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第三章
第4节 生态系统的信息传递
问题探讨
生态系统中信息的种类有哪些呢？
过渡
2.你还能举出生物间传递信息的其它例子吗？
通过跳圆圈舞
孔雀开屏、豪猪竖刺等
1.“100m以内”，对我们来说这几个字的含义就是信息。同样的信息，蜜蜂怎样传递的？
生态系统中信息的种类
一
请同学们自主阅读教材P68-69，完成下表
任务一：生态系统中信息的种类
【自主学习】
类型 传递形式 来源 实例
种子萌发
鸟的迁徙
（温度、湿度）
（磁场）
(2)来源：
(4)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）
(1)概念：
萤火虫
动物的鸣叫
海豚捕食
1.物理信息
自然界中的 等,通过 传递的信息
光、声、温度、湿度、磁场
物理过程
可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体。
(3)传递形式：
物理过程传递
(光)
(声)
(超声波)
驱蚊草
小狗撒尿(代谢废物)
水葫芦根部的分泌物可以抑制藻类的生长
被捕食的蚜虫释放报警信息素
(2)来源：
(4)种类：
(1)概念：
生物在生命活动过程中产生的可以 。
传递信息的化学物质
生物体的 或 。
代谢产物
分泌物
① 植物的生物碱、有机酸等代谢产物；
② 动物的性外激素；
蚂蚁沿途留下尾迹素
2.化学信息
(3)传递形式：
化学物质传递
（信息素）
③ 昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中的信息素等。
动物的特殊行为，主要指各种动作，这些动作也能够向同种或异种生物传递某种信息，即动物的行为特征可以体现为行为信息。
孔雀开屏
蜜蜂跳舞
尖尾松鸡魔性求偶舞
豪猪竖刺
3.行为信息
动物的特殊行为。
(2)来源：
(1)概念：
(3)传递形式：
特定行为
1.同种生物的信息传递只有一种方式吗？
2.生态系统中的信息传递仅仅发生在同种生物之间吗？
3.生物与非生物环境之间是否也有信息传递呢？
4.高等动物的神经信息的传递和遗传信息的传递与表达是否属于生态系统的信息传递
5.生态系统中信息传递与物质循环和能量流动存在哪些差异(途径和方向性)？哪些环节构成了一个完整的信息传递过程？
结合教材P69.，小组合作思考讨论完成问题
任务二：生态系统中信息传递的特点
【合作探究】
1.同种生物的信息传递只有一种方式吗？
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
结论
生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流。
思考 讨论
分析生态系统中信息传递的特点
2.生态系统中的信息传递仅仅发生在同种生物之间吗？
结论
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。
思考 讨论
分析生态系统中信息传递的特点
植物的开花接受光信号的调节
牛椋鸟鸣叫与跳跃提醒犀牛附近有危险
3.生物与非生物环境之间是否也有信息传递呢？
草的绿色给羊传递了可食用的信息，羊并不传递信息给草
非生物环境
生产者
消费者
分解者
结论
多数情况下，信息传递为双向的（也有单向）。
思考 讨论
分析生态系统中信息传递的特点
4.高等动物的神经信息的传递和遗传信息的传递与表达是否属于生态系统的信息传递
细胞内
细胞间
信息分子
细胞间直接接触（精卵识别）
胞间连丝
神经调节：神经递质释放于突触前膜作用于突触后膜
激素调节：植物激素由一定部位产生;动物激素由内分泌细胞产生,经体液运输作用于靶器官、靶细胞
免疫调节：细胞因子由辅助性T细胞产生,作用于B细胞，促进后者增殖、分化
结论
思考 讨论
分析生态系统中信息传递的特点
生态系统的信息传递的范围包括生物个体之间和生物与非生物环境之间。
二者均不属于
5.生态系统中信息传递与物质循环和能量流动存在哪些差异(途径和方向性)？哪些环节构成了一个完整的信息传递过程？
循环
单向递减
复杂双向
(动力)
(载体)
(调节)
非生物的物质和能量
生产者
分解者
消费者
物质循环
能量流动
信息传递
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
思考 讨论
分析生态系统中信息传递的特点
结论
生态系统的结构
功能
6.生态系统中信息传递过程
信息源
传递信息媒介
空气、水以及其他介质
信道
信息受体
信息源
信道
信息受体
蜜蜂传播信息为例:
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
化学信息
行为信息
思考 讨论
分析生态系统中信息传递的特点
结论
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（也有单向）
生态系统中各营养级之间（生物群落中）
生物圈
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动力，物质循环是生态系统的基础，信息传递决定能量流动和物质循环的方向。
生态系统的三大功能比较
①②③
④⑦
⑤⑥
1.填空题
①萤火虫发出的荧光　②蛇通过热感受器发现鼠　③蜘蛛网的振动　
④宠物狗之间通过嗅闻肛门腺辨识身份和健康状况　
⑤“燕燕于飞，差池其羽”　⑥孔雀开屏　⑦雌蛾分泌性外激素吸引雄蛾
物理信息：_______；
化学信息：_____；
行为信息：_____。
课堂检测
2.以下各种现象所对应的信息形式依次是
