（山東專用）高考生物 第三單元 第4講 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 新人教版必修2

第4講現(xiàn)代生物進(jìn)化理論備考·最新考綱1．現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容(Ⅱ)。2.生物進(jìn)化與生物多樣性的形成(Ⅱ)。考點(diǎn)1比較自然選擇學(xué)說和現(xiàn)代生物進(jìn)化理論(5年9考)(北京卷，海南卷、北京卷、江蘇卷，廣東卷……)進(jìn)化論的觀點(diǎn)比較(1)自然選擇學(xué)說(2)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論(3)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論與達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的比較達(dá)爾文自然選擇學(xué)說現(xiàn)代生物進(jìn)化理論基本觀點(diǎn)①遺傳變異是自然選擇的內(nèi)因；②過度繁殖為自然選擇提供更多的選擇材料，加劇了生存斗爭(zhēng)③變異一般是不定向的，定向的自然選擇決定著生物進(jìn)化的方向；④生存斗爭(zhēng)是自然選擇的過程，是生物進(jìn)化的動(dòng)力；⑤適者生存是自然選擇的結(jié)果；⑥自然選擇過程是一個(gè)長期、緩慢、連續(xù)的過程①種群是生物進(jìn)化的基本單位，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變；②突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)③突變和基因重組提供了生物進(jìn)化的原材料；④自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向；⑤隔離是新物種形成的必要條件不同點(diǎn)沒有闡明遺傳變異的本質(zhì)以及自然選擇的作用機(jī)理，著重研究生物個(gè)體進(jìn)化從分子水平上闡明了自然選擇對(duì)遺傳變異的作用機(jī)理，強(qiáng)調(diào)群體進(jìn)化，認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的基本單位共同點(diǎn)都能解釋生物進(jìn)化的原因和生物的多樣性、適應(yīng)性特別提醒(1)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)——基因頻率的改變，從分子水平上闡述；而自然選擇學(xué)說從性狀水平解釋進(jìn)化。(2)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論強(qiáng)調(diào)隔離在物種形成中的作用。(3)自然選擇決定生物進(jìn)化的方向：變異是不定向的eq\o(→,\s\up7(經(jīng)自然選擇))不利變異被淘汰，有利變異逐漸積累→種群的基因頻率發(fā)生定向改變eq\o(→,\s\up7(導(dǎo)致))生物朝一定方向緩慢進(jìn)化。變異不定向與自然選擇定向性的關(guān)系(如下圖)。思維激活1．判斷正誤(1)過度繁殖是選擇的基礎(chǔ)；生存斗爭(zhēng)是選擇的手段；適者生存是選擇的結(jié)果()。(2)種群基因庫是不斷變化的()。(3)只有基因突變和基因重組才能產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料()。(4)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因型頻率的定向改變()。(5)自然選擇的直接選擇對(duì)象是個(gè)體的基因型，本質(zhì)是基因頻率的定向改變()。答案(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×2．思考感悟?yàn)槭裁磦€(gè)體不是生物進(jìn)化的基本單位而是種群？提示種群在繁衍過程中，個(gè)體有新老交替，基因卻代代相傳，因此研究生物進(jìn)化，僅研究個(gè)體是否與環(huán)境相適應(yīng)是不夠的，還必須研究種群基因組成的變化?？疾楝F(xiàn)代進(jìn)化理論1．(·海南單科，23)關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述，錯(cuò)誤的是()。A．基因的自發(fā)突變率雖然很低，但對(duì)進(jìn)化非常重要B．不同基因型的個(gè)體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性可相同，也可不同C．環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，種群的基因頻率可能改變，也可能不變D．