第3講生態系統的信息傳遞、穩定性課標考情——知考向核心素養——提考能課標要求1.舉例說出生態系統中物理、化學和行為信息的傳遞對生命活動的正常進行、生物種群的繁衍和種間關系的調節起著重要作用2.生態系統通過自我調節作用抵御和消除一定限度的外來干擾，保持或恢復自身結構和功能的相對穩定生命觀念通過比較幾種生態系統信息傳遞的作用，以及與能量流動和物質循環的關系，培養生態系統是各種功能相互統一的觀念科學思維通過分析生態系統穩定性和生態系統的成分和結構之間的關系，培養科學思維的能力科學探究通過“設計并制作生態缸，觀察其穩定性”的實驗，提高實驗設計、動手操作及觀察、分析能力社會責任通過分析環境問題，培養保護環境的責任感自主學習·鞏固基礎知識點一生態系統的信息傳遞[自主學習]1.信息的概念：指日常生活中，可以________的消息、情報、指令、數據與信號等。

【答案】傳播2.信息的種類、特點及應用化學行為生命活動繁衍種間關系農畜產品有害動物[自主檢測]1.思考判斷(1)變色龍變化體色，主要是向同類傳遞行為信息。(

)(2)能量流動是單向的，物質循環和信息傳遞都是雙向的。(

)(3)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。(

)(4)羊和草之間的信息傳遞有利于調節生物的種間關系，以維持生態系統的穩定。(

)(5)通過生態系統的信息傳遞，可以防治有害動物，也可以提高一些農產品或畜產品的產量。(

)×

×

√√√2.深挖教材(1)在草原生態系統中，某些鳥類看到食物時，其體內便分泌一種激素，促使其快速完成捕食，這種激素是否屬于生態系統的化學信息，說明理由：________________________________。

【答案】提示：不屬于。生態系統的信息傳遞在個體與個體或個體與非生物環境之間，動物激素屬于個體內細胞間傳遞信息的分子(2)夏季，湖泊中“聽取蛙聲一片”，這體現了生態系統的信息傳遞的什么作用?________________________________。

【答案】提示：生物種群的繁衍，離不開信息的傳遞3.熱圖導析：據圖分析生態系統的信息傳遞模型(1)圖中“信息”可來自何處?__________________________。

【答案】提示：生物或非生物環境(2)從圖中可以看出，生態系統的信息傳遞是否只發生于生物與生物之間?___________________________________。

【答案】提示：不是，在生物與生物之間以及生物與非生物環境之間都能發生信息傳遞知識點二生態系統的穩定性[自主學習]負反饋限度適度物質、能量恢復力保持營養結構恢復[自主檢測]1.思考判斷(1)生物多樣性高有利于提高生態系統的自我調節能力。(

)(2)負反饋調節在生態系統中普遍存在，它是生態系統自我調節能力的基礎。(

)(3)某相對穩定的生態系統中旅鼠的天敵、植物、旅鼠之間數量的變化是一種正反饋調節。(

)(4)自我調節能力越強的生態系統，其恢復力穩定性也就越高。(

)(5)一個生態系統的抵抗力穩定性很低，則恢復力穩定性就一定很高。(

)√√×

×

×2.深挖教材某草原生態系統正在發生嚴重鼠害，農業部門在防治鼠害問題上提出了兩種方案。方案一：投放高效鼠藥；方案二：引入鼠的天敵。你認為有利于提高草原生態系統穩定性的方案是哪一種?簡述理由：_________。

【答案】提示：方案二。投放鼠藥，在消滅鼠的同時，也會殺死鼠的天敵，鼠藥還會造成環境污染；引入天敵，由于鼠與天敵在數量上存在相互制約，可以長期將鼠的數量控制在較低水平，有利于提高該生態系統的穩定性重難探究·素養達標重點一

生態系統的信息傳遞[深度講解]1.判斷信息種類的兩種方法2.信息傳遞的作用

3.信息傳遞在農業生產中的應用(1)提高農畜產品的產量。如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。(2)對有害動物進行控制。如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。[考向預測](一)考查生態系統信息傳遞的類型及判斷(素養目標：生命觀念)1.(2021年廣東梅州模擬)“黃四娘家花滿蹊，千朵萬朵壓枝低。留連戲蝶時時舞，自在嬌鶯恰恰啼。”這是詩圣杜甫描繪百姓人家與大自然和諧相處的場景。下列相關敘述錯誤的是(

