第3章

生態系統及其穩定性第4節

生態系統的信息傳遞第2課時

信息傳遞在生態系統中的作用信源信道信息受體物理信息化學信息行為信息生態系統中的信息信息傳遞的過程這些信息的傳遞對于生物具有什么意義呢？生態系統中信息傳遞的重要性【資料1】海豚進行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴于超聲波，他們可使用頻率超過100KHz的超聲波進行“回聲定位”。近年來，屢有海豚出現集體自殺現象的報道，已有證據表明人類的艦船海洋開采活動，某些通信工具在海洋中產生了巨大的噪聲，會直接干擾海豚的“定位系統”。【資料2】有些植物（如萵苣、茄、煙草）的種子必須接受某種波長的光信息，才能萌發生長。討論1.根據資料1和2，分析信息傳遞與生命活動的正常進行有什么關系？生命活動的正常進行，離不開信息的作用。

思考·討論（個體水平）【資料3】在自然界中，植物開花需要光信息刺激，當日照時間達到一定長度時，植物才能開花。許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素，經過科學家的研究，以分離和鑒定了上千種昆蟲信息素，其中大部分是用來傳遞性信號的。討論2：根據資料3，分析信息傳遞在種群的繁殖過程起什么作用？生物種群的繁衍，離不開信息的傳遞。通過信息的傳遞，雌雄個體才能相互識別、交配，這樣才能保證種群的繁衍。生態系統中信息傳遞的重要性思考·討論（種群水平）【資料4】2001年，科學家在研究植物與植食性昆蟲之間的關系時，發現了一個有趣的現象。當煙草植株受到蛾幼蟲攻擊后，能夠產生和釋放可揮發的化學物質。這些化學物質，白天可以吸引蛾幼蟲的天敵——捕食者，夜間能夠驅除夜間活動的雌蛾，使他們不能在植物葉片上停留產卵。煙草植株釋放化學物質示意圖討論3.資料4中的化學物質能夠將幾種生物類群聯系起來？將煙草、蛾和蛾幼蟲的天敵三種生物聯系起來。討論4.煙草釋放的化學物質，在白天與夜間是否都使它本身受益？是信息素能夠調節生物的種間關系。生態系統中信息傳遞的重要性思考·討論（群落和生態系統水平）舉例水平作用①海豚進行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴于超聲波。②萵苣、茄、煙草的種子必須接收某種波長的光信息，才能萌發生長。①在自然界中，植物開花需要光信息刺激，當日照時間達到一定長度時，植物才能開花。②許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素，用來傳遞性信號。①在草原上，當草原返青時，“綠色”為草原動物提供了可以開始采食的信息。②在森林中，狼既能用眼睛辨別獵物，也可以根據耳朵聽到的聲音作出反應，以追捕獵物；兔同樣能夠依據狼的氣味或行為特征躲避獵捕。個體種群群落和生態系統生命活動的正常進行，離不開信息的作用生物種群的繁衍,也離不開信息的傳遞信息能夠調節生物的種間關系，進而維持生態系統的平衡與穩定課堂小結一、信息傳遞在生態系統中的作用1、生命活動的正常進行，離不開信息的作用例：①海豚進行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為都依賴于超聲波；②萵苣的種子必須接收某種波長的光信息才能萌發；③動物的換毛現象受光信息的刺激。（個體水平）一、信息傳遞在生態系統中的作用2、生物種群的繁衍，也離不開信息的傳遞例：①在自然界中，植物開花需要光信息刺激，當日照時間達到一定長度時，植物才能開花；②昆蟲通過分泌性外激素，引誘異性個體來交配。（種群水平）例：①當草原返青時，“綠色”為食草動物提供了可以開始采食的信息；

②在森林中，狼既能用眼睛辨別獵物，也可以根據耳朵聽到的聲音作出反應，以追捕獵物，兔同樣能夠依據狼的氣味或行為特征躲避獵捕。3、信息傳遞還能夠調節生物的種間關系，進而維持生態系統的平衡與穩定（群落和生態系統水平）一、信息傳遞在生態系統中的作用【問題探究】根據提供的資料，回答問題：【資料1】養雞時，在增加營養的基礎上，延長光照時間，這會刺激雞卵巢的發育和雌激素的分泌，這樣就可以大大提高產蛋率。【資料2】控制有害動物有化學防治、生物防治和機械防治三種方法。化學防治污染大，且長期使用容易使害蟲產生耐藥性導致效果降低。在生物防治中，人們可以利用光照、聲音信號誘捕或驅趕某些動物，使其遠離農田，也可以利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物，降低害蟲的種群密度；還可以利用特殊的化學物質擾亂某些動物的雌雄交配，使有害動物的繁殖力下降，從而減緩有害動物對農作物的破壞。（1）根據以上資料概括信息傳遞在農業生產中有哪些作用。在農業生產中的應用有兩個方面：一是

