5-4 生态系统的信息传递 学案（新人教版必修3）

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1、Content,学 案 4,生态系统的信息传递,一、生态系统的信息种类,种类,概念：通过动物的特殊行为，在同种或异种生物之 间传递信息 举例：蜜蜂跳舞、孔雀开屏等,物理信息,通过 传递的信息 举例：如光、声、温度、湿度、磁力、电信息等 来源：可以是 ，也可以 是 。,化学信息,概念：通过生命过程中产生的 传递信息,行为信息,举例,植物的 、 等代谢产物 动物的 。,物理过程,无机环境,生物,化学物质,生物碱,有机酸,性外激素,二、信息传递在生态系统中的作用, ，离不开信息的作用 ，也离不开信息的传递 信息还能调节生物的关系，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,（）信息

2、传递在农业生产中的应用有两个方面：一是提高农产品或畜产品的产量；二是对 进行控制。 （）地球上许多被子植物的传粉都是由 完成的。如果 能利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，就可以 提高果树的传粉效率和结实率。,生命活动的正常进行,生物种群的繁衍,有害动物,动物,种间,（）目前控制动物危害的技术大致有 防治、 防治和 防治等。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 防治。生物防治中有些就是利用 传递作用。例如，利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的 。人们还可以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

3、坏。,种群密度,化学,生物,机械,生物,信息,学点一,生态系统中的信息种类和传递,1.信息：日常生活中，一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。,2.信息的种类,3.信息传递的一般过程。 生态系统中信息传递的基本过程分为信源、发送器官、信道、接收器官和信宿等5个主要部分(如图所示)。,信息传递的基本过程,Mm,Content,4.信息传递的范围（如图所示）：,特别说明： 化学信息主要是生命活动的代谢产物以及性外激素等，有种内信息素（外激素）和种间信息素（异种外激素）之分。在生态系统中，化学信息有着举足轻重的作用。,【例1】信息传递是生态系统的重要功能之一。下列现象中，与物 理信

4、息相关的是 ( ) A.花香引蝶 B.豪猪遇敌竖起体刺 C.候鸟南飞 D.警犬嗅寻毒品,C,【解析】花香引蝶、警犬嗅寻毒品依赖于化学信息，豪猪遇敌竖起体刺是生物的应激反应，是生物信息。候鸟南飞是光周期变化（主要）和温度变化等物理信息传递引起的。,Content,1.生态系统的信息传递可发生在生物的个体之间，生物种群的 也离不开信息的传递，信息还能调节生物的 关系，以维持生态系统的稳定。 2.信息传递的方式与物质循环和能量流动有联系也有区别，其中信息传递不像物质流动那样是 ，也不像能量的流动是 ，而往往是 ，有从 向 的信息传递，也有从 到 的反馈。,输出者,繁衍,种间,循环的,单向的,双向的,

5、输出者,输入者,输入者,Content,1.一只黑脊鸥的亲鸟对小鸟发出报警鸣叫时，小鸟作出隐蔽反应。 从信息分类角度分析，亲鸟的报警鸣叫属于 ( ) A.物理信息 B.化学信息 C.行为信息 D.对信号刺激的反应,C,Content,学点二,信息传递在生态系统中的作用,（1）生命活动的正常进行，离不开信息的作用 正常的生长发育离不开信息的作用 a.光信息与种子萌发 有些植物，像莴苣、茄子、烟草的种子必须接受某种波长的光信息，才能萌发生长。 b.光信息与昆虫发育 有人曾做过这样的实验：把蚜虫培养在连续光照或连续无光照的条件下，产生的个体大多没有翅；把蚜虫培养在光暗交替的条件下，产生的个体大多都有

