第5讲　生态系统的信息传递和稳定性
生态系统中的信息传递(Ⅱ)　生态系统的稳定性(Ⅱ)
知识点一　生态系统的信息传递 1．信息 (1)概念：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 2．作用 (1)生命活动的正常运行，离不开信息的作用； (2)生物种群的繁衍，也离不开信息的传递 (3)信息还能调节生物的⑤________关系，以维持生态系统的⑥________ 3．农业生产上的应用 提高⑦________的产量，对⑧________进行控制 　辨一辨：鸟类突然振翅飞起对同伴报警和通过尖锐鸣叫的报警所涉及到的信息有何不同？ 知识点二　生态系统的稳定性 1．概念 生态系统所具有的保持或恢复自身⑨________相对稳定的能力 2．原因 生态系统内部具有一定的⑩________能力 3．调节机制 ?________调节 4．表现种类 (1)抵抗力 稳定性 (2)恢复力 稳定性 (3)二者关系：一般呈?________相关性 5．提高的措施 (1)控制对生态系统?________的程度 (2)实施相应的?________，保证生态系统内部?________ 　想一想：抵抗力稳定性弱的生态系统，恢复力稳定性一定很强，对吗？
图说信息传递
思考：上面三图中的动物行为涉及哪类信息？
连一连 　　　　 ①物理信息　　a．生物碱、有机酸 ②化学信息 b．求偶炫耀 ③行为信息 c．光、声、温度、湿度
　
自我校对： ①物理信息　②物理过程　③化学信息　④行为信息　⑤种间　⑥稳定　⑦农产品和畜产品　⑧有害动物　⑨结构和功能　⑩自我调节　?负反馈　?自我调节能力　?抵抗力稳定性　?恢复到原状　?负　?干扰　?物质、能量投入　?结构与功能的协调 辨一辨：前者为行为信息，后者为物理信息(声音)。 想一想：一般而言，抵抗力稳定性弱的生态系统，其恢复力稳定性较强。如农田生态系统其抵抗力稳定性较弱，但其恢复力稳定性较强。而某些特殊生态系统如荒漠生态系统，其抵抗力稳定性较弱，其恢复力稳定性也较弱。 思考：图1物理信息，图2、图3化学信息。 连一连：①－c　②－a　③－b

生态系统的信息传递   1．信息传递的模型及解读
(1)该模型为信息传递模式图，属物理模型。 (2)范围 个体个体 种群种群 　　　　生物群落环境 　 　 　 　生态系统 (3)形式：分为物理信息、化学信息、行为信息。 (4)可来自于无机环境，也可来自于生物。 (5)方向：信息传递是双向的。 (6)作用：信息传递可以调节生物的种间关系。 (7)过程：信源(信息产生)―→信息道(信息传输)―→信宿反馈作用(信息接收) 阻碍其中的任一环节均不能实现信息的传递。 2．信息传递的作用或应用(见下表) 作用或应用 举　例  有利于生命活动的正常进行 ①蝙蝠依靠“回声定位”实现对周围环境的识别、取食与飞行； ②莴苣的种子必须接受某种波长的光信息才能萌发生长  调节生物种间关系，维持生态系统的稳定 ①草原上，草返青时，“绿色”为食草动物提供了可采食的信息； ②森林中狼与兔相互依据对方的气味捕食或躲避； ③烟草释放化学物质调控害虫天敌  续表 有利于生物种群的繁衍 ①植物开花需光信息刺激； ②昆虫分泌性外激素，引诱异性个体  提高农产品或者畜产品的产量；对有害动物进行控制 利用模拟动物信息吸引传粉动物，提高果树传粉效率和结实率；利用音响设备诱捕或驱赶有害动物   3.信息传递与能量流动、物质循环的区别与联系 项目 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 途径 往往具有 双向性 生物与生 物之间或 生物与环 境之间   4.生态系统三大基本功能的重要性 任何生态系统都具有能量流动、物质循环和信息传递，它们是生态系统的基本功能，三者密不可分，但各有不同。 (1)能量流动——生态系统的动力。 (2)物质循环——生态系统的基础。 (3)信息传递——决定能量流动和物质循环的方向和状态。
