生物為如何會不斷地進(jìn)化生物是怎樣進(jìn)化

1、生物為如何會不斷地進(jìn)化生物是怎樣進(jìn)化生物為如何會不斷地進(jìn)化生物是怎樣進(jìn)化拉馬克學(xué)說拉馬克學(xué)說生物不是神造的，而是由古老生物生物不是神造的，而是由古老生物進(jìn)化來的進(jìn)化來的 生物是由低等到高等逐漸進(jìn)化的生物是由低等到高等逐漸進(jìn)化的 生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳。于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳。 一是一是“用進(jìn)廢退用進(jìn)廢退”二是二是“獲得性遺傳獲得性遺傳” 即環(huán)境引起或由于用進(jìn)廢退引起的變化，是可以遺傳的。即環(huán)境引起或由于用進(jìn)廢退引起的變化，是可以遺傳的。 利用拉馬克的觀點(diǎn)解釋長頸鹿為什么脖子長？利用拉馬克的觀點(diǎn)解釋長頸鹿為什么脖子長？ 拉馬克認(rèn)為長頸鹿

2、的進(jìn)化是因?yàn)椴莸赝嘶笠岳R克認(rèn)為長頸鹿的進(jìn)化是因?yàn)椴莸赝嘶笠詷淙~，當(dāng)然頸長的有優(yōu)勢，它們想要長頸，于是天天樹葉，當(dāng)然頸長的有優(yōu)勢，它們想要長頸，于是天天使勁地將頸伸長，終于形成了現(xiàn)在的長頸鹿。使勁地將頸伸長，終于形成了現(xiàn)在的長頸鹿。 1、歷史上第一個系統(tǒng)地提出了進(jìn)化理論的學(xué)者；、歷史上第一個系統(tǒng)地提出了進(jìn)化理論的學(xué)者；2、反對神創(chuàng)論和物種不變論。、反對神創(chuàng)論和物種不變論。1、拉馬克提出的用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的觀點(diǎn)缺、拉馬克提出的用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的觀點(diǎn)缺少科學(xué)證據(jù)的支持。少科學(xué)證據(jù)的支持。2、拉馬克過于強(qiáng)調(diào)環(huán)境的變化直接導(dǎo)致物種的改、拉馬克過于強(qiáng)調(diào)環(huán)境的變化直接導(dǎo)致物種的改變，實(shí)際上

3、環(huán)境的變化如果未引起遺傳物質(zhì)的改變，實(shí)際上環(huán)境的變化如果未引起遺傳物質(zhì)的改變，就不會使生物產(chǎn)生可遺傳的變異。變，就不會使生物產(chǎn)生可遺傳的變異。達(dá)爾文的生物進(jìn)化理論達(dá)爾文的生物進(jìn)化理論貝爾號貝爾號事實(shí)1：生物都有過度繁殖的傾向事實(shí)2：物種內(nèi)的個體數(shù)能保持穩(wěn)定事實(shí)3：資源是有限的推論1：個體間存在著存在斗爭事實(shí)4：個體間普遍存在差異(變異)事實(shí)5：許多變異是可能遺傳的推論2：具有有利變異的個體，生存并留下后代的機(jī)會多推論3：有利變異逐代積累，生物不斷進(jìn)化出新類型（1 1）過度繁殖）過度繁殖選擇的基礎(chǔ)選擇的基礎(chǔ) 各種生物都具有很強(qiáng)的繁殖能力，產(chǎn)生很多各種生物都具有很強(qiáng)的繁殖能力，產(chǎn)生很多的后代。遠(yuǎn)遠(yuǎn)

