生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞和穩(wěn)定性(S)

生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞和穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性一．信息的種類類別概念傳遞形式實例物理信息化學信息行為信息生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過物理過程傳遞的信息物理過程螢火蟲的閃光、植物五顏六色的花生物在生命活動過程中產(chǎn)生的可以傳遞信息的化學物質(zhì)（有機酸、性外激素）信息素昆蟲的性外激素、狗利用其小便記路對于同種或異種生物能夠通過其特殊行為特征傳遞的信息生物的異常表現(xiàn)及行為蜜蜂的舞蹈、孔雀開屏二．信息傳遞的作用及應用作用或應用舉例在生態(tài)系統(tǒng)中的作用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用有利于生命活動的正常進行調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定有利于生物種群的繁衍萵苣的種子必須接受某種波長的光信息才能萌發(fā)雪兔和猞猁的關(guān)系昆蟲分泌性外激素，引誘異性個體提高農(nóng)產(chǎn)品或者畜產(chǎn)品的產(chǎn)量；對有害動物進行控制利用模擬動物信息吸引傳粉動物，提高果樹傳粉效率和結(jié)實率；利用音響設(shè)備誘捕或驅(qū)趕有害動物三.信息傳遞與能量流動、物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系項目區(qū)別聯(lián)系來源途徑特點范圍能量流動物質(zhì)循環(huán)信息傳遞太陽能生態(tài)系統(tǒng)生物或無機環(huán)境食物鏈或食物網(wǎng)單向流動、逐級遞減食物鏈各營養(yǎng)級生物間全球性、反復利用，循環(huán)流動群落與無機環(huán)境之間多種途徑發(fā)生生理或行為的變化(單向或雙向)生物與生物之間或生物與無機環(huán)境之間共同把生態(tài)系統(tǒng)各組分聯(lián)系成統(tǒng)一整體，并調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性[關(guān)鍵一點](1)信息傳遞可存在于生物與生物之間(包括同種生物間、不同種生物間)，還可存在于生物與無機環(huán)境之間。(2)在信息傳遞過程中，有些具有特異性，如昆蟲的某一性外激素只對特定昆蟲起作用；有些沒有特異性，如某些昆蟲的趨光性。（3）信息種類包括行為信息，但沒有所謂的生物信息。（4）生態(tài)系統(tǒng)的三大功能分別是：物質(zhì)循環(huán)，能量流動和信息傳遞

。1、如圖為生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞模式圖，下列相關(guān)敘述不正確的A

