1、5.4-5.5生态系统的信息传递和生态系统的稳定性(20分钟 50 分)一、选择题(共 6小题,每小题 4分,共 24分)1.下列属于物理信息的是 ( )鸟类鸣叫 孔雀开屏 萤火虫发光蜜蜂跳舞 昆虫发出的声音A. B. C. D.【解析】选 B。鸟类的鸣叫,昆虫发出的声音,萤火虫发出的光,上述三者属于物理信息中的声、光;孔雀开屏和蜜蜂跳舞属于行为信息。2.(2014聊城高二检测)下列选项中不属于生态系统的信息传递在农业生产中应用的是 ( )A.利用人工合成的化学信息素吸引昆虫为作物传粉B.向田间喷洒杀虫剂杀灭害虫C.延长光照时间来提高家禽的产蛋量D.利用音响设备发出不同的声音信号来驱赶鸟类【解
2、析】选 B。利用人工合成的化学信息素吸引昆虫传粉属于化学信息在农业生产中的应用;延长光照时间来提高家禽的产蛋量和利用音响设备发出不同的声音信号来驱赶鸟类属于物理信息在农业生产中的应用;杀虫剂杀灭害虫属于杀虫剂本身的作用特性,没有体现信息传递在农业生产中的应用。【变式训练】下列信息传递的实例中,属于调节生物的种间关系的是 ( )A.莴苣在适宜波长下才能萌发生长B.昆虫散发性外激素传递信息C.草原返青时,“绿色”为食草动物提供信息D.雄鸟求偶时进行复杂的“求偶”炫耀【解析】选 C。昆虫散发的性外激素传递信息和雄鸟求偶时进行复杂的求偶炫耀的行为都属于调节种内关系;莴苣在适宜波长下才能萌发生长,体现了
3、信息传递对生命活动的作用;草原返青时,为食草动物提供了信息,体现了信息传递在调节种间关系时的作用。3.(2014南京高二检测)下列哪项不属于生态系统为维持稳态而进行的反馈调节 ( )A.生物种群密度的调控B.异种生物种群之间的数量调控C.生物群落与无机环境之间的相互调控D.群落的演替【解析】选 D。生态系统为维持自身稳态而进行的反馈调节可表现为生物种群密度的调控、异种生物种群之间的数量调控以及生物群落与无机环境之间的相互调控等;群落演替是群落的一种动态变化,不属于生态系统为保持稳态进行的反馈调节。【方法规律】生态系统自我调节能力的表现生态系统具有自我调节能力,使生态系统保持稳定状态,生态系统的
4、自我调节能力主要表现在以下 3个方面:(1)同种生物种群密度的控制,当种群密度较大时,种内斗争加剧,减慢种群数量增长速度,使种群数量保持相对稳定,这是在有限空间内比较普遍存在的种群变化规律。(2)异种生物之间的数量调控,多在食物链中调控,当一种生物数量增多时,捕食者相应增多,增加对其的捕食量,使其数量减少,并保持相对稳定。这种就是常见的负反馈调节。(3)生物与环境之间的相互调控。生物能适应一定的环境,也能影响环境,生物与环境相互影响、共同维持生态系统的相对稳定。4.(2014海口高二检测)设计制作生态缸应该遵循一定的原理和要求,下面列举的原理或要求中,合理的是 ( )A.应该将生态缸放在阳光能
5、够直接照射的地方,以保证获得足够的能量B.应该经常向生态缸中通气,从而保证缸中生物的呼吸C.生态缸中投放的生物必须有很强的生命力,投放的动物数量要多一些D.生态缸的各种生物之间以及生物与无机环境之间,必须能够进行物质循环和能量流动【解析】选 D。生态缸的采光用较强的散射光,既可为水生植物的光合作用提供光能,又可防止生态缸中水温过高,导致水生植物死亡,A 项错误;生态缸必须是封闭的,目的是防止外界生物或非生物因素的干扰,B项错误;投放的不同营养级的生物比例要合适,C 项错误;生态缸相当于微型的生态系统,其中的各种生物之间以及生物与无机环境之间,必须能够进行物质循环和能量流动及信息传递,D 项正确
6、。【延伸探究】(1)在设计生态缸时,一般要加入河泥,请分析其作用。提示:河泥既为生产者提供无机盐等养分,又可提供分解者。(2)生态缸能否长期稳定存在?提示:不能。5.(2014重庆高二检测)下列关于生态系统稳定性的叙述,正确的是 ( )负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础“遭到破坏,恢复原状”属于抵抗力稳定性人类对自然生态系统的“干扰”不应超过其承受能力热带雨林遭到严重砍伐后,其恢复力稳定性仍很强提高生态系统稳定性的措施之一是随意增加生物种类,改变其营养结构A. B.C. D.【解析】选 A。生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节,正确;“遭到破坏,恢复原状”属于恢复力稳定性,错误;生态系统
7、的自我调节能力具有一定的限度,为保持生态系统的稳定,人类对生态系统的干扰不能超过其承受能力,正确;热带雨林的抵抗力稳定性强,所以遭到破坏后,其恢复力稳定性较弱,错误;生物种类增加,营养结构变复杂,生态系统的稳定性会增加,但是随意增加生物种类,可能造成外来物种入侵,反而会破坏生态系统,错误。【延伸探究】(1)负反馈调节能否破坏生态系统的稳定性?提示:不能。负反馈调节并非破坏生态系统的稳定性,而是使最初发生的那种变化向相反的方向发展,使生态系统达到并保持相对稳定。(2)提高生态系统稳定性的措施有哪些?提示:控制生物对生态系统的干扰程度;实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。6