4、超過環(huán)境的承受能力。的后代。遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過環(huán)境的承受能力。莢迷莢迷魚魚群群（2 2）生存斗爭）生存斗爭選擇的手段：選擇的手段：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)境、異種及同種的其他個體進(jìn)行斗爭！環(huán)境、異種及同種的其他個體進(jìn)行斗爭?。? 3）遺傳變異）遺傳變異進(jìn)化的內(nèi)因：進(jìn)化的內(nèi)因：生物產(chǎn)生的后代會發(fā)生變異，產(chǎn)生各種不同生物產(chǎn)生的后代會發(fā)生變異，產(chǎn)生各種不同于親代的性狀！于親代的性狀！生物的變異有的比親代更適應(yīng)環(huán)境，有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！的卻不適應(yīng)環(huán)境?。? 4）適者生存）適者生存選擇的結(jié)果選擇的結(jié)果 結(jié)合自然選擇學(xué)說的解釋模型

5、，利用達(dá)爾結(jié)合自然選擇學(xué)說的解釋模型，利用達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說的觀點(diǎn)解釋長頸鹿為什么脖文的自然選擇學(xué)說的觀點(diǎn)解釋長頸鹿為什么脖子長？子長？長頸鹿的始祖長頸鹿的始祖現(xiàn)代長頸鹿現(xiàn)代長頸鹿變異是不定向的，而自然選擇是定向的變異是不定向的，而自然選擇是定向的生物進(jìn)化的方向是由定向的自然選擇決定的。生物進(jìn)化的方向是由定向的自然選擇決定的。自然選擇學(xué)說的科學(xué)性 科學(xué)地解釋科學(xué)地解釋 。 科學(xué)地解釋生物的科學(xué)地解釋生物的 性性和和 性性。 給神創(chuàng)論和物種不變論給予致命打擊，給神創(chuàng)論和物種不變論給予致命打擊， 為為 主義提供有力武器。主義提供有力武器。 生物進(jìn)化的原因生物進(jìn)化的原因統(tǒng)一統(tǒng)一多樣多樣辨證唯物辨證

6、唯物三大發(fā)現(xiàn)比較自然選擇學(xué)說的局限性1、對、對 的本質(zhì)不能做出科學(xué)的解釋的本質(zhì)不能做出科學(xué)的解釋2、對生物進(jìn)化的解釋局限于、對生物進(jìn)化的解釋局限于 ；3、強(qiáng)調(diào)物種形成都是、強(qiáng)調(diào)物種形成都是 的過程，不能很的過程，不能很好的解釋好的解釋 等現(xiàn)象等現(xiàn)象個體水平個體水平遺傳變異遺傳變異漸變漸變物種大爆發(fā)物種大爆發(fā)1使用某種農(nóng)藥防治某種農(nóng)業(yè)害蟲，開始效使用某種農(nóng)藥防治某種農(nóng)業(yè)害蟲，開始效果很顯著，長期使用后，效果越來越差。原果很顯著，長期使用后，效果越來越差。原因是（因是（ ）A害蟲對農(nóng)藥進(jìn)行了定向選擇害蟲對農(nóng)藥進(jìn)行了定向選擇 B害蟲對農(nóng)藥逐漸適應(yīng)害蟲對農(nóng)藥逐漸適應(yīng)C農(nóng)藥刺激害蟲產(chǎn)生了變異農(nóng)藥刺激害蟲

7、產(chǎn)生了變異 D農(nóng)藥對害蟲的變異進(jìn)行了定向選擇農(nóng)藥對害蟲的變異進(jìn)行了定向選擇v2埃及斑蚊是傳播某種傳染病的媒介。某地區(qū)在埃及斑蚊是傳播某種傳染病的媒介。某地區(qū)在噴灑殺蟲劑后，此蚊種群數(shù)量減少了噴灑殺蟲劑后，此蚊種群數(shù)量減少了99%，但一年，但一年后，該種群又恢復(fù)到原來的數(shù)量，此時再度噴灑后，該種群又恢復(fù)到原來的數(shù)量，此時再度噴灑相同的殺蟲劑后，僅殺死了相同的殺蟲劑后，僅殺死了40%的斑蚊。對此現(xiàn)象的斑蚊。對此現(xiàn)象的正確解釋是的正確解釋是A殺蟲劑導(dǎo)致斑蚊基因突變產(chǎn)生抗藥性基因殺蟲劑導(dǎo)致斑蚊基因突變產(chǎn)生抗藥性基因B斑蚊體內(nèi)累積的殺蟲劑增加了自身的抗藥性斑蚊體內(nèi)累積的殺蟲劑增加了自身的抗藥性C原來的斑

