生物進(jìn)化專題

1、生物進(jìn)化專題現(xiàn)代生物進(jìn)化理論現(xiàn)代生物進(jìn)化理論生物進(jìn)化的證據(jù)生物進(jìn)化的證據(jù)生物進(jìn)化的歷程生物進(jìn)化的歷程生物進(jìn)化學(xué)說生物進(jìn)化學(xué)說一、生物進(jìn)化的證據(jù)一、生物進(jìn)化的證據(jù)古生物學(xué)上的證據(jù)古生物學(xué)上的證據(jù)胚胎學(xué)上的證據(jù)胚胎學(xué)上的證據(jù)比較解剖學(xué)上的證據(jù)比較解剖學(xué)上的證據(jù)歷史歷史生物化學(xué)上的證據(jù)生物化學(xué)上的證據(jù)現(xiàn)有現(xiàn)有1.胚胎學(xué)上的證據(jù)胚胎學(xué)上的證據(jù)胚胎比較胚胎比較圖中的胚胎圖中的胚胎有何特點(diǎn)？有何特點(diǎn)？在發(fā)育初期都有鰓在發(fā)育初期都有鰓裂、尾、肢芽；到裂、尾、肢芽；到了發(fā)育晚期，除魚了發(fā)育晚期，除魚以外，其他動(dòng)物和以外，其他動(dòng)物和人的鰓裂都消失了人的鰓裂都消失了，人的尾也消失了，人的尾也消失了。魚魚 蠑螈蠑螈

2、 龜龜 雞雞 豬豬 牛牛 兔兔 人人胚胎學(xué)上的證據(jù)胚胎學(xué)上的證據(jù)結(jié)論結(jié)論這些特點(diǎn)說明了什么？這些特點(diǎn)說明了什么？這些脊椎動(dòng)物和人都是由共同的這些脊椎動(dòng)物和人都是由共同的古代原始祖先進(jìn)化古代原始祖先進(jìn)化而來的，它們之而來的，它們之間存在著或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。間存在著或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。返回古代的原始祖先生活在水中。古代的原始祖先生活在水中。人是從有尾動(dòng)物進(jìn)化而來的人是從有尾動(dòng)物進(jìn)化而來的陸生脊椎動(dòng)物由水生的魚類進(jìn)化而來陸生脊椎動(dòng)物由水生的魚類進(jìn)化而來圖中各動(dòng)物的圖中各動(dòng)物的器官有何異同？器官有何異同？發(fā)生上有共同來發(fā)生上有共同來源，在形態(tài)和功源，在形態(tài)和功能上不完全相同能上不完全相同的器官的器官

3、（同源器同源器官）官）2、比較解剖學(xué)上的證據(jù)、比較解剖學(xué)上的證據(jù) 比較解剖學(xué)上的證據(jù)比較解剖學(xué)上的證據(jù)結(jié)論結(jié)論這些異同點(diǎn)說明了什么？這些異同點(diǎn)說明了什么？這些器官所在部位和結(jié)構(gòu)組成相似，說這些器官所在部位和結(jié)構(gòu)組成相似，說明它們的起源相同。明它們的起源相同。凡是具有同源器官的生物，都是由共同凡是具有同源器官的生物，都是由共同的的原始祖先進(jìn)化原始祖先進(jìn)化而來的。而來的。痕跡器官：痕跡器官：生物體內(nèi)某些功能已經(jīng)生物體內(nèi)某些功能已經(jīng)基本消失但仍然存在的器官。如人基本消失但仍然存在的器官。如人的盲腸、闌尾。蟒蛇后肢骨的殘余的盲腸、闌尾。蟒蛇后肢骨的殘余說明其起源于有四肢的動(dòng)物。說明其起源于有四肢的動(dòng)物

4、。返回 3.生物化學(xué)上的證據(jù)生物化學(xué)上的證據(jù) 請(qǐng)比較請(qǐng)比較 8種生物與人種生物與人的細(xì)胞色素的細(xì)胞色素C的氨基的氨基酸組成差異酸組成差異，你可以，你可以得到怎樣的結(jié)論？得到怎樣的結(jié)論？生物生物名稱名稱氨基酸氨基酸差別差別生物生物名稱名稱氨基酸氨基酸差別差別黑猩猩黑猩猩0金槍魚金槍魚21猴猴1小麥小麥35馬馬12鏈孢霉鏈孢霉43雞雞13酵母酵母44結(jié)論：生物親緣關(guān)系越近，細(xì)胞色素結(jié)論：生物親緣關(guān)系越近，細(xì)胞色素C的氨基的氨基酸組成越相似；反之，親緣關(guān)系越遠(yuǎn)，氨基酸酸組成越相似；反之，親緣關(guān)系越遠(yuǎn)，氨基酸組成的差異就越大。組成的差異就越大。 細(xì)胞色素細(xì)胞色素C是一種是一種非常重要的蛋白質(zhì)，非常重要

5、的蛋白質(zhì)，它是由它是由104個(gè)氨基個(gè)氨基酸組成的。酸組成的。返回古生物學(xué)上的主古生物學(xué)上的主要證據(jù)是要證據(jù)是化石化石，化石是生物進(jìn)化化石是生物進(jìn)化最可靠的證據(jù)之最可靠的證據(jù)之一。一。云南的昌門龍?bào)w長云南的昌門龍?bào)w長11米，高米，高4米多，米多，從來沒有人見過恐龍，怎么會(huì)知道從來沒有人見過恐龍，怎么會(huì)知道得這么清楚呢？得這么清楚呢？4、古生物學(xué)上的證據(jù)、古生物學(xué)上的證據(jù)化石化石化石化石:就是地層中的就是地層中的 古代生物的古代生物的 遺體、遺跡遺體、遺跡 或遺物?；蜻z物。古生物學(xué)上的證據(jù)古生物學(xué)上的證據(jù)馬馬的的進(jìn)化進(jìn)化此圖說明此圖說明了什么？了什么？現(xiàn)代馬是由現(xiàn)代馬是由始始祖馬祖馬，經(jīng)過漫，經(jīng)過

