生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞最新版.ppt

1、第4節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞,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）,問(wèn)題探討,對(duì)人來(lái)說(shuō)，你如何將“100m以內(nèi)有蜜源”的信息傳遞給另一個(gè)人，而對(duì)蜜蜂來(lái)說(shuō)呢，又如何傳遞,補(bǔ)充： 一、細(xì)胞生命系統(tǒng)的信息 1、細(xì)胞內(nèi)部信息流 2、細(xì)胞間信息交流 二、個(gè)體生命系統(tǒng)的信息 例：神經(jīng)調(diào)節(jié)中的 激素調(diào)節(jié)中的 免疫調(diào)節(jié)中的,電信號(hào)、化學(xué)信號(hào),激素,抗原信號(hào)等,例：DNAmRNA蛋白質(zhì),一生態(tài)系統(tǒng)中信息的分類,物理信息 化學(xué)信息 行為信息,物理信息,海豚的回聲定位與聲納,動(dòng)物的眼、耳、皮膚，植物的葉、芽以及細(xì)胞中的特殊物（光敏色素等）等等，可以感受到多樣化的物理信息。物

2、理信息的來(lái)源可以是無(wú)機(jī)環(huán)境，也可以是生物。,物理信息,蛇的熱感受器（紅外線感受器）,物理信息溫度,響尾蛇的紅外探測(cè)器含有約7000個(gè)神經(jīng)末梢(屬三叉神經(jīng))，十分敏感，極輕微的溫度變化，如升高0.002就能導(dǎo)致神經(jīng)興奮。,候鳥長(zhǎng)途遷徙、 信鴿千里傳書,太陽(yáng)位置 地球磁場(chǎng),物理信息磁力,鴿子喙部發(fā)現(xiàn)感應(yīng)磁場(chǎng)器官 識(shí)途靠地磁導(dǎo)航,物理信息光,螢火蟲發(fā)出的螢光是一種求偶信號(hào)，以此與異性取得聯(lián)系。但這種信號(hào)往往被第三者狼蛛非法利用，結(jié)果雙雙被捕，成了愛(ài)情的犧牲品。,物理信息聲,以嘹亮的鳴聲呼喚配偶的動(dòng)物較多，其中有些只是簡(jiǎn)單的鳴叫，如蟬類。有些鳥類則伴有炫耀歌喉或滔滔不絕地“表白”。這種方式也容易暴露目

3、標(biāo)，往往釀成愛(ài)情悲劇。,魚的側(cè)線感受水流的速度和方向,一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類,（一）物理信息,1、概念：生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過(guò)物理過(guò)程傳遞的信息。,2、來(lái)源：可以是無(wú)機(jī)環(huán)境，也可以是生物。,獅、虎、狼 等,撒尿圈地,化學(xué)信息,鳳眼蓮根部的分泌物可以明顯地抑制由于水體富營(yíng)養(yǎng)化而大量繁殖的藻類的生長(zhǎng)。,化學(xué)信息,化學(xué)信息,昆蟲學(xué)家就發(fā)現(xiàn)，一只雄飛蛾能夠接收到幾公里外雌飛蛾發(fā)出的某種信號(hào)。它們敏銳的觸角能捕捉空氣中不足1/3盎司的信息素（一種無(wú)色無(wú)味的特殊化學(xué)物質(zhì)）。,蚊觸須上的（二氧化碳和劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的乳酸 ）化學(xué)探測(cè)器,蜜蜂分泌的聚集外激素,一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類,（

4、二）化學(xué)信息,1、概念：生物在生命活動(dòng)過(guò)程中，產(chǎn)生的一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。,2、來(lái)源：植物的生物堿、有機(jī)酸等代謝產(chǎn)物，還可以是動(dòng)物的性外激素,行為信息,送禮或獻(xiàn)食方式的求偶,加拿大北極鵝的求愛(ài),雄性北極雀的求愛(ài),一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類,（三）、行為信息,1、概念：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。即生物的行為特征可以體現(xiàn)為行為信息。,（四）、所有信息傳遞的方向,信息傳遞一般是雙向的,生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類,物理信息,行為信息,光、聲、溫度、濕度、磁力等,植物:有機(jī)酸,生物堿 動(dòng)物:性外激素等,生物體的行為特征,無(wú)機(jī)環(huán)境或生物體,生物體的產(chǎn)物或分泌物,生物體的動(dòng)作行為,化

