三.生态系统的信息传递.

1、 人类已经进入人类已经进入2121世纪，世纪，2121世纪被为世纪被为 了了“信息时代信息时代”，信息传递在人类社会中，信息传递在人类社会中 发挥着越来越重要的作用。发挥着越来越重要的作用。 那么，在生态系统中，除人类之外那么，在生态系统中，除人类之外 的其它生物界中是否也存在着信息传递的其它生物界中是否也存在着信息传递 呢？若存在的话，信息传递对它们是否呢？若存在的话，信息传递对它们是否 也很重要呢？也很重要呢？ 一般将可以传播的消息、情报、指令、一般将可以传播的消息、情报、指令、 数据与信号等称作信息（数据与信号等称作信息（information）。）。 二、信息传递的过程：一般有三个基本

2、环节二、信息传递的过程：一般有三个基本环节： 信源信源信道信道 信宿信宿 （信息产生）（信息产生）（信息接收）（信息接收）（信息传输）（信息传输） 在生态系统中，除人在生态系统中，除人 类外，其他生物之间类外，其他生物之间 也存在着信息传递。也存在着信息传递。 1967年，荷兰一年，荷兰一 生物生物 科学家在研究蜜蜂时，科学家在研究蜜蜂时， 发现蜜蜂在找到蜜源后，发现蜜蜂在找到蜜源后， 会通过跳舞动作告诉同会通过跳舞动作告诉同 伴传递蜜源的地点：圆伴传递蜜源的地点：圆 圈舞表明蜜源较近，约圈舞表明蜜源较近，约 百米以内；摆尾舞则表百米以内；摆尾舞则表 示在百米以外的远距离，示在百米以外的远距离

3、， 究竟距离多远与摆尾的究竟距离多远与摆尾的 速度有关。速度有关。 兽有兽语兽有兽语 三三、生态系统中信息的类型生态系统中信息的类型 物理信息物理信息 化学信息化学信息 行为信息行为信息 营养信息营养信息 (一一)物理信息物理信息 生态系统中通过物理过程传递的信息，生态系统中通过物理过程传递的信息， 包括光、声、温度、湿度、磁力等。包括光、声、温度、湿度、磁力等。 1.概念：概念： 动物的感官，植物的叶、芽以及细胞中的动物的感官，植物的叶、芽以及细胞中的 特殊物质（光敏色素等），可以感受到多特殊物质（光敏色素等），可以感受到多 样化的物理信息。样化的物理信息。 2.感受器：感受器： 可以是生物

4、，也可以是无机环境。可以是生物，也可以是无机环境。3.来源：来源： 向日葵幼嫩的花盘向光生长与光信息有关。向日葵幼嫩的花盘向光生长与光信息有关。 蝙蝠的回声定位（超）蝙蝠的回声定位（超） 海豚的回声定位海豚的回声定位 鸽子喙部识途靠地磁导航鸽子喙部识途靠地磁导航 蛇的热感受器与导弹（红外线）蛇的热感受器与导弹（红外线） 鱼类的洄游鱼类的洄游（磁）（磁）候鸟的迁徙候鸟的迁徙（磁）（磁） 种子的萌发种子的萌发(光波）光波） 植物的开花植物的开花（光周期）（光周期） (二二)化学信息化学信息 生态系统中以代谢产物等化学物质传递的生态系统中以代谢产物等化学物质传递的 信息，包括性外激素、告警外激素等。

5、信息，包括性外激素、告警外激素等。 1.概念：概念： 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信息素。信息素。 蚂蚁的尾迹素蚂蚁的尾迹素 蚜虫的报警信息蚜虫的报警信息 植物的化感作用植物的化感作用 蚂蚁之所以永远不会蚂蚁之所以永远不会 迷路，其神奇之处就在迷路，其神奇之处就在 于它沿途留下的记号于它沿途留下的记号 尾迹素尾迹素 蚊触须上的（二氧蚊触须上的（二氧 化碳和剧烈运动时化碳和剧烈运动时 产生的乳酸产生的乳酸 ）化）化 学探测器学探测器 蚜虫在遇到敌害时，会释放一种蚜虫在遇到敌害时，会释放一种 化学物质向其他同伴报

6、警。化学物质向其他同伴报警。 植物的化感作用：植物的化感作用： 指植物植株向环境中释放某些指植物植株向环境中释放某些 化学物质，影响周围其他植株生理化学物质，影响周围其他植株生理 生化代谢及生长过程的现象。生化代谢及生长过程的现象。 共处一室共处一室 “两败俱伤两败俱伤” 化感作用化感作用 作邻居作邻居 葡萄葡萄“命丧黄泉命丧黄泉” 化感作用化感作用 榆树榆树 葡萄葡萄 西红柿西红柿黄瓜黄瓜 植物的化感作用植物的化感作用 在同一物种之间也存在在同一物种之间也存在“化感化感 作用作用”，如果同种植株之间数量过，如果同种植株之间数量过 多多、过于拥挤，它们之间便会产生过于拥挤，它们之间便会产生 某

