信息传递与生态系统的稳定性

信息传递与生态系统的稳定性第一页，共四十七页，2022年，8月28日一、生态系统的信息传递1.生态系统中信息的种类(连线)P179第二页，共四十七页，2022年，8月28日2.信息传递在生态系统中的作用(1)个体:___________________,离不开信息的作用。(2)种群:_______________,离不开信息的传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的_________,以维持生态系统的稳定。3.信息传递在农业生产中的应用(1)提高_______________的产量。(2)对_________进行控制。生命活动的正常进行生物种群的繁衍种间关系农产品或畜产品有害动物P179第三页，共四十七页，2022年，8月28日二、生态系统的稳定性1.概念生态系统所具有的___________自身结构和功能相对稳定的能力。2.原因生态系统具有一定的_________能力。3.调节基础___________。4.特点调节能力有一定的_____。保持或恢复自我调节负反馈调节限度P179第四页，共四十七页，2022年，8月28日5.生态系统的稳定性(1)种类:①抵抗力稳定性:生态系统抵抗_________并使自身的结构与功能_________的能力。②恢复力稳定性:生态系统在受到_________因素的破坏后____________的能力。外界干扰保持原状外界干扰恢复到原状P179第五页，共四十七页，2022年，8月28日(2)提高措施:①控制对生态系统_____的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力。②对人类利用强度较大的生态系统,实施相应的___________投入,保证生态系统_______________的协调。干扰物质、能量内部结构与功能P179第六页，共四十七页，2022年，8月28日1.(2009广东T16A)心猿意马属于生态系统的信息传递。()【分析】心猿意马形容心思不专,心里东想西想,安静不下来,是一种心理现象,不属于生态系统的信息传递。2.(2008广东T18A)生态系统的物理信息都来源于环境。()【分析】生态系统的物理信息是通过物理过程来传递的,如光、声、温度、湿度、磁力等,其既可来源于环境,也可来源于生物。××P179第七页，共四十七页，2022年，8月28日3.(2008广东T18C)信息沿食物链从低营养级向高营养级传递。()【分析】信息传递是双向的,可以发生在生物与生物、生物与环境之间,并不一定沿食物链从低营养级向高营养级传递。4.一个生态系统的抵抗力稳定性很低,其恢复力稳定性就一定很高。()【分析】北极苔原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低。××P179第八页，共四十七页，2022年，8月28日5.生态系统中的组成成分越多,食物网越复杂,生态系统恢复力稳定性就越强。()6.自我调节能力强的生态系统,其稳定性也就越高。()×√P179第九页，共四十七页，2022年，8月28日考点一

生态系统的信息传递

1.生态系统信息传递模型P179第十页，共四十七页，2022年，8月28日(1)信息传递过程中伴随着一定的物质和能量的消耗。(2)信息传递存在于生态系统的各种成分之间,把生态系统的各个组成部分联系成一个整体,具有调节生态系统稳定性的作用。(3)信息传递的一般过程包括如下三个环节:信源(信息产生)→信道(信息传输)→信宿(信息接收)。阻碍其中的任何一个环节均不能实现信息的传递。P179第十一页，共四十七页，2022年，8月28日2.信息传递与生态系统其他功能的比较项目区别联系来源途径特点范围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共同把生态系统各组分联系成一个统一整体,并调节生态系统的稳定性物质循环生态系统反复出现,循环流动群落与无机环境之间信息传递生物或无机环境多种往往是双向的生物与生物之间或生物与环境之间P180第十二页，共四十七页，2022年，8月28日【拓展延伸】由信息传递可以联系的知识(1)联系能量流动和物质循环:信息传递不是单向的,也不是循环的,通常是双向的,并且决定能量流动和物质循环的方向和状态。(2)联系细胞膜的功能:细胞膜具有细胞间信息交流的功能,它属于细胞水平的信息传递。P180第十三页，共四十七页，2022年，8月28日【典例1】阅读下面两段材料,运用所学知识回答问题:材料一雌蚕蛾能释放一种性引诱剂,可以把3km以外的雄蚕蛾吸引过来。虽然每只雌蚕蛾所释放的性引诱剂的量不到0.01mg,但雄蚕蛾却仍可对其作出反应。有趣的是雄蚕蛾对密封在玻璃瓶中的雌蚕蛾虽然看得见,但却无动于衷。材料二在防治害虫上,利用性引诱剂“迷向法”防治害虫效果显著。其具体做法是:在田间释放过量的人工合成的性引诱剂,使雄虫无法辨认雌虫的方位,或者使它的气味感受器变得不适应或疲劳,不再对雌虫有反应,从而干扰害虫的正常交尾活动。P180第十四页，共四十七页，2022年，8月28日(1)材料一说明使雄蚕蛾作出反应的性引诱剂属于

