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1、第4节 生态系统的信息传递弦外之音小知识蟋蟀8秒钟内的鸣叫次数加上5，即为当时特定环境的摄氏温度。你听听！你听听！周杰伦歌唱时，周杰伦歌唱时，外面是多少摄氏度？外面是多少摄氏度？什么是信息？什么是信息？一般将可以传播的消息、情一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作报、指令、数据与信号等称作信信息（息（informationinformation）。）。信息传递在人类日常生活中普遍存在。在生态系统信息传递在人类日常生活中普遍存在。在生态系统中亦是如此。中亦是如此。o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)(信息产生信息产生)信源信源 (信息传输信息传输)信
2、道信道 (信息接收信息接收)信宿信宿初级信源：昆虫初级信源：昆虫次级信源：蜘蛛网的振动频率次级信源：蜘蛛网的振动频率信道：蜘蛛网信道：蜘蛛网信宿：蜘蛛信宿：蜘蛛讨论：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？问题探讨问题探讨问题探讨一、生态系统中信息的种类一、生态系统中信息的种类生态系统中信息的种类有生态系统中信息的种类有_、_和和_。物理信息物理信息化学信息化学信息行为信息行为信息1.物理信息物理信息感受物质：感受物质：动物的眼、耳、皮肤等；动物的眼、耳、皮肤等；植物的叶、芽细胞中的特殊物植物的叶、芽细胞中的特殊物质（光敏色素等）等。质（光敏色素等）等。信息来源：信息来源：
3、无机环境、生物无机环境、生物生态系统中的生态系统中的_等等,通过通过_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光光是一种求偶信号，以此与异性取是一种求偶信号，以此与异性取得联系。但这种信号往往被狼得联系。但这种信号往往被狼蛛非法利用，结果双双被捕，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。老鹰通过视觉发现地面上的兔子老鹰通过视觉发现地面上的兔子兔子本身不会发光，它是反射太阳的光，所以它是次级兔子本身不会发光，它是反射太阳的光，所以它是次级信源，信源，太阳太阳是生态系统中光信息的主要初级信源。是生态系统中
4、光信息的主要初级信源。生物的生物的颜色、形状颜色、形状对于之有关的生物来说就是对于之有关的生物来说就是物理信息物理信息夏夜中雌雄萤火虫的相互识别夏夜中雌雄萤火虫的相互识别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）声鸟鸟类类的的鸣鸣叫叫o苍蝇的平衡棒苍蝇的平衡棒（后翅退化）（后翅退化）和运载火箭（振动陀螺仪和运载火箭（振动陀螺仪）它还有垂直升降、急速调它还有垂直升降、急速调头、空中悬停、隐身潜伏和微波头、空中悬停、隐身潜伏和微波信息收发等绝招儿。平衡棒可以信息收发等绝招儿。平衡棒可以调节翅膀的运动力向，是身体平调节翅膀的运动力向，是身体平衡度的一个导航仪。苍蝇飞行时，衡
5、度的一个导航仪。苍蝇飞行时，平衡棒以一定的平衡棒以一定的频率进行机械振频率进行机械振动动。当苍蝇飞行出现倾斜或偏离。当苍蝇飞行出现倾斜或偏离航向时，航向时，平衡棒的振动就会随之平衡棒的振动就会随之发生变化发生变化，并且把这种变化信息，并且把这种变化信息及时传递给蝇脑。苍蝇会按新的及时传递给蝇脑。苍蝇会按新的指令调整身体的姿态和航向。指令调整身体的姿态和航向。海豚的回声定位与声纳海豚的回声定位与声纳（声音导航与测距，是声音导航与测距，是声音导航与测距，是声音导航与测距，是一种利用声波在水下的传播特性，通过电声转换和信一种利用声波在水下的传播特性，通过电声转换和信一种利用声波在水下的传播特性，通过