6、漫長的地質(zhì)年代長的地質(zhì)年代逐漸進(jìn)化而來逐漸進(jìn)化而來的。的。各階段的馬有何特點(diǎn)各階段的馬有何特點(diǎn)?古生物學(xué)上的證據(jù)（化石）古生物學(xué)上的證據(jù)（化石）始祖鳥始祖鳥1861年，德國考古人員發(fā)現(xiàn)了一種奇年，德國考古人員發(fā)現(xiàn)了一種奇特的生物化石。這種化石殘留有翅膀，特的生物化石。這種化石殘留有翅膀，嘴里有牙齒，翅膀前段有爪，并有像蜥嘴里有牙齒，翅膀前段有爪，并有像蜥蜴一樣的、由多節(jié)尾椎骨組成的長尾。蜴一樣的、由多節(jié)尾椎骨組成的長尾。人們稱它為始祖鳥。人們稱它為始祖鳥。各個(gè)地層中的化石各個(gè)地層中的化石低等魚類、軟體動(dòng)物、低等魚類、軟體動(dòng)物、三葉蟲等三葉蟲等魚類魚類兩棲類、昆蟲類兩棲類、昆蟲類爬行類爬行類人類

7、、哺乳類、鳥類人類、哺乳類、鳥類早期形成地層早期形成地層晚期形成地層晚期形成地層它在地質(zhì)層中的分布有何規(guī)律？它在地質(zhì)層中的分布有何規(guī)律？在越早形成的地層里，成為化石的生物越簡單在越早形成的地層里，成為化石的生物越簡單，越低等；在越晚形成的地層里，成為化石的，越低等；在越晚形成的地層里，成為化石的生物越復(fù)雜，越高等。生物越復(fù)雜，越高等。這種分布規(guī)律說明了什么？這種分布規(guī)律說明了什么？證實(shí)了現(xiàn)代的各種生物是經(jīng)證實(shí)了現(xiàn)代的各種生物是經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代逐漸進(jìn)化而過漫長的地質(zhì)年代逐漸進(jìn)化而來的；來的；揭示了生物由簡單到復(fù)雜、揭示了生物由簡單到復(fù)雜、由低等到高等、由水生到陸生由低等到高等、由水生到陸生的進(jìn)

8、化順序。的進(jìn)化順序。練習(xí)練習(xí)1：始祖鳥化石始祖鳥化石始祖鳥復(fù)原圖始祖鳥復(fù)原圖 爬行類無翅膀但有爪，嘴里有牙齒，今在國外發(fā)爬行類無翅膀但有爪，嘴里有牙齒，今在國外發(fā)現(xiàn)始祖鳥化石，有翅膀，但翅尖有爪，嘴里也有牙齒，現(xiàn)始祖鳥化石，有翅膀，但翅尖有爪，嘴里也有牙齒，這說明什么問題？這說明什么問題？ 鳥類是從鳥類是從 古代爬行類古代爬行類 進(jìn)化而來進(jìn)化而來。 又有國內(nèi)遼寧發(fā)現(xiàn)的孔子鳥，與始祖鳥的又有國內(nèi)遼寧發(fā)現(xiàn)的孔子鳥，與始祖鳥的區(qū)別是嘴里沒有牙齒，試分析孔子鳥與始祖鳥區(qū)別是嘴里沒有牙齒，試分析孔子鳥與始祖鳥誰要更進(jìn)化一些？誰要更進(jìn)化一些？孔子鳥化石孔子鳥化石 孔子鳥復(fù)原圖孔子鳥復(fù)原圖孔子鳥孔子鳥練習(xí)練

9、習(xí)2： 種子植物的特征是有種子，而蕨類植物則無，今種子植物的特征是有種子，而蕨類植物則無，今發(fā)現(xiàn)有種子蕨化石，蕨類植物卻有種子著生，說明什發(fā)現(xiàn)有種子蕨化石，蕨類植物卻有種子著生，說明什么問題？么問題？ 種子蕨化石證明了種子植物和蕨類植物在進(jìn)化種子蕨化石證明了種子植物和蕨類植物在進(jìn)化上有著密切的親緣關(guān)系。上有著密切的親緣關(guān)系。3535億年前：億年前：藍(lán)藻（藍(lán)細(xì)菌）藍(lán)藻（藍(lán)細(xì)菌）出現(xiàn)于淺海環(huán)境，出現(xiàn)于淺海環(huán)境，開始光合開始光合作用作用，構(gòu)建最早的生態(tài)系統(tǒng)，構(gòu)建最早的生態(tài)系統(tǒng) 。2020億年前：藍(lán)藻等細(xì)菌的多樣性得到發(fā)展，開始出億年前：藍(lán)藻等細(xì)菌的多樣性得到發(fā)展，開始出現(xiàn)真核生物。大氣中現(xiàn)真核生物。

10、大氣中氧氣比例達(dá)到氧氣比例達(dá)到1%1%。二、生物進(jìn)化歷程二、生物進(jìn)化歷程6 6億年前：億年前：海洋海洋中一些低等生物：各中一些低等生物：各藻類藻類植物、各植物、各無無脊椎脊椎動(dòng)物；動(dòng)物；5 5億年前：億年前：海洋海洋中出現(xiàn)了最早的脊椎動(dòng)物（古代中出現(xiàn)了最早的脊椎動(dòng)物（古代魚類魚類：甲胄魚）；甲胄魚）；4 4億年前億年前：由于地殼的劇烈運(yùn)動(dòng)，海水面積縮小，陸地面積擴(kuò)：由于地殼的劇烈運(yùn)動(dòng)，海水面積縮小，陸地面積擴(kuò)大，原來生存在海洋中的藻類脫離海進(jìn)化為原始的大，原來生存在海洋中的藻類脫離海進(jìn)化為原始的蕨類植物蕨類植物；海水減退，使陸地上的湖泊沼澤地增多，在干旱季節(jié)一些生活海水減退，使陸地上的湖泊沼澤

