生物人教版（2019）选择性必修2 3.4生态系统的信息传递（共29张ppt）

(共29张PPT)
第4节 生态系统的信息传递
【学习任务单】
1.信息的概念
2.生态系统中信息的种类
3.信息传递的特点、信息传递三要素
4.信息传递在生态系统中的作用
5.信息传递在农业生产中的应用
【情景导入】
前面我们学习了生态系统的主要功能，生态系统能量流动和生态系统的物质循环，这节课我们学习生态系统的另一个功能：生态系统的信息传递，在生态系统中不仅有同种生之间信息的传递，还有不同种生物间的信息传递，没有信息传递的个体不可能存活，没有信息传递的生态系统的也不可能有物质循环和能量流动，也不能称为生态系统。
01
生态系统中信息的概念
（1）在日常生活，人们通常将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作 。
（2）生态系统中的生物种群之间，以及它们内部都有信息的产生与交换，能够形成信息传递，即信息流。
信息
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一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息（information）。生态系统中的生物种群之间，以及它们内部都有信息的产生与交换，能够形成信息传递，即信息流（information flow）。信息信息流生态系统的信息传递，不包括细胞内及细胞之间的信息传递。特别注意：02
生态系统中信息的种类
1.物理信息
（1）自然界中的 、 、 、 等，通过 传递的信息，称为 。如蜘蛛网的振动与狼的叫声等。
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（2）物理信息的来源可以是 ＿ ，也可以是 __ 个体或 ，这类信息十分普遍。
光
声
温度
磁场
物理过程
物理信息
非生物环境
生物
群体
02（1）概念：（2）来源：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。可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体；动物的鸣叫（声）种子萌发（温度、湿度）1.物理信息萤火虫（光）鸟的迁徙（磁场）生态系统中信息的种类02
2.化学信息
生态系统中信息的种类
（1）在生命活动中，生物还产生一些可以传递信息的 ，如植物的 、 等代谢产物，以及动物的 等，这就是 。
（2）科学实验表明，昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中都存在能传递信息的化学物质—— 。
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化学物质
生物碱
有机酸
性外激素
信息素
化学信息
02
（1）概念：
（2）来源：
在生命活动中，生物产生一些可以传递信息的化学物质。
驱蚊草
水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长
A: 植物的生物碱、有机酸等代谢产物；
B: 动物的性外激素等；
C: 昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中的信息素等。
黄鼠狼放臭屁
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。
生态系统中信息的种类
2.化学信息
3.行为信息
蜜蜂跳舞
02
孔雀开屏
豪猪竖刺
吹“气球”求偶的军舰鸟
生态系统中信息的种类
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（1）动物的 ，主要指各种 ，这些动作也能够向 或_____生物传递信息，即动物的行为特征可以体现为 。
（2）动物行为信息丰富多彩，前面提到的蜜蜂 就是典型的行为信息。…通常雄鸟会进行复杂的“ ”。
特殊行为
动作
异种
同种
行为信息
跳舞
求偶炫耀
3.行为信息（1）概念：（2）来源：动物的特殊行为，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，即动物的行为特征可以体现为行为信息。动物的特殊行为蜜蜂跳舞02孔雀开屏豪猪竖刺吹“气球”求偶的军舰鸟生态系统中信息的种类03
生态系统中信息的特点
（1）生物可以通过 或者 信息类型进行交流。例如，孔雀既可以通过开屏等 进行求偶，也可通过鸣叫等 与同类交流。当草原返青时，食草动物先在远处通过识别植物的“绿色”（ ）来搜寻食物，然后在近处通过植物的气味( )来辨别和摄取食物。
（2）此外，生态系统中的信息传递既存在于 生物之内，也发生在 生物之间。在非洲大陆上，犀牛与牛椋鸟之间有频繁的信息的交流，…
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一种
多种
行为信息
物理信息
物理信息
化学信息
同种
不同
（1）生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流（2）生态系统中的信息传递既可存在于同种生物之内，也可发生在不同生物之间犀牛与牛椋鸟频繁的信息交流，鸟的鸣叫与跳跃提醒犀牛附件有危险情况（3）多数情况下，信息传递为双向的。03食草动物在远处通过识别植物的绿色：在近处通过植物的气味：求偶与同类交流孔雀开屏：鸣叫：搜寻食物辨别和摄取食物行为信息物理信息物理信息化学信息生态系统中信息的特点04
生态系统中信息传递的三要素
（1）在生态系统中的信息传递过程中，不仅有信息产生的部位—— ；也有信息传播的媒介—— ，空气、水以及其他介质均可以传播信息；还需要信息接收的生物或其部位—— ，动物的眼、鼻、耳、皮肤，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质（如 ）等可以接收多样化的信息。
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信息源
信道