7、种毒素，即某种毒素，即“自毒现象自毒现象”，又叫，又叫 “自疏现象自疏现象”。这也是一种。这也是一种“化感化感 作用作用”。 生态系统中以生物的表现或行为传递生态系统中以生物的表现或行为传递 的信息称为行为信息。的信息称为行为信息。 蜜蜂跳舞蜜蜂跳舞 蚂蚁的触角交流蚂蚁的触角交流 求偶炫耀求偶炫耀 猫狗不和猫狗不和 （三）行为信息（三）行为信息 1.概念：概念： “猫狗不和猫狗不和”的原因就在于的原因就在于 它们的行为信息被对方完全它们的行为信息被对方完全 理解反了的缘故。理解反了的缘故。 （四）营养信息（四）营养信息 生态系统中以食物或养分传递的生态系统中以食物或养分传递的 信息称为营养信息

8、。信息称为营养信息。 如生态系统中的食物链和食物网如生态系统中的食物链和食物网 是生物的营养信息系统。是生物的营养信息系统。 1. 概念：概念： 蝙蝠蝙蝠 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。 性外激素性外激素 生物种群的繁衍，生物种群的繁衍， 离不开信息传递。离不开信息传递。 食物链食物链信息还能调节生物的种群信息还能调节生物的种群 关系，维持生态系统平衡。关系，维持生态系统平衡。 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： 我们可以通过举例来总结：我们可以通过举例来总结： 生态系统中，食物链上的相邻物种生态系统中，食物链上的相邻物

9、种 之间存在着之间存在着“食食”与与“被食被食”的关系，的关系， 相邻物种的某些个体行为与种群特征为相邻物种的某些个体行为与种群特征为 对方提供了大量的有用的信息。对方提供了大量的有用的信息。 草草兔兔 狼狼 绿色绿色 自毒作用自毒作用 应用应用1 ：提高农产品和畜产品的产量：提高农产品和畜产品的产量： 信息素信息素传粉昆虫传粉昆虫传粉率提高传粉率提高 结实率提高结实率提高 补充光照时间补充光照时间 鸡的内分泌鸡的内分泌 鸡的产蛋率提高鸡的产蛋率提高 五、信息传递在农业生产上的应用五、信息传递在农业生产上的应用 应用应用2：对有害动物进行控制：对有害动物进行控制 例如：利用音响设备发出特定的声

10、信号例如：利用音响设备发出特定的声信号 诱捕或驱赶某些动物，使其结群或远离农田；诱捕或驱赶某些动物，使其结群或远离农田； 还可以利用特殊化学物质扰乱某些动物还可以利用特殊化学物质扰乱某些动物 的雌雄交配，使其种群的繁殖力下降。的雌雄交配，使其种群的繁殖力下降。 讨论讨论 如果你是一个农场经营者，种植了如果你是一个农场经营者，种植了 一些粮食作物，栽培了果树，饲养了家一些粮食作物，栽培了果树，饲养了家 禽、家畜等。你将利用哪些与信息传递禽、家畜等。你将利用哪些与信息传递 有关的措施来提高各类农畜产品的产量？有关的措施来提高各类农畜产品的产量？ 提高农畜产提高农畜产 品的产量品的产量 用一定频率的

11、声波处理蔬菜、谷类作物等用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物等 种子，提高发芽率，获得增产。种子，提高发芽率，获得增产。 通过延长光照，提高禽类的产蛋率通过延长光照，提高禽类的产蛋率 通过人工控制光周期，可使其早开花早结通过人工控制光周期，可使其早开花早结 果，达到早熟早产。果，达到早熟早产。 利用植物的化感作用，将能够相互促进的利用植物的化感作用，将能够相互促进的 作物一起种植，如小麦和豌豆等，避免将作物一起种植，如小麦和豌豆等，避免将 相互抑制的植物种植在一起，如胡桃和苹相互抑制的植物种植在一起，如胡桃和苹 果，黄瓜和西红柿。果，黄瓜和西红柿。 控制有害控制有害 动物动物 昆虫的趋光性进行诱

12、杀，大量消灭害虫。昆虫的趋光性进行诱杀，大量消灭害虫。 释放过量人工合成的性外激素，干扰害虫释放过量人工合成的性外激素，干扰害虫 的正常交尾。的正常交尾。 释放人工合成的传粉昆虫的信息素，吸引释放人工合成的传粉昆虫的信息素，吸引 传粉昆虫，提高果树的结实率。传粉昆虫，提高果树的结实率。 设计实验：证明雌蛾能分泌性外激素设计实验：证明雌蛾能分泌性外激素 吸引雄蛾前来交尾吸引雄蛾前来交尾 课外实践：课外实践： 1. 就地捕获雌蛾，放在通气良好的容器里，就地捕获雌蛾，放在通气良好的容器里， 留做实验用。留做实验用。 2. 将纱窗裁成将纱窗裁成3块，每块包裹一个笼子，再块，每块包裹一个笼子，再 将其中一个笼子用遮光布包裹。将其中一个笼子用遮光布包裹。 3. 在夜幕降临后，将上述在夜幕降临后，将上述3个笼子等距放在个笼子等距放在 农田或林地附近的空地上