生态系统的信息传递是怎样进行的

生态系统的信息传递是怎样进行的

生态系统中的各个组成成分相互联系成为一个统一体,它们之间的联系除了能量流动和物质交换之外,还有一种非常重要的联系,那就是信息传递.生物之间交流的信息是生态系统中的重要内容,通过它可以把同一物种之间,以及不同物种之间的“意愿”表达给对方,从而在客观上达到自己的目的.

其主要方式有:

1.物理信息 包括声、光、颜色等.这些物理信息往往表达了吸引异性、种间识别、威吓和警告等作用.比如,毒蜂身上斑斓的花纹、猛兽的吼叫都表达了警告、威胁的意思;萤火虫通过闪光来识别同伴;红三叶草花的色彩和形状就是传递给当地土蜂和其它昆虫的信息.

2.化学信息 生物依靠自身代谢产生的化学物质,如酶、生长素、性诱激素等来传递信息.非洲草原上的豺用小便划出自己的领地范围,正是小便中独有的气味警告同类:“小心,别进来,这是我的地盘.”许多动物平常都是分散居住,在繁殖期依靠雌性动物身上发出的特别气息——性诱激素聚集到一起唤银繁殖后代.值得一提的是有些“肉食性”植物也是这样,如生长在我国南方的猪笼草就是利用叶子中脉顶端的“罐子”分泌蜜汁,来引诱昆虫进行捕食的.

3.营养信息 食物和养分的供应状况也是一种信息.老鹰以田鼠为食,田鼠多的地方能够吸引饥饿的老鹰前来捕食.再如,加拿大哈德逊是一家历史悠久的大皮毛公司,由于地理位置关系,他们收购的多是亚寒帆链核带针叶林中动物的皮毛.该公司历年收购皮毛的种类和数量的详尽统计(见附图)说明了猞猁与雪兔是食物链中上下级的关系,当雪兔数量减少时,这种营养缺乏状况就会直接影响到猞猁的生存.猞猁数量的减少,也就是雪兔的天敌减少,又促进了雪兔数量的回升……循环往复就形成了周期性数量的变化.

4.行为信息 行为信息是动物为了表达识别、威吓、挑战和传递情况,采用特有的动作行为表达的信息.比如地甫鸟鸟发现天敌后,雄鸟急速起飞,扇动翅膀为雌鸟发出信号;蜜蜂可用独特的“舞蹈动作”态掘将食物的位置、路线等信息传递给同伴等.

生态系统的信息传递方式分为三种：

1，物理信息：生态系统的光、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。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，可以感受到多样化的物理信息（physical information）。物理信息可以来源于无机环境，也可以来源于生物。

2，化学信息：生物在生命活动过程中，产生一些可以传递信息的化学物质，诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物行绝亏的性外激素等，这就是化学信息（chemical information）。科学实验表明，昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中都存在着传递信息的化学物质——信息素（pheromone）。

3，行为信息：动物的特殊行为，对于同种和异种也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息（behavior information）。动物的行为信息丰富多彩，一些鸟类在求偶时的行为更独特，通常雄鸟会进行复杂的“求偶炫耀”。

生态系统信息传递的作用：

1，维持生命活动的正常进行和生物种群的繁衍。

蝙蝠对周围环境的识别、取食与飞行，几乎完全依赖声波。蝙蝠通过自身发出声波，对目标进行“回声定位”。有些植物，像莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种波档神长的光信息，才能萌发生长。自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才能够开花。许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素。经过科学家的收集、分离和测定，现已确定了200余种昆虫信息素的化学结构和性质，其中大部分是用来传递宏罩性信号的。

2，调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。

在生态系统中，食物链上的相邻物种之间存在着“食”与“被食”的关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息。例如，草原上，当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可采食的信息；森林中，狼可以根据兔留下的气味去猎捕后者，兔同样可以狼的气味或行为特征躲避猎捕。

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由于人类的活动，影响到海洋滩涂鸟类的迁徙．图1是长江口的某海滩示意图，该海滩包括潮上带、潮间带和潮

（1）由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，这属于群落的水平结构．

（2）海三棱藤草主要分布在中潮区（1.8～2.8m），互花米草主要分布在中高潮区（1．O～3.0m），而硅藻和芦苇的分布没有和互花米草完全枣袭重叠，由此可以看出互花米草与海三棱藤草占有相同的生态位，它们之间的竞争比较激烈．

（3）①能量是沿着食物链单向流动、逐级递减的，因此只能判断出一条食物链中各营养级能量的大小．

②生物群落内部，碳是以含碳有机物的形势流动的．

③互花米草具有抗风浪的特点，并且花粉也能够吸引乎悉昆虫，因此互花米草传递给植食昆虫的有物理信息和化学信息，这说明信息传递在生态系统中具有调节种间关系，维持生态系统稳定性的功能．

（4）表格中可以看出，互花米草处的昆虫种类为30种，昆虫密凳顷兄度为2.3只/m2，明显少于海三棱藤草群落，鸟类食物减少，因而不能达到“种青引草”的目的．

故答案为：（9分）（每空1分，特别说明除外）

（1）水平

（2）海三棱藤草   互花米草与海三棱藤草生活在相似的环境中（占有相同的生态位），竞争激烈

（3）①b和c   ②有机物    ③物理信息、化学信息（缺一不给分）    调节种间关系，维持生态系统稳定性

（4）没有．   因为调查表明与海三棱藤草群落相比，互花米草群落中昆虫种类数与密度减小，鸟类食物减少，因而不能达到“种青引草”的目的（2分）

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