協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成 【高效備課精研+知識(shí)精講提升】 高一生物 備課課件（人教版2019必修2）

§6-4協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成基因突變及其他變異1.背景——問(wèn)題探討理由是蘭花的生殖離不開(kāi)傳粉昆蟲(chóng)。如果沒(méi)有與這種蘭花結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的傳粉昆蟲(chóng)（靠細(xì)長(zhǎng)的口器獲取花距底部的花蜜），這種蘭花就難以完成傳粉受精，這個(gè)物種也就不存在了。達(dá)爾文作出上述推測(cè)的理由是什么？討論達(dá)爾文曾發(fā)現(xiàn)一種蘭花長(zhǎng)著細(xì)長(zhǎng)的花矩，其底部?jī)?chǔ)存著花蜜。達(dá)爾文推測(cè)，這種花的形成絕不是偶然的，肯定存在這樣的昆蟲(chóng)，它們生有同樣細(xì)長(zhǎng)的吸管似的口器，可以從花矩中吸到花蜜。大約50年以后，研究人員果然發(fā)現(xiàn)了這樣的蛾類(lèi)昆蟲(chóng)。某種蘭花和專(zhuān)門(mén)給它傳粉的蛾如果后來(lái)未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類(lèi)昆蟲(chóng)，達(dá)爾文的推測(cè)就僅僅是一種猜想，不能被證實(shí)。當(dāng)然，未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類(lèi)昆蟲(chóng)，不等于這樣的昆蟲(chóng)一定不存在，因此并不能說(shuō)明達(dá)爾文的推測(cè)一定是錯(cuò)誤的。如果后來(lái)未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類(lèi)昆蟲(chóng)，是否說(shuō)明達(dá)爾文的推測(cè)是錯(cuò)誤的？討論達(dá)爾文曾發(fā)現(xiàn)一種蘭花長(zhǎng)著細(xì)長(zhǎng)的花矩，其底部?jī)?chǔ)存著花蜜。達(dá)爾文推測(cè)，這種花的形成絕不是偶然的，肯定存在這樣的昆蟲(chóng)，它們生有同樣細(xì)長(zhǎng)的吸管似的口器，可以從花矩中吸到花蜜。大約50年以后，研究人員果然發(fā)現(xiàn)了這樣的蛾類(lèi)昆蟲(chóng)。某種蘭花和專(zhuān)門(mén)給它傳粉的蛾1.背景——問(wèn)題探討2.協(xié)同進(jìn)化——生物與生物自然選擇有利于羚羊種群中肌肉發(fā)達(dá)、動(dòng)作敏捷的個(gè)體，也有利于獵豹種群中跑得快的個(gè)體。捕食者的存在是否對(duì)被捕食者有害無(wú)益？有什么作用？思考Thinking捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個(gè)體，客觀上起到了促進(jìn)種群發(fā)展的作用。獵豹追捕羚羊“精明的捕食者”美國(guó)生態(tài)學(xué)家斯坦利提出了“收割理論”：捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種，這樣就會(huì)避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面，為其他物種的形成騰出空間。獵豹追捕羚羊解釋意義捕食者的存在有利于增加物種多樣性生物和生物在相互影響中不斷進(jìn)化捕食者和被捕食者相互選擇2.協(xié)同進(jìn)化——生物與生物

澳大利亞曾引入粘液瘤病毒控制野兔種群數(shù)量，第一年粘液瘤病毒殺死了99.8%的感染兔子，但在下一個(gè)感染季節(jié)只殺死了90%，第三次只有40%~60%的病兔死亡，最終野兔與病毒之間達(dá)到了一種平衡，粘液瘤病表現(xiàn)為一種低危害的流行病。獵豹追捕羚羊解釋意義寄生生物的存在有利于增加物種多樣性生物和生物在相互影響中不斷進(jìn)化寄生生物和宿主相互選擇2.協(xié)同進(jìn)化——生物與生物地球上氧氣的出現(xiàn)與代謝類(lèi)型的進(jìn)化有氧進(jìn)化變化最初共同演變環(huán)境變化生物進(jìn)化產(chǎn)生氧氣無(wú)氧原始大氣光合生物出現(xiàn)好氧生物厭氧生物2.協(xié)同進(jìn)化——生物與環(huán)境生物和環(huán)境在相互影響中不斷發(fā)展定義和結(jié)果生物無(wú)機(jī)環(huán)境影響協(xié)同進(jìn)化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)展形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)果地球上氧氣的出現(xiàn)與代謝類(lèi)型的進(jìn)化蘭花與傳粉的蛾動(dòng)物的捕食物種1物種2影響2.協(xié)同進(jìn)化——定義和結(jié)果2.協(xié)同進(jìn)化例1.

