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(bào)、指令、數(shù)據(jù)與信號(hào)等。物理信息化學(xué)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(dòng)的正常運(yùn)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(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制。1.若鳥的鳴叫傳遞的是報(bào)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(yíng)養(yǎng)級(jí)向高營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞，也可以從高營(yíng)養(yǎng)級(jí)向低營(yíng)養(yǎng)級(jí)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(fù)自身_相對(duì)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(jī)制：_調(diào)節(jié)。負(fù)反饋4表現(xiàn)種類多復(fù)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(yíng)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(qiáng)越高(2)恢復(fù)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(fù)到原狀的能力。5提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(1)控制對(duì)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(duì)人類利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)實(shí)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(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其抵抗力穩(wěn)定性就越高的原因不包括()DA處于同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物種類繁多B能量可通過其他食物鏈傳到頂級(jí)C某營(yíng)養(yǎng)級(jí)的一些生物消失，可由該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的其他生物代替D能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的解析：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的暢通會(huì)提高抵抗力穩(wěn)定性，而能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，但與之沒有直接關(guān)系。種類概念傳遞形式實(shí)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(dòng)、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(xué)信息生物在生命活動(dòng)過程中，產(chǎn)生的一些可以傳遞信息的化學(xué)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(dòng)物的特殊行為，在同種或異種生物間傳遞的某種信息動(dòng)物的異常表現(xiàn)及行為蜜蜂的舞蹈、鳥類的求偶行為考點(diǎn)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(dòng)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(gè)組成部分聯(lián)系成一個(gè)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(yíng)養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長(zhǎng)光照時(shí)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(dòng)物信息吸引大量傳粉動(dòng)物，可提高果樹的傳粉率和結(jié)實(shí)率。(2)對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制對(duì)有害動(dòng)物防治的方法有多種，如化學(xué)防治、生物防治、機(jī)械防治等。這些方法各有優(yōu)點(diǎn)，目前人們?cè)絹碓絻A向于利用對(duì)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(duì)蠟味特別敏感，生產(chǎn)上就利用這個(gè)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(gè)體與個(gè)體間、種群與種群間、種群與無機(jī)環(huán)境間的傳遞均可以是雙向的?！镜淅?】農(nóng)場(chǎng)中種植著糧食作物、果樹，飼養(yǎng)著家禽、家畜等。運(yùn)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(xiàng)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(zhǎng)家禽的光照時(shí)間，提高產(chǎn)蛋率D人工控制作物光周期，達(dá)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(duì)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(xué)信息，延長(zhǎng)家禽的光照時(shí)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(diǎn)對(duì)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(dǎo)多倍體D播放集群信號(hào)錄音招引鳥類考點(diǎn)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(duì)穩(wěn)定時(shí)，表現(xiàn)出來的保持或恢復(fù)自身相對(duì)穩(wěn)定的能力?？梢詮囊韵聨讉€(gè)方面理解：(1)結(jié)構(gòu)的相對(duì)穩(wěn)定：生態(tài)系統(tǒng)中動(dòng)、植物種類及數(shù)量一般不會(huì)有太大的變化。(2)功能的相對(duì)穩(wěn)定：生物群落能量的輸入量與輸出量相對(duì)平衡，物質(zhì)的輸入與輸出保持相對(duì)平衡。抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)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(fù)到原狀的能力影響因素生態(tài)系統(tǒng)的成分越復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性越強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的成分越簡(jiǎn)單，則越容易恢復(fù)(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(zhēng)來實(shí)現(xiàn)的

8、。(4)抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)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(fù)力穩(wěn)定性聯(lián)系抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)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(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)力穩(wěn)定性差，反之亦然二者是同時(shí)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(fù)反饋調(diào)節(jié)作用 使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)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(duì)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(shí)例若一個(gè)湖泊受到的污染超過其自我調(diào)節(jié)能力，則污染會(huì)越來越嚴(yán)重草原上食草動(dòng)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(fù)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(fù)雜，食物網(wǎng)越復(fù)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(yíng)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(fù)雜營(yíng)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(gè)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(fù)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(gè)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(biāo)，偏離大說明抵抗力穩(wěn)定性

