6.3隔離在物種形成中的作用課件-高一下學期生物人教版（2019）必修2

第六章生物的進化第三節(jié)

種群基因組成的變化與物種的形成（第二課時）情景導課老虎獅子老虎和獅子是同一個物種嗎？什么是物種？怎樣判斷它們是否為同一物種呢？問題探討一、隔離在物種形成中的作用1物種的概念能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物。（1）馬跟驢是一個物種嗎？為什么？馬（2n=64）驢（2n=62）騾（2n=63）不可育問題1:

以下生物是否是同一物種？（2）獅子和老虎是一個物種嗎？不可育（3）全世界的人都是一個物種嗎？黑色人種白色人種黃色人種一、隔離在物種形成中的作用（4）二倍體西瓜和四倍體西瓜是不是一個物種？不是，因為后代三倍體西瓜不可育，存在生殖隔離。（5）三倍體西瓜是一個新物種嗎？不是。因為同一物種的雌雄個體間要能夠相互交配并產(chǎn)生可育后代，而三倍體是不可育的，因此三倍體西瓜不是一個新物種。一、隔離在物種形成中的作用1.地理隔離不同群體間的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。概念：類型：由于地理阻隔而不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。2隔離概念及類型一、隔離在物種形成中的作用2.生殖隔離無法交配或交配后不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。馬（2n=64）驢（2n=62）騾（2n=63）一、隔離在物種形成中的作用拓展：求偶方式不同繁殖期不同開花季節(jié)不同花的形態(tài)不同植物動物生殖隔離種群間的個體不能自由交配，或者交配后不能產(chǎn)生可育的后代項目種群物種范圍判斷標準聯(lián)系由分布在不同區(qū)域內的同種生物的許多種群組成一定區(qū)域內的同種生物的所有個體。種群必須具備“三同”，即同一時間、同一地點、同一物種主要是具有一定的形態(tài)結構、生理功能和在自然條件下能自由交配并且產(chǎn)生可育后代(無生殖隔離)(1)一個物種可以包括許多種群；(2)同一個物種的多個種群之間存在著地理隔離，長期發(fā)展下去可成為不同的亞種，進而可能形成多個新物種

物種和種群的比較2．經(jīng)過漫長的地理隔離，一定會出現(xiàn)生殖隔離嗎？不一定出現(xiàn)生殖隔離，如果兩個種群的生活環(huán)境都不發(fā)生變化、變化很小或者發(fā)生相似的變化，則兩個種群的進化方向相同，不會出現(xiàn)生殖隔離。東北虎華南虎1．只要不同種群的基因庫產(chǎn)生了明顯差異，就一定產(chǎn)生新物種嗎？不一定，不同種群的基因庫產(chǎn)生明顯差異，不一定出現(xiàn)新物種，只有出現(xiàn)生殖隔離才能形成新物種。一、隔離在物種形成中的作用在加拉帕戈斯群島上生活著13種地雀。這些地雀的喙差別很大，不同種之間存在生殖隔離。而在遼闊的南美洲大陸上，卻看不到這13種地雀的蹤影。不同島嶼的環(huán)境有較大差別，比如島的低洼地帶，布滿棘刺狀的灌叢；而在只有大島上才有的高地，則生長著茂密的森林。達爾文在環(huán)球考察中觀察到一個奇怪的現(xiàn)象。加拉帕戈斯群島位于南美洲附近的太平洋中，由13個主要島嶼組成，這些島嶼與南美洲大陸的距離為160~950km。加拉帕戈斯群島的地雀隔離在物種形成中的作用思考.討論隔離在物種形成中的作用思考.討論1、設想美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群島后，先在兩個島嶼上形成兩個初始種群。這兩個初始種群的個體數(shù)量都不多。它們的基因頻率一樣嗎？由于這兩個種群的個體數(shù)量都不夠多，基因頻率可能不一樣。2、不同島嶼上的地雀種群，產(chǎn)生突變的情況一樣嗎？不一樣。因為突變是隨機發(fā)生的。隔離在物種形成中的作用思考.討論3、對不同島嶼上的地雀種群來說，環(huán)境的作用有沒有差別？這對種群基因頻率的變化會產(chǎn)生什么影響？不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會有差別，導致種群基因頻率朝不同的方向改變。4、如果這片海域只有一個小島，還會形成這么多種地雀嗎？不會。因為個體間有基因的交流。隔離在物種形成中的作用思考.討論加拉帕戈斯群島的地雀是通過長期地理隔離形成新物種，產(chǎn)生生殖隔離的著名實例。同一物種地理隔離，阻隔基因交流突變、基因重組種群基因庫出現(xiàn)明顯差異自然選擇，基因頻率發(fā)生改變生殖隔離，新物種形成的標志物種形成的三個環(huán)節(jié)①突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料②自然選擇導致種群基因頻率的定向改變③隔離是物種形成的必要條件新物種二、隔離在物種形成中的作用地理隔離是形成物種的量變階段，生殖隔離是形成物種的質變階段，隔離是物種形成的標志，也是必要條件。物種形成的兩種方式：新物種的形成是生物與環(huán)境相互影響相互作用的結果。①漸變式（絕大多數(shù)）自然選擇2自然選擇1地理隔離原種變異1變異2基因頻率的定向改變變異類型1變異類型2新物種1新物種2生殖隔離不同種群物種形成的三個環(huán)節(jié)①突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料②自然選擇導致種群基因頻率的定向改變③隔離是物種形成的必要條件二、隔離在物種形成中的作用

