高中生物必修二課件：7-2-2 隔離與物種的形成 共同進化與生物多樣性的形成

第22課時隔離與物種的形成共同進化與生物多樣性的形成學(xué)習(xí)目標1.掌握隔離的概念和隔離在生物進化過程中的作用(重難點)；2.舉例說明共同進化和生物多樣性形成的原因。|基礎(chǔ)知識|一、隔離與物種1.物種的概念能夠在自然狀態(tài)下

并且產(chǎn)生

后代的一群生物。2.隔離相互交配(1)概念：不同種群間的個體，在自然條件下

不能自由交流的現(xiàn)象?？捎?2)常見類型項目類型發(fā)生范圍結(jié)果生殖隔離____________間①不能____________②即使交配成功，也不能產(chǎn)生_______________地理隔離_________生物使種群間不能發(fā)生__________不同物種相互交配可育的后代同一種基因交流二、隔離在物種形成中的作用以加拉帕戈斯群島上地雀的進化為例，同一種地雀，從南美洲大陸遷來后，分布到不同的島嶼上，從而逐漸產(chǎn)生______隔離。3.結(jié)果

形成明顯的差異，并逐步出現(xiàn)

，從而形成不同種的地雀。4.結(jié)論

是形成新物種的必要條件。地理突變基因重組食物棲息條件基因頻率基因庫生殖隔離隔離三、共同進化與生物多樣性的形成1.共同進化不同物種2.生物多樣性的形成(1)基因多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性(2)形成過程：藍藻和細菌真核生物3.生物進化理論在發(fā)展主要出現(xiàn)的生物進化理論中影響最廣泛和最深遠的是以

為核心的現(xiàn)代生物進化理論。自然選擇學(xué)說|自查自糾|1.馬和驢可以交配產(chǎn)生后代，所以馬和驢是同一個物種(

)2.不同種群的個體在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象叫做隔離(

)3.不同物種形成的種群間存在生殖隔離(

)4.同一物種在不同環(huán)境條件下基因頻率發(fā)生不同方向的變化，且只要基因頻率發(fā)生定向的改變就意味著產(chǎn)生了新的物種(

)5.共同進化只能發(fā)生在生物與生物之間(

)6.生物多樣性有基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性(

)答案1.×

2.√

3.√

4.×

5.×

6.√|自查自糾|1.馬和驢可以交配產(chǎn)生后代，所以馬和驢是同一個物種(

)2.不同種群的個體在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象叫做隔離(

)3.不同物種形成的種群間存在生殖隔離(

)4.同一物種在不同環(huán)境條件下基因頻率發(fā)生不同方向的變化，且只要基因頻率發(fā)生定向的改變就意味著產(chǎn)生了新的物種(

)5.共同進化只能發(fā)生在生物與生物之間(

)6.生物多樣性有基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性(

)答案1.×

2.√

3.√

4.×

5.×

6.√|圖解圖說|★馬和驢雖能交配產(chǎn)生后代騾子，但騾子不育，所以馬和驢不屬于同一物種。★物種的形成過程?！镂锓N的形成過程?！锉c鹿的共同進化：豹的奔跑速度越快越有利于捕到鹿；鹿的奔跑速度越快越有利于避免被捕食。捕食者與被捕食者間共同進化。共同進化共同進化探究點一隔離與物種的形成1.馬和驢雖然可以交配產(chǎn)生后代，但馬和驢并不是一個物種，為什么？提示：因為它們交配產(chǎn)生的后代(騾子)是不可育的。2.如圖表示驟變式物種形成方式。(1)請完善該圖。(2)這種物種形成方式的原理是什么？提示：主要是通過染色體變異的方式形成新物種，一旦出現(xiàn)可以很快形成生殖隔離。染色體【典例1】