)A.花的顏色、大小，黃鶯的鳴叫均屬于物理信息B.可以使用樣方法調查花叢中蝴蝶的種群密度C.日照時間的長短決定植物開花期體現了生物種群的繁衍離不開信息傳遞D.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【答案】B

【解析】生態系統的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過物理過程傳遞的信息，稱為物理信息。花的顏色、大小，黃鶯的鳴叫均屬于物理信息，A正確；調查蝴蝶的種群密度用標記重捕法，樣方法適用于植物和活動范圍小、活動能力弱的動物，B錯誤；日照時間的長短決定植物開花期與植物的開花結果繁殖有關，因此說明生物種群的繁衍離不開信息傳遞，C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，其優點是不會造成環境污染，D正確。(二)考查生態系統信息傳遞的作用及應用(素養目標：生命觀念)2.(2021年湖北武漢模擬)有一種蛾類幼蟲專門以果樹的樹干為食，損壞果樹。由于幼蟲生活在樹干深部，殺蟲劑無法到達，因此驅蟲效果往往不佳。科研工作者為了解決這一問題，使用成年雌蛾釋放的性外激素來對雄蛾進行誘捕，取得了很好的殺蟲效果。下列敘述錯誤的是(

)A.性外激素屬于生物產生的化學信息B.一種雌蛾釋放的性外激素可以誘捕多種雄蛾C.誘殺雄蛾改變了種群的性別比例，且降低了出生率D.利用性外激素誘捕雄蛾的方法屬于生物防治，并能減少環境污染【答案】B

【解析】性外激素屬于化學物質，是雌、雄蛾個體間進行信息傳遞的化學信息，A正確；一種雌蛾釋放的性外激素可以誘捕同種雄蛾，B錯誤；在交配季節利用人工合成的性外激素可誘殺雄蛾，干擾蛾類的雌雄交配，使其繁殖力下降，降低了出生率，C正確；施用人工合成的性外激素屬于生物防治，不會引起環境污染，D正確。重點二

生態系統的穩定性及調節[深度講解]1.生態平衡2.生態系統的穩定性(1)概念：生態系統維持或恢復自身結構與功能處于相對平衡狀態的能力，強調的是生態系統維持生態平衡的能力。(2)形成原因：生態系統具有一定的自我調節能力。(3)調節基礎：負反饋調節，在生態系統中普遍存在。(4)反饋調節的種類。比較項目正反饋負反饋調節方式加速最初發生變化的那種成分所發生的變化抵制和減弱最初發生變化的那種成分所發生的變化結果常使生態系統遠離穩態有利于生態系統保持相對穩定實例分析

已污染的湖泊污染加劇

草原上食草動物兔與植物的平衡3.生態系統穩定性的類型(1)抵抗力穩定性和恢復力穩定性的比較。類型抵抗力穩定性恢復力穩定性區別實質保持自身結構與功能相對穩定恢復自身結構與功能相對穩定核心抵抗干擾，保持原狀遭到破壞，恢復原狀影響因素

聯系一般來說，二者呈負相關，但對于極地苔原(凍原)而言，由于物種組分單一、結構簡單，它的抵抗力穩定性和恢復力穩定性均較低(2)抵抗力穩定性和恢復力穩定性的關系。

4.提高生態系統穩定性的措施(1)控制對生態系統的干擾強度，在不超過生態系統自我調節能力的范圍內，合理適度地利用生態系統。(2)對人類利用強度較大的生態系統，應給予相應的物質、能量的投入，保證生態系統內部結構與功能的協調。[考向預測](一)考查生態系統穩定性及影響因素(素養目標：生命觀念)1.兩個不同的生態系統在同時受到同等強度的干擾(a)后，其結構和功能的曲線變化情況如圖所示，由圖不能得出的結論是(

)A.同等強度的干擾下，乙生態系統的抵抗力穩定性比甲強B.同等強度的干擾下，若乙生態系統干擾提前，則B點左移C.若甲生態系統的干擾強度增大，則C點右移D.乙生態系統B點后一定有新的物種產生【答案】D

