第5章 第4节 生态系统的信息传递

第4节生态系统的信息传递［课标要求］1•说明生态系统中信息传递的种类及作用。2.描述信息传递在农业生产中的应用。［素养要求］1•生命观念：理解信息传递在生态系统中的作用，建立进化与适应观。2.社会责任：利用信息传递在农业生产中的应用，尝试解决现实生活问题。一、生态系统中信息的种类「基战擁理*夯实软材基础」信息的概念：可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等生态系统中信息的种类种类项目'\物理信息化学信息行为信息概念诵过物理过稈传递的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动物的特殊行为在同种或异种生物之间传递的信息举例光、声、温度、湿度、磁力等植物的生物碱、有机酸等代谢产物，动物的性外激素等蜜蜂跳舞、雄鸟的“求偶炫耀”来源无机环境、牛物生物在生命活动过程中产生生物的行为特征「判斷正逞佛析易混易错」生物之间的信息传递只限于同种生物()信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递()花香引蝶和老马识途都属于物理信息()物理信息，可来源于生物，也可来源于无机环境()答案(1)X⑵X⑶X⑷丁「素养提升*突破重点难点」下面展示了10种信息，请分析回答下列问题：①花椒树上的刺②昆虫的性外激素③孔雀开屏④鸟类鸣叫声所发出的信息⑤猎豹和猫科动物有着高度特化的尿标志的信息⑥蜜蜂的舞蹈行为⑦某些植物花朵的颜色、形状等给传粉昆虫的信息⑧生物代谢产生的物质如酶、维生素、生长素、抗生素等⑨萤火虫的闪光⑩鼬遇到危险时，由肛门排出有强烈恶臭味的气体，起到报警和防御的功能属于物理信息的有哪些？提示①④⑦⑨。属于化学信息的有哪些？提示②⑤⑧⑩。⑶属于行为信息的有哪些？提示③⑥。【关键点拨】(1)生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏，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。鸟类或其他动物报警，若通过声音佚叫)则属于物理信息，若通过特殊的动作(突然飞起)则属于行为信息。涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号，通过动物的皮肤、耳朵、眼或植物的光敏色素、叶、芽等感觉，则判断为物理信息。若涉及化学物质的挥发性这一特点则判断为化学信息。二、信息传递在生态系统中的作用及在生产中的应用「基础探理*夯实救材基础J信息传递在生态系统中的作用个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用，如蝙蝠的“回声定位”，烟草等种子的萌发生长。种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。如植物开花、昆虫交尾。群落和生态系统:能调节牛物的种间关系，以维持生态系统的稳定。信息传递在农业生产中的应用提高农产品或畜产品的产量举例：如果能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。对有害动物的防治举例：利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度。「判断正逞谓析易混易错」利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物种群的繁殖力下降，属于化学信息的应用()利用信息传递在生态系统中的作用控制动物危害，属于生物防治技术()利用生长素类似物2,4-D杀死单子叶作物农田中的双子叶杂草，属于对化学信息的应用()萬苣种子必须接受某种波长的光才能萌发，说明生命活动的正常进行，离不开信息的传递()答案(1)V(2)V⑶X⑷丁「素养提升•突破車点难点」繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”“轰”的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴的位置。当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处，则繁衍较多的雌鳄。（1）上述雄性扬子鳄发出的声音属于生态系统信息传递中的物理信息。（2）以上事实说明牛态系统中信息传递具有影响种群的繁衍，维持种群数量稳定的作用。2•在森林中，猞猁能依据兔留下的气味来捕食后者，兔同样能依据猞猁的气味或行为躲避追捕，这个事实说明牛态系统的信息传递具有调节生物的种间关系以维持生态系统稳定的作用。