内容正文:
第4节 协同进化与生物多样性的形成
[课程标准]
[素养达成]
4.2.4 概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心,为地球上的生命进化史提供了科学的解释
1.初步运用进化和功能观,阐明协同进化。(生命观念)
2.运用归纳的方法概括生物多样性形成的原因。(科学思维)
一、协同进化
1.生物与生物之间的协同进化
(1)
(2)
(3)“收割理论”
①捕食者往往捕食个体数量多的物种。
②避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加物种多样性。
2.生物与无机环境间的协同进化
3.协同进化
(1)含义:不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化与发展。
(2)结果:通过漫长的协同进化过程,地球上不仅出现了千姿百态的物种,丰富多彩的基因库,而且形成了多种多样的生态系统。
二、生物多样性的形成
1.生物多样性的三个层次:遗传多样性→物种多样性→生态系统多样性。
2.形成原因:生物的进化。
3.研究生物进化历程的主要依据:化石。
4.
三、生物进化理论在发展
(1)观点1:大量的基因突变是中性的,决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累,而不是自然选择。
(2)观点2:物种形成并不都是渐变的过程,而是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
(3)影响广泛的观点:以自然选择学说为核心的生物进化理论。
1.判断正误
(1)生物多样性有基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。(√)
(2)不同的生物之间的相互影响形成了生物的多样性。(×)
提示 生物多样性的形成不仅包括不同生物之间的相互影响,还包括生物和无机环境之间的相互影响。
2.现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的,现代生物进化理论对达尔文自然选择学说的完善和发展表现在_________。
①突变和基因重组提供进化的原材料
②种群是生物进化的基本单位
③自然选择是通过生存斗争实现的
④自然选择决定生物进化的方向
⑤生物进化的实质是种群基因频率的改变
⑥隔离导致新物种形成
⑦适者生存,不适者被淘汰
答案 ①②⑤⑥
探究点一 协同进化
1.从协同进化角度分析,地球上最早出现的生物属于什么代谢类型?说明原因。
提示 异养厌氧型。生物进化过程中,首先出现无氧呼吸,然后出现光合作用有了氧气,最后出现有氧呼吸,因此最早出现的生物属于异养厌氧型。[来源:学科网ZXXK]
2.(生命观念——进化与适应观)细长口器的蛾是该种兰花专门的传粉昆虫,这对兰花繁衍后代和该种蛾有什么意义?
提示 特定昆虫给特定的植物传粉,这样可以提高传粉的效率,并且昆虫也可得到较多的食物或保护。
3.(科学思维——归纳与概括)若由于环境发生变化,使该种蛾全部灭绝,会对兰花产生怎样的影响?
提示 会导致兰花灭绝。
4.物种之间的协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的吗?
提示 不是。物种之间的协同进化有通过种间互助实现的,如某种兰花和专门给它传粉的蛾;也有通过种间斗争实现的,如猎豹和斑马。
1.协同进化
(1)实例
①某种兰花具有细长的花矩某种蛾类具有细长的吸管似的口器。
②斑马的奔跑速度加快猎豹的奔跑速度加快。
③生物影响环境、环境影响生物:地球最早是无氧环境→厌氧生物→光合生物出现→空气中有了氧气→出现好氧生物。
(2)协同进化的概念:不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化。
2.协同进化的范围及对无机环境的影响
(1)范围:生物与生物之间的协同进化仅发生在不同物种之间,同种生物之间不存在协同进化。
(2)对无机环境的影响:无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率,导致生物朝着一定方向进化;生物的进化反过来又会影响无机环境。
1.生物多样性是协同进化的结果。下列事实不属于协同进化的是( )[来源:学科网]
A.工业的发展导致大量温室气体排放,全球气温升高
B.随着光合生物的出现,大气中有了氧气,为好氧生物的出现创造了条件
C.生活在草原上的羚羊和猎豹都能迅速奔跑,是长期相互选择的结果
D.4亿年前形成了原始的陆生植物,随后出现了适应陆地生活的动物
A [工业的发展导致大量温室气体排放,全球气温升高,这属于环境污染,不属于协同进化。其他三个选项体现了生物与生物、生物与无机环境之间的相互选择,所以属于协同进化。]
2.某种兰花有细长的花距(如图),花距底部储存着花蜜,这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。下列叙述正确的是( )
A.蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长
B.花距变长是兰花新物种形成的必要条件
C.蛾口器的特征决定兰花花距变异的方向
D.口器与花距的相互适应是协同进化的结果
D [不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。