如圖所示為種群與物種的關(guān)系圖解，關(guān)于它們的敘述不正確的是(

)【典例1】

如圖所示為種群與物種的關(guān)系圖解，關(guān)于它們的敘述不正確的是(

)A.從圖中可以看出，一個物種可以有很多種群，這些種群間只是因為地理隔離，阻礙了基因交流B.若物種2是由物種1形成的，則物種1一定發(fā)生了基因頻率的改變C.由物種1形成物種2的必要條件是地理隔離D.若種群1與種群2的基因頻率都發(fā)生了改變，則這兩個種群都在進化嘗試解答________解析種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質(zhì)在于種群基因頻率的改變；隔離是新物種形成的必要條件，新物種的形成通常要經(jīng)過長期的地理隔離而達到生殖隔離，但并不是所有新物種的形成都需要經(jīng)過地理隔離，故選C。答案C物種與種群和隔離的關(guān)系【跟蹤訓(xùn)練】1.生殖隔離的形成包括(

)①動物因求偶方式和繁殖期不同造成不能交配②植物因開花季節(jié)和形態(tài)不同而不能交配③動物胚胎發(fā)育早期死亡④產(chǎn)生的雜種后代沒有生育能力A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④解析生殖隔離包括動物因求偶方式、繁殖期不同，植物因開花季節(jié)和花的形態(tài)不同而造成不能自由交配；即使能交配，但也會在胚胎發(fā)育的早期死亡，或產(chǎn)生的雜種后代無生殖能力，這都屬于生殖隔離。答案D探究點二共同進化

圖1表示某種蘭花與某種蛾的共同進化實例，圖2表示斑馬和獵豹間共同進化的實例。請據(jù)圖回答下列問題：(1)蘭花與蛾相互之間存在怎樣的利益關(guān)系？二者如果不再發(fā)生共同進化，對于蘭花來說可能會出現(xiàn)怎樣的結(jié)局？提示：蘭花為蛾提供食物，蛾為蘭花傳粉。如果沒有蛾對蘭花進行傳粉，則蘭花可能不存在。(2)從自然選擇的角度解釋，斑馬和獵豹通過共同進化，為什么都保留了肌肉發(fā)達、行動敏捷的個體？提示：肌肉發(fā)達、行動敏捷，有利于斑馬逃避獵豹的追捕，否則就會被環(huán)境所淘汰；獵豹也只有肌肉發(fā)達、行動敏捷的個體才能追捕到斑馬作為食物，否則就會被餓死。(3)共同進化除了圖中所示的類型外，還有哪種類型？請舉一實例說明。提示：生物與無機環(huán)境間也存在共同進化，例如地球最初沒有氧氣，所以只能有厭氧型生物，后來出現(xiàn)了能進行光合作用的生物，使得空氣中出現(xiàn)了氧氣，進而又出現(xiàn)了好氧型生物。共同進化的范圍及對無機環(huán)境的影響(1)范圍：①生物與生物之間的共同進化。生物與生物之間的共同進化僅發(fā)生在不同物種之間，同種生物不存在共同進化；②生物與無機環(huán)境間的共同進化，即生物能夠適應(yīng)一定的環(huán)境，也能影響環(huán)境。(2)對無機環(huán)境的影響：無機環(huán)境的選擇作用可定向改變種群的基因頻率，導(dǎo)致生物朝著一定方向進化；生物的進化反過來又會影響無機環(huán)境?！镜淅?】

下列選項不支持共同進化觀點的是(

)A.昆蟲和體內(nèi)共生菌的關(guān)系B.有長著細長花矩的蘭花，就必有同樣長著細長吸管似的口器的昆蟲C.草原上狼的滅絕造成鹿數(shù)量激增D.隨著光合放氧生物藍藻的出現(xiàn)，地球上有了氧氣，這為需氧型生物的出現(xiàn)和進化提供了條件嘗試解答________解析共同進化包括不同物種之間以及生物與環(huán)境之間的相互影響。A、B兩項都屬于物種之間的共同進化，D項屬于生物與環(huán)境之間的共同進化。不同物種在進化過程中相互選擇，共同進化，并非彼此孤立，狼的滅絕導(dǎo)致對鹿群的選擇作用消失，種群質(zhì)量下降，最終造成鹿群數(shù)量下降甚至滅絕。答案C【跟蹤訓(xùn)練】2.狼和鹿是捕食者和被捕食者的關(guān)系，從進化的角度分析下列說法，不正確的是(

