(共16张PPT)
第3章 生态系统及其稳定性
第4节 生态系统的信息传递
1.生态系统中的信息有哪些类型?
2.生态系统中的信息传递起着什么作用?
3.如何运用生态系统的信息传递原理提高农作物产量、进行有害动物的防治?
本节聚焦
1967年,荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时,发现蜜蜂在找到蜜源后,可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源情况:圆圈舞表明蜜源较近,大约在距蜂箱百米以内;摆尾舞的意思是,蜜源在百米之外的远处,究竟距离多远与摆尾的速度有关。
1、“100 m以内”,对我们来说这几个字的含义就是信息。同样的信息,蜜蜂怎样传递的?
通过跳圆圈舞
P92 积极思维
2.你还能举出生物间传递信息的其它例子吗?
圆圈舞
摆尾舞
孔雀开屏、豪猪竖刺等
自然界中的_____________________________等,通过____________
传递的信息,称为物理信息。
光、声、温度、湿度、磁场
物理过程
(1)概念:
1.物理信息
(2)举例
一、生态系统中信息的种类 P93
(3)来源:
可以是 ,也可以是 或 。
非生物环境
生物个体
群体
萤火虫
(光)
动物的鸣叫
(声)
种子萌发
(温度、湿度)
鸟的迁徙
(磁场)
2.化学信息
在生命活动过程中,生物还产生一些可以传递信息的__________,称为化学信息。
化学物质
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P94
被捕食的蚜虫立即释放报警信息素,通知同类其他个体逃避。
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
生物体的 或 。
代谢产物
分泌物
(1)概念:
(2)举例
(3)来源:
动物的 ,主要指各种动作,这些动作也能够向同种或异种生物传递某种信息。
即生物的__________可以体现为行为信息。
特殊行为
行为特征
蜜蜂跳舞
3.行为信息
一、生态系统中信息的种类P94
生物体的动作行为
豪猪竖刺
尖尾松鸡魔性求偶舞
乌贼喷墨
(1)概念:
(2)举例
(3)来源:
4.营养信息
环境中的食物及营养状况
一、生态系统中信息的种类P94
环境中的食物及营养状况
植物返青
(1)概念:
(2)举例
(3)来源:
一、生态系统中信息的种类
小结:生态系统中信息的种类
种类 特点 来源 实例
物理信息
化学信息
行为信息
营养信息
物理过程传递
生物与环境
光、声、温度、湿度
化学物质传递
代谢活动
生物碱、有机酸
特定行为
异常表现和行为
求偶炫耀、蜜蜂舞蹈
环境中的食物及营养状况
植物返青
完成P64 探究点一、1
无机环境
生产者
消费者
分解者
信息传递的模型
双向性
二、生态系统的信息传递作用
生态系统中的信息来自植物、动物、微生物、人和非生物环境,这些信息在各成员之间或成员内部的交换、传递称为生态系统的信息流。
生态系统中信息传递的过程
信源
发信器官
信道
接收器官
信宿
信息产生的部位
把要传递的信息变化成适合于信道上传输的信号。
信息传播的媒介。(空气、水体、土壤、食物等是生态系统中典型的信道)
接收从信道传递过来的信号,变换为能够被接收者理解的消息。
信息的接收者,是信息传递的目的地。
(来自生物或非生物环境)
(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)
1.生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流
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的不同个体之内,也发生在不同生物之间(以及生物与环境之间)
3.多数情况下,信息传递为双向的
海豚回声定位
海豚的“回声定位”属于________,若无该信息的传递,海豚________(填“能”或“不能”)完成定位来识别方向。
物理信息
不能
资料1
三、信息传递在生态系统中的作用 P94
个体的生存行为,依赖于信息传递。
莴苣种子萌发率与波长的关系示意图
植物感光萌发
资料2
烟草种子的萌发与光信息的传递有关,要保证种子的萌发率,应选用____________波长的光。若无该信息传递,烟草的种子_____(填“能”或“不能”)正常萌发。
600~700 nm
不能
个体的生长发育,依赖于信息传递。
根据资料1和资料2,分析信息传递与生命活动的正常进行有什么关系?
作用1:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
受光刺激植物开花
资料3
2.信息传递在种群的繁殖过程中起什么作用?
作用2: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
烟草与蛾
资料4
3.资料4中的化学物质能够将几种生物类群联系起来?
烟草释放的化学物质将烟草、蛾和蛾幼虫的天敌三种生物联系起来
烟草
雌蛾
蛾幼虫的天敌
蛾幼虫
攻击
释放
化学物质
白天吸引
夜间驱除
4.烟草释放的化学物质,在白天与夜间是否都使它本身受益?
是
作用3:调节生物种间关系,维持生态系统的平衡。
三、信息传递在生态系统中的作用
有害动物三种防治方法的比较
名称 化学防治 机械防治 生物防治
措施 化学药剂喷施等 人工捕捉等 引入天敌或寄生生物等
优点 作用迅速; 短期效果明显 无污染; 见效快,效果好 效果好且持久;
成本低,无污染
缺点 引起害虫抗药性增强;杀灭害虫天敌,破坏生态平衡;污染环境 费时费力;对体型很小的害虫无法实施 天敌数量不确定;
寄生生物专一性强
这些方法各有优点,但是目前人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的、有效的生物防治。
P69 旁栏思考
想一想,生态系统中信息传递与物质循环和能量流动存在哪些差异?
1.物质循环和能量流动借助于食物链进行,信息传递不依赖于食物链,可在同一个物种内传递,也可在不同物种间传递,还可以在非生物环境与生物体之间传递。
2.能量流动的特点是单向流动,物质是可循环利用的,但信息传递往往是双向的,且不能循环利用。
项目 能量流动 物质循环 信息传递
特点
范围
途径
模式图
联系
单向流动,逐级递减
全球性,循环性
往往是双向的(也有单向)
生态系统中各营养级之间(生物群落中)
生物圈
生物之间,生物与非生物环境之间
食物链和食物网
多种
①任何一个生态系统这三个基本功能,三者同时进行,相互依存,不可分割,形成统一整体
②能量流动是生态系统运转的动力,物质循环是生态系统的基础,信息传递决定能量流动和物质循环的方向
信息传递与能量流动、物质循环的比较