2012届高考生物专题复习 生态系统的信息传递

生态系统的稳定性
【高考目标定位】
1、生态系统中的信息传递
2、生态系统的稳定性

【考纲知识梳理】
一、生态系统的信息传递
1、概念：信息一般是指日常生活中，可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。
2、种类
（1）物理信息：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，如蜘蛛网的振动频率。
（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。
（3）行为信息：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，如孔雀开屏。
3、信息传递在生态系统中的作用
（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。
（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。
（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，经维持生态系统的稳定。
4、应用
（1）提高农产品和畜产品产量。
（2）对有害动物进行控制。
二、生态系统的稳定性
1、含义：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
2、原因：生态系统具有一定的自我调节能力。
3、调节基础：负反馈调节。
4、种类
（1）抵抗力稳定性：
①含义：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。
②规律：生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低，反之则越高。
③特点：调节能力有一定限度，超过限度，自我调节能力就遭到破坏。
（2）恢复力稳定性：
①生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。
②与抵抗力稳定性的关系：往往相反。
5、提高生态系统稳定性的措施
（1）控制对生态系统的干扰程度。
（2）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关系。

【要点名师精解】
一、生态系统的信息传递
1、信息传递的具体体现
信息传递存在于生态系统的各种成分之间，把生态系统的各个组成部分联系成一个整体，而且具有调节生态系统稳定性的作用。
2、与能量流动、物质循环的比较
项目[高考资源网KS5U.COM]区别联系
来源途径特点范围
能量
流动太阳能食物链或
食物网单向流动、逐级递
减食物链各营养级生
物间共同把生态系
统各组分联系
成一个统一整
体，并调节生
态系统的稳定
性
物质
循环生态系统反复出现，循环流
动群落与无机环境之
间
信息
传递生物或
无机环境多种发生生理或行为的
变化（单向或双向）生物与生物之间或
生物与环境之间
【例1】一只黑脊鸥的亲鸟对小鸟发出报警呜叫时，小鸟作出隐蔽反应。从信息分类角度分析，亲鸟的报警呜叫属于 （ ）
A．物理信息 B.化学信息 C．行为信息 D．对信号刺激的反应
【解析】动物的特殊行为，对于同种或异种生物能够传递某种信息，亲鸟的报警呜是对小鸟传递的信息。
【答案】C
二、生态系统稳定性的理解及其调节
1、生态系统稳定性的理解：
生态系统的稳定性是生态系统发展到一定阶段，它的结构和功能能够保持相对稳定时，表现出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。可以从以下几个方面理解：
（1）结构的相对稳定：生态系统中动、植物种类及数量不是不变的，而是在一定范围内波动，但不会变化太大。

（2）功能的相对稳定：生物群落能量的输入量与输出量保持相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。
（3）生态系统稳定性的关系：

2、生态系统的反馈调节
当生态系统某一成分发生变化时，它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化，这种变化又反过来影响最初发生变化的那种成分的现象，包括正反馈调节和负反馈调节。
【例2】某同学做了一个生态系统功能的实验，他在一只透明的玻璃缸内装入适量的水和河泥，水中养了几条小鱼和适量的水藻，然后把缸口密封起来与外界隔绝，制成一个小型人工生态系统。根据上述材料，请分析：
(1)要保持该生态系统的稳定性，还应采取的措施是 。
(2)缸内的小鱼能较长时间生存的原因是 。
(3)水藻生活所需要的矿质养料来自 。
(4)绘出玻璃缸内生态系统的碳循环示意图。
【解析】生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，其中生产者及分解者是生态系统重两种最基本的生物因素，生产者通过光合作用制造有机物为消费者提供食物来源，并为之提供O2，消费者为生产者提供CO2，而分解者则分解水藻、鱼的残溶物等为生产者提供无机营养，从而使该生态系统内的物质得以循环利用，但由于能量在流经每一营养级时使逐级递减的，且各营养级生物不能利用热能，故要维持该生态系统的能量正常流动，必须源源不断地供应能量。
【答案】(1)把玻璃缸放在光下，保证该人工生态系统有充足的能量来源
(2)水藻为鱼提供需要的有机物和氧气
(3)河泥中的腐生微生物分解的鱼粪、尿等有机物
(4)示意图