A、信息傳遞是雙向的，能量流動和物質(zhì)循環(huán)也雙向的。B、生態(tài)系統(tǒng)的功能主要是能量流動和物質(zhì)循環(huán)，還有信息傳遞C、物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，能量流動是生態(tài)系統(tǒng)的動力，信息傳遞則決定著能量流動和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)D、生態(tài)系統(tǒng)各成分間都有各種形式的信息傳遞四、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(2)功能相對穩(wěn)定：生物群落的能量輸入與輸出相對平衡，物質(zhì)的輸入輸出保持相對平衡。1.穩(wěn)定性表現(xiàn)(1)結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定：生態(tài)系統(tǒng)中動植物種類及數(shù)量一般不會有太大的變化，一般相關(guān)種群數(shù)量呈現(xiàn)周期性變化，可用如下圖曲線表示：抵抗力穩(wěn)定性恢復力穩(wěn)定性區(qū)別實質(zhì)核心影響因素聯(lián)系保持自身結(jié)構(gòu)功能相對穩(wěn)定恢復自身結(jié)構(gòu)功能相對穩(wěn)定抵抗干擾、保持原狀遭到破壞、恢復原狀一般地說，生態(tài)系統(tǒng)中物種豐富度越大，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復雜，抵抗力穩(wěn)定性越高一般地說，生態(tài)系統(tǒng)中物種豐富度越小，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡單，恢復力穩(wěn)定性越高(1)一般呈相反關(guān)系。(2)相互作用共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。(4)抵抗力穩(wěn)定性、恢復力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性的關(guān)系：①圖中兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍。②y表示一個外來干擾使之偏離這一范圍的大小，偏離的大小可以作為抵抗力穩(wěn)定性的定量指標，偏離大說明抵抗力穩(wěn)定性弱，反之，抵抗力穩(wěn)定性強。如熱帶雨林與草原生態(tài)系統(tǒng)相比受到相同干擾，草原生態(tài)系統(tǒng)的y值要大于熱帶雨林的y值。③x可以表示恢復到原狀所需的時間；x越大，表示恢復力穩(wěn)定性越弱，反之，恢復力穩(wěn)定性越強。④TS表示曲線與正常范圍之間所圍成的面積，可作為總穩(wěn)定性的定量指標，這一面積越大，即x與y越大，則說明這個生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越低。調(diào)節(jié)方式比較內(nèi)容負反饋調(diào)節(jié)正反饋調(diào)節(jié)作用結(jié)果實例是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)，能使生態(tài)系統(tǒng)達到和保持平衡使生態(tài)系統(tǒng)遠離平衡狀態(tài)抑制或減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化加速最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化森林中的食蟲鳥和害蟲的數(shù)量變化已經(jīng)污染的湖泊中污染狀況加劇五、生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)圖示一個森林生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)生的負反饋調(diào)節(jié)一個湖泊生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)生的正反饋調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的大小生態(tài)系統(tǒng)成分食物網(wǎng)自我調(diào)節(jié)能力特別提醒：③源源不斷的有機物中的化學能是生物圈維持正常運轉(zhuǎn)的動力。越多越復雜越少越簡單強弱①生物系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)是一種相對穩(wěn)定狀態(tài)，不是絕對不變的。②生物系統(tǒng)中生物間復雜的營養(yǎng)關(guān)系是生物圈穩(wěn)態(tài)維持的根本原因。六、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1．控制對生態(tài)系統(tǒng)的________，對生態(tài)系統(tǒng)的利用應適度，不應超過生態(tài)系統(tǒng)的__________________。2．對人類利用強度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應實施相應的________投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部__________的協(xié)調(diào)。結(jié)構(gòu)與功能干擾程度物質(zhì)、能量自我調(diào)節(jié)能力七生態(tài)系統(tǒng)總是朝著以下方向發(fā)展：①生物種類-多樣化②營養(yǎng)結(jié)構(gòu)-復雜化③功能-完善化最終生態(tài)系統(tǒng)達到成熟和穩(wěn)定2、(09·天津)如圖表示氣候變化對甲、乙生態(tài)系統(tǒng)中種群類型數(shù)量的影響。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是①甲生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性一定較乙生態(tài)系統(tǒng)強②甲生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的營養(yǎng)關(guān)系一定較乙復雜③乙生態(tài)系統(tǒng)在S點后一定有新的物種產(chǎn)生④乙生態(tài)系統(tǒng)在S點后一定經(jīng)歷次生演替過程A．①③ B．①④ C．②③ D．②④B一般來說，生態(tài)系統(tǒng)中的組分越多，食物網(wǎng)越復雜，抵抗力穩(wěn)定性就越強，甲生態(tài)系統(tǒng)種群類型數(shù)量較乙生態(tài)系統(tǒng)多，但甲生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的營養(yǎng)關(guān)系不一定較乙復雜；新的物種的產(chǎn)生必須經(jīng)過生殖隔離，乙生態(tài)系統(tǒng)在S點后不一定有新的物種產(chǎn)生。易錯辨析1、信息沿食物鏈從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞。2、一個生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性低，其恢復力穩(wěn)定性就一定高。3、生態(tài)系統(tǒng)的信息可來自生物體，也可來自無機環(huán)境。4、自我調(diào)節(jié)能力強的生態(tài)系統(tǒng)，其穩(wěn)定性也就越高。錯，信息傳遞是雙向的一般會，但不是一定。如北極苔原生態(tài)系統(tǒng)兩都都低對對3、可以說明生態(tài)系統(tǒng)具有自動調(diào)節(jié)能力的實例是(

)A．食草動物數(shù)量增加，導致植物數(shù)量減少，從而引起食草動物數(shù)量增長受到抑制B．豆科植物供給根瘤菌有機養(yǎng)料，并從根瘤菌獲得含氮養(yǎng)料C．山區(qū)植被遭到破壞后造成水土流失D．廢棄耕地上雜草叢生A9、(2010·廣州調(diào)研)如圖所示，圖A為草原生態(tài)系統(tǒng)中的反饋調(diào)節(jié)示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)作為一個完整的生態(tài)系統(tǒng)，除了圖A中所示的成分外，還應該包括_______和__________

。(2)甲、乙、丙3者之間的食物聯(lián)系是__________；該生態(tài)系統(tǒng)的__________

是沿著這種渠道進行的。(3)圖B為某湖泊的生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)生的某種調(diào)節(jié)活動，這種調(diào)節(jié)導致的最終結(jié)果是__________

