Pertumbuhan populasi – daya dukung lingkungan

IPA TerpaduEkologiUsia 13–14

Gunakan di kelas saya

Sebuah populasi (ditampilkan sebagai individu di dalam kotak lingkungan) tumbuh dari N₀ dengan laju r; begitu dibatasi daya dukung K, kurva N(t) berbentuk S dan mendatar di sekitar K. Siswa memilih faktor ekologi (kekeringan menurunkan K, makanan melimpah menaikkan K), mengetuk kotak lingkungan untuk memicu wabah penyakit yang mengurangi populasi, lalu mengamati populasi pulih kembali. Rumus pertumbuhan dan datanya diperbarui terus.

Pelajaran: Ekologi populasi; lingkungan dan faktor ekologi

Yang ditunjukkan

Ukuran populasi berubah menurut kelahiran dikurangi kematian, yang diringkas dalam laju pertumbuhan r per generasi. Dengan sumber daya tak terbatas, pertumbuhan bersifat eksponensial (ΔN/Δt = r·N) dan populasi berlipat ganda berulang kali. Namun lingkungan nyata hanya menyediakan makanan dan ruang terbatas, yang dinyatakan dengan daya dukung K; pada model logistik (ΔN/Δt = r·N·(1 − N/K)) pertumbuhan melambat saat N mendekati K sehingga terbentuk kurva S dengan fase lambat, cepat, dan stabil. Faktor ekologi seperti kekeringan atau makanan melimpah menggeser K, dan wabah penyakit menurunkan N, lalu populasi kembali menuju keseimbangan baru.

Cara menggunakan

Jalankan Model Dibatasi daya dukung (kurva bentuk S) dan amati nama fase berubah saat N naik mendekati K, lalu beralih ke Tak terbatas (pertumbuhan eksponensial) dan bandingkan kedua kurva. Berikutnya, pilih kekeringan atau makanan melimpah pada Faktor ekologi pada generasi 12 dan catat di mana N menjadi stabil. Tekan Wabah penyakit (−30 %) saat populasi sudah stabil dan ukur waktu pemulihannya. Terakhir, ubah Laju pertumbuhan r dengan K tetap.

Parameter yang dapat diubah

  • Ukuran populasi awal N₀ 2–200 individu
  • Laju pertumbuhan r (kelahiran − kematian) 0,1–2 /generasi
  • Daya dukung K 50–1000 individu
  • Model Dibatasi daya dukung (kurva bentuk S), Tak terbatas (pertumbuhan eksponensial)
  • Faktor ekologi pada generasi 12 Tidak ada, Kekeringan: K menjadi setengah, Makanan melimpah: K naik 1,5×

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Mengapa populasi nyata tidak dapat terus tumbuh secara eksponensial dalam waktu lama?
  2. Setelah kekeringan pada generasi 12, pada ukuran berapa populasi menjadi stabil?
  3. Apakah laju r yang lebih besar mengubah ukuran populasi stabil akhir, atau hanya kecepatan mencapainya?

Ide mengajar

Semua panduan