同一群落中的種群相互影響，因此進(jìn)化的基本單位是群落解析本題考查現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的知識(shí)?；虻淖园l(fā)突變率雖然很低，但在整個(gè)生物界是非常普遍的，它是生物變異的根本來源，為生物進(jìn)化提供了原材料，對(duì)生物進(jìn)化極其重要，A正確；不同基因型的個(gè)體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性可以相同，也可以不同，因而形成了生物物種的多樣性，B正確；當(dāng)外界環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，由于選擇作用，與該環(huán)境有關(guān)的性狀的基因頻率可能改變，而與該環(huán)境無關(guān)的性狀的基因頻率可能不改變，C正確；種群是生物進(jìn)化的基本單位，D錯(cuò)誤。答案D2．(山東理綜，2)下列符合現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述是()。A．物種的形成可以不經(jīng)過隔離B．生物進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)在于有利變異的保存C．基因突變產(chǎn)生的有利變異決定生物進(jìn)化的方向D．自然選擇通過作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率解析新物種的形成必須要經(jīng)過隔離，隔離是物種形成的必要條件，因此A錯(cuò)誤；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的定向改變，因此B錯(cuò)誤；生物進(jìn)化的方向是由自然選擇決定而不是基因突變產(chǎn)生的有利變異所決定，因此C錯(cuò)誤；自然選擇通過作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率，因此D正確。答案D[對(duì)點(diǎn)強(qiáng)化]根據(jù)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(圖解如下)，下列敘述不屬于對(duì)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的補(bǔ)充、完善的是()。A．生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的變化B．種群是生物進(jìn)化的基本單位C．隔離是物種形成的必要條件D．自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，是通過生存斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的解析自然選擇學(xué)說和現(xiàn)代生物進(jìn)化理論都認(rèn)為自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，因此D項(xiàng)不是對(duì)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的補(bǔ)充和完善內(nèi)容。答案D考點(diǎn)2聚焦物種形成、共同進(jìn)化與生物多樣性(5年11考)(北京卷，北京卷、江蘇卷、海南卷，重慶卷、海南卷……)一、物種形成1．物種形成的三種典型模式(1)漸變式——如加拉帕戈斯群島上13種地雀的形成。(2)驟變式——主要是通過異源多倍體的染色體變異的方式形成新物種，一出現(xiàn)可以很快形成生殖隔離(基因頻率改變)。此種方式多見于植物。(3)人工創(chuàng)造新物種——通過植物體細(xì)胞雜交(如番茄——馬鈴薯)、多倍體遠(yuǎn)緣雜交(如甘藍(lán)——蘿卜)、多倍體育種(如八倍體小黑麥)等方式也可以創(chuàng)造新物種。2．物種形成的三個(gè)環(huán)節(jié)(漸變式)(1)突變和基因重組提供了生物進(jìn)化的原材料(2)自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定著進(jìn)化的方向(3)隔離導(dǎo)致物種的形成一個(gè)種群eq\o(→,\s\up7(地理隔離))多個(gè)小種群eq\o(→,\s\up7(多種因素),\s\do5(（突變、重組、選擇、漂變等）))種群基因頻率定向改變→亞種eq\o(→,\s\up7(出現(xiàn)生殖隔離))新物種①地理隔離是物種形成的量變階段，生殖隔離是物種形成的質(zhì)變時(shí)期，只有地理隔離而不形成生殖隔離，能產(chǎn)生亞種，但絕不可能產(chǎn)生新物種，如東北虎和華南虎。②生殖隔離是物種形成的關(guān)鍵，是物種形成的最后階段，是物種間的真正界限。生殖隔離有三種情況：不能雜交；雜交不活；活而不育。