6、电声转换和信一种利用声波在水下的传播特性，通过电声转换和信息处理，完成水下探测和通讯任务的电子设备。息处理，完成水下探测和通讯任务的电子设备。息处理，完成水下探测和通讯任务的电子设备。息处理，完成水下探测和通讯任务的电子设备。）你能举出这些信息类型的其他实例吗你能举出这些信息类型的其他实例吗？鸟迁徙行为中对方向的判断鸟迁徙行为中对方向的判断磁场磁场靠地磁导航：鸽子喙部发现感应磁场器官靠地磁导航：鸽子喙部发现感应磁场器官 识途识途o鱼的侧线鱼的侧线温度温度温度、湿度温度、湿度2、化学信息、化学信息 （1）概念：生物在生命活动过程中，产）概念：生物在生命活动过程中，产生的一些可以生的一些可以_的化
7、学物质，例如的化学物质，例如植物的植物的_、_等代谢产物，以及动等代谢产物，以及动物的物的性外激素性外激素等，就是化学信息。等，就是化学信息。注意注意：昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中都存：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在能传递信息的化学物质信息素信息素。传递信息传递信息生物碱生物碱有机酸有机酸主要是生物主要是生物（2）来源：）来源：_ _ _雄蛾的触角可以雄蛾的触角可以“嗅嗅”到十一公里外到十一公里外雌蛾发出气味（性外激素）雌蛾发出气味（性外激素）科学家实验：科学家实验：实验实验1 1：把一只雌蛾关在：把一只雌蛾关在笼子笼子里，吸引了大量雄蛾来交尾里，吸引了大量雄蛾来
8、交尾实验实验2 2：把雌蛾装进：把雌蛾装进密闭密闭透明容器后，雄蛾对雌蛾视而不见透明容器后，雄蛾对雌蛾视而不见化学信息化学信息 猫、狗肛门腺分泌物使猫、狗肛门腺分泌物使粪便尿液粪便尿液等具等具有特殊气味，作为领地记号。有特殊气味，作为领地记号。警犬缉毒警犬缉毒化学信息化学信息3 3、行为信息、行为信息 动物的动物的特殊行为特殊行为，对于同种或异种，对于同种或异种生物也能传递某种信息。生物也能传递某种信息。报警报警当鸟发现危险时，就会大声鸣叫，当鸟发现危险时，就会大声鸣叫，急速高飞，急速高飞，并煽动两翼并煽动两翼，给同伴发出逃避的信息，给同伴发出逃避的信息蛇蛇在遇到攻击时，会用把头竖起、吐信等行
9、为在遇到攻击时，会用把头竖起、吐信等行为 吓走敌人吓走敌人炫耀炫耀 如雄鸳鸯经常在雌如雄鸳鸯经常在雌雌鸳鸯面前脉脉含情，雌鸳鸯面前脉脉含情，不时用喙梳理羽毛，并不时用喙梳理羽毛，并涂擦脂肪，使羽毛平伏涂擦脂肪，使羽毛平伏光洁，以炫耀自己的美光洁，以炫耀自己的美丽姿态丽姿态。有些。有些鸣禽则鸣禽则以以歌舞的方式进行炫耀，歌舞的方式进行炫耀，从而取得配偶从而取得配偶。在繁殖季节，公鸡在繁殖季节，公鸡在繁殖季节，公鸡在繁殖季节，公鸡“抖抖大红抖抖大红抖抖大红抖抖大红冠子花外衣冠子花外衣冠子花外衣冠子花外衣”来引诱母鸡交配来引诱母鸡交配来引诱母鸡交配来引诱母鸡交配。孔雀开屏孔雀开屏-求偶炫耀求偶炫耀
10、性质性质来源来源生态系统中信息的种类比较表生态系统中信息的种类比较表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2 2、如果堵住蝙蝠的、如果堵住蝙蝠的耳朵，蝙蝠行为如耳朵，蝙蝠行为如何？说明了什么？何？说明了什么？资料资料 1物理物理生命活动的正常进行，生命活动的正常进行，离不开信息传递。离不开信息传递。1 1、蝙蝠的、蝙蝠的“
11、回声定回声定位位”属于属于_信息？信息？资料资料21 1、莴苣的种子的萌发与、莴苣的种子的萌发与_信息的传递有关？信息的传递有关？2 2、若要保证种子的萌发率，应选用、若要保证种子的萌发率，应选用_ _ _波长光？波长光？物理物理600-700资料分析：生态系统中信息传递的重要性资料分析：生态系统中信息传递的重要性1 1、若无信息传递，蝙蝠能对周围环境识别、完成、若无信息传递，蝙蝠能对周围环境识别、完成取食、飞行吗？莴苣、茄、烟草种子能萌发吗？取食、飞行吗？莴苣、茄、烟草种子能萌发吗？2 2、根据资料、根据资料1 1和和2 2分析信息传递与生命活动的正常分析信息传递与生命活动的正常进行有什么关
12、系？进行有什么关系？资料资料资料资料3 3作用：作用：生物种群的繁衍生物种群的繁衍,离不开信息的传递离不开信息的传递1 1、玫瑰花的开放，需要、玫瑰花的开放，需要_信息的刺激？信息的刺激？2 2、若无信息传递，雌雄动物能相互识别、交配吗？、若无信息传递，雌雄动物能相互识别、交配吗？光光许多动物都能在许多动物都能在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，用来传递息素，用来传递息素，用来传递性信号。性信号。性信号。性信号。资料资料资料资料4 49:541、烟草释放的信息素，在昼夜
