高中生物 生态系统的稳态之一-信息传递与生态系统稳态的维持知识精讲 苏教版

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1、高二生物生态系统的稳态之一——信息传递与生态系统稳态的维持苏教版【本讲教育信息】一.教学内容：生态系统的稳态之一——信息传递与生态系统稳态的维持二.良好开端：本节重点：信息传递在生态系统中的作用、阐明生态系统的自我调节能力、举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性本节难点：抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念三、成功之旅：【知识点1】生态系统中的信息传递人类已进入“信息时代”，信息在现代社会中十分重要。那么，什么是信息呢？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（information）。信息传递一般有三个基本环节：①信源：信息产生；②信道：信息传递；③信

2、宿：信息接收。多个信息过程相连就使系统形成了信息网，当信息在信息网中不断被转换和传递时，就形成了信息流。信息只有通过传递才能体现其价值，发挥其作用。事实上，信息不是人类特有的，它广泛存在于生态系统中，而且时常发挥着奇妙的作用！任何一个生态系统都具有能量流动、物质循环和信息传递的作用，这三者是生态系统的基本功能。能量流动是生态系统的动因，物质循环是生态系统的基础，而信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态。（一）生态系统中信息的种类生态系统中信息的种类很多，依据信息的传递方式，一般可以划分为：物理信息、化学信息、行为信息和营养信息4种类型。1、物理信息你是否注意过这样

3、的场景呢？一只昆虫撞上了蜘蛛网，引起了蜘蛛网的振动；昆虫越挣扎，蜘蛛网振动得就越厉害。这时，一只蜘蛛爬过来……蜘蛛网的振动频率，对于蜘蛛来说就是信息。⑴光信息：生态系统的维持和发展离不开光的参与，同样，光信息在生态系统中占有重要的地位。在光信息传递的过程中，信源可以是初级信源也可以是次级信源。例如，夏夜中雌雄萤火虫的相互识别，雄虫就是初级信源；而老鹰在高空中通过视觉发现地面上的兔子，由于兔子本身不会发光，它是反射太阳的光，所以它是次级信源。太阳是生态系统中光信息的主要初级信源。⑵12声信息：在生态系统中，声信息的作用更大一些，尤其是对动物而言。动物更多的是靠声信息来确定食

4、物的位置或发现敌害的存在的。我们最为熟悉的以声信息进行通讯的当属鸟类，鸟类的叫声婉转多变，除了能够发出报警鸣叫外，还有许多其他叫声。植物同样可以接受声信息，例如当含羞草在强烈的声音刺激下，就会有小叶合拢、叶柄下垂等反应。⑶电信息：在自然界中存在许多生物放电的现象，因此许多生物可以利用电信息在生态系统中活动。由于植物中的组织与细胞之间存在着放电的现象，因此植物同样可以感受信息。⑷磁信息：地球是一个大磁场，生物生活在其中，必然要受到磁力的影响。候鸟的长途迁徙、信鸽的千里传书，这些行为都是依赖于自己身上的电磁场与地球磁场的作用，从而确定方向和方位。植物对磁场信息也有一定的反应，

5、若在磁场异常的地方播种，产量就会降低。不同生物，对磁场的感受力是不同的。2、化学信息：是指可传递的化学物质，如植物的生物碱、有机酸、动物的性外激素等。化学信息主要是生命活动的代谢产物以及性外激素等。有种内信息素（外激素）和种间信息素（异种外激素）之分。种间信息素主要是次生代谢物（如生物碱、萜类、黄酮类）以及各种苷类、芳香族化合物等。3、行为信息：动物的特殊行为动植物的许多特殊行为都可以传递某种信息，这种行为通常被称为行为信息。如蜜蜂的舞蹈行为就是一种行为信息。草原中的一种鸟，当雄鸟发现危险时就会急速起飞，并扇动两翼，给在孵卵的雌鸟发出逃避的信息。4、营养信息：食物和养分的

6、供应状况在生态系统中，沿食物链各级生物要求有一定的比例，即所谓的“生态金字塔”规律。根据这样一个规律，生态系统中的食物链就构成了一个相互依存、相互制约的整体。动物和植物不能直接对营养信息进行反应，通常需要借助于其他的信号手段。例如，当生产者的数量减少时，动物就会离开原生活地，去其他食物充足的地方生活，以此来减轻同种群的食物竞争压力。（二）信息传递在生态系统中的作用①有利于生命活动的正常进行。如莴苣的种子必须接受某种波长的光信息，才能萌发生长。如下图所示②有利于生物种群的繁衍。如由昆虫的体表腺体所分泌的性外激素，能引诱同种异性个体前来交尾。③能调节生物的种间关系，以维持生态

7、系统的稳定。如当雪兔数量减少时，这种营养缺乏状况就会直接影响到猞猁的生存。猞猁数量的减少，也就是雪兔的天敌的减少，又促进了雪兔数目的回升……，这样循环往复就形成了周期性的数量变化。（三）信息传递在农业生产中的应用①提高农产品或畜产品的产量。如利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，可以提高果树的传粉效率和结实率。②12对有害动物进行控制。如利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物种群的繁殖力（主要是出生率）下降，从而减少有害动物对农作物的破坏。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