11、地增多，在干旱季節(jié)一些生活在湖泊沼澤中的魚類為尋找食物爬上陸地，使古代魚類進(jìn)化產(chǎn)在湖泊沼澤中的魚類為尋找食物爬上陸地，使古代魚類進(jìn)化產(chǎn)生原始生原始兩棲類兩棲類；2 2億年前億年前：陸地面積進(jìn)一步擴(kuò)大，干燥地候帶也擴(kuò)大，古代：陸地面積進(jìn)一步擴(kuò)大，干燥地候帶也擴(kuò)大，古代兩棲類進(jìn)化為適應(yīng)陸地生活環(huán)境的原始兩棲類進(jìn)化為適應(yīng)陸地生活環(huán)境的原始爬行動(dòng)物爬行動(dòng)物；7 7千萬年前千萬年前：地球開始出現(xiàn)季節(jié)寒暑變化，出現(xiàn)了適應(yīng)季節(jié)：地球開始出現(xiàn)季節(jié)寒暑變化，出現(xiàn)了適應(yīng)季節(jié)氣候變化的氣候變化的鳥類和哺乳類鳥類和哺乳類；種子種子植物也繁盛起來。植物也繁盛起來。二、生物進(jìn)化歷程二、生物進(jìn)化歷程進(jìn)化樹進(jìn)化樹被子植物被子

12、植物兩棲類兩棲類哺乳類哺乳類動(dòng)物的進(jìn)化順序：動(dòng)物的進(jìn)化順序：植物的進(jìn)化順序：植物的進(jìn)化順序：藻類植物藻類植物 裸蕨植物裸蕨植物 蕨類植物蕨類植物 裸子植物裸子植物 被子植物被子植物原始動(dòng)物原始動(dòng)物 魚類魚類 兩棲類兩棲類 爬行類爬行類鳥類鳥類哺乳類哺乳類注：植物較動(dòng)物出現(xiàn)的早注：植物較動(dòng)物出現(xiàn)的早適應(yīng)輻射：適應(yīng)輻射：來自共同祖先的后裔，因適應(yīng)不同的來自共同祖先的后裔，因適應(yīng)不同的生活環(huán)境而分化成不同種類的現(xiàn)象。生活環(huán)境而分化成不同種類的現(xiàn)象。三、生物的進(jìn)化規(guī)律三、生物的進(jìn)化規(guī)律細(xì)胞數(shù)量：細(xì)胞數(shù)量：單細(xì)胞到多細(xì)胞單細(xì)胞到多細(xì)胞三、生物的進(jìn)化規(guī)律三、生物的進(jìn)化規(guī)律器官結(jié)構(gòu)和生理活動(dòng)：器官結(jié)構(gòu)和生理

13、活動(dòng)：簡單到復(fù)雜簡單到復(fù)雜生活環(huán)境：生活環(huán)境：水生到陸生水生到陸生生物界向著生物界向著多樣化和復(fù)雜化多樣化和復(fù)雜化方向發(fā)展。方向發(fā)展。生物進(jìn)化是生物進(jìn)化是前進(jìn)性發(fā)展前進(jìn)性發(fā)展的，從總的來說，的，從總的來說，不可逆不可逆。已經(jīng)已經(jīng)滅絕的物種也不可能重新出現(xiàn)滅絕的物種也不可能重新出現(xiàn)小結(jié)：重點(diǎn)談到有關(guān)生物進(jìn)化的一些證據(jù)，小結(jié)：重點(diǎn)談到有關(guān)生物進(jìn)化的一些證據(jù)，根據(jù)這些證據(jù)，我們要認(rèn)識(shí)到：根據(jù)這些證據(jù)，我們要認(rèn)識(shí)到： 不同生物的來源有統(tǒng)一性；不同生物的來源有統(tǒng)一性； 生物的演變有進(jìn)化性；生物的演變有進(jìn)化性； 進(jìn)化具有漫長性和順序性；進(jìn)化具有漫長性和順序性； 進(jìn)化使生物產(chǎn)生多樣性和親緣性。進(jìn)化使生物產(chǎn)生

14、多樣性和親緣性。思考：生物為什么能進(jìn)化、生物進(jìn)化的原思考：生物為什么能進(jìn)化、生物進(jìn)化的原因是什么？因是什么？生物進(jìn)化學(xué)說生物進(jìn)化自然選擇學(xué)說現(xiàn)代生物進(jìn)化理論個(gè)體種群同種遺傳變異過度繁殖小種群地理隔離生存斗爭適者生存不適者淘汰基因頻率改變遺傳變異自然選擇過度繁殖遺傳變異新物種生存斗爭生物多樣性新物種生殖隔離拉馬克學(xué)說和達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說主要內(nèi)容拉馬克學(xué)說達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說地球上所有生物都不是神造的，而是由更古老的生物進(jìn)化而來的生物是由低等到高等逐漸進(jìn)化的生物各種適應(yīng)性特征的形成是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳過度繁殖：各種生物能產(chǎn)生很多后代生存斗爭：生物與生物、環(huán)境進(jìn)行生存斗爭遺傳變異：生物繁殖過

