(共90张PPT)
《生态系统的信息传递》
讨论:一只蜜蜂在找到蜜源之后,如何告诉巢中的其他同伴蜜源的位置呢?
问题探讨
问题探讨
一、生态系统中信息的种类
一、生态系统中信息的种类
一、生态系统中信息的种类
一、生态系统中信息的种类
一、生态系统中信息的种类
1.物理信息(physical information)
生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息。
来源:无机环境、生物。
凤眼莲根部的分泌物可以明 显地抑制由于水体富营养化而大 量繁殖的藻类的生长。
昆虫学家就发现,一只雄飞蛾能够接 收到几公里外雌飞蛾发出的某种信号,从 而赶去相会。它们敏锐的触角能捕捉空气 中不足1/3盎司的信息素(一种无色无味 的特殊化学物质)。
一、生态系统中信息的种类
[案例2 ]
凤眼莲根部的分泌物可以明 显地抑制由于水体富营养化而大 量繁殖的藻类的生长。
昆虫学家就发现,一只雄飞蛾能够接 收到几公里外雌飞蛾发出的某种信号,从 而赶去相会。它们敏锐的触角能捕捉空气 中不足1/3盎司的信息素(一种无色无味 的特殊化学物质)。
一、生态系统中信息的种类
[案例2 ]
化学信息
一、生态系统中信息的种类
2.化学信息(chemical information)
通过生命活动产生的化学物质传递信息
一、生态系统中信息的种类
2.化学信息(chemical information)
通过生命活动产生的化学物质传递信息
例:植物的生物碱、有机酸; 动物的性外激素; 昆虫、鱼类、哺乳类的信息素。
[案例3 ]
一、生态系统中信息的种类
[案例3 ]
一、生态系统中信息的种类
3.行为信息(behavior information)
动物的特殊行为,对于同种或异种生物传递某种信息。
练习:请将下列信息进行分类
(1)哺乳动物的体温; (2)鸟类鸣叫;
(3)孔雀开屏; (4)萤火虫发光;
(5)植物分泌的化学物质;(6)电磁波;
(7)昆虫发出的声音;(8)昆虫的外信息素;
(9)紫外线; (10)蜜蜂跳舞;
练习:请将下列信息进行分类
属于物理信息的有:_______________
属于化学信息的有:_______________
属于行为信息的有:______________
练习:请将下列信息进行分类
属于物理信息的有:_______________
属于化学信息的有:_______________
属于行为信息的有:______________
(1)(2)(4)(6)(7)(9)
(1)哺乳动物的体温; (2)鸟类鸣叫;
(3)孔雀开屏; (4)萤火虫发光;
(5)植物分泌的化学物质;(6)电磁波;
(7)昆虫发出的声音;(8)昆虫的外信息素;
(9)紫外线; (10)蜜蜂跳舞;
练习:请将下列信息进行分类
属于物理信息的有:_______________
属于化学信息的有:_______________
属于行为信息的有:______________
(1)(2)(4)(6)(7)(9)
(5)(8)
(1)哺乳动物的体温; (2)鸟类鸣叫;
(3)孔雀开屏; (4)萤火虫发光;
(5)植物分泌的化学物质;(6)电磁波;
(7)昆虫发出的声音;(8)昆虫的外信息素;
(9)紫外线; (10)蜜蜂跳舞;
练习:请将下列信息进行分类
属于物理信息的有:_______________
属于化学信息的有:_______________
属于行为信息的有:______________
(1)(2)(4)(6)(7)(9)
(5)(8)
(3)(10)
(1)哺乳动物的体温; (2)鸟类鸣叫;
(3)孔雀开屏; (4)萤火虫发光;
(5)植物分泌的化学物质;(6)电磁波;
(7)昆虫发出的声音;(8)昆虫的外信息素;
(9)紫外线; (10)蜜蜂跳舞;
二、信息传递在生态系统中的作用
分析生态系统中信息传递的作用?
莴苣种子萌发率与光的波长的关系
资料1
资料2
【合作探究】
生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
作用:
许多动物都能在
特定时期释放用
于吸引异性的信
息素,用来传递
性信号。
资料3
【合作探究】
许多动物都能在
特定时期释放用
于吸引异性的信
息素,用来传递
性信号。
生物种群的繁衍,离不开信息的传递.
作用:
【合作探究】
资料3
资料4
【合作探究】
调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
作用:
三、信息传递在农业生产中的应用
讨论:信息传递在农业生产中的应用有哪些?
1.提高农产品或畜产品的产量
1.提高农产品或畜产品的产量
利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物,可以提高果树的传粉效率和结实率。
例1
养鸡业在给鸡增加营养的基础上延长光照时间,可以提高产蛋率。
例2
1.提高农产品或畜产品的产量
利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物,可以提高果树的传粉效率和结实率。
例1
三、信息传递在农业生产中的应用
2.对有害动物进行控制
三、信息传递在农业生产中的应用
2.对有害动物进行控制
利用音响设备发出不 同的声信号诱捕或驱赶某 些动物,使其结群或远离 农田。
例3
利用特殊的化学物质,扰乱某些动物的雌雄交配,使有害动物种群的繁殖力下降,从而减少有害动物对农作物的破坏。
例4
《生态系统的稳定性》
鸟与虫
过去水乡人在太湖中淘米洗菜、洗澡洗衣,太湖为何仍能保持清澈?