信息受体
光敏色素
资料2有些植物，像莴苣、茄、烟草的种子必须接收某种波长的光信息，才能萌发生长。05信息传递在生态系统中的作用资料1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”。1.生命活动的正常进行，离不开信息的作用（个体水平）教材P70页相关内容！05信息传递在生态系统中的作用资料3.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。种群的繁衍，离不开信息传递。（种群水平）通过信息传递，雌雄个体能相互识别、交配，完成种群的繁衍。教材P70页相关内容！资料4：2001年，科学家发现，烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质。这些化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌——寄生虫或捕食者，夜间又能驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在叶片上停留产卵。攻击释放化学物质蛾幼虫烟草信息素白天吸引蛾幼虫的天敌夜间驱除雌蛾05信息传递在生态系统中的作用调节生物的种间的关系,维持生态系统的平衡。（群落和生态系统水平）教材P71页相关内容！生态系统中，食物链的相邻物种之间存在着“食”与“被食”的关系，相邻物种的某些个体行为与种群的特征为对方提供大量的有用信息。①在草原上，当草原返青时，“绿色”为草原动物提供了可以开始采食的信息。05信息传递在生态系统中的作用②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。嘿嘿，开吃吧！嘿嘿，开吃吧！06信息传递在农业生产中的应用1.提高农畜产品的产量延长光照时间，刺激鸡卵巢发育和雌激素的分泌，大大提高产蛋率利用温度和湿度延长蔬菜的种植期电子仪器，模拟蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞相同的频率或声音。06信息传递在农业生产中的应用2.对有害动物进行控制播放集群信号录音吸引鸟类捕食林业害虫稻草人赶鸟性引诱剂诱捕害虫06信息传递在农业生产中的应用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。控制动物危害的技术方法练习与应用
一、概念检测
1.黄鼬（俗称“黄鼠狼”）主要捕食鼠类，它们体内有臭腺，在遇到威胁时可排出臭气麻痹敌人，鼠类闻到臭气时往往选择逃离。以下有关解释不合理的是（ ）
A.释放的臭气是一种化学信息
B.这种气味信息只对黄鼬有利
C.释放臭气有利于黄鼬躲避危险
D.臭气作为信息可调节种间关系
2.“燕燕于飞，差池其羽” “燕燕于飞，上下其音”（《诗经 国风》），燕子表达的是哪一类 信息？
B
行为信息和物理信息
练习与应用
二、拓展应用
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
狗会用它的尿液和粪便来标记领地和记住来往的路径；蝙蝠 通过超声波定位；蜜蜂发现蜜源后用不同的舞蹈动作告诉同伴蜜源的方向和距离。以上三个实例分别体现了生态系统中的哪一类信息？（　　）
A．行为信息、化学信息、物理信息
B．化学信息、行为信息、物理信息
C．化学信息、物理信息、行为信息
D．行为信息、物理信息、化学信息
课堂练习
C
森林中，狼能依据兔留下的气味来猎捕兔，兔同样能依据狼的气味或行为躲避追捕，这个事实说明（　　）
A.生命活动的进行必须依靠信息传递
B.所有生物都有信息传递
C.信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡和稳定
D.信息传递具有普遍性和多样性
课堂练习
C
“黄四娘家花满蹊，千朵万朵压枝低。留连戏蝶时时舞，自在娇莺恰恰啼。”这是诗圣杜面描绘百姓人家与大自然和谐相处的场景。下列相关叙述错误的是（　　）
A．花的颜色、大小，黄莺的鸣叫均属于物理信息
B．可以使用样方法调查花丛中蝴蝶的种群密度
C．日照时间的长短决定植物开花期体现了生物种群的繁衍离不开信息传递
D．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于生物防治
课堂练习
B
课堂练习
1.下列有关生态系统信息传递的描述，不正确的是( )
A.蜜蜂找到蜜源后通过跳圆圈舞的方式为同伴传递的信息属于物理信息
B.信息传递对生物种群的繁衍过程有影响
C.雄鸟的“求偶炫耀”属于行为信息
D.施用性引诱剂控制害虫，属于化学信息在生产中的应用
A
2.科学家向做了彩色圆点标记的实验箱内喷入特定的气味；同时追踪各组箱内雄性埃及伊蚊的行为。结果显示，在没有任何气味刺激的情况下，蚊子基本忽略各种颜色的圆点，但将CO2（蚊子能够识别CO2的气味）喷入箱内后，蚊子会继续忽略绿色、蓝色或紫色圆点，而会飞向红色、橙色或黑色圆点。以下分析错误的是( )
A.该研究说明蚊子发现叮咬对象需要化学位息和行为信息
B.该研究有助人们设计出更好的驱蚊剂、诱捕器等防蚊工具
C.该研究提示人们在野外避免选择橙色或黑色等颜色的衣服
D.这项研究揭示了蚊子的嗅觉如何影响蚊子对视觉线索的反应
A
3.生态系统中信息的传递对于维持生态系统稳定性具有极其重要的作用。有人做了一个实验：迅速将一只盲椿象杀死，尽管做得很干净无声，还是引起了其他盲椿象的逃跑。下列相关叙述错误的是( )
A.该实验中引起其他盲椿象逃跑的信息属于化学信息
B.生态系统中的信息都由生物发出并相互传递起作用
C.种间关系的调节和种群的繁衍离不开信息的传递
D.信息传递引起的反馈调节维持了生态系统的稳定
B
4.科学家做过一个实验：在一所丛林中的房子里，将一只雌蛾扣在一个纱罩中，尽管当晚风雨交加还是有40多只雄蛾穿过风雨赶来交尾，第二天在雌蛾周围洒满樟脑丸和汽油，一点也不影响雄蛾寻找雌蛾的兴趣。下列有关叙述不正确的是( )
A.该实验证明雌蛾分泌的某种物质属于化学信息
B.该实验说明生物种群的繁衍离不开信息的传递
C.信息传递是生态系统的基本功能
D.利用雌蛾分泌的物质扰乱雌雄交配属于化学防治
D