5、學(xué)信息,（1）哺乳動(dòng)物的體溫； （2）鳥類鳴叫； （3）孔雀開(kāi)屏； （4）螢火蟲發(fā)光； （5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)；,練習(xí)：請(qǐng)將下列信息進(jìn)行分類,（6）電磁波； （7）昆蟲發(fā)出的聲音； （8）昆蟲的外信息素； （9）紫外線； （10）蜜蜂跳舞；,屬于物理信息的有（ ）,（1）哺乳動(dòng)物的體溫； （2）鳥類鳴叫； （3）孔雀開(kāi)屏； （4）螢火蟲發(fā)光； （5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)；,練習(xí)：請(qǐng)將下列信息進(jìn)行分類,（6）電磁波； （7）昆蟲發(fā)出的聲音； （8）昆蟲的外信息素； （9）紫外線； （10）蜜蜂跳舞；,屬于物理信息的有（ ）,練習(xí)：請(qǐng)將下列信息進(jìn)行分類,屬于物理信息的有（ ）,屬于化學(xué)信息的有（

6、）,（1）哺乳動(dòng)物的體溫； （2）鳥類鳴叫； （3）孔雀開(kāi)屏； （4）螢火蟲發(fā)光； （5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)；,（6）電磁波； （7）昆蟲發(fā)出的聲音； （8）昆蟲的外信息素； （9）紫外線； （10）蜜蜂跳舞；,練習(xí)：請(qǐng)將下列信息進(jìn)行分類,屬于物理信息的有（ ）,屬于化學(xué)信息的有（ ）,（1）哺乳動(dòng)物的體溫； （2）鳥類鳴叫； （3）孔雀開(kāi)屏； （4）螢火蟲發(fā)光； （5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)；,（6）電磁波； （7）昆蟲發(fā)出的聲音； （8）昆蟲的外信息素； （9）紫外線； （10）蜜蜂跳舞；,練習(xí)：請(qǐng)將下列信息進(jìn)行分類,屬于物理信息的有（ ）,屬于化學(xué)信息的有（ ）,屬于行為信息的有（ ）,（1

7、）哺乳動(dòng)物的體溫； （2）鳥類鳴叫； （3）孔雀開(kāi)屏； （4）螢火蟲發(fā)光； （5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)；,（6）電磁波； （7）昆蟲發(fā)出的聲音； （8）昆蟲的外信息素； （9）紫外線； （10）蜜蜂跳舞；,二信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用,1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(guò)自身發(fā)出聲波，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行“回聲定位”。,2有些植物，像萵苣、茄、煙草的種子必須接受某些波長(zhǎng)的光信息，才能萌發(fā)生長(zhǎng)。,資料分析：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性,1若無(wú)信息傳遞，蝙蝠能對(duì)周圍環(huán)境的識(shí)別、完成取食、飛行嗎？萵苣、茄、煙草種子能萌發(fā)嗎？ 2信息傳遞與生命活動(dòng)的正常進(jìn)行有什么關(guān)系？,不能,信息傳遞保證

8、了生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。,3自然界中，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；目前科學(xué)家已經(jīng)確定了其化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的200多種昆蟲信息素中，大部分用來(lái)傳遞性信息。,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，用來(lái)傳遞 性信號(hào)。,3若無(wú)信息傳遞，植物都能開(kāi)花嗎？某些昆蟲雌雄個(gè)體能相互識(shí)別、交配嗎？信息傳遞在種群繁衍過(guò)程中起什么作用？ 通過(guò)信息傳遞，雌雄個(gè)體能相互識(shí)別、交配，保證種群的繁衍。,資料分析：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性,生物種群的繁衍,離不開(kāi)信息的傳遞,4當(dāng)煙草植物受到蛾幼蟲的攻擊后，能產(chǎn)生和釋放一種信息素，

9、該化學(xué)物質(zhì)在白天可以吸引蛾幼蟲的天敵捕食者，夜間又能夠驅(qū)趕雌蛾，使它們不能停留在葉片上產(chǎn)卵。,4資料4中的信息素能將幾種生物聯(lián)系起來(lái)？若無(wú)這種信息素，煙草、蛾和蛾幼蟲的天敵三種生物的種群數(shù)量將發(fā)生什么變化？信息傳遞在調(diào)節(jié)種間關(guān)系中起什么作用？,將煙草、 蛾和蛾幼蟲的天敵三種生物聯(lián)系起來(lái)。,信息傳遞可調(diào)節(jié)各種群之間的關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,總結(jié)：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(kāi)信息的作用。,2.生物種群的繁衍，離不開(kāi)信息的傳遞。,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。,三信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,1提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量,利用模擬的動(dòng)物信息吸引大量的傳粉

