【生物标记重捕法公式】在生态学中,研究野生动物种群数量是一项重要任务。其中,“生物标记重捕法”是一种常用的估算动物种群数量的方法。该方法通过标记部分个体并将其放回自然环境,再进行第二次捕捉,根据标记个体在第二次捕捉中的比例来推算整个种群的数量。
一、基本原理
生物标记重捕法的核心思想是:
在第一次捕捉中,对一定数量的个体进行标记后放回;在第二次捕捉时,统计被标记个体的比例,并据此估算总种群数量。
假设:
- 第一次捕捉并标记的个体数为 $ M $
- 第二次捕捉的个体总数为 $ C $
- 在第二次捕捉中,被标记的个体数为 $ R $
则种群总数 $ N $ 可以用以下公式估算:
$$
N \approx \frac{M \times C}{R}
$$
二、适用条件
1. 种群相对稳定,没有大规模迁入或迁出。
2. 标记不会影响个体的行为或生存率。
3. 所有个体在第二次捕捉时有相同的被捕获概率。
4. 标记个体与未标记个体在种群中分布均匀。
三、操作步骤
| 步骤 | 操作说明 |
| 1 | 在自然环境中捕捉一定数量的个体(称为“标记组”) |
| 2 | 对这些个体进行标记(如涂色、植入芯片等) |
| 3 | 将标记后的个体放回原生境 |
| 4 | 经过一段时间后,再次捕捉相同数量的个体(称为“重捕组”) |
| 5 | 记录重捕组中被标记个体的数量 |
| 6 | 使用公式计算种群总数 |
四、公式总结表
| 名称 | 符号 | 含义 |
| 第一次标记数 | M | 第一次捕捉并标记的个体数 |
| 第二次捕捉数 | C | 第二次捕捉的个体总数 |
| 重捕中标记数 | R | 第二次捕捉中被标记的个体数 |
| 估计种群数 | N | 种群总数估算值 |
| 公式 | N | $ N = \frac{M \times C}{R} $ |
五、注意事项
- 实际应用中,由于种群可能随时间变化,建议多次重复实验以提高准确性。
- 如果标记个体在第二次捕捉中出现“漏标”或“误标”,会影响结果的可靠性。
- 需要确保标记方式不影响个体的正常行为和生存。
六、实际案例
例如,在某湿地公园中,研究人员第一次捕捉了50只鸟类并做标记,放回后,第二次捕捉了80只,发现其中有10只是之前标记过的。那么种群总数估算为:
$$
N = \frac{50 \times 80}{10} = 400
$$
因此,该区域大约有400只这种鸟类。
通过以上方法,科学家能够较为准确地估算野生动物种群的数量,为生态保护和管理提供科学依据。