10、弱；反之，抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)，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(fù)到原狀態(tài)所需的時(shí)間：n 越大，表示恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱；反之，恢復(fù)力穩(wěn)定性越強(qiáng)。 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(biāo)，這一面積越大，即m 與n 越大，則說明這個(gè)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(gè)外來干擾使之偏離這一范圍的大??；x 表示恢復(fù)到原狀態(tài)所需的時(shí)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(biāo)(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(duì)同一個(gè)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(shí)，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(gè)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(dòng)態(tài)平衡；在遭到干擾時(shí) 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(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越大。答案B 考點(diǎn)對(duì)應(yīng)練2下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述，錯(cuò)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(fù)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(huì)使雜草等其他植物的種類和數(shù)量減少，導(dǎo)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(shí)驗(yàn)要求(1)水族箱必須是透明的，放置于室內(nèi)通風(fēng)、光線良好的地方，但要避免陽(yáng)光直接照射。(2)組成成分：非生物成分、生產(chǎn)者、消費(fèi)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(shí)驗(yàn)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(jìn)行組織，構(gòu)建一個(gè)人工微型生態(tài)系統(tǒng)。3實(shí)驗(yàn)步驟4結(jié)論人工生態(tài)缸，其生態(tài)系統(tǒng)可較長(zhǎng)時(shí)間維持相對(duì)穩(wěn)定。【典例】(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(gè)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?yàn)槠績(jī)?nèi)分解者數(shù)量過少B乙瓶中的生物存活的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)C丙瓶中加蓋與否，并不影響實(shí)驗(yàn)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?yàn)槠績(jī)?nèi)消費(fèi)者數(shù)量過多，小魚缺氧而死亡，而相對(duì)乙瓶，消費(fèi)者較少，存活時(shí)間較長(zhǎng)；丙瓶中加蓋與否，會(huì)影響氧氣的供給從而影響實(shí)驗(yàn)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(jià)值明顯大于它的間接價(jià)值蜜蜂發(fā)現(xiàn)蜜源時(shí)，

14、就會(huì)通過“跳舞”動(dòng)作“告訴”同伴去采蜜，屬于行為信息硝化細(xì)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(jī)物ABCD解析：生物多樣性的間接價(jià)值明顯大于它的直接價(jià)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(jìn)化地位上越高等的生物，適應(yīng)能力越強(qiáng)B生物多樣性對(duì)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(jià)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(dòng)解析：進(jìn)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(xué)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(jìn)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(dòng)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(fèi)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(jī)物的形式在生產(chǎn)者、消費(fèi)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(jī)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(zhǎng)，但近年來的研究發(fā)現(xiàn)油漆中的有機(jī)錫可釋放入海，對(duì)多種生物造成毒害。有關(guān)該污染物的部分研究如下，請(qǐng)回答下列問題。繁殖功能(1)較低濃度的有機(jī)錫即能抑制軟體動(dòng)物雌性個(gè)體的雌性激

16、素合成，這些雌性個(gè)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(qǐng)推測(cè)其細(xì)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(duì)魚類、鳥類甚至人類造成危害。受損害細(xì)胞免疫和體液免疫均受損害，前者受損害程度更嚴(yán)重食物鏈(2)有機(jī)錫污染導(dǎo)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(qǐng)預(yù)測(cè)該種群數(shù)量的變化趨勢(shì)。_。種群數(shù)量逐漸下降(3)某海域受有機(jī)錫污染后，部分海藻以及多種軟體動(dòng)物的生物量顯著下降，個(gè)別物種消亡，而沙蠶等多毛綱動(dòng)物變?yōu)閮?yōu)勢(shì)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(jī)錫長(zhǎng)期污染將會(huì)導(dǎo)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(xì)菌，以便用于今后的生態(tài)修復(fù)，篩選目標(biāo)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)