8、蚊種群中少數(shù)個體有抗藥性基因原來的斑蚊種群中少數(shù)個體有抗藥性基因 D第一年的斑蚊種群沒有基因突變第一年的斑蚊種群沒有基因突變現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容主要內(nèi)容請判斷下列幾種情況是否屬于種群請判斷下列幾種情況是否屬于種群一個池塘中的全部魚一個池塘中的全部魚 一個池塘中的全部鯉魚一個池塘中的全部鯉魚兩個池塘內(nèi)的全部鯉魚兩個池塘內(nèi)的全部鯉魚否否是是否否（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，2 2、基因庫：、基因庫：3 3、基因頻率：、基因頻率：基因頻率基因頻率該基因的總數(shù)該基因的總數(shù)該全部等位基因的該全部等位基因的總數(shù)總數(shù) 100%【例例1 1】某昆蟲種群

9、某昆蟲種群100100個體中，綠色翅的基因?yàn)閭€體中，綠色翅的基因?yàn)锳, A, 褐色翅的褐色翅的基因?yàn)榛驗(yàn)閍 a，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，調(diào)查發(fā)現(xiàn)AAAA、AaAa、aaaa的個體分別占的個體分別占3030、6060、10,10,那那么么A A、a a的基因頻率是多少？的基因頻率是多少？4、基因型頻率概念：、基因型頻率概念： 指在一個群體中，指在一個群體中， 個體在種群中出現(xiàn)的個體在種群中出現(xiàn)的頻率。頻率。 某種基因型某種基因型基因型頻率基因型頻率= -= -該基因型個體數(shù)該基因型個體數(shù)該種群總個體數(shù)該種群總個體數(shù) 100% 100%【例例2 2】AAAA、AaAa、aaaa的個體分別占的個體分別占24%2

10、4%、72%72%、4%4%那么那么 A A、a a的基因頻率是多少？的基因頻率是多少？ （ ） A. 36%A. 36%和和64% B. 57%64% B. 57%和和43% 43% C. 24% C. 24%和和72% D. 60%72% D. 60%和和40%40%DA=24% A=24% 72% = 60%72% = 60% 如果該種群的個體能夠自由交配，若干代后，如果該種群的個體能夠自由交配，若干代后，種群的基因頻率和基因型頻率會不會發(fā)生變化？種群的基因頻率和基因型頻率會不會發(fā)生變化？親代基因型親代基因型 的頻率的頻率AA(30%)AA(30%)Aa(60%)Aa(60%)aa(10

11、%)aa(10%)AA(30%)AA(30%) Aa(60%)Aa(60%)aa(10%)aa(10%)AAAAAA、AaAaAA、 AaAA、Aa、aaAA 、aaAaAa、aaaa自由交配自由交配親代基因型 的頻率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率A( )A( )a( )a( )子一代基因型 頻率AA( )Aa( )aa( )子一代基因頻率A ( )a( )子二代基因型 頻率子二代基因頻率A ( )a( )30%30%30%10%36%48%16%60%40%36%48%16%AAAaaa60%40%P115A60% a40%遺傳平衡定律：遺傳平衡定律： 如果滿足如果滿足