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，下列<zzd>不屬于</zzd>協(xié)同進(jìn)化實(shí)例的是(

)。A.蜂王專(zhuān)職產(chǎn)卵,雄蜂和蜂王交尾，工蜂負(fù)責(zé)采集花粉，喂養(yǎng)幼蟲(chóng)等工作B.蝶類(lèi)偏好氨基酸含量高的花蜜，蝶類(lèi)傳粉植物的花蜜中氨基酸含量通常較高C.某種蠑螈可產(chǎn)生神經(jīng)毒素抵抗捕食者，以其為食的烏梢蛇對(duì)此毒素具有一定抗性D.蔥芥會(huì)產(chǎn)生有毒的化感物質(zhì),入侵美洲后，本土物種演化出耐受該有毒物質(zhì)的能力A2.協(xié)同進(jìn)化例2.協(xié)同進(jìn)化就是“生態(tài)的舞臺(tái),共同的表演”，下列關(guān)于協(xié)同進(jìn)化的說(shuō)法，錯(cuò)誤</zzd>的是(

)。A.協(xié)同進(jìn)化可發(fā)生在不同物種之間B.協(xié)同進(jìn)化可發(fā)生在生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間C.獵豹與羚羊之間的“軍備競(jìng)賽”實(shí)現(xiàn)了二者的協(xié)同進(jìn)化D.研究協(xié)同進(jìn)化無(wú)法預(yù)測(cè)某物種的存在D3.生物多樣性的形成——層次遺傳多樣性(基因多樣性)物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性3.生物多樣性的形成3.生物多樣性的形成——生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：46億年前事件：地球形成3.生物多樣性的形成——生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：30多億年前事件：發(fā)現(xiàn)35多億年前(最早)的生物化石——古細(xì)菌化石。生命起源。3.生物多樣性的形成——生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：30多億～5.4億年前(前寒武紀(jì))事件：地球上的主要生物是海洋中種群不多的細(xì)菌(包括藍(lán)細(xì)菌)。都是原核生物，只有生產(chǎn)者和分解者(兩極生態(tài)系統(tǒng))。3.生物多樣性的形成——生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：30多億～5.4億年前（前寒武紀(jì)）事件：真核生物出現(xiàn)后，有性生殖出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了基因重組，增強(qiáng)了生物變異的多樣性，進(jìn)化速度加快，多細(xì)胞植物和動(dòng)物的種類(lèi)不斷增多。3.生物多樣性的形成——生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：5.4～5.0億年前（古生代——寒武紀(jì)）事件：海洋中大量無(wú)脊椎動(dòng)物物種爆發(fā)式出現(xiàn)（寒武紀(jì)大爆發(fā)），生態(tài)系統(tǒng)第三極—消費(fèi)者出現(xiàn)，生態(tài)系統(tǒng)具有更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。3.生物多樣性的形成——生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：4億年前（古生代）事件：造山運(yùn)動(dòng)使海洋減小，陸地?cái)U(kuò)大，海洋植物開(kāi)始適應(yīng)陸地生活，形成了原始陸生植物，主要是蕨類(lèi)植物；隨后出現(xiàn)陸生動(dòng)物——原始兩棲類(lèi)。3.生物多樣性的形成——生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：2.45億～6600萬(wàn)年前（中生代）事件：裸子植物、被子植物扮演生產(chǎn)者主角；鳥(niǎo)類(lèi)、哺乳類(lèi)成為優(yōu)勢(shì)動(dòng)物類(lèi)群。恐龍從出現(xiàn)到繁盛到白惡紀(jì)絕滅。復(fù)雜多樣的陸地生態(tài)系統(tǒng)逐漸形成。3.生物多樣性的形成——生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：6600萬(wàn)年～（新生代）事件：哺乳動(dòng)物、鳥(niǎo)類(lèi)、被子植物趨向繁盛。人類(lèi)出現(xiàn)。3.生物多樣性的形成2、陸生植物和陸生動(dòng)物的出現(xiàn)，誰(shuí)先誰(shuí)后？前者為后者提供了什么條件？3、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)？1、最早出現(xiàn)的生物是哪一類(lèi)生物？它們生活在什么環(huán)境中？厭氧的單細(xì)胞生物，生活在原始海洋中。植物先登陸，否則動(dòng)物登陸后就會(huì)餓死。一片荒蕪生物，都生活在海洋中。恐龍是在中生代后期絕滅的?？铸埖慕^滅有利于哺乳動(dòng)物的繁盛。4、恐龍大約是什么時(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？3.生物多樣性的形成兩極生態(tài)系統(tǒng)（生產(chǎn)者、分解者）三極生態(tài)系統(tǒng)（生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者）歷程：古細(xì)菌→藍(lán)細(xì)菌和細(xì)菌(生產(chǎn)者和分解者的兩極生態(tài)系統(tǒng))→無(wú)脊椎動(dòng)物寒武紀(jì)大爆發(fā)(消費(fèi)者構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的第三極)→原始陸生植物蕨類(lèi)→原始兩棲類(lèi)→裸子植物、被子植物→鳥(niǎo)類(lèi)、哺乳類(lèi)3.生物多樣性的形成例3.