10、動(dòng)物，可以提高果樹的傳粉效率和結(jié)實(shí)率。 在蘋果園里放置一個(gè)電子儀器，產(chǎn)生與蜜蜂跳圓圈舞或擺尾舞相同的頻率或聲音。當(dāng)蜜蜂感受到電子儀器發(fā)出的信息后，就會(huì)受到誘惑，飛到蘋果園去采蜜。這就有助于蘋果更好的傳粉，從而提高產(chǎn)量。,養(yǎng)雞業(yè)在給雞增加營(yíng)養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長(zhǎng)光照時(shí)間，可以提高產(chǎn)蛋率。 補(bǔ)充：生態(tài)系統(tǒng)中信息流人工調(diào)控的一般途徑 光信息的人工調(diào)控 化學(xué)信息的人工調(diào)控 聲音信息的人工調(diào)控,2對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制,利用音響設(shè)備發(fā)出不同的 聲信號(hào)誘捕或驅(qū)趕某些動(dòng)物， 使其結(jié)群或遠(yuǎn)離農(nóng)田。,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)物種群的繁殖力下降，從而減少有害動(dòng)物對(duì)農(nóng)作物的破壞。,掛在大棚上的就是性

11、信息素誘捕器,生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞,生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類,信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,物理信息,行為信息,化學(xué)信息,調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,保證生命活動(dòng)的正常進(jìn)行,維持生物種群的繁衍,維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，,提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量,對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制。,生態(tài)系統(tǒng)信息的作用,調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,小結(jié),單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減,全球性、反復(fù)循環(huán),雙向性,食物鏈（網(wǎng)）,生物圈,生物與生物、生物與環(huán)境,動(dòng)力,載體、基礎(chǔ),決定前兩者的方向和狀態(tài),2當(dāng)一只蚜蟲受到攻擊時(shí)就會(huì)釋放一種起警告作用的化學(xué)物質(zhì)，以便使鄰近的蚜蟲迅速地逃避敵害。這種現(xiàn)象所屬的特征及所釋放的化學(xué)物質(zhì)分別是 （ ） A種間互助，警告外激素 B種內(nèi)互

12、助，警告外激素 C種間互助，性外激素 D種內(nèi)互助，性外激素,B,3以下現(xiàn)象屬于生態(tài)系統(tǒng)行為信息起作用的是 （ ） A蝙蝠的“回聲定位” B螢火蟲發(fā)熒光 C蚊蟲飛行時(shí)發(fā)出的聲音 D雄鳥的“求偶炫耀” 4下列不屬于化學(xué)信息的是(可多選) （ ） A綠色植物接受光刺激 B蛾類昆蟲具有趨光性 C狗能通過(guò)尿液找到回路 D孔雀開(kāi)屏,D,ABD,5在生態(tài)系統(tǒng)中，信息傳遞發(fā)生在（ ） A種群和種群之間 B種群內(nèi)部個(gè)體和個(gè)體之間 C生物和環(huán)境之間 D以上三項(xiàng)都有 6農(nóng)民向田間施放人工合成的性引誘劑的目的是 （ ） A殺死昆蟲 B延長(zhǎng)昆蟲的發(fā)育期 C干擾昆蟲間正常的交尾 D干擾昆蟲正常的新陳代謝,D,C,當(dāng)煙草葉片受到甲種蛾幼蟲的采食刺激后，會(huì)釋放出揮發(fā)性的化學(xué)物質(zhì)。這種化學(xué)物質(zhì)白天會(huì)吸引甲種蛾幼蟲的天敵，夜間會(huì)驅(qū)趕乙種蛾，使其不能在煙草葉片上產(chǎn)卵(乙種蛾幼蟲也采食煙草葉片)，如圖所示。試回答： (1)甲種蛾幼蟲與天敵的種間關(guān)系是：_。 (2)甲種蛾幼蟲與煙草的種間關(guān)系是：_。 (3)甲種蛾幼