第414節(jié)：生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞教材

第4.1.4節(jié)生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞去看她/他？寫信？打電話?發(fā)E-mail?當(dāng)你思念遠(yuǎn)方的朋友你是如何表達(dá)你的思念什么是信息？

一般將可以傳播的消息、情報(bào)、指令、數(shù)據(jù)與信號(hào)等稱作信息（information）細(xì)胞內(nèi)部遺傳信息的傳遞例：DNA→mRNA→蛋白質(zhì)細(xì)胞膜對(duì)外界信息的傳遞個(gè)體生命系統(tǒng)對(duì)信息的傳遞例：神經(jīng)調(diào)節(jié)中的電信號(hào)、化學(xué)信號(hào)激素調(diào)節(jié)中的激素免疫調(diào)節(jié)中的抗原信號(hào)等

信息傳遞在人類日常生活中以及個(gè)體內(nèi)部普遍存在。在生態(tài)系統(tǒng)中是否也有信息傳遞呢？

信息也廣泛存在于生態(tài)系統(tǒng)中，而且時(shí)常發(fā)揮著奇妙的作用春眠不覺曉處處聞啼鳥四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：物理信息化學(xué)信息行為信息營養(yǎng)信息四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞1.物理信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：

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。例如：螢火蟲的閃光、植物五顏六色的花發(fā)光的水母螢火蟲發(fā)出的光四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞1.物理信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞1.物理信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：電鰩放電電鰻放電四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞1.物理信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：花朵鮮艷的色彩蜘蛛網(wǎng)的振動(dòng)頻率四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞1.物理信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：溫度、濕度鴿子喙部發(fā)現(xiàn)感應(yīng)磁場器官，識(shí)途靠地磁導(dǎo)航

物理信息的來源可以是無機(jī)環(huán)境，也可以是生物。四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞2.化學(xué)信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：

生物在生命活動(dòng)過程中，產(chǎn)生的一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。例：植物的生物堿、有機(jī)酸；動(dòng)物的性外激素昆蟲的信息素

貓、狗肛門腺分泌物使糞便尿液等具有特殊氣味，作為領(lǐng)地記號(hào)。

四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞2.化學(xué)信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：黃鼠狼肛門附近有一對(duì)臭腺，是種獨(dú)特的化學(xué)武器。當(dāng)黃鼠狼遭到獵狗緊緊追捕，難以脫身時(shí)，在獵狗接近的一瞬間，黃鼠狼會(huì)突然施放出一股臭液來，臭味難聞。獵狗常常給臭得發(fā)愣，黃鼠狼就乘機(jī)溜跑了。一個(gè)臭屁救了黃鼠狼的命，人們叫它“救命屁”。四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞2.化學(xué)信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：信息素（性外激素）——這是最安全的求偶密碼，多見于昆蟲，雄蛾的觸角可以“嗅”到十公里外雌蛾發(fā)出氣味。四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞2.化學(xué)信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：螞蟻通過化學(xué)物質(zhì)傳遞化學(xué)信息美洲獵豹用撒尿標(biāo)記自己的領(lǐng)地四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞3.行為信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：

動(dòng)物的特殊行為，對(duì)于同種或異種生物也能傳遞某種信息。兩只雄羚羊?yàn)榱艘恢淮屏缪蚨鵂幎匪纳鷳B(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞3.行為信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：孔雀開屏四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞3.行為信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：在繁殖季節(jié),公雞“抖抖大紅冠子花外衣”來引誘母雞交配。四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞3.行為信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞4.營養(yǎng)信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：

營養(yǎng)狀況和環(huán)境中食物的改變會(huì)引起生物生理、生化、行為上的變化，這些變化所產(chǎn)生的信息成為營養(yǎng)信息。如：田鼠多的地方會(huì)吸引饑餓的貓頭鷹四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞4.營養(yǎng)信息(一)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：1、下列不屬于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的是(

)A．心猿意馬B．飛蛾撲火C．花香引蝶

D．老馬識(shí)途2、下列不屬于生態(tài)系統(tǒng)的行為信息的是(

)A．雄孔雀在雌孔雀面前的頻頻開屏B．工蜂中偵察蜂所跳的“圓圈舞”C．某些鳥類的求偶炫耀D．看家狗在外出時(shí)的頻頻撒尿3、一只黑脊鷗的親鳥對(duì)小鳥發(fā)出報(bào)警鳴叫時(shí)，小鳥作出隱蔽反應(yīng)。從信息分類角度分析親鳥的報(bào)警鳴叫屬于()A．物理信息B.化學(xué)信息C．行為信息D．對(duì)信號(hào)刺激的反應(yīng)課堂練習(xí)4、5、金龜子遇敵害后裝死，從植株上滾落地下，屬于哪種信息（）

A．物理信息B．化學(xué)信息

C．行為信息D．其他信息課堂練習(xí)