信息,而不是

信息,不是由视觉引起的。(2)材料一体现了信息传递的什么作用?

。(3)微量的性引诱剂就可引起同种雄蚕蛾的反应,说明性引诱剂具有

性和

性。(4)从材料二可以看出,“迷向法”并不能直接杀死害虫,而是通过

,从而使害虫种群的

率下降,降低对作物的危害。P180化学物理信息的传递有利于种群的繁衍高效专一干扰雌雄虫的正常交尾出生第十五页，共四十七页，2022年，8月28日【变式训练】萤火虫通过闪光来识别同伴;草原上的鸟在发现天敌后,雄鸟急速起飞,扇动翅膀为雌鸟发出信号;某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物,如将这类物质在作物播种前施入土中,就可以使休眠的真菌孢子提前发芽,使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现了哪一类信息的作用(

)A.物理信息;化学信息;行为信息B.物理信息;行为信息;化学信息C.行为信息;物理信息;化学信息D.化学信息;行为信息;物理信息√P180第十六页，共四十七页，2022年，8月28日考点二生态系统稳定性的理解及其调节

1.生态系统稳定性的理解(1)结构的相对稳定:生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化,一般相关种群数量呈现周期性变化,可用如图曲线表示:P180第十七页，共四十七页，2022年，8月28日(2)功能的相对稳定:生物群落能量的输入量与输出量保持相对平衡,物质的输入与输出保持相对平衡。(3)生态系统的稳定是系统内部自我调节的结果,这种调节主要是依靠群落内部种间关系及种内斗争来实现的。2.生态系统的自我调节能力(1)净化作用:包括物理沉降、化学分解、微生物的分解三个方面,是河流生态系统抵抗环境污染的有效途径。(2)完善的营养结构:具有反馈调节机制,进而抵抗外界干扰,维持自身稳定。P180第十八页，共四十七页，2022年，8月28日①正反馈调节与负反馈调节的比较:正反馈调节负反馈调节作用使生态系统远离平衡状态是生态系统自我调节能力的基础,能使生态系统保持相对平衡结果加速最初发生变化的那种成分所发生的变化抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化,从而保持稳态平衡实例若一个湖泊受到的污染超过其自我调节能力,则污染会越来越严重草原上食草动物和植物的数量变化P180第十九页，共四十七页，2022年，8月28日②影响生态系统稳定性的因素:食物链越短,生产者越多,生物种类越多,关系越复杂↓营养结构越稳定↓自我调节能力越强↓生态系统的抵抗力稳定性越高P180第二十页，共四十七页，2022年，8月28日抵抗力稳定性恢复力稳定性区别实质保持自身结构功能相对稳定恢复自身结构功能相对稳定核心抵抗干扰、保持原状遭到破坏、恢复原状联系①一般呈相反关系,抵抗力稳定性强的生态系统,恢复力稳定性差,反之亦然②二者是同时存在于同一生态系统中的两种截然不同的作用力,它们相互作用共同维持生态系统的稳定。如图所示:3.抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较P180第二十一页，共四十七页，2022年，8月28日【高考警示】(1)生态系统的稳定性主要与生物种类有关,还要考虑生物的个体数量。(2)生态系统的稳定性不是恒定不变的,因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。(3)负反馈调节并非破坏生态系统的稳定性,而是使最初发生的那种变化向相反方向发展,使生态系统达到并保持相对稳定。P180第二十二页，共四十七页，2022年，8月28日【变式训练】在一片动物种类繁多的森林中,消费者、分解者的种类和数目基本稳定。那么,下列哪项与之不相符(

