精选教育1819 第2单元 第3章 第2节 第3课时 生态系统中的信息传递doc.docx

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第3课时　生态系统中的信息传递

学习目标

知识概览（教师用书独具）

1.举例说出生态系统中的信息传递。

2.说出信息传递在生态系统中的作用。

（重点）

[自主预习·探新知]

一、生态系统中的信息传递

1．种类

（1）物理信息

①概念：

以物理过程为传递形式的信息。

②举例：

鸟的鸣叫声、萤火虫的闪光和花朵鲜艳的色彩等。

③来源：

生态系统中能为生物所接受并引起行为反应的效应信息。

（2）化学信息

①概念：

通过生命过程中产生的化学物质为传递形式的信息。

②举例：

生长素、抗生素、性引诱剂、粪便等。

（3）行为信息

①概念：

通过动物的行为传递的信息。

②举例：

蜜蜂跳舞、孔雀开屏等。

（4）营养信息

①传递途径：

食物链、食物网。

②举例：

松鼠数量的消长依从于云杉种子的丰歉。

2．范围

二、信息传递的作用与应用

1．作用

（1）作为生态系统的基本功能之一，与能量流动、物质循环一起将生态系统的各个组成成分联系在一起。

（2）调节生态系统稳定性。

2．应用

有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系。

[基础自测]

1．判断对错

（1）生命活动的正常进行，离不开信息的传递。

（　　）

（2）信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。

（　　）

（3）没有信息传递，生物仍可正常生存。

（　　）

提示：

（1）√　

（2）√

（3）×　没有信息传递，生物不可能正常生存。

2．一只亲鸟对雏鸟发出报警鸣叫时，雏鸟迅速作出隐蔽反应，从而避免了天敌的袭击。

从信息分类的角度分析，雏鸟作出隐蔽反应属于（　　）

【导学号：

10402154】

A．物理信息　　　　　B．化学信息

C．行为信息D．对信号刺激的反应

C　[生态系统中信息的种类有：

物理信息、化学信息和行为信息。

雏鸟作出隐蔽反应是一种行为，应该属于行为信息，而对信息作出反应是行为的具体方式，不是信息的分类。

]

3．下列选项中不属于生态系统的信息传递在农业生产中应用的是（　　）

A．利用人工合成的化学信息素吸引昆虫为作物传粉

B．向田间喷洒杀虫剂杀灭害虫

C．延长光照时间来提高家禽的产蛋量

D．利用音响设备发出不同的声音信号来驱赶鸟类

B　[向田间喷洒杀虫剂杀灭害虫属于化学防治，不属于信息传递在农业生产中的应用。

]

[合作探究·攻重难]

生态系统中的信息传递

[思考交流]

1．结合生态系统中各种信息的概念，将下列信息进行归类。

A．昆虫的性外激素　B．有机酸　C．孔雀开屏　D．温度E．太阳光

F．声波　G．空气的湿度　H．鲜艳的花朵　I．淡淡的花香

提示：

化学信息：

A、B、I；物理信息：

D、E、F、G、H；行为信息：

C。

2．请用箭头表示图中生态系统各组成成分之间信息传递的方向。

提示：

[归纳总结]　

1．信息种类的比较

类别

概念

传递形式

来源

实例

物理

信息

生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息

物理过程

无机环

境、生物

光照、昆虫的鸣叫、植物花的颜色等

化学

信息

生物在生命活动过程中，自身产生的可以传递信息的化学物质

信息素

生物的代谢活动　　

昆虫的性外激素、植物产生的生物碱等

行为

信息

生物通过特殊行为在同种或异种生物间传递的某种信息

动物的异常表现及行为　　

动物的特定行为特征

蜜蜂的舞蹈、孔雀开屏等

2．走出信息传递的三个误区

误区1　误认为生态系统的信息传递包括细胞之间的信息传递

生态系统的信息传递不包括细胞之间的信息传递，而是指种群内部个体之间，种群之间以及生物与无机环境之间的传递。

误区2　误认为生态系统的物理信息只来源于环境

物理信息既可以来源于环境，如光、电、波等；也可以来源于生物，如花的颜色、鸟的鸣叫。

误区3　混淆信息传递的作用，误认为草原上，草返青时“绿色”为食草动物提供了可采食的信息，体现的是生命活动的正常进行。

草发出的颜色信息为食草动物提供了可采食的信息，涉及两种生物，其关系为捕食关系，此时体现的应该是信息传递能够调节种间关系，以维持生态系统的稳定。

3．信息传递与能量流动、物质循环的比较

项目

能量流动

物质循环

信息传递

特点

单向流动、逐级递减

循环流动、反复利用

往往是双向的

范围

生态系统中各营养级

生物圈

生物与生物之间、生物与无机环境之间

联系

同时进行、相互依存、不可分割，形成统一整体

　下列三个实例分别体现了哪一类信息的作用（　　）

①萤火虫通过闪光来互相识别　②草原上的鸟在发现天敌后，雄鸟急速飞起，扇动翅膀向雌鸟发出信号　③某种植物根系可以分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物，若将这类物质在作物播种前施入土中，就会使休眠的真菌孢子提前发芽，使其因找不到寄主而死亡