6、翅。 c.光信息与动物生活习性 动物大多在白天活动，但少数动物喜欢在夜间活动。如猫头鹰、蛾类昆虫等。 d.光信息与动物行为 哺乳动物换毛、鸟类换羽和鸟类迁徙，都是受日照时间长短的变化引起的。,Content,正常的起居、捕食活动离不开信息的作用 蝙蝠对周围环境的识别、取食与飞行，几乎完全依赖声波。蝙蝠通过自身发出声波，对目标进行“回声定位”。 （2）生物种群的繁衍离不开信息的传递 温度与植物开花 一些一年生植物如胡萝卜、白菜、荠菜等和一些冬性一年生植物如冬小麦、冬黑麦等存在春化作用(即接受低温条件才能促使植物开花)。我国北方农民很早就知道，春季补种冬小麦，将会只长苗而不开花结实，因为麦苗未经过

7、冬季的一段低温。在实践中，他们也找出解决这个问题的办法，如冷贮法，即把萌发的冬小麦种子，放在05 低温处理4050天。由于冬小麦得到花诱导所要求的低温，在其他条件具备的情况下，在当年的夏初就可以抽穗。,Content,光周期与植物开花 要求每日在短于12 h的日照下才开花的植物称为短日照植物，如美洲烟草、大豆、苍耳、棉花、菊花等；要求每日长于12 h的日照下才开花的植物称为长日照植物，如小麦、黑麦、胡萝卜、甘蓝、洋葱、甜菜、油菜等；还有一类植物在任何日照条件下都可以开花的植物称为日中性植物，如番茄、黄瓜、月季等四季花卉。如果希望让菊花在“十一”开花，可人为地营造短日照，就能让菊花提前开花。 信

8、息素与动物的交配或交尾 许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素(如昆虫分泌的性外激素)，以完成交配或交尾活动。 光信息与动物的繁殖 日照时间的长短对动物的系列活动有影响。 a.鳟鱼在12月产卵，因为它的生殖器官要在短日照的刺激下才能成熟。 b.鸟类大都在春夏之交开始交配进行繁殖活动，到夏秋之交则停止交配繁殖活动，是由日照时间长短变化引起的。,Content,（3）信息还能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 提供可以采食的信息： 在草原上，草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息。 猎捕与躲避猎捕： a.森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕后者，兔同样也能依据狼的气味或行

9、为特征躲避猎捕。 b.烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生并释放一种可挥发的化学物质信息素，白天可以吸引蛾幼虫的天敌捕食者，夜间又能够驱除夜间活动的雌蛾，使它们不停留在叶片上产卵。 c.黄鼬在遇到敌害时能释放臭气，使敌害不敢靠近。 d.棉蚜虫被瓢虫捕食时，被捕食的蚜虫会立即释放一种报警信息素，使周围的蚜虫纷纷跌落地面，从而可以躲避过瓢虫的捕食。,特别提醒：生态系统中能量、物质、信息总是处在不可分割的密切相关状态，总是在完成接收信息、处理信息、利用信息，从而实现生物与环境的适应。,【例2】伯乐鸟是一种肉食性鸟类，但它常常模仿金翅鸟的叫声 以诱骗金翅鸟前来，这种模仿的意义是 （ ） A.一种正常的生

10、命活动 B.一种进化的表现 C.一种种间斗争行为 D.一种捕食的行为,D,【解析】本题的四项供选答案本身都可以认为是对这一现象的正确描述。但是，只有D项属于这种模仿意义。,Ptw,Content,1.信息传递、物质循环和能量流动是生态系统的 。生态系统的各个组成成分，通过 、 和 相互联系成一个统一的整体。 2.任何一种生物，在生命进行过程中，总是在完成 、 、 ，从而实现生物与环境的适应。,2.下列关于生态系统信息传递特征的描述，正确的是 ( ) A.生态系统的物理信息都来源于环境 B.植物都通过化学物质传递信息 C.信息沿食物链从低营养级向高营养级传递 D.信息可以调节生物种间关系,利用信

11、息,基本功能,物质循环,能量流动,信息传递,接受信息,处理信息,D,Content,学点三,信息传递在农业生产中的应用,（）提高农产品和畜产品的产量 养鸡业在增加营养的基础上延长光照时间可以提高产蛋率； 用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物及树木等的种子，可以提高发芽率，获得增产； 模拟动物信息吸引大量传粉动物，可提高果树的传粉率和结实率。 （）对有害动物进行防治 对有害动物的防治方法有多种，如化学防治、生物防治、机械防治等。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生物防治。其中，有些利用了信息传递。例如： 粘虫成虫具有趋光性，对蜡味特别敏感，生产上人们就利用这一点，