15、程中，既有遺傳又有變異適者生存：生存下來的生物都是對(duì)環(huán)境適應(yīng)的，被淘汰的生物都是對(duì)環(huán)境不適應(yīng)的拉馬克學(xué)說和達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說拉馬克最早提出拉馬克最早提出了較完整的生物了較完整的生物進(jìn)化學(xué)說，反對(duì)進(jìn)化學(xué)說，反對(duì)神創(chuàng)論和物種不神創(chuàng)論和物種不變論。對(duì)于人類變論。對(duì)于人類科學(xué)認(rèn)識(shí)生物的科學(xué)認(rèn)識(shí)生物的進(jìn)化，具有重要進(jìn)化，具有重要意義意義它論證了生物是不斷進(jìn)化的，它論證了生物是不斷進(jìn)化的，并對(duì)原因做出合理解釋。并對(duì)原因做出合理解釋。它解釋了生命現(xiàn)象統(tǒng)一性的原它解釋了生命現(xiàn)象統(tǒng)一性的原因。因。它指出生物之間具有一定內(nèi)在它指出生物之間具有一定內(nèi)在聯(lián)系，促進(jìn)了各個(gè)分支學(xué)科發(fā)展。聯(lián)系，促進(jìn)了各個(gè)分支學(xué)科發(fā)展。給

16、神創(chuàng)論和物種不變論以致命給神創(chuàng)論和物種不變論以致命的打擊，為辯證唯物主義世界觀的打擊，為辯證唯物主義世界觀提供了有力的武器。提供了有力的武器。意 義拉馬克學(xué)說拉馬克學(xué)說達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說拉馬克學(xué)說和達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說用進(jìn)廢退和獲用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的觀點(diǎn)得性遺傳的觀點(diǎn)缺少科學(xué)依據(jù)。缺少科學(xué)依據(jù)。過于強(qiáng)調(diào)環(huán)境過于強(qiáng)調(diào)環(huán)境的變化直接導(dǎo)致的變化直接導(dǎo)致物種的改變是錯(cuò)物種的改變是錯(cuò)誤的。誤的。對(duì)于遺傳和變異的本質(zhì)，對(duì)于遺傳和變異的本質(zhì)，沒有做出科學(xué)的解釋。沒有做出科學(xué)的解釋。對(duì)生物進(jìn)化的解釋局限于對(duì)生物進(jìn)化的解釋局限于個(gè)體水平。個(gè)體水平。強(qiáng)調(diào)物種形成是漸變的過強(qiáng)調(diào)物種形成是漸變

17、的過程，不能解釋物種大爆發(fā)現(xiàn)程，不能解釋物種大爆發(fā)現(xiàn)象。象。缺 陷拉馬克學(xué)說達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說1 1、進(jìn)化論的奠基人進(jìn)化論的奠基人-拉馬克拉馬克 他在他在1818世紀(jì)初提出了世紀(jì)初提出了用進(jìn)廢退的進(jìn)化學(xué)說用進(jìn)廢退的進(jìn)化學(xué)說：環(huán)境的改變是導(dǎo)致生物進(jìn)化的原因。環(huán)境改變了，環(huán)境的改變是導(dǎo)致生物進(jìn)化的原因。環(huán)境改變了，生物的生活方式也要跟著變，有的器官由于經(jīng)常生物的生活方式也要跟著變，有的器官由于經(jīng)常使用而發(fā)達(dá)起來，有的器官則由于長期不使用而使用而發(fā)達(dá)起來，有的器官則由于長期不使用而萎縮退化了。萎縮退化了。 拉馬克認(rèn)為長頸鹿的拉馬克認(rèn)為長頸鹿的進(jìn)化是因?yàn)椴莸赝嘶笠M(jìn)化是因?yàn)椴莸赝嘶笠詷淙~，當(dāng)然

18、頸長的有優(yōu)吃樹葉，當(dāng)然頸長的有優(yōu)勢，它們想要長頸，于是勢，它們想要長頸，于是天天使勁地將頸伸長，終天天使勁地將頸伸長，終于形成了現(xiàn)在的長頸鹿。于形成了現(xiàn)在的長頸鹿。 一、達(dá)爾文與進(jìn)化論的創(chuàng)立一、達(dá)爾文與進(jìn)化論的創(chuàng)立拉馬克的用進(jìn)廢退學(xué)說雖有一定道理，拉馬克的用進(jìn)廢退學(xué)說雖有一定道理，但事實(shí)上由于使用而發(fā)但事實(shí)上由于使用而發(fā)達(dá)起來的器官特征并不達(dá)起來的器官特征并不能遺傳給后代。達(dá)爾文能遺傳給后代。達(dá)爾文通過幾十年的觀察分析，通過幾十年的觀察分析，終于在終于在18591859年出版了年出版了物種起源物種起源一書，提一書，提出了出了自然選擇學(xué)說自然選擇學(xué)說。二、自然選擇學(xué)說的基本內(nèi)容二、自然選擇學(xué)說的

19、基本內(nèi)容1 1、遺傳變異遺傳變異3 3、生存斗爭、生存斗爭4 4、適者生存、適者生存2 2、繁殖過剩繁殖過剩生物產(chǎn)生的后代會(huì)發(fā)生變異，產(chǎn)生各種不生物產(chǎn)生的后代會(huì)發(fā)生變異，產(chǎn)生各種不同于親代的性狀！同于親代的性狀！生物的變異有的比親代更適應(yīng)環(huán)境，生物的變異有的比親代更適應(yīng)環(huán)境，有的卻不適應(yīng)環(huán)境！有的卻不適應(yīng)環(huán)境！達(dá)爾文指出：有的變異能遺傳，有的達(dá)爾文指出：有的變異能遺傳，有的變異不能遺傳。變異不能遺傳?？蛇z傳變異是生物進(jìn)化的內(nèi)在因素，是自然選擇發(fā)生作用的基礎(chǔ)莢迷莢迷魚魚群群人可能是繁殖能力最小的！一對(duì)夫妻最多人可能是繁殖能力最小的！一對(duì)夫妻最多的能產(chǎn)生十幾個(gè)子女。若以每對(duì)夫妻平均生三的能產(chǎn)生十幾

