3-5.4 生物必修3课堂教学课件―生态系统的信息传递

第4节生态系统的信息传递高中生物必修3※第5章生态系统及其稳定性2020/5/22蜜蜂的舞蹈主要内容2020/5/22生态系统的信息类型；生态系统信息传递的作用；信息传递在农业生产中的应用。要形成生命系统的信息观念1、细胞生命系统接受外界信息细胞内部信息流例：DNA→mRNA→蛋白质2、个体生命系统免疫调节中的抗原信号例：神经调节中的电信号、化学信号。激素调节中的激素3、生态生命系统3）不同种群个体之间竞争或捕捉与反侵害所进行的信息传递。（警戒、驱逐、识别等）。1）个体从获取环境信息以保证自己的生存活动的需要。（定位、方向、感光、测温、化学感受、磁场感应等）。2）种群内不同个体之间进行合作或竞争所进行的信息传递。（求偶、繁殖、觅食、抵抗侵略、社会行为等）。信息传递的过程是怎样的？信息传递的过程(一般有三个基本环节)(信息产生)信源(信息传输)信道(信息接收)信宿生态系统中信息的种类物理信息：通过物理过程传递的信息;包括来自无机环境或生物的光、声、温度、湿度、磁力等。——能感知该信息的器官：眼、耳、皮肤，植物的叶、芽及细胞中的特殊物质（光敏色素）等。化学信息：能传递信息的化学物质，如生物碱、有机酸及动物的外激素（信息素）。行为信息：动物的特殊行为（特别丰富多彩）。声波阳光热量水的振动生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息，称为物理信息。温度、湿度磁场蜘蛛网的振动频率1、物理信息海豚的回声定位鸟迁徙行为中对方向的判断（太阳）蝙蝠的回声定位与雷达（超声波）蛇的热感受器与导弹（红外线感受器）鸣叫光警戒色动物的眼、耳、皮肤，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质（光敏色素）等，都可以感受到多样化的物理信息。物理信息的来源可以是无机环境，也可以是生物。2、化学信息凤眼莲根部的分泌物可以明显地抑制由于水体富营养化而大量繁殖的藻类的生长。生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的化学物质，例如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素（信息素）等，称为化学信息。生物在其代谢过程中会分泌出一些物质，如酶、维生素、生长素、抗生素、性引诱剂等，这些物质经外分泌腺分泌或挥发作用散发出来，传给其它生物，这种具有信息作用的化学物质大都是生物的次级代谢产物。在植物和植食性动物之间的信息传递，主要表现为威慑作用、诱引作用。激素诱导（信息素）蚊触须上的化学探测器（二氧化碳和剧烈运动时产生的乳酸）黄鼬遇到敌害释放臭气猫、狗肛门腺分泌物使粪便尿液等具有特殊气味，作为领地记号。警犬缉毒3、行为信息公鸡“大红冠子”来引诱母鸡交配蜜源，跳“8”字摆尾舞求偶炫耀动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，即生物的行为特征可体现为行为信息。行为信息是动物为了表示识别、威吓、挑战和传递情况，采用特有的动作行为表达信息。两只雄羚羊为了一只雌羚羊而争斗性质来源生态系统中信息的种类物理信息行为信息光、声、温度、湿度、磁力等植物:有机酸,生物碱动物:性外激素等信息素生物体的行为特征无机环境或生物体生物体的产物或分泌物生物体的动作行为化学信息1、生命活动的正常进行，离不开信息的作用。莴苣种子萌发率与光的波长的关系信息传递在生态系统中的作用蝙蝠通过自身发出声波，对目标进行“回声定位”。莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种波长的光信息，才能萌发生长。环境是生态系统的信息源。任何生命形式，如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力，就谈不上对环境的适应，就不可避免地要被大自然所淘汰。2、通过信息传递，植物能开花，雌雄个体能相互识别、交配，保证种群的繁衍。3、通过信息传递，能够调节生物之间的种间关系,维持生态系统的平衡。烟草受到蛾幼虫攻击后能释放一种信息素。白天吸引蛾幼虫的天敌，夜间又能驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在叶片上产卵。信息传递在农业生产中的应用1、可应用于提高农产品和畜产品的产量。例如利用模拟的动物信息来吸引大量的传粉动物来帮助果树传粉，以提高果树的传粉的效率和结实率。利用光照提高鸡的产蛋量利用温度和湿度延长蔬菜的种植期P107在苹果园里放置一个电子仪器，产生与蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞相同的频率或声音。当蜜蜂感受到电子仪器发出的信息后，就会受到诱惑，飞到苹果园去采蜜。这就有助于苹果更好的传粉，从而提高产量。您见过这种诱鱼剂吗？如果把它撒在石头上，鱼会去“咬”石头，而对旁边香喷喷的饵料不屑一顾…诱鱼原理：鱼类的嗅觉是远距离侦察器，它们对淡、海水生态系统中的“营养物循环”过程所释放出的营养物质极为敏感。本产品“投其所好”，入水即散，从而达到“召之即来，来此咬钩”的目的。信息素是直接作用于鱼儿的大脑，启动鱼儿进食的欲望，这与鱼儿喜欢什么食物没有任何关系。昆虫性信息素防治病虫害播放集群信号录音引来鸟类2、可用于对有害动物的控制例如用不同的声信号来诱捕或驱赶某些动物；利用昆虫信息素来进行虫情预测或干扰某些动物的雌雄交配，从而减少有害动物对农作物的危害。——“迷向法”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，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，达到消灭害虫的目的。挂在大棚上的就是性信息素诱捕器——“迷向法”和许多其他的昆虫一样，当雌性蟑螂想要交配的时候，它会放射出一种信息素吸引异性，雄性蟑螂很快就会追随这种信息素所带有的香味而来。科研人员将信息素从蟑螂的标本中净化提炼出来，根据化学分析结果生产出一种人工合成的蟑螂信息素来引诱雄性蟑螂，然后将它们一起杀灭。有了这种蟑螂专用香水，无论蟑螂躲在那个犄角旮旯，都要心甘情愿地跑出来接受命运。