6.4協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成（教學(xué)課件）高一生物下冊(cè)課件（人教版2019必修2）

第六章生物的進(jìn)化第4節(jié)協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成——趙沐溪協(xié)同進(jìn)化生物多樣性課后總結(jié)隨堂練習(xí)生物進(jìn)化理論的發(fā)展協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成目錄問(wèn)題探討某種蘭花和專門給它傳粉的蛾達(dá)爾文曾發(fā)現(xiàn)一種蘭花長(zhǎng)著細(xì)長(zhǎng)的花距，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，它們生有同樣細(xì)長(zhǎng)的吸管似的口器，可以從花距中吸到花蜜。大約50年以后，研究人員果然發(fā)現(xiàn)了這樣的蛾類昆蟲。2、如果后來(lái)未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，是否說(shuō)明達(dá)爾文的推測(cè)是錯(cuò)誤的？蘭花的生殖離不開傳粉昆蟲。如果沒(méi)有與這種蘭花結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的傳粉昆蟲（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。

如果后來(lái)未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，達(dá)爾文的推測(cè)就僅僅是一種猜測(cè)，不能被證實(shí)。當(dāng)然，未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，不等于這樣的昆蟲一定不存在，因此并不能說(shuō)明達(dá)爾文的推測(cè)一定是錯(cuò)誤的。1、達(dá)爾文作出上述推測(cè)的理由是什么？

在自然界中，捕食者和被捕食者都面臨生存壓力。在自然選擇的作用下，它們相互選擇，協(xié)同進(jìn)化。沒(méi)有我，你也跑不了這么快！沒(méi)有我，你跑不了這么快！協(xié)同進(jìn)化捕食者的存在對(duì)被捕食者都是有害無(wú)益的嗎？實(shí)際上，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中老年、病弱或年幼的個(gè)體，客觀上起到促進(jìn)種群發(fā)展的作用。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。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。捕食者的存在有利于增加物種多樣性。協(xié)同進(jìn)化“收割理論”原始地球無(wú)氧有氧出現(xiàn)好氧生物原始大氣最初生物為厭氧型光合生物出現(xiàn)導(dǎo)致條件協(xié)同進(jìn)化不僅是不同生物之間在進(jìn)化上密切相關(guān)，生物的進(jìn)化與無(wú)極環(huán)境的變化也是相互影響的。例如，地球上的原始大氣中是沒(méi)有氧氣的，因此，最早出現(xiàn)的生物都是厭氧（進(jìn)行無(wú)氧呼吸）的；最早的光合生物的出現(xiàn)，使得原始大氣中有了氧氣，這就為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了前提條件。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。協(xié)同進(jìn)化：通過(guò)漫長(zhǎng)的協(xié)同進(jìn)化過(guò)程，地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種，豐富多彩的基因庫(kù)，而且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)注意：①生物與生物之間的協(xié)同進(jìn)化僅發(fā)生在不同物種

之間

同種生物之間不存在協(xié)同進(jìn)化。②無(wú)機(jī)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(jìn)化；生物的進(jìn)化反過(guò)來(lái)又會(huì)影響無(wú)機(jī)環(huán)境。隨堂訓(xùn)練C根據(jù)物種間的相互關(guān)系，協(xié)同進(jìn)化可分為互利或?qū)沟膮f(xié)同進(jìn)化。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．植物與授粉昆蟲間存在互利的協(xié)同進(jìn)化，植物得以傳粉，授粉昆蟲獲得食物B．人類與新冠病毒之間存在對(duì)抗的協(xié)同進(jìn)化C．兩種協(xié)同進(jìn)化都能使基因頻率定向改變，即產(chǎn)生新物種D．除生物間的協(xié)同進(jìn)化外，生物還與無(wú)機(jī)環(huán)境發(fā)生協(xié)調(diào)進(jìn)化A、根據(jù)協(xié)同進(jìn)化的概念可知兩個(gè)相互作用的物種在進(jìn)化過(guò)程中發(fā)展的相互適應(yīng)的協(xié)同進(jìn)化，授粉過(guò)程中植物得以傳粉，授粉昆蟲獲得食物，植物與授粉昆蟲間存在互利的協(xié)同進(jìn)化，A正確；B、人類和新冠病毒屬于兩個(gè)物種，而病毒對(duì)于人來(lái)說(shuō)屬于有害的，故人類與新冠病毒之間存在對(duì)抗的協(xié)同進(jìn)化，B正確；C、兩種協(xié)同進(jìn)化都能改變基因頻率，基因頻率的改變說(shuō)明生物進(jìn)化了，但不一定會(huì)產(chǎn)生新物種，產(chǎn)生新物種需要有生殖隔離，C錯(cuò)誤；D、協(xié)同進(jìn)化可以是物種與物種之間相互作用，還可以是物種與環(huán)境之間相互作用，故協(xié)同進(jìn)化可發(fā)生在生物與生物間，無(wú)機(jī)環(huán)境與生物間也能進(jìn)行協(xié)同進(jìn)化。隨堂訓(xùn)練A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更快的個(gè)體。這兩個(gè)物種的進(jìn)化宛如一場(chǎng)漫長(zhǎng)的“軍備競(jìng)賽”。這種現(xiàn)象可以稱為（