高考理综命题对本考点考查频率较低，若出题多将信息传递与生态系统结构或能量流动、物质循环结合予以综合考查。(2012山东卷、2011安徽卷就是这样命题的) 【典例1】 阅读下面两段材料，运用所学知识回答问题。 材料一　雌蚕蛾能释放一种性引诱剂，可以把3 km以外的雄蚕蛾吸引过来。虽然每只雌蚕蛾所释放的引诱剂的量不到0.01 mg，但雄蚕蛾却仍可对其作出反应。有趣的是雄蚕蛾对密封在玻璃瓶中的雌蚕蛾虽然看得见，但却无动于衷。 材料二　在防治害虫上，利用性引诱剂“迷向法”防治害虫效果显著。其具体做法是：在田间释放过量的人工合成的性引诱剂，使雄虫无法辨认雌虫的方位，或者使它的气味感受器变得不适应或疲劳，不再对雌虫有反应，从而干扰害虫的正常交尾活动。 (1)材料一说明使雄蚕蛾作出反应的性引诱剂属于________信息，而不是________信息，不是由视觉引起的。 (2)材料一体现了信息传递的什么作用？ ________________________________________________________________________。 (3)微量的性引诱剂就可引起同种雄蚕蛾的反应，说明引诱剂具有________性和________性。 (4)从材料二可以看出，“迷向法”并不能直接杀死害虫，而是通过________，从而使害虫种群的________率下降，降低对作物的危害。 解析　(1)材料一中，由于玻璃瓶的阻挡，阻碍了性引诱剂的传播和接收，但并没有阻挡视线，结果雄蚕蛾没有反应，说明昆虫的性引诱剂是通过空气传播的，属于化学信息，而不是由视觉接收的物理信息。(2)信息传递的作用主要表现在三个方面：即维持生命活动的正常进行、有利于生物种群的繁衍及调节生物的种间关系，材料一表明性引诱剂有利于雌雄虫的正常交配和繁衍。(3)回答本题要特别注意“微量”和“同种”这两个关键词。(4)“迷向法”能干扰雌雄虫的正常交尾，从而降低出生率，这将降低害虫的种群密度，从而降低其对作物的危害。 答案　(1)化学　物理　(2)信息的传递有利于种群的繁衍　(3)高效　专一　(4)干扰雌雄虫的正常交尾　出生 【训练1】 下列各项，属于物理信息的是________________；属于化学信息的是________；属于行为信息的是________。 (1)哺乳动物的体温　(2)鸟类鸣叫　(3)红外线　(4)萤火虫发光　(5)植物分泌的化学物质　(6)电磁波　(7)昆虫发出的声音　(8)昆虫的性信息素　(9)植物开花　(10)蓟和刺　(11)紫外线　(12)蜜蜂跳舞 答案　(1)、(2)、(3)、(4)、(6)、(7)、(9)、(10)、(11) (5)、(8)　(12)
生态系统的稳定性   1．稳定性表现 (1)结构的相对稳定：生态系统中动植物的种类及数量一般不会有太大的变化，一般相关种群数量呈现周期性变化，可用如图曲线表示：
(2)功能的相对稳定：生物群落的能量输入与输出相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。 2．生态系统具有稳定性的原因 生态系统具有自我调节能力。负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。 (1)生态系统的结构与自我调节能力的关系 生态系统的成分 食物网 自我调节能力  越多 越复杂 大  越少 越简单 小  (2)生态系统的自我调节能力不是无限的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力迅速丧失，生态系统将难以恢复平衡。 3．生态系统的反馈调节 (1)概念：当生态系统某一成分发生变化的时候，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。 (2)正、负反馈调节的比较 调节方式 比较内容 负反馈调节 正反馈调节  作 用 是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统达到和保持平衡 使生态系统远离平衡状态  结 果 抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化 加速最初发生变化的那种成分所发生的变化  实 例 森林中的食虫鸟和害虫的数量变化 已经污染的湖泊中污染状况加剧  图 示 
  4.生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系(如下图)
(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。 (2)y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性强弱的指标，偏离大说明抵抗力稳定性弱，反之，抵抗力稳定性强，如热带雨林与草原生态系统相比，受到相同干扰，草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值。 (3)x可以表示恢复到原状态所需的时间：x越大，表示恢复力稳定性越弱，反之，恢复力稳定性强。 (4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积可做为总稳定性的定量指标，这一面积越大，即x与y越大，则说明这个生态系统的总稳定性越低。
