上課——共同進(jìn)化與生物多樣性的形成電子版本

1、上課共同進(jìn)化與生物多樣性的形成“思考思考”大自然的生存法則大自然的生存法則是是斗爭(zhēng)？斗爭(zhēng)？還是還是互助？互助？捕捕食食思考：思考：在捕食者和被捕食者當(dāng)中在捕食者和被捕食者當(dāng)中怎樣的個(gè)體才會(huì)生存下來(lái)？為什怎樣的個(gè)體才會(huì)生存下來(lái)？為什么？么？ 自然選擇能適應(yīng)環(huán)境的，具有自然選擇能適應(yīng)環(huán)境的，具有有利變異的個(gè)體生存下來(lái)。有利變異的個(gè)體生存下來(lái)。 如獵豹和斑馬，自然選擇有利如獵豹和斑馬，自然選擇有利于斑馬種群中肌肉發(fā)達(dá)的動(dòng)作敏捷于斑馬種群中肌肉發(fā)達(dá)的動(dòng)作敏捷個(gè)體，同樣也有利于獵豹種群中跑個(gè)體，同樣也有利于獵豹種群中跑得快的個(gè)體。兩者相互選擇。得快的個(gè)體。兩者相互選擇。思考：思考：捕食者的存在是不是對(duì)捕

2、食者的存在是不是對(duì)被捕食者有害無(wú)益呢？被捕食者有害無(wú)益呢？ 捕食者所捕食的大多是被捕食捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個(gè)體，客者中年老、病弱或年幼的個(gè)體，客觀上起到觀上起到促進(jìn)種群發(fā)展促進(jìn)種群發(fā)展的作用。的作用。 捕食者一般不能將所有的獵物捕食者一般不能將所有的獵物吃掉，否則自己也無(wú)法生存吃掉，否則自己也無(wú)法生存 “精明的捕食者精明的捕食者”策略策略不是過(guò)度索取，而不是過(guò)度索取，而是合理利用是合理利用共同進(jìn)化的含義共同進(jìn)化的含義1：不同物種間的共同進(jìn)化：不同物種間的共同進(jìn)化不同生物之間在進(jìn)化上密切相不同生物之間在進(jìn)化上密切相關(guān)，那生物的進(jìn)化與無(wú)機(jī)環(huán)境關(guān)，那生物的進(jìn)化與無(wú)機(jī)環(huán)境的

3、變化是否也有關(guān)系呢？的變化是否也有關(guān)系呢？ 地球形成時(shí)原始大地球形成時(shí)原始大氣中沒(méi)有氧氣，但氣中沒(méi)有氧氣，但隨著光合細(xì)菌、藍(lán)隨著光合細(xì)菌、藍(lán)藻的出現(xiàn)，使得大藻的出現(xiàn)，使得大氣中有了氧氣，為氣中有了氧氣，為好氧生物的出現(xiàn)提好氧生物的出現(xiàn)提供條件供條件共同進(jìn)化的含義共同進(jìn)化的含義2：生物：生物與與無(wú)機(jī)環(huán)境之間也無(wú)機(jī)環(huán)境之間也存在著共同進(jìn)化。存在著共同進(jìn)化。共同進(jìn)化共同進(jìn)化不同物種之間，生物與無(wú)機(jī)不同物種之間，生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展通過(guò)漫長(zhǎng)的共同進(jìn)化過(guò)程，地球上不僅出現(xiàn)了通過(guò)漫長(zhǎng)的共同進(jìn)化過(guò)程，地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種，而且形成了多種多樣

4、的生態(tài)千姿百態(tài)的物種，而且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)，也就是形成了系統(tǒng)，也就是形成了生物的多樣性生物的多樣性？意？意 義？義？綜上所述：綜上所述： 任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的二、生物多樣性的形成二、生物多樣性的形成1 1、生物多樣性的內(nèi)容：、生物多樣性的內(nèi)容：基因多樣性基因多樣性 物種多樣性物種多樣性 生態(tài)系統(tǒng)多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性2 2、生物多樣性的形成的進(jìn)化歷程、生物多樣性的形成的進(jìn)化歷程化石化石埋藏在地層中的埋藏在地層中的古代生物的遺體、遺跡和古代生物的遺體、遺跡和遺物，石化后形成的。遺物，石化后形成的。是研究生物進(jìn)化最直是研究生物進(jìn)化最直接的證據(jù)接的證據(jù)最早的

