内容正文:
第4节 生态系统的信息传递
学习任务目标
1.通过比较物质循环、能量流动与信息传递的区别与联系,建立生命系统的稳态观。
2.分析具体实例,归纳概括信息传递在生态系统中的作用,强化生命的物质与能量观,培养科学思维能力。
3.通过分析信息传递在农业生产中的应用,培养尝试解决生产活动中的生物学问题的担当和能力。
一、生态系统中信息的种类
1.信息:一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。
2.信息流: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。
3.生态系统中信息的种类
种类
物理信息
化学信息
行为信息
概念
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
生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的化学物质
动物的特殊行为,可以在同种或异种生物之间传递的信息
举例
萤火虫的闪光、蛛网的振动频率、狼的呼叫声
植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素
蜜蜂跳舞、雄鸟的“求偶炫耀”
来源
非生物环境、生物个体或群体
生物在生命活动过程中产生
动物的行为特征
4.生态系统中信息传递的特点
(1)生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流。
(2)生态系统中的信息传递既可存在于同种生物之内,也可发生在不同生物之间。
(3)多数情况下,信息传递为双向的。
5.信息传递三要素
(1)信息源:产生部位;
(2)信道:信息传播的媒介;
(3)信息受体:信息接收的生物或其部位。
二、信息传递的作用与应用
1.在生态系统中的作用
2.在农业生产中的应用
(1)提高农畜产品的产量。
(2)对有害动物进行控制。控制动物危害的三种技术方法:化学防治、生物防治和机械防治。
信息传递的过程和应用
我们已经进入了信息大爆炸的时代,其实任何生物的生存均离不开信息传递,生态系统中的信息可分为三类。观察图示回答以下有关问题:
(1)图1中蜘蛛网的振动对蜘蛛来说属于哪一类信息?此信息的来源是什么?
提示:蜘蛛网的振动对蜘蛛来说属于物理信息,此信息来源于生物。
(2)图2中人的气味属于哪一类信息?
提示:人的气味属于化学信息。
(3)图3中的孔雀开屏属于哪一类信息?该信息的来源是什么?
提示:孔雀开屏属于行为信息。该信息来源于生物的行为特征。
草原中有一种鸟,当雄鸟发现危险时就会急速起飞,并用力抖动两翼,给孵卵的雌鸟发出逃避的信号。下列有关说法正确的是( )
A.雄鸟给孵卵的雌鸟发出的是物理信息
B.上述实例体现了信息传递具有调节种间关系的作用
C.上述实例可说明信息传递有利于种群的生存与繁衍
D.同种生物之间的信息传递对维持生态系统的稳定毫无意义
C 解析:雄鸟给孵卵的雌鸟发出的是行为信息,A错误;题中所述实例体现了信息在种群内的传递,并未体现调节种间关系的作用,B错误;该实例可说明信息传递有利于种群的生存与繁衍,C正确;同种生物之间的信息传递对维持生态系统的稳定具有重要的意义,D错误。
[思维升华]信息传递的几点提醒
(1)生态系统的信息传递既可以是双向的,也可以是单向的,不同于能量的单向流动;既可以从低营养级向高营养级传递,也可以从高营养级向低营养级传递。
(2)生态系统中信息的种类因传播途径不同而不同,如鸟类或其他动物报警,若通过声音(尖叫)传递则属于物理信息;若通过特殊行为(突然起飞)传递则属于行为信息。
(3)在信息传递过程中,有些信息具有特异性,如昆虫的性外激素只对特定的昆虫起作用;有些信息没有特异性,如某些昆虫的趋光性。
(4)信息传递可存在于生物与生物之间,包括同种生物间和不同种生物间;信息传递还可存在于生物与非生物环境之间。生态系统的信息传递,不包括细胞内及细胞之间的信息传递。
1.萌发的种子通过低温处理后,可提前开花和成熟,如春小麦经过春化处理后,可早熟5~10 d。下列说法不正确的是( )
A.温度在生态系统中属于物理信息
B.该材料体现了信息传递对植物生长发育起重要作用
C.信息传递在农业生产中能够提高产品的产量
D.影响春小麦生长发育的信息只有温度
D 解析:春小麦在生长发育的过程中受光、温度、水分、空气等多种信息的影响。
2.下列有关生态系统信息传递的说法,不正确的是( )
A.任何生命形式,如果没有接收信息、处理信息和利用信息的能力,就无法适应环境
B.信息传递应用在农业生产中,不仅可以提高农产品的产量,也可对有害动物进行控制
C.延长短日照植物黄麻的光照时间可提高麻皮产量,这属于行为信息的合理利用
D.在任何生态系统中,能量、物质和信息三者之间的关系都是密不可分的
C 解析:生命活动的正常进行离不开信息的作用,A正确;信息传递在农业中的应用主要是提高农产品或畜产品的产量,对有害动物进行控制等,B正确;光照属于