抵抗力稳定性和恢复力稳定性的含义、生态系统的稳定性与生态系统结构的关系、生态系统稳定性的原理在实践中的应用都是高考中常考的知识点。考试题型有选择题，也有非选择题。 【典例2】 如图中，两条虚线之间的部分表示生态系统稳定性的正常范围：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。请回答下列问题。
(1)生态系统结构复杂，各组分间通过________和________紧密联系，形成统一整体；同时，________调节着生物种间关系，以维持生态系统的稳定性。 (2)生态系统稳定性的基础是________。若要保持一个封闭生态系统的稳定性，必须从外界源源不断的输入________________________________________________________________________。 (3)对a、b两个生态系统施加相同强度的干扰，若ya>yb，则这两个生态系统的抵抗力稳定性的关系为a________b(>、<或＝)；对同一生态系统来说，x和y的关系为________________________________________________________________________。 (4)环境污染是影响生态系统稳定性的因素之一。研究环境污染物对生物的影响，可用于生态风险评估。进行生态风险评估时，要计算出一个风险商数(RQ)，若RQ<1显示污染物对生物的健康只构成低风险，RQ≥1则显示污染物可能对生物有害。请根据表中的RQ值预测污染物对4种生物生存和该生态系统稳态的影响。 生物种类 RQ   汞(Hg) 铅(Pb)  A 某种小乔木 0.75 0.55  B 某种植食动物 1.26 0.84  C 某种大型真菌 0.91 0.48  D 某种肉食动物 1.25 2.05  解析　(1)物质循环、能量流动和信息传递将生态系统的各组成成分联成一个统一整体。(2)物质是循环的，因此一个生态系统可以实现物质上的自给自足；而能量流动是单向、递减的，因此必须有源源不断的能量输入，才能保持封闭生态系统的稳定性。(3)在相同强度的干扰下ya>yb，表明a生态系统受到的影响更大，其抵抗力稳定性低。偏离正常范围越大，恢复需要的时间就越长，故x和y呈正相关。(4)根据RQ的含义可判断表中污染物对4种生物生存和该生态系统稳态的影响。 答案　(1)能量流动　物质循环　信息传递　(2)一定的自我调节能力　能量　(3)<　正相关　(4)对四种生物生存的影响：D内两种污染物的RQ>1，B内汞的RQ>l，污染物会威胁这些生物的生存，由于A和C生物体内两种污染物的RQ<1，其生存不会受到威胁。该生态系统的生物多样性会降低，抵抗力稳定性会降低。 【训练2】 生态系统结构越复杂，其自我调节能力就越强，原因是(　　)。 ①处于同一营养级的生物种类多　②能量可能通过不同的食物链传递　③某营养级中部分生物减少或消失，可由该营养级的其他生物代替　④能量流经各营养级时，是逐级递减的 A．①②③④ B．①②③ C．①③④ D．③④ 解析　一般来说，生态系统的营养结构越复杂，处于同一营养级的生物种类越多，食物链和食物网就越复杂；假如其中的某营养级的生物减少，可由该营养级的其他生物代替，整个生态系统的结构和功能仍然能够维持在相对稳定的状态。能量流动是逐级递减的，这与生态系统的自我调节能力无关。 答案　B
规避3个易错点 易错点1　信息传递相关易错点辨析 　点　拨　(1)生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏，如果是通过行为传递给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。 (2)鸟类或其他动物报警，若通过声音(尖叫)则属于物理信息，若通过特殊的动作(突然飞起)则属于行为信息。(3)涉及到声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号，通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼、心或植物光敏色素、叶、芽对光、重力等感觉，上述信息则判断为物理信息。