)A.狼在客觀上起著促進鹿發(fā)展的作用B.狼的存在有利于增加物種多樣性C.鹿奔跑速度的加快可加速狼的進化D.鹿的進化速度比狼的進化速度快解析任何一個物種都不是單獨進化的，不同物種之間在相互影響中共同進化和發(fā)展。狼和鹿互為對方的生物環(huán)境，互相進行選擇。相互選擇的結(jié)果使雙方都朝著快速奔跑的方向進化，它們的進化速度是相當(dāng)?shù)?，不能說誰快誰慢。答案D1.下列形成新物種的是(

)A.二倍體的西瓜經(jīng)秋水仙素處理成為四倍體西瓜B.樺尺蠖體色的基因頻率由s(灰色)95%變?yōu)镾(黑色)95%C.馬與驢交配產(chǎn)生了騾子D.克隆多利羊解析判斷是否形成新物種的標志是新形成的種與原來種間是否存在生殖隔離，若存在生殖隔離，說明已形成了新物種，否則還沒有形成新物種。四倍體西瓜自交能產(chǎn)生可育后代，說明四倍體西瓜屬于一個物種；四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交產(chǎn)生的三倍體西瓜高度不育，說明二者存在生殖隔離，則四倍體西瓜是一個新物種，A符合題意?；蝾l率發(fā)生了改變，說明生物進化了，但并未突破種的界限，仍屬于同一物種，B不符合題意。馬與驢交配產(chǎn)生了騾子，但騾子不育，沒有形成新物種，C不符合題意。多利羊是無性生殖產(chǎn)生的，其遺傳組成基本不變，仍屬于原來的物種，D不符合題意。答案A2.經(jīng)地震形成的海洋中有大小相似的甲、乙兩個小島，某時間段內(nèi)島上鳥類的種類和數(shù)量隨時間變化的情況如圖所示。下列有關(guān)敘述中，錯誤的是(

)A.兩島上的鳥類可能存在地理隔離，不同種的鳥類之間存在著生殖隔離B.甲島較乙島鳥類的種類增加更多，可能是甲島的環(huán)境變化更大C.兩島上的鳥類各形成一個種群基因庫，且兩個基因庫間的差異越來越大D.兩島上鳥類的種類雖然不同，但最終兩島上鳥類的數(shù)量趨于相同解析每個島上的鳥類有多種，所以它們是多個種群，每個種群都存在一個基因庫。由于兩島位置不同，所以兩島上的鳥類可能存在地理隔離，但無論是否是一個島，不同種類的鳥類之間都存在生殖隔離。由于甲島上環(huán)境變化較大，促使基因庫中的基因頻率發(fā)生變化的速率快，所以甲島上鳥類的種類增加更多。由題圖可知，兩島上鳥類總的數(shù)量趨于相同。答案

C3.下列對捕食者的說法中，錯誤的是(

)A.捕食者的存在對被捕食者的進化來說是不利的B.捕食者的存在對被捕食者來說有利于種群的發(fā)展C.捕食者的存在有利于增加物種多樣性D.捕食者與被捕食者相互選擇，共同進化解析捕食者的存在對被捕食者來說有利于種群的發(fā)展，因為捕食者對被捕食者起選擇作用，使生存下來的個體更適于生存斗爭。捕食者與被捕食者之間通過相互選擇，共同進化。生物多樣性的形成是共同進化的結(jié)果。答案

