2.4生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞課件-高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

第4節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用一生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)目錄二信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用三我們應(yīng)該如何實(shí)現(xiàn)驅(qū)蚊避蚊呢？導(dǎo)入：哪類(lèi)人群更吸引蚊子？討論：1.什么是信息？2.蚊子“偏愛(ài)”怎樣的人？人向蚊子傳遞了什么樣的信息？導(dǎo)入：哪類(lèi)人群更吸引蚊子？信息流？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，即信息流可以傳播的消息、情報(bào)、指令、數(shù)據(jù)與信號(hào)等。生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞，不包括細(xì)胞內(nèi)及細(xì)胞之間的信息傳遞。特別注意：信息？導(dǎo)入：哪類(lèi)人群更吸引蚊子？2.蚊子“偏愛(ài)”怎樣的人？人向蚊子傳遞了什么樣的信息？通過(guò)嗅覺(jué)、視覺(jué)以及溫度感應(yīng)尋找獵物：①身上氣味特別明顯；②穿了遮光效果最好的黑色衣服；③正在散發(fā)大量溫暖的二氧化碳等；人身上明顯氣味著裝黑色衣服散發(fā)二氧化碳蚊子嗅覺(jué)視覺(jué)溫度感應(yīng)一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)資料1：研究表明，人體呼吸時(shí)所呼出的CO2和皮膚汗液中釋放的乳酸等酸性物質(zhì)對(duì)蚊蟲(chóng)具有引誘作用，嗅覺(jué)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)后與嗅覺(jué)受體結(jié)合，從而影響蚊蟲(chóng)的寄主搜尋過(guò)程；資料2：蚊子怕光但又不喜歡光線太暗，最喜歡在弱光環(huán)境下吸血。白天，當(dāng)人們穿著深色衣服時(shí)，反射的光線較暗，恰恰投其所好。此外，深色衣服的吸熱能力強(qiáng)，蚊子又喜歡叮咬體溫較高的人，自然而然的誘惑指數(shù)大漲。夜里，如果穿著深色衣服，便會(huì)呈現(xiàn)一團(tuán)黑影，蚊子的趨暗習(xí)性便鎖定“黑衣人”是首選目標(biāo)，其次是藍(lán)、紅、綠等，蚊子不愛(ài)叮白色。生態(tài)系統(tǒng)中的信息有哪幾種？上述分別屬于什么信息？一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)（1）物理信息①概念：②來(lái)源：③舉例：自然界中的光、聲、溫度、濕度、磁場(chǎng)等，通過(guò)物理過(guò)程傳遞的信息稱(chēng)為物理信息?？梢允巧锃h(huán)境，也可以是生物個(gè)體或群體。螢火蟲(chóng)動(dòng)物的鳴叫種子萌發(fā)鳥(niǎo)的遷徙（光）（聲）（溫度、濕度）（磁場(chǎng)）（刺）刺猬一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)（2）化學(xué)信息①概念：②來(lái)源：③舉例：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)。生物體的代謝產(chǎn)物或者分泌物等。當(dāng)蚜蟲(chóng)被捕食時(shí)釋放報(bào)警信息素。氣步甲尾部噴射的苯醌毒霧水葫蘆根部的分泌物可以抑制藻類(lèi)螞蟻沿途留下的記號(hào)——尾跡素。如植物的生物堿、有機(jī)酸等代謝產(chǎn)物，以及動(dòng)物的性外激素等。一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)（3）行為信息①概念：②來(lái)源：③舉例：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。動(dòng)物的特殊行為?？兹搁_(kāi)屏極樂(lè)鳥(niǎo)求偶炫耀尖尾松雞求偶舞豪豬豎刺一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)資料1：研究表明，人體呼吸時(shí)所呼出的CO2和皮膚汗液中釋放的乳酸等酸性物質(zhì)對(duì)蚊蟲(chóng)具有引誘作用，嗅覺(jué)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)后與嗅覺(jué)受體結(jié)合，從而影響蚊蟲(chóng)的寄主搜尋過(guò)程；資料2：蚊子怕光但又不喜歡光線太暗，最喜歡在弱光環(huán)境下吸血。白天，當(dāng)人們穿著深色衣服時(shí)，反射的光線較暗，恰恰投其所好。此外，深色衣服的吸熱能力強(qiáng)，蚊子又喜歡叮咬體溫較高的人，自然而然的誘惑指數(shù)大漲。夜里，如果穿著深色衣服，便會(huì)呈現(xiàn)一團(tuán)黑影，蚊子的趨暗習(xí)性便鎖定“黑衣人”是首選目標(biāo)，其次是藍(lán)、紅、綠等，蚊子不愛(ài)叮白色?；瘜W(xué)信息物理信息一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)（4）信息傳遞的特點(diǎn)①生物可以通過(guò)一種或者多種信息類(lèi)型進(jìn)行交流