②

爆發(fā)式二倍體四倍體

不需要地理隔離就在很短的時間內出現(xiàn)生殖隔離，從而形成新的物種。主要是通過異源多倍體的染色體變異等方式形成新物種，一出現(xiàn)可以很快形成生殖隔離。物種A雜種植物異源多倍體雜交染色體加倍物種B短時間內即可形成，如自然界中多倍體的形成。二、隔離在物種形成中的作用1．新物種的產(chǎn)生一定經(jīng)過地理隔離才產(chǎn)生生殖隔離嗎？不一定2．生物進化了一定能產(chǎn)生新物種嗎？不一定，必須出現(xiàn)生殖隔離。二、隔離在物種形成中的作用物種形成生物進化標志生殖隔離出現(xiàn)基因頻率改變變化后生物與原生物的關系屬于不同物種可能屬于同一物種；也可能屬于不同物種二者聯(lián)系只有不同種群的基因庫產(chǎn)生了明顯的差異，出現(xiàn)生殖隔離才形成新物種；進化不一定產(chǎn)生新物種，但新物種產(chǎn)生的過程中一定存在進化不定向的變異不利變異（基因）有利變異（基因）淘汰種群的基因頻率定向改變生物定向進化生物進化的實質：引起基因頻率改變的因素：突變、自然選擇等。種群基因頻率的改變多次選擇和積累，通過遺傳自然選擇【注意】：種群基因型頻率發(fā)生變化，生物不一定進化小結（自然選擇決定進化的方向）種群中產(chǎn)生的變異

，自然選擇方向

。不定向定向根據(jù)上述所學內容，歸納：現(xiàn)代生物進化理論的主要內容：⑴種群是生物進化的基本單位⑵突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料⑶進化的實質是種群基因頻率的改變⑷自然選擇決定生物進化的方向通過生存斗爭實現(xiàn)直接受選擇的是生物個體的表型物種形成的三大模式1．判斷正誤(1)種群基因頻率改變一定導致新物種的形成()(2)新物種的形成一定經(jīng)過地理隔離()××(3)自然選擇不會使種群基因頻率發(fā)生變化()×(4)馬和驢交配可以產(chǎn)生騾，所以馬和驢是同一物種()×小試牛刀2.如圖表示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié)，下列對圖示分析不正確的是A.a表示基因突變和基因重組，為生物進化提供原材料B.b表示生殖隔離，生殖隔離是新物種形成的標志C.c表示新物種形成，與原物種不能進行基因交流D.d表示地理隔離，新物種形成不一定需要地理隔離√解析a表示突變和基因重組，是生物進化的原材料，A錯誤。小試牛刀A．b和d存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離B．c和d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離C．b和d均來源于a1，所以它們基因庫一定相同D．c