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(共30张PPT)
第4节生态系统的信息传递
第四节
生态系统的信息传递
夜莺在迁徙的过程靠什么辨别方向？
第四节
生态系统的信息传递
生态系统的信息传递
在日常生活中，人们通常将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。
生态系统中的生物种群之间，以及它们内部都有信息的产生与交换，能够形成信息传递，即信息流。
信息与信息流
第四节
生态系统的信息传递
生态系统中信息的种类
一只昆虫撞上了蜘蛛网，引起了蜘蛛网的振动，马上就有蜘蛛爬来……蜘蛛网的振动频率，对蜘蛛来说，就是信息。
在茂密的森林里，一只头狼爬上高坡，昂首向空中长嚎。不久，分散在森林中的狼群成员便陆续赶来，开始集体猎食。头狼的嚎叫声，对于狼群成员也是一种信息。
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。
蜘蛛网的振动频率、头狼的嚎叫声
物理信息
物理信息的来源
植物开花与日照长短有关
非生物
环境
蜘蛛捕食的信息来自昆虫挣扎产生的振动
生物个体
或
群体
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
感受部位
① 动物的眼、耳、皮肤等
② 植物的叶、芽及细胞中的特殊物质（光敏色素等）
植物的生长（光敏色素）
蛇的颊窝（温度）
动物的叫声
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
在生命活动中，生物产生的一些可以传递信息的化学物质
化学信息
植物：
生物碱、有机酸等代谢产物
动物：
性外激素等。
昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中都存在能传递信息的化学物质——信息素。
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
——设计实验，证明雌蛾和雄蛾之间是通过化学物质传递信息
实验1：把一只雌蛾关在黑暗笼子里，吸引了大量雄蛾来交尾；
实验2：把雌蛾装进密闭透明容器后，雄蛾对雌蛾视而不见。
蚕蛾醇
化学信息
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
动物的特殊行为，主要指各种动作，能够向同种或异种生物传递某种信息
行为信息
圆圈舞
摆尾舞
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
特点1：生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流
孔雀既可以通过开屏等行为信息进行求偶，也可通过鸣叫等物理信息与同类交流。
当草原返青时，食草动物先在远处通过识别植物的绿色（物理信息）来搜寻食物，然后在近处通过植物的气味（化学信息）来辨别和摄取食物。
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
特点2：
信息传递既存在于同种生物之内，也发生在不同生物之间。
在非洲大陆上，犀牛与牛椋鸟之间有频繁的信息交流，鸟的鸣叫与跳跃可以提醒犀牛附近有危险情况。
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
种类 概念 传递形式 举例 来源
物理信息
化学信息
行为信息
生态系统中通过物理过程传递的信息
生物在生命活动过程中，产生的可以传递信息的化学物质
动物对同种或异种生物传递信息的特殊行为
环境生物
生物
动物
生物碱、有机酸，性外激素、信息素等
光、磁力、动植物的形态等
蜜蜂跳舞、求偶炫耀等
物理过程
化学物质
行为特征
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
信息源
信道
信息受体
空气、水以及
其他介质
信息传播的媒介
动物：眼、鼻、耳、皮肤
植物：叶、芽以及细胞中的特殊物质(如光敏色素)等
信息接收的生物或其部位
非生物环境
生物个体或群体
信息产生的部位
信息传递的基本过程
生态系统中的生物种群之间，以及它们内部都有信息的产生和交流，能够形成信息传递，即信息流。信息传递大多具有双向性的特点。
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
信息传递的特点
问题1.同种生物的信息传递只有一种方式吗？
①生物可以通过 信息类型进行交流
一种或多种
开屏
行为信息
求偶
鸣叫
物理信息
与同类交流
远处通过识别植物的绿色
近处通过植物的气味
物理信息
搜寻食物
化学信息
辨别和摄取食物
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
信息传递的特点
问题2.生态系统中的信息传递仅仅发生在同种生物之间吗？
信息传递可以发生在同种生物之间，也可发生在不同
生物之间，生物与非生物环境 之间。
例：在非洲大陆上犀牛和牛椋鸟之间有频繁的信息交流，
鸟的鸣叫与跳跃可以提醒犀牛附近有危险情况。
②信息传递可以发生在 之间，可以发生在 之间，
可以发生在 之间。
生物与非生物环境
同种生物
不同生物
第四节
生态系统的信息传递
一、生态系统中信息的种类
信息传递的特点
问题3.生物与非生物环境之间是否也有信息传递呢？
例：植物的开花收到光照信息的调节
生物与非生物环境之间也有信息传递.