的產量；二是對

進行控制。提高農畜產品有害動物二、信息傳遞在農業生產中的應用【問題探究】根據提供的資料，回答問題：【資料1】養雞時，在增加營養的基礎上，延長光照時間，這會刺激雞卵巢的發育和雌激素的分泌，這樣就可以大大提高產蛋率。【資料2】控制有害動物有化學防治、生物防治和機械防治三種方法。化學防治污染大，且長期使用容易使害蟲產生耐藥性導致效果降低。在生物防治中，人們可以利用光照、聲音信號誘捕或驅趕某些動物，使其遠離農田，也可以利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物，降低害蟲的種群密度；還可以利用特殊的化學物質擾亂某些動物的雌雄交配，使有害動物的繁殖力下降，從而減緩有害動物對農作物的破壞。（2）根據資料2分析生物防治有哪些優點？對人類生存環境無污染且更加有效。二、信息傳遞在農業生產中的應用1、提高農畜產品的產量利用模擬的動物信息吸引大量的傳粉動物，就可以提高果樹的傳粉效率和結實率。二、信息傳遞在農業生產中的應用電子儀器，模擬蜜蜂跳圓圈舞或擺尾舞相同的頻率或聲音。利用溫度和濕度延長蔬菜的種植期養雞時，在增加營養的基礎上，延長光照時間，會刺激雞卵巢的發育和雌激素的分泌，可以大大提高產蛋率。1、提高農畜產品的產量二、信息傳遞在農業生產中的應用2、對有害動物進行控制（化學防治、生物防治、機械防治等）利用光照、聲音信號誘捕或驅趕某些動物，使其遠離農田；利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物，降低害蟲種群密度；還可以利用特殊的化學物質擾亂某些動物的雌雄交配，使有害動物的繁殖力下降。二、信息傳遞在農業生產中的應用3、防治害蟲的幾種常用方法的比較種類化學防治機械防治生物防治措施優點缺點噴施化學藥劑①會使害蟲的抗藥性增強②可能殺害害蟲天敵，破壞生態平衡③污染環境①作用迅速②短期效果明顯人工捕捉等①無污染②見效快，效果好①費時費力②對體型很小的害蟲無法實施引入天敵、寄生蟲或使用信息素等①無污染②有效且持久天敵數量不明確，甚至可能會引發生態危機（可能引起物種入侵）二、信息傳遞在農業生產中的應用這些方法各有優點，但是目前人們越來越傾向于利用對人類生存環境無污染的、有效的生物防治。課堂小結（1）萵苣種子必須接受某種波長的光才能萌發，說明生命活動的正常進行，離不開信息的傳遞（

）（2）當食草動物看到青草明顯減少時，部分個體會另覓取食地，這體現了生態系統的信息傳遞功能（

）（3）利用信息傳遞在生態系統中的作用控制動物危害，屬于生物防治技術（

）（4）利用生長素類似物2,4－D殺死單子葉作物農田中的雙子葉雜草，屬于對化學信息的應用（

）1、判斷常考語句，澄清易混易錯課堂練習雖然2，4D是化學物質，但不是生物體自身產生的，不屬于信息傳遞。2、下列不屬于生態系統的信息傳遞在農業生產中的應用的是()A.利用人工合成的信息素吸引昆蟲前來傳粉,可提高傳粉效率和結實率B.蜜蜂“跳舞”告知同伴食物信息C.利用昆蟲信息素來警示有害動物,對有害動物進行控制D.利用音響設備發出不同的聲信號,誘捕或驅趕某些動物B3、下列有關生態系統信息傳遞及應用的敘述，不正確的是（）A.利用黑光燈誘捕法來調查昆蟲的種群密度屬于生態系統中信息傳遞的應用B.利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物，降低害蟲種群密度，屬于化學防治C.生命活動的正常進行離不開信息的傳遞D.短日照作物黃麻，南種北移可延長生長期，提高麻皮產量，是對物理信息的合理利用課堂練習B用黑光燈誘捕法來調查昆蟲的種群密度,是利用昆蟲的趨光性特點,這屬于生態系統中物理信息傳遞的應用,A正確;利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物，降低害蟲種群密度,屬于生物防治,B錯誤;短日照作物黃麻，南種北移可延長生長期，是“日照長短”這個物理信息對黃麻植物的刺激引起的,D正確。解析A、C、D三項都是在人為的控制下利用生態系統的信息傳遞來達到相應的農業生產目的,B項中的信息屬于行為信息,但并未體現信息傳遞在農業生產中的應用。4、紅脂大小蠹是一種危害油松的林業害蟲，油松的受害部位能釋放某種吸引昆蟲甲的化學物質。昆蟲甲可以通過嗅覺找尋生活在油松樹干中的紅脂大小蠹并捕食之。下列分析中錯誤的是()A.昆蟲甲利用化學信息進行捕食B.該實例說明信息能調節生物的種間關系，進而維持生態系統的平衡與穩定C.該實例中信息源來自油松，昆蟲甲是信息受體D.理論上天然林中油松的受蟲害程度要高于人工林中的油松D課堂練習1、農場中種植著糧食作物、果樹，飼養著家禽、家畜等。下列不屬于運用生態系統信息傳遞原理來提高農畜產品產量的措施是()A.適時灌溉與定時飼喂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，提高產蛋率D.人工控制作物光周期，達到早熟、高產的目2、下列與光有關的敘述，不正確的是()A.光可以作為一種信號，不影響種子萌發，但影響植株生長、開花、衰老B.植物的向光性是植物對光刺