3.4 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 課件 高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

第3章

生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性3.4生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞本課內(nèi)容1.信息傳遞的過程和種類2.信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用3.信息傳遞在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)的三大功能能量流動物質(zhì)循環(huán)信息傳遞信息傳遞沒有物質(zhì)，什么也不存在；沒有能量，什么也不會發(fā)生；沒有信息，任何事物都沒有意義。這種說法適用于生態(tài)系統(tǒng)嗎？適用于其他生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次嗎？構(gòu)成客觀世界的三要素貓、鼠和奶酪鼠聞到奶酪的香味，于是走出鼠洞爬上餐桌；貓聽到動靜，于是撲了過來；鼠看到貓的身姿，立刻開始逃命?！@一切，為什么能夠發(fā)生？信息傳遞可以傳播的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等稱作信息。生態(tài)系統(tǒng)中的生物種群間、以及種群內(nèi)部，都有信息的產(chǎn)生與交流，能夠形成信息傳遞，即信息流。信息源信息產(chǎn)生的部位；信道信息傳播的媒介（空氣、水以及其他介質(zhì)等）信息接收的生物或其部位信息受體信息的類型類型來源傳遞形式實例光、聲、溫度、濕度、磁力等植物的生物堿、有機酸等代謝廢物，動物的性外激素等蜜蜂跳舞，鳥類“求偶炫耀”等；非生物環(huán)境或生物個體或群體物理過程化學(xué)信息物理信息生物體以化學(xué)物質(zhì)為信息載體行為信息動物動物的行為特征物理信息物理信息，是指自然界中的光、聲、溫度、濕度、磁場等，通過物理過程傳遞的信息。螢火蟲(光)蟬(聲)種子萌發(fā)(溫度、濕度)鳥的遷徙(磁場)化學(xué)信息化學(xué)信息，是指在生命活動中，生物還產(chǎn)生的一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。如植物的生物堿、有機酸等代謝產(chǎn)物以及動物的性外激素，昆蟲、魚類以及哺乳類等生物體中的信息素等。水葫蘆根部的分泌物可以明顯地抑制藻類的生長虎撒尿圈地(代謝產(chǎn)物)蛾(信息素)黃鼠狼放臭屁(代謝產(chǎn)物)行為信息行為信息，是指動物的特殊行為，主要指各種動作，這些動作也能夠向同種或異種生物傳遞某種信息，即動物的行為特征可以體現(xiàn)為行為信息。豪豬豎刺孔雀開屏尖尾松雞魔性求偶舞烏賊噴墨到底什么是行為信息？草葉隨風(fēng)起伏被羊看到；鼠的身影被貓看到；狗的叫聲被我聽到；狗在墻角撒尿被同伴聞到……信息傳遞的特點（課本P69）非生物的物質(zhì)和能量生產(chǎn)者消費者分解者1.生物可以通過一種或多種信息類型進行交流；2.信息傳遞既存在于同種生物內(nèi)，也存在于不同種生物間，也存在于生物與非生物環(huán)境之間；3.信息的傳遞常常是雙向的。試一試：以下分別是什么信息①螢火蟲發(fā)出的熒光②蛇通過熱感受器發(fā)現(xiàn)鼠③蜘蛛網(wǎng)的振動④寵物狗之間通過嗅聞肛門腺辨識身份和健康狀況⑤“燕燕于飛，差池其羽”、”燕燕于飛，上下其音”⑥孔雀開屏⑦雌蛾分泌性外激素吸引雄蛾課本72頁拓展應(yīng)用機場附近的鳥類嚴(yán)重危害飛行安全，因此有必要進行人工驅(qū)鳥。請將以下人工驅(qū)鳥的措施按原理進行歸類。①播放鳥類天敵的鳴叫聲，②放置無公害的驅(qū)鳥劑，③燃放爆竹，④使用激光，⑤架設(shè)煤氣炮（模擬獵槍的響聲和火光），⑥布設(shè)鳥類害怕的圖案，⑦聲光威嚇（將爆竹、獵槍聲、激光、驅(qū)鳥火焰等方法結(jié)合）,⑧遙控航模模擬天敵。上述方法利用物理信息的有