。結(jié)果產(chǎn)生的原因是__________

。(4)圖A和圖B這兩種反饋調(diào)節(jié)是否相同？為什么？_________。分解者非生物的物質(zhì)和能量乙→甲→丙物質(zhì)循環(huán)和能量流動加速破壞該生態(tài)系統(tǒng)原有的穩(wěn)態(tài)生物種類減少，自我調(diào)節(jié)能力降低不同圖A是負反饋調(diào)節(jié)，圖B是正反饋調(diào)節(jié)10、如圖是某溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)中一個食物網(wǎng)簡圖。（1）在生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性方面，該生態(tài)系統(tǒng)_____________比森林生態(tài)系統(tǒng)要強。（2）已知各營養(yǎng)級之間能量的傳遞效率為10％，若一種生物通過食物鏈平均分配至后一營養(yǎng)級的話，如蛇增加44.2kg體重，則該生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者共需增加________kg質(zhì)量。（3）貓頭鷹和蛇的關(guān)系屬于_________。該生態(tài)系統(tǒng)成分中未表示的成分有

?；謴土Ψ€(wěn)定性

48000捕食、競爭非生物物質(zhì)和能量、分解者生態(tài)缸的設(shè)計制作及結(jié)果的觀察與分析設(shè)計要求相關(guān)分析生態(tài)缸必須是封閉的生態(tài)缸中投放的幾種生物必須具有很強的生活力，成分齊全(具有生產(chǎn)者、消費者和分解者)，各營養(yǎng)級生物的數(shù)量比例合適(1)設(shè)計要求及分析：防止外界生物或非生物因素的干擾生態(tài)缸中能夠進行物質(zhì)循環(huán)和能量流動，在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定生態(tài)缸的材料須透明生態(tài)缸宜小不宜大，缸中水量應占其容積的4/5，要留一定空間生態(tài)缸的采光用較強的散射光選擇的動物不宜太多，個體不宜太大為光合作用提供光能；保持生態(tài)缸內(nèi)的溫度；便于觀察便于操作，缸內(nèi)儲備一定量的空氣防止水溫過高，導致水生植物死亡減少對O2消耗，防止生產(chǎn)量＜消耗量(2)結(jié)果分析：(1)觀察穩(wěn)定性，可觀察動植物的生活情況、水質(zhì)變化等判斷生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(2)由于生態(tài)缸極為簡單，自我調(diào)節(jié)能力極差，抵抗力穩(wěn)定性極低，其穩(wěn)定性易被破壞。因此，生態(tài)缸內(nèi)的生物只能保持一定時間的活性。(3)若生態(tài)缸是一個開放的生態(tài)系統(tǒng)，則生態(tài)系統(tǒng)的成分復雜，自我調(diào)節(jié)能力強，在沒有巨大外界環(huán)境干擾的情況下會長期保持相對穩(wěn)定。

例．為觀察生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，設(shè)計4個密閉、透明的生態(tài)缸，各缸內(nèi)的組成和條件見下表。經(jīng)過一段時間的培養(yǎng)和觀測后，發(fā)現(xiàn)甲缸是最穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。

注：“＋”表示有；“－”表示無。

組成成分光水草藻類浮游動物小魚泥沙生態(tài)缸編號甲＋＋＋＋－＋乙－＋＋＋－＋丙＋＋＋＋－－?。埢卮饐栴}：(1)乙缸中，藻類的種群密度變化趨勢為________，原因是_____________________________

。(2)丙缸比甲缸有較多的有機物，原因是_________________________________________________。(3)丁缸與甲缸相比，氧氣含量______________，原因是_______________________

。(4)根據(jù)觀測結(jié)果，得出結(jié)論：________________________________

；________________________________

。下降缺乏光照藻類不能進行光合作用，不能生長缺乏泥沙，分解者數(shù)量太少，有機物累積不能被分解少消費者較多，消耗較多的氧氣①生態(tài)系統(tǒng)應該具有生產(chǎn)者、消費者和分解者以及非生物的物質(zhì)和能量(太陽能)②生產(chǎn)者、消費者以及分解者之間應保持適宜比例，以維持生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定

1、有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞的敘述，正確的（）A、生態(tài)系統(tǒng)中物理信息的來源只能來自無機環(huán)境B、動物的特殊行為對同種或異種生物能夠傳遞信息C、植物開花屬于化學信息D、生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞和能量流動都是單向的B2、天然牧場的一小片區(qū)域被作為牧草留種區(qū)，為了防止鳥啄食草子，人們用網(wǎng)把留種區(qū)罩了起來，后來發(fā)現(xiàn)留種區(qū)的牧草幾乎被蟲吃光了，而其他區(qū)域卻安然無恙。此現(xiàn)象給我們的啟示是()A．食草昆蟲具有超強的繁殖能力B．生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有賴于完整的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)C．草原鳥類的主要食物來源是昆蟲