第41讲 生态系统的信息传递及其稳定性生态环境的保护.ppt

1、,生物与环境,第 9 章,第41讲生态系统的信息传递 及其稳定性生态环境的保护,栏目导航,一、生态系统的信息传递 1生态系统中信息的种类,考点一生态系统的信息传递及稳定性,物理过程,化学物质,特殊行为,2信息传递在生态系统中的作用 (1)个体：_的正常进行，离不开信息传递。 (2)种群：生物种群的_，离不开信息传递。 (3)群落和生态系统：调节生物的_，维持生态系统的稳定。 3信息传递在农业生产中的应用 (1)提高_的产量。 (2)对_进行控制。,生命活动,繁衍,种间关系,农产品或畜产品,有害动物,二、生态系统的稳定性 1概念：生态系统所具有的_自身结构和功能相对稳定的能力。 2原因：生态系统

2、具有一定的_能力。 3调节基础：_。 4特点：调节能力有一定的_。 5稳定性的两种类型,保持或恢复,自我调节,负反馈调节,限度,保持原状,正相关,恢复原状,负相关,6提高稳定性的措施 (1)控制对生态系统的_程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的_。 (2)对人类利用强度较大的生态系统，实施相应的_投入，保证生态系统_的协调。,干扰,自我调节能力,物质、能量,内部结构与功能,生态系统稳定性类型的比较,1判断正误，正确的画“”，错误的画“”。 (1)心猿意马、飞蛾扑火、花香引蝶都属于生态系统的信息传递。() (2)蜘蛛在蜘蛛网上捕食昆虫所利用的信息种类是物理信息。() (3)信息只能

3、沿食物链从低营养级向高营养级传递。() (4)拟水狼蛛是稻田中卷叶螟、褐飞虱两种主要害虫的天敌，害虫与拟水狼蛛间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定。() (5)能量流动是单向的，物质循环和信息传递都是双向的。() (6)通过生态系统的信息传递，可以防治有害动物，也可以提高一些农产品或畜产品的产量。(),2下列有关生物圈中“信息”的说法不正确的是() A可以在细胞与细胞、个体与个体、群体与群体、非生物与生物之间传递 B细胞间的信息传递过程都需要信息分子和受体参与 C生物体生命活动的正常进行，离不开信息的作用 D人工合成性引诱剂来诱捕害虫是其在农业生产上的应用 3下列有关生态系统稳定性的叙述，不

4、正确的是() A生态系统稳定性的基础是生态系统具有自我调节能力 B生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性 C北极苔原生态系统的抵抗力稳定性弱，恢复力稳定性强 D生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值,B,C,1信息传递的模型及解读,一信息传递的种类、特点及应用分析,(1)范围 (2)来源：物理信息既可来自生物，也可来自无机环境；化学信息和行为信息来自生物。,(3)方向：信息传递一般是双向的。 (4)过程 阻碍其中的任一环节均不能实现信息的传递。,关于信息传递的4个易错点 (1)信息传递的方向通常是双向的，不同于能量的单向流动，也不同于物质循环。 (2)生态系

5、统信息传递的范围并不局限于生物与生物之间，而是存在于三个方面：同种生物个体之间(性外激素、蜜蜂跳舞及孔雀开屏等)；异种生物之间(物理、化学、行为中警示作用)；生物与无机环境之间(主要有物理信息中的光、磁等)。,(3)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。 (4)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。,B,解析根据题干的描述，甲种蛾幼虫与天敌之间的关系最可能是捕食；烟草叶片释放的化学物质属于化学信息；

6、由于甲种蛾幼虫和乙种蛾幼虫都可以烟草叶片为食物，所以甲、乙两种蛾幼虫之间是竞争关系；根据题干给出的条件，就能写出图中所示生物构成的食物链，即烟草甲种蛾幼虫天敌、烟草乙种蛾幼虫。,1结构的相对稳定性：生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化，相关种群数量一般保持动态平衡，可用下图曲线表示。 2功能的相对稳定，生物群落的能量输入与输出保持相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。,二生态系统稳定性的综合分析,D,解析从图中可看出，甲乙两个生态系统受到干扰后，甲生态系统结构和功能偏离正常范围的幅度更大，说明甲的抵抗力稳定性比乙的弱；若乙的干扰提前，B点也会提前；若甲的干扰强度增大，则恢复所需要的

