内容正文:
第七章 现代生物进化理论
现代生物进化理论
1.现代生物进化理论的由来
(1)拉马克进化论
(2)达尔文的自然选择学说
(3)拉马克进化论与达尔文的自然选择学说的比较
2.现代生物进化理论的主要内容
(1)种群基因频率的改变
(2)突变和基因重组产生进化的原材料
(3)自然选择决定生物进化的方向
(4)隔离与物种的形成
(5)共同进化与生物多样性的形成
第一节 现代生物进化理论的由来
一、拉马克进化论
1.内容:(1)生物不是神造的,而是由古老生物进化来的。
(2)生物是由低等到高等逐渐进化的。
(3)生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
2.历史意义
(1)优点:
①历史上第一个提出比较完整的进化学说,即最早提出“进化”。
②反对神创论和物种不变论。
(2)局限性:
①用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持。
②对遗传变异的解释过于强调环境对生物的改变。
二、达尔文的自然选择学说
1.达尔文自然选择学说的解释模型:
2.具体内容
(1)过度繁殖(选择的基础):地球上的各种生物普遍具有很强的繁殖能力,能产生很多后代。
(2)生存斗争(选择的手段):由于生物过度繁殖,后代的数目剧增,而生物赖以生存的生活条件(包括食物和空间等)是有一定限度的。因此,生物要生存,就要进行生存斗争。
(3)遗传变异(进化的内因):在自然界中,生物个体既能保持亲本的遗传性状,又会出现变异。出现有利变异的个体就容易在生存斗争中获胜,并将有利变异遗传下去;出现不利变异的个体则容易被淘汰。
(4)适者生存(选择的背景):凡是生存下来的生物都是适应环境的,而被淘汰的生物都是不适应环境的,这就是适者生存。
3.评价
(1)积极意义:
①合理解释了生物进化的原因。
②揭示了生命现象的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先。
③解释了生物的多样性和适应性的形成。
(2)局限性:
①对于遗传和变异的本质不能作出科学解释。
②对生物进化的解释局限于个体水平。
③强调物种形成都是渐变的结果,无法解释物种大爆发现象。
4.达尔文以后进化论的发展
(1)随着对遗传和变异本质的认识,获得性遗传被大多数学者所摈弃。
(2)关于自然选择的作用等问题,从以生物个体为单位,发展到以种群为基本单位。
(3)形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。
三、拉马克进化论与达尔文的自然选择学说的比较
比较项目
达尔文自然选择学说
拉马克进化学说
区别
变异
变异是不定向的,是本来就有的,环境和生物的意愿都不能决定生物变异的方向
变异是定向的,环境和动物的意愿可决定变异的方向
适应环境
有利变异——适者生存
不利变异——不适者被淘汰
环境和动物的意愿决定的变异都适应环境
进化方向
自然选择决定
生物自身决定
联系
承认生物非神所造,而是由更古老的生物进化而来,即由简单到复杂,由低等到高等进化而来,且都是“渐变”的结果
例1:人工繁殖的濒危野生动物在放归野外前通常要进行野外训练.如果将人工繁殖的频危大型食肉森林野生动物放在草原环境中进行野化训练,通常很难达到野化训练目的.对于这一结果,下列解释作合理的是( )
A.野化训练的时间太短,不足以适应森林环境
B.草本植物矮小,被野化训练的动物无法隐藏身体
C.没有选择正确的野化训练环境,训练条件不合适
D.草原上食肉动物与野化训练动物激烈争夺食物
解析:对需要“回归自然”的生物进行野外训练,目的是为该生物在其原生环境的正常生活提供长期支持,通过适应性训练,逐步提高该生物在原生的自然环境中的生存能力,比如采食能力、识别天敌能力等。将人工繁殖的频危大型食肉森林野生动物放在草原环境中进行野化训练,通常很难达到野化训练目的原因是没有选择正确的野化训练环境,训练条件不合适。
答案:C
第二节 现代生物进化理论的主要内容
一、种群基因频率的改变
1.现代生物进化理论研究群体的基因组成的原因:
达尔文的自然选择学说指出在生存斗争中有利变异的个体容易活下来并且留下后代。可见,自然选择作用于个体,且是个体的表现形式,而个体表现型随着个体的死亡而消失,但是决定表现型的基因随着生殖而延续,并在群体中扩散开来。
2.种群是生物进化的基本单位。
(1)种群:生活在一定区域的同种生物的全部个体。
(2)性状是由基因控制的,研究生物的进化必须研究种群的基因组成和变化。由此人们提出基因库和基因频率的概念。
①基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因,可导致生物进化,它的变化是形成新物种的前提。
②基因频率:在一个种群基因库中,某基因占全部等位基因的比率。
某种基因的基因频率=(此种基因的个数/种群中该对等位基因的总数)×100%
基因型频率=特定基因型的个体/总个体数
此种基因的个数=纯合子个体