高中生物人教版必修二遺傳與進(jìn)化62自然選擇與適應(yīng)的形成課件63張

始祖鳥肺魚魚石螈種子蕨第二節(jié)

自然選擇與適應(yīng)的形成①生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)適合于完成一定的功能；②生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖。1.適應(yīng)的含義一、生物的適應(yīng)性人的小腸

小腸內(nèi)表面有許多環(huán)形皺襞和小腸絨毛，使小腸的消化、吸收面積大大增加；小腸絨毛壁很薄，只由一層上皮細(xì)胞構(gòu)成，且絨毛中有豐富的毛細(xì)血管和毛細(xì)淋巴管。小腸內(nèi)壁小腸位于腹中，是食物消化吸收的主要場所。小腸全長約4-6米。

雷鳥是寒帶地區(qū)特有的鳥類。羽毛顏色因季節(jié)而異，而與環(huán)境一致︰冬季羽毛白色，與雪地相一致；春夏則為有橫斑的灰或褐色，以配合凍原地區(qū)的植被顏色。雷鳥(春夏)雷鳥在冬季來臨之前將羽毛換成白色，有利于在白雪皚皚的環(huán)境中保護(hù)自己。雷鳥(冬)①普遍性：適應(yīng)在自然界中是普遍存在的。例如：擬態(tài)、警戒色、保護(hù)色等均屬于適應(yīng)。②相對性：環(huán)境條件復(fù)雜多變，在此環(huán)境下的適應(yīng)，不一定在彼環(huán)境下能適應(yīng)。例如雷鳥在冬季來臨前將羽毛換成白色的，但過完冬季后白色反而不利于生存。2.適應(yīng)的特點(diǎn)

遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾是適應(yīng)相對性的根本原因。適應(yīng)性特征來源于可遺傳的有利變異的逐代積累，是對之前的環(huán)境適應(yīng)的結(jié)果。由于環(huán)境總是處于不斷變化之中，當(dāng)環(huán)境變化后，原來適應(yīng)的可遺傳的有利變異就會(huì)變得不再適應(yīng)。3.適應(yīng)相對性的原因4.適應(yīng)性無高低之分：并不是生物越高等適應(yīng)環(huán)境的能力就越強(qiáng)。

那么，各種生物的適應(yīng)性特征是如何形成的呢？二、拉馬克的進(jìn)化學(xué)說-用進(jìn)廢退學(xué)說拉馬克，法國博物學(xué)家。生物學(xué)一詞是他發(fā)明的，生物學(xué)偉大的奠基人之一。最先提出生物進(jìn)化的學(xué)說，是進(jìn)化論的倡導(dǎo)者和先驅(qū)。①生物由來學(xué)說：生物不是神造的，而是由古老生物進(jìn)化來的。②用進(jìn)廢退學(xué)說：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。閱讀教材拉馬克進(jìn)化學(xué)說的主要內(nèi)容？

用進(jìn)廢退：即經(jīng)常使用的器官就發(fā)達(dá)，不使用的就退化。食蟻獸食蟻獸的舌頭之所以細(xì)長，是由于長期舔食螞蟻的結(jié)果。鼴鼠鼴鼠長期生活在地下，眼睛就萎縮、退化。長頸鹿的進(jìn)化是因?yàn)椴莸赝嘶笠詷淙~，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。獲得性遺傳

由用進(jìn)廢退引起的變化，是可以遺傳的。

照這種理論，如果你父親是一個(gè)肌肉猛男，那么生出的你必然也是肌肉猛男！顯然現(xiàn)實(shí)中不是這樣的！1、歷史上第一個(gè)系統(tǒng)地提出了進(jìn)化理論的學(xué)者；2、反對了神創(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(huì)使生物產(chǎn)生可遺傳的變異。拉馬克學(xué)說的不足？我們應(yīng)怎樣評價(jià)拉馬克進(jìn)化學(xué)說？達(dá)爾文查理·達(dá)爾文（1809－1882）是英國的博物學(xué)家，是最終建立進(jìn)化論的人。達(dá)爾文曾隨英國海軍勘探船“貝格爾”號，做了歷時(shí)五年（1831－1836）的環(huán)球航行考察，在動(dòng)植物和地質(zhì)等方面進(jìn)行了廣泛的觀察，并采集了大量的生物標(biāo)本和礦物標(biāo)本，經(jīng)過深入研究，形成了生物進(jìn)化的觀點(diǎn)。1、達(dá)爾文接受了拉馬克的用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的理論。2、環(huán)球考察為達(dá)爾文獲得了大量的進(jìn)化的自然證據(jù)3、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說的建立是受到人工選擇的啟發(fā)。（一）達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說創(chuàng)立的基礎(chǔ)