20、個(gè)子女。若以每對(duì)夫妻平均生三個(gè)子女，平均個(gè)子女，平均3030年傳遞一代計(jì)算，每隔年傳遞一代計(jì)算，每隔5050年人年人口就將增加一倍。只需數(shù)百年時(shí)間世界人口就口就將增加一倍。只需數(shù)百年時(shí)間世界人口就將達(dá)到幾萬億人，顯然，這是不可能的！將達(dá)到幾萬億人，顯然，這是不可能的！動(dòng)物、植物和微生物的繁殖能力比人強(qiáng)很動(dòng)物、植物和微生物的繁殖能力比人強(qiáng)很多很多倍！若全部后代都能成活下來，只要很多很多倍！若全部后代都能成活下來，只要很短時(shí)間就會(huì)超出環(huán)境的承受能力！短時(shí)間就會(huì)超出環(huán)境的承受能力！過度繁殖過度繁殖2過度繁殖過度繁殖.asf生物的生存資源有限，要生存就必須與無機(jī)生物的生存資源有限，要生存就必須與無機(jī)環(huán)

21、境、異種及同種的其他個(gè)體進(jìn)行斗爭！環(huán)境、異種及同種的其他個(gè)體進(jìn)行斗爭！自然選擇是通過生存斗爭來實(shí)現(xiàn)的自然選擇是通過生存斗爭來實(shí)現(xiàn)的適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果三、自然選擇的作用三、自然選擇的作用1、通過、通過自然選擇，產(chǎn)生了生物的自然選擇，產(chǎn)生了生物的適應(yīng)性適應(yīng)性長頸鹿的始祖長頸鹿的始祖現(xiàn)代長頸鹿現(xiàn)代長頸鹿實(shí)例：長頸鹿的進(jìn)化實(shí)例：長頸鹿的進(jìn)化長頸鹿始祖頸、腿較短頸、腿較短頸、腿較長頸、腿較長被淘汰被淘汰被保留被保留頸、腿較短頸、腿較短頸、腿較長頸、腿較長被保留被保留達(dá)爾文認(rèn)為長頸鹿的進(jìn)化原因是：長頸鹿達(dá)爾文認(rèn)為長頸鹿的進(jìn)化原因是：長頸鹿產(chǎn)生的后代超過環(huán)境承受能力（產(chǎn)生的后代超過環(huán)境承受能力（ ）；）；

22、它們都要吃樹葉而樹葉不夠吃（它們都要吃樹葉而樹葉不夠吃（ ）；）；它們有頸長和頸短的差異（它們有頸長和頸短的差異（ ）；頸長）；頸長的能吃到樹葉生存下來，頸短的卻因吃不到樹的能吃到樹葉生存下來，頸短的卻因吃不到樹葉而最終餓死了（葉而最終餓死了（ ）。）。過度繁殖過度繁殖 生存斗爭生存斗爭遺傳變異遺傳變異 適者生存適者生存 三、自然選擇的作用三、自然選擇的作用1、通過、通過自然選擇，產(chǎn)生了生物的自然選擇，產(chǎn)生了生物的適應(yīng)性適應(yīng)性2、通過、通過自然選擇，產(chǎn)生了生物的自然選擇，產(chǎn)生了生物的多樣性多樣性過度繁殖過度繁殖有限的生活條件有限的生活條件+導(dǎo)致導(dǎo)致生存斗爭生存斗爭+變異變異導(dǎo)致導(dǎo)致適者生存適者

23、生存+有利性狀遺傳有利性狀遺傳導(dǎo)致導(dǎo)致生物新類型出現(xiàn)生物新類型出現(xiàn)自然選擇：適者生存、不適者被淘汰的過程。自然選擇：適者生存、不適者被淘汰的過程。總結(jié)：達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說總結(jié)：達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說A、生活在地穴水井中的盲螈，因長期不用眼睛、生活在地穴水井中的盲螈，因長期不用眼睛而失去視覺。而失去視覺。B、食蟻獸的長舌是因?yàn)殚L期甜食樹縫中的螞蟻、食蟻獸的長舌是因?yàn)殚L期甜食樹縫中的螞蟻反復(fù)不斷伸長所致。反復(fù)不斷伸長所致。C、鹿和狼在長期生存斗爭中相互進(jìn)行選擇，結(jié)、鹿和狼在長期生存斗爭中相互進(jìn)行選擇，結(jié)果發(fā)展了自己的特征。果發(fā)展了自己的特征。D、春小麥連年冬種可以變成冬小麥，這是環(huán)境、春小麥連年冬

24、種可以變成冬小麥，這是環(huán)境影響的結(jié)果。影響的結(jié)果。C練習(xí)：練習(xí)：4、長期使用某種農(nóng)藥，會(huì)發(fā)現(xiàn)滅蟲效果越來越差，、長期使用某種農(nóng)藥，會(huì)發(fā)現(xiàn)滅蟲效果越來越差，這是因?yàn)橛行┖οx產(chǎn)生了抗藥性。害蟲產(chǎn)生抗藥性這是因?yàn)橛行┖οx產(chǎn)生了抗藥性。害蟲產(chǎn)生抗藥性的原因是：（的原因是：（ ）（A）害蟲對(duì)農(nóng)藥進(jìn)行選擇的結(jié)果；）害蟲對(duì)農(nóng)藥進(jìn)行選擇的結(jié)果；（B）定向變異的結(jié)果；）定向變異的結(jié)果； （C）遺傳的結(jié)果；）遺傳的結(jié)果；（D）農(nóng)藥對(duì)害蟲的抗藥變異進(jìn)行選擇的結(jié)果。）農(nóng)藥對(duì)害蟲的抗藥變異進(jìn)行選擇的結(jié)果。5、對(duì)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的不正確理解是：、對(duì)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的不正確理解是：（ ）（A）變異一般是不定向的；）變異

