2024-2025學(xué)年高中生物第4章生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)第3課時(shí)生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持學(xué)案蘇教版必修3

PAGE11-第3課時(shí)生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1．舉例說(shuō)誕生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學(xué)和行為信息的傳遞對(duì)生命活動(dòng)的正常進(jìn)行、生物種群的繁衍和種間關(guān)系的調(diào)整起著重要作用。2.說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)具有保持或復(fù)原自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定，并維持動(dòng)態(tài)平衡的實(shí)力。3.舉例說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性會(huì)受到自然或人為因素的影響，如氣候改變、自然事務(wù)、人類活動(dòng)或外來(lái)物種入侵等。4.闡明生態(tài)系統(tǒng)在受到肯定限度的外來(lái)干擾時(shí)，能夠通過(guò)自我調(diào)整維持穩(wěn)定。1．從生態(tài)系統(tǒng)具備有限自我調(diào)整實(shí)力的視角，預(yù)料和論證某一因素對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾可能引發(fā)的多種潛在改變(生命觀念、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任)。2.能依據(jù)科學(xué)探究的要求，設(shè)計(jì)保持和提高某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的方案。1．生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞(1)生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的形式①物理信息：生態(tài)系統(tǒng)中以物理過(guò)程為傳遞形式的信息稱為物理信息，包括光、聲、熱、電、磁等。②化學(xué)信息：生態(tài)系統(tǒng)中以代謝產(chǎn)物等化學(xué)物質(zhì)傳遞的信息稱為化學(xué)信息，包括植物代謝產(chǎn)物和動(dòng)物外激素。③行為信息：生態(tài)系統(tǒng)中以生物的表現(xiàn)或動(dòng)作等行為特征傳遞的信息稱為行為信息，包括舞蹈、運(yùn)動(dòng)等。(2)生態(tài)系統(tǒng)的三個(gè)基本功能：能量流淌、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞。(3)特點(diǎn)：它既有從輸入到輸出的信息傳遞，也有從輸出到輸入的信息反饋。信息傳遞強(qiáng)化了生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)整機(jī)制。2．生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持(1)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)：指生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或復(fù)原自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的實(shí)力，又稱為生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(2)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)是生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能協(xié)調(diào)發(fā)展的重要標(biāo)記。(3)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的緣由：生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)整實(shí)力。(4)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整實(shí)力的基礎(chǔ)：負(fù)反饋調(diào)整。(5)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)主要表現(xiàn)在：①反抗力穩(wěn)定性：它是指生態(tài)系統(tǒng)反抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀而不受損害的實(shí)力。②復(fù)原力穩(wěn)定性：它是指生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后復(fù)原到原狀的實(shí)力。(6)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)具有相對(duì)性①在不同的生態(tài)系統(tǒng)中，反抗力穩(wěn)定性和復(fù)原力穩(wěn)定性的表現(xiàn)不一樣。一般來(lái)說(shuō)，生態(tài)系統(tǒng)中的物種越多，遺傳基因庫(kù)越豐富，食物網(wǎng)越困難，自我調(diào)整實(shí)力就越強(qiáng)，反抗力穩(wěn)定性就越高。②在不同的生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞后，它們的復(fù)原程度與復(fù)原時(shí)間是不一樣的。