5 Построить графическую модель своих биоритмов. Ответить на вопросы: Неблагоприятные дни для зачета по физической культуре Выбрать день для похода в цирк Выбрать дни когда устные ответы в школе будут наиболее удачны. Расчетные формулы: Fф = sin[(2 (t-t0)/23] – физический цикл; Fэ = sin[(2 (t-t0)/ 28] – эмоциональный цикл; Fи = sin[(2 (t-t0)/ 33] – интеллектуальный цикл. t- дата за определенный период t0- дата рождения

6 Пример графической модели биоритмов человека.

7 Графики на рисунке слева (рис.1) отображают теоретический и практический рост популяции Пунктирной линией изображён теоретический рост популяции. По графику видно, что численность популяции растёт безгранично. Сплошная кривая отображает рост популяции в природе (практический). Точка A на графике соответствует начальному числу особей, точка D - тому, которое устанавливается в соответствии с ёмкостью среды и соответствует стабилизации. Точки B, C и D отображают критические численности популяции, изменяющие темп её роста. Из всего сказанного следует, что в популяции с определённого момента рождаемость и смертность, приток и отток особей начинают уравновешивать друг друга. Характер данной кривой отображает основные законы роста всех видов популяций. Рис.1 Рис. 2 В биологии при исследовании развития биосистем строятся информационные модели изменения численности различных живых существ (бактерий, рыб, животных и пр.) с учётом различных факторов. Взаимовлияние популяций друг на друга рассматривается в моделях типа «хищник – жертва». Безграничный рост численности популяции губителен для любого вида, так как приводит к подрыву его жизнеобеспечения. 3. Численность популяций животных

8 модель неограниченного роста (теоретическая); модель ограниченного роста (практическая); модель ограниченного роста с отловом; модель «хищник – жертва» (взаимодействия с другими популяциями). Саранча Сибирский шелкопряд Антилопы Волки загоняют лося Виды моделей развития популяций: Корюшка

9 где x n – численность популяции текущего года, x n+1 – численность популяции следующего года а – коэффициент роста (если рост 5%, то а = 1,05) Модель неограниченного роста В этой модели численность популяции ежегодно увеличивается на определённый процент. Никакие абиотические (внешние) и биотические (внутренние) факторы влиять на численность популяции в этой модели не будут. Модель теоретическая. x n+1 = a*x n,

10 В этой модели учитывается, что на численность популяции оказывает влияние состояние окружающей среды, наличие корма, перенаселённость и другие факторы x n+1 = a * x n - b*x n 2 = (a – b*x n )*x n, где b – коэффициент перенаселённости а – коэффициент роста, x n – численность популяции текущего года x n+1 – численность популяции следующего года Модель ограниченного роста

11 В этой модели учитывается, что на численность популяций промысловых животных и рыб также оказывает влияние величина ежегодного отлова. x n+1 = (a - b*x n )* x n - c, где с – величина ежегодного отлова, а – коэффициент роста, b – коэффициент перенаселённости, где x n – численность популяции текущего года, x n+1 – численность популяции следующего года Модель ограниченного роста с отловом

12 Популяции обычно существуют не изолированно, а во взаимодействии с другими популяциями. Наиболее важным типом такого взаимодействия является взаимодействие между жертвами и хищниками (караси-щуки, зайцы-волки и т.д.). В этой модели количество жертв и хищников связано между собой. x n+1 = (a - b*x n )* x n - с – f * x n *y n, Количество встреч жертв и хищников прямо пропорционально произведению количеств жертв и хищников, а коэффициент f характеризует возможность гибели жертвы при встрече с хищником, x n – количество жертв, y n – количество хищников. Модель «хищник – жертва»

13 Пользуясь исходными данными, представленными в образце, построить табличную и графическую биологические модели развития популяций средствами табличного процессора MS Excel. Ряд 1 – модель неограниченного роста (теоретическая) Ряд 2 – модель ограниченного роста (практическая) Ряд 3 - модель ограниченного роста с отловом Ряд 4 – модель «хищник – жертва»

14 Рыбе – вода, птице – воздух, зверю – лес, степь, горы, а человеку нужна Родина, и охранять природу – значит охранять Родину. М.М. Пришвин РОССИИ В последнее время человек всё больше и больше вмешивается в природные процессы. Исследуя модели развития популяций, можно сохранить видовое разнообразие растений и животных, чтобы не пришлось заносить их в Красную книгу.

15 Будущее человечества, жизнь наших детей, внуков и более отдалённых потомков целиком зависят от совместных усилий людей, населяющих Землю сегодня. Академик А. Виноградов, геофизик «Люди начинают чувствовать, что Земля – их общий дом, и что у человечества есть общая забота – избежать экологического кризиса» Академик П. Капица, физик «Нельзя допустить, чтобы люди направляли на своё собственное уничтожение те силы природы, которые они сумели открыть и покорить». Фредерик Жолио-Кюри, физик

16 Люди, помните! Вы в ответе за тех, кого приручили! Берегите нас! Мы имеем право жить на Земле !