生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞

第4節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞什么是信息？

在日常生活中，一般將可以傳播的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等稱作信息。生態(tài)系統(tǒng)中是否存在信息？討論：一只蜜蜂在找到蜜源之后，如何告訴巢中的其他同伴蜜源的位置呢？問題探討一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類蛛網(wǎng)的震動螢火蟲則以閃光來告訴同伴自己的位置、現(xiàn)在是否有交配的要求等。海豚的回聲定位夏天，黃昏以后，常常可以看見蝙蝠在空中低飛，捕捉蚊蠅等昆蟲，在黑暗中蝙蝠能看見昆蟲嗎？如果不能，靠什么定位？蝙蝠的回聲定位與雷達(dá)（超聲波）太陽位置地球磁場候鳥長途遷徙、信鴿千里傳書蛇的熱感受器（紅外線感受器）響尾蛇的紅外探測器含有約7000個神經(jīng)末梢(屬三叉神經(jīng))，十分敏感，極輕微的溫度變化，如升高0.002℃就能導(dǎo)致神經(jīng)興奮。魚的側(cè)線（感知水流速度和方向）溫度、濕度有的動物在長日照的條件下進行繁殖貂鼬有的動物在短日照的條件下進行繁殖鹿山羊聲波陽光熱量水的振動溫度、濕度磁場物理信息1、物理信息：生態(tài)系統(tǒng)中的______________________等,通過__________傳遞的信息,稱為物理信息。光、聲、溫度、濕度、磁力物理過程（1）概念：（2）來源：①無機環(huán)境②生物獅、虎、狼、狗等動物撒尿圈地作為領(lǐng)地記號水葫蘆根部的分泌物可以明顯地抑制藻類的生長。

當(dāng)蚜蟲被捕食時，被捕食的蚜蟲立即釋放報警信息素，通知同類其他個體逃避。

某些雌蟲腹部末端能釋放出性外激素來吸引雄蟲，如家蠶、蛾等。只要雌蟲分泌數(shù)量極其微小的性外激素（每毫升空氣中存在幾千個，甚至幾百個性外激素分子，大約十億分之一克左右），就能被距離數(shù)百米以外到千米左右的雄蛾所感知，找到伴侶進行婚配。1904年，法國著名科學(xué)家法布爾做了一個有趣的實驗：在一個風(fēng)雨交加的夜晚，在一所被叢林包圍的屋子里，他把一只雌蛾扣在一個紗罩里，盡管風(fēng)雨交加，還是有40多只雄蛾穿過風(fēng)雨趕來交尾；第二天，法布爾在雌蛾周圍撒滿樟腦丸和汽油，但一點也不影響雄蛾找雌蛾，可見性外激素的作用有多大，昆蟲感受性外激素的能力有多強！黃鼠狼肛門附近有一對臭腺，是種獨特的化學(xué)武器。當(dāng)黃鼠狼遭到獵狗緊緊追捕，難以脫身時，在獵狗接近的一瞬間，黃鼠狼會突然施放出一股臭氣來，臭味難聞。昆蟲、魚類以及哺乳類等生物體中都存在能傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)——生物在生命活動過程中產(chǎn)生的可以傳遞信息的＿＿＿＿，稱為化學(xué)信息

化學(xué)物質(zhì)2、化學(xué)信息：（1）概念：例如植物的＿＿＿、＿＿＿＿等代謝產(chǎn)物,動物的

等。生物堿有機酸性外激素（2）舉例：（3）來源：生物在生命活動過程中產(chǎn)生的信息素求偶行為求偶行為送禮或獻(xiàn)食方式的求偶加拿大北極鵝的求愛雄性北極雀的求愛在繁殖季節(jié)，公雞“抖抖大紅冠子花外衣”來引誘母雞交配。炫耀

這種行為多見于水鳥。如雄鴨子經(jīng)常在雌鴨面前脈脈含情，不時用喙梳理羽毛，并涂擦脂肪，使羽毛平伏光潔，以炫耀自己的美麗姿態(tài)。有些鳥則只梳理色彩鮮明或者色彩別致的地方。最進步的是鴛鴦，它只象征性地用喙觸碰一下翅翼上一根特別大的橙色羽毛。鶉雞類雄性憑著華麗的外表、雄健的氣魄，常在雌性面前展翅、度步、開屏等，以炫耀自己的健美。有些鳴禽則以歌舞的方式進行炫耀，從而取得配偶。