③一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)在受到大規(guī)模干擾或外界壓力超過(guò)生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整實(shí)力的限度時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)就可能遭到嚴(yán)峻破壞，甚至引發(fā)系統(tǒng)崩潰。(7)提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的措施①努力避開對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的過(guò)度干擾。②對(duì)于具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的人工生態(tài)系統(tǒng)，必需確保肯定的物質(zhì)和能量投入，以維持人工生態(tài)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能上的協(xié)調(diào)發(fā)展。(1)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞只發(fā)生在生物之間。(×)提示：信息傳遞可以發(fā)生在生物和生物之間，也可以發(fā)生在生物和環(huán)境之間。(2)生態(tài)系統(tǒng)中的信息包括物理信息、化學(xué)信息、生物信息。(×)提示：生態(tài)系統(tǒng)中的信息包括物理信息、化學(xué)信息、行為信息。(3)生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞是沿食物鏈從低養(yǎng)分級(jí)向高養(yǎng)分級(jí)傳遞的。(×)提示：生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞往往是雙向的，有從低養(yǎng)分級(jí)到高養(yǎng)分級(jí)的信息傳遞，也有從高養(yǎng)分級(jí)到低養(yǎng)分級(jí)的信息傳遞。(4)生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多，食物網(wǎng)越困難，生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)原力穩(wěn)定性就越強(qiáng)。(×)提示：生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多，食物網(wǎng)越困難，生態(tài)系統(tǒng)的反抗力穩(wěn)定性就越強(qiáng)，而復(fù)原力穩(wěn)定性卻越弱。(5)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整實(shí)力表現(xiàn)在自身凈化作用、群落內(nèi)部的負(fù)反饋調(diào)整和生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的負(fù)反饋調(diào)整等方面。(√)(6)反抗力穩(wěn)定性越強(qiáng)，復(fù)原力穩(wěn)定性肯定越弱。(×)提示：一般呈負(fù)相關(guān)。生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞1．信息的種類比較項(xiàng)目物理信息化學(xué)信息行為信息來(lái)源無(wú)機(jī)環(huán)境和生物生物的生命活動(dòng)動(dòng)物傳遞形式物理過(guò)程信息素動(dòng)物的特殊行為感受對(duì)象或部位動(dòng)物的眼、耳、皮膚等器官，植物的葉、芽或細(xì)胞中的光敏色素等物質(zhì)動(dòng)物，如昆蟲的性外激素、哺乳動(dòng)物的氣味等同種或異種動(dòng)物個(gè)體2．信息傳遞的模式(1)形式：可分為物理信息、化學(xué)信息、行為信息。(2)來(lái)源：可來(lái)自環(huán)境，也可來(lái)自生物。(3)方向：信息傳遞是雙向的。(4)作用eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(調(diào)整生命活動(dòng),維持種群繁衍,調(diào)整種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定))3．信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用措施目的養(yǎng)雞場(chǎng)延長(zhǎng)光照時(shí)間提高產(chǎn)蛋率用肯定波長(zhǎng)的光照處理蔬菜、各類作物的種子提高發(fā)芽率利用人工合成的化學(xué)信息吸引傳粉動(dòng)物提高作物的傳粉率和牢固率利用音響設(shè)備模擬動(dòng)物的聲音誘捕或驅(qū)逐動(dòng)物施用昆蟲信息素誘捕或警示有害動(dòng)物特殊提示：關(guān)于信息傳遞范圍和方向的提示1生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的范圍不包括細(xì)胞之間的傳遞，而是指種群內(nèi)部個(gè)體之間、種群之間以及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的傳遞。2信息傳遞確定能量流淌和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)，但它們的傳遞方向并不是相同的，物質(zhì)是循環(huán)流淌的，能量是單向流淌的，信息一般是雙向傳遞的。4．