7、时间延长，C点右移；乙生态系统在恢复原状后不一定有新物种产生。,1实验原理 (1)生态缸中必须包括生态系统的四种成分，特别需要注意必须有足够的分解者。 (2)各种生物之间以及生物与无机环境之间，必须能够进行物质循环和能量流动。 (3)生物之间要有合适的食物链，生物的数量不宜过多。 (4)生态缸必须是透明的，这样可保证生态缸中有充足的太阳能。当然，生态缸一定要封闭，防止外界生物或非生物因素的干扰。,三制作并观察生态缸的稳定性,2实验注意事项,B,解析在小生态瓶的不同水层有不同生物分布，所以其群落存在垂直结构，故A项正确；虾和螺蛳吃金鱼藻，所以小生态瓶中有食物链存在，故B项错误；为保证生态瓶的正常

8、运转，各营养级生物的数量比例应适中，故C项正确；生态瓶的稳定需要适宜的温度和光照条件，故D项正确。,(1)A瓶中微生物、浮游藻类、水草和浮游动物共同组成了一个_，浮游藻类和水草的种间关系为_。 (2)一段时间后，B瓶中浮游藻类的种群密度_，原因是_；浮游动物的种群密度_，原因是_。 (3)生态系统中分解者的作用是_。,答题送检来自阅卷名师报告,解析 (1)一定区域中全部生物的总和构成生物群落，因此A瓶中的微生物、浮游藻类、水草和浮游动物共同组成了一个生物群落。浮游藻类和水草都为生产者，会争夺光照、生态瓶中的无机盐等，因此两者为竞争关系。(2)B瓶缺乏光照，藻类不能进行光合作用，因此一段时间后浮

9、游藻类的种群密度降低。藻类因不能进行光合作用不但使其数量减少，也会导致瓶内O2含量减少，而浮游动物以植物为食，因此浮游动物会因食物和氧气不足导致其种群密度降低。(3)在生态系统中，分解者能将动植物遗体残骸中的有机物最终分解成无机物，重新供生产者利用。 规范答题 (除注明外，每空1分)(1)生物群落竞争 (2)降低没有光照，藻类无法进行光合作用(2分)降低氧气与食物不足(2分) (3)将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物(2分),1图a、b分别为农村和城市生态系统的生物量(生命物质总量)金字塔示意图。下列叙述正确的是() A两个生态系统均可通过信息传递调节种间关系 B两个生态系统的营养结构均由

10、3个营养级组成,A,C城市生态系统不具有自我调节能力，抵抗力稳定性低 D流经两个生态系统的总能量均是其植物所固定的太阳能,解析信息传递是生态系统的功能之一，生态系统均可通过信息传递调节种间关系；图示两个生态系统不一定只有3个营养级；所有生态系统均具有自我调节能力，城市生态系统自我调节能力较弱，抵抗力稳定性较低；城市生态系统生产者较少，需外界输入大量能量，故流经城市生态系统的总能量包括生产者固定的能量和外界输入的能量。,生态系统各种稳定性之间的关系,(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。 (2)y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小。偏离的大小可以作为抵抗力稳定性强弱的指

11、标，偏离大说明抵抗力稳定性弱，反之，抵抗力稳定性强，如热带雨林与草原生态系统相比，受到相同干扰时，草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值。 (3)x可以表示恢复到原状态所需的时间。x越大，表示恢复力稳定性越弱，反之，恢复力稳定性越强。 (4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积，可做为总稳定性的定量指标，这一面积越大，即x与y越大，则说明这个生态系统的总稳定性越低。,一、人口增长对生态环境的影响 1我国的人口现状与前景 (1)现状：已进入低生育水平国家的行列，人口出生率和_明显下降。 (2)前景 特点：_，我国人口仍将在较长的时期内持续增长。 目标：21世纪中叶人口总数达到峰值以后，将开始缓

12、慢下降，从而基本实现人口与_和资源的协调发展。,考点二生态环境的保护,自然增长率,人口基数大,经济、社会、环境,2人口增长对生态环境的影响 (1)人均耕地减少，_增加。 (2)_被大量消耗。 (3)_加剧。,粮食需求量,自然资源,环境污染,二、全球性生态环境问题 1全球气候变化：温室气体_等的大量排放全球气候变暖冰川融化，海平面上升。 2水资源短缺 3臭氧层破坏：_的大量排放破坏臭氧层紫外线辐射增强。 4酸雨：SO2等气体可引起酸雨。 5土地荒漠化：_是导致土地沙漠化的主要原因。 6海洋污染和生物多样性锐减,CO2,氟利昂,植被的破坏,三、生物的多样性与保护 1概念：生物圈内所有的植物、动物和