12、在杀菌剂中调以蜡类物质对其进行诱杀。 人们还可以利用性引诱剂“迷向法”防治害虫 方法是：在田间释放过量的人工合成性引诱剂，使雄虫无法辨认雌虫的方位，或者使它的气味感受器变得不适应或疲劳，不再对雌虫有反应，从而干扰害虫的正常交尾。,Content,特别提醒：有害动物的几种防治方法比较,【例3】下列生产实践措施不是利用生态系统中信息传递的是 ( ) A.人工合成性引诱剂，干扰害虫的正常交尾 B.控制日照时间以控制开花时间 C.利用“黑光灯”集中捕杀棉铃虫 D.利用生长素类似物杀死单子叶作物田地中的双子叶杂草,D,【解析】性引诱剂的重要作用是引诱异性个体交尾，生产中常用性引诱剂干扰害虫正常交尾，降低

13、害虫种群密度。植物的开花需要一定时间的光照，分长日照植物、短日照植物等，利用植物的这一特点，创造长日照或短日照条件，可以使植物提前开花，昆虫具有趋光性，利用黑光灯可以吸引一些对紫外线敏感的害虫，进一步将其杀死。2,4-D是化学物质，但它不是能在生物体外自行传播的物质，所以，它的使用不属于信息传递。,Content,1.利用信息传递的原理，在农业生产中可以对有害昆虫进行 ，也可以对有益动物进行 。同时利用信息传递的原理可以提高 和 的产量。 2.利用信息传递在农业生产上进行应用，主要是利用信息可以引起生物的 或 的变化而达到利用信息传递的目的。,3.关于信息传递在生态系统中的作用的叙述，错误的是

14、 （ ） A.生命活动的正常进行，离不开信息的作用 B.信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 C.没有信息传递，生物仍可正常生存 D.生物种群的繁衍，离不开信息的传递,行为,防治,保护,农产品,畜产品,生理,C,Content,1.根据生态系统信息传递知识，分析讨论下列问题： (1)信息传递的来源及作用范围是怎样的？ (2)生态系统的信息有哪些主要特征？,（1）信息传递的来源及作用范围 信息传递存在于生态系统的各种成分之间，把生态系统的各个组成部分联系成一个整体，而且具有调节生态系统稳定性的作用(如下图)。,(2)信息的主要特征有： 传播性 这是信息的重要特征。信息通过传输可沟通发

15、送者和接受者双方间的联系，将不确定性消息转化为确定性信息。现在，信息可通过多种途径和方式从一个地方传播到另一个地方。正因为信息是事物的运动的状态以及状态变化的方式，而不是事物本身，所以它可以离开该事物的母体，载荷于别的事物介质而得以散布。信息作为一种资源，随着对它的利用而不断扩充。,I,Content,1.根据生态系统信息传递知识，分析讨论下列问题： (1)信息传递的来源及作用范围是怎样的？ (2)生态系统的信息有哪些主要特征？,永续性 信息作为一种资源，是取之不尽、用之不竭的。信息普遍存在于生态系统之中。生态系统中的有机物和无机物可通过信息来表达它们的存在。考古学家常使用同位素14C测定距今48亿年至1万年间的生物遗体或生物活动所留下的遗迹。考察表明，北京周口店在90 000年以前就是人类生存的地区，而且从发现的19科62种鸟类的化石来看，该处还曾是鸟类繁衍的场所。信息可在时间上无限延续，也可在空间上无限扩散。 时效性 对信息的利用可以提高人们的认识，可以给观察者提供关于事物运动状态的知识，但不一定能了解事物未来的状态。因此，信息具有时效性，不能因为有了某些信息而一劳永逸，而是应当经常实践，不断捕捉新的信息。,Content,1.根据生态系统信息传递知识，分析讨论下列问题： (1