一轮课件：第39讲 生态系统的信息传递和稳定性

第39讲生态系统的信息传递和稳定性考点一生态系统的信息传递考点二生态系统的稳定性网络构建考点三设计并制作生态缸,观察其稳定性一、生态系统信息传递模型：(1)范围：信息传递存在于生态系统各成分之间，包括生物与生物之间的信息传递和生物与无机环境之间的信息传递(2)方向：信息传递通常是的。双向考点一生态系统的信息传递信息传递的方向大多是双向的,但也有单向的。二、信息类型：来源传递形式举例物理信息光、声、温度、湿度、磁力等物理过程化学信息生物的代谢活动产生的化学物质（信息素）,如生物碱、有机酸、性外激素等行为信息动物的特殊行为生物或者环境萤火虫的光、蝙蝠的“回声定位”，昆虫的警戒色，蜘蛛网的振动频率，竹外桃花三两枝，春江水暖花先知生物昆虫的性外激素、狗利用小便气味作标记、黄鼬遇到敌害释放臭气生物蜜蜂跳舞、孔雀开屏、乌贼喷墨、豪猪竖刺、雄鸟震动翅膀向雌鸟发出信号,求偶炫耀、求偶送礼等行为考点一生态系统的信息传递来源：可来自于,也可来自于。无机环境生物考点一生态系统的信息传递易错警示(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，如果通过行为传递信息给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递信息给对方，则属于物理信息。与信息传递有关的4个注意事项(2)鸟类或其他动物报警，若通过声音(尖叫)，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。(3)涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号，通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息，则判断为物理信息。(4)若涉及化学物质挥发性这一特点，则判断为化学信息。三.信息传递的作用及应用：水平作用举例个体①蝙蝠依靠“回声定位”实现对周围环境的识别、取食与飞行②莴苣的种子必须接受某种波长的光信息才能萌发生长种群①植物开花需光信息刺激②昆虫分泌性外激素,引诱异性个体群落和生态系统①草原上,草返青时,“绿色”为食草动物提供了可采食的信息②森林中狼与兔相互依据对方的气味捕食或躲避③烟草释放化学物质调控害虫天敌有利于生物种群的繁衍有利于生命活动的正常进行调节生物种间关系,维持生态系统的稳定1.生态系统信息传递的作用考点一生态系统的信息传递2.生态系统信息传递的应用1)应用：提高的产量、对进行控制。农产品或畜产品有害动物2)举例①利用模拟动物信息吸引传粉动物,提高果树传粉效率和结实率②利用音响设备诱捕或驱赶有害动物考点一生态系统的信息传递四.信息传递与生态系统其他功能的比较：能量流动物质循环信息传递特点单向流动,逐级递减循环运动,反复利用通常是双向的范围生态系统中各营养级生物圈生物之间,生物与无机环境之间途径食物链和食物网多种地位生态系统的动力生态系统的基础决定能量流动和物质循环的方向和状态联系同时进行,相互依存,不可分割,形成一个统一整体考点一生态系统的信息传递1．据了解，野生扬子鳄种群的雌、雄比例一般稳定在5∶1左右，这样的性别比是由孵化时的温度所决定的。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，则会产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递()A．能够调节生物种间关系，以维护生态系统的稳定B．维持生物体正常生命活动，调节生物内环境的稳态C．影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定D．对生物进行自然选择，促进生物进化C考点一生态系统的信息传递考点一生态系统的信息传递2．萤火虫通过闪光来识别同伴；草原上的鸟在发现天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀为雌鸟发出信号；某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物，如将这类物质在作物播种前施入土中，就可以使休眠孢子提前发芽，使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现了哪一类信息的作用()A．物理信息；行为信息；行为信息B．物理信息；行为信息；化学信息C．行为信息；行为信息；化学信息D．物理信息；物理信息；行为信息B考点二生态系统的稳定性一．概念：生态系统所具有的自身结构和功能相对稳定的能力。二．原因：生态系统具有一定的能力。保持或恢复自我调节例一河流物理化学不会受到明显影响增加下降减少增加例二森林1.由以上图示看出：生态系统自我调节的基础是调节，在生态系统中普遍存在。负反馈例三已污染的湖泊污染加剧2.生态系统的自我调节能力是有限的,当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力迅速丧失,生态系统将难以恢复平衡。考点二生态系统的稳定性比较项目正反馈调节负反馈调节调节方式加速最初发生变化的那种成分所发生的变化抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化结果常使生态系统远离稳态有利于生态系统保持相对稳定3.巧辨反馈调节的种类实例分析考点二生态系统的稳定性4.生态系统的结构与自我调节能力的关系：生态系统的组成成分食物网自我调节能力越多越复杂越少越简单大小考点二生态系统的稳定性三、生态系统的稳定性种类1．