12、 條件，則種群基因庫中每一種基條件，則種群基因庫中每一種基因頻率和基因型頻率可以代代保持穩(wěn)定不變。因頻率和基因型頻率可以代代保持穩(wěn)定不變。條件：條件：該種群數(shù)量非常大；該種群數(shù)量非常大；所有的雌雄個體都能自由交配；所有的雌雄個體都能自由交配；沒有遷入和遷出；沒有遷入和遷出；自然選擇對翅色沒有作用；自然選擇對翅色沒有作用；基因基因A A和和a a不發(fā)生基因突變和攜帶這對基因不發(fā)生基因突變和攜帶這對基因的染色體不發(fā)生變異。的染色體不發(fā)生變異?？蛇z傳的變異是生物進(jìn)化的原材料可遺傳的變異是生物進(jìn)化的原材料 突變突變可遺傳的變異可遺傳的變異基因突變基因突變?nèi)旧w變異染色體變異基因重組基因重組 例如：一個

13、果蠅約有例如：一個果蠅約有10104 4對基因，假定每個基對基因，假定每個基因的突變率都是因的突變率都是10105 5，若有一個中等數(shù)量的果蠅種，若有一個中等數(shù)量的果蠅種群（約有群（約有10108 8個個體），那么每一代出現(xiàn)基因突變個個體），那么每一代出現(xiàn)基因突變數(shù)是多少呢？數(shù)是多少呢？ 2 104 105個體個體 108種群種群= 2 107問題問題1 1：生物自發(fā)突變的頻率很低，它為何還能作為生物自發(fā)突變的頻率很低，它為何還能作為生物進(jìn)化的原材料呢生物進(jìn)化的原材料呢? ?問題問題2 2：基因突變多數(shù)對生物是有害的，：基因突變多數(shù)對生物是有害的， 對進(jìn)化還有意義嗎？對進(jìn)化還有意義嗎？ 例：一

14、個有大風(fēng)大浪的島嶼上，昆蟲的翅，例：一個有大風(fēng)大浪的島嶼上，昆蟲的翅，要么特別發(fā)達(dá)，要么無或殘翅，為什么？要么特別發(fā)達(dá)，要么無或殘翅，為什么？ 突變的有利有害不是絕對的，這往往取決于突變的有利有害不是絕對的，這往往取決于生物的生物的生存環(huán)境生存環(huán)境。基因重組基因重組基因突變基因突變新的等位基因新的等位基因多種多樣的基因型多種多樣的基因型大量可遺傳的變異大量可遺傳的變異不能決定生物進(jìn)化的方向不能決定生物進(jìn)化的方向突變和基因重組是產(chǎn)生進(jìn)化的原材料突變和基因重組是產(chǎn)生進(jìn)化的原材料 英國的曼徹斯特地區(qū)有一種樺尺蠖，它們夜間英國的曼徹斯特地區(qū)有一種樺尺蠖，它們夜間活動，白天棲息在樹干上?；顒?，白天棲息在

15、樹干上。 它的體色受一對等位基因它的體色受一對等位基因S S和和s s控制，黑色控制，黑色S S對對淺色淺色s s是顯性的。是顯性的。1919世紀(jì)中葉世紀(jì)中葉2020世紀(jì)中葉世紀(jì)中葉S S95%95%S95%S95%幾乎都是淺色型幾乎都是淺色型黑色為常見類型黑色為常見類型什么原因使樺尺蠖種群中什么原因使樺尺蠖種群中s s基因（決定淺色基因（決定淺色性狀）的頻率越來越低？性狀）的頻率越來越低？1919世紀(jì)中葉世紀(jì)中葉2020世紀(jì)中葉世紀(jì)中葉S S95%95%S95%S95%幾乎都是淺色型幾乎都是淺色型黑色為常見類型黑色為常見類型資料：在資料：在1919世紀(jì)中葉以前，樹干長滿了地衣。世紀(jì)中葉以前，