）A．協(xié)同進(jìn)化B．用進(jìn)廢退C．獲得性遺傳D．生殖隔離協(xié)同進(jìn)化是指不同物種之間、生物與環(huán)境之間的共同進(jìn)化，生物多樣性的形成是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。獵豹追捕羚羊，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，同時(shí)也有利于獵豹種群中跑得快的個(gè)體，這種現(xiàn)象可以稱為協(xié)同進(jìn)化，A正確，BCD錯(cuò)誤。1、物種多樣性2、遺傳多樣性（基因多樣性）3、生態(tài)系統(tǒng)多樣性生物多樣性主要包括三個(gè)層次的內(nèi)容：指遺傳信息的總和,包括地球上所有動(dòng)植物、微生物個(gè)體的基因。生物圈中生態(tài)環(huán)境、生物群落和生態(tài)過(guò)程的多樣性。生物多樣性生物多樣性之間的關(guān)系生態(tài)系統(tǒng)多樣性變異的不定向性蛋白質(zhì)多樣性無(wú)機(jī)環(huán)境的多樣性根本原因組成導(dǎo)致直接原因組成直接選擇決定基因多樣性物種多樣性生物多樣性形成的原因：長(zhǎng)期自然選擇、協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果生物多樣性物種多樣性的根本原因：物種多樣性的直接原因：基因的多樣性蛋白質(zhì)的多樣性46億年前地球形成30多億年前生命的起源5.4億年前前寒武紀(jì)

寒武紀(jì)2.45億年前6600萬(wàn)年前古生代中生代新生代最早的生物化石——古細(xì)菌（距今35億年）生物多樣性就目前所掌握的證據(jù)來(lái)看：最早的生物化石是35億年前的古細(xì)菌化石。在此之后大約20億年的漫長(zhǎng)歲月中，地球上的生物主要是海洋中的種類不多的藍(lán)細(xì)菌和細(xì)菌，它們都是原核生物。這一時(shí)期的生態(tài)系統(tǒng)是只有生產(chǎn)者和分解者的兩極生態(tài)系統(tǒng)。真核生物出現(xiàn)后，新的繁殖方式有性生殖出現(xiàn)了，實(shí)現(xiàn)了基因重組，增加了生物變異的多樣性，所以加快了生物進(jìn)化速度。多細(xì)胞植物和動(dòng)物種類不斷增多。寒武紀(jì)大爆發(fā)。大量的動(dòng)物構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的第三極——消費(fèi)者，使生態(tài)系統(tǒng)由最早期的只有生產(chǎn)者和分解者的兩極生態(tài)系統(tǒng)具有更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。大約4億年前，由于造山運(yùn)動(dòng)使海洋縮小，一些海洋植物開始適應(yīng)陸地生活，形成了原始的陸生植物，主要是蕨類植物。隨后才出現(xiàn)了適應(yīng)陸地生活的動(dòng)物——原始的兩棲類。以及后來(lái)復(fù)雜多樣的陸地生態(tài)系統(tǒng)逐漸形成。以自然選擇學(xué)說(shuō)為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論對(duì)自然界的生命史作出了科學(xué)的解釋：①