人們經(jīng)過很多年飼養(yǎng)野生原雞，先馴化成家雞，以后家雞不斷地發(fā)生變異，人類根據(jù)自己的需要(如需要下蛋多的雞、需要產(chǎn)肉鮮嫩的雞、需要美麗羽毛的雞等)進(jìn)行選擇，分別留種進(jìn)行繁殖。在后代再根據(jù)自己的需要選擇、再培育、這樣一代代地選擇和培育，結(jié)果形成了蛋用雞、肉用雞和羽毛美麗的觀賞雞等。人工選擇導(dǎo)致家養(yǎng)雞的品種各異人工選擇導(dǎo)致家養(yǎng)狗的形態(tài)各異古代英國牧羊犬伯恩山犬狐貍?cè)砹_斯牧羊犬哈士奇松獅犬京巴（二）達(dá)爾文的進(jìn)化學(xué)說的內(nèi)容-自然選擇學(xué)說1、生物由來學(xué)說：生物不是神造的，而是由古老生物進(jìn)化來的。2、自然選擇學(xué)說：生物在生存斗爭中，適者生存，不適者被淘汰的過程，就是自然選擇。它包括過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異和適者生存不適者淘汰四個(gè)方面。閱讀教材達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說的主要內(nèi)容？①自然選擇中的自然是指環(huán)境資源條件。②自然選擇即環(huán)境資源條件的定向選擇作用決定進(jìn)化方向。③自然選擇直接作用的是生物的個(gè)體，而且是個(gè)體的表現(xiàn)型。④自然選擇通常是比較漫長的。達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說的模型⑤可遺傳的有利變異（內(nèi)因）和環(huán)境條件的定向選擇（外因）是適應(yīng)性特征形成的必要條件。即：適應(yīng)性特征的來源是可遺傳變異，適應(yīng)性特征形成是自然選擇的結(jié)果。

1.長頸鹿主要以樹葉為食，而在漫長的干旱季節(jié)，食物的缺乏是經(jīng)常發(fā)生的。設(shè)想在某個(gè)歷史時(shí)期，長頸鹿的祖先群體中出現(xiàn)了頸長的個(gè)體，這一變異是可以遺傳的。這樣的個(gè)體在生存和繁殖上具有什么優(yōu)勢？2.經(jīng)過若干代的繁殖，長頸鹿祖先群體中頸長的個(gè)體所占的比例將會(huì)怎樣變化？容易吃到高處的樹葉，生存下來，并繁殖留下后代的機(jī)會(huì)多。逐漸增加長頸鹿的適應(yīng)性特征示意圖3.枯葉蝶在停息時(shí)形似枯葉這一適應(yīng)性特征的形成，能否同樣用自然選擇學(xué)說來解釋?4.在進(jìn)行以上分析的基礎(chǔ)上，請你用自己的話概括適應(yīng)是如何形成的。能在一定環(huán)境條件的選擇作用下，可遺傳的有利變異會(huì)賦予某些個(gè)體生存和發(fā)展的優(yōu)勢，經(jīng)過代代繁殖，群體中這樣的個(gè)體就會(huì)越來越多，有利變異通過逐代積累而成為顯著的適應(yīng)性特征，進(jìn)而出現(xiàn)新的生物類型。3、過度繁殖鱈魚的年產(chǎn)卵量是500萬粒。如果鱈魚所產(chǎn)的卵全部能孵化長大成魚,那么不出6年,整個(gè)大西洋就會(huì)被鱈魚塞滿。過度繁殖在自然選擇中的作用？1、加劇生存斗爭2、產(chǎn)生大量后代，提供更多的具有可遺傳的有利變異的個(gè)體（原材料3、過度繁殖是生物進(jìn)化的前提和基礎(chǔ)什么是過度繁殖？繁殖出來的后代超過環(huán)境所能承載的能力

雖然生物的繁殖能力很強(qiáng)，但其賴以生存的各種環(huán)境和資源都很有限，任何生物要想生存下去，就得為獲取足夠的食物、空間等而進(jìn)行生存斗爭。4、生存斗爭生存斗爭是指：同種生物之間，異種生物之間，以及生物和環(huán)境之間的斗爭。