螢火蟲通過閃光來識(shí)別同伴；草原上的鳥在發(fā)現(xiàn)天敵后，雄鳥急速起飛，扇動(dòng)翅膀?yàn)榇气B發(fā)出信號(hào)；某種植物根系能分泌一種使休眠的真菌孢子發(fā)芽的化合物，如將這類物質(zhì)在作物播種前施入土中，就可以使休眠孢子提前發(fā)芽，使其找不到寄主而死亡。以上三個(gè)實(shí)例分別體現(xiàn)了哪一種信息的作用（）A．物理信息；化學(xué)信息；行為信息B．物理信息；行為信息；化學(xué)信息C．行為信息；物理信息；化學(xué)信息D．化學(xué)信息；行為信息；物理信息四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(二)信息傳遞的基本過程：1、信息傳遞的范圍信息傳遞往往是雙向傳遞！四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(二)信息傳遞的基本過程：

生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的基本過程分為信源、發(fā)送器官、信道、接收器官和信宿5個(gè)部分。反饋?zhàn)饔米璧K其中的任一環(huán)節(jié)均不能實(shí)現(xiàn)信息的傳遞！2、信息傳遞的過程四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(三)信息傳遞的作用：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.調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。①保證生命活動(dòng)的正常進(jìn)行②維持生物種群的繁衍④維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定③調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(三)信息傳遞的作用：1、保證生命活動(dòng)的正常進(jìn)行

①有些植物，像萵苣、茄子、煙草的種子必須接受某種波長的光信息，才能萌發(fā)生長。

②把蚜蟲培養(yǎng)在連續(xù)光照或連續(xù)無光照的條件下，產(chǎn)生的個(gè)體大多沒有翅；把蚜蟲培養(yǎng)在光暗交替的條件下，產(chǎn)生的個(gè)體大多都有翅。

③哺乳動(dòng)物換毛、鳥類換羽和鳥類遷徙，都是受日照時(shí)間長短的變化引起的。

④蝙蝠對(duì)周圍環(huán)境的識(shí)別、取食與飛行，幾乎完全依賴聲波。蝙蝠通過自身發(fā)出聲波，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行“回聲定位”。四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(三)信息傳遞的作用：2、維持生物種群的繁衍

①一些一年生植物如胡蘿卜、白菜、薺菜等和一些冬性一年生植物如冬小麥、冬黑麥等存在春化作用(即接受低溫條件才能促使植物開花)。春季補(bǔ)種冬小麥，將會(huì)只長苗而不開花結(jié)實(shí)，因?yàn)辂溍缥唇?jīng)過冬季的一段低溫。

需要把萌發(fā)的冬小麥種子，放在0～5℃低溫處理40～50天。由于冬小麥得到花誘導(dǎo)所要求的低溫，在其他條件具備的情況下，在當(dāng)年的夏初就可以抽穗。

②許多動(dòng)物都能在特定時(shí)期釋放用于吸引異性的信息素(如昆蟲分泌的性外激素)，以完成交配或交尾活動(dòng)。四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(三)信息傳遞的作用：2、維持生物種群的繁衍

③每日在短于12h的日照下才開花的植物稱為短日照植物，如美洲煙草、大豆、蒼耳、棉花、菊花等；要求每日長于12h的日照下才開花的植物稱為長日照植物，如小麥、黑麥、胡蘿卜、甘藍(lán)、洋蔥、甜菜、油菜等；還有一類植物在任何日照條件下都可以開花的植物稱為日中性植物，如番茄、黃瓜、月季等四季花卉。如果希望讓菊花在“十一”開花，可人為地營造短日照，就能讓菊花提前開花。

④鱒魚在12月產(chǎn)卵，因?yàn)樗纳称鞴僖诙倘照盏拇碳は虏拍艹墒臁?/p>

⑤鳥類大都在春夏之交開始交配進(jìn)行繁殖活動(dòng)，到夏秋之交則停止交配繁殖活動(dòng)，是由日照時(shí)間長短變化引起的。四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(三)信息傳遞的作用：3、調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。①在草原上，草原返青時(shí)，“綠色”為食草動(dòng)物提供了可以采食的信息。②森林中，狼能夠依據(jù)兔留下的氣味去獵捕后者，兔同樣也能依據(jù)狼的氣味或行為特征躲避獵捕。

③煙草植株受到蛾幼蟲攻擊后，能夠產(chǎn)生并釋放一種可揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)——信息素，白天可以吸引蛾幼蟲的天敵——捕食者，夜間又能夠驅(qū)除夜間活動(dòng)的雌蛾，使它們不停留在葉片上產(chǎn)卵。

