资源简介

(共36张PPT)
第3章 生态系统及其稳定性
【本节聚焦】
1.生态系统中的信息有哪些类型？
2.生态系统中的信息传递起着什么作用？
3.如何运用生态系统的信息传递原理提高农作物产量、进行有害动物的防治？
第4节 生态系统的信息传递
学习目标、重难点 核心素养
1.通过对案例的分析与讨论，概述生态系统中信息的类型和信息传递的过程。 2.阐明生态系统中信息传递与物质循环及能量流动的关系。 3.举例说明信息传递在生态系统中的作用。 4.分析信息传递在农业生产中应用的案例，并评价其合理性。 1.生命观念：认识信息在维持生命系统稳态中的重要作用，形成稳态与平衡观念。
2.科学思维：通过归纳概括生态系统中的信息传递方式，发展抽象概括的思维能力。
3.社会责任：认识生物信息传递对维护生态平衡的意义，增强生态环保意识和社会责任感，了解信息传递技术在农业生产中的应用前景，激发创新农业发展的使命感。
1.教学重点 概述信息传递在生态系统中的作用。 2.教学难点 概述信息传递在生态系统中的作用。 南非西部沿海生长着一种当地特有的龙胆科植物——海玫木，它演化出了一套独特的传粉机制：其花蕊紧紧缠绕在一起，自己不能释放花粉，只有在“听到”某个固有音频时才会打开。木蜂降落到花蕊上，用力振动翅膀，使海玫木的花药与之产生共振，将花粉弹出，其他昆虫由于“频率不符”而无法得到花粉（右图)。
信息论创始人香农（C.E.Shannon）：
“没有物质的世界是虚无的世界；
没有能量的世界是死寂的世界；
没有信息的世界是混乱的世界”
第3章 生态系统及其稳定性
第4节 生态系统的信息传递
鲜艳颜色
芳香气味
嗅觉器官
眼
植物花朵
蜜蜂
光
空气
舞蹈
眼
侦察蜂
其他蜜蜂
光
信息
是指日常生活中，可以______的消息、情报、指令、
数据与信号等。
传播
鲜艳颜色
芳香气味
嗅觉器官
眼
植物花朵
蜜蜂
光
空气
舞蹈
眼
侦察蜂
其他蜜蜂
光
信息传递（信息流）的过程
信息源
——信息产生的部位
信道
——信息传播的媒介
信息受体
——信息接收的生物或其部位
鲜艳颜色
芳香气味
嗅觉器官
眼
植物花朵
蜜蜂
光
空气
物理信息
1.物理信息：自然界中的电、光、声、温度、湿度、
磁场等，通过物理过程传递的信息。
舞蹈
眼
侦察蜂
其他蜜蜂
光
生态系统中信息的种类
深海中会发光的鱼（光）
萤火虫（光）
菊花为短日照植物（光）
电磁信息
磁信息
电鳐放电（电）
（刺）
刺猬
种子萌发
（温度、湿度）
蛛网捕食
振动信息
鸟类的鸣叫（声）
海豚捕食(超声波)
蛇捕食（温度）
生态系统中信息的种类
蛇的颊窝（温度）
植物的生长（光敏色素）
1.物理信息：
（1）来源： __________________ _______
非生物环境或生物（个体或群体）
（2）信息受体
①动物的_______________等
②植物的__________________ _______
眼、耳、皮肤
叶、芽及细胞中的特殊物质（光敏色素等）
鲜艳颜色
芳香气味
嗅觉器官
眼
植物花朵
蜜蜂
光
空气
物理信息
舞蹈
眼
侦察蜂
其他蜜蜂
光
2.化学信息：生物体在生命活动中产生的一些可以传递
信息的化学物质。
化学信息
生态系统中信息的种类
秋水仙素
吗啡
驱蚊草
水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长
当蚜虫被捕食时，被捕食的蚜虫立即释放报警信息素，通知同类其他个体逃避。
蚂蚁之所以永远不会迷路，其神奇之处就在于它沿途留下的记号——尾迹素。
黄鼠狼难以脱身时，会突然施放出一股臭液来，奇臭难闻。
猫、狗肛门腺分泌物使粪便尿液等具有特殊气味，作为领地记号
雌蝗在远处的草丛中分泌一种特殊的激素，雄蝗头上的一对触角像电视接收天线一样，能准确无误地接收到这种信号。
生态系统中信息的种类
2.化学信息：
（1）来源： __________________ _______
生物体的代谢产物或分泌物
（2）举例
A.植物的生物碱、有机酸等代谢产物
B.动物的性外激素
C.昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中的信息素等。
蚕蛾醇
鲜艳颜色
芳香气味
嗅觉器官
眼
植物花朵
蜜蜂
光
空气
物理信息
舞蹈
眼
侦察蜂
其他蜜蜂
光
3.行为信息：动物的特殊行为，主要指各种动作，这些动作也能向同种或异种生物传递信息，即动物的行为特征。
化学信息
行为信息
生态系统中信息的种类
蜂舞的奥秘
尖尾松鸡魔性求偶舞
吹“气球”求偶的军舰鸟
雄性鸳鸯的“求偶炫耀”
生态系统中信息的种类
3.行为信息：
（1）来源： __________________ _______
动物的特殊行为
（2）举例
蜜蜂跳舞
孔雀开屏
求偶炫耀
1.生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流
孔雀
开屏（行为信息）：