梳理网络要语必背物理信息〕蒔——（化学信息〕丁L■［行曲信息〕'信息转逮在生詞善统中的昨用八窟业字丿厂（提高农产詁或畜产品的产虽〕O思传逋_、的施用厂l■厨有害动物进行丽n生态系统的信息分为物理信息、化学信息和行为信息。物理信息包括光、声、温度、湿度、磁力等。生物碱、有机酸和性外激素等都属于化学信息。生物的特殊行为，如蜜蜂跳舞、鸟类“求偶炫耀”属于行为信息。信息传递在生态系统中的作用有：（1）生命活动的正常进行，离不开信息的作用；（2）生物种群的繁衍，离不开信息的传递；（3）信息还能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。随堂演练知识落实，（2020.福州调研）下列信息传递的类型中，属于物理信息的是（）牛膝草分泌蜕皮激素类似物加速采食害虫的蜕皮蜜蜂找到蜜源时“跳8字舞”雄黏虫根据雌黏虫释放的性外激素很快前来交尾海豚借助超声波确定方位答案D（2020.唐山质检）信息传递在生态系统中具有重要作用。下列对信息传递的叙述错误的是（）雌蚕蛾释放性外激素吸引异性前来交尾属于行为信息鸟类的鸣叫声属于物理信息金钱豹尿液所散发出的气味属于化学信息信息传递可以双向进行答案A3．下列关于生态系统信息传递特征的描述，正确的是()生态系统的物理信息都来源于环境海芋释放臭味吸引蚊子前来帮助传粉属于行为信息信息沿食物链从低营养级向高营养级传递信息可以调节生物种间关系答案D解析生态系统信息的种类分为物理信息、化学信息和行为信息等，物理信息的来源可以是无机环境，也可以是生物，A项错误；海芋释放臭味吸引蚊子前来帮助传粉属于化学信息，B项错误；信息传递往往是双向的，C项错误；信息可以调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定，D项正确。4．下列现象中不能体现“信息能调节生物的种间关系”这个观点的是()蝙蝠通过自身发出的声波，对被捕食者进行“回声定位”水稻和稗草争夺阳光当光照时间达到一定长度时植物才能开花云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生长答案C解析光照时间对植物开花的影响，体现了生物和无机环境的信息传递关系，并非生物的种间关系，故C项符合题意；其他三项均为不同生物之间进行的信息传递，体现了生物的种间关系，A项为捕食关系，B、D项为竞争关系。5．某农场中种植着粮食作物、果树，饲养着家禽、家畜等。下列措施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是()通过人为补充光照，延长家禽接受光照的时间，提高产蛋量通过人工遮光或补光，控制作物光周期，以达到作物早熟、高产的目的通过人工合成性引诱剂并在田间释放，干扰害虫的正常交尾通过人工灭虫灭鼠，减少食物链，使能量流向有经济效益的部分答案D解析光照属于物理信息，性引诱剂属于化学信息，A、B和C项不符合题意；人工灭虫灭鼠能减少能量的损失，但并非运用了生态系统信息传递的原理，而是应用了生态系统能量流动的原理，D项符合题意。贝克是英国一个农场的经营者，他在农场种植了一些粮食作物，栽培了多种果树，同时还饲养着优质的家禽、家畜等。他通过各种措施来提高自己农场中各类农畜产品的产量。以下是他采取的一系列增产措施：根据植物的光周期特性和经济利用部分的不同，人工控制光周期使作物达到早熟、高产。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，从而干扰害虫的正常交尾活动，达到消灭害虫的目的。③家禽饲养，在增加营养的基础上延长光照时间，提高产蛋率。用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物等的种子，可以提高发芽率，获得增产。⑤在稻田中竖立人工扎成的稻草人，风吹稻草人转动，起到驱赶鸟类的作用。请据此回答问题：TOC\o"1-5"\h\z上述增产措施中，涉及的信息依次为：①:②；@:④；。请根据以上措施，总结信息传递在农业生产中的作用。；。答案(1)物理信息化学信息物理信息物理信息行为信息(2)a•提高农产品或畜产品的产量b.对有害动物进行控制课时对点练【A组基础对点练】题组一生态系统中信息的种类狗会用它的尿液和粪便来标记领地和记住来往的路径；电鳗可输出电压高达300到800伏的电流把比它小的动物电击致死而获取猎物；蜜蜂发现蜜源后用不同的舞蹈动作告诉同伴蜜源的方向和远近。以上三个实例分别体现了生态系统的哪一类信息传递()行为信息、化学信息、物理信息化学信息、行为信息、物理信息化学信息、物理信息、行为信息行为信息、物理信息、化学信息答案C解析狗会用它的尿液和粪便来标记领地和记住来往的路径，这是利用尿液和粪便中的某种特殊化学物质，因此属于化学信息；电鳗可输出电压高达300到800伏的电流把比它小的动物电击致死而获取猎物，电属于物理信息；蜜蜂发现蜜源后用不同的舞蹈动作告诉同伴蜜源的方向和远近，舞蹈动作属于行为信息。(2020.