13、微生物，它们所拥有的全部_以及各种各样的_，共同构成了生物多样性。 2价值 (1)_：食用、药用、工业原料、科研、美学价值。 (2)间接价值：对生态系统起重要调节功能，又称_。 (3)_：未发现、尚不清楚的价值。,基因,生态系统,直接价值,生态功能,潜在价值,3保护措施 (1)_：主要指建立自然保护区或风景名胜区，这是最有效的保护措施。 (2)_：从原地迁出，在异地建立植物园、动物园、濒危动物繁育中心。 (3)利用生物技术对濒危物种进行保护。 (4)加强立法、执法和宣传教育。,就地保护,易地保护,四、可持续发展 1含义：在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要，它追求的是_的持久而

14、协调的发展。 2实施措施 (1)保护生物多样性。 (2)保护_。 (3)建立人口、环境、_之间的协调与平衡。,自然、经济、社会,环境和资源,科技和资源消费,1判断正误，正确的画“”，错误的画“”。 (1)人口增长过快，不但消耗大量自然资源，还加剧了对环境的污染，增加了治理的成本和难度。() (2)全球范围内生物多样性有降低的趋势，栖息地总量减少和栖息地多样性降低是重要原因。() (3)近年来的研究发现油漆中的有机锡可释放入海，该污染物通过食物链的富集可能对鱼类、鸟类甚至人类造成危害。() (4)生物多样性的直接价值远大于间接价值。(),2下图是反映人与环境关系的三种模式，请分析下列对“环境容纳

15、量”的理解错误的是() A曲线图中的环境容纳量是指生态系统对人口的最大承载能力 B按照人与环境关系的理想程度排列，三种模式的顺序依次为、 C据图可知人类能改造环境，使人口数量超越环境容纳量 D现在的人口问题造成环境恶化，环境容纳量有下降的趋势,C,3保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础。下列对生物多样性的理解正确的是() A生物多样性的丰富程度与自然选择无关 B群落演替过程中的生物多样性逐渐降低 C物种多样性比较高的生态系统相对稳定 D基因多样性较低的种群适应环境能力强 解析生物多样性的丰富程度与自然选择有关；群落演替的过程中生物多样性逐渐增多；物种越丰富，生态系统的营养结构越复杂，生

16、态系统稳定性就越高；基因多样性越低的种群，其在自然选择中就越容易被淘汰。,C,1人口增长对生态环境的影响,一结合“J”型、“S”型曲线分析人口增长问题,从图中可以看出人口增长会对生态环境带来压力： (1)环境污染：人口增加，人类需求也不断增加，为满足衣食住行的要求和经济发展，使污染物的总量增大。大量工业、农业废弃物和生活垃圾排放到环境中，使植被破坏，生物多样性锐减，影响了环境纳污量以及对有毒、有害物质的降解能力，进一步加剧了环境污染，人类生存环境进一步恶化。 (2)资源短缺：人类的生存资源、土地资源、森林资源、能源都是有限的，过度利用使资源减少。,解析按生态学原理，世界人口增长呈“S”型曲线，

17、应该表现为曲线b；“S”型曲线具有K值，若K值为110亿，则K/2值是最适的人口数量，为55亿；“J”型曲线无K值，但在资源或空间有限时，人口增长呈“S”型曲线；如果环境条件恶化下去，人口增加到一定数量后又会逐渐减少，因此人口增长将表现为曲线c。,A,二生物多样性的概念及其价值辨析,生物多样性的三个层次：,2生物多样性的价值 (1)直接价值：食用价值、药用价值、工业原料、科学研究、文学艺术创作、旅游观赏等。 (2)间接价值：生态功能，如保持水土、涵养水源、调节气候等。 (3)潜在价值：大量野生生物的使用价值目前还不清楚，但将来可能有重要作用，一旦这些生物从地球上消失，就无法再生。,3关于多样性

18、的归纳 (1)蛋白质多样性形成的原因： 氨基酸的种类、数量、排列顺序不同。 肽链的空间结构多样。 (2)DNA分子多样性的原因：每个DNA分子中四种脱氧核苷酸的排列顺序千变万化。 (3)细胞多样性的原因：是基因选择性表达的结果，主要体现在细胞的形状、大小、种类、结构和功能等方面。 (4)物种多样性的原因：是生物进化和自然选择共同作用的结果。 (5)生态系统多样性的原因：是生物多样性及其生存环境共同作用的结果。,例2 下列有关生物多样性的说法，不正确的是() A生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其直接价值明显大于它的间接价值 B栖息地的丧失是生物多样性面临的主要威胁，保护生物多样性的最有效的措施是建立自然保护区以及风景名胜区等 C地球上所有生物及其所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统共同构成了生物的多样性 D从进化角度看生物多样性的原因是多种多样的环境对生物进行定向选择，使基因频率向不同方向改变的结果 解析生物多样性的间接价值大