第第4 4节节 生态系统的信息传递生态系统的信息传递讨论：讨论：一只一只蜜蜂在找到蜜蜂在找到蜜源之后，蜜源之后，如何告诉巢如何告诉巢中的其他同中的其他同伴蜜源的位伴蜜源的位置呢？置呢？生命系统中是否存在信息？生命系统中是否存在信息？问题探讨一、什么是信息？一、什么是信息？ 在日常生活中，一般将可以传播的在日常生活中，一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号消息、情报、指令、数据与信号等称作等称作信息。信息。 l信息传递的过程信息传递的过程( (一般有三个基本环节一般有三个基本环节) ) 二、信息传递的过程是怎样的？二、信息传递的过程是怎样的？( (信息产生信息产生) ) 信源信源( (信息传输信息传输) ) 信道信道 ( (信息接收信息接收) )信宿信宿1 1、物理信息：、物理信息：生态系统中的生态系统中的_ _ 等等, ,通通过过_ _ 传递的信息传递的信息, ,称为称为物理信息物理信息。光、声、温度、湿度、磁力光、声、温度、湿度、磁力物理过程物理过程（2 2）感受部位：）感受部位：（1 1）概念：）概念：动物的动物的_ _ 等等植物的植物的_ （光敏色素等）（光敏色素等）眼、耳、皮肤眼、耳、皮肤叶、芽及细胞中的特殊物质叶、芽及细胞中的特殊物质（3 3）来源：）来源： 无机环境无机环境 生物生物三、生态系统中信息的种类三、生态系统中信息的种类三、生态系统中信息的种类（物理信息）三、生态系统中信息的种类（物理信息）蜘蛛网的振动频率对于蜘蛛来说就是信息蜘蛛网的振动频率对于蜘蛛来说就是信息l海豚的回声定位海豚的回声定位三、生态系统中信息的种类（物理信息）三、生态系统中信息的种类（物理信息）萤火虫则以萤火虫则以闪光闪光来告诉来告诉同伴自己的同伴自己的位置、现在位置、现在是否有交配是否有交配的要求等。的要求等。三、生态系统中信息的种类（物理信息）三、生态系统中信息的种类（物理信息）蝙蝠的回声定位与雷达（超声波）蝙蝠的回声定位与雷达（超声波） 夏天，黄昏以后，常常可以看见蝙蝠在空中夏天，黄昏以后，常常可以看见蝙蝠在空中夏天，黄昏以后，常常可以看见蝙蝠在空中夏天，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低飞，捕捉蚊蝇等昆虫，在黑暗中蝙蝠能看见昆低飞，捕捉蚊蝇等昆虫，在黑暗中蝙蝠能看见昆低飞，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？虫吗？如果不能，那是为什么？虫吗？如果不能，那是为什么？虫吗？如果不能，那是为什么？三、生态系统中信息的种类（物理信息）三、生态系统中信息的种类（物理信息）l鸟迁徙行为中对方向的判断（太阳）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（物理信息）三、生态系统中信息的种类（物理信息）l鸽子喙部发现感应磁场器官识途靠地磁导航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（物理信息）三、生态系统中信息的种类（物理信息）l蛇的热感受器与导弹（红外线感受器）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（物理信息）三、生态系统中信息的种类（物理信息）l鱼的侧线（感知水流方向）鱼的侧线（感知水流方向）三、生态系统中信息的种类（物理信息）三、生态系统中信息的种类（物理信息）温度、湿度温度、湿度三、生态系统中信息的种类（物理信息）三、生态系统中信息的种类（物理信息）植物的植物的颜色、形状、花颜色、形状、花对于动对于动物来说是物来说是_。有的动物在长日照的条件下进行繁殖有的动物在长日照的条件下进行繁殖貂貂 鼬鼬三、生态系统中信息的种类（物理信息）三、生态系统中信息的种类（物理信息）有的动物在短日照的条件下进行繁殖有的动物在短日照的条件下进行繁殖鹿鹿山羊山羊三、生态系统中信息的种类（物理信息）三、生态系统中信息的种类（物理信息）声波声波阳光阳光热量热量水的振动水的振动温度、湿度温度、湿度磁场磁场物理信息物理信息 生物在生命活动过程中产生的可以传递信息生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的的，称为，称为化学信息化学信息 化学物质化学物质2、化学信息：、化学信息：（1）概念：）概念：例如植物的例如植物的、等代谢产物等代谢产物, ,动物动物的的 等等. .