信息傳遞與能量流淌、物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系項(xiàng)目信息傳遞能量流淌物質(zhì)循環(huán)區(qū)別來(lái)源生物或無(wú)機(jī)環(huán)境太陽(yáng)能生態(tài)系統(tǒng)途徑多種途徑食物鏈或食物網(wǎng)特點(diǎn)往往是雙向的單向流淌，逐級(jí)遞減反復(fù)利用，循環(huán)流淌范圍生物與生物之間，生物與環(huán)境之間生態(tài)系統(tǒng)各養(yǎng)分級(jí)生物圈地位確定能量流淌和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)聯(lián)系同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不行分割，形成一個(gè)統(tǒng)一整體1．下列信息的傳遞中，與其他三種不屬于同一類型的是()A．小囊蟲在發(fā)覺(jué)榆、松寄生植物后，會(huì)發(fā)出聚積信息素，呼喚同類來(lái)共同取食B．榆樹通過(guò)分泌一種化學(xué)物質(zhì)，與櫟樹產(chǎn)生相互拮抗的現(xiàn)象C．雄蚊能依據(jù)雌蚊飛行時(shí)所發(fā)出的低頻聲波而找到雌蚊D．群居動(dòng)物通過(guò)群體氣味與其他群體相區(qū)分方法規(guī)律：明確推斷生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞種類的方法1從信息傳遞的途徑推斷。例如，涉及聲音、顏色、溫度等物理因素，可推斷為物理信息；涉及的信息載體為化學(xué)物質(zhì)，可推斷為化學(xué)信息；涉及特殊行為，可推斷為行為信息。2從文字表述的著重點(diǎn)推斷。例如，孔雀開屏假如通過(guò)行為傳遞給對(duì)方，則屬于行為信息；假如通過(guò)羽毛的顏色等傳遞給對(duì)方，則屬于物理信息。C[小囊蟲在發(fā)覺(jué)榆、松寄生植物后，會(huì)發(fā)出聚積信息素，呼喚同類來(lái)共同取食，聚積信息素屬于化學(xué)信息；榆樹通過(guò)分泌一種化學(xué)物質(zhì)，與櫟樹產(chǎn)生相互拮抗的現(xiàn)象，這種化學(xué)物質(zhì)也屬于化學(xué)信息；雄蚊能依據(jù)雌蚊飛行時(shí)所發(fā)出的低頻聲波而找到雌蚊，聲波屬于物理信息；群居動(dòng)物通過(guò)群體氣味與其他群體相區(qū)分，氣味屬于化學(xué)信息。]2．科學(xué)家們?cè)谔接懼参锱c草食性昆蟲之間的關(guān)系時(shí)，發(fā)覺(jué)一個(gè)好玩的現(xiàn)象：當(dāng)煙草葉片受到甲種蛾幼蟲的采食刺激后，會(huì)釋放出揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)。這種化學(xué)物質(zhì)白天會(huì)吸引甲種蛾幼蟲的天敵；夜間會(huì)驅(qū)逐乙種蛾，使其不能在煙草葉片上產(chǎn)卵(乙種蛾幼蟲也采食煙草葉片)。請(qǐng)回答：(1)甲種蛾幼蟲與天敵的種間關(guān)系是________；甲種蛾幼蟲與煙草間的種間關(guān)系是________；甲種蛾幼蟲與乙種蛾幼蟲的種間關(guān)系是________。(2)由此可見，信息傳遞能夠___________________________________________。(3)煙草葉片釋放出的揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)屬于________。[解析]生物與其天敵之間一般表現(xiàn)為捕食或是寄生關(guān)系；甲、乙兩種蛾幼蟲都可以取食煙草葉片，因此甲種蛾幼蟲與煙草的種間關(guān)系是捕食，甲種蛾幼蟲與乙種蛾幼蟲的種間關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)。煙草受到甲種蛾幼蟲的采食刺激而釋放揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)，以調(diào)整它們之間的數(shù)量關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。[答案](1)捕食或寄生捕食競(jìng)爭(zhēng)(2)調(diào)整生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定(3)化學(xué)信息生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持[問(wèn)題探究]自然草場(chǎng)中昆蟲在感知小草返青時(shí)會(huì)大量繁殖。但在人工草場(chǎng)中，若昆蟲大量繁殖會(huì)導(dǎo)致草場(chǎng)退化。從生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性角度思索：人工草場(chǎng)簡(jiǎn)潔退化的緣由是什么？提示：生物種類少，反抗力穩(wěn)定性弱。[講解歸納]1．生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的理解(1)結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定：生態(tài)系統(tǒng)中動(dòng)植物種類及數(shù)量在正常狀況下不會(huì)有太大的改變，一般相關(guān)種群數(shù)量呈現(xiàn)周期性改變，可用下圖表示。(2)功能相對(duì)穩(wěn)定：生物群落的物質(zhì)輸入與物質(zhì)輸出相對(duì)平衡，能量輸入與輸出相對(duì)平衡。(3)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)是系統(tǒng)內(nèi)部自我調(diào)整的結(jié)果，這種自我調(diào)整主要是依靠群落內(nèi)種間關(guān)系(主要是捕食)及種內(nèi)斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的。2．