下列關(guān)于生物多樣性的敘述，正確的是(

)。A.生物多樣性的形成也就是新物種不斷形成的過(guò)程B.生物多樣性包括遺傳的多樣性、個(gè)體的多樣性、物種的多樣性C.種間互助可以通過(guò)影響協(xié)同進(jìn)化進(jìn)而影響生物多樣性D.生物多樣性是生物與生物長(zhǎng)期相互作用、協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果C生物多樣性的形成不僅僅是新物種不斷形成的過(guò)程，也是遺傳多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性不斷形成的過(guò)程生物多樣性包括遺傳（基因）多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性生物多樣性是生物與生物、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境長(zhǎng)期相互作用、協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果4.生物進(jìn)化理論在發(fā)展現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容：以自然選擇學(xué)說(shuō)為核心，對(duì)自然界的生命史作出科學(xué)的解釋?zhuān)哼m應(yīng)是自然選擇的結(jié)果；種群是生物進(jìn)化的基本單位；突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料，自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變，進(jìn)而通過(guò)隔離形成新的物種；生物進(jìn)化的過(guò)程實(shí)際上是生物與生物、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境協(xié)同進(jìn)化的過(guò)程；生物多樣性是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。不足：生物進(jìn)化過(guò)程復(fù)雜而漫長(zhǎng)，已經(jīng)發(fā)生的，研究者無(wú)法目睹；將要發(fā)生的，研究者很難預(yù)知。因此，上面所概括的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的要點(diǎn)，仍有爭(zhēng)論和疑點(diǎn)。4.生物進(jìn)化理論在發(fā)展中性學(xué)說(shuō)內(nèi)容：大量的基因突變是中性的，自然選擇對(duì)這些基因突變不起作用，這些基因突變經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期積累，導(dǎo)致種群間遺傳物質(zhì)出現(xiàn)較大的差別。爭(zhēng)議：更多學(xué)者則認(rèn)為，基因突變并不都是中性的，有些基因突變反映在個(gè)體的性狀上，與環(huán)境相適應(yīng)的程度有差異，因此，不能否認(rèn)自然選擇的作用。間斷平衡說(shuō)物種形成并不都是漸變的過(guò)程，而是物種長(zhǎng)期穩(wěn)定與迅速形成新種交替出現(xiàn)的過(guò)程，其原因仍在探索中。4.生物進(jìn)化理論在發(fā)展總結(jié)現(xiàn)有的進(jìn)化理論所不能解釋的問(wèn)題比已經(jīng)解釋的問(wèn)題還要多。自然選擇學(xué)說(shuō)為核心的進(jìn)化理論比其他學(xué)說(shuō)影響要廣泛和深遠(yuǎn)。生物進(jìn)化理論在不斷發(fā)展。4.生物進(jìn)化理論在發(fā)展例4.下列<zzd>不屬于</zzd>現(xiàn)代生物進(jìn)化理論要點(diǎn)的是(

)。A.適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果B.種群是生物進(jìn)化的基本單位C.突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料D.決定生物進(jìn)化方向的是中性突變的逐漸積累D5.練習(xí)與應(yīng)用——概念檢測(cè)√×××5.練習(xí)與應(yīng)