必修3 第5章 第4、5節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

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1、第4、5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性一、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞1信息的概念指日常生活中，可以傳播的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等。物理信息化學信息行為信息2生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類包括_、_、_。3信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用(1)生命活動的正常運行，離不開信息的作用。(2)生物種群的繁衍，也離不開信息的傳遞。(3)信息還能調(diào)節(jié)生物的_關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的_。種間穩(wěn)定4生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的應(yīng)用：提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量，對有害動物進行控制。1.若鳥的鳴叫傳遞的是報警、饑餓或驚恐，那么其屬于_信息。行為雙向2生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是_的，既可以從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞，也可以從高營養(yǎng)級向低營養(yǎng)級傳

2、遞。二、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)和功能自我調(diào)節(jié)1概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復自身_相對穩(wěn)定的能力。2原因：生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部具有一定的_能力。3調(diào)節(jié)機制：_調(diào)節(jié)。負反饋4表現(xiàn)種類多復雜(1)抵抗力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀(不受傷害)的能力；生態(tài)系統(tǒng)中的組分越_，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越_，其自我調(diào)節(jié)能力就越_，抵抗力穩(wěn)定性就_，反之則越低。強越高(2)恢復力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復到原狀的能力。5提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(1)控制對生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度，不應(yīng)超過生態(tài)系統(tǒng)的 _。自我調(diào)節(jié)能力(2)對人類利用強度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)實施相應(yīng)的物質(zhì)、能量投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)

3、部_與_的協(xié)調(diào)。結(jié)構(gòu)功能生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復雜，其抵抗力穩(wěn)定性就越高的原因不包括()DA處于同一營養(yǎng)級的生物種類繁多B能量可通過其他食物鏈傳到頂級C某營養(yǎng)級的一些生物消失，可由該營養(yǎng)級的其他生物代替D能量流動是逐級遞減的解析：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的暢通會提高抵抗力穩(wěn)定性，而能量流動是逐級遞減的，但與之沒有直接關(guān)系。種類概念傳遞形式實例物理信息生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過物理過程傳遞的信息物理過程蜘蛛網(wǎng)的振動、毒蜂身上斑斕的花紋、紅三葉草花的色彩和形狀、薊的刺化學信息生物在生命活動過程中，產(chǎn)生的一些可以傳遞信息的化學物質(zhì)信息素豺狼的尿液、昆蟲的性外激素、植物體散發(fā)出的花香氣味行為

4、信息動物的特殊行為，在同種或異種生物間傳遞的某種信息動物的異常表現(xiàn)及行為蜜蜂的舞蹈、鳥類的求偶行為考點生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞1種類注：物理信息與行為信息的內(nèi)在區(qū)別在于物理信息有明顯的光、聲、電、磁等物理載體；而行為信息重在行為，較特殊。2信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用(1)決定能量流動與物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)。(2)信息傳遞存在于生態(tài)系統(tǒng)的各種成分之間，把生態(tài)系統(tǒng)的各個組成部分聯(lián)系成一個整體，而且具有調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用。3信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用(1)提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量養(yǎng)雞戶在增加營養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長光照時間可以提高產(chǎn)蛋率。用一定頻率的聲波處理蔬菜、谷類作物及樹木等的種子，可以提高發(fā)芽率，獲得

5、增產(chǎn)。模擬動物信息吸引大量傳粉動物，可提高果樹的傳粉率和結(jié)實率。(2)對有害動物進行控制對有害動物防治的方法有多種，如化學防治、生物防治、機械防治等。這些方法各有優(yōu)點，目前人們越來越傾向于利用對人類生存環(huán)境無污染的生物防治，有些生物防治利用了信息傳遞。如：粘蟲成蟲具有趨光性，對蠟味特別敏感，生產(chǎn)上就利用這個原理，在殺菌劑中添加蠟。人們還利用性引誘劑“迷向”法防治害蟲。信息傳遞是雙向的信息在生物個體與個體間、種群與種群間、種群與無機環(huán)境間的傳遞均可以是雙向的。【典例1】農(nóng)場中種植著糧食作物、果樹，飼養(yǎng)著家禽、家畜等。運用生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的原理，可以有效提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量。下列措施不屬于此項原理的

6、是 ()A圈養(yǎng)家畜，散養(yǎng)家禽B施放過量的性引誘劑，干擾害蟲的正常交尾C延長家禽的光照時間，提高產(chǎn)蛋率D人工控制作物光周期，達到早熟、高產(chǎn)的目的解題思路圈養(yǎng)家畜的目的是為了減少家畜對環(huán)境的過度踩踏和取食，而散養(yǎng)家禽的主要目的是利用家禽來除蟲。性引誘劑屬于化學信息，延長家禽的光照時間和人工控制作物光周期都屬于物理信息，利用這些信息的傳遞可以有效提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量。答案A 考點對應(yīng)練1下列做法不屬于生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的是()CA捆扎稻草人驅(qū)趕稻田里的鳥類B利用昆蟲信息素誘捕有害昆蟲C利用秋水仙素誘導多倍體D播放集群信號錄音招引鳥類考點生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性及調(diào)節(jié)1生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的理解生態(tài)系統(tǒng)