【感悟高考真题】
（2010?全国2高考）3．下列关于生态系统的叙述，错误的是
A．草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂
B．环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一
C．我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱
D．植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环
【解析】南方热带雨林中的微生物的分解作用较北方森林中的代谢要旺盛的多，这与南方热带雨林中的生物种类多、数量大，及温度等因素有关
【答案】C
（2010?新课标高考）31．(8分)假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个种群，其a、c、d的营养关系为 ，a与b的关系如图，a是该生态系统主要的自养生物，请回答：

(1)该生态系统中a和b的种间关系是__。
(2)若d大量死亡，则一定时间内种群密度增加的种群是____ ，种群密度减少的种群是____。
（3）若持续干旱使a大量死亡，c和d种群密度将会 。
（4）当受到外界的轻微干扰后，经过一段时间，该生态系统可以恢复到原来的状态，说明该系统具有 。与热带雨林相比，该生态系统的抵抗力稳定性 (低、高)。 （5）为了调查该系统c种群的密度，捕获了50个个体，将这些个体标记后放掉，一段时间后重新捕获了40个个体，其中有5个带有标记，c种群的数量约为 个。
【解析】a与b的关系可以看出在最初a、b的种群数量同时增多，但是随着时间的推移b的数量开始减少，说明在a、b竞争的过程中，a最终胜利。如果d的数量大量减少，即c的天敌数量减少，导致c的数量迅速增多，进而导致a被大量捕食，使得a的数量锐减。而如果干旱导致a即生产者大量减少，必将使得c和d的种群密度都会相应的减少。生态系统低于外界干扰的能力是抵抗力稳定性，而与热带雨林相比，该生态系统的生物种类、种群数量、营养结构负责程度等都很低，因此抵抗力，因此抵抗力稳定性也很低。
【答案】⑴竞争；⑵c、a；⑶降低；⑷恢复力稳定性、低；（5）400
（2010?江苏高考）15.某城市的一块荒地在城市发展过程中被改造成另一个相对稳定的生态系统，改造前后的一些变化见下表。据此作出的相关判断中错误的是

A.改造增加了该区域的湿地面积
B．改造后该区域的植物多样性增加
C．改造后该区域的小气候得到改善
D．改造的主要目的是为人们提供丰富的生产和生活物质
【解析】本题考查了生态系统的知识及考生运用所学知识解决实际问题的能力。从表中看出，改造后的生态系统水生植物较多，应是增加了湿地面积，从而使植物多样性加大，气候条件得到改善，其目的并不是为了提供生产、生活物质，正确先项为D。
【答案】D
（2009?福建高考）2.下列有关生态系统稳定性的叙述，不正确的是
A.生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础
B.生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性
C.生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值
D.生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越强
【解析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性，生态系统的自我调节能力，是生态系统稳定性的基础；生态系统内部结构与功能的协调，能提高生态系统稳定性；生物多样性间接价值是对生态系统起到重要的调节功能；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越强。所以D不正确。
【答案】D
（2009?广东高考）16．下列不属于生态系统信息传递的是
A．心猿意马 B．飞蛾扑火 C．花香引蝶 D．老马识途
【解析】生态系统的信息传递方式包括物理信息、化学信息，营养信息和行为信息，飞蛾扑火是通过光，属于物理信息；花香引蝶、老马识途都是通过气味，属于化学信息。
【答案】A
（2009?海南高考）20．假设将水稻田里的杂草全部清除掉，稻田生态系统中
A．水稻害虫密度将下降 B．能量流动的营养级数减少
C．水稻固定的太阳能增加 D．物种多样性上升
【答案】C
（2009?海南高考）24．（9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?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，也能驱赶乙昆虫。请回答：
（1）上述现象中，X分别在_____之间进行传递。
（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的_____。
（3）若在上述植物上施用人工合成的物质X，短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量的变化是_____。
【答案】
（1）植物与甲昆虫的天敌；植物与乙昆虫（2分）
（2）无机环境 生物 化学信息和物理信息（其他合理答案也给分） 物理信息（其他合理答案也给分） （每空1分，共4分）
（3）甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量减少（3分）
（2008?广东高考）18．下列关于生态系统信息传递特征的描述，正确的是
A．生态系统的物理信息都来源于环境
B．植物都通过化学物质传递信息
C．信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D．信息可以调节生物种间关系
【解析】：生态系统的信息传递在沟通生物群落与其生活环境之间、生物群落内各种群生物之间的关系上有重要意义。生态系统的信息包括营养信息、化学信息、物理信息和行为信息。这些信息最终都是经由基因和酶的作用并以激素和神经系统为中介体现出来的。它们对生态系统的调节具有重要作用。
【答案】D
（2008?海南高考）17、某池塘中，早期藻类大量繁殖，食藻浮游动物水蚤大量繁殖，藻类减少，接着又引起水蚤减少。后期排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，导致更多水蚤死亡。
关于上述过程的叙述，正确的是
A、早期不属于负反馈，后期属于负反馈 B、早期属于负反馈，后期不属于负反馈
C、早期、后期均属于负反馈 D、早期、后期均不属于负反馈
【解析】本题考查生态系统的稳定性调节、难度中等。早期调节属于负反馈，反馈的作用是使藻类减少。后期调节属于正反馈，反馈的作用是污染越来越严重。负反馈是由于反馈调节作用导致作用或者效应减弱，正反馈正好相反。不理解反馈的内涵，误认为反馈就一定是负反馈。
【答案】B

