【課件】生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞課件2023-2024學(xué)年高二上學(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)定性第4節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞問題探討

蜜蜂在找到蜜源后，可以通過跳圓圈舞或擺尾舞向同伴傳遞蜜源情況：圓圈舞表明蜜源較近，大約在距蜂箱百米以內(nèi)；擺尾舞的意思是，蜜源在百米之外的遠(yuǎn)處，究竟距離多遠(yuǎn)與擺尾的速度有關(guān)。

生態(tài)系統(tǒng)中的生物種群之間，以及它們內(nèi)部都有信息的產(chǎn)生與交換，能夠形成信息傳遞，即信息流。日常生活中，人們通常將可以傳播的消息、情報(bào)、指令、數(shù)據(jù)與信號等稱作信息。什么是信息？一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類1.物理信息（2）來源：可以是非生物環(huán)境，也可以是生物個(gè)體或群體。（1）概念：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）鳥的遷徙（磁場）種子萌發(fā)（溫度、濕度）2.化學(xué)信息（1）概念：在生命活動(dòng)中，生物還產(chǎn)生一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。（2）來源：生物體的代謝產(chǎn)物或分泌物。（3）實(shí)例：如植物的生物堿、有機(jī)酸等代謝產(chǎn)物以及動(dòng)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)3.行為信息（1）概念：動(dòng)物的特殊行為，主要指各種動(dòng)作，這些動(dòng)作也能夠向同種或異種生物傳遞某種信息，即動(dòng)物的行為特征可以體現(xiàn)為行為信息。（2）實(shí)例：蜜蜂跳舞、孔雀開屏、鳥類的“求偶炫耀”等蜜蜂跳舞孔雀開屏豪豬豎刺4.生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的特點(diǎn)（1）生物可以通過一種或者多種信息類型進(jìn)行交流

孔雀開屏（行為信息）：鳴叫（物理信息）：食草動(dòng)物遠(yuǎn)處通過識別植物的綠色（物理信息）近處通過植物的氣味（化學(xué)信息）（2)既存在于同種生物之內(nèi)，也發(fā)生在不同生物之間(3)多數(shù)情況下，信息傳遞為雙向的

信息源（信息產(chǎn)生的部位）

信道（信息傳播的媒介）

信息受體（信息接收的生物或其部位）

生物或非生物環(huán)境

空氣、水及其他介質(zhì)如動(dòng)物的眼、鼻、耳、皮膚，植物的葉、芽以及細(xì)胞中的特殊物質(zhì)（如光敏色素）等阻礙其中的任意一個(gè)環(huán)節(jié)都會使信息無法發(fā)生傳遞。5.信息傳遞的三要素二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用1.生命活動(dòng)的正常進(jìn)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.信息還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定（個(gè)體水平）（種群水平）（群落和生態(tài)系統(tǒng)水平）【資料1】【資料2】1、生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開信息的作用生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性思考·討論？【資料3】2、生物種群的繁衍，離不開信息的傳遞【資料4】當(dāng)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——捕食者，夜間能夠驅(qū)除夜間活動(dòng)的雌蛾，使他們不能在植物葉片上停留產(chǎn)卵。煙草植株釋放化學(xué)物質(zhì)的作用示意圖攻擊蛾幼蟲煙草釋放化學(xué)物質(zhì)白天吸引蛾幼蟲的天敵夜間驅(qū)除雌蛾3.資料4中的化學(xué)物質(zhì)能夠?qū)追N生物類群聯(lián)系起來？3、調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用1.提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量利用模擬的動(dòng)物信息吸引大量的傳粉動(dòng)物延長光照時(shí)間，刺激雞卵巢的發(fā)育和雌激素的分泌，可以大大提高產(chǎn)蛋率電子儀器，模擬蜜蜂跳圓圈舞或擺尾舞相同的頻率或聲音。2.對有害動(dòng)物進(jìn)行控制（化學(xué)防治、生物防治、機(jī)械防治等）利用光照、聲音信號誘捕或驅(qū)趕某些動(dòng)物，使其遠(yuǎn)離農(nóng)田。利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動(dòng)物，降低害蟲的種群密度。

還可以利用特殊的化學(xué)物質(zhì)擾亂某些動(dòng)物的雌雄交配，使有害動(dòng)物的繁殖力下降。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(shí)可排出臭氣麻痹敵人，鼠類聞到臭氣時(shí)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(xiǎn)

D.臭氣作為信息可調(diào)節(jié)種間關(guān)系2.“燕燕于飛，差池其羽”“燕燕于飛，上下其音”（《詩經(jīng)?國風(fēng)》），燕子表達(dá)的是哪一類信息？B行為信息和物理信息課堂小結(jié)二、拓展應(yīng)用場附近的鳥類嚴(yán)重危害飛行安全，因此有必要進(jìn)行人工驅(qū)鳥。請將以下人工驅(qū)鳥的措施按原理進(jìn)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（模擬猜槍的響聲和火光），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

。①③④⑤⑥⑦⑧②⑧16.在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)害蟲防治中,害蟲種群密度變化情況(經(jīng)濟(jì)閾值是指害蟲種群密度影響農(nóng)田經(jīng)濟(jì)效益的最低值)如下圖所示。在A--E點(diǎn)進(jìn)行了農(nóng)藥防治或引入了天敵進(jìn)行生物防治。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A.從B點(diǎn)到E點(diǎn)害蟲的耐藥性增強(qiáng)是農(nóng)藥對害蟲不斷選擇的結(jié)果B.D點(diǎn)是生物防治,A、B、C、E點(diǎn)是藥物防治C.害蟲種群的年齡結(jié)構(gòu)為衰退型D.食物的短缺降低了害蟲的存活率A