2016生态系统的信息传递.ppt

1、生态系统的信息传递,第4节 生态系统的信息传递,问题探讨,讨论：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？,生命系统中是否存在信息？,问题探讨,一、什么是信息？,在日常生活中，一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。, ,信息传递的过程(一般有三个基本环节),二、信息传递的过程是怎样的？,什么是信息？,一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息（information）,信源（信息产生）,信道（信息传输）,信宿（信息接收）,三、生态系统中信息的种类,蜘蛛网的振动频率对于蜘蛛来说就是信息,一、生态系统中信息的种类,物理信息 生态系统中的光、声、温度、

2、温度、磁力等通过物理过程传递的信息。 化学信息 生物产生一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸、性外激素等。 行为信息 动物的特殊行为，向同种或异种生物传递特定的信息。,P108 一,海豚的回声定位与声纳,物理信息,蛇的热感受器与导弹（红外线感受器）,物理信息,鸟迁徙行为中对方向的判断（太阳）,物理信息,鸽子喙部发现感应磁场器官 识途靠地磁导航,物理信息,求偶行为,发光 萤火虫发出的萤光是一种求偶信号，以此与异性取得联系。但这种信号往往被第三者狼蛛非法利用，结果双双被捕，成了爱情的牺牲品。,物理信息,三、生态系统中信息的种类,海豚的回声定位,蝙蝠的回声定位与雷达（超声波）,三、生态

3、系统中信息的种类,夏天，黄昏以后，常常可以看见蝙蝠在空中低飞，捕捉蚊蝇等昆虫，在黑暗中蝙蝠能看见昆虫吗？如果不能，那是为什么？,鸟迁徙行为中对方向的判断（太阳）,三、生态系统中信息的种类,鸽子喙部发现感应磁场器官识途靠地磁导航,三、生态系统中信息的种类,蛇的热感受器与导弹（红外线感受器）,三、生态系统中信息的种类,鱼的侧线（感知水流方向）,三、生态系统中信息的种类,萤火虫发光,物理信息,鸣叫,黄斑黑蟋蟀,百灵鸟,物理信息,温度、湿度,三、生态系统中信息的种类,声波,阳光,热量,水的振动,温度、湿度,磁场,三、生态系统中信息的种类,1、物理信息：,生态系统中的_ 等,通过_ 传递的信息,称为物理

4、信息。,光、声、温度、湿度、磁力,物理过程,（2）感受部位：,（1）概念：,动物的_ 等 植物的_ （光敏色素等）,眼、耳、皮肤,叶、芽及细胞中的特殊物质,（3）来源：, 无机环境 生物,当蚜虫被捕食时，被捕食的蚜虫立即释放报警信息素，通知同类其他个体逃避。,化学信息,猫、狗肛门腺分泌物使粪便尿液等具有特殊气味，作为领地记号。,水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长。,水葫芦,化学信息,昆虫学家发现,一只雄飞蛾能够接收到几公里外雌飞蛾发出的某种信号,从而赶去相会。它们敏锐的触角能捕捉空气中不足1/3盎司的由雌飞蛾发出的该种信号(一种无色无味的特殊化学物质)。,引诱,雄蛾的触角可以“嗅”到十

5、一公里外雌蛾发出气味（性外激素）,化学信息,戴胜是一种美丽的鸟，但其臭无比，因为它们的尾部能分泌一种极臭的物质，这样可以将它们的巢穴弄得臭气熏天，一般蛇鼠和其它肉食性鸟类及盗蛋的鸟都不愿光顾。,引诱,雄蛾的触角可以“嗅”到十一公里外雌蛾发出气味（性外激素）,化学信息,化学信息,生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的，称为化学信息,化学物质,2、化学信息：,（1）概念：,例如植物的、等代谢产物,动物的 等.,生物碱,有机酸,性外激素,（2）举例：,（3）来源：,生物在生命活动过程中产生的,信息素,昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中都存在能传递信息的化学物质,3、行为信息：,炫耀 这种行为多见于鸟类

6、。,行为信息,贮食行为,取食行为,攻击行为,育雏行为,求偶,求偶,送礼或献食方式的求偶,加拿大北极鹅的求爱,雄性北极雀的求爱,行为信息,蜜蜂跳舞,动物的 ，在同种或异种生物之间传递信息。即生物的_可体现为 行为信息。,特殊行为,3、行为信息：,（1）概念：,丰富多彩,（2）特点：,（3）举例,蜜蜂跳舞；雄鸟的“求偶炫耀”等,行为特征,求偶行为,鸣叫 以嘹亮的鸣声呼唤配偶的动物较多，其中有些只是简单的鸣叫，如蝉类。有些鸟类则伴有炫耀歌喉或滔滔不绝地“表白”。这种方式也容易暴露目标，往往酿成爱情悲剧。,极乐鸟求偶炫耀,行为信息,求偶行为,炫耀 这种行为多见于水鸟。如雄鸭子经常在雌鸭面前脉脉含情，不