5、生物化石最早的生物化石35億年前古細(xì)菌化石億年前古細(xì)菌化石閱讀教材：閱讀教材：P124P1241251252.2.為什么說(shuō)有性生殖的出現(xiàn)加快了生物進(jìn)化的為什么說(shuō)有性生殖的出現(xiàn)加快了生物進(jìn)化的速度？多細(xì)胞生物大約是什么時(shí)期出現(xiàn)的？它速度？多細(xì)胞生物大約是什么時(shí)期出現(xiàn)的？它們生活在什么環(huán)境中？們生活在什么環(huán)境中？3.3.最早登陸的生物是植物還是動(dòng)物？為什么？最早登陸的生物是植物還是動(dòng)物？為什么？ 1.1.最早出現(xiàn)的生物是哪一類生物？它們生活在最早出現(xiàn)的生物是哪一類生物？它們生活在什么環(huán)境中？早期這階段的生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)怎什么環(huán)境中？早期這階段的生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)怎樣的生態(tài)系統(tǒng)？樣的生態(tài)系統(tǒng)？思考與討論：

6、思考與討論：4.4.同今天你所看到的地球相比，寒武紀(jì)時(shí)地球同今天你所看到的地球相比，寒武紀(jì)時(shí)地球上的生態(tài)系統(tǒng)有什么特點(diǎn)？上的生態(tài)系統(tǒng)有什么特點(diǎn)？5. 5. 恐龍是什么時(shí)候滅絕的？物種滅絕對(duì)生物多恐龍是什么時(shí)候滅絕的？物種滅絕對(duì)生物多樣性會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響？樣性會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響？地球形成地球形成原始生命：古細(xì)菌（厭氧異養(yǎng)）原始生命：古細(xì)菌（厭氧異養(yǎng)）原核生物：藍(lán)藻原核生物：藍(lán)藻 細(xì)菌（自養(yǎng)）細(xì)菌（自養(yǎng)）真核生物：真核生物：出現(xiàn)了有性生物出現(xiàn)了有性生物植物：植物：厥類植物厥類植物裸子植物裸子植物被子植物被子植物動(dòng)物：動(dòng)物：兩棲類動(dòng)物兩棲類動(dòng)物爬行動(dòng)物爬行動(dòng)物 恐龍時(shí)代恐龍時(shí)代哺乳動(dòng)物哺乳動(dòng)物 人類時(shí)

7、代人類時(shí)代古生代（古生代（寒武紀(jì)寒武紀(jì)）中生代中生代新生代新生代二、生物多樣性的形成二、生物多樣性的形成1 1、生物多樣性的內(nèi)容：、生物多樣性的內(nèi)容：基因基因多樣性多樣性 物種物種多樣性多樣性 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)多樣性多樣性2 2、生物多樣性的形成的進(jìn)化歷程、生物多樣性的形成的進(jìn)化歷程化石化石了解進(jìn)化歷程的主要依據(jù)是了解進(jìn)化歷程的主要依據(jù)是 ：生物的進(jìn)化歷程可概括為：生物的進(jìn)化歷程可概括為：從原核生物到真核生物從原核生物到真核生物從無(wú)性生殖到有性生殖從無(wú)性生殖到有性生殖 由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由低等到高等由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由低等到高等 由水生到陸生，由水生到陸生，由原始異養(yǎng)厭氧到自養(yǎng)厭氧到自養(yǎng)需氧由原始異養(yǎng)