(4)若涉及到化学物质——挥发性这一特点则判断为化学信息。(5)范围——同种生物个体之间(性外激素、蜜蜂舞蹈及孔雀开屏等)；异种生物之间(物理、化学、行为中警示作用)和生物与无机环境之间(主要有物理信息中光、磁等)。(6)方向——一般为双向，与物质循环和能量流动不同。 易错点2　抵抗力稳定性与恢复力稳定性并不都呈负相关 　点　拨　在某些特殊生态系统，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低，如北极苔原生态系统和荒漠生态系统。 易错点3　抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断 　点　拨　某一生态系统在彻底破坏之前，受到外界干扰，遭到一定程度的破坏而恢复的过程，应视为抵抗力稳定性，如河流轻度污染的净化；若遭到彻底破坏，则其恢复过程应为恢复力稳定性，如火灾后草原的恢复等。 纠错演练 1．农场中种植着粮食作物、果树、饲养着家禽、家畜等。运用生态系统信息传递的原理，可以有效提高农畜产品的产量。下列措施不属于此项原理的是(　　)。 A．圈养家畜，散养家禽 B．施放过量的性引诱剂，干扰害虫的正常交尾 C．延长家禽的光照时间，提高产蛋率 D．人工控制作物光周期，达到早熟、高产的目的 解析　性引诱剂属于化学信息，光照属于物理信息。圈养家畜，散养家禽是根据家畜、家禽的生活习性进行的，不属于信息传递。 答案　A 2．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　一个过程的结果反过来作用于这个过程，称反馈调节；如果是使这个过程加强，就叫正反馈调节，如果是使这个过程减弱，就叫负反馈调节。池塘早期，藻类的增多(过程)，导致水蚤增多(结果)，结果藻类减少(减弱)，故属于负反馈调节；池塘后期，水体污染(过程)，导致大量水蚤死亡(结果)，从而使水体进一步污染(加强)，故属于正反馈调节。 答案　B

生态系统的信息传递  1．(海南高考卷)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。甲昆虫采食该种植物的叶片后，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。请回答下面的问题。 (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是________。 (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________________________________________________________________________。 解析　植物释放的物质X可以在植物与甲昆虫的天敌、植物与乙昆虫之间传递。影响甲昆虫活动的信息有两大来源——无机环境和生物；影响乙昆虫活动的信息种类是化学信息和物理信息；蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫是通过感知蛛网的震动来实现的，属于物理信息。物质X可吸引甲昆虫的天敌，所以甲昆虫天敌数量增加；能驱赶乙昆虫，使乙昆虫减少，所以乙昆虫天敌数量减少。 答案　(1)植物与甲昆虫的天敌、植物与乙昆虫　(2)无机环境　生物　化学信息和物理信息(其他合理答案也可)　物理信息(其他合理答案也可)　(3)甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量减少
生态系统的稳定性  2.(2012·海南单科，20)某河流中五年前引进了一种外来植物(甲)。跟踪调查发现，五年来，该河流中甲种群密度逐年显著增加，土著食草鱼类和水草的种群密度逐年显著减少。下列叙述正确的是(　　)。 A．五年来该河流中甲种群的种内斗争不断增强 B．甲的引进并不能改变该河流生态系统的结构 C．大量投放土著食草鱼类可有效地控制甲的蔓延 D．该河流中所有的生物和底泥共同组成河流生态系统 解析　本题主要考查外来物种入侵对生态系统稳定性的影响方面的知识。刚进入一个新环境中的物种，最初种群密度会显著增加，同时由于该种群密度的增大，种内斗争也在加剧。甲的引进改变了该生态系统的成分、食物链、食物网，即：改变了该生态系统的结构。