8、.下列有关负反馈调节的叙述,正确的是(多选) ( )A.负反馈调节在生态系统中普遍存在,但不存在于生物群落与无机环境之间B.当农田里蚜虫的数量增多时,七星瓢虫的数量也会增多,这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制,这属于生物群落内的负反馈调节C.森林中食虫鸟和害虫的数量变化体现了负反馈调节的作用D.甲状腺激素分泌的调节属于负反馈调节【解析】选 B、C、D。负反馈调节不仅存在于生物群落之间,也存在于生物群落和无机环境之间。七星瓢虫和蚜虫,以及食虫鸟和害虫之间为捕食关系,它们之间的调节机制都属于负反馈调节;促甲状腺激素会促进甲状腺激素的分泌,反过来甲状腺激素的增多会抑制促甲状腺激素的分泌,这种调节方式
9、属于负反馈调节。【误区警示】(1)生态系统的稳定性不是恒定不变的,它是相对稳定的。(2)生态系统的生物数量越多,生态系统的抵抗力稳定性不一定越强,但生态系统的生物种类越多,生态系统的抵抗力稳定性越强。(3)负反馈调节并非破坏生态系统的稳定性,而是使最初发生的那种变化向相反的方向发展,使生态系统达到并保持相对稳定。二、非选择题(共 2小题,共 26分)7.(10分)某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食,蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动,乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采集该种植物的叶片后,植物会释放出挥发性的物质 X,X既可吸引甲昆虫的天敌,又能驱赶乙昆虫。请回
10、答:(1)上述现象中,X 分别在 之间进行信息的传递。(2)影响甲昆虫活动的信息有两大来源,分别是 和 。影响乙昆虫活动的信息种类是 。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是 。【解析】(1)由“X 既可吸引甲昆虫的天敌,又能驱赶乙昆虫”推知,X 分别在植物与甲昆虫的天敌和植物与乙昆虫之间进行信息的传递。(2)甲昆虫在白天活动,并且采集植物的叶片,因此影响甲昆虫活动的信息来自无机环境和生物;乙昆虫在夜晚活动,挥发性的物质 X可以驱赶乙昆虫,因此影响乙昆虫活动的信息种类有化学信息和物理信息(如黑暗);蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫是靠蜘蛛网的振动频率,所利用的信息种类为物理信息。答案:(1)植物与
11、甲昆虫的天敌、植物与乙昆虫(2)无机环境 生物 化学信息和物理信息 物理信息8.(16分)(能力挑战题)内蒙古大草原是国家重要的畜牧业生产基地,直接或间接地为人类的生存和发展提供必要的生产和生活资料,现已成为研究的重要领域之一。图甲为某草原生态系统中的食物网, 图乙表示某生态系统功能随时间的变化曲线。请据图分析回答下列问题:(1)图甲的生物中,含能量最少的是 ,因为能量流动的特点是 。(2)图甲的食物链中,草为兔提供了可以采食的信息,猫头鹰能够依据兔留下的气味去猎捕,兔同样也可以依据猫头鹰的气味或行为特征躲避猎捕,这是一种 调节,这说明了信息传递的作用是 。(3)图乙中两条虚线之间的部分表示
12、。(4)y表示一个外来干扰对生态系统的影响,y 越大,说明该生态系统 ;x 越大,说明该生态系统 ;一个生态系统的 x与 y越大,该生态系统 。【解析】(1)图甲是生态系统的营养结构,生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减,因此,营养级越高所获得的能量越少,所含有的能量越少,此食物网中猫头鹰营养级最高。(2)草、兔、猫头鹰之间通过信息传递,维持相对稳定,这是一种负反馈调节,说明信息传递能调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定。(3)图乙代表某生态系统功能随时间的变化曲线,两条虚线之间是生态平衡正常波动范围,也就是生态系统功能正常的作用范围。(4)在外来干扰作用下,y 表示抵抗偏离正常范围的程度,属于抵抗力稳定性,y越大,抵抗力稳定性越弱,x 表示恢复到原来状态的能力,属于恢复力稳定性,x 越大,恢复力稳定性越弱,生态系统的总稳定性包含抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。答案:(1)猫头鹰 单向流动、逐级递减(2)(负)反馈 调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定(3)生态系统功能正常的作用范围(4)抵抗力稳定性越弱 恢复力稳定性越弱 总稳定性越弱(其他合理答案也可)