25、一般是不定向的；（B）選擇是不定向的；）選擇是不定向的；（C）可遺傳的變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)；）可遺傳的變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)；（D）生物的有利變異經(jīng)過長期的自然選擇和）生物的有利變異經(jīng)過長期的自然選擇和 積累就可能產(chǎn)生出生物的新類型。積累就可能產(chǎn)生出生物的新類型。DBA、a和和c時(shí)期的甲蟲對(duì)該農(nóng)藥有時(shí)期的甲蟲對(duì)該農(nóng)藥有同樣強(qiáng)的抗藥性同樣強(qiáng)的抗藥性B、甲蟲抗藥性種群形成的原因、甲蟲抗藥性種群形成的原因是長期使用單一農(nóng)藥是長期使用單一農(nóng)藥C、B點(diǎn)可以證明甲蟲群體中本點(diǎn)可以證明甲蟲群體中本來就有抗藥性的個(gè)體來就有抗藥性的個(gè)體D、從開始使用農(nóng)藥起，甲蟲、從開始使用農(nóng)藥起，甲蟲群體抗藥性就逐漸加強(qiáng)群體抗藥

26、性就逐漸加強(qiáng)蟲體密度蟲體密度用藥時(shí)間用藥時(shí)間ABCa b cA現(xiàn)代生物進(jìn)化理論達(dá)爾文以后進(jìn)化理論的發(fā)展：達(dá)爾文以后進(jìn)化理論的發(fā)展：性狀水平性狀水平深入到深入到基因（基因（分子）分子）水平水平以生物個(gè)體為單位以生物個(gè)體為單位以種群為基本單位以種群為基本單位發(fā)展到發(fā)展到 形成以自然選擇學(xué)說為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。認(rèn)識(shí)到了遺傳和變異的本質(zhì)認(rèn)識(shí)到了遺傳和變異的本質(zhì)獲得性遺傳的觀點(diǎn)，已經(jīng)被多數(shù)人擯棄。獲得性遺傳的觀點(diǎn)，已經(jīng)被多數(shù)人擯棄。四、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論四、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說很好地解釋了生物達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說很好地解釋了生物的適應(yīng)性。但限于當(dāng)時(shí)的科技水平無法解釋遺的適應(yīng)性。但限于

27、當(dāng)時(shí)的科技水平無法解釋遺傳變異的原因，而且僅限于對(duì)生物進(jìn)化個(gè)體的傳變異的原因，而且僅限于對(duì)生物進(jìn)化個(gè)體的分析，因而對(duì)于生物的多樣性尤其是高等生物分析，因而對(duì)于生物的多樣性尤其是高等生物和低等生物并存的現(xiàn)象無法作出圓滿的解釋。和低等生物并存的現(xiàn)象無法作出圓滿的解釋?，F(xiàn)代生物學(xué)家吸取了達(dá)爾文自然選擇學(xué)說現(xiàn)代生物學(xué)家吸取了達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的精華部分，運(yùn)用的精華部分，運(yùn)用現(xiàn)代遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)、物理、現(xiàn)代遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)、物理、化學(xué)方法化學(xué)方法對(duì)生物的進(jìn)化進(jìn)行分析，提出了現(xiàn)代對(duì)生物的進(jìn)化進(jìn)行分析，提出了現(xiàn)代的生物進(jìn)化理論。的生物進(jìn)化理論?，F(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本內(nèi)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本內(nèi)容也有四點(diǎn)：容也有四

28、點(diǎn)：1 1、種群的概念：種群的概念：種群是生活在一定自然區(qū)域的同種生物的種群是生活在一定自然區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體，是生物繁殖的基本單位。全部個(gè)體，是生物繁殖的基本單位。個(gè)體間彼個(gè)體間彼此交配，通過繁殖將自己的基因傳遞給后代。此交配，通過繁殖將自己的基因傳遞給后代。 實(shí)現(xiàn)基因交流。實(shí)現(xiàn)基因交流。 生活在這里的生活在這里的每一種動(dòng)物、植物每一種動(dòng)物、植物和微生物都構(gòu)成一和微生物都構(gòu)成一個(gè)種群。生物個(gè)體個(gè)種群。生物個(gè)體通過繁殖將自己的通過繁殖將自己的基因傳遞給后代。基因傳遞給后代。（一）種群是生物進(jìn)化的基本單位（一）種群是生物進(jìn)化的基本單位種群種群概念概念種群是指生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一群個(gè)

29、體種群是指生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一群個(gè)體實(shí)例實(shí)例一塊棉田中的全部幼蚜、有翅和無翅的成蚜一塊棉田中的全部幼蚜、有翅和無翅的成蚜概念分概念分析析兩個(gè)條件：兩個(gè)條件：“時(shí)間時(shí)間”和和“空間空間”，種群具有一，種群具有一定的時(shí)空限制，離開一定的時(shí)間和空間的種群是定的時(shí)空限制，離開一定的時(shí)間和空間的種群是不存在的不存在的兩個(gè)要點(diǎn)：兩個(gè)要點(diǎn)：“同種同種”和和“全部全部”，種群首先是，種群首先是同種生物，并且包含全部個(gè)體。包括雌、雄性，同種生物，并且包含全部個(gè)體。包括雌、雄性，幼、中、老年全部個(gè)體。幼、中、老年全部個(gè)體。三個(gè)單位：種群是生物生存、繁殖、進(jìn)化的基三個(gè)單位：種群是生物生存、繁殖、進(jìn)化的基本單