生存斗爭的原因是環(huán)境資源有限和過度繁殖。自然選擇就是通過生存斗爭來實(shí)現(xiàn)的，生存斗爭是自然選擇的手段生存斗爭對生物個(gè)體往往有害，但對生物物種是有利的。無機(jī)條件指自然界中的水分、溫度、濕度、光和空氣等理化因素。如動(dòng)物的冬眠特性就是對寒冷的斗爭；沙漠中的植物，葉子退化、根系發(fā)達(dá)，這是對干旱的斗爭；種間斗爭是指不同物種之間相互爭奪食物和空間的斗爭，如作物和雜草之間爭奪陽光、水分、養(yǎng)料和土壤的斗爭。狼吃羊、羊吃草等都是種間斗爭；種內(nèi)斗爭是指同一物種個(gè)體之間，爭奪生活場所、食物、配偶或其他生存條件的斗爭。達(dá)爾文認(rèn)為，同種生物由于要求相同的生活條件競爭最為激烈，因此他認(rèn)為由于繁殖過剩引起的種內(nèi)斗爭是生物進(jìn)化的動(dòng)力。生存斗爭的三種類型同種的斗爭異種的斗爭生物與無機(jī)環(huán)境的斗爭變異為進(jìn)化提供了原材料。遺傳不斷的積累有利變異，最終發(fā)生質(zhì)變實(shí)現(xiàn)進(jìn)化。此處的變異指的是可遺傳的變異可遺傳變異是生物進(jìn)化的內(nèi)因可遺傳變異包括突變（基因突變和染色體變異）和基因重組由于變異是不定向的，因此變異無法決定進(jìn)化方向。5、遺傳變異6、適者生存不適者淘汰——自然選擇的結(jié)果

能夠適應(yīng)環(huán)境條件的有利變異個(gè)體,在生存斗爭中獲勝繼續(xù)生存下去，并通過繁衍把這些有利變異遺傳給下一代。反之，那些不適應(yīng)環(huán)境的不利變異的個(gè)體，則很容易在生存斗爭中失敗而被淘汰，從而失去繁衍后代的機(jī)會(huì)。請利用達(dá)爾文的觀點(diǎn)解釋長頸鹿為什么脖子長？達(dá)爾文認(rèn)為長頸鹿的進(jìn)化原因是：長頸鹿產(chǎn)生的后代超過環(huán)境承受能力；()它們都要吃樹葉而樹葉不夠吃；()它們有頸長和頸短的差異;()頸長的能吃到樹葉生存下來，頸短的卻因吃不到樹葉而最終餓死了。()過度繁殖生存斗爭遺傳變異適者生存

下圖是長期使用某種農(nóng)藥后，害蟲數(shù)量隨時(shí)間變化的曲線圖。請用達(dá)爾文的觀點(diǎn)解釋這種現(xiàn)象。時(shí)間數(shù)量按照達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說，可以做如下解釋：細(xì)菌在繁殖過程中會(huì)產(chǎn)生各種可遺傳的變異，其中就有抗藥性強(qiáng)的變異。在未使用抗生素時(shí)，抗藥性強(qiáng)的變異不是有利變異，這樣的個(gè)體在生存斗爭中不占優(yōu)勢；使用抗生素以后，抗藥性弱的個(gè)體大量死亡，抗藥性強(qiáng)的個(gè)體有機(jī)會(huì)產(chǎn)生更多的后代，一段時(shí)間以后，抗生素的殺菌效果就會(huì)下降。

在遠(yuǎn)離大陸的印度洋南部的克格倫島，島上經(jīng)常刮大風(fēng)。達(dá)爾文發(fā)現(xiàn)這里的昆蟲有兩種類型：一類是翅非常發(fā)達(dá)，一類是無翅或翅小不能飛翔，并指出上述現(xiàn)象與島上經(jīng)常刮海風(fēng)有關(guān)。請?jiān)囉眠_(dá)爾文的自然選擇觀點(diǎn)來回答以下問題：1．這些昆蟲與海風(fēng)存在什么關(guān)系？2．這里刮的海風(fēng)對島上昆蟲的翅起了什么作用？3．通過這種現(xiàn)象說明變異是定向的還是不定向的?1．這些昆蟲與海風(fēng)的關(guān)系是生存斗爭。2．這里刮的海風(fēng)對島上昆蟲的翅起了選擇作用。3．變異是不定向的。一個(gè)有大風(fēng)大浪的島嶼上，昆蟲的翅，要么特別發(fā)達(dá)，要么無翅。原始昆蟲有翅力大有翅力小無翅有翅力大大風(fēng)大浪生存√生存√×淘汰無翅過度繁殖變異遺傳生存斗爭適者生存（三）達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說的意義