种类实质自身结构、功能相对稳定自身结构、功能相对稳定核心抵抗干扰、保持原状区别举例保持恢复遭到破坏、恢复原状河流轻度污染的净化火灾后森林的重建抵抗力稳定性恢复力稳定性考点二生态系统的稳定性联系①二者是存在于同一生态系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用共同维持生态系统的稳定。②一般呈关系，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性差，反之亦然；如图所示：相反同时对于极地苔原(冻原)，由于物种组分单一、结构简单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较低。2.抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系考点二生态系统的稳定性3.生态系统抵抗力稳定性与自我调节能力的大小关系简单弱弱复杂强强生态系统的稳定性主要与生物种类有关，还要考虑生物的个体数量。4.提高生态系统稳定性的措施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自我调节能力。②对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的投入，保证生态系统的协调。物质、能量内部结构与功能干扰考点二生态系统的稳定性5.生态系统的抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系(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的大小可以作为强弱的指标,偏离大说明抵抗力稳定性;反之,抵抗力稳定性。例如,热带雨林与草原生态系统相比,受到相同干扰,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,x越大,表示恢复力稳定性;反之,恢复力稳定性。(4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可作为总稳定性的定量指标,这一面积越大,说明这个生态系统的总稳定性。考点二生态系统的稳定性抵抗力稳定性恢复到原状所需的时间越低弱强越弱越强考点三设计并制作生态缸,观察其稳定性1.实验设计要求：设计要求相关分析生态缸是封闭的生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力,成分齐全(要有生产者、消费者、分解者)生态缸的材料必须透明防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸中能够进行物质循环和能量流动,在一定时期内保持稳定为光合作用提供光能,保持生态缸内的温度,便于观察设计要求相关分析生态缸宜小不宜大,缸中加水应留一定空间生态缸的采光用较强的散射光选择的动物不宜太多,个体不宜太大考点三设计并制作生态缸,观察其稳定性便于操作,缸内储备一定量的空气防止水温过高,导致水生生物死亡减少对O2的消耗,防止生产量消耗量2.生态缸稳定性观察与分析。①观察稳定性,可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。②由于生态缸极为简单,自我调节能力极差,抵抗力稳定性极低,其稳定性易被破坏。因此,生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。1．如图为一个密闭生态缸处于良性状态的碳循环模式图，下列有关分析不正确的是()A．行为信息在无机环境和异养生物①之间可进行单向或双向传递B．三种生物的成分自左向右依次分别代表生产者、消费者和分解者C．生态缸需要放置在一个有适宜散射光的位置才能正常运转D．可通过观察自养生物等成分的生活状况来判断生态缸是否处于稳定状态A考点三设计并制作生态缸,观察其稳定性2．图A为草原生态系统中的反馈调节示意图，请据图回答下列问题：(1)作为一个完整的生态系统，除了图A中所示的成分外，还应该包括____________和______________________。(2)甲、乙、丙三者之间的食物联系是__________________；该生态系统的____________________是沿着这种渠道进行的。(3)图B为某湖泊生态系统中发生的某种调节活动，这种调节导致的最终结果是__________________________________________。该结果产生的原因是________________________。(4)图A和图B这两种反馈调节是否相同？为什么？______________________________________________________。分解者非生物的物质和能量乙→甲→丙物质循环和能量流动加速破坏原有生态系统的稳态生物种类减少，自我调节能力降低不相同。图A是负反馈调节，图B是正反馈调节考点三设计并制作生态缸,观察其稳定性3．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。(1)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。(2)材料一体现了信息传递的什么作用？_______________。(3)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。(4)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。化学物理信息传递有利于种群的繁衍高效专一干扰雌雄虫的正常交尾出生考点一生态系统的信息传递网络构建