生殖隔離eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(受精前隔離\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(生態(tài)隔離,季節(jié)隔離,行為隔離,機(jī)械（形態(tài)）隔離,配子隔離)),受精后隔離\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(雜種不活,雜種不育,雜種敗育))))二、共同進(jìn)化與生物多樣性1．共同進(jìn)化的概念不同物種之間及生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。2．共同進(jìn)化的原因生物與生物之間的相互選擇和生物與無機(jī)環(huán)境之間的相互影響。3．共同進(jìn)化類型共同進(jìn)化類型包含類型舉例不同物種之間互利共生例如豆科植物與根瘤菌等捕食例如獵豹和斑馬等寄生例如黏液病毒和兔子等競(jìng)爭(zhēng)例如作物與雜草等生物與無機(jī)環(huán)境之間生物影響環(huán)境、環(huán)境影響生物地球最早是無氧環(huán)境→厭氧生物→光合生物出現(xiàn)→空氣中有了氧氣→出現(xiàn)好氧生物4.生物多樣性各層次間的關(guān)系思維激活1．判斷正誤(1)物種是生物進(jìn)化的基本單位()。(2)噴灑農(nóng)藥導(dǎo)致害蟲產(chǎn)生抗藥性()。(3)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變()。(4)地理隔離是物種形成的必要條件()。(5)基因交流是指生物個(gè)體之間相互交配()。(6)新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離，進(jìn)化的標(biāo)志是基因頻率的改變()。(7)共同進(jìn)化專指生物與生物之間()。答案(1)×提示種群。(2)×提示在噴灑農(nóng)藥前，害蟲抗藥性已經(jīng)產(chǎn)生，農(nóng)藥僅起選擇作用。(3)×提示不是定向改變。(4)×提示隔離，不是地理隔離。(5)×提示還必須產(chǎn)生可育后代。(6)√(7)×2．思考感悟如何判斷兩種生物是否為同一物種？提示若可以自然交配，并且后代為可育后代，則屬同一物種。不能進(jìn)行自然交配，或者交配繁殖出的后代為不可育后代(如馬與驢交配所生的“騾”不可育)就為不同物種。側(cè)重考查共同進(jìn)化1．(·北京卷，4)安第斯山區(qū)有數(shù)十種蝙蝠以花蜜為食。其中，長舌蝠的舌長為體長的1.5倍。只有這種蝙蝠能從長筒花狹長的花冠筒底部取食花蜜，且為該植物的唯一傳粉者。由此無法推斷出()。A．長舌有助于長舌蝠避開與其他蝙蝠的競(jìng)爭(zhēng)B．長筒花可以在沒有長舌蝠的地方繁衍后代C．長筒花狹長的花冠筒是自然選擇的結(jié)果D．長舌蝠和長筒花相互適應(yīng)，共同(協(xié)同)進(jìn)化解析由題干信息知，長舌蝠為長筒花的“唯一傳粉者”，體現(xiàn)了二者的共同進(jìn)化，相互依賴關(guān)系，故在沒有長舌蝠的地方長筒花因不能傳粉而無法繁衍后代，長舌蝠獨(dú)具的“長舌”可有效避開與其他蝙蝠間的競(jìng)爭(zhēng)，長筒花狹長花冠筒等生物性狀的形成是長期自然選擇的結(jié)果，故A、C、D選項(xiàng)均正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B[舉一反三]本題長舌蝠與長筒花是協(xié)同進(jìn)化的典型例子，你能否舉出其他實(shí)例？提示如金錢豹與鹿之間的相互選擇，共同進(jìn)化等。綜合考查生物進(jìn)化、物種形成及生物的多樣性2．(·高考題改編)回答下列有關(guān)生物進(jìn)化和生物多樣性的問題。(1)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化的基本單位是________。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(shí)，便會(huì)運(yùn)用復(fù)雜的飛行模式，逃脫危險(xiǎn)，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(dòng)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(gè)種群。千百萬年之后，這兩個(gè)種群不能自然交配。依據(jù)以上材料，回答下列問題。(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(jìng)爭(zhēng)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(gè)蛙種群生活的水體逐漸干涸，種群中個(gè)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(gè)體數(shù)?