要有效地控制甲的蔓延，就要投入与甲有竞争或捕食关系的生物，而土著食草鱼类不食甲，只食当地水草，大量投放土著食草鱼类不能控制甲的蔓延。该河流中所有的生物、底泥、水、空气、阳光等共同组成一个生态系统。 答案　A 3．(2011·海南单科，22)某地区常年栖息着30万只鸟类，其中灰椋鸟占了最大优势，数量达10万只之多，灰椋鸟是农林害虫的天敌，喜好群体活动，常集结成庞大的鸟群在天空盘旋，形成壮观的风景。该地区为打造灰椋鸟品牌，计划在林区大规模清除其他树种，并改种灰椋鸟喜居的树种，欲招引20万只以上灰椋鸟，该计划的实施将使该地区(　　)。 A．灰椋鸟种内斗争必然减弱 B．鸟的种类必然增加 C．农林害虫数量必然大幅度上升 D．生态系统的结构必然发生变化 解析　种植单一树种会使生态系统的生物种类减少，生态系统的营养结构变得简单，生态系统的自动调节能力减小，生态系统可能会遭到破坏，故D正确；单一树种使害虫种类减少，以害虫为食的鸟类减少，B错误；招引20万只以上灰椋鸟，必然会使其种内斗争加强及农林害虫数量减少，A、C错误。 答案　D 4．(福建高考卷)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，恢复力稳定性就越弱，所以D不正确。 答案　D
学科内综合性考查  5.(2011·江苏卷)池塘养殖普遍存在由于饵料，鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统(如下图)。请回答下列问题。
(1)与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性________。人工养殖池塘水体的N、P含量容易升高，会引起水体的富营养化；藻类等浮游生物大量繁殖、加之死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成鱼类等死亡，进一步破坏了生态系统稳态，这种调节方式称为________。 (2)与传统养殖池塘相比，该养殖系统增加的生态工程设施有________。可以通过在这些设施内栽植水生植物、放养滤食动物等措施，起到对水体的________，有效减少水体中的N、P等含量。 (3)该养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部，实现水层交换，其目的有________、________。 (4)该养殖系统中串联的池塘不宜过多，因为________。 (5)保持池塘水体中适当的N、P含量是必要的，该养殖系统可以通过________、________进行调控。 解析　(1)与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统中的组分较少，营养结构简单，抵抗力稳定性较低，恢复力稳定性较高。生态系统稳定性的维持是正反馈调节和负反馈调节共同作用的结果，正反馈调节使生态系统远离平衡状态，负反馈调节使生态系统维持在相对稳定的状态。(2)该生态系统属于人工设计的生态工程。与传统养殖池塘相比，增加了生态塘和潜流湿地等设施。生态塘和潜流湿地中的水生植物和滤食动物能够有效减少水体中N、P等的含量，起到净化水体的作用。(3)通过设备将前一池塘上层水导入下一个池塘的底部，可以实现上、下水层的交换，增加水中的溶氧量和提高饵料的利用率。(4)随着养殖塘中生物体排放的有机污水的积累，越靠后的养殖塘中微生物分解有机物产生的N、P含量会越高，从而造成水体富营养化，故该养殖系统中串联的池塘不宜过多。(5)为保持池塘水体中适当的N、P含量，可以通过不间断地补水和排水来实现，或者是通过水泵控制水的流量来实现。 答案　(1)高　正反馈调节　(2)生态塘和潜流湿地　净化作用　(3)增加水中的溶氧量　提高饵料的利用率　(4)后面池塘水体中的N和P含量(浓度)越来越高 (5)补水和排水　水泵控制水的流量(循环频次)