16、樹干長滿了地衣。隨著工業(yè)的發(fā)展，工廠排出的煤煙使地衣不能生存，結(jié)隨著工業(yè)的發(fā)展，工廠排出的煤煙使地衣不能生存，結(jié)果樹皮裸露，被熏呈黑褐色。果樹皮裸露，被熏呈黑褐色。探究自然選擇對種群基因頻率的影響探究自然選擇對種群基因頻率的影響問題：問題： 樺尺蠖種群中樺尺蠖種群中s s基因（決定淺色性狀）的頻率為基因（決定淺色性狀）的頻率為 什么越來越低？什么越來越低？假設(shè)：假設(shè)：樹干變黑不利于淺色樺尺蠖的生存，使得種群中樹干變黑不利于淺色樺尺蠖的生存，使得種群中灰色個體數(shù)目每年減少，灰色個體數(shù)目每年減少，s s基因傳遞下去的機(jī)會少基因傳遞下去的機(jī)會少了，導(dǎo)致了，導(dǎo)致s s基因的頻率越來越低?；虻念l率越來

17、越低。第第1年年第第2年年第第3年年第第4年年基因型基因型頻率頻率SS黑黑1010%11 11.5%12.113%13.314.6%Ss黑黑2020%2222.9%24.226%26.629.3%ss淺淺7070%6365.6%56.761%5156.1%總數(shù)總數(shù)100969390.9基因基因頻率頻率S20%23%26%29.3%s80%77%74%70.7%P117P117增加增加降低降低 若若18701870年，樺尺蛾種群的基因型頻率如下：年，樺尺蛾種群的基因型頻率如下： 由于樹干變黑，黑色個體每年增加由于樹干變黑，黑色個體每年增加10%10%，淺色個體每，淺色個體每年減少年減少10%10

18、%，推論：推論： 從從2020世紀(jì)世紀(jì)5050年代起，英、美都通過反污染年代起，英、美都通過反污染法案，工廠煙囪不再冒黑煙，樹干上的煤煙消失法案，工廠煙囪不再冒黑煙，樹干上的煤煙消失了，其結(jié)果：了，其結(jié)果： 灰斑蛾數(shù)量的回升，黑蛾數(shù)量的下降。灰斑蛾數(shù)量的回升，黑蛾數(shù)量的下降。 例如例如, ,在美國密歇根州和賓州，黑蛾所占的在美國密歇根州和賓州，黑蛾所占的比例在比例在20012001年已降到只有年已降到只有6 6。 劍橋大學(xué)遺傳學(xué)教授麥克劍橋大學(xué)遺傳學(xué)教授麥克馬杰魯斯馬杰魯斯, ,從從2001年年到到2007年年用了用了7 7年時間年時間, ,每天天不亮就起床，花上幾個每天天不亮就起床，花上幾個

19、小時用望遠(yuǎn)鏡觀察、記錄鳥類在他家的花園捕食樺尺小時用望遠(yuǎn)鏡觀察、記錄鳥類在他家的花園捕食樺尺蠖的情況。觀察結(jié)果：蠖的情況。觀察結(jié)果： 由于劍橋沒有被污染，黑蛾的確比灰斑蛾更容易由于劍橋沒有被污染，黑蛾的確比灰斑蛾更容易被鳥類捕食。被鳥類捕食。觀察驗(yàn)證：觀察驗(yàn)證：自然選擇可以使基因頻率發(fā)生定向改變自然選擇可以使基因頻率發(fā)生定向改變結(jié)論：結(jié)論：小結(jié)：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容小結(jié)：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容一、種群基因頻率的改變和生物進(jìn)化一、種群基因頻率的改變和生物進(jìn)化種群是生物進(jìn)化的基本單位種群是生物進(jìn)化的基本單位突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料1.自然選擇決定生物進(jìn)化的方向自然選擇決定生物進(jìn)化的方向12進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變 曼徹斯特地區(qū)的樺尺蠖，雖然基因頻率發(fā)曼徹斯特地區(qū)的樺尺蠖，雖然基因頻率發(fā)生了很大變化，但是并沒有形成新的物種?；撕艽笞兓遣]有形成新的物