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

[技巧点拨]　

明确判断生态系统中信息的种类的方法

（1）从信息传播的途径判断。

如涉及声音、颜色、温度等物理因素，可判断为物理信息；涉及的信息载体为化学物质，可判断为化学信息；涉及特殊行为，可判断为行为信息。

（2）从文字表述的着重点判断。

孔雀开屏如果是通过行为传递给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。

[解析]　实例①中的“闪光”属于物理过程，因此通过“闪光”传递的信息属于物理信息；实例②中“急速飞起，扇动翅膀”是雄鸟发出的行为信息；实例③中植物根系分泌的化合物是一种化学物质，传递的是化学信息。

[答案]　B

[活学活用]

1．下列不属于生态系统的行为信息的是（　　）

A．雄孔雀在雌孔雀面前的频频开屏

B．工蜂中侦察蜂所跳的“圆圈舞”

C．某些鸟类的求偶炫耀

D．看家狗在外出时的频频撒尿

D　[许多动物有着高度特化的尿标志的信息，由此传达时间信息，以及用来标记领域等，属于化学信息。

前三项皆为行为信息。

]

2．如图为生态系统成分的模式图，下列叙述不正确的是（　　）

【导学号：

10402155】

A．各种箭头可以表示生态系统各成分之间都有信息传递

B．部分箭头不能代表能量流动

C．信息传递决定着能量流动和物质循环的方向和状态

D．生态系统中信息传递是双向的，能量流动也是双向的

D　[生态系统中信息传递发生在生物之间，生物与无机环境之间，且这种传递都是双向的；而能量流动是沿着食物链进行的，是单向的，所以某些箭头不能代表能量流动；信息传递决定着物质循环和能量流动的状态及方向。

]

信息传递在生态系统中的作用及其应用

[思考交流]

1．在森林中，狼能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为特征躲避猎捕。

这说明生态系统中的信息传递有什么作用？

提示：

说明信息传递能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。

2．在农业生产和林业生产上常在田间或林间施放一种化学物质，使害虫不能完成生殖，而达到控制害虫的目的。

（1）为什么该种化学物质能控制害虫的繁殖？

提示：

该种化学物质能干扰雌、雄虫在完成生殖活动时的信息联系。

（2）这种防治措施与使用杀虫剂相比有什么优点？

提示：

能防止环境污染。

[归纳总结]　

1．信息传递在生态系统中的作用

层次

作用

举例

个体

生命活动的正常进行，离不开信息的作用

蝙蝠的回声定位

种群

生物种群的繁衍，离不开信息的传递

植物开花、昆虫交尾

群落和

生态系统

调节种间关系，以维持生态系统的稳定

食物链中捕食者与被捕食者的关系

2.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

举例：

若能利用模拟动物的信息吸引大量的传粉动物，就可以提高果树的传粉效率和结实率。

（2）对有害动物进行控制

举例：

利用生物的声音信号诱捕或警示有害动物，降低有害动物的种群密度。

　（备选例题）下列有关生态系统信息传递的说法，不正确的是（　　）

A．任何生命形式，如果没有接收信息、处理信息和利用信息的能力，就无法适应环境

B．信息传递在农业生产中，不仅可以提高农产品的产量也可对有害动物进行杀灭

C．延长短日照植物黄麻的光照时间可提高麻皮产量，这属于物理信息的合理使用

D．在任何生态系统中，能量、物质和信息三者之间的关系都是密不可分的

[解析]　生命活动的正常进行，离不开信息的作用，A正确。

信息传递在农业中的应用主要是提高农产品或畜产品的产量、对有害动物进行控制，但不能直接杀灭有害动物，B错误。

要提高麻皮产量应促进其营养生长而抑制其生殖生长，延长光照时间不利于短日照植物开花，因此有利于提高产量，C正确。

能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的基本功能，它们共同把生态系统的各个组分联系成一个统一整体，D正确。

[答案]　B

[活学活用]

1．农场中种植着粮食作物、果树，饲养着家禽、家畜等。

下列中不属于运用生态系统信息传递原理来提高农畜产品产量的措施的是（　　）

【导学号：

10402156】

A．延长家禽的光照时间，提高产蛋量

B．人工控制作物光周期，以达到早熟、高产

C．施放过量的性引诱剂，干扰害虫的正常交尾

D．农场中生物间的化学信息传递沿食物链逐级进行

D　[A、B、C选项都属于运用信息传递原理来提高农畜产品产量的措施。

D项的化学信息不是人工施加的，也不能提高产量。

]