①田鼠依据鼬的气味躲避猎捕　②有雀鹰(鸟类的共同天敌)出现，白翅伯劳会大声鸣叫以提醒其他鸟类躲藏或静止不动　③当一只蚜虫受到攻击时，就会放出一种起警告作用的化学物质，以便邻近的蚜虫迅速逃避敌害　④大鸨雄鸟发现天敌后急速起飞，扇动翅膀以告知雌鸟( )
A.化学信息、行为信息、化学信息、物理信息
B.化学信息、物理信息、化学信息、行为信息
C.行为信息、物理信息、化学信息、行为信息
D.化学信息、物理信息、行为信息、行为信息
B
课堂检测
3.某课外实践活动小组做了如下实验：A组为雌蛾＋透气的袋子；B组为放置过雌蛾的滤纸＋透气的袋子；C组为雌蛾＋不透气的袋子。实验结果：A、B组都有雄蛾前来交配，C组没有。下列有关该实验的叙述，正确的是( )
A.该实验说明雄蛾被吸引与雄蛾是否看见雌蛾有关
B.该实验运用了控制自变量的“加法原理”来巧妙设置对照
C.实验结果表明生物可通过一种或多种信息类型进行交流
D.该实验可说明雌蛾是通过分泌某种化学物质吸引雄蛾前来交尾的
D
课堂检测
信息传递的作用及其应用
一
阅读教材第70页的资料，进一步寻找支持这一论断的证据并予以说明。
任务三：信息传递的作用
【合作探究】
科研人员发现，遭到污染的空气中臭氧、硝酸根、氢氧自由基等会改变花的香味分子，造成香味分子的传播距离变短，香味遗留减少，进而导致蜜蜂不能像以往那么轻松地找到花朵。据统计，2015～2016年间，美国超1/4的蜂群消失。说明信息传递对于生物的生存和种群延续至关重要！
资料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100 kHz的超声波进行“回声定位”。
资料2
莴苣等植物的种子必须接收某种光信息才能萌发生长。
（个体水平）
根据资料1和资料2分析,信息传递与个体生命活动的正常进行有什么关系？
思考 讨论
生态系统中信息传递的重要性
结论
生命活动的正常进行，离不开信息传递。
（种群水平）
根据资料3分析，信息传递在种群的繁殖过程中起什么作用？
当日照时间达到一定程度时植物才能开花
竹节虫利用信息素吸引异性繁殖
思考 讨论
生态系统中信息传递的重要性
结论
生物种群的繁衍，离不开信息的传递。
资料3
（群落和生态系统水平）
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。
资料4中的信息素能够将几种生物联系起来？
信息传递对种间关系具有什么作用？
烟草、蛾、蛾幼虫天敌
烟草释放的信息素，在白天与夜间是否都使它受益？
是
资料4
思考 讨论
生态系统中信息传递的重要性
结论
调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定。
任务四：信息传递在农业生产中的应用
【合作探究】
阅读教材第71页的资料，思考并回答以下问题。
大多数被子植物的传粉是由动物完成的。怎样提高果树的传粉效率和结实率呢
某地的板栗树上挂满了栎掌舟蛾护囊。如何利用信息传递来控制栎掌舟蛾的数量以提高板栗产量 并完成下表
措施
措施
优点
缺点
(1)利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物, 就可以提高果树的传粉效率和结实率。
(2)延长光照时间,刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌,可以大大提高产蛋率。
(3)利用温度和湿度延长蔬菜的种植期。
1. 提高农畜产品的产量
(1)利用光照、声音信号等诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田；
(2)利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度；
(3)还可以利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降
机械防治
化学防治
生物防治
2.对有害动物进行控制
种类
措施
优点
缺点
化学防治
机械防治
生物防治
①无污染
②有效且持久
2.对有害动物进行控制
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
①作用迅速
②短期效果明显
①无污染
②见效快，效果好
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
天敌数量不明确，甚至可能会引发生态危机（可能引起物种入侵）
1.下列关于生态系统及其信息传递的叙述，错误的是（ ）
A.蜜蜂通过跳舞告知同伴蜜源的距离和方位，体现了行为信息在种群层次上的作用
B.狼通过兔子散发的气味跟踪、捕食兔子，体现了化学信息在群落层次上的作用
C.莴苣种子萌发需要接收某种波长的光信号，体现了物理信息在个体层次上的作用
D.生态系统中信息传递都依赖于细胞层次，而且是单向地、不对等地传递
D
课堂检测
2.下列措施不属于信息传递在农业生产中的应用的是（ ）
A.延长光照时间，提高鸡的产蛋率
B.使用性引诱剂，降低害虫出生率
C.施用化学肥料，提高农作物产量
D.使用一定频率的光处理种子，促进萌发
C
课堂检测
本节小结
生态系统的信息传递
生态系统中信息的种类
信息传递在农业生产中的应用
1.物理信息
2.化学信息
3.行为信息
信息传递在生态系统中的作用
1.维持生命活动的正常进行
2.保障生物种群的繁衍
3.调节生物种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定
1.提高农畜产业的产量
2.对有害动物进行控制

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