【考点精题精练】
1.蟑螂喜欢在夜间出来活动。某生物兴趣活动小组的同学进行如下实验：把蟑螂放在纸箱内，并人为地将纸箱的白天和黑夜加以颠倒，大约经过一个星期以后，蟑螂就在人造的“黑夜”（实际是白天）时间活动。这个实验说明 C
A. 信息传递是生态系统的重要功能之一 B. 行为信息可以影响蟑螂的行为
C. 蟑螂能感受物理信息的改变 D. 蟑螂可感受一切信息刺激
2.（2010?安徽省巢湖市高三一模）如图为生态系统信息传递模式图，相关叙述不正确的是 C


A．信息传递是双向的
B．信息传递是生态系统的主要功能之一
C．信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D．信息传递决定着能量流动和物质循环的方向和状态
3.据了解，野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在5?1左右，这样的性别比是由孵化时的温度所决定的；繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”、“轰”的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处，则产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递（ B ）
A．能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定
B．影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定
C．维持生物体正常生命活动，调节生物内环境的稳态
D．对生物进行自然选择，促进生物进化
4.（2010?上海市奉贤区高三二模）下列属于化学信息应用的是（ B ）
A．利用光信息调节和控制生物的发育
B．虫媒花通常有发达的蜜腺，吸引昆虫来采蜜，同时帮助它完成受粉
C．利用昆虫的趋光特点进行诱杀
D．蝙蝠通过自身发出的声波，对目标进行“回声定位”
5.下列生产实践措施不是利用生态系统中信息传递的是 （ D ）
A．人工合成性外激素制剂，干扰害虫的正常交尾
B．控制日照时间以控制开花时问
C．利用“黑光灯”集中捕杀棉铃虫
D．利用生长素类似物杀死单子叶植物田地中的双子叶杂草
6.下列不属于生态系统的行为信息的是 ( D )
A．雄孔雀在雌孔雀面前的频频开屏
B．工蜂中侦察蜂所跳的“圆圈舞”
C．某些鸟类的求偶炫耀
D．看家狗在外出时的频频撒尿
7.如果留心观察就会发现身边的猫、狗等动物的生活离不开息的传递，其中既有物理信息．又有化学信息和行为信息，下列信息属于物理信息的是 ( C )
A．生态系统中生物代谢产生的生长素、抗生素
B. 蜜蜂发现蜜源时．就会通过“舞蹈动作”“告诉”同伴去采蜜
C．花朵鲜艳的色彩
D．松鼠数量的消长依从于云杉种子的丰歉情况
8.下列对生态系统稳定性的叙述中，正确的是 （ D ）
A．生态系统的稳态就是指生态系统的各种成分稳定不变
B．生态系统具有完整而且稳定不变的营养结构
C．生态系统中物质和能量的收支稳定不变
D．生态系统具有保持系统中各组成成分相对稳定的能力
9.下列生态系统中抵抗力稳定性最强的是 （ D ）
A．呼伦贝尔大草原 B．青海湖
C．人工蔬菜大棚 D．西双版纳雨林
10.（2010?安徽省巢湖市高三一模）下列各项措施中，最能提高一个生态系统的稳定性的是 A
A．增加物种的数量 B．减少肉食动物和寄生生物的数量
C．平衡生产者和消费者的数量 D．植树造林，增加绿色植物的数量
11.要提高生态系统维持稳定性的能力，最有效的方法是 （　B　）