(时间：45分钟) A级　基础演练 1．(2013·江西协作体联考)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，则会产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递(　　)。 A．能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定 B．维持生物体正常生命活动，调节生物内环境的稳态 C．影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定 D．对生物进行自然选择，促进生物进化 解析　根据题干信息可知，生态系统中信息传递能够影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定。 答案　C 2．(2011·山东潍坊一模，25)蟑螂喜好在夜间出来活动。科学家把蟑螂放在实验室里，人为地将实验室的白天和黑夜加以颠倒，大约经过一个星期，蟑螂就在人造的“黑夜”时间活动(尽管实际上是白天)。这个实验说明(　　)。 A．蟑螂能感受物理信息的改变 B．信息传递是生态系统的重要功能之一 C．化学信息可以影响蟑螂的行为 D．蟑螂可以感受一切信息刺激 解析　信息传递是生态系统的重要功能之一，光对生物的影响属于物理信息的传递。 答案　A 3．(2013·潍坊、东营、淄博、滨州四市联考)下列现象不能体现“信息能调节生物种间关系”这个观点的是(　　)。 A．云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生长 B．当日照达到一定时长时植物才能够开花 C．水稻和稗草争夺阳光 D．蝙蝠通过自身发出的声波，对被捕食者进行“回声定位” 解析　B项体现的是生态因素——光照时间对植物开花的影响，体现了生物和无机环境之间的信息传递关系。 答案　B 4．有关生态系统信息传递的叙述中，错误的是(　　)。 A．信息传递把生态系统各组分联系起来成为一个整体，且有调节生态系统稳定性的作用 B．生态系统的反馈调节必须依赖于生态系统的信息传递 C．生态系统中用于传递的信息都是由生物成分产生的 D．生物之间的捕食关系是通过信息传递实现的 解析　生态系统中的信息有些是来自无机环境，如物理信息中的光。 答案　C 5．下列食物网中，其营养结构最不易被破坏的是(　　)。
解析　A、B各有2条食物链；C、D各有4条，但D生产者有3种，故D稳定。 答案　D 6．地球上各种不同类型的生态系统具有不同的调节能力。与农田、草原、冻原等生态系统相比较，热带雨林的自我调节能力特点是(　　)。 A．种群数量调节能力强，抵抗外界干扰能力弱 B．分解力弱，生产力强 C．抵抗外界干扰能力强，自我恢复能力弱 D．能量流动速度快，物质循环速度慢 解析　与农田、草原、冻原等生态系统相比较，热带雨林的组成成分最复杂，自我调节能力强，抵抗力稳定性强而恢复力稳定性弱，故A项错、C项正确。热带雨林中生产者、消费者和分解者的数量均较农田、草原、冻原多，故生产力强，分解力也强，B项错。能量流动和物质循环是同时进行，紧密联系的，森林生态系统的物质循环和能量流动速度都较快，D项错。 答案　C 7．下图是关于生态系统稳定性与营养结构复杂程度的关系曲线，其中正确的是(　　)。
解析　在一个生态系统中，生物种类数量越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高，但恢复力稳定性越低。 答案　A
8．(2013·福建名校模拟)如图所示为某同学制作的小生态瓶，据图分析不正确的是(　　)。 A．该生态瓶的组成成分虽比较简单，但其群落仍存在垂直结构 B．生态瓶中生物种类稀少，没有食物链存在 C．为了保证生态瓶的正常运转，瓶内浮萍、金鱼藻、螺蛳和虾的比例应适中 D．在适宜的温度和光照条件下，该生态瓶会更稳定 答案　B 9．如图所示，图A为草原生态系统中的反馈调节示意图，请据图回答下列问题。
(1)作为一个完整的生态系统，除了图A中所示的成分外，还应该包括________和________。 (2)甲、乙、丙3者之间的食物联系是________；该生态系统的________是沿着这种渠道进行的。 (3)图B为某湖泊的生态系统中发生的某种调节活动，这种调节导致的最终结果是________________________________________________________________________。 此结果产生的原因是________________________________________________________________________。 (4)图A和图B这两种反馈调节是否相同？为什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析　物质循环和能量流动是沿着食物网和食物链进行的，湖泊受到污染，物种减少，导致该生态系统抵抗力稳定性降低，加速了生态系统的破坏。