2．当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后，会释放出挥发性的化学物质。

这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，夜间会驱赶乙种蛾，使其不能在烟草上产卵（乙种蛾幼虫也采食烟草叶片），如图所示。

试回答：

（1）甲种蛾幼虫与天敌的种间关系是________。

（2）甲种蛾幼虫与烟草的种间关系是________。

（3）甲种蛾幼虫与乙种蛾幼虫的种间关系是

___________________________________________________________。

（4）写出图中所示生物的食物链：

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________。

[解析]　根据题意得知，

（1）甲种蛾幼虫的天敌抑制甲种蛾幼虫，在昆虫纲中常常存在两种方式——捕食方式和有些昆虫通过将卵产在另一种昆虫幼虫体内而繁殖后代的寄生方式。

（2）甲种蛾幼虫取食烟草的叶片，所以甲种蛾幼虫和烟草间为捕食关系。

（3）甲、乙两种蛾幼虫都取食相同的烟草叶片，分析得出：

生存环境相同、食性相同的两种不同生物，它们的关系就是竞争。

（4）明确各自的食性，食物链即可确定。

[答案]　

（1）捕食或寄生　

（2）捕食　（3）竞争　（4）烟草→甲种蛾幼虫→甲种蛾幼虫的天敌；烟草→乙种蛾幼虫

[当堂达标·固双基]

1．下列信息的传递中，与其他3种不属于同一类型的是（　　）

A．小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食

B．榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象

C．雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊

D．群居动物通过群体气味与其他群体相区别

C　[小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食，聚积信息素属于化学信息。

榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象，这种化学物质也属于化学信息。

群居动物通过群体气味与其他群体相区别，气味属于化学信息。

雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊，声波属于物理信息。

]

2．下列关于信息传递在生态系统中作用的叙述，不正确的是（　　）

【导学号：

10402157】

A．生命活动的正常进行，离不开信息的传递

B．信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定

C．没有信息传递，生物仍可正常生存

D．信息在生态系统中的作用，有些是我们用肉眼看不到的

C　[信息传递的作用有两个：

其一，生命活动的正常进行、生物种群的繁衍离不开信息的传递；其二，信息传递能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定。

所以，没有信息的传递，生物不可能正常生存。

]

3．下列做法不属于生态系统中信息传递在农业生产中应用的是（　　）

A．捆扎稻草人驱赶稻田里的鸟类

B．利用昆虫信息素诱捕有害昆虫

C．利用秋水仙素诱导多倍体

D．播放集群信号录音招引鸟类

C　[秋水仙素不是信息素，不能在个体间进行信息传递，即不属于信息传递的种类。

]

4．蟑螂喜好在夜间出来活动。

科学家把蟑螂放在实验室里，人为地将实验室的白天和黑夜加以颠倒，大约经过一个星期，蟑螂就在人造的“黑夜”时间活动（尽管实际上是白天）。

这个实验说明（　　）

A．蟑螂能感受物理信息的改变

B．信息传递是生态系统的重要功能之一

C．行为信息可以影响蟑螂的行为

D．蟑螂可以感受一切信息刺激

A　[蟑螂在人造的“黑夜”时间活动，光照是物理信息，不是行为信息，说明物理信息影响蟑螂的生命活动；题干中的内容不能说明B、D两项内容。

]

5．招潮蟹是生活在海边的一种甲壳动物，每到繁殖季节，雄蟹就会挥动红色的大螯吸引雌蟹，不同的招潮蟹挥螯的方式不同，如下图甲、乙两种招潮蟹。

请据图回答下列问题：

【导学号：

10402158】

甲　　　　　　　　　　　　　乙

（1）上述招潮蟹的挥螯行为属于生态系统信息传递中的________信息。

（2）这种求偶行为的产生与体内分泌的________有直接关系。

（3）上述实例表明，生物种群的________离不开信息的传递。

（4）在草原上，当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息；森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕兔，兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。

上述描述中涉及的信息有________________________，同时可以知道，信息传递能够调节生物的________关系，以维持生态系统的________。

[解析]　招潮蟹的挥螯行为是一种求偶的行为信息，利于生物种群的繁衍。

“绿色”属于物理信息，气味属于化学信息，行为特征属于行为信息，这些信息可在不同生物之间调节种间关系，维持生态系统的稳定性。

[答案]　

（1）行为　

（2）性激素　（3）繁衍　

（4）物理信息、化学信息、行为信息　种间　稳定

[核心语句归纳]

1．生态系统中的信息分为物理信息、化学信息、行为信息和营养信息。

2．光、声、温度、湿度、磁力等，都属于物理信息，生物碱、有机酸和性外激素等都属于化学信息，生物的行为特征可体现为行为信息，如蜜蜂跳舞，鸟类的“求偶炫耀”等。

3．生态系统中种群与种群之间，种群内部个体与个体之间以及生物与非生物环境之间都存在着信息传递。