【生物】生态系统的信息传递课件-2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2.pptx

第3章 生态系统及其稳定性3.4生态系统的信息传递 19671967年，荷兰一位生物学家在研究蜜蜂年，荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时，发现蜜蜂在找到蜜源后，可以通过跳时，发现蜜蜂在找到蜜源后，可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴圆圈舞或摆尾舞向同伴传递传递蜜源情况：圆蜜源情况：圆圈舞表明蜜源较近，大约在距蜂箱百米以圈舞表明蜜源较近，大约在距蜂箱百米以内；摆尾舞的意思是，蜜源在百米之外的内；摆尾舞的意思是，蜜源在百米之外的远处，究竟距离多远与摆尾的速度有关。远处，究竟距离多远与摆尾的速度有关。讨论：1.植物通过什么方式为蜜蜂传达“这里有蜜源”的信息？2.侦察蜂如何将蜜源的信息传达给其他蜜蜂？问题探讨3.以上传递蜜源涉及植物的颜色、气味及侦察蜂跳舞等信息，这几种信息分别是什么信息呢？讨论1.植物通过什么方式为蜜蜂传达“这里有蜜源”的信息？鲜艳颜色芳香气味嗅觉器官眼光空气蜜蜂植物花朵讨论2.侦察蜂如何将蜜源的信息传达给其他蜜蜂？舞蹈眼侦察蜂其它蜜蜂光讨论3.以上传递蜜源涉及植物的颜色、气味及侦察蜂跳舞等信息，这几种信息分别是什么信息呢？通过跳圆圈舞或摆尾舞通过跳圆圈舞或摆尾舞一、生态系统中信息的种类任务1：结合教材P69第1-3段，分析蜜蜂传粉过程中的信息种类物理信息：（1）概念：通过 传递的信息。光、声、温度、湿度、磁场物理过程（3）来源：非生物环境、生物个体或群体。（2）实例：萤火虫种子萌发鸟的迁徙（光）（声）（温度、湿度）（磁场）海豚捕食(超声波)狼长嚎(声音)1.信息种类鲜艳颜色芳香气味嗅觉器官眼光空气蜜蜂植物花朵化学信息：（1）概念：（2）来源：生物（3）实例：化学信息生物在生命活动过程中产生的可以 。传递信息的化学物质植物的 ；动物的信息素（如 ）生物碱、有机酸性外激素一、生态系统中信息的种类水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长蛾(性外激素)虎撒尿圈地（代谢产物）黄鼠狼放臭屁（代谢产物）行为信息：（1）概念：（2）来源：动物（3）实例：舞蹈眼侦察蜂其它蜜蜂光行为信息动物的 ，在同种或异种生物传递某种信息。行为特征蜜蜂跳舞、孔雀开屏一、生态系统中信息的种类豪猪竖刺豪猪竖刺孔雀开屏孔雀开屏尖尾松鸡魔性求偶舞尖尾松鸡魔性求偶舞下列各项分别属于物理信息的有_；属于化学信息的有_；属于行为信息的有_。1.蛛网振动 2.狼的叫声 3.生物释放红外线 4.蝙蝠回声定位 5.植物分泌的毒素 6.老马识途7.电鳗放电 8.昆虫的性信息素 9.适宜光照下植物开花 10.蓟（j）的刺 11.金龟子遇敌装死 12.遇敌豪猪竖刺13.飞蛾扑火 14.牛椋鸟跳跃提醒犀牛危险即时训练1234567891011 121314嗅觉器官眼植物花朵鲜艳颜色芳香气味光空气眼侦察蜂舞蹈光其他蜜蜂产生：生物或非生物环境媒介：空气、水及其他介质物理信息化学信息行为信息信息源信道信息受体接 收：如动物的眼、鼻、耳、皮肤，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质(如光敏色素)等蜜蜂阻碍其中的任意一个环节都会使信息无法发生传递。一、生态系统中信息的种类任务2：归纳概括信息传递的过程图解。2.信息传递的过程讨论4.同种生物的信息传递只有一种方式吗？3.信息传递的特点一、生态系统中信息的种类开屏行为信息求偶鸣叫物理信息与同类交流生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流；讨论5.生态系统中的信息传递仅仅发生在同种生物之间吗？例：在非洲大陆上犀牛和牛椋鸟之间有频繁的信息交例：在非洲大陆上犀牛和牛椋鸟之间有频繁的信息交流，鸟的鸣叫与跳跃可以提醒犀牛附近有危险情况。流，鸟的鸣叫与跳跃可以提醒犀牛附近有危险情况。讨论6.生物与非生物环境之间是否也有信息传递呢？例：植物的开花收到光照信息的调节例：植物的开花收到光照信息的调节信息传递可以发生在 之间，可以发生在 之间，可以发生在 之间。生物与非生物环境同种生物不同生物多数情况下，信息传递为双向的。讨论7.信息传递是单向的还是双向的？一、生态系统中信息的种类如：草原上，草的绿色给羊传递了可食用的信息，羊并不 传 递 信 息 给 草，此 过 程 中 信 息 传 递 是单 向 的。生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流；信息传递可以发生在 之间，可以发生在 之间，可以发生在 之间。生物与非生物环境同种生物不同生物多数情况下，信息传递为双向的。生态系统的结构 循环循环单向递减单向递减复杂复杂双向双向(动力动力)(载体载体)(调节调节)功能非生物的物质和能量非生物的物质和能量生产者生产者分解者分解者消费者消费者物质循环能量流动信息传递生态系统是通过物质循环、能量流动和信息传递形成的统一整体。讨论8.生态系统中信息传递与物质循环和能量流动存在哪些差异(途径和方向性)？哪些环节构成了一个完整的信息传递过程？一、生态系统中信息的种类任务3：阅读教材P70页的资料，进一步寻找支持这一论断的证据并予以说明资料资料1 1：海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌：海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波，他们可使用频率等行为几乎都依赖于超声波，他们可使用频率超过超过100KHz100KHz的超声波进行的超声波进行“回声定位回声定位”。近年近年来，屡有海豚出现来，屡有海豚出现“集体自杀（搁浅）集体自杀（搁浅）”现象现象的报道。