7、的穩(wěn)定性是生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到一定階段，它的結(jié)構(gòu)和功能能夠保持相對穩(wěn)定時，表現(xiàn)出來的保持或恢復自身相對穩(wěn)定的能力?？梢詮囊韵聨讉€方面理解：(1)結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定：生態(tài)系統(tǒng)中動、植物種類及數(shù)量一般不會有太大的變化。(2)功能的相對穩(wěn)定：生物群落能量的輸入量與輸出量相對平衡，物質(zhì)的輸入與輸出保持相對平衡。抵抗力穩(wěn)定性恢復力穩(wěn)定性概念生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力生態(tài)系統(tǒng)在遭到外界因素的破壞后恢復到原狀的能力影響因素生態(tài)系統(tǒng)的成分越復雜，抵抗力穩(wěn)定性越強生態(tài)系統(tǒng)的成分越簡單，則越容易恢復(3)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定是系統(tǒng)內(nèi)部自我調(diào)節(jié)的結(jié)果，這種調(diào)節(jié)主要是依靠群落內(nèi)部種間關(guān)系及種內(nèi)斗爭來實現(xiàn)的

8、。(4)抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性影響著生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，兩者的比較如下：抵抗力穩(wěn)定性恢復力穩(wěn)定性聯(lián)系抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性往往是存在著相反的關(guān)系。抵抗力穩(wěn)定性強的生態(tài)系統(tǒng)，恢復力穩(wěn)定性差，反之亦然二者是同時存在于同一系統(tǒng)中的兩種截然不同的作用力，它們相互作用，共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定續(xù)表正反饋調(diào)節(jié)負反饋調(diào)節(jié)作用 使生態(tài)系統(tǒng)遠離平衡狀態(tài)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)，能使生態(tài)系統(tǒng)保持相對平衡結(jié)果加速最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分的變化，從而保持穩(wěn)態(tài)平衡實例若一個湖泊受到的污染超過其自我調(diào)節(jié)能力，則污染會越來越嚴重草原上食草動物和植物的數(shù)量變化2.生態(tài)系統(tǒng)的自

9、我調(diào)節(jié)能力(1)正反饋調(diào)節(jié)與負反饋調(diào)節(jié)的比較(2)自我調(diào)節(jié)能力的大小生態(tài)系統(tǒng)成分越多，物種越復雜，食物網(wǎng)越復雜，自我調(diào)節(jié)能力越大；相反則小。3影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的因素(1)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的組成成分有關(guān)食物鏈越短，生產(chǎn)者越多，生物種類越多，關(guān)系越復雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越高(2)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與生物種類有關(guān)，與個體數(shù)量無關(guān)。生態(tài)系統(tǒng)中各成分與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的聯(lián)系生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性、恢復力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性的關(guān)系圖中兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍。m 表示一個外來干擾使之偏離這一范圍的大小，偏離的大小可以作為抵抗力穩(wěn)定性的定量指標，偏離大說明抵抗力穩(wěn)定性

10、弱；反之，抵抗力穩(wěn)定性強，如熱帶雨林與草原生態(tài)系統(tǒng)相比受到相同干擾，草原生態(tài)系統(tǒng)的m 值要大于熱帶雨林的m值。n 可以表示恢復到原狀態(tài)所需的時間：n 越大，表示恢復力穩(wěn)定性越弱；反之，恢復力穩(wěn)定性越強。 TS 表示曲線與正常范圍之間所圍成的面積，可作為總穩(wěn)定性的定量指標，這一面積越大，即m 與n 越大，則說明這個生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越低?！镜淅?】下圖中，兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍。y 表示一個外來干擾使之偏離這一范圍的大??；x 表示恢復到原狀態(tài)所需的時間；曲線與正常范圍之間所夾的面積可以作為總穩(wěn)定性的定量指標(TS)。下列說法正確的是()A在正常作用范圍內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)中生物

11、的種類和數(shù)量保持不變B對同一個生態(tài)系統(tǒng)來說，y 值和 x 值之間呈正相關(guān)C在遭到干擾時，x、y 值的大小與生物種類有關(guān)，與數(shù)量無關(guān)DTS 值越小，這個生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越小解題思路在正常作用范圍內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類和數(shù)量保持動態(tài)平衡；在遭到干擾時 x、y 值的大小與生物的種類和數(shù)量都有關(guān)；TS 值越小，說明這個生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越大。答案B 考點對應(yīng)練2下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述，錯誤的是()BA在一塊牧草地上播種雜草形成雜草地后，其抵抗力穩(wěn)定性提高B在一塊牧草地上通過管理提高某種牧草的產(chǎn)量后，其抵抗力穩(wěn)定性提高C在一塊牧草地上栽種喬木形成樹林后，其恢復力穩(wěn)定性下降D一塊棄耕后的牧草地上