)A.能量流动和物质循环保持动态平衡B.食物链和食物网保持相对稳定C.各类生物所含的能量值基本不变D.各种群年龄组成维持增长型√P181第二十三页，共四十七页，2022年，8月28日

抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断

【备选典例】如图为某一生态系统稳定性图解,对此理解不正确的是(

)A.a为抵抗力稳定性,b为恢复力稳定性B.a为恢复力稳定性,b为抵抗力稳定性C.恢复力稳定性与营养结构复杂程度呈相反关系D.抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈相反关系√P181第二十四页，共四十七页，2022年，8月28日【互动探究】(1)若题中横坐标改为温度,纵坐标改为氧气浓度,则表示恒温动物的曲线是哪条?提示:b。(2)D选项中的两种稳定性在自然生态系统中的关系可以表现一致吗?提示:可以,如北极苔原生态系统,无论抵抗力稳定性还是恢复力稳定性都弱。P181第二十五页，共四十七页，2022年，8月28日2.小生态缸的设计要求及相关分析设计要求相关分析生态缸是封闭的防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力,成分齐全(要有生产者、消费者、分解者)生态缸中能够进行物质循环和能量流动,在一定时期内保持稳定【拓展延伸】生态缸的设计制作及结果的观察与分析1.制作生态缸的目的探究生态系统保持相对稳定的条件。P181第二十六页，共四十七页，2022年，8月28日设计要求相关分析生态缸的材料必须透明为光合作用提供光能;保持生态缸内的温度;便于观察生态缸宜小不宜大,缸中水量应占其容积的4/5,要留一定空间便于操作,缸内储备一定量的空气生态缸的采光用较强的散射光防止水温过高,导致水生植物死亡选择的动物不宜太多,个体不宜太大减少对O2的消耗,防止生产量<消耗量P181第二十七页，共四十七页，2022年，8月28日3.生态缸稳定性观察与分析(1)观察稳定性,可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。(2)由于生态缸极为简单,自我调节能力极差,抵抗力稳定性极低,其稳定性易被破坏。因此,生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。P181第二十八页，共四十七页，2022年，8月28日【备选典例】为观察生态系统的稳定性,设计4个密闭、透明的生态瓶,各瓶内的组成和条件见表。经过一段时间的培养和观测后,发现甲瓶是最稳定的生态系统。注:“+”表示有,“-”表示无。生态系统组成光水草藻类浮游动物小鱼泥沙生态瓶编号甲++++-+乙-+++-+丙++++--丁++++++P181第二十九页，共四十七页，2022年，8月28日(1)乙瓶中,藻类的种群密度变化趋势为

,原因是

。(2)丙瓶比甲瓶有较多的有机物,原因是

。(3)丁瓶与甲瓶相比,氧气含量

,原因是

。(4)根据观测结果,得出结论:①

。②

。生态系统组成光水草藻类浮游动物小鱼泥沙生态瓶编号甲++++-+乙-+++-+丙++++--丁++++++减小缺乏光照,生产者无法进行光合作用没有微生物的分解作用少小鱼呼吸要消耗部分氧气生产者和分解者是生态系统的重要组成成分光照是维持该生态系统长期稳定的必要条件P181第三十页，共四十七页，2022年，8月28日【变式训练】某生物兴趣小组用河水、池泥、黑藻、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作了3个生态瓶(如图所示)。下列说法中正确的是(

)A.甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少B.乙瓶中的生物存活的时间相对较长C.丙瓶加盖与否,并不影响实验结果D.若想维持生态平衡,丙瓶应放置较多植物√P181第三十一页，共四十七页，2022年，8月28日生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系解读【典例】内蒙古大草原是国家重要的畜牧业生产基地,直接或间接地为人类的生存和发展提供必要的生产和生活资料,现已成为研究的重要领域之一。图甲为某草原生态系统中的食物网,图乙表示某生态系统功能随时间的变化曲线。请据图分析回答下列问题:P181第三十二页，共四十七页，2022年，8月28日(1)甲图的生物中,含能量最少的是