生態(tài)系統(tǒng)保持穩(wěn)定性的緣由：具有自我調(diào)整實(shí)力(1)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與自我調(diào)整實(shí)力的關(guān)系生態(tài)系統(tǒng)的成分食物網(wǎng)自我調(diào)整實(shí)力越多越困難大越少越簡(jiǎn)潔小(2)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整實(shí)力不是無(wú)限的，當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過(guò)肯定限度時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整實(shí)力就會(huì)快速丟失，生態(tài)系統(tǒng)將難以復(fù)原平衡。例如，當(dāng)大片森林被毀滅性地砍伐，可能導(dǎo)致氣候異樣，雨水失調(diào)，水土流失，植被衰退……3．“三看”法推斷反抗力穩(wěn)定性和復(fù)原力穩(wěn)定性項(xiàng)目反抗力穩(wěn)定性復(fù)原力穩(wěn)定性看實(shí)質(zhì)保持自身結(jié)構(gòu)、功能相對(duì)穩(wěn)定復(fù)原自身結(jié)構(gòu)、功能相對(duì)穩(wěn)定看核心反抗干擾、保持原狀遭到破壞，復(fù)原原狀看影響因素生態(tài)系統(tǒng)中物種豐富度越大，養(yǎng)分結(jié)構(gòu)越困難，反抗力穩(wěn)定性越強(qiáng)一般生態(tài)系統(tǒng)中物種豐富度越小，養(yǎng)分結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)潔，復(fù)原力穩(wěn)定性越強(qiáng)特殊提示：有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的三點(diǎn)提示1生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性不是肯定不變的，而是一種相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。2推斷反抗力穩(wěn)定性和復(fù)原力穩(wěn)定性的關(guān)鍵是“保持”還是“復(fù)原”。3反抗力穩(wěn)定性和復(fù)原力穩(wěn)定性的關(guān)系并不肯定都是相反的，如苔原生態(tài)系統(tǒng)的兩種穩(wěn)定性都較小。1．森林遭到持續(xù)干旱時(shí)，樹木往往會(huì)擴(kuò)展根系的分布空間，以保證獲得足夠水分，維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。這反映了森林生態(tài)系統(tǒng)()A．復(fù)原力穩(wěn)定性較強(qiáng) B．反抗力穩(wěn)定性較強(qiáng)C．復(fù)原力穩(wěn)定性較弱 D．反抗力穩(wěn)定性較弱B[森林遭到持續(xù)干旱時(shí)，樹木往往會(huì)擴(kuò)展根系的分布空間，以保證獲得足夠的水分，維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能，這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)反抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀的實(shí)力，故為反抗力穩(wěn)定性，說(shuō)明該森林生態(tài)系統(tǒng)的反抗力穩(wěn)定性較強(qiáng)。]2．下圖中的兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的正常范圍；y表示一個(gè)外來(lái)干擾使之偏離這一范圍的大??；x表示復(fù)原到原狀態(tài)所需的時(shí)間。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)困難，各組分間通過(guò)________和______________________________________________________________________緊密聯(lián)系，形成統(tǒng)一整體；同時(shí)，________調(diào)整著生物種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(2)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)是________，若要保持一個(gè)封閉生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，必需從外界源源不斷地輸入________。(3)對(duì)a、b兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)施加相同強(qiáng)度的干擾，若ya＞yb，則這兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的反抗力穩(wěn)定性的關(guān)系為a_______________________(填“＞”“＜”或“＝”)b；對(duì)同一生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，x和y的關(guān)系為________。[解析](1)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中各成分之間通過(guò)物質(zhì)循環(huán)和能量流淌緊密聯(lián)系在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一的整體，生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，生物與生物之間通過(guò)信息傳遞進(jìn)行調(diào)整，以維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡。