Lengkung pertumbuhan populasi biasanya melalui fasa lag, eksponen, pegun dan kematian. Kemahirannya ialah memerihalkan setiap peringkat dengan angka daripada graf atau jadual, kemudian memberi sebab biologi bagi perubahan itu.
Ia bersandar pada pembacaan graf dan idea kitaran dalam mengaitkan pereputan dengan kitar semula nutrien. Ia membawa ke menerangkan faktor pengehad, dan berada dalam kitar nutrien dan populasi.
Bagaimanakah idea ini dibina?
Mulakan dengan populasi kecil dalam persekitaran baharu yang sesuai.
- Fasa lag: bilangan hampir tidak berubah. Organisma menyesuaikan diri, dan hanya sedikit yang membiak.
- Fasa eksponen: pembiakan pantas dan sumber banyak. Populasi bertambah dengan kadar perkadaran yang sama dalam sela masa yang sama, seperti berganda.
- Fasa pegun: bilangan mendatar. Makanan, ruang atau oksigen menjadi terhad, atau bahan buangan terkumpul, jadi kelahiran hampir sama dengan kematian.
- Fasa kematian: kematian melebihi kelahiran. Sumber habis atau bahan buangan bertoksik.
Untuk memerihalkan sesuatu fasa, berikan julat masanya serta nilai permulaan dan penghujung.
Contoh berlangkah
Seorang pelajar mengira sel yis dalam larutan gula. Data ini rekaan untuk latihan.
| Masa (j) | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Sel (×1000 per cm³) | 10 | 12 | 24 | 48 | 90 | 100 | 100 | 70 | 30 |
Soalan: Kenal pasti fasa, tunjukkan pertumbuhan eksponen antara 2 dan 6 jam, dan terangkan bahagian mendatar serta penurunan.
Langkah 1, lag: 0 hingga 2 j: bilangan hanya naik daripada 10 kepada 12 ribu.
Langkah 2, eksponen: 2 hingga 6 j: 12 → 24 → 48. Setiap langkah 2 j menggandakan bilangan (12 × 2 = 24, 24 × 2 = 48), jadi populasi berganda setiap 2 jam.
Langkah 3, memperlahan: 6 hingga 8 j: bilangan naik daripada 48 kepada 90, faktor kira-kira 1.9, hampir tetapi kurang daripada ganda dua (48 × 2 = 96). Dari 8 hingga 10 j ia hanya menambah 10. Pertumbuhan memperlahan.
Langkah 4, pegun: 10 hingga 12 j: bilangan kekal pada 100 ribu.
Langkah 5, kematian: 12 hingga 16 j: bilangan jatuh daripada 100 kepada 30 ribu.
Langkah 6, terangkan: apabila yis membesar ia menggunakan gula dan membebaskan bahan buangan seperti etanol. Gula menjadi terhad dan bahan buangan terkumpul, jadi pertumbuhan memperlahan dan berhenti. Kemudian kematian melebihi kelahiran dan bilangan jatuh.
Penurunan dalam contoh ini dianggap disebabkan gula habis dan bahan buangan terkumpul. Data sahaja tidak membuktikannya, jadi jawapan yang berhati-hati menulis “berkemungkinan”.
Kesilapan yang perlu diawasi
Jawapan yang salah: “Dari 4 hingga 6 jam populasi bertambah dengan cepat, sebanyak 24 ribu, jadi ia eksponen.”
Pertambahan besar tidak sama dengan pertumbuhan eksponen. Pertumbuhan eksponen ialah perkadaran yang tetap, jadi semak sama ada bilangan didarab dengan faktor yang sama dalam setiap sela yang sama.
Pembetulan: “Dari 4 hingga 6 j bilangan naik daripada 24 kepada 48 ribu. Itu ganda dua, faktor yang sama seperti dari 2 hingga 4 j, jadi pertumbuhan ialah eksponen.”
Gunakan nisbah untuk menguji, bukan hanya perbezaan.
Semak diri anda
1. Dalam jadual di atas, berapa banyak sel pada 8 j, dan berapakah pertambahan daripada 6 j?
Lihat jawapan
90 ribu per cm³ pada 8 j. Pertambahan = 90 − 48 = 42 ribu.
2. Sebuah populasi berubah 5, 10, 20 (ribu) pada sela masa yang sama. Adakah ia bertumbuh secara eksponen? Berikan sebab.
Lihat jawapan
Ya. Ia berganda setiap sela (5 × 2 = 10, 10 × 2 = 20), jadi perkadaran pertumbuhan adalah tetap.
3. Cadangkan satu sebab populasi memasuki fasa pegun.
Lihat jawapan
Sumber seperti makanan, ruang atau oksigen menjadi terhad, atau bahan buangan terkumpul, jadi kelahiran hampir sama dengan kematian.
Ke mana pelajaran ini membawa seterusnya?
Sekarang berlatih menukar had kepada punca dalam menerangkan faktor pengehad daripada data. Set latihan campuran kemudian menggabungkan semua fasa.
Guru dalam tuisyen Biologi dalam talian satu dengan satu boleh menyemak sama ada perihalan anda memetik angka dan punca anda tepat.