,因为能量流动的特点是

。(2)甲图的食物链中,草为兔提供了可以采食的信息,猫头鹰能够依据兔留下的气味去猎捕,兔同样也可以依据猫头鹰的气味或行为特征去躲避猎捕,这是一种

调节,这说明了信息传递的作用是

。P181猫头鹰单向流动、逐级递减(负)反馈调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定第三十三页，共四十七页，2022年，8月28日(3)乙图中两条虚线之间的部分表示

。(4)y表示一个外来干扰对生态系统的影响,y越大,说明该生态系统

;x越大,说明该生态系统

;一个生态系统的x与y越大,该生态系统

。P181生态系统功能正常的作用范围抵抗力稳定性越弱恢复力稳定性越弱总稳定性越弱第三十四页，共四十七页，2022年，8月28日【方法归纳】判断抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的变化时,常结合图形,做以下分析P181在外来干扰作用下,y表示抵抗偏离正常范围的程度,属于抵抗力稳定性,y越大,抵抗力稳定性越弱,x表示恢复到原来状态的能力,属于恢复力稳定性,x越大,恢复力稳定性越弱,生态系统的总稳定性包含抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可作为总稳定性的定量指标,这一面积越大,即y与x越大,则说明这个生态系统的总稳定性越低。第三十五页，共四十七页，2022年，8月28日【变式训练】如图为一定时间内某生态系统中甲、乙、丙三个种群数量变化曲线。据图判断下列叙述中不正确的是(

)P181第三十六页，共四十七页，2022年，8月28日A.图中曲线变化的事实说明生态系统具有一定的自我调节能力B.图中的食物链为:乙→丙→甲C.D点丙种群繁殖速度最快,E点种内斗争最激烈D.若该生态系统的抵抗力稳定性增强,则图中曲线的振幅缩小,周期缩短√P181不正确第三十七页，共四十七页，2022年，8月28日1.生态捕虫板(又称黄板或粘虫板)是一种正反面均涂上不含任何有毒物质的粘合剂(机油加入少量黄油)的黄色硬塑板。根据同翅目和双翅目昆虫成虫的趋黄特性来诱杀害虫的成虫。此过程的信息传递方式是(

)A.化学信息B.物理信息C.行为信息D.其他信息√P181第三十八页，共四十七页，2022年，8月28日2.下列有关干旱区域的生物与环境之间关系的叙述，正确的是(

)A.干旱区域的生态系统食物链少，抵抗力稳定性强B.干旱区域的生态系统自我调节能力弱，恢复力稳定性强C.经干旱环境长期诱导，生物体往往发生耐旱突变D.阳光是限制干旱区域生物种群数量增长的环境因素√P181第三十九页，共四十七页，2022年，8月28日3.物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能，下列选项不符合三大功能的是(

)A.物质循环是指组成生物体的各种元素在生物群落和无机环境之间的转换B.信息传递可以发生在生态系统各种成分之间，而且往往是双向的C.任何一个营养级的能量除了被下一级同化之外还有其他去向，所以能量流动是逐级递减的D.能量流动具有单向性的原因是产生的热能不能被利用√P181第四十页，共四十七页，2022年，8月28日4.火灾常给森林带来较大危害，但是在寒带地区有时对森林中的残枝落叶等进行有限度的人工火烧，以对森林进行资源管理，这种人工火烧的主要目的是(

)A.消灭森林病虫害B.刺激树木种子萌发C.加速生态系统的分解过程D.提高森林的蓄水能力√P181第四十一页，共四十七页，2022年，8月28日5.下列事例中，属于恢复力稳定性的是(

)A.由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害B.当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化C.乡村一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可每天早晨池水依然清澈如故D.一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态√P181第四十二页，共四十七页，2022年，8月28日6.(2013·广州模拟)奶牛场每天排放大量的粪便、饲料残渣，如不处