第5章第4节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世纪被为了世纪被为了“信息时代信息时代”，信息传递在人类社会中发挥信息传递在人类社会中发挥着越来越重要的作用。着越来越重要的作用。 那么，在那么，在生态系统生态系统中，除中，除人类之外的人类之外的其它生物界其它生物界中是否也中是否也存在着信息传递呢？若存在的话，存在着信息传递呢？若存在的话，信息传递对它们是否也很重要呢？信息传递对它们是否也很重要呢？发现与探索发现与探索 19671967年，荷兰一年，荷兰一 生物生物科学家在研究蜜蜂时，发科学家在研究蜜蜂时，发现蜜蜂在找到蜜源后，会现蜜蜂在找到蜜源后，会通过跳舞动作告诉同伴传通过跳舞动作告诉

2、同伴传递蜜源的地点：圆圈舞表递蜜源的地点：圆圈舞表明蜜源较近，约百米以内；明蜜源较近，约百米以内；摆尾舞则表示在百米以外摆尾舞则表示在百米以外的远距离，究竟距离多远的远距离，究竟距离多远与摆尾的速度有关。与摆尾的速度有关。 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。通讯方式通讯方式通讯信息通讯信息实例实例化学通讯化学通讯嗅觉、味觉嗅觉、味觉外激素、外激素、 尿标志尿标志视觉通讯视觉通讯光辐射光辐射生物发光、生物发光、 体色、姿态体色、姿态听觉通讯听觉通讯声音声音鸣叫、超声波鸣叫、超声波触觉通讯触觉通讯接触、压挤接触、压挤其它通讯

3、其它通讯红外线、电红外线、电信息传递三要素信息传递三要素:n信源信源n信道信道n信宿信宿兽有兽语兽有兽语n概念：概念：生态系统中的生态系统中的光、光、声、温度、湿度、磁力声、温度、湿度、磁力等，通过等，通过物理途径物理途径传递传递的信息，称为物理信息。的信息，称为物理信息。n感受器：感受器：动物的感官，动物的感官，植物的叶、芽以及细胞植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质（光敏色中的特殊物质（光敏色素等）等，可以感受到素等）等，可以感受到多样化的物理信息。多样化的物理信息。有翅有翅无翅无翅2.1秒秒/次次5.8秒秒/次次昆虫的警戒色昆虫的警戒色鸟类的鸟类的“对话对话”鱼类的洄游鱼类的洄游（磁）（磁）

4、候鸟的迁徙候鸟的迁徙（磁）（磁）植物的开花植物的开花n 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） 。动物与动物之间动物与动物之间植物与植物之间植物与植物之间动物与植物之间动物与植物之间 蚂蚁之所以永远不会迷路，其神奇之处蚂蚁之所以永远不会迷路，其神奇之处就在于它沿途留下的记号就在于它沿途留下的记号尾迹素尾迹素蚜虫在遇到敌害时，会释放一蚜虫在遇到敌害时，会释放一种化学物质向其他同伴报警。种化学物质向其他同伴报警。共处一室共处一室化感作用化感作用作邻居作邻居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

5、物种之间也存在“化感作用化感作用”，如果同种植株之，如果同种植株之间，数量过多，过于拥挤，它们间，数量过多，过于拥挤，它们之间便会产生某种毒素，即之间便会产生某种毒素，即“自自毒现象毒现象”，又叫，又叫“自疏现象自疏现象”。这也是一种这也是一种“化感作用化感作用”行为信息行为信息 “猫狗不和猫狗不和”的原因就在于它们的原因就在于它们的行为信息被对方完全理解反了的的行为信息被对方完全理解反了的缘故缘故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n我们可以通过举例来总结我们可以通过举例来总结：蝙蝠蝙蝠生命活动的正常进行，离不开信息传递性外激素性外激素 生物种群的繁衍，离不开信息传递食物链食

6、物链信息还能调节生物的种群关系，维持生态系统平衡 生态系统中，食物链上的相邻物种之生态系统中，食物链上的相邻物种之间存在着间存在着“食食”与与“被食被食”的关系，相的关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对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方提供了大量的有用的信息草兔狼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鸡 的内分泌的内分泌鸡的产蛋率提高鸡的产蛋率提高 例如：利用音响设备发出特定的声信号诱捕例如：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（乌鸦）；或驱赶某些动物，使其结群或远离农田（乌

7、鸦）； 还可利用特殊化学物质扰乱某些动物的雌雄还可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。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，如果你是一个农场经营者，种植了一些粮食作物栽培了果种植了一些粮食作物栽培了果树，饲养了家禽、家畜等。你树，饲养了家禽、家畜等。你将利用哪些与信息传递有关的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措施来提高各类农畜产品的产量？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

8、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，如作物一起种植，如小麦和豌豆小麦和豌豆等，避免将等，避免将相互抑制的植物种植在一起，如相互抑制的植物种植在一起，如胡桃和苹胡桃和苹果果，黄瓜和西红柿黄瓜和西红柿。控制有害控制有害动物动物昆虫的昆虫的趋光性趋光性进行诱杀，大量消灭害虫。进行诱杀，大量消灭害虫。释放过量人工合成的释放过量人工合成的性外激素性外激素，干扰害虫，干扰害虫的正常交尾。的正常交尾。释放人工合成

9、的传粉昆虫的释放人工合成的传粉昆虫的信息素信息素，吸引，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。 1. 就地捕获雌蛾，放在通气良好的容器里，留做实验用。就地捕获雌蛾，放在通气良好的容器里，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，再将其中一个块，每块包裹一个笼子，再将其中一个笼子用遮光布包裹。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个笼子等距放在农田或林地附个笼子等距放在农田或林地附近的空地上或其他适宜场所，距离约近的空地上或其他适宜场所，距离约3050米，再将捕获米，再将捕获的雌蛾分别放入两个笼子中（其中应有一个是覆盖了遮光的雌蛾分别放入两个笼子中（其中应有一个是覆盖了遮光布的笼子），每个笼子布的笼子），每个笼子23只雌蛾。第只雌蛾。第3个笼子什么也不放。个笼子什么也不放。等待等待23h，观察每个笼子的情况，记录现象，观察每个笼子的情况，记录现象 类别类别分泌部位分泌部位主要生理作用主要生理作用脑激素脑激素脑神经