必修3第5章第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性課件

第4、5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性一、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞

1．信息的概念

指日常生活中，可以傳播的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等。物理信息化學(xué)信息行為信息2．生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類包括①_________、②_________、③_________。3．信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用(1)生命活動的正常運(yùn)行，離不開信息的作用。(2)生物種群的繁衍，也離不開信息的傳遞。(3)信息還能調(diào)節(jié)生物的④______關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的⑤_______。種間穩(wěn)定

4．生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的應(yīng)用：提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量，對有害動物進(jìn)行控制。

1.若鳥的鳴叫傳遞的是報警、饑餓或驚恐，那么其屬于_____信息。行為雙向

2．生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是_____的，既可以從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞，也可以從高營養(yǎng)級向低營養(yǎng)級傳遞。二、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)和功能自我調(diào)節(jié)

1．概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身⑥___________相對穩(wěn)定的能力。

2．原因：生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部具有一定的⑦_(dá)_________能力。3．調(diào)節(jié)機(jī)制：⑧_______調(diào)節(jié)。負(fù)反饋4．表現(xiàn)種類多復(fù)雜

(1)抵抗力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀(不受傷害)的能力；生態(tài)系統(tǒng)中的組分越⑨__，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越⑩_____，其自我調(diào)節(jié)能力就越?___，抵抗力穩(wěn)定性就?_____，反之則越低。強(qiáng)越高

(2)恢復(fù)力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力。

5．提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

(1)控制對生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度，不應(yīng)超過生態(tài)系統(tǒng)的?_______________。自我調(diào)節(jié)能力

(2)對人類利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)實施相應(yīng)的物質(zhì)、能量投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部?_____與?______的協(xié)調(diào)。結(jié)構(gòu)功能種類概念傳遞形式實例物理信息生態(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蜘蛛網(wǎng)的振動、毒蜂身上斑斕的花紋、紅三葉草花的色彩和形狀、薊的刺化學(xué)信息生物在生命活動過程中，產(chǎn)生的一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)信息素豺狼的尿液、昆蟲的性外激素、植物體散發(fā)出的花香氣味行為信息動物的特殊行為，在同種或異種生物間傳遞的某種信息動物的異常表現(xiàn)及行為蜜蜂的舞蹈、鳥類的求偶行為考點(diǎn)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞1．種類

注：物理信息與行為信息的內(nèi)在區(qū)別在于物理信息有明顯的光、聲、電、磁等物理載體；而行為信息重在行為，較特殊。2．信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用(1)決定能量流動與物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)。

(2)信息傳遞存在于生態(tài)系統(tǒng)的各種成分之間，把生態(tài)系統(tǒng)的各個組成部分聯(lián)系成一個整體，而且具有調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用。(2)對有害動物進(jìn)行控制

對有害動物防治的方法有多種，如化學(xué)防治、生物防治、機(jī)械防治等。這些方法各有優(yōu)點(diǎn)，目前人們越來越傾向于利用對人類生存環(huán)境無污染的生物防治，有些生物防治利用了信息傳遞。如：①粘蟲成蟲具有趨光性，對蠟味特別敏感，生產(chǎn)上就利用這個原理，在殺菌劑中添加蠟。②人們還利用性引誘劑“迷向”法防治害蟲。信息傳遞是雙向的信息在生物個體與個體間、種群與種群間、種群與無機(jī)環(huán)境間的傳遞均可以是雙向的。

【典例1】農(nóng)場中種植著糧食作物、果樹，飼養(yǎng)著家禽、家畜等。運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的原理，可以有效提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量。下列措施不屬于此項原理的是()A．圈養(yǎng)家畜，散養(yǎng)家禽B．施放過量的性引誘劑，干擾害蟲的正常交尾C．延長家禽的光照時間，提高產(chǎn)蛋率D．人工控制作物光周期，達(dá)到早熟、高產(chǎn)的目的

[解題思路]圈養(yǎng)家畜的目的是為了減少家畜對環(huán)境的過度踩踏和取食，而散養(yǎng)家禽的主要目的是利用家禽來除蟲。性引誘劑屬于化學(xué)信息，延長家禽的光照時間和人工控制作物光周期都屬于物理信息，利用這些信息的傳遞可以有效提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量。[答案]A?考點(diǎn)對應(yīng)練

1．下列做法不屬于生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的是()CA．捆扎稻草人驅(qū)趕稻田里的鳥類B．利用昆蟲信息素誘捕有害昆蟲C．利用秋水仙素誘導(dǎo)多倍體D．播放集群信號錄音招引鳥類考點(diǎn)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性及調(diào)節(jié)

1．生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的理解

生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到一定階段，它的結(jié)構(gòu)和功能能夠保持相對穩(wěn)定時，表現(xiàn)出來的保持或恢復(fù)自身相對穩(wěn)定的能力?？梢詮囊韵聨讉€方面理解：