生物碱生物碱有机酸有机酸性外激素性外激素（2）举例：）举例：（3）来源：）来源：生物在生命活动过程中产生的生物在生命活动过程中产生的信息素信息素昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中都存在能昆虫、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传递信息的化学物质猫、狗肛门腺分泌物使猫、狗肛门腺分泌物使粪便粪便尿液尿液等具有特殊气味，作为领等具有特殊气味，作为领地记号。地记号。 水葫芦根部的水葫芦根部的分泌分泌物物可以明显地抑制可以明显地抑制藻类的生长。藻类的生长。 水葫芦水葫芦 当蚜虫被捕食时，被捕食的蚜虫立即释放当蚜虫被捕食时，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。报警信息素，通知同类其他个体逃避。化学信息化学信息 昆虫学家发现昆虫学家发现, ,一只雄飞蛾能够接收到一只雄飞蛾能够接收到几公里外雌飞蛾发出的某种信号几公里外雌飞蛾发出的某种信号, ,从而赶去从而赶去相会。它们敏锐的触角能捕捉空气中不足相会。它们敏锐的触角能捕捉空气中不足1/31/3盎司的由雌飞蛾发出的该种信号盎司的由雌飞蛾发出的该种信号( (一种无一种无色无味的特殊化学物质色无味的特殊化学物质) )。 化学信息化学信息戴胜是一种美戴胜是一种美丽的鸟，但其丽的鸟，但其臭无比，因为臭无比，因为它们的尾部能它们的尾部能分泌一种分泌一种极臭极臭的物质的物质，这样，这样可以将它们的可以将它们的巢穴弄得臭气巢穴弄得臭气熏天，一般蛇熏天，一般蛇鼠和其它肉食鼠和其它肉食性鸟类及盗蛋性鸟类及盗蛋的鸟都不愿光的鸟都不愿光顾。顾。 化学信息化学信息黄鼠狼肛门附近有一对臭腺，是种黄鼠狼肛门附近有一对臭腺，是种独特的化学武器。当黄鼠狼遭到猎独特的化学武器。当黄鼠狼遭到猎狗紧紧追捕，难以脱身时，在猎狗狗紧紧追捕，难以脱身时，在猎狗接近的一瞬间，黄鼠狼会突然施放接近的一瞬间，黄鼠狼会突然施放出一股臭液来，臭味难闻。猎狗常出一股臭液来，臭味难闻。猎狗常常给臭得发愣，黄鼠狼就乘机溜跑常给臭得发愣，黄鼠狼就乘机溜跑了。一个臭屁救了黄鼠狼的命，人了。一个臭屁救了黄鼠狼的命，人们叫它们叫它“救命屁救命屁”。化学信息化学信息 动物的动物的 ，在同种或异种生物之，在同种或异种生物之间传递信息。间传递信息。即生物的即生物的_可体现为可体现为行为信息行为信息。特殊行为特殊行为3、行为信息：、行为信息：（1）概念：）概念：丰富多彩丰富多彩（2）特点：）特点：（3）举例）举例蜜蜂跳舞；雄鸟的蜜蜂跳舞；雄鸟的“求偶炫耀求偶炫耀”等等行为特征行为特征3、行为信息：、行为信息：贮食行为贮食行为取食行为取食行为行为信息行为信息攻击行为攻击行为行为信息行为信息育雏行为育雏行为行为信息行为信息求偶行为求偶行为行为信息行为信息送礼或献食方式的求偶送礼或献食方式的求偶加拿大北极加拿大北极鹅的的求求爱雄性北极雀的求爱雄性北极雀的求爱行为信息行为信息性质性质来源来源三、生态系统中信息的种类三、生态系统中信息的种类物理信息物理信息行为信息行为信息光、声、温度、湿度、光、声、温度、湿度、磁力等磁力等植物植物: :有机酸有机酸, ,生物碱生物碱动物动物: :性外激素等信息素性外激素等信息素生物体的行为特征生物体的行为特征无机环境或生物体无机环境或生物体生物体的产物或分生物体的产物或分泌物泌物生物体的动作行为生物体的动作行为化学信息化学信息四、信息传递在生态系统中的作用四、信息传递在生态系统中的作用资料分析资料分析莴苣种子萌发率与光的波长的关系莴苣种子萌发率与光的波长的关系莴苣种子萌发率与光的波长的关系莴苣种子萌发率与光的波长的关系作用：作用：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。生命活动的正常进行，离不开信息的作用。 资料分析资料分析许多动物都能在许多动物都能在特定时期释放用特定时期释放用于吸引异性的信于吸引异性的信息素，用来传递息素，用来传递性信号。性信号。