適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果；②

種群是生物進(jìn)化的基本單位；③

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；④

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；⑤

生物多樣性是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。生物進(jìn)化理論在發(fā)展中性突變理論：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。間斷平衡學(xué)說(shuō)：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替出現(xiàn)的過(guò)程?，F(xiàn)代生物進(jìn)化理論：以自然選擇學(xué)說(shuō)為核心反對(duì)中性突變理論的觀點(diǎn)：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。生物進(jìn)化理論在發(fā)展總之：生物的進(jìn)化使復(fù)雜的，現(xiàn)有的進(jìn)化理論不能解釋的問(wèn)題比已經(jīng)解釋的問(wèn)題還要多。在這些理論中，以自然選擇學(xué)說(shuō)為核心的進(jìn)化理論比其他學(xué)說(shuō)的影響要廣泛和深遠(yuǎn)，它仍然是以后各個(gè)方面研究的基礎(chǔ)。同其他科學(xué)理論一樣，生物進(jìn)化理論不會(huì)停滯不前，而是在不斷發(fā)展。隨堂訓(xùn)練C生物多樣性形成的原因可以概括為（）A．基因突變 B．基因重組C．協(xié)同進(jìn)化 D．地理隔離生物多樣性體現(xiàn)在基因多樣性，物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料；地理隔離導(dǎo)致種群之間不能進(jìn)行基因交流；不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間要相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，協(xié)同進(jìn)化形成生態(tài)系統(tǒng)的多樣性，C正確，ABD錯(cuò)誤。隨堂訓(xùn)練A生物多樣性是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。生物多樣性三個(gè)層次的內(nèi)容不包括（

）A．遺傳多樣性 B．物種多樣性

C．種群多樣性 D．生態(tài)系統(tǒng)多樣性A、遺傳多樣性也叫基因多樣性，是生物多樣性的內(nèi)容之一，A不符合題意；B、物種多樣性屬于生物多樣性的內(nèi)容，B不符合題意；C、種群多樣性不屬于生物多樣性，C符合題意；D、生態(tài)系統(tǒng)多樣性屬于生物多樣性的內(nèi)容，D不符合題意。隨堂訓(xùn)練C根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，下列敘述不正確的是（）A．自然選擇決定生物進(jìn)化的方向B．不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間協(xié)同進(jìn)化C．存在地理隔離的種群一定存在生殖隔離D．生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變A、在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的不斷進(jìn)化，A正確；B、協(xié)同進(jìn)化指不同物種之間或生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，故不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間協(xié)同進(jìn)化，B正確；C、存在地理隔離的種群不一定存在生殖隔離，如東北虎和華南虎是一個(gè)物種，C錯(cuò)誤；D、生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變并決定生物進(jìn)化的方向，D正確。隨堂訓(xùn)練D下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述，正確的是（

）A．某生物產(chǎn)生的新基因并穩(wěn)定遺傳，增加了物種的多樣性B．捕食者一般吃掉獵物中的老弱病殘，不利于種群的可持續(xù)發(fā)展C．根據(jù)“收割理論”可知食性廣的捕食者的存在不利于增加物種多樣性D．協(xié)同進(jìn)化可以概括為不同物種之間、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A、某生物產(chǎn)生的新基因并穩(wěn)定遺傳，但是沒(méi)有形成新物種，該過(guò)程增加了基因多樣性，A錯(cuò)誤；B、捕食者往往捕食數(shù)量多的物種，一般吃掉獵物中的老弱病殘，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，有利于增加物種多樣性，B錯(cuò)誤；C、根據(jù)“收割理論”可知食性廣的捕食者的存在，不會(huì)單一捕食某一被捕食者，有利于增加物種多樣性，C錯(cuò)誤；D、協(xié)同進(jìn)化是指不同物種之間、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，協(xié)同進(jìn)化有利于生物多樣性的形成，D正確。隨堂訓(xùn)練A下列關(guān)于進(jìn)化和生物多樣性的表述，正確的是（

）A．生物多樣性是生物與生物、生物與環(huán)境協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果B．物種之間的共同進(jìn)化都是通過(guò)物種之間的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的C．一個(gè)物種的形成或絕滅，不會(huì)影響到若干其他物種的進(jìn)化D．地球上的生態(tài)系統(tǒng)從古至今都是由生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者組成A、共同進(jìn)化是生物與生物、生物與環(huán)境間的共同進(jìn)化，生物多樣性的形成是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果，A正確；B、共同進(jìn)化既包含生物與生物間的作用，還包含生物與環(huán)境間的相互作用，種間關(guān)系包括捕食、競(jìng)爭(zhēng)、互利共生、寄生等，因此物種之間的共同進(jìn)化并不都是通過(guò)物種之間的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的，B錯(cuò)誤；C、一個(gè)物種的形成或滅絕，會(huì)影響到它與其他物種間的相互關(guān)系，進(jìn)而影響若干其他物種的進(jìn)化，C錯(cuò)誤；D、地球上最早的生態(tài)系統(tǒng)中只有生產(chǎn)者和分解者，D錯(cuò)誤。隨堂訓(xùn)練D下列敘述中,符合中性學(xué)說(shuō)的是 (

)A.中性突變一般不引起