(2)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)是要有肯定的自我調(diào)整實(shí)力，生態(tài)系統(tǒng)越困難，自我調(diào)整實(shí)力越強(qiáng)。一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)必需包含非生物的物質(zhì)和能量，因此一個(gè)封閉生態(tài)系統(tǒng)必須要有外來(lái)能量注入。(3)從題干中可知，y表示一個(gè)外來(lái)干擾使之偏離這一范圍的大小，現(xiàn)在對(duì)a、b兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)施加相同強(qiáng)度的干擾，而ya＞yb，說(shuō)明a在相同干擾條件下被破壞程度高，自我調(diào)整實(shí)力差，即反抗力穩(wěn)定性弱于b。x表示復(fù)原到原狀態(tài)所需的時(shí)間，破壞程度越強(qiáng)，復(fù)原時(shí)間就越長(zhǎng)，兩者呈正相關(guān)。[答案](1)能量流淌物質(zhì)循環(huán)信息(信息傳遞)(2)肯定的自我調(diào)整實(shí)力能量(3)＜正相關(guān)維持生態(tài)系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定的條件1．試驗(yàn)原理(1)生態(tài)瓶中必需包括生態(tài)系統(tǒng)的四種成分，特殊須要留意的是必需有足夠的分解者。(2)各種生物之間以及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，必需能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流淌。(3)生物之間要有合適的食物鏈結(jié)構(gòu)，生物的數(shù)量不宜過(guò)多。(4)生態(tài)瓶必需是透亮的，這樣可保證生態(tài)瓶中有足夠的太陽(yáng)能。當(dāng)然，生態(tài)瓶肯定要封閉，防止外界生物或非生物因素的干擾。2．試驗(yàn)留意事項(xiàng)(1)試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求相關(guān)分析生態(tài)瓶必需是封閉的防止外界生物或非生物因素的干擾生態(tài)瓶中投放的幾種生物，必需具有很強(qiáng)的生活力，成分齊全(具有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者)生態(tài)瓶中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流淌，在肯定時(shí)期內(nèi)保持穩(wěn)定生態(tài)瓶的材料必需透亮為光合作用供應(yīng)光能，且便于視察生態(tài)瓶宜小不宜大，瓶中的水量應(yīng)相宜，要留出肯定的空間便于操作；使瓶?jī)?nèi)儲(chǔ)備肯定量的空氣(2)生態(tài)瓶穩(wěn)定性的視察與分析①視察穩(wěn)定性，可通過(guò)視察動(dòng)植物的生活狀況、水質(zhì)改變等來(lái)推斷生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。②由于生態(tài)瓶中的生態(tài)系統(tǒng)極為簡(jiǎn)潔，自我調(diào)整實(shí)力極差，所以反抗力穩(wěn)定性極弱，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性極易被破壞。因此，生態(tài)瓶?jī)?nèi)的生物只能保持肯定時(shí)間的活性。1．某生物愛好小組的同學(xué)用河水、池泥、水藻、植食性小魚、廣口瓶、凡士林等材料制作了3個(gè)生態(tài)瓶(如圖所示)。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．甲瓶中的小魚很快死亡主要是因?yàn)槠績(jī)?nèi)分解者數(shù)量過(guò)少B．乙瓶中的生物存活的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)C．丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中D．若想維持穩(wěn)定性，丙瓶不應(yīng)當(dāng)放在黑暗中A[由題圖可知，甲瓶中魚的數(shù)量明顯多于乙瓶、丙瓶，會(huì)導(dǎo)致甲瓶中氧氣不足，所以甲瓶中的小魚會(huì)很快死亡，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖甲、圖乙和圖丙比較可知，乙瓶中的生產(chǎn)者(水藻)和消費(fèi)者(小魚)的比例適中，又有能量(太陽(yáng)能)輸入，所以其中的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較合理，因此其中的生物存活的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，B項(xiàng)正確；丙瓶中的分解者主要為微生物，適合它們生存的環(huán)境是有機(jī)質(zhì)豐富的河水和池泥，C項(xiàng)正確；因?yàn)樯鷳B(tài)瓶須要能量的輸入，最適合生態(tài)瓶的能量輸入方式為通過(guò)陽(yáng)光照耀來(lái)輸入太陽(yáng)能，所以若想維持穩(wěn)定性，丙瓶不應(yīng)當(dāng)放在黑暗中，D項(xiàng)正確。]2．為視察生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)4個(gè)密閉、透亮的生態(tài)瓶，各瓶?jī)?nèi)的組成成分和處理?xiàng)l件見下表。