作用：作用：通过信息传递，植物能开花，雌雄个体能相互通过信息传递，植物能开花，雌雄个体能相互识别、交配，保证种群的繁衍。识别、交配，保证种群的繁衍。 当烟草植物受到蛾幼虫的攻击当烟草植物受到蛾幼虫的攻击后，能产生和释放一种信息素，后，能产生和释放一种信息素，该化学物质在白天可以吸引蛾该化学物质在白天可以吸引蛾幼虫的天敌幼虫的天敌捕食者，夜间捕食者，夜间又能够驱赶雌蛾，使它们不能又能够驱赶雌蛾，使它们不能停留在叶片上产卵。停留在叶片上产卵。资料分析资料分析作用：作用：通过信息传递，能够调节通过信息传递，能够调节生物之间的关系生物之间的关系, ,维持生态维持生态系统的平衡。系统的平衡。 植物产生的次生代谢物质在植物生长过程中，植物产生的次生代谢物质在植物生长过程中，通过信息抑制其他植物的生长、发育并加以排除的通过信息抑制其他植物的生长、发育并加以排除的现象，常称为现象，常称为异株克生现象异株克生现象。 黄瓜黄瓜黄瓜黄瓜中某些品系在化学物质的信息作用下，中某些品系在化学物质的信息作用下，可以阻止可以阻止8787左右的杂草生长，维持其在农田生左右的杂草生长，维持其在农田生态系统中的优势。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，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。例如间的拥挤。例如桉树桉树桉树桉树。资料分析资料分析 萤火虫发出的萤光是一种萤火虫发出的萤光是一种求偶信号，以此与异性取得联求偶信号，以此与异性取得联系。但这种信号往往被第三者系。但这种信号往往被第三者狼蛛非法利用，结果双双被捕，狼蛛非法利用，结果双双被捕，成了爱情的牺牲品。成了爱情的牺牲品。资料分析资料分析 草原返青时草原返青时, ,“绿色绿色”为食草为食草动物提供了可以采食的信息动物提供了可以采食的信息; ;狼能狼能够依据兔留下的气味去猎捕后者够依据兔留下的气味去猎捕后者, ,兔同样也能够依据狼的气味或行兔同样也能够依据狼的气味或行为特征来躲避猎捕。为特征来躲避猎捕。1、生命活动的、生命活动的_，离不开信息的作用。，离不开信息的作用。2、生物种群的、生物种群的_，离不开信息的传递。，离不开信息的传递。3、调节生物的、调节生物的_，维持，维持生态系统的稳定生态系统的稳定。4、信息在生态系统中还有很多未揭示的作用。、信息在生态系统中还有很多未揭示的作用。正常进行正常进行繁衍繁衍种间关系种间关系四、四、信息传递在生态系统中的作用信息传递在生态系统中的作用五、信息传递在农业生产中的应用五、信息传递在农业生产中的应用l提高农产品或畜产品的产量提高农产品或畜产品的产量利用光照提高鸡的产蛋量利用光照提高鸡的产蛋量 利用温度和湿度延长蔬菜利用温度和湿度延长蔬菜的种植期的种植期 五、信息传递在农业生产中的应用五、信息传递在农业生产中的应用l对有害动物进行控制对有害动物进行控制昆虫性信息素昆虫性信息素 防防治病虫害治病虫害 播放集群信号录播放集群信号录音引来鸟类音引来鸟类 村民在麦田里设置草人，预防野鹿来侵。村民在麦田里设置草人，预防野鹿来侵。 蛾类多在夜间活动，蛾类多在夜间活动，具有趋光性，对紫具有趋光性，对紫外线敏感，根据这外线敏感，根据这一现象，人们常在一现象，人们常在夜间用黑光灯来诱夜间用黑光灯来诱杀这类农业害虫杀这类农业害虫l提高农产品或畜产品的产量l对有害动物进行控制 1 1、利用人工合成各种、利用人工合成各种化学信息素化学信息素，吸引传粉昆虫，提高果树的，吸引传粉昆虫，提高果树的传粉效率和结实率；传粉效率和结实率； 2 2、利用、利用光信息光信息调节，调控生物的生长和发育，如使菊花在夏季调节，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；开花，改变某些动物的繁殖时间； 3 3、延长、延长光照时间光照时间，提高产蛋率；，提高产蛋率； 4 4、用一定频率的、用一定频率的声波声波处理蔬菜、谷物的种子，提高发芽率。处理蔬菜、谷物的种子，提高发芽率。 1 1、利用昆虫的、利用昆虫的趋光性趋光性，进行诱杀，消灭害虫；，进行诱杀，消灭害虫； 2 2、利用音响设备发出的、利用音响设备发出的声信号声信号，诱捕或驱赶动物；，诱捕或驱赶动物； 3 3、利用、利用昆虫信息素昆虫信息素诱捕或警示有害动物；诱捕或警示有害动物； 4 4、利用、利用人工性外激素人工性外激素，扰乱某些动物的雌雄交配。