(共22张PPT)
3.4 生态系统的信息传递
【新课导入】
信息:在日常生活中,人们通常将可以传播的消息、情报、指令、数
据与信号等称作信息。
一、生态系统中信息的种类——物理信息
1. 概念:
自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等,通过物理过程传递的信息。
2. 来源:
非生物环境、生物个体、群体。
萤火虫
动物的鸣叫
鸟的迁徙
种子萌发
一、生态系统中信息的种类——化学信息
1. 概念:
生物产生一些可以传递信息的化学物质。
2. 来源:
生物体的代谢产物或分泌物。
3. 实例:
植物的生物碱、有机酸等代谢产物
动物的性外激素,昆虫、鱼类及哺乳类等生物体中的信息素等。
猫、狗肛门腺分泌物使粪便尿液等具有特殊气味,作为领地记号
水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长
一、生态系统中信息的种类——行为信息
1. 概念:
动物的特殊行为,能够向同种或异种生物传递某种信息。
2. 来源:
动物的各种动作
3. 实例:
华美极乐鸟求偶炫耀
尖尾松鸡魔性求偶舞
归纳总结——信息传递的三要素:
①信息产生的部位:—————————
②信息传播的媒介:——————
③信息接收的生物或其部位:—————————
信息源
信道
信息受体
(如动物的眼、鼻、耳、皮肤;植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质,如光敏色素等)
(来自生物或非生物环境)
(空气、水以及其他介质等)
信息的种类、特点、来源及实例(连线)
二、生态系统中信息传递的特点
2. 生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内,也发生在不同
生物之间;
例如:
孔雀
开屏(行为信息):
鸣叫(物理信息):
求偶
与同类交流
1. 生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流;
在非洲大陆上,犀牛与牛椋鸟,鸟的鸣叫与跳跃提醒犀牛附近有危险情况
犀牛与牛椋鸟
二、生态系统中信息传递的特点
3. 多数情况下,信息传递为双向的;
思考:细胞内及细胞之间的信息传递属于生态系统的信息传递吗?
狼能够根据兔留下的气味去猎捕后者,兔同样也能根据狼的气味或行为躲避猎捕。
资料一:海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波。它们可使用频率超过100 kHz的超声波进行“回声定位”。近年来,屡有海豚出现“集体自杀”(搁浅)现象的报道。已有证据表明,人类的舰船、海洋开采活动、某些通信工具在海洋中产生了巨大的噪声,会直接干扰海豚的“定位系统”。
思考讨论:根据资料1分析信息传递与生命
活动的正常进行有什么关系?
生命活动的正常进行,离不开信息的作用
资料二:有些植物(如莴苣、茄、烟草)的种子必须接收某种波长的光信息,才能萌发生长。
三、信息传递在生态系统中的作用
资料三:在自然界中,植物开花需要光信息,当日照时间达到一定长度时,植物才能开花。许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素。经过科学家的研究,已分离和鉴定了上千种昆虫信息素,其中大部分是用来传递性信号的。
思考讨论2:信息传递在种群的繁衍过程起
什么作用?
生物种群的繁衍,离不开信息的传递。
三、信息传递在生态系统中的作用
三、信息传递在生态系统中的作用
资料四:烟草植株受到蛾幼虫攻击后,能够产生和释放一种可挥发的化学物质。因为烟草植株释放的这种化学物质,白天可以吸引蛾幼虫的天敌——捕食者,夜间又能够驱除夜间活动的雌蛾,使它们不能停留在叶片上产卵 。
思考讨论3:资料4中的信息素能够将几种生
物联系起来?
烟草、蛾、蛾幼虫天敌
思考讨论4:资料4中体现信息传递什么作用?
调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定性。
植物与草食性昆虫
四、信息传递在农业生产中的应用
措施 目的
养鸡场延长光照时间
用一定波长的光照处理各类作物的种子
利用模拟的动物信息吸引传粉动物
提高产蛋率
1.提高农产品或畜产品的产量
提高发芽率
提高果树的传粉率和结实率
光照是鸡卵巢发育和雌激素分泌所需要的一种物理信息。
四、信息传递在农业生产中的应用
2.对有害动物进行控制——技术路线
种类
措施 喷施化学药剂 人工捕捉等 引入天敌、寄生虫或使用信息素等
优点 ①作用迅速 ②短期效果明显 ①无污染 ②见效快,效果好 ①无污染
②有效且持久
缺点 ①会使害虫的抗药性增强 ②可能杀害害虫天敌,破坏生态平衡 ③污染环境 ①费时费力 ②对体型很小的害虫无法实施 天敌数量不明确,甚至可能会引发生态危机(可能引起物种入侵)
化学防治
机械防治
生物防治
目前人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的生物防治。
四、信息传递在农业生产中的应用
2.对有害动物进行控制——生物防治
①模拟动物的声音或形状,诱捕或驱赶某些动物
四、信息传递在农业生产中的应用
2.对有害动物进行控制——生物防治
②利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物,降低害虫种群密度
③还可以利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配,使有
害动物的繁殖力下降。
释放过量人工合成的性引诱剂,使雄虫无法辨认雌虫的方位,或者使它的气味感受器变得不适应或疲劳,不再对雌虫有反应,从而干扰害虫的正常交尾活动,达到消灭害虫的目的。
五、能量流动、物质循环和信息传递的关系
项目 能量流动 物质循环 信息传递
特点 __________________ 全球性、循环性 往往是双向的
途径 ______________ 多种
地位 生态系统的动力 生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的方向和状态
联系 同时进行,相互依存,不可分割,形成统一整体
单向流动、逐级递减
食物链和食物网
习题检测
机场附近的鸟类严重危害飞行安全,因此有必要进行人工驱鸟。请将以下人工驱鸟的措施按原理进行归类。
① 播放鸟类天敌的鸣叫声,② 放置无公害的驱鸟剂,③ 燃放爆竹,④ 使用激光,⑤架设煤气炮(模拟猜枪的响声和火光),⑥ 布设鸟类害怕的图案,⑦ 声光威吓(将爆竹、猎枪声、激光、驱鸟火焰等方法结合),⑧ 遥控航模模拟天敌。
上述方法利用物理信息的有________________ , 利用化学信息的有________,利用行为信息的有_______ 。
①③④⑤⑥⑦⑧
②
⑧
(2022·徐州高三一模)下列关于生态系统信息传递的叙述,正确的是
A.利用生长素类似物杀死单子叶农作物周围的双子叶杂草,属于化学信
息的应用
B.利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物,使其远离农田,属于生物防治
C.生态系统中信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D.某种鸟类通过点头或鞠躬追求配偶,这一现象说明生态系统中的信息
传递可以调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定
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课堂总结
谢
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HELLO JAPAN