動物的＿＿＿＿，在同種或異種生物之間傳遞信息。即生物的__________可體現(xiàn)為行為信息。特殊行為3、行為信息：（1）概念：（2）舉例蜜蜂跳舞；雄鳥的“求偶炫耀”等行為特征說出下列信息是哪一種類型:9:47說出下列信息是哪一種類型:資料分析資料1資料2萵苣種子萌發(fā)率與光的波長的關(guān)系?分析生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的作用？作用：生命活動的正常進行，離不開信息的作用。二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用資料3資料分析許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素，用來傳遞性信號。作用：通過信息傳遞，雌雄個體能相互識別、交配，保證種群的繁衍。資料分析4作用：通過信息傳遞，能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡。螢火蟲發(fā)出的螢光是一種求偶信號，以此與異性取得聯(lián)系。但這種信號往往被第三者狼蛛非法利用，結(jié)果雙雙被捕，成了愛情的犧牲品。資料分析草原返青時,“綠色”為食草動物提供了可以采食的信息;狼能夠依據(jù)兔留下的氣味去獵捕后者,兔同樣也能夠依據(jù)狼的氣味或行為特征來躲避獵捕。三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量對有害動物進行控制提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量利用光照提高雞的產(chǎn)蛋量利用溫度和濕度延長蔬菜的種植期

在蘋果園里放置一個電子儀器，產(chǎn)生與蜜蜂跳圓圈舞或擺尾舞相同的頻率或聲音。當(dāng)蜜蜂感受到電子儀器發(fā)出的信息后，就會受到誘惑，飛到蘋果園去采蜜。這就有助于蘋果更好的傳粉，從而提高產(chǎn)量。機械防治：利用各種物理手段和機械設(shè)備來防治作物病蟲害的技術(shù)。如：電燈、黑光燈、誘殺燈、超聲波對有害動物進行控制方法：蛾類多在夜間活動，具有趨光性，對紫外線敏感，根據(jù)這一現(xiàn)象，人們常在夜間用黑光燈來誘殺這類農(nóng)業(yè)害蟲村民在麥田里設(shè)置草人，預(yù)防野鹿來侵

化學(xué)防治：利用化學(xué)藥物防治作物病、蟲、雜草等有害生物，從個體保護農(nóng)作物的方法。特點：高效、速效、操作方便、適宜推廣、經(jīng)濟效益顯著；核心：科學(xué)的使用農(nóng)藥；缺點：使害蟲、病菌、雜草產(chǎn)生抗藥性；

污染環(huán)境、農(nóng)產(chǎn)品中有藥物殘留等。原理：生物之間相互依存、相互制約的關(guān)系，如捕食、寄生等。如：以蛙制蟲、以蛇制鼠、以蟲制蟲、以菌制蟲、性引誘劑等。生物防治：利用有益生物或其代謝產(chǎn)物來防治病蟲害、雜草等有害生物的方法。優(yōu)點：生物防治具有資源豐富、生產(chǎn)成本低、防治效果好、不污染環(huán)境等。對有害動物進行控制利用特殊的化學(xué)物質(zhì)，擾亂某些動物的雌雄交配，使有害動物種群的繁殖力下降，從而減少有害動物對農(nóng)作物的破壞（防治病蟲害）

利用音響設(shè)備發(fā)出不同的聲信號誘捕或驅(qū)趕某些動物，使其結(jié)群或遠(yuǎn)離農(nóng)田。信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量1、利用人工合成各種化學(xué)信息素，吸引傳粉昆蟲，提高果樹的傳粉效率和結(jié)實率；2、利用光信息調(diào)節(jié)，調(diào)控生物的生長和發(fā)育，如使菊花在夏季開花，改變某些動物的繁殖時間；3、延長光照時間，提高產(chǎn)蛋率；4、用一定頻率的聲波處理蔬菜、谷物的種子，提高發(fā)芽率。1、利用昆蟲的趨光性，進行誘殺，消滅害蟲；2、利用音響設(shè)備發(fā)出的聲信號，誘捕或驅(qū)趕動物；3、利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物；4、利用人工性外激素，擾亂某些動物的雌雄交配。對有害動物進行控制能量流動物質(zhì)循環(huán)信息傳遞特點范圍關(guān)系單向流動逐級遞減全球性循環(huán)性雙向性生態(tài)系統(tǒng)中的各營養(yǎng)級生物圈生物之間生物與無機環(huán)境動力基礎(chǔ)決定方向和狀態(tài)同時進行，不可分割，使生態(tài)系統(tǒng)成為一個有機的整體(四)課堂小結(jié)信息傳遞信息的種類信息傳遞的應(yīng)用信息傳遞的作用生命活動的正常進行生物種群的繁衍調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)品對有害動物進行控制物理信息化學(xué)信息行為信息課外實踐活動：設(shè)計實驗，證明雌蛾能分泌性外激素吸引雄蛾前來交尾。下一步，科學(xué)家捕捉一些雄蛾，剪斷它們的觸角：有的把兩根觸角全部剪掉，有的剪掉一根，有的則剪去半截，結(jié)果，沒有觸角的雄蛾喪失了尋找雌蛾的能力而只有一根觸角的雄蛾和觸角剪短的雄蛾，還是向飼養(yǎng)籠飛去，在上面爬行！