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的培育和觀測(cè)后，發(fā)覺(jué)甲瓶是最穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)成分光水草藻類浮游動(dòng)物小魚泥沙生態(tài)瓶編號(hào)甲＋＋＋＋－＋乙－＋＋＋－＋丙＋＋＋＋－－?。ⅲ骸埃北硎居校埃北硎緹o(wú)。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)乙瓶中，藻類的種群密度改變趨勢(shì)為________，緣由是___________________________________________________________。(2)丙瓶比甲瓶中的有機(jī)物多，緣由是__________________________________________________________________________。(3)丁瓶與甲瓶相比，氧氣含量________，緣由是_________________________________________________________________。(4)依據(jù)觀測(cè)結(jié)果，得出結(jié)論：①__________________________；②__________________________。[解析]密閉生態(tài)瓶的穩(wěn)定性取決于該生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類和數(shù)量的搭配狀況。在光照條件下，水草、藻類作為生產(chǎn)者進(jìn)行光合作用，消耗水中的二氧化碳，釋放出氧氣，同時(shí)將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物，為消費(fèi)者(浮游動(dòng)物和小魚)供應(yīng)氧氣和食物。泥沙中含有分解者，可將水中的有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物，實(shí)現(xiàn)瓶?jī)?nèi)物質(zhì)循環(huán)。乙瓶缺光，藻類不能進(jìn)行光合作用，丙瓶缺泥沙，分解者數(shù)量相對(duì)較少，兩者都不能許久地維持穩(wěn)定。甲瓶中無(wú)小魚，丁瓶中有小魚，小魚進(jìn)行有氧呼吸要消耗氧氣。[答案](1)下降在缺乏光照的狀況下，藻類不能進(jìn)行光合作用，不能生長(zhǎng)(2)丙瓶中缺乏泥沙，分解者數(shù)量太少(3)低消費(fèi)者較多，需消耗較多的氧氣(4)①生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者以及非生物的物質(zhì)和能量(太陽(yáng)能)②生產(chǎn)者、消費(fèi)者以及分解者之間應(yīng)保持適當(dāng)?shù)谋壤?，以維持生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定1．下列不屬于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的是()A．心猿意馬 B．飛蛾撲火C．花香引蝶 D．老馬識(shí)途A[生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞類型包括物理信息、化學(xué)信息和行為信息。飛蛾撲火是通過(guò)光傳遞作息，屬于物理信息；花香引蝶、老馬識(shí)途都是通過(guò)氣味傳遞作息，屬于化學(xué)信息。]2．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的敘述，錯(cuò)誤的是()A．信息傳遞不只發(fā)生在生物之間B．雄性孔雀的開屏屬于行為信息C．信息傳遞具有單向性的特點(diǎn)D．信息傳遞可以調(diào)整生物的種間關(guān)系C[信息傳遞不僅發(fā)生在生物之間，也可發(fā)生在生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，A正確；孔雀開屏現(xiàn)象屬于行為信息，B正確；信息傳遞往往是雙向的，C錯(cuò)誤；信息傳遞可以調(diào)整生物的種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，D正確。]3．以下實(shí)例可以說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)整實(shí)力的是()A．豆科植物能供應(yīng)根瘤菌有機(jī)養(yǎng)料，同時(shí)能通過(guò)根瘤菌獲得含氮養(yǎng)料B．草原上羊的數(shù)量劇增會(huì)導(dǎo)致草的數(shù)量削減，進(jìn)而抑制了羊群數(shù)量的增長(zhǎng)C．山區(qū)植被遭到破壞或掠奪式砍伐后會(huì)造成水土流失，甚至發(fā)生泥石流D．廢棄多年的耕地上會(huì)漸漸生長(zhǎng)出雜草，進(jìn)而漸漸出現(xiàn)小灌木林B[A項(xiàng)中體現(xiàn)的是豆科植物與根瘤菌的互利共生關(guān)系；C項(xiàng)說(shuō)明山區(qū)植被遭到破壞或掠奪式砍伐后該生態(tài)系統(tǒng)會(huì)惡化甚至崩潰；D項(xiàng)反應(yīng)的是群落演替。]4．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的說(shuō)法，正確的是()A．森林生態(tài)系統(tǒng)的反抗力穩(wěn)定性比草原生態(tài)系統(tǒng)的反抗力穩(wěn)定性差B．人造單純林易受到破壞的主要緣由是養(yǎng)分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，自我調(diào)整實(shí)力小C．假如生態(tài)系統(tǒng)受到外來(lái)干擾，生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性會(huì)被破壞D．