8、厭氧到自養(yǎng)厭氧到自養(yǎng)需氧小結(jié)：小結(jié)：核心核心：自然選擇學(xué)說(shuō)：自然選擇學(xué)說(shuō)發(fā)展發(fā)展三、生物進(jìn)化理論在發(fā)展三、生物進(jìn)化理論在發(fā)展中性突變理論：中性突變理論：決定生物進(jìn)化的方向是中決定生物進(jìn)化的方向是中性突變的逐漸積累，而不是自然選擇性突變的逐漸積累，而不是自然選擇間斷平衡學(xué)說(shuō)：間斷平衡學(xué)說(shuō)：物種形成并不都是漸變的物種形成并不都是漸變的結(jié)果，而是種群長(zhǎng)期穩(wěn)定與迅速形成新種交結(jié)果，而是種群長(zhǎng)期穩(wěn)定與迅速形成新種交替出現(xiàn)的過(guò)程替出現(xiàn)的過(guò)程2 2、有性生殖的出現(xiàn)加快了生物進(jìn)化的步伐，、有性生殖的出現(xiàn)加快了生物進(jìn)化的步伐，原因是有性生殖（原因是有性生殖（ ） A A、能產(chǎn)生大量后代、能產(chǎn)生大量后代 B B、

9、產(chǎn)生的后代成活率較高、產(chǎn)生的后代成活率較高 C C、能出現(xiàn)更多的突變類型、能出現(xiàn)更多的突變類型 D D、使基因重組產(chǎn)生更多變異類型、使基因重組產(chǎn)生更多變異類型1 1、對(duì)生物多樣性描述，不正確一項(xiàng)是（、對(duì)生物多樣性描述，不正確一項(xiàng)是（ ） A A、基因多樣性、基因多樣性 B B、物種多樣性、物種多樣性 C C、種群多樣性、種群多樣性 D D、生態(tài)系統(tǒng)多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性 3 3、下列敘述中不正確的是（、下列敘述中不正確的是（ ）（多選）（多選）、一個(gè)物種的形成或滅絕，會(huì)影響到其、一個(gè)物種的形成或滅絕，會(huì)影響到其他若干物種的進(jìn)化他若干物種的進(jìn)化B B、物種之間的共同進(jìn)化都是通過(guò)物種之間、物種之間

10、的共同進(jìn)化都是通過(guò)物種之間的生存斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的的生存斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的C C、生物多樣性的形成過(guò)程，也就是新物種、生物多樣性的形成過(guò)程，也就是新物種不斷形成的過(guò)程不斷形成的過(guò)程D D、捕食者的存在有利于增加物種的多樣性、捕食者的存在有利于增加物種的多樣性5 5 、多種海魚(yú)一次產(chǎn)卵量可達(dá)數(shù)萬(wàn)粒至數(shù)百萬(wàn)粒以、多種海魚(yú)一次產(chǎn)卵量可達(dá)數(shù)萬(wàn)粒至數(shù)百萬(wàn)粒以上，但魚(yú)苗死亡率很高，發(fā)育為成魚(yú)的數(shù)量很少。上，但魚(yú)苗死亡率很高，發(fā)育為成魚(yú)的數(shù)量很少。這些魚(yú)的高產(chǎn)卵量現(xiàn)象是（）這些魚(yú)的高產(chǎn)卵量現(xiàn)象是（） A.A.長(zhǎng)期定向變異的結(jié)果長(zhǎng)期定向變異的結(jié)果 B.B.對(duì)低成活率的適應(yīng)對(duì)低成活率的適應(yīng) C.C.受非生物因素制約的結(jié)果受非生

11、物因素制約的結(jié)果 D.D.適應(yīng)相對(duì)性的表現(xiàn)適應(yīng)相對(duì)性的表現(xiàn)4 4 、在生物的進(jìn)化歷程中，捕食者與被捕食者之、在生物的進(jìn)化歷程中，捕食者與被捕食者之間的關(guān)系是（間的關(guān)系是（ ）A A、不利于被捕食者，使被捕食者數(shù)量減少、不利于被捕食者，使被捕食者數(shù)量減少B B、對(duì)二者均不利，雙方最終都趨向消亡、對(duì)二者均不利，雙方最終都趨向消亡C C、二者得失相當(dāng)，和平共處、二者得失相當(dāng)，和平共處D D、對(duì)兩者均有利，共同進(jìn)化、對(duì)兩者均有利，共同進(jìn)化6 6、根據(jù)分類學(xué)的記載，現(xiàn)在地球上生活著的生物、根據(jù)分類學(xué)的記載，現(xiàn)在地球上生活著的生物約有約有200200多萬(wàn)種，但是每年都有新種被發(fā)現(xiàn)。近年多萬(wàn)種，但是每年都有