【解析】從圖中可看出，甲、乙兩個生態系統受到干擾后，與乙相比，甲生態系統的結構和功能恢復原狀所需要的時間長，波動范圍大，說明甲的抵抗力穩定性低，乙的抵抗力穩定性高；若乙的干擾提前，其結構和功能恢復至正常運行范圍的時間也會提前，即B點左移；若甲的干擾強度增大，則恢復原狀所需要的時間延長，C點右移；乙生態系統在恢復原狀后不一定有新物種產生。(二)考查生態系統的自我調節能力的決定因素(素養目標：生命觀念)2.(2022年廣西桂林模擬)鄱陽湖位于江西省上饒市鄱陽縣境內，包括大湖池、蚌湖、中湖池、大叉湖等9個湖泊及周圍湖灘草洲。鄱陽湖候鳥保護區地處中國第一大淡水湖——鄱陽湖的西北角，每年秋去冬來，水落灘出，沼澤星羅棋布，水草繁茂，魚蝦眾多，是候鳥理想的越冬地，鄱陽湖于2021年1月開始全面禁漁。關于鄱陽湖生態系統相關敘述不正確的是(

)A.鄱陽湖禁漁后魚類數量急劇上升，說明生態系統具有自我調節能力B.在該生態系統中生物與生物之間信息傳遞不具備雙向性C.在該生態系統中生物數量可能會隨營養級升高而出現減少現象D.在鄱陽湖的營養結構中，生物間不只存在捕食關系【答案】B

【解析】生態系統保持自身穩定的能力被稱為生態系統的自我調節能力，鄱陽湖禁漁后魚類數量急劇上升，這是鄱陽湖逐漸恢復自身穩定的過程，體現了生態系統具有自我調節能力，A正確；生態系統中的信息傳遞一般是雙向的，B錯誤；生態系統中各部分所固定的能量是逐級遞減的，一般情況下，營養級越高，生物體的數目越少，C正確；在生態系統的營養結構中，生物的種間關系有捕食、競爭等，D正確。實驗平臺·專講專練實驗

設計并制作生態缸，觀察其穩定性[實驗理論]1.實驗原理在有限的空間內，依據生態系統原理，將生態系統具有的基本成分進行組織，構建一個人工微生態系統是可能的。要使人工微生態系統正常運轉，在設計時還要考慮系統內組分及營養級之間的合適比例。2.實驗流程

[方法透析]實驗設計要求與相關分析。設計要求相關分析生態缸必須是封閉的防止外界生物或非生物因素的干擾生態缸中投放的幾種生物必須具有很強的生活力，成分齊全(具有生產者、消費者和分解者)生態缸中能夠進行物質循環和能量流動，在一定時期內保持穩定生態缸的材料必須透明保證生態缸中有充足的太陽能輸入；便于觀察生態缸宜小不宜大，缸中的水量應適宜，要留出一定的空間便于操作；缸內儲備一定量的空氣生態缸要放在散射光下在春、夏、秋三季切勿受陽光直射，以免缸中溫度過高導致生物死亡[診斷小練](一)實驗原理和注意事項1.(2022年山東日照模擬)微水景生態缸改變了傳統魚缸與盆景的單一觀賞效果，吸納園林山水特點于微景，能在魚缸中形成一個穩定的微型生態系統，保證了魚類、植物等生物的存活，實現“零換水”。下列有關說法錯誤的是(

)A.放入該生態缸中的不同營養級生物之間的比例要適當B.微水景生態缸要定期通氣，以保證各種生物的正常呼吸C.生態缸的營養結構比較簡單，一般很難長時間維持相對穩定D.當微水景生態缸達到穩定狀態后，各種生物的種群數量均達到K值【答案】D

【解析】由于生態系統中能量是單向傳遞、逐級遞減的，因此放入該生態缸中的不同營養級生物之間的比例要適當，A正確；微水景生態缸中的植物通過光合作用能制造氧氣，但是制造的氧氣量是有限的，因此需要定期通氣，以保證各種生物的正常呼吸，B正確；生態缸的動植物種類比較少，營養結構比較簡單，因此一般很難長時間維持相對穩定，C正確；生態缸達到穩定狀態后，各生物種群數量保持相對穩定，但并不一定均能達到K值，D錯誤。(二)實驗結果分析2.某生物興趣小組的同學用河水、池泥、水藻、植食性小魚、廣口瓶、凡士林等材料制作了3個生態瓶(如圖所示)。下列說法中錯誤的是(

)A.甲瓶中的小魚很快死亡是因為瓶內分解者數量過少B.乙瓶中的生物存活的時間相對較長C.丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中D.若想維持生態平衡，丙瓶不應放在黑暗中【答案】A