从图A中可以看出，乙增多后甲增多，而甲增多又导致乙减少，属于负反馈调节。 答案　(1)分解者　非生物的物质和能量　(2)乙―→甲―→丙　物质循环和能量流动　(3)加速破坏该生态系统原有的稳态　生物种类减少，自我调节能力降低　(4)不同。图A是负反馈调节，图B是正反馈调节 错因分析　对图A和图B的反馈调节方式不会判断分析。 10．请回答下列问题。 Ⅰ.蜜蜂是一种群居的益虫，蜜蜂的筑巢、采粉酿蜜等行为以及“语言”等都引起了人们的极大兴趣。 (1)蜜蜂中的侦查蜂可在发现蜜源后，回到蜂窝内通过特殊的“语言”传达给其他同伴，如果侦查蜂跳“圆形舞”，则表明蜜源的距离很近，一般在百米之内。这种信息是________。 (2)蜜蜂可以从很多植物的花朵上采集花粉，同时也为这些植物传粉，这种关系在生态学上为________。从生态系统的功能看，信息传递可以________，以维持生态系统的稳定。 Ⅱ.蜜蜂是如何发现蜜源的，我们可以进行模拟探究实验。有人从以下几方面进行了探究，所用的实验材料有蜜蜂100只，1枝作为常见蜜源的黄色5瓣花儿，白纸，剪刀，染料，无色且与蜜源味道相同的制剂。 组别 假　设 操作步骤 预测结果 结 论  1 通过花的味道识别     2 通过花的颜色识别     3 通过花的外形识别     (1)第1、2组实验传递的信息分别属于________________________________________________________________________。 (2)第2组的“模拟花”在味道、颜色和外形上的要求是怎样的？________________________________________________________________________。 (3)如果将三组“模拟花”摆在蜂箱周围同时进行实验时，写出两条应该注意的问题：________________________________________________________________________。 (4)每组实验测量的指标是________________________________________________________________________。 解析　Ⅰ.跳舞是蜜蜂的一种特殊行为，属于行为信息。蜜蜂采集花粉属于捕食，为植物传粉属于种间互助。信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的稳定。 Ⅱ.(1)花的味道传递的信息属于化学信息，花的颜色传递的信息属于物理信息。(2)第2组是通过花的颜色识别进行实验的，因此白纸要染成黄色，不要有味道，形状不能与花的形状相同。(3)实验中除自变量外均要保持一致，以防止无关变量的干扰。(4)实验测定的指标是单位时间内落到实验材料上的蜜蜂的数目。 答案　Ⅰ.(1)行为信息　(2)种间互助和捕食　调节种间关系　Ⅱ.(1)化学信息和物理信息　(2)将白纸染成花儿的颜色(黄色)，无特殊的味道，且形状与花儿不同　(3)“模拟花”与蜂箱的距离相等、晴天无风(其他合理答案亦可)　(4)单位时间内落到实验材料(模拟花)上的蜜蜂的数目 B级　智能提升 11．(2013·河北衡水期末，19)森林生态系统能长期维持相对稳定状态的原因是(　　)。 ①生物多样性是自我调节能力的基础　②其抵抗力稳定性要比草原生态系统高　③其恢复力稳定性要比农田生态系统高　④有比较复杂的营养结构　⑤太阳能是维持生态系统正常运转的动力　⑥能量可以随着季节的变化而产生波动　⑦一种生物大量减少后，其位置可由同一营养级的多种生物取代　⑧生产者和分解者构成生物圈无机物和有机物的循环回路 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．①③⑤⑥⑧ B．②③④⑥⑦ C．①②④⑤⑦ D．①③④⑤⑧ 解析　森林生态系统的动植物种类繁多，营养结构复杂，某营养级的一些生物消失，可由该营养级的其他生物代替，故其自动调节能力较高，抵抗力的稳定性较强，种群密度和群落结构能长时期处于较稳定的状态，①②④⑤⑦正确。 答案　C 12．旱灾对生物多样性造成的损害影响深远，在短期内无法得到恢复，有的影响甚至具有不可逆性。对此理解正确的是(　　)。 A．生态系统不具有抵抗干旱、保持自身相对稳定的能力 B．生态系统对干旱不具有自我调节能力 C．随着干旱时间的延长、程度的加深，生态系统的恢复力稳定性逐渐增强 D．