12、新種被發(fā)現(xiàn)。近年來(lái)在深海中海底來(lái)在深海中海底30003000米的深海熱泉孔周圍，都發(fā)米的深海熱泉孔周圍，都發(fā)現(xiàn)了以前沒(méi)有記載的生物。這就說(shuō)明，生物界的物現(xiàn)了以前沒(méi)有記載的生物。這就說(shuō)明，生物界的物種還待人們?nèi)ダ^續(xù)發(fā)現(xiàn)。請(qǐng)根據(jù)以上材料分析：種還待人們?nèi)ダ^續(xù)發(fā)現(xiàn)。請(qǐng)根據(jù)以上材料分析：（1 1）從分子水平看，生物的性狀具有多樣性的直）從分子水平看，生物的性狀具有多樣性的直接原因是接原因是_，根本原因是，根本原因是_。（2 2）從遺傳水平看，生物新性狀的出現(xiàn)主要是由）從遺傳水平看，生物新性狀的出現(xiàn)主要是由 于于_的結(jié)果，而進(jìn)行有性生殖的生的結(jié)果，而進(jìn)行有性生殖的生 物，后代的不同表現(xiàn)型主要是由于物，后

13、代的不同表現(xiàn)型主要是由于_ 的結(jié)果。的結(jié)果。6 6、根據(jù)分類學(xué)的記載，現(xiàn)在地球上生活著的生物約、根據(jù)分類學(xué)的記載，現(xiàn)在地球上生活著的生物約有有200200多萬(wàn)種，但是每年都有新種被發(fā)現(xiàn)。近年來(lái)在多萬(wàn)種，但是每年都有新種被發(fā)現(xiàn)。近年來(lái)在深海中海底深海中海底30003000米的深海熱泉孔周圍，都發(fā)現(xiàn)了以米的深海熱泉孔周圍，都發(fā)現(xiàn)了以前沒(méi)有記載的生物。這就說(shuō)明，生物界的物種還待人前沒(méi)有記載的生物。這就說(shuō)明，生物界的物種還待人們?nèi)ダ^續(xù)發(fā)現(xiàn)。請(qǐng)根據(jù)以上材料分析：們?nèi)ダ^續(xù)發(fā)現(xiàn)。請(qǐng)根據(jù)以上材料分析：（3 3）從進(jìn)化角度看，生物物種的多樣性主要是由于）從進(jìn)化角度看，生物物種的多樣性主要是由于_。（4 4）現(xiàn)代

14、生物學(xué)研究表明，通過(guò)）現(xiàn)代生物學(xué)研究表明，通過(guò)_技術(shù)也可技術(shù)也可以定向創(chuàng)造出動(dòng)植物的新品種和微生物的新類型。以定向創(chuàng)造出動(dòng)植物的新品種和微生物的新類型。答案：（答案：（1 1）蛋白質(zhì)多樣性）蛋白質(zhì)多樣性 DNADNA的多樣性的多樣性 （2 2） 基因突變基因突變 基因重組基因重組 （3 3）環(huán)境的多樣性及）環(huán)境的多樣性及 變異、選擇、遺傳、隔離綜合作用的結(jié)果變異、選擇、遺傳、隔離綜合作用的結(jié)果 （4 4）基因工程）基因工程思考與討論：思考與討論：1 1、 最早出現(xiàn)的生物是厭氧的單細(xì)胞生物。最早出現(xiàn)的生物是厭氧的單細(xì)胞生物。它們生活在海洋之中。它們生活在海洋之中。這一時(shí)期的生態(tài)系統(tǒng)是只有生產(chǎn)者和