科學(xué)家將快要化蛹的幼蟲捕回實驗室，置于飼養(yǎng)籠內(nèi)，并留心觀察其羽化的過程。一般來說，雄蛾比雌蛾早羽化一兩天，于是，科學(xué)家放掉雄蛾，將雌蛾養(yǎng)在籠內(nèi)。到了傍晚，打開窗戶，奇異的現(xiàn)象出現(xiàn)了：很多雄蛾飛進實驗室，成群地圍在飼養(yǎng)籠的附近，有的干脆落在飼養(yǎng)籠上面，有的繞著飼養(yǎng)籠飛來飛去。顯然，這些雄蛾是被籠中的雌蛾吸引而來的。1、當(dāng)一只蚜蟲受到攻擊時就會釋放一種起警告作用的化學(xué)物質(zhì)，以便使鄰近的蚜蟲迅速地逃避敵害。這種現(xiàn)象所屬的特征及所釋放的化學(xué)物質(zhì)分別是（）

A、種間互助，警告外激素

B、種內(nèi)互助，警告外激素

C、種間互助，性外激素

D、種內(nèi)互助，性外激素2、以下現(xiàn)象屬于生態(tài)系統(tǒng)行為信息起作用的是（）

A、蝙蝠的“回聲定位”

B、螢火蟲發(fā)熒光

C、蚊蟲飛行時發(fā)出的聲音

D、雄鳥的“求偶炫耀”BD【課堂鞏固】3、下列屬于化學(xué)信息的是（）

A、綠色植物接受光刺激

B、蛾類昆蟲具有趨光性

C、狗能通過尿液找到回路

D、孔雀開屏

4、在生態(tài)系統(tǒng)中，信息傳遞發(fā)生在（）

A、種群和種群之間

B、種群內(nèi)部個體和個體之間

C、生物和環(huán)境之間

D、以上三項都有CD5、下列不能感受物理信息的是（）

A、動物的耳朵B、植物的葉

C、細(xì)胞中的光敏色素D、昆蟲的前列腺6、以下關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的說法不正確的是（）

A、任何生命形式，如果沒有接受信息、處理信息和利用信息的能力，就談不上對環(huán)境的適應(yīng)，就不可避免的要被大自然所淘汰

B、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用可提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量，也可對有害動物進行控制

C、短日照作物黃麻，南種北移可延長生長期，提高麻皮產(chǎn)量。這是對行為信息的合理利用

D、任何生態(tài)系統(tǒng)中，能量、物質(zhì)和信息問題處于不可分割的密切相關(guān)狀態(tài)DC7.螢火蟲通過閃光來識別同伴；草原上的鳥發(fā)現(xiàn)天敵后，雄鳥急速起飛，扇動翅膀為雌鳥發(fā)出信號；某種植物根系能分泌一種使休眠的真菌孢子發(fā)芽的化合物，若將這種物質(zhì)在作物播種前施入泥土中，就可以使休眠孢子提前發(fā)芽，使其找不到寄主而死亡。以上三個實例分別體現(xiàn)了哪一種信息的作用？（）

A．物理信息、化學(xué)信息、行為信息

B．物理信息、行為信息、化學(xué)信息

C．行為信息、物理信息、化學(xué)信息

D．化學(xué)信息、行為信息、物理信息B

8.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的描述，正確的是（）

A．生態(tài)系統(tǒng)中的物理信息都來自環(huán)境

B．植物都通過化學(xué)物質(zhì)來傳遞信息

C．信息沿食物鏈從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞

D．信息傳遞可以調(diào)節(jié)種間關(guān)系D

9、孔雀開屏青蛙夜晚在水邊發(fā)出求偶的鳴叫，與上述行為調(diào)節(jié)直接有關(guān)的物質(zhì)是()A.促性腺激素

B.雄性激素

C.促性腺激素釋放激素

D.雌性激素B10.某種植物上棲息著一定數(shù)量的甲、乙兩種昆蟲和蜘蛛。甲、乙兩種昆蟲均以該植物為食，蜘蛛以乙昆蟲為食。甲昆蟲在白天活動，乙昆蟲在夜晚活動。甲昆蟲采食該種植物的葉片后，植物會釋放出揮發(fā)性的物質(zhì)X，X既可吸引甲昆蟲的天敵，也能驅(qū)趕乙昆蟲。請回答：⑵影響甲昆蟲活動的信息有兩大來源，分別是

和

。影響乙昆蟲活動的信息種類是