7、时用喙梳理羽毛，并涂擦脂肪，使羽毛平伏光洁，以炫耀自己的美丽姿态。有些鸟则只梳理色彩鲜明或者色彩别致的地方。最进步的是鸳鸯，它只象征性地用喙触碰一下翅翼上一根特别大的橙色羽毛。鹑鸡类雄性凭着花丽的外表、雄健的气魄，常在雌性面前展翅、度步、开屏等，以炫耀自己的健美。有些鸣禽则以歌舞的方式进行炫耀，从而取得配偶。,行为信息,三、生态系统中信息的种类,物理信息,行为信息,光、声、温度、湿度、磁力等,植物:有机酸,生物碱 动物:性外激素等信息素,生物体的行为特征,无机环境或生物体,生物体的产物或分泌物,生物体的动作行为,化学信息,四、信息传递在生态系统中的作用,阅读教材P106107资料分析材料，回答

8、下列问题,若无信息传递，蝙蝠能对周围环境的识别、完成取食、飞行吗？莴苣、茄、烟草种子能萌发吗？ 信息传递与生命活动的正常进行有什么关系？ 若无信息传递，某些昆虫雌雄个体能相互识别、交配吗？信息传递在种群繁衍过程中起什么作用？ 资料4中烟草释放的信息素，在白天与夜间是否都使它本身受益？ 资料4中烟草释放的信息素能将几种生物联系起来？若无这种信息素，烟草、蛾和蛾幼虫的天敌三种生物的种群数量将发生什么变化？信息传递在调节种间关系中起什么作用？ 信息传递在生态系统中有什么作用？,资料分析：生态系统中信息传递的重要性,1、若无信息传递，蝙蝠能对周围环境的识别、完成取食、飞行吗？莴苣、茄、烟草种子能萌发吗

9、？ 2、信息传递与生命活动的正常进行有什么关系？,不能,信息传递保证了生命活动的正常进行。,资料分析,莴苣种子萌发率与光的波长的关系,作用：,生命活动的正常进行，离不开信息的作用。,资料分析,许多动物都能在 特定时期释放用 于吸引异性的信 息素，用来传递 性信号。,作用：,通过信息传递，植物能开花，雌雄个体能相互识别、交配，保证种群的繁衍。,有的动物在长日照的条件下进行繁殖,貂 鼬,有的动物在短日照的条件下进行繁殖,鹿 山羊,有的动物在长日照的条件下进行繁殖,貂,鼬,有的动物在短日照的条件下进行繁殖,鹿,山羊,萝卜,油菜,大豆,菊花,长 日 照,短 日 照,植物产生的次生代谢物质在植物生长过程

10、中，通过信息抑制其他植物的生长、发育并加以排除的现象，常称为异株克生现象。,黄瓜中某些品系在化学物质的信息作用下，可以阻止87左右的杂草生长，维持其在农田生态系统中的优势。 有时发生在同一个物种之内。在这些植物的早期生长中，这种毒素可能降低同一物种幼小个体的成活力。然而，当这种毒素在土壤中积累时，它们就能使植物自身死亡，减少生态系统内部空间的拥挤。例如桉树。,资料分析,萤火虫发出的萤光是一种求偶信号，以此与异性取得联系。但这种信号往往被第三者狼蛛非法利用，结果双双被捕，成了爱情的牺牲品。,资料分析,草原返青时,“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息;狼能够依据兔留下的气味去猎捕后者,兔同样也能

11、够依据狼的气味或行为特征来躲避猎捕。,资料分析,作用：,通过信息传递，能够调节生物之间的关系,维持生态系统的平衡。,5、资料4中的信息素能将几种生物联系起来？若无这种信息素，烟草、蛾和蛾幼虫的天敌三种生物的种群数量将发生什么变化？信息传递在调节种间关系中起什么作用？ 将烟草、 蛾和蛾幼虫的天敌三种生物联系起来。 信息传递可调节各种群之间的关系，维持生态系统的稳定性,1.生命活动的正常进行,离不开信息的作用;,四、信息传递在生态系统中的作用,2.生物种群的繁衍,也离不开信息的传递;,3.信息还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。,五、信息传递在农业生产中的应用,提高农产品或畜产品的产量