已有证据表明，人类的舰船、海洋开的报道。已有证据表明，人类的舰船、海洋开采活动、某些通信工具在海洋中产生了巨大的采活动、某些通信工具在海洋中产生了巨大的噪声，会直接干扰海豚的噪声，会直接干扰海豚的“定位系统定位系统”。资料资料2 2：有些植物像莴苣伽烟草的种：有些植物像莴苣伽烟草的种子，必须接受某种波长的光信息才子，必须接受某种波长的光信息才能萌发能萌发萌发率萌发率/波长波长/nm/nm1.分析信息传递与生命活动的正常进行有什么关系?（1）生命活动的正常进行，离不开信息传递。（个体水平）二、信息传递在生态系统中的作用海豚捕食动物2.信息传递在种群繁衍过程中起什么作用？（2）生物种群的繁衍，离不开信息传递。（种群水平）二、信息传递在生态系统中的作用资资料料3 3：在在自自然然界界中中，植植物物开开花花需需要要光光信信息息，当当日日照照时时间间达达到到一一定定长长度度时时，植植物物才才能能开开花花。许许多多动动物物都都能能在在特特定定时时期期释释放放用用于于吸吸引引异异性性的的信信息息素素。经经过过科科学学家家的的研研究究，已已分分离离和鉴定了上千种昆虫信息素，其中大部分是用来传递性信号的。和鉴定了上千种昆虫信息素，其中大部分是用来传递性信号的。通过信息传递，雌雄个体才能相互识别、交配，这样才能保证种群的繁衍。通过信息传递，雌雄个体才能相互识别、交配，这样才能保证种群的繁衍。说明说明:生物生物种群的种群的繁衍繁衍，离不开离不开信息的传递。信息的传递。资料资料4 4：20012001年年，科科学学家家发发现现，烟烟草草植植株株受受到到蛾蛾幼幼虫虫攻攻击击后后，能能够够产产生生和和释释放放可可挥挥发发的的化化学学物物质质。这这些些化化学学物物质质，白白天天可可以以吸吸引引蛾蛾幼幼虫虫的的天天敌敌寄寄生生虫虫或或捕捕食食者者，夜夜间间又又能能驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在叶片上停留产卵。驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在叶片上停留产卵。烟草烟草雌蛾雌蛾蛾幼虫蛾幼虫的天敌的天敌蛾幼虫蛾幼虫攻击攻击释放释放化学物质化学物质夜间驱除夜间驱除植物与草食性昆虫3.资料4涉及的化学信息影响了几种生物？二、信息传递在生态系统中的作用信息素（3）调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。（群落和生态系统水平）4.烟草释放的化学物质，在白天与夜间是否都使它本身受益？是1.个体水平：生命活动的正常进行，离不开信息传递。2.种群水平：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。3.群落和生态系统：调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定。(1)海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波。(2)莴苣、茄、烟草的种子必须接收某种波长的光信息，才能萌发生长。(1)在自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才开花。(2)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。(1)在草原上，当草原返青时，“绿色”为草原动物提供了可以开始采食的信息。(2)在森林中，狼既能用眼睛辨别猎物，也可以根据耳朵听到的声音作出反应，以追捕猎物；兔同样能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。二、信息传递在生态系统中的作用资料1：地球上80%的被子植物的传粉都是由昆虫等动物完成的。现有果农A希望提高果树的传粉效率和结实率。为此，你能结合信息传递的知识，提出你的建议吗？1.提高农畜产品的产量：三、信息传递在农业生产中的应用利用模拟的动物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资料2：养殖户B在蛋用鸡鸡舍中安装了照明系统，每天早上5点开灯至天亮，晚上从天黑开始开灯至21点，每天保持光照16 h。补光期间鸡舍内光照强度约为510 lux。你能解释他这么做的原因吗？延长光照时间，刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，可以大大提高产蛋率2.对有害动物进行防治：三、信息传递在农业生产中的应用(1)常用方法：机械防治、化学防治和生物防治(2)生物防治：利用光照、声音信号等诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田；利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度；利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降。3.有害动物防治方法比较：种类化学防治机械防治生物防治措施优点缺点喷施化学药剂作用迅速 短期效果明显会使抗药性害虫个体增加可能杀害害虫天敌，破坏 生态平衡污染环境人工捕捉等无污染见效快，效果好费时费力对体型很小的害虫 无法实施引入天敌、寄生虫或使用信息素等无污染效果好且持久天敌数量不明确，甚至可能会引发生态危机（可能引起物种入侵）注意：利用性引诱剂诱杀雄性个体，属于 防治。利用化学信息化学防治。生物项目能量流动物质循环信息传递特点范围途径模式图联系单向流动，逐级递减全球性，循环性往往是双向的（也有单向）生态系统中各营养级之间（生物群落中）生物圈生物之间，生物与非生物环境之间食物链和食物网多种任何一个生态系统这三个基本功能，三者同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体能量流动、物质循环和信息传递比较