(1)結(jié)構(gòu)的相對穩(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。

(2)功能的相對穩(wěn)定：生物群落能量的輸入量與輸出量相對平衡，物質(zhì)的輸入與輸出保持相對平衡。抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性聯(lián)系①抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性往往是存在著相反的關(guān)系。抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)力穩(wěn)定性差，反之亦然②二者是同時存在于同一系統(tǒng)中的兩種截然不同的作用力，它們相互作用，共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定續(xù)表正反饋調(diào)節(jié)負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)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)保持相對平衡結(jié)果加速最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分的變化，從而保持穩(wěn)態(tài)平衡實例若一個湖泊受到的污染超過其自我調(diào)節(jié)能力，則污染會越來越嚴(yán)重草原上食草動物和植物的數(shù)量變化2.生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力(1)正反饋調(diào)節(jié)與負(fù)反饋調(diào)節(jié)的比較(2)自我調(diào)節(jié)能力的大小生態(tài)系統(tǒng)成分越多，物種越復(fù)雜，食物網(wǎng)越復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力越大；相反則小。生態(tài)系統(tǒng)中各成分與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的聯(lián)系生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性、恢復(fù)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。

②m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(biāo)，偏離大說明抵抗力穩(wěn)定性弱；反之，抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)，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m值要大于熱帶雨林的m值。

③n可以表示恢復(fù)到原狀態(tài)所需的時間：n越大，表示恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱；反之，恢復(fù)力穩(wěn)定性越強(qiáng)。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(biāo)，這一面積越大，即m與n越大，則說明這個生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越低。

【典例2】下圖中，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。y表示一個外來干擾使之偏離這一范圍的大小；x表示恢復(fù)到原狀態(tài)所需的時間；曲線與正常范圍之間所夾的面積可以作為總穩(wěn)定性的定量指標(biāo)(TS)。下列說法正確的是()A．在正常作用范圍內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類和數(shù)量保持不變B．對同一個生態(tài)系統(tǒng)來說，y值和x值之間呈正相關(guān)C．在遭到干擾時，x、y值的大小與生物種類有關(guān)，與數(shù)量無關(guān)D．TS值越小，這個生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越小

[解題思路]在正常作用范圍內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類和數(shù)量保持動態(tài)平衡；在遭到干擾時x、y值的大小與生物的種類和數(shù)量都有關(guān)；TS值越小，說明這個生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越大。[答案]B?考點(diǎn)對應(yīng)練2．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述，錯誤的是()B

A．在一塊牧草地上播種雜草形成雜草地后，其抵抗力穩(wěn)定性提高

B．在一塊牧草地上通過管理提高某種牧草的產(chǎn)量后，其抵抗力穩(wěn)定性提高

C．在一塊牧草地上栽種喬木形成樹林后，其恢復(fù)力穩(wěn)定性下降

D．一塊棄耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力穩(wěn)定性提高

解析：牧草地上通過管理提高某種牧草的產(chǎn)量，可能會使雜草等其他植物的種類和數(shù)量減少，導(dǎo)致抵抗力穩(wěn)定性降低。3．實驗步驟4．結(jié)論人工生態(tài)缸，其生態(tài)系統(tǒng)可較長時間維持相對穩(wěn)定。

【典例】(2011年肇慶二模·雙選)某生物興趣小組用河水、池泥、黑藻、植食性小魚、廣口瓶、凡士林等材料制作了3個生態(tài)瓶(如下圖所示)。下列說法中正確的是()A．甲瓶中的小魚很快死亡是因為瓶內(nèi)分解者數(shù)量過少B．乙瓶中的生物存活的時間相對較長C．丙瓶中加蓋與否，并不影響實驗結(jié)果D．若想維持生態(tài)平衡，丙瓶不應(yīng)放在黑暗中1．(2011年珠海摸底)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的描述正確的是()B①生產(chǎn)者的遺體、殘枝敗葉中的能量可被分解者利用②生物多樣性的直接價值明顯大于它的間接價值③蜜蜂發(fā)現(xiàn)蜜源時，就會通過“跳舞”動作“告訴”同伴去采蜜，屬于行為信息④硝化細(xì)菌能利用氧化氨過程中釋放的能量，把水和二氧化碳合成為有機(jī)物A．①②③B．①③④C．①②④D．②③④解析：生物多樣性的間接價值明顯大于它的直接價值。2．(2011年江門一模·雙選)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述正確的是()BD

A．在生態(tài)系統(tǒng)中進(jìn)化地位上越高等的生物，適應(yīng)能力越強(qiáng)

B．生物多樣性對維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要作用，體現(xiàn)了其間接價值

C．雖然信息傳遞在調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系中作用不大，但生物的繁衍離不開信息傳遞

D．能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

解析：進(jìn)化地位的高低與適應(yīng)能力無直接關(guān)系；信息傳遞能調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系。3．(2011年江門調(diào)研·雙選)下列有關(guān)生態(tài)學(xué)規(guī)律的敘述正確的是()BC

A．生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是沿食物鏈進(jìn)行的

B．低碳生活方式有助于維持生物圈中碳循環(huán)的平衡

C．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

D．生物群落中，碳以CO2

的形式在生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間傳遞

解析：信息傳遞是雙向的；生物群落中，碳以有機(jī)物的形式在生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間傳遞。

(2)有機(jī)錫污染導(dǎo)致某海域一種魚的種群年齡組成發(fā)生了改變(如下圖所示)。請預(yù)測該種群數(shù)量的變化趨勢。____________________。種群數(shù)量逐漸下降

(3)某海域受有機(jī)錫污染后，部分海藻以及多種軟體動物的生物量顯著下降，個別物種消亡，而沙蠶等多毛綱動物變?yōu)閮?yōu)勢類群，這是在_____