12、,利用光照提高鸡的产蛋量,利用温度和湿度延长蔬菜的种植期,利用光照提高鸡的产蛋量,利用温度和湿度延长蔬菜的种植期,1、提高农产品或畜产品的产量,三、信息传递在农业生产中的应用,2、对有害动物进行控制,方法：化学防治 机械防治 生物防治,：（喷施化学药剂）,：（人工捕捉）,稻草人,相关资料： 在苹果园里放置一个电子仪器，产生与蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞相同的频率或声音。当蜜蜂感受到电子仪器发出的信息后，就会受到诱惑，飞到苹果园去采蜜。这就有助于苹果更好的传粉，从而提高产量。,五、信息传递在农业生产中的应用,对有害动物进行控制,昆虫性信息素 防治病虫害,播放集群信号录音引来鸟类,提高农产品或畜产品的产量

13、,1、利用人工合成各种化学信息素，吸引传粉昆虫，提高果树的传粉效率和结实率； 2、利用光信息调节，调控生物的生长和发育，如使菊花在夏季开花，改变某些动物的繁殖时间； 3、延长光照时间，提高产蛋率； 4、用一定频率的声波处理蔬菜、谷物的种子，提高发芽率。,对有害动物进行控制,1、利用昆虫的趋光性，进行诱杀，消灭害虫； 2、利用音响设备发出的声信号，诱捕或驱赶动物； 3、利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物； 4、利用人工性外激素，扰乱某些动物的雌雄交配。,蛾类多在夜间活动，具有趋光性，对紫外线敏感，根据这一现象，人们常在夜间用黑光灯来诱杀这类农业害虫,和许多其他的昆虫一样，当雌性蟑螂想要交配的时候，

14、它会放射出一种信息素吸引异性，雄性蟑螂很快就会追随这种信息素所带有的香味而来。科研人员将信息素从蟑螂的标本中净化提炼出来，根据化学分析结果生产出一种人工合成的蟑螂信息素来引诱雄性蟑螂，然后将它们一起杀灭。有了这种蟑螂专用香水，无论蟑螂躲在那个犄角旮旯，都要心甘情愿地跑出来接受命运。,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,物理信息,行为信息,化学信息,调节生物的种间关系,保证生命活动的正常进行,维持生物种群的繁衍,维持生态系统的稳定，,提高农产品或畜产品的产量,对有害动物进行控制。,生态系统信息的作用,调节生物的种间关系,知识小结,1.属于物理信息的是( ) 属于

15、化学信息的是( ) 属于行为信息的是( ) 1.哺乳动物的体温 2.鸟类鸣叫 3.红外线 4.萤火虫发光 5.植物分泌的化学物质 6.电磁波 7.昆虫发出的声音 8.昆虫的性信息素 9.植物开花 10.蓟的刺 11.紫外线 12.蜜蜂跳舞,8,巩固练习,1,5,12,2,3,4,6,7,9,10,11,巩固练习,2、下列各项中，即属于植物体的向性运动，又是由于物理信息引起的生命活动是 （ ） A昙花夜间开放 B向日葵的花盘随太阳的移动而转动 C合欢树的叶子夜间合拢，白天开放 D含羞草的叶子受到震动后叶片合拢 3、金龟子遇敌害后装死，从植株上滚落地下，属于哪种信息 （ ） A物理信息B化学信息C

16、行为信息D其他信息,B,C,4、海水退潮后露出的海边岩石上有各种海藻附着，它们从上到下呈带状水平分布。 造成这种现象的原因是不同深度的海水( )不同 A温度 B盐度 C含氧量 D光谱成分 从生态系统的信息传递看，这属于 信息。 信息能够影响生态系统中不同物种的 ，以维持 。,D,物理,分布,生态平衡,巩固练习,3、若无信息传递，植物都能开花吗？某些昆虫雌雄个体能相互识别、交配吗？信息传递在种群繁衍过程中起什么作用？ 通过信息传递，雌雄个体能相互识别、交配，保证种群的繁衍。,4、烟草释放的信息素，在白天与夜间是否都使它本身受益？,是,5、资料4中的信息素能将几种生物联系起来？若无这种信息素，烟草