问题4.信息传递是单向的还是双向的？
③多数情况下，信息传递为 的。
双向
如：草原上，草的绿色给羊传递了可食用的信息，羊并不传递信息给草，此过程中信息传递是单向的。
第四节
生态系统的信息传递
【思考.讨论】分析发生在身边的生态系统中的信息传递
　　如果留心观察就会发现，身边的猫、狗等动物的生活，就离不开信息的传递，其中既有物理信息，也有化学信息与行为信息。
　　请就每种信息各举两个例子，并说明这些信息传递的意义。
下列各项分别属于物理信息的有___________________，
属于化学信息的有________，属于行为信息的有_____________:
1.蛛网振动 2.狼的叫声
3.生物释放红外线 4.蝙蝠回声定位
5.植物分泌的毒素 6.老马识途
7.电鳗放电
8.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
9.适宜光照下植物开花 10.蓟的刺；
11.金龟子遇敌装死 12.遇敌豪猪竖刺
13.飞蛾扑火 14.牛椋鸟跳跃提醒犀牛危险
1.2.3.4.7.9.10.13
5.6.8
11.12.14
课堂检测
第四节
生态系统的信息传递
【思考.讨论】生态系统中信息传递的重要性
1. 海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波。它们可使用频率超过100kHz的超声波进行“回声定位”。近年来，屡有海豚出现“集体自杀”现象的报道。已有证据表明，人类的舰船、海洋开采活动、某些通信工具在海洋中产生了巨大的噪声，会直接干扰海豚的“定位系统”。
2. 有些植物（如莴苣、茄、烟草）的种子必须接收某种波长的光信息，才能萌发生长。
海豚的回声定位示意图
莴苣种子萌发率与光的波长的关系示意图
第四节
生态系统的信息传递
【思考.讨论】生态系统中信息传递的重要性
3. 在自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花。许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素。经过研究，科学家已分离和鉴定了上千种昆虫信息素，其中大部分是用来传递性信号的。
讨论
1. 根据资料，分析信息传递与生命活动的正常进行有什么关系。
提示：如果没有信息传递，海豚的生活、捕食难以进行，信息干扰会导致海豚出现“自杀”现象；莴苣、茄、烟草种子的萌发，植物的开花，动物的繁殖等生命活动，离开信息传递都不能正常进行。
2. 信息传递在种群的繁殖过程中起什么作用？
通过信息传递，雌雄个体能相互识别、交配，这样才能保证种群的繁衍。
第四节
生态系统的信息传递
【思考.讨论】生态系统中信息传递的重要性
4. 2001年，科学家在研究植物与植食性昆虫之间的关系时，发现了一个有趣的现象。当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质。这些化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌——捕食者，夜间能够驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在植物叶片上停留产卵。
讨论
3. 资料4中的化学物质能够将几种生物类群联系起来？
将烟草、蛾和蛾幼虫的天敌三种生物联系起来。
4. 烟草释放的化学物质，在白天与夜间是否都使它本身受益？
是
烟草植株释放
化学物质示意图
第四节
生态系统的信息传递
二、信息传递在生态系统中的作用
海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波；
有些植物，像莴苣、茄、烟草的种子必须接收某种波长的光信息，才能萌发生长。
植物开花需要光信息刺激(日照长度)；
许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素。
生物种群的繁衍
离不开信息传递
生命活动的正常进行
离不开信息传递
第四节
生态系统的信息传递
二、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，
进而维持生态系统的平衡与稳定
当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质。这些化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌——寄生虫或捕食者，夜间又能够驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在植物叶片上停留产卵。
草原的“绿色”为草原动物提供了可以开始采食的信息。
森林中，狼既能用眼睛辨别猎物，也可以根据耳朵听到的声音作出反应，以追捕猎物；兔同样能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。
第四节
生态系统的信息传递
三、信息传递在农业生产中的应用
信息传递在农业生产中的应用
1.提高农畜产品的产量
农业：动物的传粉对于许多农作物的结实不可缺少。模拟动物信息吸引传粉动物可提高果树的传粉效率和结实率。
第四节
生态系统的信息传递
三、信息传递在农业生产中的应用
畜牧业：延长光照时间会刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，可以大大提高鸡的产蛋率。
信息传递在农业生产中的应用
1.提高农畜产品的产量
第四节
生态系统的信息传递
三、信息传递在农业生产中的应用
2.控制动物危害的技术方法
机械防治
化学防治
生物防治
知识.框图
第四节
生态系统的信息传递
生态系统
边界和范围
结构
功能
能量流动
包括
物质循环
信息传递
动
力
载体
种类
作用
特点
调
节
决定
应用
过程
特点
生态金字塔
生物富集
归纳.总结
第四节
生态系统的信息传递
项目 区别 联系
来源 途径 特点 范围 共同把生态系统各部分联系成一个统一整体，并调节生态系统的稳定性
能量 流动 太阳能 食物链或食物网 单向流动 逐级递减 食物链各营养级生物间 物质 循环 生态系统 反复出现 循环流动 群落与无机环境间 信息 传递 生物或无机环境 多种途径 单项或双向 生物与生物或生物与环境间 ---能量流动、物质循环与信息传递的关系
1. 黄鼬（俗称“黄鼠狼”）主要捕食鼠类，它们体内有臭腺，在遇到威胁
时可排出臭气麻痹敌人，鼠类闻到臭气时往往选择逃离。以下有关解释
不合理的是 （ ）
A. 释放的臭气是一种化学信息 B. 这种气味信息只对黄鼬有利
C. 释放臭气有利于黄鼬躲避危险 D. 臭气作为信息可调节种间关系
2.“燕燕于飞，差池其羽” “燕燕于飞，上下其音”（《诗经 国风》），
燕子表达的是哪一类 信息？
√
一、概念检测
行为信息
物理信息
场附近的鸟类严重危害飞行安全，因此有必要进行人工驱鸟。请将以下人工驱鸟的措施按原理进行归类。
①播放鸟类天敌的鸣叫声， ②放置无公害的驱鸟剂， ③燃放爆竹，
④使用激光， ⑤架设煤气炮（模拟猎枪的响声和火光），
⑥布设鸟类害怕的图案，
⑦声光威吓（将爆竹、猎枪声、激光、驱鸟火焰等方法结合）,
⑧遥控航模模拟天敌。
上述方法利用物理信息的有 ,
利用化学信息的有 ，
利用行为信息的有 。
二、拓展应用
①③④⑤⑥⑦⑧
②
⑧

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