④棉蚜蟲被瓢蟲捕食時(shí)，被捕食的蚜蟲會(huì)立即釋放一種報(bào)警信息素，使周圍的蚜蟲紛紛跌落地面，從而可以躲避過瓢蟲的捕食。③模擬動(dòng)物信息吸引大量傳粉動(dòng)物，可提高果樹的傳粉率和結(jié)實(shí)率。四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(四)信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用：1、提高農(nóng)產(chǎn)品和畜產(chǎn)品的產(chǎn)量①養(yǎng)雞業(yè)在增加營養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長光照時(shí)間可以提高產(chǎn)蛋率；②用一定頻率的聲波處理蔬菜、谷類作物及樹木等的種子，可以提高發(fā)芽率，獲得增產(chǎn)；四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(四)信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用：2、對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行防治昆蟲性信息素防治病蟲害播放集群信號(hào)錄音吸引鳥類捕食林業(yè)害蟲四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(四)信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用：2、對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行防治將人工合成雌性害蟲性成熟后釋放出來的信息素制成引誘劑放在誘捕器中，吸引雄性害蟲前來求偶，自投“溫柔陷阱”，從而使害蟲雌雄失調(diào)，達(dá)到抑制蟲害的目的。四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(四)信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用：和許多其他的昆蟲一樣，當(dāng)雌性蟑螂想要交配的時(shí)候，它會(huì)放射出一種信息素吸引異性，雄性蟑螂很快就會(huì)追隨這種信息素所帶有的香味而來?？蒲腥藛T將信息素從蟑螂的標(biāo)本中凈化提煉出來，根據(jù)化學(xué)分析結(jié)果生產(chǎn)出一種人工合成的蟑螂信息素來引誘雄性蟑螂，然后將它們一起殺滅。有了這種蟑螂專用香水，無論蟑螂躲在那個(gè)犄角旮旯，都要心甘情愿地跑出來接受命運(yùn)。

2、對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行防治信息素是直接作用于魚兒的大腦，啟動(dòng)魚兒進(jìn)食的欲望，這與魚兒喜歡什么食物沒有任何關(guān)系。四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(四)信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用：誘魚原理：

魚類的嗅覺是遠(yuǎn)距離偵察器，它們對(duì)淡、海水生態(tài)系統(tǒng)中的“營養(yǎng)物循環(huán)”過程所釋放出的營養(yǎng)物質(zhì)極為敏感。本產(chǎn)品“投其所好”，入水即散，從而達(dá)到“召之即來，來此咬鉤”的目的。您見過這種誘魚劑嗎？如果把它撒在石頭上，魚會(huì)去“咬”石頭，而對(duì)旁邊香噴噴的餌料不屑一顧……

四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(四)信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用：

對(duì)有害動(dòng)物的防治方法有多種，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)，但是目前人們越來越傾向于利用對(duì)人類生存環(huán)境無污染的生物防治。四生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(五)信息傳遞與能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)的比較：能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)信息傳遞特點(diǎn)單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減循環(huán)運(yùn)動(dòng)，反復(fù)利用往往是雙向的范圍生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級(jí)生物圈生物之間，生物與無機(jī)環(huán)境之間途徑食物鏈和食物網(wǎng)多種地位生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)決定能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)聯(lián)系同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割，形成一個(gè)統(tǒng)一整體1、下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞特征的描述，正確的是()

A.生態(tài)系統(tǒng)的物理信息都來源于環(huán)境

B.植物都通過化學(xué)物質(zhì)傳遞信息

C.信息沿食物鏈從低營養(yǎng)級(jí)向高營養(yǎng)級(jí)傳遞

D.信息可以調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系2、下列生產(chǎn)實(shí)踐措施不是利用生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的是()

A.人工合成性引誘劑，干擾害蟲的正常交尾

B.控制日照時(shí)間以控制開花時(shí)間

C.利用“黑光燈”集中捕殺棉鈴蟲

D.利用生長素類似物殺死單子葉作物田地中的雙子葉雜草課堂練習(xí)3、關(guān)于信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用的敘述，錯(cuò)誤的是

A.生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開信息的作用

B.信息能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定

C.沒有信息傳遞，生物仍可正常生存

D.生物種群的繁衍，離不開信息的傳遞4、下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的說法，不正確的是（）A．信息傳遞應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，不僅可以提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，也可以對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制

B．任何生命形式，如果沒有接受信息、處理信息和利用信息的能力，就無法適應(yīng)環(huán)境

C．植物生命活動(dòng)過程產(chǎn)生的生物堿、有機(jī)酸等代謝產(chǎn)物屬于行為信息

D．在任何生態(tài)系統(tǒng)中，能量、物質(zhì)和信息三者之間的關(guān)系都是密不可分的課堂練習(xí)5、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(xiàng)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(shí)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6、森林中，狼能夠依據(jù)兔留下的氣味去獵捕兔子，兔子也同樣能夠依據(jù)狼的氣味或行為特征躲避獵捕。該信息在生態(tài)系統(tǒng)中的作用時(shí)（）

A、可以保證生命活動(dòng)正常進(jìn)行