某种生物灭绝后，它在食物网中的位置不可能由其他生物来代替 解析　生态系统都有抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状的能力，这种能力就是自我调节能力，属于生态系统的抵抗力稳定性。随着干旱时间的延长、程度的加深，生态系统遭到破坏的程度也在加深，其抵抗力稳定性逐渐减弱，恢复力稳定性逐渐增强。某种生物灭绝后，它在食物网中的位置可以由其他营养级的生物来代替。 答案　C 13．(2013·潍坊模拟)在葡萄种植园内，葡萄与毛豆、花生等矮生作物间作套种，并放养了以杂草和昆虫为食的土鸡。以下相关分析错误的是(　　)。 A．只需输入太阳能即可维持该生态系统的稳定 B．与单一种植葡萄的园区相比，病虫害降低了 C．间作套种提高了光能的利用率 D．葡萄园内常利用荧光灯来诱杀害虫，灯光是一种物理信息 解析　一个稳定的生态系统需要能量和物质的输入与输出达到动态平衡，该生态系统还需人工输入物质才能维持稳定。 答案　A 14．物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能，下列说法与事实不符的是(　　)。 A．物质循环是能量流动的基础，能量流动是物质循环的动力 B．生态系统各个生物之间的信息传递是双向进行的 C．生态系统中生物种群的繁衍，离不开信息的传递 D．生态农业利用了能量多级利用的原理，提高了能量在各营养级间的传递效率 解析　本题主要考查生态系统的物质循环、能量流动和信息传递，意在考查考生理解和分析推理能力。物质循环是能量流动的基础，能量流动是物质循环的动力，A正确；生态系统中生物种群的繁衍，离不开信息的传递，C正确；生态农业利用了物质循环利用，能量多级利用的原理，提高了能量利用率，但没有提高能量传递效率。 答案　D 15．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。请回答下列有关生态方面的问题。 (1)保护生物多样性，应在________________3个层次上采取保护措施。 (2)如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若此模型表示老鼠的种群数量变化，可看出，灭鼠时若只采用直接杀死的办法，老鼠的数量会很快恢复到原来的水平。请你依据此模型提出更有效的灭鼠策略：________________________________________________________________________。 (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0.003 mg/L，请分析说明： 甲 乙 丙 丁 戊  能量/kJ 1.6×109 1.2×109 1.1×108 9.8×107 2.9×107   0.037 0.036 0.35 0.39 3.40  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所有生物捕食，请你绘出该生态系统最可能的食物网。 (4)2012年12月6日最强台风“宝霞”袭击菲律宾造成900多人死亡，600多人失踪。下列有关灾后环境变化的叙述正确的是(　　)。 A．灾后当地生态系统的营养结构复杂程度降低 B．灾后当地生态系统的恢复力稳定性降低 C．灾后恢复当地生态平衡的最好措施是大量引入不同物种 D．灾后当地居民应全部搬离原驻地 解析　(3)表中的能量、X含量都能作为确定生物营养级的依据。(4)台风造成许多生物死亡，所以当地生态系统的营养结构复杂程度降低，其恢复力稳定性升高，抵抗力稳定性降低。要恢复原地区的生态平衡，最好的措施不是大量引入不同物种，而是要因地制宜地进行改造。另外，台风无固定的登陆地点，灾区人民没必要全部搬离。 答案　(1)基因、物种、生态系统(缺一不可)　(2)①负反馈　种群密度(种群数量)　②使老鼠生存的环境阻力增加，降低环境容纳量(其他合理答案也可)　(3)①甲和乙 ②
　(4)A 得分要诀　生态系统的稳定性与生物多样性的复杂程度有关。根据污染物的浓度来判断某生物在生态系统中的位置时，生产者所含的残留污染物最少，营养级最高的生物由于生物的富集作用而含有最多的残留污染物。 特别提醒：教师配赠习题、课件、视频、图片、文档等各种电子资源见《创新设计·高考总复习》光盘中内容。

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