只要增加生態(tài)系統(tǒng)物種種類，就能保持生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)B[森林生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)原力穩(wěn)定性比草原生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)原力穩(wěn)定性差，A錯(cuò)誤；人造單純林易受到破壞的主要緣由是養(yǎng)分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，自我調(diào)整實(shí)力小，B正確；在肯定限度內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)受到外來(lái)干擾，可以靠自己的調(diào)整實(shí)力，維持其相對(duì)穩(wěn)定，C錯(cuò)誤；增加生態(tài)系統(tǒng)物種種類，可以維持生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，但這種調(diào)整實(shí)力是有限的，假如外來(lái)干擾強(qiáng)度過(guò)大，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性就會(huì)遭到破壞，D錯(cuò)誤。]5．生態(tài)系統(tǒng)的成分包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者四部分，其中非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者和分解者對(duì)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的維持具有特別重要的意義，為了驗(yàn)證其重要性和不行缺少性，現(xiàn)設(shè)計(jì)如下試驗(yàn)。試驗(yàn)過(guò)程如下圖所示，在相同形態(tài)和體積的錐形瓶中加等量的水(1、2號(hào)加清水，3、4號(hào)加少許河泥)、同樣的金魚、等量的金魚藻(2～4號(hào))，用橡膠塞塞緊。1～3號(hào)放在陽(yáng)光下，4號(hào)放入黑暗的紙箱中。(均放于室溫20℃條件下)(1)1號(hào)瓶中的金魚與4號(hào)瓶中的金魚相比，________生活時(shí)間長(zhǎng)。因?yàn)開_______________________________________________________________________________________________________。(2)上述1～4號(hào)瓶中，______瓶中金魚生存時(shí)間最長(zhǎng)。因?yàn)開___________________________________________________________。(3)1、2、3號(hào)瓶比較，相同的非生物因素有________，3、4號(hào)瓶相比較，生態(tài)系統(tǒng)的成分中不同的是________。(4)4號(hào)瓶中的魚存活時(shí)間最短，說(shuō)明________是生態(tài)系統(tǒng)根本的能量來(lái)源；3號(hào)瓶中的魚最終也死亡了，其主要緣由是__________________________________________________________________。(5)2號(hào)瓶與3號(hào)瓶比照，能否說(shuō)明分解者是生態(tài)系統(tǒng)的必備成分？若不能，如何設(shè)置試驗(yàn)才能證明？________。(6)本試驗(yàn)所得結(jié)論是___________________________________________________________________________________________。[解析]非生物的物質(zhì)和能量是生態(tài)系統(tǒng)存在的基礎(chǔ)，生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)中唯一把非生物的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)變成生物群落的成分，是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分；分解者是生態(tài)系統(tǒng)必不行少的成分，沒(méi)有它，動(dòng)植物的尸體就會(huì)積累如山，生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)崩潰。[答案](1)1號(hào)瓶4號(hào)瓶中有金魚藻，但置于黑暗處，金魚藻不能進(jìn)行光合作用，金魚藻的細(xì)胞呼吸卻會(huì)消耗水中溶解的O2，故4號(hào)瓶中金魚生存時(shí)間更短(2)3號(hào)3號(hào)瓶置于日光下，有穩(wěn)定的能量來(lái)源，金魚藻和金魚的細(xì)胞呼吸共同消耗水中的溶解氧，產(chǎn)生CO2，金魚藻的光合作用向水中供應(yīng)溶解氧，清水、河泥又為植物供應(yīng)水和無(wú)機(jī)鹽，河泥中的分解者將金魚的糞便分解為無(wú)機(jī)物供金魚藻利用，這種狀況能維持較長(zhǎng)一段時(shí)間，故金魚生存的時(shí)間較長(zhǎng)(3)水溫柔光照有無(wú)光照(4)光能瓶?jī)?nèi)生物種類少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，無(wú)法長(zhǎng)期保持穩(wěn)定(5)不能。應(yīng)再設(shè)置一組5號(hào)瓶與3號(hào)瓶比照，除加入已經(jīng)烘烤(殺死其中微生物)過(guò)的河泥外，其他成分和條件與3號(hào)瓶相同，視察并記錄結(jié)果(6)非生物的物質(zhì)和能量(水、空氣、礦物質(zhì)和陽(yáng)光等)、生產(chǎn)者(金魚藻)、消費(fèi)者(金魚)和分解者(腐生微生物)四者共同構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，缺一不行歸納