資源簡介

3.4生態系統的信息傳遞
學習目標基礎梳理
教材基礎知識
一、生態系統中信息的種類
1. 信息的概念：通常將可以傳播的消息、情報、_______________、數據與_______________等稱作信息。
2. 信息流的概念：生態系統中的生物種群之間，以及它們內部都有信息的______________，能夠形成____________________，即信息流。
3. 生態系統中信息的種類
項目 種類
物理信息 化學信息 行為信息
概念 自然界中的_______、聲、溫度、濕度、磁場等，通過___________傳遞的信息 生物在生命活動過程中產生的可以傳遞信息的_____________ 動物的_________，可以在同種或異種生物之間傳遞的信息
舉例 螢火蟲的閃光、蛛網的振動頻率、狼的呼叫聲 植物的__________、有機酸等代謝立物，以及動物的__________等 _______________、雄鳥的“求偶炫耀”
來源 __________________、生物個體或群體 生物在生命活動過程中產生 動物的行為特征
4. 信息傳遞的三要素
（1）信息源：信息產生的部位。
（2）信道：信息傳播的_________________。如空氣、水及其他介質。
（3）___________________：信息接收的生物或其部位。如動物的眼、鼻、耳、皮膚，植物的葉、芽以及細胞中的特殊物質（如光敏色素）等。
二、信息傳遞在生態系統中的作用和農業生產中的應用
1. 信息傳遞在生態系統中的作用
（1）個體：_____________________的正常進行，離不開信息的作用。如海豚的“回聲定位”，煙草等種子的萌發生長。
（2）種群：生物種群的_________________，離不開信息的傳遞。如植物開花、昆蟲交尾。
（3）群落和生態系統：能夠調節生物的_____________________，進而維持生態系統的平衡與穩定。如食物鏈中相鄰物種間“食”與“被食”的關系。
2. 信息傳遞在農業生產中的應用
（1）提高_____________________的產量
舉例：
模擬動物的信息吸引大量的傳粉動物，可以提高果樹的傳粉效率和___________________。
養雞時，在增加營養的基礎上，延長_____________________，會刺激雞卵巢的發育和雌激素的分泌，可大大提高產蛋率。
（2）對有害動物進行控制
控制方法：化學防治、_____________________和機械防治。
舉例：
利用光照、聲音信號誘捕或驅趕某些動物，使其遠離農田；b.利用昆蟲___________________誘捕或警示有害動物，降低害蟲的_____________________；
利用特殊的化學物質擾亂某些動物的雌雄交配，使有害動物的_________________下降。
拓展學習任務
1. 對比生態系統中能量的單向流動，信息傳遞具有什么特點？所有的信息傳遞都具有這一特點嗎？
2. 高等動物的神經信息的傳遞和遺傳信息的傳遞與表達是否屬于生態系統的信息傳遞？
隨堂知識小測
1.信息傳遞是生態系統的重要功能之一。下列現象中，與物理信息傳遞相關的是（ ）
A. 花香引蝶 B. 豪豬遇敵豎起體刺
C. 候鳥南飛 D. 警犬嗅尋毒品
2.下列有關生態系統信息傳遞的描述，不正確的是（ ）
A.蜜蜂找到蜜源后通過跳圓圈舞的方式為同伴傳遞的信息屬于物理信息
B.信息傳遞對生物種群的繁衍過程有影響
C.雄鳥的“求偶炫耀”屬于行為信息
D.施用性引誘劑控制害蟲，屬于化學信息在生產中的應用
