内容正文:
第4节
生态系统的信息传递
第3章 生态系统及其稳定性
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。
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。
信息的概念:
信息流:
问题探讨
一只蜜蜂在找到蜜源之后,如何告诉巢中的其他同伴蜜源的位置呢?
圆圈舞
摆尾舞
圆圈舞含义:表明蜜源较近,大约在距蜂箱百米以内
摆尾舞含义:表明蜜源在百米之外的远处,究竟距离多远与摆尾的速度有关
蜜蜂可以通过特殊的行为来传递蜜源的位置信息,其他生物有没有类似的信息呢?
小狗撒尿
蟋蟀“吟唱”
刺蛾科幼虫(洋辣子)鲜艳的毒毛
人类的摇头
一、生态系统中信息的种类
磁场
光
萤火虫
(光)
动物的鸣叫
(声)
种子萌发
(温度、湿度)
鸟的迁徙
(磁场)
蜘蛛捕食
(振动)
②来源:
可以是非生物环境,也可以是生物个体或群体。(很普遍)
③举例:
1.物理信息:
①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。
(听、看、摸)
吸收红光、远红光可逆转换的光受体(色素蛋白质),称之为光敏色素;其生理作用甚为广泛,它影响植物一生的形态建成,从种子萌发到开花、结果及衰老。
感受物质:
动物的眼、耳、皮肤;植物的叶、芽、细胞中的光敏色素等
信息来源:
无机环境、生物
信息源:光、颜色、形状、声音、温度、湿度、磁力等
蛇的颊窝(温度)
植物的生长(光敏色素)
1.物理信息
2.化学信息
水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长
虎撒尿圈地
(代谢产物)
蛾(性外激素)
黄鼠狼放臭屁
(代谢产物)
(1)概念:
(2)来源:
(3)举例:
在生命活动中,生物产生一些可以传递信息的化学物质。
生物体的代谢产物或分泌物。
植物的生物碱、有机酸等代谢产物以及动物的性外激素,昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中的信息素等。
(闻)
3.行为信息
(1)概念:
(2)来源:
(3)实例:
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。
动物的特殊行为
蜜蜂跳舞、孔雀开屏、鸟类的“求偶炫耀”等
蜜蜂跳舞
孔雀开屏
豪猪竖刺
乌贼喷墨
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
孔雀
开屏:
鸣叫:
食草动物
远处通过识别植物的绿色:
近处通过植物的气味:
求偶
与同类交流
搜寻食物
辨别和摄取食物
行为信息
物理信息
物理信息
化学信息
5.生态系统中信息传递的范围
(1)生物与生物之间
(2)生物与环境之间
同种生物和不同生物
6.多数情况下,信息传递为双向的;
狼能够根据兔留下的气味去猎捕后者,兔同样也能根据狼的气味或行为躲避猎捕。
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)
生物或
非生物环境
空气、水
及其他介质
如动物的眼、鼻、耳、皮肤,植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质(如光敏色素)等
阻碍其中的任意一个环节都会使信息无法发生传递。
7.信息传递的环节
导学案P81
①蜜蜂分散时,蜂王能分泌一种“聚集激素”,把所有蜜蜂聚集到它周围;
②短日照促使向日葵开花;
③萤火虫通过光来识别同伴;
④草原上的雄鸟发现天敌后急速飞起,扇动翅膀为雌鸟发出信号;
⑤孔雀开屏发出“求偶炫耀”;
⑥蜜蜂通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源情况;
⑦宠物狗之间通过嗅闻肛门腺辨识身份和健康状况;
⑧牛椋鸟群通过鸣叫提醒犀牛附近有危险情况。
属于物理信息的是_________;属于化学信息的是_______;属于行为信息的是_________。
②③⑧
①⑦
④⑤⑥
任务活动
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【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,他们可使用频率超过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”。
【资料2】有些植物(如莴苣、茄、烟草)的种子必须接受某种波长的光信息,才能萌发生长。
1.根据资料1和2,分析信息传递与生命活动的正常进行有什么关系。
生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
生态系统中信息传递的重要性
思考·讨论
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【资料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,经过科学家的研究,以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。
2.根据资料3,分析信息传递在种群的繁殖过程中起什么作