12、形成灌木林后，其抵抗力穩(wěn)定性提高解析：牧草地上通過管理提高某種牧草的產(chǎn)量，可能會使雜草等其他植物的種類和數(shù)量減少，導致抵抗力穩(wěn)定性降低。探究水族箱(或魚缸)中群落的演替1實驗要求(1)水族箱必須是透明的，放置于室內(nèi)通風、光線良好的地方，但要避免陽光直接照射。(2)組成成分：非生物成分、生產(chǎn)者、消費者和分解者。(3)各生物成分的數(shù)量不宜過多，以免破壞食物鏈。2實驗原理：在有限的空間內(nèi)，依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)原理，將生態(tài)系統(tǒng)具有的基本成分進行組織，構(gòu)建一個人工微型生態(tài)系統(tǒng)。3實驗步驟4結(jié)論人工生態(tài)缸，其生態(tài)系統(tǒng)可較長時間維持相對穩(wěn)定?！镜淅?2011年肇慶二模雙選)某生物興趣小組用河水、池泥、黑藻、植食性

13、小魚、廣口瓶、凡士林等材料制作了 3 個生態(tài)瓶(如下圖所示)。下列說法中正確的是()A甲瓶中的小魚很快死亡是因為瓶內(nèi)分解者數(shù)量過少B乙瓶中的生物存活的時間相對較長C丙瓶中加蓋與否，并不影響實驗結(jié)果D若想維持生態(tài)平衡，丙瓶不應(yīng)放在黑暗中解題思路生態(tài)瓶的要求是：散射光、成分搭配合理。甲瓶中的小魚很快死亡是因為瓶內(nèi)消費者數(shù)量過多，小魚缺氧而死亡，而相對乙瓶，消費者較少，存活時間較長；丙瓶中加蓋與否，會影響氧氣的供給從而影響實驗結(jié)果。答案BD1(2011 年珠海摸底)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的描述正確的是()B生產(chǎn)者的遺體、殘枝敗葉中的能量可被分解者利用生物多樣性的直接價值明顯大于它的間接價值蜜蜂發(fā)現(xiàn)蜜源時，

14、就會通過“跳舞”動作“告訴”同伴去采蜜，屬于行為信息硝化細菌能利用氧化氨過程中釋放的能量，把水和二氧化碳合成為有機物ABCD解析：生物多樣性的間接價值明顯大于它的直接價值。2(2011 年江門一模雙選)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述正確的是()BDA在生態(tài)系統(tǒng)中進化地位上越高等的生物，適應(yīng)能力越強B生物多樣性對維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要作用，體現(xiàn)了其間接價值C雖然信息傳遞在調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系中作用不大，但生物的繁衍離不開信息傳遞D能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動解析：進化地位的高低與適應(yīng)能力無直接關(guān)系；信息傳遞能調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系。3(2011 年江門調(diào)研雙選)下列有關(guān)生態(tài)學規(guī)律的敘述

15、正確的是()BCA生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是沿食物鏈進行的B低碳生活方式有助于維持生物圈中碳循環(huán)的平衡C生態(tài)系統(tǒng)的功能主要是能量流動和物質(zhì)循環(huán)，還有信息傳遞D生物群落中，碳以 CO2 的形式在生產(chǎn)者、消費者和分解者之間傳遞解析：信息傳遞是雙向的；生物群落中，碳以有機物的形式在生產(chǎn)者、消費者和分解者之間傳遞。4(2011 年廣東)人們使用含三丁基錫、三苯基錫等有機錫化合物的油漆涂于船只、海洋建筑物等的表面，有效防止了海洋生物附著生長，但近年來的研究發(fā)現(xiàn)油漆中的有機錫可釋放入海，對多種生物造成毒害。有關(guān)該污染物的部分研究如下，請回答下列問題。繁殖功能(1)較低濃度的有機錫即能抑制軟體動物雌性個體的雌性激

16、素合成，這些雌性個體的繁殖功能有何變化？_。小鼠在食用含較高劑量三丁基錫的食物后胸腺萎縮，請推測其細胞免疫和體液免疫功能各有何變化？_。該污染物通過_的富集可能對魚類、鳥類甚至人類造成危害。受損害細胞免疫和體液免疫均受損害，前者受損害程度更嚴重食物鏈(2)有機錫污染導致某海域一種魚的種群年齡組成發(fā)生了改變(如下圖所示)。請預測該種群數(shù)量的變化趨勢。_。種群數(shù)量逐漸下降(3)某海域受有機錫污染后，部分海藻以及多種軟體動物的生物量顯著下降，個別物種消亡，而沙蠶等多毛綱動物變?yōu)閮?yōu)勢類群，這是在_水平上研究的結(jié)果。群落(4)以上資料表明，如果有機錫長期污染將會導致_下降，從而降低生態(tài)系統(tǒng)的_。若想探究海洋底泥中是否存在分解三丁基錫的細菌，以便用于今后的生態(tài)修復，篩選目標菌株的培養(yǎng)基成分為：蛋白胨、_、NaCl、H2O 和瓊脂。生物多樣性(物種豐富度)節(jié)能力)三丁基錫穩(wěn)定性(自我調(diào)