鸣叫（物理信息）：
食草动物
远处通过识别植物的绿色（物理信息）：
近处通过植物的气味（化学信息）：
求偶
与同类交流
搜寻食物
辨别和摄取食物
生态系统中信息传递的特点
2.生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内，也发生在不同生物之间（以及生物与非生物环境之间）
3.多数情况下，信息传递为双向的
注：物理信息既可来自 ，也可来自 ；
化学信息和行为信息来自 。
生物
非生物环境
生物
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
物质循环
能量流动
生态系统的结构 功能
信息传递
循环
单向
递减
复杂
双向
(动力)
(载体)
(调节)
生态系统是通过物质循环、能量流动和信息传递形成的统一整体。
项目 能量流动 物质循环 信息传递
特点
范围
途径
模式图
联系 单向流动，逐级递减
全球性，循环性
往往是双向的
生态系统中各营养级之间
生物圈
生物与生物之间，生物与非生物环境之间
食物链和食物网
多种
①任何一个生态系统这三个基本功能，三者同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体。
②能量流动是生态系统运转的 ，物质循环是生态系统的 ，信息传递调节物质循环和能量流动。
动力
基础
个体的生存行为，依赖于信息传递。
海豚的回声定位示意图
资料1
个体的生长发育，依赖于信息传递。
莴苣种子萌发率与波长的关系示意图
资料2
生命活动的正常进行，离不开信息的作用
个体层次
信息传递在生态系统中的作用
◇许多动物都能
在特定时期释放
用于吸引异性的
信息素，用来传
递性信号。
生物种群的繁衍,也离不开信息的传递
种群层次
信息传递在生态系统中的作用
信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕后者，兔同样也能够依据狼的气味或行为特征来躲避猎捕。
群落层次
生态系统层次
信息传递在生态系统中的作用
信息传递的作用
个体水平
种群水平
群落水平
生命活动的正常进行
种群的繁衍
调节种间关系，
维持生态系统的平衡与稳定
信息传递在生态系统中的作用
信息传递在农业生产中的应用
1. 提高农畜产品的产量
模拟动物信息
吸引传粉动物
延长光照时间，刺激鸡卵巢发育和雌激素的分泌，大大提高产蛋率
利用温度和湿度延长蔬菜的种植期
信息传递在农业生产中的应用
2.对有害动物进行控制
性信息素诱捕器，干扰害虫的正常交尾
农民在喷农药杀虫
机械防治
化学防治
生物防治
呋虫胺杀灭蟑螂，里面添加的生物抑蟑素抑制蟑螂卵的孵化
生物防治
播放集群信号录音吸引鸟类捕食林业害虫
稻草人赶鸟
诱蛾灯捕杀园林害虫
频振诱蛾灯诱捕害虫
性引诱剂诱捕害虫
利用音响设备驱赶鸟类
生物防治
方法
措施 喷施化学药剂 人工捕捉等 引入天敌、寄生虫或使用信息素等
优点 ①作用迅速 ②短期效果明显 ①无污染 ②见效快，效果好 ①无污染
②有效且持久
缺点 ①会使害虫的抗药性增强 ②可能杀害害虫天敌，破坏生态平衡 ③污染环境 ①费时费力 ②对体型很小的害虫无法实施 可能会引发生态危机（可能引起物种入侵）
化学防治
机械防治
生物防治
2.对有害动物进行控制
信息传递在农业生产中的应用
设计实验证明雌蛾能够分泌性外激素的吸引雄蛾前来交配？
1、设置几组实验？
2、每组做怎样的处理？
3、出现什么样的结果能够证明你的假设？
【课外实践】 验证昆虫之间是否存在化学信息的传递
【课外实践】 验证昆虫之间是否存在化学信息的传递
笼子1
笼子2
笼子3
3只雌蛾
无雌蛾
遮光布遮光
3只雌蛾
【课外实践】 验证昆虫之间是否存在化学信息的传递
笼子1
笼子2
笼子3
放置过雌蛾的滤纸
无滤纸
未处理过的
滤纸
1. “黄四娘家花满蹊，千朵万朵压枝低。留连戏蝶时时舞，自在娇莺恰恰啼。”这是诗圣杜面描绘百姓人家与大自然和谐相处的场景。下列相关叙述错误的是（　　）
A．花的颜色、大小，黄莺的鸣叫均属于物理信息
B．可以使用样方法调查花丛中蝴蝶的种群密度
C．日照时间的长短决定植物开花期体现了生物种群的繁衍离不开信息传递
D．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于生物防治
B
对应训练
2.有关生态系统信息传递及其应用的叙述，正确的是(　　)
A.动物的行为信息只能在同种动物之间双向传递
B.孔雀只能通过行为信息与同类进行交流
C.利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度，属于生态系统中信息传递的应用
D.利用植物生长调节剂对果树进行保花保果，属于生态系统中信息传递的应用
C
对应训练

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