,利用化學(xué)信息的有

，利用行為信息的有

。信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用資料1海豚進行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴于超聲波。它們可使用頻率超過100kHz的超聲波進行“回聲定位”。近年來，屢有海豚出現(xiàn)“集體自殺（擱淺）”現(xiàn)象的報道。已有證據(jù)表明，人類的艦船、海洋開采活動、某些通信工具在海洋中產(chǎn)生了巨大的噪聲，會直接干擾海豚的“定位系統(tǒng)”。以上材料使用了什么信息？這說明信息有什么作用？資料2有些植物，像萵苣、茄、煙草的種子必須接收某種波長的光信息，才能萌發(fā)生長。信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用資料1海豚進行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴于超聲波。它們可使用頻率超過100kHz的超聲波進行“回聲定位”。近年來，屢有海豚出現(xiàn)“集體自殺（擱淺）”現(xiàn)象的報道。已有證據(jù)表明，人類的艦船、海洋開采活動、某些通信工具在海洋中產(chǎn)生了巨大的噪聲，會直接干擾海豚的“定位系統(tǒng)”。個體的生命活動（行為、生長、發(fā)育）離不開信息傳遞資料2有些植物，像萵苣、茄、煙草的種子必須接收某種波長的光信息，才能萌發(fā)生長。信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用資料3在自然界中，植物開花需要光信息，當(dāng)日照時間達到一定長度時，植物才能開花。許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素。經(jīng)過科學(xué)家的研究，已分離和鑒定了上千種昆蟲信息素，其中大部分是用來傳遞性信號的。資料4雄性孔雀展開它那五彩繽紛、色澤艷麗的尾屏，還不停地做出各種各樣優(yōu)美的舞蹈動作，向雌孔雀炫耀自己的美麗，同時發(fā)出特定的叫聲，以此吸引雌孔雀。以上材料使用了什么信息？這說明信息有什么作用？信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用資料3在自然界中，植物開花需要光信息，當(dāng)日照時間達到一定長度時，植物才能開花。許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素。經(jīng)過科學(xué)家的研究，已分離和鑒定了上千種昆蟲信息素，其中大部分是用來傳遞性信號的。資料4雄性孔雀展開它那五彩繽紛、色澤艷麗的尾屏，還不停地做出各種各樣優(yōu)美的舞蹈動作，向雌孔雀炫耀自己的美麗，同時發(fā)出特定的叫聲，以此吸引雌孔雀。生物種群的繁衍離不開信息傳遞信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用資料52001年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，煙草植株受到蛾幼蟲攻擊后，能夠產(chǎn)生和釋放可揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)。這些化學(xué)物質(zhì)，白天可以吸引蛾幼蟲的天敵—寄生蟲或捕食者，夜間又能驅(qū)除夜間活動的雌蛾，使它們不能在葉片上停留產(chǎn)卵。資料6

兔子種群數(shù)量上升后，狼通過多種感官發(fā)現(xiàn)兔子、捕獵兔子，使兔子的種群數(shù)量維持相對穩(wěn)定。以上材料使用了什么信息？這說明信息有什么作用？信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用資料52001年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，煙草植株受到蛾幼蟲攻擊后，能夠產(chǎn)生和釋放可揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)。這些化學(xué)物質(zhì)，白天可以吸引蛾幼蟲的天敵—寄生蟲或捕食者，夜間又能驅(qū)除夜間活動的雌蛾，使它們不能在葉片上停留產(chǎn)卵。資料6

兔子種群數(shù)量上升后，狼通過多種感官發(fā)現(xiàn)兔子、捕獵兔子，使兔子的種群數(shù)量維持相對穩(wěn)定。信息能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用（課本P71黑體字部分）①生物個體的正常生命活動（生存、生長、發(fā)育）

②生物種群的繁衍③調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定個體種群群落生態(tài)系統(tǒng)-穩(wěn)定繁衍、種內(nèi)關(guān)系等。種間關(guān)系、生態(tài)位等。生長發(fā)育、個體行為等。物質(zhì)循環(huán)、能量流動&信息傳遞物質(zhì)循環(huán)能量流動信息傳遞循環(huán)單向遞減復(fù)雜雙向(動力)(載體)(調(diào)節(jié))生態(tài)系統(tǒng)是物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞形成的統(tǒng)一整體。課本P72第1題1.黃鼬（俗稱“黃鼠狼”）主要捕食鼠類，它們體內(nèi)有臭腺，在遇到威脅時可排出臭氣麻痹敵人，鼠類聞到臭氣時往往選擇逃離。以下有關(guān)解釋不合理的是（）A.釋放的臭氣是一種化學(xué)信息B.這種氣味信息只對黃鼬有利C.釋放臭氣有利于黃鼬躲避危險D.臭氣作為信息可調(diào)節(jié)種間關(guān)系信息傳遞在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用球上80%的被子植物的傳粉都是由昆蟲等動物完成的?，F(xiàn)有果農(nóng)A希望提高果樹的傳粉效率和結(jié)實率。為此，你能結(jié)合信息傳遞的知識，提出你的建議嗎？在田間釋放信息素之類的化學(xué)信號吸引昆蟲信息傳遞在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用養(yǎng)殖戶B在蛋用雞雞舍中安裝了照明系統(tǒng)，每天早上5點開燈至天亮，晚上從天黑開始開燈至21點，每天保持光照16h。補光期間雞舍內(nèi)光照強度約為5~10lux。嘗試解釋原因？光信號影響雞體內(nèi)的激素水平，從而刺激產(chǎn)蛋。信息傳遞在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用性信息素誘捕器，干擾害蟲的正常交尾農(nóng)民在噴農(nóng)藥殺蟲機械防治化學(xué)防治生物防治①用生物治生物；②用生物提取物治生物；③人工合成生物的物質(zhì)。信息傳遞在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用性信息素誘捕器，干擾害蟲的正常交尾農(nóng)民在噴農(nóng)藥殺蟲機械防治化學(xué)防治生物防治（課本P72）生物防治的優(yōu)點：對人類生存環(huán)境無污染、持續(xù)時間長、副作用?。ú灰渍`傷目標(biāo)以外的生物）、不易產(chǎn)生耐藥性……試一試蘋果蠹蛾是目前對我國經(jīng)濟林樹種蘋果危害嚴(yán)重的入侵害蟲之一，對我國重要蘋果產(chǎn)區(qū)構(gòu)成嚴(yán)重威脅，研究小組對某果園開展了相關(guān)調(diào)查研究?；卮鹣铝袉栴}：(1)蘋果蠹蛾的成蟲具有趨光性，若要調(diào)查人工蘋果林中蘋果蠹蛾成蟲的種群密度，可采用_____法。(2)傳統(tǒng)的蘋果蠹蛾防治方法多以