3.某島嶼上浣熊的天敵是美洲獅和狼。由于人類的獵殺，島上的美洲獅和狼已經消 失殆盡， 浣熊大量捕食附近的蟹類（如紅黃道蟹） 和魚類（如線鳚） ，導致生態平衡遭到嚴 重的破壞。研究人員為了研究恢復生態平衡的對策， 利用“恐懼生態學”原理分別在不同區 域播放浣熊的捕食者和非捕食者的叫聲， 一段時間后， 統計相關實驗結果如下圖所示。請回 答：
（1）捕食者的叫聲屬于生態系統信息傳遞中的_____信息。
（2）據圖分析，在實驗期間播放浣熊捕食者的叫聲，使紅黃道蟹、線鳚種群數量發生變化 的原因是_____
（3）這種“播放捕食者叫聲”的對策能否有效地恢復生態平衡， 寫出你的觀點及理由。_____
（4）目前，大型肉食性動物（如美洲獅、狼）處于瀕危狀態，對大型肉食性動物的保護仍 然具有重大的意義。運用“收割理論”分析，保護大型肉食性動物的意義是_____。
參考答案
教材基礎知識
1、指令 信號 產生與交換 信息傳遞 光 物理過程 非生物環境 化學物質 生物堿 性外激素 特殊行為 蜜蜂跳舞 媒介 信息受體
2、生命活動 繁衍 種間關系 農畜產品 結實率 光照時間 生物防治 信息素 種群密度 繁殖力
拓展學習任務
1. 提示：信息傳遞往往是雙向的。目前認為并非所有的信息傳遞均具有雙向性。比如草原上，草的綠色給羊傳遞了可食用的信息，羊不傳信息給草，這是單向的。
2. 提示：二者都不屬于，神經系統的信息傳遞是個體細胞、器官、組織間的信息傳遞，遺傳信息的傳遞與表達是細胞內部的信息傳遞。生態系統的信息傳遞的范圍包括同種生物個體之間、異種生物個體之間和生物與非生物環境之間。
隨堂知識小測
1.答案：C
解析：生態系統的信息種類：①物理信息：通過物理過程傳遞的信息，如光、聲、溫度、濕度、磁力等可來源于無機環境，也可來自于生物。②化學信息：通過信息素傳遞信息，如植物生物堿、有機酸，動物的性外激素等．③行為信息：通過動物的特殊行為傳遞信息，對于同種或異種生物都可以傳遞（如：孔雀開屏、蜜蜂舞蹈）。
花香是氣味，屬于化學信息，A錯誤；豪豬遇敵豎起體刺屬于行為信息，B錯誤；候鳥的長途遷徙依靠自身電磁場與地球磁場的作用來確定方向和方位，因此候鳥南飛屬于物理信息，C正確；警犬嗅尋毒品是依靠毒品散發出的氣味，屬于化學信息，D錯誤。
2.答案：A
解析：蜜蜂跳圓圈舞傳遞信息屬于行為信息，A錯誤；生物種群的繁術，離不開信息傳遞，B正確；雄鳥的“求偶炫耀”屬于行為信息，C正確；性引誘劑屬于化學信息，D正確。
3.答案：（1）物理
（2）在實驗期間播放浣熊捕食者的叫聲，浣熊出現在觀測區域的平均時間減少，在觀察區域用于捕食的時間比例下降， 減少對紅黃道蟹、線鳚的捕食
（3）能；該策略的實驗結果表明浣熊捕食者的叫聲能使浣熊的被捕食者數量增多， 能有效恢復生態平衡。
（4）大型肉食性動物往往捕食個體數量多的物種，避免出現一種或少數幾種生物 在生態系統中占絕對優勢的局面，有利于增加物種多樣性
解析：（1）在捕食過程中可通過叫聲召喚同伴，這種叫聲屬于生態系統的物理信息。
（2）據圖分析，在實驗期間播放浣熊捕食者的叫聲，使紅黃道蟹、線鳚種群數量均有所上升，原因可能是捕食者叫聲降低了浣熊的出現概率和捕食時間，減少了對兩種生物的捕食，故紅黃道蟹、線時種群數量上升。
（3）分析題意可知，島上的美洲獅和狼已經消失殆盡，浣熊大量捕食附近的蟹類和魚類，導致生態平衡遭到嚴重的破壞，而這種“播放捕食者叫聲”的對策可以在不獵殺浣熊的基礎上，減少對蟹類和魚類的捕食，對于生態平衡的恢復有一定作用。
（4）依據“收割理論”，大型肉食性往往捕食個體數量多的個體，這樣就會避免一種或少數幾種生物在生態系統中占絕對優勢的局面，為其他動物的形成騰出空間，其存在有利于增加物種多樣性。在觀察區域用于捕食的時間比例下降（1 分）， 減少對紅黃道蟹、線鳚的捕食（1 分）
（3）能（1 分） 該策略的實驗結果表明浣熊捕食者的叫聲能使浣熊的被捕食者數量增多， 能有效恢復生態平衡。（3 分）

展開更多......

收起↑