；蛐虯種群/個(gè)B種群/個(gè)VaVb2000VaVa50120VbVc100200VcVc15050VaVc10080(5)計(jì)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)。_________________________________________________________。解析(1)生物進(jìn)化的基本單位是種群；(2)材料一說明變化后的蛾與祖先蛾交配不能產(chǎn)生后代，所以二者產(chǎn)生了生殖隔離，材料二中兩個(gè)種群不能自然交配也產(chǎn)生了生殖隔離；(3)蛾復(fù)雜飛行模式的形成是自然選擇或適者生存的結(jié)果；(4)種群的基因庫由種群中全部個(gè)體的基因構(gòu)成，所以種群中個(gè)體數(shù)的減少，會(huì)使種群的基因庫變??；(5)A種群中Va的基因頻率為：eq\f(200＋50×2＋100,600×2)×100%＝33%；(6)因?yàn)锳種群中的基因型為5種，B種群的基因型為4種，即A種群的基因型多于B種群，所以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?yàn)锳種群的基因型為5種，B種群為4種(或A種群基因型多于B種群)[對(duì)點(diǎn)強(qiáng)化]1．(·西安質(zhì)檢)下列有關(guān)生物多樣性和進(jìn)化的敘述，不正確的是()。A．新物種的形成通常要經(jīng)過突變和基因重組、自然選擇及隔離三個(gè)基本環(huán)節(jié)B．蜂鳥細(xì)長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期共同進(jìn)化形成的相互適應(yīng)的特征C．細(xì)菌在接觸青霉素后會(huì)突變產(chǎn)生抗藥性，在青霉素的選擇作用下，具有抗藥性的個(gè)體生存下來D．自然選擇能定向改變種群的基因頻率，決定了生物進(jìn)化的方向解析新物種形成的一般過程中，突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料，自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，隔離是物種形成的必要環(huán)節(jié)，故A正確；共同進(jìn)化是指生物與生物之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，故B正確；細(xì)菌的抗藥性突變?cè)诮佑|青霉素以前已經(jīng)發(fā)生，青霉素只是起到了定向選擇的作用，故C錯(cuò)誤；自然選擇定向改變種群的基因頻率，決定生物進(jìn)化的方向，故D正確。答案C2．加拉帕戈斯群島由許多互不相連、彼此獨(dú)立的小島組成。1835年，達(dá)爾文在該群島發(fā)現(xiàn)地雀有13種，下圖表示這13種地雀之間的進(jìn)化關(guān)系。(1)從圖中可以看出這些不同種的地雀都是由________這一共同祖先進(jìn)化而來的。(2)每一種地雀都有其特定的覓食場(chǎng)所，這些場(chǎng)所分布在不同的小島上。每一種地雀喙的大小、形狀、尺寸等性狀存在差異，這是由于各小島上不同的________環(huán)境因素作用的結(jié)果。該因素在地雀的進(jìn)化過程中起到了________的作用。(3)由于各小島彼此獨(dú)立，生活在這些小島上的原始地雀之間存在著________隔離。在長期的進(jìn)化歷程中，各個(gè)小島上的地雀分別累積各自的變異，從而彼此之間逐漸形成________隔離，最終形成了地雀新種。(4)若某個(gè)小島上的地雀均為鶯雀，則該小島上的全部鶯雀?jìng)€(gè)體稱為________。這是生物進(jìn)化的__________________________________________________。(5)加拉帕戈斯群島上的13種地雀體現(xiàn)了生物的________多樣性。解析(1)分析圖示可知，這些不同種的地雀都是由共同祖先——南美洲地雀進(jìn)化而來的。(2)喙是用來取食的，地雀喙存在差異，是由于各小島上不同的食物環(huán)境因素作用的結(jié)果，食物因素在地雀的進(jìn)化過程中起到了自然選擇的作用。(3)由于小島的作用，原始地雀之間存在地理隔離，在長期進(jìn)化過程中由于各自變異的積累，產(chǎn)生了生殖隔離。(4)生活在一定地域內(nèi)的同種生物的總和稱為種群，種群是生物進(jìn)化的基本單位。(5)該群島上的13種地雀體現(xiàn)了生物的物種多樣性。答案(1)南美洲地雀(2)食物自然選擇(3)地理生殖(4)種群基本單位(5)物種易錯(cuò)點(diǎn)1誤以為環(huán)境的改變會(huì)使生物產(chǎn)生適應(yīng)性的變異點(diǎn)撥達(dá)爾文認(rèn)為變異是不定向的，但環(huán)境對(duì)變異的選擇是定向的，雖然隨著環(huán)境的改變，適應(yīng)環(huán)境的變異也會(huì)改變，但這個(gè)變異是原來就有的，而不是環(huán)境改變后產(chǎn)生的。