，扰乱某些动物的雌雄交配。1.1.属于物理信息的是属于物理信息的是( )( ) 属于化学信息的是属于化学信息的是( )( ) 属于行为信息的是属于行为信息的是( )( ) 1. 1.哺乳动物的体温哺乳动物的体温 2.2.鸟类鸣叫鸟类鸣叫 3.3.红外线红外线 4.4.萤火虫发光萤火虫发光 5.5.植物分泌的化学物质植物分泌的化学物质 6.6.电磁波电磁波 7.7.昆虫发出的声音昆虫发出的声音 8.8.昆虫的性信息素昆虫的性信息素 9.9.植物开花植物开花 10.10.蓟的刺蓟的刺 11.11.紫外线紫外线 12.12.蜜蜂跳舞蜜蜂跳舞8 8巩固练习巩固练习1,1,5,5,12122,2,3,3,4,4,6,6,7,7, 9,9,10,10, 1111巩固练习巩固练习2 2、下列各项中，即属于植物体的向性运动，又是由、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于物理信息引起的生命活动是 （ ）A A昙花夜间开放昙花夜间开放 B B向日葵的花盘随太阳的移动而转动向日葵的花盘随太阳的移动而转动C C合欢树的叶子夜间合拢，白天开放合欢树的叶子夜间合拢，白天开放 D D含羞草的叶子受到震动后叶片合拢含羞草的叶子受到震动后叶片合拢3 3、金龟子遇敌害后装死，从植株上滚落地下，属于、金龟子遇敌害后装死，从植株上滚落地下，属于哪种信息哪种信息 （ ）A A物理信息物理信息B B化学信息化学信息C C行为信息行为信息D D其他信息其他信息 B BC C4 4、海水退潮后露出的海边岩石上有各种海藻附着，它、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。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造成这种现象的原因是不同深度的海水( )( )不同不同A A温度温度 B B盐度盐度 C C含氧量含氧量 D D光谱成分光谱成分从生态系统的信息传递看，这属于从生态系统的信息传递看，这属于 信信息。息。信息能够影响生态系统中不同物种的信息能够影响生态系统中不同物种的 ，以维持，以维持 。 D D物理物理物理物理分布分布分布分布生态平衡生态平衡生态平衡生态平衡巩固练习巩固练习1.下列各项属于生态系统物理信息的是（下列各项属于生态系统物理信息的是（） A.信息素信息素B.有机酸有机酸C.孔雀开屏孔雀开屏D.温度温度2.生物能接受光的信息并产生相应的行为。下生物能接受光的信息并产生相应的行为。下列生命现象主要与光照变化有关的是（列生命现象主要与光照变化有关的是（）菊的秋季开花菊的秋季开花 动物的换毛动物的换毛 鹿的繁殖鹿的繁殖飞蛾扑火飞蛾扑火 青蛙的冬眠青蛙的冬眠 A.A. B. B. C. C. D. D. DA3.生态系统的信息传递不可能发生在（生态系统的信息传递不可能发生在（）A.A.细胞与细胞之间细胞与细胞之间 B.B.种群内部个体与个体之间种群内部个体与个体之间C.C.种群与种群之间种群与种群之间 D.D.生物与无机环境之间生物与无机环境之间4、信息传递是生态系统的重要功能之一。下列、信息传递是生态系统的重要功能之一。下列现象中，与物理信息传递相关的是（现象中，与物理信息传递相关的是（） A.A.候鸟南飞候鸟南飞 B.B.豪猪遇敌竖起体刺豪猪遇敌竖起体刺 C.C.花香引蝶花香引蝶 D.D.警犬嗅寻毒品警犬嗅寻毒品AA 6、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是（ ） 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l 7、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（ ）l A、物理信息lB、化学信息l C、行为信息l D、语言信息l 8、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（ ）lA、蜘蛛网的振动频率，对于这只昆 虫来说就是信息lB、蜘蛛网的振动，向蜘蛛传达了昆虫的行为信息l C、上述种类的信息，只能来源于生物l D、蜘蛛网的振动频率，是一种物理信息