【解析】甲瓶中的小魚很快死亡主要是因為消費者(植食性小魚)過多，所以應保持各組分的比例合適，方能使生態瓶維持較長時間。典題演練·破解高考1.(2021年河北卷)濕地生態系統生物多樣性豐富，鳥類是其重要組成部分。研究者對某濕地生態系統不同退化階段生物多樣性進行了調查，結果見下表。注：生物多樣性指數反映生物多樣性水平。項目典型濕地季節性濕地中度退化濕地嚴重退化濕地濕地特征常年積水季節性積水無積水完全干涸，鼠害嚴重生物多樣性指數2.72.42.11.5鳥類豐富度2517129下列敘述正確的是(

)A.嚴重退化濕地中的鼠類吸引部分猛禽使得食物網結構最為復雜B.因濕地退化食物不足，鳥類死亡率增加導致豐富度降低C.濕地生態系統穩定性是其自我調節能力的基礎D.濕地退化對生物多樣性的間接價值影響最大【答案】D

【解析】嚴重退化的濕地的生物多樣性指數最低，而且鳥類豐富度也最低，故食物網結構最簡單，A錯誤；豐富度是物種數目的多少，鳥類死亡率增加會使種群密度下降，不會導致物種數目減少，B錯誤；負反饋調節是濕地生態系統自我調節能力的基礎，C錯誤；濕地具有可以蓄水調洪、補充地下水的生態功能，因此濕地的退化對生物多樣性的間接價值影響最大，D正確。易錯探因食物網的復雜程度應與生物多樣性指數成正比，從表格中的信息可以看出，嚴重退化的濕地生物多樣性指數最低，所以其食物網復雜程度最低。2.(2021年湖南卷)某草原生態系統中植物和食草動物兩個種群數量的動態模型如圖所示。下列敘述錯誤的是(

)A.食草動物進入早期，其種群數量增長大致呈“J”形曲線B.圖中點a的縱坐標值代表食草動物的環境容納量C.該生態系統的相對穩定與植物和食草動物之間的負反饋調節有關D.過度放牧會降低草原生態系統的抵抗力穩定性【答案】B

【解析】早期食草動物進入草原生態系統，由于空間、資源充足，又不受其他生物的制約，所以食草動物的種群數量大致呈“J”形曲線增長，A正確；環境容納量是指在相當長一段時間內，環境所能維持的種群最大數量，即該種群在該環境中的穩定平衡密度。而圖中a點的縱坐標對應的數量為該食草動物的最大數量，所以環境容納量應小于a，B錯誤；從圖中可以看出，食草動物過多會導致植物數量的下降，食草動物數量的下降又會導致植物數量的增多，屬于典型的負反饋調節，C正確；生態系統有自我調節能力，但有一定的限度，過度放牧使得草原生物的種類和數量減少，降低了草原生態系統的自動調節能力，致使草原退化，D正確。易錯探因種群數量在某個時刻最大但不一定是其環境容納量，環境容納量是種群數量相對穩定時的種群數量，而不是某一個時刻的種群數量。3.(2020年山東卷)為加大對瀕危物種綠孔雀的保護，我國建立了自然保護區，將割裂的棲息地連接起來，促進了綠孔雀種群數量的增加。下列說法錯誤的是(

)A.將割裂的棲息地連接，促進了綠孔雀間的基因交流B.提高出生率是增加綠孔雀種群數量的重要途徑C.綠孔雀成年雄鳥在繁殖期為驅趕其他雄鳥發出的鳴叫聲，屬于物理信息D.建立自然保護區屬于易地保護，是保護綠孔雀的有效措施【答案】D

【解析】將割裂的棲息地連接，打破了種群之間的地理隔離，促進綠孔雀間的基因交流，A正確；提高出生率可以增加綠孔雀的種群數量，B正確；雄鳥發出的鳴叫聲屬于物理信息，C正確；建立自然保護區，屬于就地保護，D錯誤。4.(2019年江蘇卷)我國生物多樣性較低的西部沙漠地區生長著一種葉退化的藥用植物鎖陽，該植物依附在另一種植物小果白刺的根部生長，從其根部獲取營養物質。下列相關敘述正確的是(

)A.鎖陽與小果白刺的種間關系為捕食B.該地區生態系統的自我調節能力較強，恢復力穩定性較高C.種植小果白刺等沙生植物固沙體現了生物多樣性的間接價值D.鎖陽因長期干旱定向產生了適應環境的突變，并被保留下來【答案】C

【解析】根據題意，