黄冈高二检测)信息传递是生态系统的重要功能之一。下列选项中，与物理信息传递相关的是()狗利用小便气味标记B.蜜蜂跳舞C.候鸟南飞D.花香引蝶答案C解析狗小便中的气味分子起传递信息的作用，属于化学信息传递；“花香引蝶”与化学信息传递相关；“蜜蜂跳舞”属于生物的行为特征，是行为信息；“候鸟南飞”是候鸟在长途迁徙中依靠自身的电场与地球磁场的作用来确定方向和方位，属于物理信息，因此与物理信息传递相关。野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在5：1左右，这样的比例是由孵化时的温度所决定的。这种决定野生扬子鳄种群雌雄比例的因素属于()化学信息B.物理信息C.行为信息D.其他信息答案B解析由题意可知，野生扬子鳄种群雌雄比例的决定因素为温度，而温度属于物理信息，B项正确。在生态系统中，信息传递发生在()种群与种群B.种群内部各个体C.生物与环境D.以上三项都对答案D题组二信息传递的作用及其应用下列哪项不属于信息传递在生态系统中的直接作用()维持生态系统的稳定性与生物种群的繁衍有关调节生物的种间关系增加生态系统中基因的多样性答案D解析信息传递能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定性；信息传递与生物种群的繁衍有关；基因的多样性与个体和种群数量相关，与信息传递无直接关系，故选D。下列现象不能体现“信息能调节生物种间关系”这个观点的是()狼根据兔子留下的气味去猎捕兔子

烟草的种子必须接受某种光波长的刺激才能萌发烟草受到蛾幼虫攻击后，能产生一种可挥发的化学物质，可以吸引蛾幼虫的天敌蝙蝠通过自身发出的声波，对被捕食者进行“回声定位”答案B解析狼根据兔子留下的气味去猎捕兔子，说明信息能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定，A项不符合题意；烟草受至I」蛾幼虫攻击后，能产生一种可挥发的化学物质，可以吸引蛾幼虫的天敌，来捕食蛾幼虫，C项不符合题意；蝙蝠通过回声定位对被捕食者进行捕食体现了信息能调节生物种间关系，D项不符合题意。7.（2020.菏泽模拟）下列有关生态系统信息传递的叙述中，不正确的是（）某些昆虫分泌的性外激素属于化学信息蜜蜂跳舞告诉同伴采蜜方向属于行为信息生态系统的物理信息都来源于无机环境信息传递具有维持生态系统稳定的作用答案C解析某些昆虫分泌的性外激素是一种化学物质，属于化学信息，A项正确；蜜蜂跳舞告诉同伴采蜜方向属于行为信息，B项正确；生态系统的物理信息既可来源于无机环境，也可来源于生物，C项错误；信息传递具有维持生态系统稳定的作用，D项正确。8.如图为生态系统信息传递模式图，相关叙述不正确的是（8.A.信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的A.信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的B.B.C.生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向生态系统各成分间都有各种形式的信息传递答案A解析能量流动的特点是单向流动、逐级递减，而物质循环的特点是循环流动、反复利用，信息传递往往是双向的。下列措施不属于信息传递在生产实践中应用的是()延长光照时间，提高鸡的产蛋率使用性引诱剂，降低害虫出生率施用化学肥料，提高农作物产量用特定波长的光处理，促进种子萌发答案C解析延长光照时间，提高鸡的产蛋率，属于物理信息的应用，A项正确；使用性引诱剂，降低害虫出生率，属于化学信息的应用，B项正确；施用化学肥料，提高农作物产量，不属于信息传递的应用，C项错误；使用特定波长(一定频率)的光处理种子，促进萌发，属于物理信息的应用，D项正确。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，下图为甲、乙两种招潮蟹及它们不同的挥螯方式。请据图回答下列问题：箭头表示螫运动方向甲乙上述招潮蟹的挥螯行为属于生态系统信息传递中的信息。这种求偶行为的产生与体内分泌的有直接关系。上述实例表明，生物种群的，离不开信息的传递。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。答案⑴行为⑵性激素(3)繁衍(4)物理信息、化学信息、行为信息种间稳定解析招潮蟹的挥螯行为是一种求偶的行为信息，有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，这些信息可调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。【B组综合强化练】1.当一只蚜虫受到攻击时，就会释放出一种起警告作用的化学物质，以便使邻近的蚜虫迅速逃避敌害，这种现象所属的特征及信息传递类型分别是()种内互助，化学信息B.