例如：食草動(dòng)物遠(yuǎn)處通過(guò)識(shí)別植物的綠色來(lái)搜尋食物近處通過(guò)植物的氣味來(lái)辨別和攝取食物孔雀通過(guò)開(kāi)屏進(jìn)行求偶通過(guò)鳴叫與同類(lèi)交流行為信息物理信息物理信息化學(xué)信息一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)（4）信息傳遞的特點(diǎn)①生物可以通過(guò)一種或者多種信息類(lèi)型進(jìn)行交流

②生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞既存在于同種生物之內(nèi)，也發(fā)生在不同生物之間例如：犀牛與牛椋鳥(niǎo)，鳥(niǎo)的鳴叫與跳躍提醒犀牛附近有危險(xiǎn)情況一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)（4）信息傳遞的特點(diǎn)①生物可以通過(guò)一種或者多種信息類(lèi)型進(jìn)行交流

②生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞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，信息傳遞為雙向的一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)（5）信息傳遞的過(guò)程人身上明顯氣味著裝黑色衣服散發(fā)二氧化碳蚊子嗅覺(jué)---空氣視覺(jué)---空氣溫度感應(yīng)---空氣信息源信息產(chǎn)生的部位信道傳播信息的媒介信息受體信息接收的生物或其他部位二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用資料3：海豚進(jìn)行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴(lài)于超聲波，其可使用頻率超過(guò)100KHz的超聲波進(jìn)行“回聲定位”。資料4：有些植物像萵苣伽煙草的種子，必須接受某種波長(zhǎng)的光信息才能萌發(fā)。萌發(fā)率/％波長(zhǎng)/nm討論：根據(jù)資料，分析信息傳遞與生命活動(dòng)的正常進(jìn)行有什么關(guān)系？生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開(kāi)信息的傳遞二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用資料5：在自然界，植物開(kāi)花需要光信息刺激，當(dāng)日照時(shí)間達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí)，植物才能開(kāi)花。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。經(jīng)過(guò)研究，科學(xué)家已經(jīng)分離和鑒定了上千種昆蟲(chóng)信息素，其中大部分都是用來(lái)傳遞信號(hào)的。討論：信息傳遞在種群的繁殖過(guò)程中起什么作用？生物種群的繁衍，也離不開(kāi)信息的傳遞資料6：產(chǎn)卵雌蚊以視覺(jué)、嗅覺(jué)和觸覺(jué)線索確定產(chǎn)卵場(chǎng)所。調(diào)控蚊蟲(chóng)產(chǎn)卵行為的化學(xué)信息素大致有兩種：①蚊蟲(chóng)的卵、幼蟲(chóng)和蛹分泌的產(chǎn)卵信息素②產(chǎn)卵場(chǎng)所生境釋放的腐爛氣味。二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用資料7：2001年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，煙草植株受到蛾幼蟲(chóng)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(chóng)的天敵——寄生蟲(chóng)或捕食者，夜間又能驅(qū)除夜間活動(dòng)的雌蛾，使它們不能在葉片上停留產(chǎn)卵。3.討論：請(qǐng)根據(jù)資料分析信息傳遞對(duì)種間關(guān)系具有什么作用？信息傳遞還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定1.上述資料中的化學(xué)物質(zhì)能夠?qū)追N生物類(lèi)群聯(lián)系起來(lái)？2.煙草釋放的化學(xué)物質(zhì)，在白天與夜間是否都使它本身受益？是煙草、蛾、蛾幼蟲(chóng)天敵三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用應(yīng)用一：提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量電子儀器模擬蜜蜂跳圓圈舞或擺尾舞相同的頻率或聲音吸引蜜蜂進(jìn)行傳粉延長(zhǎng)光照時(shí)間，刺激雞卵巢發(fā)育和雌激素的分泌，大大提高產(chǎn)蛋率三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用根據(jù)以上相關(guān)知識(shí)并結(jié)合日常生活經(jīng)驗(yàn)，小組討論可以如何防蚊驅(qū)蚊？機(jī)械防治：用手或其他工具直接拍死優(yōu)點(diǎn)：無(wú)污染；見(jiàn)效快，效果好缺點(diǎn)：費(fèi)時(shí)費(fèi)力；對(duì)體型很小的害蟲(chóng)較難實(shí)施三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用根據(jù)以上相關(guān)知識(shí)并結(jié)合日常生活經(jīng)驗(yàn)，小組討論可以如何防蚊驅(qū)蚊？化學(xué)防治：噴施化學(xué)殺蟲(chóng)劑、電蚊香等優(yōu)點(diǎn)：作用迅速；短期效果明顯缺點(diǎn)：抗藥性可能增強(qiáng)；可能殺害害蟲(chóng)天敵破

