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生态系统中有哪些信息传递方式?

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发表时间:2020-09-28 14:57来源:新华网

信息传递能调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定,生命活动的正常进行、生物种群的繁衍都离不开信息的传递。

生态系统有多种信息类型,可分为物理信息、化学信息和行为信息。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,称为物理信息。比如一只昆虫撞上了蜘蛛网,引起蜘蛛网的振动,昆虫越挣扎,蜘蛛网振动得越厉害,最后蜘蛛爬来觅食。再比如萤火虫会通过光来传输“有节奏闪光”的信息编码,其他的萤火虫可以将其译码为“萤火虫的语言”,而其天敌则译码为“猎物”。


物理信息的来源可以是无机环境,也可以是生物,而化学信息主要来自于生物在生命活动过程中,产生的一些可以传递信息的化学物质。比如当烟草植株受到蛾幼虫攻击后,能够产生和释放一种可挥发的化学物质,该物质白天可以吸引蛾幼虫的天敌捕食蛾幼虫,夜间又可以驱除在夜间活动的雌蛾,使它们不能停留在叶片上产卵。这种用来传递信息的化学物质就是化学信息,诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等都属于化学信息也叫做信息素。

动物除了通过物理过程和化学物质传递信息之外,也会通过一些特殊的行为来向同种或异种生物传递某种信息,这便是行为信息。动物的行为信息丰富多彩,如蜜蜂在找到蜜源后,可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源信息,公孔雀会通过开屏进行求偶。


在生物利用信息传递进行生存、繁衍的同时,人类对生态系统中的信息传递也进行了很多研究与利用。对于农业生产来说,信息传递主要应用于两个方面:一是提高农产品和畜产品的产量,比如模拟动物信息,吸引大量传粉动物,提高果树的传粉效率和结实率;二是对有害动物进行控制,比如利用音响设备发出不同的声信号,诱捕或驱赶某些动物,使其结群或远离农田。

本文由江西省九江市柴桑区二中高级教师黄少华进行科学性把关。

本作品为“科普中国-科学原理一点通”原创,转载时务请注明出处。


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