种内互助，行为信息C.种间互助，化学信息D.种内互助，物理信息答案A解析蚜虫释放出的化学物质，使邻近的蚜虫逃避敌害，属于种内互助；该过程传递的信息是某种化学物质，属于化学信息。生态系统中信息的传递方式多种多样。萤火虫通过闪光来识别同伴；地甫鸟的雄鸟在发现天敌后急速起飞，扇动翅膀向雌鸟发出信号；有人迅速将一只椿象杀死，尽管做得干净无声，还是引起了其他椿象的逃跑。下列相关说法错误的是（）A.以上信息分别属于物理信息、行为信息和化学信息B•生态系统中信息是由生物发出并通过相互传递而发挥其作用的种间关系的调节和种群的繁衍离不开信息的传递信息传递可减少有害动物对农作物的破坏答案B解析生态系统中物理信息还可以来源于无机环境，如颜色、湿度、温度、磁力等。如图表示某生态系统中物种a和物种b的关系，相关叙述错误的是（）生态系统中的能量流动和信息传递在物种a和物种b之间都是单向的进化过程中物种a和b通过捕食关系相互选择物种a和b的个体不能进行基因交流，是因为二者存在生殖隔离物质在物种a和b之间不能循环流动答案A解析由图可知，物种a与物种b之间形成捕食关系，能量只能由a传递给b，即单向流动；但二者相互依赖、相互制约，而实现这种动态的制约关系的是双方之间彼此进行的信息传递，这体现了信息传递在调节种间关系中的作用，A项错误。4•下列有关生态系统的信息传递的叙述，正确的是（）变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息动物的特殊行为对于同种或异种生物均能够传递信息生态系统中的信息传递和能量流动都是单向的利用昆虫信息素诱捕有害昆虫属于化学防治答案B5•下列有关生态系统信息传递的叙述，错误的是（）A.生物接受信息、处理信息和利用信息的能力可提高对环境的适应性在农业生产中，利用信息传递既可提高农产品的产量，也可对有害动物进行控制生态系统中的信息传递只发生于异种生物之间生态系统中能量、物质和信息三者之间的关系是密不可分的答案C6．下列有关生态系统信息传递及应用的叙述，不正确的是()利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的应用利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于化学防治信息的传递能够调节生物种间关系，维持生态系统的稳定短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，提高麻皮产量，是对物理信息的合理利用答案B解析用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度，是利用昆虫的趋光性特点，这属于生态系统中物理信息传递的应用，A正确；利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于生物防治，B错误；信息的传递能够调节生物种间关系，维持生态系统的稳定是生态系统中信息传递的意义之一，C正确；短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，是“日照长短”这个物理信息对黄麻植物的刺激引起的，D正确。7．阅读下面两段材料，运用所学知识回答问题：材料一雌蚕蛾能释放一种性引诱剂，可以把3km以外的雄蚕蛾吸引过来。虽然每只雌蚕蛾所释放的性引诱剂的量不到0.01mg，但雄蚕蛾却仍可对其作出反应。有趣的是雄蚕蛾对密封在玻璃瓶中的雌蚕蛾虽然看得见，但却无动于衷。材料二在防治害虫上，利用性引诱剂“迷向法”防治害虫效果显著。其具体做法是在田间释放过量的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。材料一说明使雄蚕蛾作出反应的性引诱剂属于信息，而不是信息，不是由视觉引起的。TOC\o"1-5"\h\z材料一体现了信息传递的什么作用？。微量的性引诱剂就可引起同种雄蚕蛾的反应，这说明性引诱剂具有性和性。从材料二可以看出，“迷向法”并不能直接杀死害虫，而是通过，从而使害虫种群的率下降，降低对作物的危害。答案(1)化学物理(2)信息传递有利于生物种群的繁衍(3)高效专一(4)干扰雌雄虫的正常交尾出生解析(1)材料一中，由于玻璃瓶的阻挡，阻碍了性引诱剂的传播和接收，但并没有阻挡视线，结果雄蚕蛾没有反应，说明昆虫的性引诱剂是通过空气传播的，性引诱剂属于化学信息，不是由视觉引起的物理信息。(2)信息传递的作用主要表现在三个方面：维持生命活动的正常进行、有利于生物种群的繁衍及调节生物的种间关系。材料一中，性引诱剂有利于雌雄蚕蛾的正常交尾和繁衍。(3)微量的性引诱剂就可引起同种雄蚕蛾的反应，可知性引诱剂具有高效性；只能引起同种雄蚕蛾的反应，说明性引诱剂具有专一性。(4)“迷向法”能干扰雌雄虫的正常交尾，从而降低害虫的