15、這一時(shí)期的生態(tài)系統(tǒng)是只有生產(chǎn)者和分解者的兩級(jí)生態(tài)系統(tǒng)。分解者的兩級(jí)生態(tài)系統(tǒng)。因?yàn)樵诖酥蟠蠹s因?yàn)樵诖酥蟠蠹s2020億年的漫長(zhǎng)歲月中，地億年的漫長(zhǎng)歲月中，地球上的生物主要是海洋中的種類不多的藍(lán)藻球上的生物主要是海洋中的種類不多的藍(lán)藻和細(xì)菌。和細(xì)菌。思考與討論：思考與討論： 多細(xì)胞生物大約在多細(xì)胞生物大約在寒武紀(jì)時(shí)期出現(xiàn)的。寒武紀(jì)時(shí)期出現(xiàn)的。（寒武紀(jì)大爆發(fā)：海洋（寒武紀(jì)大爆發(fā)：海洋中大量的無(wú)脊椎動(dòng)物物中大量的無(wú)脊椎動(dòng)物物種爆發(fā)式地迅速形成種爆發(fā)式地迅速形成構(gòu)成了消費(fèi)者）構(gòu)成了消費(fèi)者）2 2、真核生物的出現(xiàn)后，、真核生物的出現(xiàn)后，新的繁殖方式有性生殖新的繁殖方式有性生殖出現(xiàn)了，實(shí)現(xiàn)了出現(xiàn)了，實(shí)現(xiàn)了

16、基因的基因的基因重組基因重組，增加了生物增加了生物變異的多樣性變異的多樣性，所以加，所以加快生物進(jìn)化速度。快生物進(jìn)化速度。思考與討論：思考與討論：3 3、最早登陸的生物是植物，否則動(dòng)物登、最早登陸的生物是植物，否則動(dòng)物登陸后會(huì)餓死。陸后會(huì)餓死。4 4 、同今天的地球相比，寒武紀(jì)時(shí)地球上、同今天的地球相比，寒武紀(jì)時(shí)地球上的生態(tài)系統(tǒng)特點(diǎn)：當(dāng)時(shí)陸地上還是一片荒的生態(tài)系統(tǒng)特點(diǎn)：當(dāng)時(shí)陸地上還是一片荒蕪，生物都是生活在海洋中。蕪，生物都是生活在海洋中。寒武紀(jì)的海洋生物類型想象圖寒武紀(jì)的海洋生物類型想象圖大約四億年前，由于造山運(yùn)動(dòng)使海洋縮小，大約四億年前，由于造山運(yùn)動(dòng)使海洋縮小，陸地?cái)U(kuò)大，一些海洋植物開(kāi)始適應(yīng)陸地生活，陸地?cái)U(kuò)大，一些海洋植物開(kāi)始適應(yīng)陸地生活，形成原始的陸地植物形成原始的陸地植物主要是主要是蕨類植物蕨類植物隨后出現(xiàn)適應(yīng)陸地隨后出現(xiàn)適應(yīng)陸地生活的生活的原始兩棲類原始兩棲類裸子、被子植物先后裸子、被子植物先后扮演生產(chǎn)者中的主角扮演生產(chǎn)者中的主角 鳥(niǎo)類和哺乳類成為優(yōu)鳥(niǎo)類和哺乳類成為優(yōu)勢(shì)動(dòng)物類群勢(shì)動(dòng)物類群復(fù)雜多樣的復(fù)雜多樣的陸地生態(tài)陸地生態(tài)系統(tǒng)系統(tǒng)形成形成思考與討論：思考與討論：5 5、在中生代、在中生代“統(tǒng)治統(tǒng)治”地球達(dá)地球達(dá)1 1億年之久的各億年之久的各種恐龍，但在后期即種恐龍，但在后期即白堊紀(jì)末白堊紀(jì)末全部滅絕。全部滅絕。物種絕滅對(duì)生物多樣性物