30、位。本單位。、基因庫：基因庫：種群全部個(gè)體所含的全部基因。種群全部個(gè)體所含的全部基因。其中每個(gè)個(gè)體所含的基因只是基因庫的一部分。其中每個(gè)個(gè)體所含的基因只是基因庫的一部分。 這些金魚各自有這些金魚各自有自己的基因，共同構(gòu)自己的基因，共同構(gòu)成了種群的基因庫。成了種群的基因庫。它們各自的基因都是它們各自的基因都是基因庫的一部分。個(gè)基因庫的一部分。個(gè)體數(shù)目越多，個(gè)體間體數(shù)目越多，個(gè)體間的差異越大，基因庫的差異越大，基因庫也就越大。也就越大。時(shí)空條件時(shí)空條件組成和數(shù)量組成和數(shù)量生殖和遺傳組成生殖和遺傳組成一個(gè)池塘一個(gè)池塘一片草地一片草地全部鯉魚全部鯉魚所有蒲公英所有蒲公英相互交配，交流基因相互交配，交流

31、基因相互交配，交流基因相互交配，交流基因一定自然區(qū)域一定自然區(qū)域同種生物個(gè)體總和同種生物個(gè)體總和群體共有全部基因群體共有全部基因種群種群基因庫基因庫3、種群基因頻率和、種群基因頻率和基因型頻率基因型頻率基因頻率基因頻率是某種基因在某個(gè)種群中出現(xiàn)的比例。是某種基因在某個(gè)種群中出現(xiàn)的比例。 基因型頻率基因型頻率是某種特定基因型的個(gè)體站群體是某種特定基因型的個(gè)體站群體內(nèi)全部個(gè)體的比例。內(nèi)全部個(gè)體的比例。前者是某個(gè)體基因數(shù)占全部基因數(shù)的比例，后前者是某個(gè)體基因數(shù)占全部基因數(shù)的比例，后者是某基因型個(gè)體數(shù)占群體總數(shù)的比例。者是某基因型個(gè)體數(shù)占群體總數(shù)的比例。7、據(jù)調(diào)查得知，某學(xué)校的學(xué)生中各血型的、據(jù)調(diào)查得

32、知，某學(xué)校的學(xué)生中各血型的比率如下：比率如下： IAIA 20% IAi 30% IBIB 10% IBi 20% IAIB 10% ii 10%計(jì)算計(jì)算IA、 IB、i的基因頻率。的基因頻率。IB=25%IA=220+30+10/（1002）=40%i=35%練習(xí)：練習(xí)：（1）進(jìn)化的原材料：可遺傳變異，包括基因突變、）進(jìn)化的原材料：可遺傳變異，包括基因突變、基因重組、染色體變異等，其中以基因重組、染色體變異等，其中以突變居首位突變居首位（2）突變率和突變數(shù)）突變率和突變數(shù) 突變率：突變體占觀察的總個(gè)體數(shù)的比率突變率：突變體占觀察的總個(gè)體數(shù)的比率突變數(shù)：種群中每代產(chǎn)生的基因突變的數(shù)量是很大突變

33、數(shù)：種群中每代產(chǎn)生的基因突變的數(shù)量是很大的，并通過繁殖得到積累，成為基因頻率改變的基礎(chǔ)。的，并通過繁殖得到積累，成為基因頻率改變的基礎(chǔ)。（3）突變和環(huán)境的關(guān)系：突變的有利和有害不）突變和環(huán)境的關(guān)系：突變的有利和有害不是絕對(duì)的，它取決于生物的生存環(huán)境。是絕對(duì)的，它取決于生物的生存環(huán)境。（二）突變?yōu)樯镞M(jìn)化提供原材料（二）突變?yōu)樯镞M(jìn)化提供原材料（4）突變和基因重組的關(guān)系：）突變和基因重組的關(guān)系： 有性生殖有性生殖突變突變等位基因等位基因 基因重組基因重組多種多種基基因型因型種群出現(xiàn)大量可遺傳變異種群出現(xiàn)大量可遺傳變異（5）結(jié)論：突變、基因重組使種群出現(xiàn)大量可遺）結(jié)論：突變、基因重組使種群出現(xiàn)大量

34、可遺傳變異，且不定向，只能作為原材料供選擇，不傳變異，且不定向，只能作為原材料供選擇，不能決定生物進(jìn)化的方向。能決定生物進(jìn)化的方向。練習(xí)8 果蠅是常用的遺傳學(xué)研究的試驗(yàn)材料，據(jù)果蠅是常用的遺傳學(xué)研究的試驗(yàn)材料，據(jù)資料顯示，果蠅約有資料顯示，果蠅約有104對(duì)基因，現(xiàn)有一黑對(duì)基因，現(xiàn)有一黑腹果蠅的野生種群，約有腹果蠅的野生種群，約有107 個(gè)個(gè)體。請(qǐng)分個(gè)個(gè)體。請(qǐng)分析回答以下問題：析回答以下問題： （1）該種群的全部個(gè)體所含有的全部基因）該種群的全部個(gè)體所含有的全部基因統(tǒng)稱為種群的統(tǒng)稱為種群的_。 （2）假定該種群中每個(gè)基因的突變率都是）假定該種群中每個(gè)基因的突變率都是10-5，那么在該種群中每一代

35、出現(xiàn)的基因突，那么在該種群中每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是變數(shù)是 。（三）自然選擇主導(dǎo)生物進(jìn)化的方向（三）自然選擇主導(dǎo)生物進(jìn)化的方向（1）過程：）過程：（2）選擇的手段：生物的過度繁殖與有限的生活）選擇的手段：生物的過度繁殖與有限的生活條件之間的矛盾，必然引起和加劇生存斗爭。自條件之間的矛盾，必然引起和加劇生存斗爭。自然選擇是通過生存斗爭來實(shí)現(xiàn)的。然選擇是通過生存斗爭來實(shí)現(xiàn)的。種群中產(chǎn)生變異種群中產(chǎn)生變異（不定向）（不定向）自然選擇定自然選擇定向向不利變異淘汰不利變異淘汰有利變異積累有利變異積累基因頻率定向改變基因頻率定向改變生物朝一定方向進(jìn)化生物朝一定方向進(jìn)化（3）選擇的結(jié)果：適者生存、不適者淘汰