13、是否都能使烟草本身受益？2、该种信息素能将几种生物联系起来？3、若无这种信息素，这三种生物的种群数量可能会发生什么变化？是是烟草、蛾、蛾幼虫的天敌烟草、蛾、蛾幼虫的天敌烟草烟草，蛾，蛾，蛾的天敌，蛾的天敌信息传递在此起信息传递在此起 _ _ 作用，作用，以维持生态系统的稳定。以维持生态系统的稳定。以维持生态系统的稳定。以维持生态系统的稳定。调节种调节种 间关系间关系 二、信息传递在生态系统中的作用二、信息传递在生态系统中的作用1 1 保证生命活动的正常进行保证生命活动的正常进行2 2 维持生物种群的繁衍维持生物种群的繁衍3 3 调节生物的种间关系，维持生调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定态
14、系统的稳定？请同学们分组讨论请同学们分组讨论“信息传递在农业信息传递在农业生产中有哪些应用生产中有哪些应用”，然后派代表举例说明。，然后派代表举例说明。三、信息传递在农业生产中的应用2.2.对有害动物进行控制。对有害动物进行控制。1.1.提高农产品或畜产品的产量；提高农产品或畜产品的产量；o提高农产品或畜产品的产量提高农产品或畜产品的产量（1）、）、利用人工合成各种化学信息素，吸引传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；粉昆虫，提高果树的传粉效率和结实率；（2）、用一定频率的声波处理蔬菜、谷物）、用一定频率的声波处理蔬菜、谷物的种子，提高发芽率。的种子，提高发芽
15、率。（3）、延长光照时间，）、延长光照时间，提高鸡的产蛋量提高鸡的产蛋量（4）、利用）、利用温度温度和和湿度湿度延长蔬菜的种植期延长蔬菜的种植期 您见过这种诱鱼剂吗？如您见过这种诱鱼剂吗？如果把它撒在石头上，鱼会果把它撒在石头上，鱼会去去“咬咬”石头，而对旁边石头，而对旁边香喷喷的饵料不屑一顾香喷喷的饵料不屑一顾 诱鱼原理：诱鱼原理：鱼类的嗅觉是远距离侦察器，它们对淡、海水生态系统中的鱼类的嗅觉是远距离侦察器，它们对淡、海水生态系统中的“营养物循环营养物循环”过程所过程所释放出的营养物质极为敏感。本产品释放出的营养物质极为敏感。本产品“投其所好投其所好”，入水即散，从而达到，入水即散，从而达到
16、“召之即召之即来，来此咬钩来，来此咬钩”的目的。的目的。信息素是直接作用于鱼信息素是直接作用于鱼儿的大脑，启动鱼儿进儿的大脑，启动鱼儿进食的欲望，这与鱼儿喜食的欲望，这与鱼儿喜欢什么食物没有任何关欢什么食物没有任何关系。系。1、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；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、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、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；对有害动物进行控制对有害动物进行控制l科
17、研人员将雌性蟑螂放射出一种信息素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。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
18、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。播放播放集群信号录音集群信号录音引来鸟类引来鸟类 生生态态系系统统的的信信息息传传递递生态系统中信生态系统中信息的种类息的种类信息传递在农业信息传递在农业生产中的应用生产中的应用物理信息物理信息行为信息行为信息化学信息化学信息 1.1.保证生命活动的正常进行保证生命活动的正常进行 2.2.维持生物种群的繁衍