思考1
鸟与虫
过去水乡人在太湖中淘米洗菜、洗澡洗衣,太湖为何仍能保持清澈?
物理沉降
思考1
鸟与虫
过去水乡人在太湖中淘米洗菜、洗澡洗衣,太湖为何仍能保持清澈?
物理沉降
化学分解
思考1
鸟与虫
过去水乡人在太湖中淘米洗菜、洗澡洗衣,太湖为何仍能保持清澈?
物理沉降
化学分解
微生物分解
思考1
过去,太湖边的渔民一直以捕鱼为生,为什么那时太湖中的鱼不会绝迹呢?如果将太湖的食物链简化为“水生植物→植食性鱼”,请用文字、箭头,构建这两者的数量调节关系的概念模型。
思考2
水生植物
鱼
水生植物
鱼
水生植物
鱼
水生植物
鱼
食物短缺
水生植物
鱼
食物短缺
水生植物
鱼
食物短缺
水生植物
鱼
食物短缺
结果:抑制或减弱了最初发生的变化,使生态系统达到或保持稳定。
水生植物
鱼
食物短缺
负反馈调节
结果:抑制或减弱了最初发生的变化,使生态系统达到或保持稳定。
水生植物
鱼
食物短缺
意义:生态系统自我调节能力的基础
负反馈调节
结果:抑制或减弱了最初发生的变化,使生态系统达到或保持稳定。
水生植物
鱼
通过以上例子,你可得出什么结论?
思考3
生态系统具有抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。
通过以上例子,你可得出什么结论?
思考3
生态系统具有抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。
抵抗力稳定性
通过以上例子,你可得出什么结论?
思考3
既然生态系统具有抵抗力稳定性,为什么还会出现“水华”这种严重的现象呢?这说明了什么问题?
思考4
实例:
湖泊受到了污染
实例:
湖泊受到了污染
鱼类等生物死亡
实例:
湖泊受到了污染
鱼类等生物死亡
死鱼等生物腐烂
实例:
湖泊受到了污染
鱼类等生物死亡
死鱼等生物腐烂
(+)
实例:
湖泊受到了污染
鱼类等生物死亡
死鱼等生物腐烂
(+)
实例:
+
正反馈
湖泊受到了污染
鱼类等生物死亡
死鱼等生物腐烂
(+)
实例:
+
正反馈
湖泊受到了污染
鱼类等生物死亡
死鱼等生物腐烂
(+)
实例:
使生态系统常常远离稳态。
+
原方向
原方向
原方向
原方向
发生偏离
发生偏离
原方向
原方向
发生偏离
发生偏离
正反馈调节
负反馈调节
原方向
原方向
发生偏离
发生偏离
正反馈调节
负反馈调节
原方向
原方向
发生偏离
发生偏离
正反馈调节
偏离更远
负反馈调节
原方向
原方向
发生偏离
发生偏离
正反馈调节
偏离更远
负反馈调节
原方向
原方向
发生偏离
发生偏离
正反馈调节
偏离更远
负反馈调节
回到原方向
太湖遭到严重的水污染后,通过多年的治理,可以恢复到原来的样子,说明了生态系统具有什么特性
思考5
恢复力稳定性
恢复力稳定性
生态系统受到外界干扰使自身结构功能破坏后恢复原状的能力。
黄土高原过去不仅有茂密的森林,还有茂密的草原。但是,经过几百年的掠夺式开发,盲目砍伐森林和滥垦草原,结果植被破坏殆尽,引起水土流失,因而成为一片荒山秃岭。
青山绿水
穷山恶水
黄土高原的历史变迁
遭到破坏,恢复原状
恢复力稳定性
遭到破坏,恢复原状
恢复力稳定性
遭到破坏,恢复原状
抵抗干扰,保持原状
恢复力稳定性
遭到破坏,恢复原状
抵抗干扰,保持原状
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
遭到破坏,恢复原状
抵抗干扰,保持原状
抵抗力稳定性
生态系统稳定性
不同的生态系统的稳定性一样吗?
思考6
热带雨林生态系统
草原生态系统
对一个生态系统来说,抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般存在相反关系。
对一个生态系统来说,抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般存在相反关系。
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
稳定性
生物多样性
措
施
1. 对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力。
措
施
1. 对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力。
2.对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质、能量投入。
措
施
设计制作生态瓶(缸),观察其稳定性
目标:
通过动手自制小型生态瓶(缸),认真观察记录这一人工生态系统的稳定性。
实验材料:p112
设计制作生态瓶(缸),观察其稳定性
目标:
通过动手自制小型生态瓶(缸),认真观察记录这一人工生态系统的稳定性。
设计时要考虑的生态系统成分有哪些?
实验材料:p112
设计制作生态瓶(缸),观察其稳定性
目标:
通过动手自制小型生态瓶(缸),认真观察记录这一人工生态系统的稳定性。
设计时要考虑的生态系统成分有哪些?
实验材料:p112
达到稳定状态后,生态缸内的生物种类和数量有无变化?
设计制作生态瓶(缸),观察其稳定性
目标:
通过动手自制小型生态瓶(缸),认真观察记录这一人工生态系统的稳定性。