36、）選擇的結(jié)果：適者生存、不適者淘汰練習(xí)練習(xí)9：A（四）隔離導(dǎo)致新物種的形成（四）隔離導(dǎo)致新物種的形成1、物種和種群的比較、物種和種群的比較物種物種種群種群概念概念分布在一定自然區(qū)域內(nèi)，具有一分布在一定自然區(qū)域內(nèi)，具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能，能夠定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能，能夠在自然狀況下相互交配并且產(chǎn)生在自然狀況下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物可育后代的一群生物生活在一定區(qū)域的同種生物的全生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體。種群是生物生存、繁殖、部個(gè)體。種群是生物生存、繁殖、進(jìn)化的單位，同一種群內(nèi)的個(gè)體進(jìn)化的單位，同一種群內(nèi)的個(gè)體之間可以進(jìn)行基因交流。之間可以進(jìn)行基因交流。范圍范圍分布在不同

37、區(qū)域的同種生物分布在不同區(qū)域的同種生物生活在同一區(qū)域的同種生物個(gè)體生活在同一區(qū)域的同種生物個(gè)體的總和的總和判斷判斷標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)主要是形態(tài)特征和能否自由交配主要是形態(tài)特征和能否自由交配并產(chǎn)生可育后代，不同物種間存并產(chǎn)生可育后代，不同物種間存在生殖隔離在生殖隔離種群必須具備種群必須具備“三同三同”，即同一，即同一時(shí)間、同一地點(diǎn)、同一物種。同時(shí)間、同一地點(diǎn)、同一物種。同一物種的不同種群不存在生殖隔一物種的不同種群不存在生殖隔離，交配后能產(chǎn)生可育后代。離，交配后能產(chǎn)生可育后代。聯(lián)系聯(lián)系 一個(gè)物種可以包括許多種群，同一一個(gè)物種可以包括許多種群，同一個(gè)物種的多個(gè)種群之間可以存在著地理個(gè)物種的多個(gè)種群之間可以存

38、在著地理隔離，長期發(fā)展下去可成為不同亞種，隔離，長期發(fā)展下去可成為不同亞種，進(jìn)而可能形成多個(gè)新物種。進(jìn)而可能形成多個(gè)新物種。2、地理隔離和生殖隔離、地理隔離和生殖隔離地理隔離地理隔離生殖隔離生殖隔離概念概念同一種生物由于地同一種生物由于地理上的障礙而分成理上的障礙而分成不同的種群，使得不同的種群，使得種群間不能發(fā)生基種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。因交流的現(xiàn)象。指種群間的個(gè)體不指種群間的個(gè)體不能自由交配，或交能自由交配，或交配后不能產(chǎn)生可育配后不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。這種后代的現(xiàn)象。這種隔離主要是由于遺隔離主要是由于遺傳差異造成的傳差異造成的2、地理隔離和生殖隔離、地理隔離和生殖隔離地理隔離地理

39、隔離生殖隔離生殖隔離圖示圖示一個(gè)種群地址變遷幾個(gè)小種群地理隔離不能相遇無法交配基因交流停止各自環(huán)境選擇各小種群朝不同方向進(jìn)化形成各自的基因庫和基因頻率幾個(gè)亞種若干個(gè)種群生殖隔離若干新物種2、地理隔離和生殖隔離、地理隔離和生殖隔離地理隔離地理隔離生殖隔離生殖隔離實(shí)例實(shí)例東北虎和華南虎，東北虎和華南虎，由于長期的地理由于長期的地理隔離，這兩個(gè)種隔離，這兩個(gè)種群間產(chǎn)生了明顯群間產(chǎn)生了明顯的差異，成為兩的差異，成為兩個(gè)不同的亞種。個(gè)不同的亞種。生物不能交配屬于生殖生物不能交配屬于生殖隔離，有些生物雖然能隔離，有些生物雖然能交配，但雜種后代沒有交配，但雜種后代沒有生育能力，如馬和驢的生育能力，如馬和驢的

40、后代騾不育，屬于生殖后代騾不育，屬于生殖隔離。（隔離。（受精前的生殖受精前的生殖隔離和受精后的生殖隔隔離和受精后的生殖隔離之分離之分）2、地理隔離和生殖隔離、地理隔離和生殖隔離二者關(guān)系二者關(guān)系若僅有地理隔離，兩個(gè)分開的小種群重新相遇，若僅有地理隔離，兩個(gè)分開的小種群重新相遇，可以再融合在一起?？梢栽偃诤显谝黄?。地理隔離是物種形成的量變階段，而生殖隔離地理隔離是物種形成的量變階段，而生殖隔離是物種形成的質(zhì)變階段。是物種形成的質(zhì)變階段。只有地理隔離而不形成生殖隔離，不能產(chǎn)生新只有地理隔離而不形成生殖隔離，不能產(chǎn)生新物種，只有出現(xiàn)生殖隔離才形成新物種。物種，只有出現(xiàn)生殖隔離才形成新物種。生殖隔離保證了物種間的不可交配性或后代不生殖隔離保證了物種間的不可交配性或后代不育性，從而也保證了物種的相對(duì)穩(wěn)定性。育性，從而也保證了物種的相對(duì)穩(wěn)定性。（1）主要方式）主要方式漸變式漸變式3、物種形成的兩種方式、物種形成的兩種方式（2）爆發(fā)式：在很短時(shí)間內(nèi)即可形成，如自然）爆發(fā)式：在很短時(shí)間內(nèi)即可形成，如自然界多倍體的形成。界多倍體的形成。物種A物種B雜交雜種植物異源多倍體（新物種）染色體加倍4、物種形成