19、维持生物种群的繁衍提高农产品或提高农产品或畜产品的产量畜产品的产量对有害动物进对有害动物进行控制。行控制。生态系生态系统信息统信息的作用的作用 3.3.调节生物的种间关系维持生调节生物的种间关系维持生态系统的稳定态系统的稳定能量流动能量流动物质循环物质循环信息传递信息传递特点特点范围范围关系关系单向流动逐级递减全球性循环性双向性生态系统中的各营养级生物圈生物之间生物与无机环境动力基础决定方向和状态生态系统的功能：联系：同时进行，不可分割，使生态系统成为一个有机的整体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 孔雀开屏；孔雀开屏；4 4 萤火虫发光；萤火虫发光；5
20、 5 植物分泌的物质；植物分泌的物质；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 昆虫的外信息素；昆虫的外信息素；9 9 植物开花；植物开花；10 10 蜜蜂跳舞；蜜蜂跳舞；1.1.以下各属于哪一类信息？以下各属于哪一类信息？物理物理物理物理行为行为物理物理化学化学物理物理物理物理化学化学物理物理行为行为2、信息传递是生态系统的重要功能之一。下列现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（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
21、寻毒品A 3 3、森林中，狼能够依据兔留下的气味去、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行为特征躲避猎捕。该信息在生态系统中的作用时（作用时（）A A、可以保证生命活动正常进行、可以保证生命活动正常进行B B、可以维持生物种群的繁衍、可以维持生物种群的繁衍 C C、能够促进生态系统的物质循环、能够促进生态系统的物质循环 D D、能够调节生物的种间关系、能够调节生物的种间关系5 5、在生态系统中，信息传递发生在（、在生态系统中，信息传递发生在（）A、种群和种群之间、种群和种群之间 B、种
22、群内部个体和个体之间、种群内部个体和个体之间 C、生物和环境之间、生物和环境之间 D、以上三项都有、以上三项都有 6 6、农民向田间施放人工合成的性引诱剂的目的是、农民向田间施放人工合成的性引诱剂的目的是 （）A、杀死昆虫、杀死昆虫 B、延长昆虫的发育期、延长昆虫的发育期 C、干扰昆虫间正常的交尾、干扰昆虫间正常的交尾 D、干扰昆虫正常的新陈代谢、干扰昆虫正常的新陈代谢 DCl 7 7、有人做了如下实验：将一只蚜虫杀死，、有人做了如下实验：将一只蚜虫杀死，尽管做得干净无声，也引起了其它蚜虫的尽管做得干净无声，也引起了其它蚜虫的逃跑。此现象是因为在蚜虫之间传递了（逃跑。此现象是因为在蚜虫之间传递
23、了（）lA A、物理信息、物理信息lB B、化学信息、化学信息lC C、行为信息、行为信息lD D、语言信息、语言信息l 8 8、一只昆虫撞上了蜘蛛网，引起了蜘蛛网的、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（振动，对此的描述正确的是（）lA A、蜘蛛网的振动频率，对于这只昆、蜘蛛网的振动频率，对于这只昆 虫来说就是信息虫来说就是信息lB B、蜘蛛网的振动，向蜘蛛传达了昆、蜘蛛网的振动，向蜘蛛传达了昆虫的行为信息虫的行为信息lC C、上述种类的信息，只能来源于生物、上述种类的信息，只能来源于生物lD D、蜘蛛网的振动频率，是一种物理信息、蜘蛛网的振动频率，是一种物理信息l 9 9、下列关于信息的叙述中，正确的是（、下列关于信息的叙述中，正确的是（）lA A、信息是指标记在通讯系统或计算机上面、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的信号，在生态系统中没有信息lB B、信息是可以传播的消息、情报、指令、数据、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与信号，在生态系统中也偶尔存在lC C、信息广泛存在于生态系统中，且时常发、信息广泛存在于生态系统中，且时常发挥着奇妙的作用挥着奇妙的作用lD D、生态系统中的信息就是指蜜蜂的、生态系统中的信息就是指蜜蜂的“舞蹈舞蹈”