17、、蛾和蛾幼虫的天敌三种生物的种群数量将发生什么变化？信息传递在调节种间关系中起什么作用？,将烟草、 蛾和蛾幼虫的天敌三种生物联系起来。,信息传递可调节各种群之间的关系，维持生态系统的稳定性,二、信息传递在生态系统中的作用,保证生命活动的正常进行 维持生物种群的繁衍 调节生物的种间关系 维持生态系统的稳定,三、信息传递在农业生产中的应用,提高农产品或畜产品的产量； 对有害动物进行控制。,生态系统中信息流的人工调控,光信息的人工调控 化学信息的人工调控 声音信息的人工调控,P108 二,您见过这种诱鱼剂吗？如果把它撒在石头上，鱼会去“咬”石头，而对旁边香喷喷的饵料不屑一顾,诱鱼原理：鱼类的嗅觉是远

18、距离侦察器，它们对淡、海水生态系统中的“营养物循环”过程所释放出的营养物质极为敏感。本产品“投其所好”，入水即散，从而达到“召之即来，来此咬钩”的目的。,信息素是直接作用于鱼儿的大脑，启动鱼儿进食的欲望，这与鱼儿喜欢什么食物没有任何关系。,释放过量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，达到消灭害虫的目的。,挂在大棚上的就是性信息素诱捕器,小竹竿上、大棚架边，挂着一个个像吊瓶一样的东西，不管是白天黑夜，时不时有深褐色虫子飞来，掉入“吊瓶”下面的塑料袋中，不一会儿就呜呼哀哉。昨天，深受斜纹夜蛾、甜菜夜蛾之苦

19、的慈溪天元镇菜农劳建州看到眼前景象就乐了：一天下来，每个这样的装置能捉虫100多只，不仅省了农药、人工钱，还保证了蔬菜质量。 “吊瓶”学名叫性信息素诱捕器，是一种高科技产品，今年才在我市大面积推广。农科专家介绍，将人工合成雌性害虫性成熟后释放出来的信息素制成引诱剂放在诱捕器中，吸引雄性害虫前来求偶，自投“温柔陷阱”，从而使害虫雌雄失调，达到抑制虫害的目的。,（1）哺乳动物的体温； （2）鸟类鸣叫； （3）孔雀开屏； （4）萤火虫发光； （5）植物分泌的化学物质；,（6）电磁波； （7）昆虫发出的声音； （8）昆虫的外信息素； （9）紫外线； （10）蜜蜂跳舞；,练习,1、请将下列信息进行分类,

20、（1）哺乳动物的体温； （2）鸟类鸣叫； （3）孔雀开屏； （4）萤火虫发光； （5）植物分泌的化 学物质；,（6）电磁波； （7）昆虫发出的声音； （8）昆虫的外信息素； （9）紫外线； （10）蜜蜂跳舞；,属于物理信息的有（ ）,属于化学信息的有（ ）,（1）哺乳动物的体温； （2）鸟类鸣叫； （3）孔雀开屏； （4）萤火虫发光； （5）植物分泌的化 学物质；,（6）电磁波； （7）昆虫发出的声音； （8）昆虫的性外息素； （9）紫外线； （10）蜜蜂跳舞；,属于行为信息的有（ ）,（1）哺乳动物的体温； （2）鸟类鸣叫； （3）孔雀开屏； （4）萤火虫发光； （5）植物分泌的化 学物质；

21、,（6）电磁波； （7）昆虫发出的声音； （8）昆虫的性外息素； （9）紫外线； （10）蜜蜂跳舞；,2、森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕兔子，兔子也同样能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。该信息在生态系统中的作用时（ ）,A、可以保证生命活动正常进行,B、可以维持生物种群的繁衍,C、能够促进生态系统的物质循环,D、能够调节生物的种间关系,D,3、有人做了如下实验：将一只椿象杀死，尽管做得干净无声，也引起了其它椿象的逃跑。此现象是因为在椿象之间传递了（ ）,A、物理信息,B、化学信息,C、行为信息,D、语言信息,B,4、一只昆虫撞上了蜘蛛网，引起了蜘蛛网的振动，对此的描述正确的是（ ）,A、蜘蛛网的振动频率，对于这只昆 虫来说就是信息,B、蜘蛛网的振动，向蜘蛛传达了昆虫的行为信息,C、上述种类的信息，只能来源于生物,D、蜘蛛网的振动频率，是一种物理信息,D,5、下列关于信息的叙述中，正确的是（ ）,A、信息是指标记在通讯系统或计算机上面的信号，在生态系统中没有信息,B、信息是可以传播的消息、情报、指令、数据与信号，在生态系统中也偶尔存在,C、信息广泛存在于生态系统中，且时常发挥着奇妙的作用,D、生态系统中的信息就是指蜜蜂的“舞蹈”,C,非洲的黑犀牛身上会生长一些