A.减少分解者的数目 B.增加食物网中的生物种类
C.改变环境中的湿度 D.减少消费者的数目
12.下列关于生态系统的稳定性与生物多样性程度的关系正确的是 ( C )
13.“野火烧不尽，春风吹又生”是对草原生态系统的一种描述，此现象能说明：（ C ）
A． 草原生态系统的抵抗力稳定性很高
B．草原生态系统的更新速度很快，生产力很高
C．草原生态系统的恢复力稳定性很高
D．草原生态系统的自动调节能力很强，不易受外界干扰的影响
14.（2010?广东省揭阳市高三二模）广东的湿地是候鸟南下过冬的重要栖息地，下列相关叙述错误的是 AB
A．湿地的破坏不会影响该生态系统生物多样性的间接价值
B．湿地生态系统恢复力稳定性比农田生态系统高
C．湿地生态系统中存在负反馈调节
D．湿地生态系统遭受污染，鱼类死亡进而加剧污染属于正反馈调节
15.如图所示，两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间；曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标（TS）。下列说法正确的是
A．在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量保持不变
B．在遭到干扰时，x、y值的大小与生物种类有关，与数量无关
C．对同一个生态系统来说，y值和x值之间呈正相关
D．TS值越小，这个生态系统的总稳定性越大
答案CD
16.自然界中不同种的植物开花的时间会有差异, 但同一种植物开花的季节一般是固定的。科学家研究发现, 植物的开花与接受光照的时间长短有关，即有长日照植物、短日照植物和日中性植物。 以下是有关人员对某种植物所做的三组实验，请你据图所示实验结果分析回答:

第一组：把两株植物分别进行不同光照处理；
第二组：把植物的不同部位隔开，分别进行不同光照处理；
第三组：把两株植物中部的茎进行嫁接，分别进行不同光照处理。
（1）第一组实验说明了什么?

（2）第二组实验说明了什么?

（3）第三组实验说明了什么?

（4）通过上述实验可初步得出什么结论?

答案：（1）该植物是短日照植物（或短日照诱导该植物开花）
（2）感受短日照刺激的部位是叶片
（3）短日照诱导产生的物质可运输到没有接受短日照的植株导致开花
（4）该种植物的叶片能感受短日照的刺激，并产生相应的物质，运输到芽诱导其开花。（其他合理答案亦可）
17.（2010?江苏省南京市高三第二次模拟考试）当今全球出现的诸多环境问题．与生态系统稳定性遭到破坏有关。
(1)保护生物多样性．应在______3个层次上采取保护战略和保护措施。
(2)下图为某生态系统中动物种群自动调控模型。该动物的数量常常随环境资源的改变而发生波动。

①该自动调控模型中右侧的调节机制为______．出生率和死亡率对于____________。 变化起决定作用。
②若此模型便是老鼠种群数量变化，可看出，灭鼠时采用直接杀死的办法，老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你根据此模型提过更有效的灭鼠策略： 。
（3）下表是五个种群在一个相对稳定的水域生态系统中所含有的总能量和和含高残留污染物X的平均浓度。已知水中X的质量分数为0.003mg/L,请分析说明：

①处于本生态系统第一营养级的种群有 。
②若每一种生物都可被相邻的下一个营养级的说有生物捕食，请你绘出该生态系统最可能的食物网 。

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