3.4 生态系统的信息传递 （第二课时）课件-2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2

旁栏思考：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、特点和范围）？哪些环节构成了一个完整的信息传递过程？ 途径不同：物质循环与能量流动通过食物链（网）进行，信息传递通过多种途径进行。 特点不同：物质循环具有全球性、循环往复运动的特点，能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，信息传递往往是双向的。 范围不同：物质循环的范围是生物圈内，能量流动的范围是食物链的各营养级，信息传递的范围是生物与生物之间、生物与非生物环境之间。 信息源 信道 信息受体 信息的产生者 信息的传输者 信息的接收者 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。完整的信息传递过程包括信息源、信道和信息受体。缺少其中任意一项，信息传递都不能完成。生态系统的信息传递的范围包括同种生物个体之间、异种生物个体之间和生物与非生物环境之间，不包括细胞内及细胞之间的信息传递。 （来自生物或非生物环境） （空气、水以及其他介质等） 信息传播 三要素 动物的眼/鼻/耳/皮肤，植物的叶/芽及细胞特殊物质如光敏色素等 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。 狗叫 1.轻快的汪汪声时，是表示心情高兴 2.汪汪声短促和强烈时，是表示戒意和警告。 3.低沉的呜鸣声是威胁的意思 物理信息： 化学信息： 猫听到鼠的活动： 做好捕猎的准备 猫面部的腺体在一些物体上摩擦： 标记领地 猫的肛周信息素： 向母猫发出邀请，寻找配偶。 思考·讨论：分析发生在身边的生态系统中的信息传递 行为信息： 摇尾巴 1.自家狗狗欢快的冲过来并摇动尾巴，表示对你的喜爱和想念 2.陌生的狗狗对你摇尾巴可能只是表示不安和害怕 尾巴蜷缩在两腿之间： 表示顺从和不安，害怕和恐惧 意义：影响动物的社会行为，完成捕食、种群繁衍等正常的生命活动 生命活动的正常进行，种群繁衍和种间关系调节与信息传递 波长/nm 海豚的回声定位示意图 莴苣种子萌发率与波长的关系示意图 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”。 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。 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息号的。 4、2001年，科学家在研究植物与植食性昆虫间的关系时，发现了一个有趣现象，当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发化学物质信息素，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，夜间又能驱除夜间活动的雌蛾，使他们不能在植物叶片停留产卵。 烟草植株释放化学物质示意图 思考·讨论 3 思考·讨论：生态系统中信息传递的重要性 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。 生命活动的正常进行，离不开信息的作用（个体水平）。 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，雌雄个体才能相互识别、交配，这样才能保证种群的繁衍。说明生物种群的繁衍，离不开信息的传递（种群水平）。 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，在白天夜间是否都使它受益？信息传递对种间关系有何作用？ 是；调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定（群落和生态系统水平）。 5．请根据这些资料，总结信息传递对于生物生存的重要性。 信息传递对个体生命活动的正常进行、种群的繁衍和种间关系的调节都具有重要意义。 4 ①生命活动的正常进行，离不开信息的作用。 ①海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为都依赖于超声波； ②莴苣的种子必须接收某种波长的光信息才能萌发； ③动物的换毛现象受光信息的刺激； 例： ②生物种群的繁衍，也离不开信息的传递。 例： 例： ①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； ②昆虫通过分泌性外激素，引诱异性个体来交配； ③信息还能调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。 ①当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以开始采食的信息； ②在森林中，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