易錯(cuò)點(diǎn)2將“生物進(jìn)化”與“物種形成”混淆，分辨不清點(diǎn)撥生物進(jìn)化和物種形成的區(qū)別內(nèi)容物種形成生物進(jìn)化標(biāo)志生殖隔離出現(xiàn)基因頻率改變變化后的生物與原生物的關(guān)系新物種形成，生殖隔離，質(zhì)變生物進(jìn)化，基因頻率定向改變，量變二者聯(lián)系①只有不同種群的基因庫產(chǎn)生了明顯差異，出現(xiàn)生殖隔離才形成新物種；②進(jìn)化不一定產(chǎn)生新物種，新物種產(chǎn)生一定存在進(jìn)化易錯(cuò)警示！物種形成與兩種隔離的關(guān)系物種的形成必須經(jīng)過生殖隔離，但不一定要經(jīng)過地理隔離。僅有地理隔離不能產(chǎn)生新的物種，生殖隔離才是物種形成的標(biāo)志。易錯(cuò)點(diǎn)3種群和物種的內(nèi)涵與外延界定不清點(diǎn)撥①物種是自然狀態(tài)下能夠自由交配并產(chǎn)生可育后代的一群生物，一個(gè)物種可能在不同地點(diǎn)和時(shí)間形成不同的種群。②種群是同一種生物、同一地點(diǎn)、同一時(shí)間形成的一個(gè)群體。種群“小”，不同種群間有地理隔離；物種“大”，不同物種間有生殖隔離。③判斷生物是不是同一物種，如果來歷不明，形態(tài)結(jié)構(gòu)相似，可靠依據(jù)是：看是否存在生殖隔離。若存在生殖隔離，則不是同一物種。糾錯(cuò)演練下列關(guān)于物種和種群的敘述中，錯(cuò)誤的是()。A.一個(gè)物種可以形成多個(gè)種群，一個(gè)種群中只能含有一個(gè)物種B.若物種乙是由物種甲進(jìn)化來的，則物種乙和物種甲之間一定發(fā)生了生殖隔離C.突變、基因重組和自然選擇均能定向改變種群的基因頻率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(gè)種群都在進(jìn)化解析突變和基因重組為生物的進(jìn)化提供原材料，能決定進(jìn)化方向(定向改變種群基因頻率)的只有自然選擇，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C1．(·江蘇)如圖為四個(gè)物種的進(jìn)化關(guān)系樹(圖中百分?jǐn)?shù)表示各物種與人類的DNA相似度)。DNA堿基進(jìn)化速率按1%/百萬年計(jì)算，下列相關(guān)論述合理的是 ()。A．四個(gè)物種都由共同祖先通過基因突變而形成B．生殖隔離是物種朝不同方向發(fā)展的決定性因素C．人類與黑猩猩的DNA差異經(jīng)歷了約99萬年的累積D．大猩猩和人類的親緣關(guān)系，與大猩猩和非洲猴的親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近相同解析本題考查現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的信息提取能力。由圖示可見，四個(gè)物種是由共同祖先經(jīng)過長期的進(jìn)化而形成的，進(jìn)化的原材料由突變和基因重組提供，A錯(cuò)誤；自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，B錯(cuò)誤；由圖示可知人類與黑猩猩DNA的差異為0.99%，DNA堿基進(jìn)化速率按1%/百萬年計(jì)算，則人類與黑猩猩的DNA差異經(jīng)歷了約99萬年的累積，C正確；由圖示中數(shù)據(jù)可知，大猩猩與人類的親緣關(guān)系比大猩猩與非洲猴的親緣關(guān)系近，D錯(cuò)誤。答案C2．(·江蘇，5)下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述，錯(cuò)誤的是 ()。A．生物的種間競(jìng)爭(zhēng)是一種選擇過程B．化石是研究生物進(jìn)化的重要依據(jù)C．外來物種入侵能改變生物進(jìn)化的速度和方向D．突變的可遺傳性阻礙生物進(jìn)化解析本題主要考查了生物進(jìn)化的相關(guān)知識(shí)。具有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的生物之間進(jìn)行著相互選擇，A正確；研究生物進(jìn)化歷程的主要證據(jù)是古生物學(xué)證據(jù)，是以化石為依據(jù)的，B正確；外來物種入侵會(huì)改變當(dāng)?shù)厣锏纳鏅C(jī)會(huì)，進(jìn)而改變生物進(jìn)化的速度和方向，C正確；突變可以為生物進(jìn)化提供原材料，D不正確。答案D3．(·北京理綜，3)金合歡蟻生活在金合歡樹上，以金合歡樹的花蜜等為食，同時(shí)也保護(hù)金合歡樹免受其他植食動(dòng)物的傷害。如果去除金合歡蟻，則金合歡樹的生長減緩且存活率降低。由此不能得出的推論是 ()。A．金合歡蟻從金合歡樹獲得能量B．金合歡蟻為自己驅(qū)逐競(jìng)爭(zhēng)者C．金合歡蟻為金合歡樹驅(qū)逐競(jìng)爭(zhēng)者D．金