A4.生物多樣性是共同進化的結(jié)果。下列事實不屬于共同進化的是(

)A.隨著工業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)致大量溫室氣體排放，全球氣溫升高B.隨著光合生物的出現(xiàn)，大氣中有了氧氣，為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件C.生活在草原上的斑馬和獵豹都能迅速奔跑，是長期相互選擇的結(jié)果D.約4億年前出現(xiàn)了原始的陸生植物，隨后出現(xiàn)了適應(yīng)陸地生活的動物解析共同進化是指生物與生物之間，生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展，而A選項中沒有涉及到生物。答案A5.回答下列有關(guān)生物進化和生物多樣性的問題：材料一：某種蛾易被蝙蝠捕食，千百萬年之后，此種蛾中的一部分當(dāng)感受到蝙蝠的超聲波時，便會運用復(fù)雜的飛行模式，逃脫危險，其身體也發(fā)生了一些其他改變。當(dāng)人工使變化后的蛾與祖先蛾交配后，產(chǎn)出的受精卵不具有生命力。材料二：蛙是幼體生活于水中，成體可生活于水中或陸地的動物。由于劇烈的地質(zhì)變化，使某種蛙生活的水體分開，蛙被隔離為兩個種群。千百萬年之后，這兩個種群不能自然交配。依據(jù)以上材料，回答下列問題：(1)現(xiàn)代生物進化理論認為生物進化的基本單位是_______。(2)這兩則材料中發(fā)生的相似事件是____________。A.適應(yīng)輻射 B.地理隔離C.生存競爭 D.生殖隔離(3)在材料一中，蛾復(fù)雜飛行模式的形成是__________的結(jié)果。(4)在材料二中，若發(fā)生劇烈地質(zhì)變化后，其中一個蛙種群生活的水體逐漸干涸，種群中個體數(shù)減少，導(dǎo)致該種群的____________變小。下表為V基因在種群A和B中的基因型個體數(shù)。(5)計算Va在A種群中的頻率____________。(6)就V基因而言，比較A種群和B種群的遺傳多樣性，并利用表中數(shù)據(jù)陳述判斷依據(jù)____________________________?；蛐虯種群(個)B種群(個)VaVb2000VaVa500VbVc100200VcVc15050VaVc10080解析材料一中所述變化后的蛾與祖先蛾交配的后代不具有生命力，說明兩種蛾產(chǎn)生了生殖隔離；材料二中被隔離的蛙的兩個種群不能自然交配，說明它們之間存在生殖隔離。A種群共有600個個體，其中VaVa有50個，占A種群的1/12，VaVb占200/600＝1/3，VaVc占100/600＝1/6。則Va基因的頻率為1/12＋1/2×1/3＋1/2×1/6＝1/3≈33%。B種群沒有基因型為VaVb和VaVa的個體，因此A種群的遺傳多樣性高于B種群。答案(1)種群(2)D

(3)自然選擇(適者生存)

(4)基因庫(5)33%

(6)A種群的遺傳多樣性高于B種群。因為A種群的基因型為5種，B種群的基因型為3種(1)現(xiàn)代生物進化理論認為生物進化的基本單位是_______。(2)這兩則材料中發(fā)生的相似事件是____________。A.適應(yīng)輻射 B.地理隔離C.生存競爭 D.生殖隔離(3)在材料一中，蛾復(fù)雜飛行模式的形成是__________的結(jié)果。(4)在材料二中，若發(fā)生劇烈地質(zhì)變化后，其中一個蛙種群生活的水體逐漸干涸，種群中個體數(shù)減少，導(dǎo)致該種群的____________變小。4.生物多樣性是共同進化的結(jié)果。下列事實不屬于共同進化的是(

)A.隨著工業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)致大量溫室氣體排放，全球氣溫升高B.隨著光合生物的出現(xiàn)，大氣中有了氧氣，為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件C.生活在草原上的斑馬和獵豹都能迅速奔跑，是長期相互選擇的結(jié)果D.約4億年前出現(xiàn)了原始的陸生植物，隨后出現(xiàn)了適應(yīng)陸地生活的動物解析共同進化