使生物學(xué)擺脫神學(xué)束縛，走上了科學(xué)軌道，給神創(chuàng)論和物種不變論給予致命打擊。揭示了生物界的統(tǒng)一性是由于所有生物都有共同祖先?？茖W(xué)地解釋生物的

性和

性是進(jìn)化的結(jié)果。

多樣適應(yīng)比較（四）達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說的局限性1.對于遺傳和變異的認(rèn)識局限于性狀水平，不能科學(xué)解釋遺傳和變異的本質(zhì)。因此他接受了拉馬克的用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的理論。

2.對生物進(jìn)化的解釋局限于個(gè)體水平。

3.強(qiáng)調(diào)物種形成都是漸變的結(jié)果，無法解釋物種大爆發(fā)現(xiàn)象請搜集生物進(jìn)化論的相關(guān)資料,討論以下問題。1.達(dá)爾文的生物進(jìn)化論和神創(chuàng)論的主要沖突是什么?達(dá)爾文提出生物進(jìn)化論之后,為什么遭到許多人的攻擊、謾罵和譏諷?2.19世紀(jì)末，嚴(yán)復(fù)、梁啟超等以自然選擇學(xué)說中“物競天擇,適者生存”的觀點(diǎn)，作為喚起同胞救國圖強(qiáng)的警鐘。這一做法在當(dāng)時(shí)起到了什么作用?當(dāng)時(shí)“神創(chuàng)論”“物種不變論”占統(tǒng)治地位。達(dá)爾文認(rèn)為所有的生物都是由最原始的共同祖先進(jìn)化而來的。生物通過自然選擇而不斷進(jìn)化,這一觀點(diǎn)否定了“神創(chuàng)論”和“物種不變論”，與當(dāng)時(shí)的宗教觀念相悖，因此遭到許多人的攻擊、謾罵和譏諷。激勵(lì)人們奮發(fā)圖強(qiáng)，“自強(qiáng)保種”使中華民族能自立于世界民族之林3.馬克思讀了達(dá)爾文的《物種起源》后,在寫給恩格斯的一封信中說:“雖然這本書用英文寫得很粗略,但是它為我們的觀點(diǎn)提供了自然史的基礎(chǔ)?！瘪R克思所說的“我們的觀點(diǎn)”是指什么觀點(diǎn)?4.達(dá)爾文的生物進(jìn)化論對于人們正確認(rèn)識人類在自然界的地位有什么啟示?辯證唯物主義觀點(diǎn)。人類與其他生物有共同的起源。人類是大自然的一員，而不是凌駕于其他物種之上的“主宰”。（五）達(dá)爾文以后進(jìn)化理論（現(xiàn)代生物進(jìn)化理論）的發(fā)展性狀水平深入基因水平以個(gè)體為單位以種群為單位

形成以自然選擇學(xué)說為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)識到了遺傳和變異的本質(zhì)用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的觀點(diǎn)已經(jīng)被多數(shù)人擯棄。深入課堂練習(xí)：

1.下列表述中那一項(xiàng)不是拉馬克的觀點(diǎn)（）

A.生物的種類是隨著時(shí)間的推移而變化的；

B.生物的種類從古到今是一樣的；

C.環(huán)境的變化使生物出現(xiàn)新的性狀，并且將這些性狀傳給后代；

D.生物的某一器官發(fā)達(dá)與否取決于用與不用。B課堂練習(xí)：2.用達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說的觀點(diǎn)來判斷下列敘述，其中正確的是（）A.長頸鹿經(jīng)常努力伸長頸和前肢去吃樹上的葉子，因此頸和前肢都變得很長；B.北極熊生活在冰天雪地的環(huán)境里，它們的身體產(chǎn)生了定向的白色變異；C.野兔的保護(hù)色和鷹銳利的目光，是他們長期互相選擇的結(jié)果；D.在長期有毒農(nóng)藥的作用下，農(nóng)田害蟲產(chǎn)生了抗藥性。C1．一只雌蛙能產(chǎn)卵4000~5000個(gè)，卵受精后只有5％~10％能發(fā)育為成體。達(dá)爾文對這一事實(shí)的解釋是（）A．過度繁殖 B．生存斗爭 C．遺傳和變異 D．自然選擇2．達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說的中心內(nèi)容是（）A．適者生存 B．過度繁殖 C．生存斗爭 D．自然選擇學(xué)說3．生物進(jìn)化的內(nèi)因是（）A．過度繁殖 B．生存斗爭 C．遺傳和變異 D．適者生存4．最先提出生物進(jìn)化學(xué)說的科學(xué)家是（）A．達(dá)爾文 B．孟德爾 C．拉馬克 D．摩爾根BDCC4.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中長期使用某種