生态系统间的信息传递

生态学

生态系统的信息传递

生态系统的信息传递特征:信息传递能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。

再给你介绍一下生态系统信息传递的概念和方式：

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”将食物的位置、路线等信息传递给同伴等。

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植物传递信息的“秘诀”

生物学家们早就发现，植物尤其是同类植物之间是完全可能进行“语言”交流的。 那么，植物之间究竟是怎样实现“对话”的呢?

美国华盛顿大学的生态学家发现，在一片柳树林中．一旦某一棵树遭受虫害，其新叶中的石炭碱的分泌量就会大量增加，以降低新叶对害虫的适应性，从而保护自己，减少虫害，这是人们能够理解的—种适者生存的自然现象。奇怪的是，在这棵遭受虫害的柳树周围约70米范围的其他柳树叶片中的石炭碱含量，均有不同程度的增加，而且越靠近被害之树，叶片中的石炭碱浓度越高。它们是通过何种方法来传播“预警信息”的呢?起初，科学家怀疑是通过树根传递的，但挖开树根发现。这些树根并没有实际的接触，显然树根不是“语言的枢纽”。经过多方面的研究才发现，受害之树所释放的乙烯，要比正常情况下多得多，由此认为传递“语言”的物质很可能是乙烯。乙烯通过风的媒介作用，给邻近的柳树发出危险及预防信号，使其各自采取防卫措施。同样的，英国植物学家厄·豪克伊亚经过长期研究发现，美丽的白桦树被害虫咬伤后，其树叶中酚类物质的含量便急剧增加，以此抑制害虫的取食。南非比勒陀利亚大学的动物学家也发现这一类似现象：当金合欢树遭到动物取食时，叶片中的单宁酸含量就会真线上升，其毒性足以使取食者丧命。同时，它还通过空气释放一种气体，使周围45米以内的金合欢树都能接到信号，在5-10分钟内大量产生单宁酸，迎战来犯之敌。 许多科学家认为，植物各器官是通过自身发出的电信号传递信息，进行“电话交流”。实际上，早在1873年，就有科学家用实验方法检测到捕蝇草体内的电流产生，证实了“植物电”的存在。随后，不少科学家采用一系列物理和化学刺激，在食虫植物、感震植物、攀缘植物和非敏感植物中发现了电信号。英国科学家研制出一种植物探测仪，把这种仪器的一根引线与植物的叶子连接，通过电子翻译器，便可在耳机内清晰地听到植物在“说话”。比如，在光照良好或雨露滋润时，植物发出的“声音”清脆悦耳；在刮大风或干旱的天气里，植物则会发出低沉的“叫声”。

植物学家发现，在干旱季节，某些缺乏水分的树木，仿佛在低声呼喊：“水!水!水!”可惜听到这种呼喊的并不是树木的朋友，而是树木的敌人，也就是那些专靠咬树为生的小蠹虫。听到树木如泣如诉的喊叫以后，小蠹虫立即就判断出哪些树木最惧怕干旱，哪些树木最缺乏抗旱能力，于是它们便向那些树木发起进攻。不过，根据昆虫学家们的意见，这—特点也可以利用来同专门危害树木的害虫作斗争。因为只需复制出一种频率与树木“说话”相同的超声波就行了，小蠹虫肯定会上圈套的。现在，日本科学家成功地将植物电转换成了和谐的音乐。他们

采用改进的人体电脑检测仪器，将测到的植物体内的电位差输入电脑，再利用处理杂音的音程转换软件，把植物的微弱电流先变成声，后改编成了音乐。近年来，科学家又发现，植物通过“电话交流”，可有选择地将外界信息输入体内，促进自身的生长发育。

最近，德国科学家又进一步证实、有的植物可以通过高频声音“说话”，只是由于频率太高，人耳听不见罢了；另一些植物则通道极微弱的)巴来传递信息——这种微弱光，人眼难以觉察，但仪器却可以测出。德国生物学家赫伯特·威茨教授最近宣称，已经破译了包括洋槐、梧桐等10余种树木的“语言”。他甚至指出，不同树种的语言风格也不尽相同，如橡树、山毛榉、杉树较为风趣、而马尾松相比之下却较为朴实。

植物间存在语言交流这—说法，解释了为何—株合欢树在被野羊啃食后，周围同类树的叶子中会很快产生苦味，以及为何当一株橡树被砍伐后，其余橡树即会产生更多的种子等现象。如此看来，我们原先认定的“平静”的森林，实际上并不

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平静。（来源：《黑龙江林业》2003年第10期）

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