壞生態(tài)平衡；污染環(huán)境三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用根據(jù)以上相關(guān)知識(shí)并結(jié)合日常生活經(jīng)驗(yàn)，小組討論可以如何防蚊驅(qū)蚊？生物防治：引入天敵、寄生蟲(chóng)或使用信息素等缺點(diǎn)：天敵數(shù)量不明確，甚至可能會(huì)引發(fā)生態(tài)危機(jī)（可能引起物種入侵）；寄生生物專(zhuān)一性強(qiáng)例如：①捕食者蝙蝠、魚(yú)類(lèi)等；②寄生物如索蟲(chóng)等；③合成化學(xué)信息素或使用植物浸液引誘雌蚊產(chǎn)卵并捕殺等；④紫外滅蚊燈或滅蚊拍等；優(yōu)點(diǎn)：成本低，無(wú)污染；效果好且持久目前人們?cè)絹?lái)越傾向于利用對(duì)人類(lèi)生存環(huán)境無(wú)污染的、有效的生物防治。三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用根據(jù)以上相關(guān)知識(shí)并結(jié)合日常生活經(jīng)驗(yàn)，小組討論可以如何防蚊驅(qū)蚊？生物防治：引入天敵、寄生蟲(chóng)或使用信息素等缺點(diǎn)：天敵數(shù)量不明確，甚至可能會(huì)引發(fā)生態(tài)危機(jī)（可能引起物種入侵）；寄生生物專(zhuān)一性強(qiáng)①捕食者蝙蝠、魚(yú)類(lèi)等；②寄生物如索蟲(chóng)等；③合成或使用植物浸液引誘雌蚊產(chǎn)卵并捕殺等；④紫外滅蚊燈或滅蚊拍等；應(yīng)用二：對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制利用信息傳遞優(yōu)點(diǎn)：成本低，無(wú)污染；效果好且持久三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用思考：能否全面消滅蚊蟲(chóng)？資料8：所有蚊子都咬人嗎？其實(shí)并不是的。大多數(shù)蚊子都是不吸血的，雄蚊一般以花蜜為食，并不吸血。需要吸血的是雌蚊，因?yàn)樗鼈冊(cè)诋a(chǎn)卵時(shí)需要很多蛋白質(zhì)，而花蜜中沒(méi)有蛋白質(zhì)，只有人和動(dòng)物血液中的蛋白質(zhì)才能滿足它們的需求，所以雌蚊在繁殖期才需要吸血。

不能。幫助植物傳粉，其他生物重要食物來(lái)源，蚊子滅絕可能會(huì)影響生態(tài)系統(tǒng)中其他生物，進(jìn)而破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。課堂小結(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用1.物理信息2.化學(xué)信息3.行為信息信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用1.生命活動(dòng)的正常進(jìn)行2.生物種群的繁衍3.調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定1.提高農(nóng)畜產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量2.對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制課堂練習(xí)1.黃鼬（俗稱(chēng)“黃鼠狼”）主要捕食鼠類(lèi)，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(lèi)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(duì)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(shī)經(jīng)?國(guó)風(fēng)》），燕子表達(dá)的是哪一類(lèi)信息？行為信息和物理信息。一、概念檢測(cè)B課堂練習(xí)3.機(jī)場(chǎng)附近的鳥(niǎo)類(lèi)嚴(yán)重危害飛行安全，因此有必要進(jìn)行人工驅(qū)鳥(niǎo)。請(qǐng)將以下人工驅(qū)鳥(niǎo)的措施按原理進(jìn)行歸類(lèi)。①播