内容正文:
6.4 协同进化与生物多样性的形成
1
一、协同进化
二、生物多样性的形成
6.4 协同进化与生物多样性的形成
1.什么是协同进化?
2.协同进化有哪两种类型,各类型对应的案例有哪些?
3.同种生物之间存在协同进化吗?
4.一种生物灭绝导致另一种生物数量激增,是否属于协同进化?
5.协同进化的意义?
三、生物进化理论在发展
1.以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命作出了科学的解释:6条(背诵)
2.中性突变学说、间断平衡学说(了解)。
1.生物多样性的内容(3个)?
2.形成生物多样性的原因?
3.研究生物进化的主要依据?
4.生物进化历程中几个关键变化总结(参考ppt)
5.生物进化的历程可概括为哪几个方面(7 条)?
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。
一、协同进化
1.概念:
(1)不同物种之间:
2.类型:
(2)生物与无机环境之间
①种间互助(共生)
②种间斗争(捕食、寄生、竞争)
注意:
① 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。
②一种生物灭绝导致另一种生物数量激增,不属于协同进化。
③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。
④任何一个物种都不是单独进化的。
达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距,其底部储存着花蜜。达尔文推测,这种花的形成绝不是偶然的,肯定存在这样的昆虫,它们生有同样细长的吸管似的口器,可以从花距中吸到花蜜。大约50年以后,研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。
b. 如果后来未发现这样的蛾类昆虫,是否能说达尔文的推测是错误的?
a. 达尔文作出上述推测的理由是什么?
兰花的生殖离不开传粉昆虫。如果没有与这种兰花结构相适应的传粉昆虫(靠细长的口器获取花距底部的花蜜),这种兰花就难以完成传粉受精,这个物种也就不存在了。
如果后来未发现这样的蛾类昆虫,达尔文的推测就仅仅是一种猜想,不能被证实。当然,未发现这样的蛾类昆虫,不等于这样的昆虫一定不存在,因此并不能说明达尔文的推测一定是错误的。
长距彗星兰
长喙天蛾
1)物种之间的协同进化——种间互助
3.关于协同进化的案例
生命观念——进化与适应观,结构与功能观
小丑鱼和海葵
根瘤菌和豆科植物
物种之间的协同进化——种间互助
自然选择有利于羚羊种群中肌肉发达、动作敏捷的个体,也有利于猎豹种群中跑得快的个体。这两个物种的进化过程宛如一场漫长的“军备竞赛”。
猎豹追捕羚羊
没有我,你跑不了这么快!
没有我,你跑不了这么快!
思考1:捕食者的存在是否对被捕食者有害无益?
2)物种之间的协同进化——种间斗争
实际上,捕食者所吃掉的大多是捕食者中年老、病弱或年幼的个体,客观上起到了促进种群发展的作用。
思考2:捕食者是不是就可以“高枕无忧”呢?
一般来说,只有动作敏捷、跑得快的捕食者个体才能获得食物,从而生存下来,繁殖后代。因此,羚羊对捕食者种群的进化也起到了促进作用。
由此可见,在自然界捕食者和被捕食者都面临生存压力。在自然选择的作用下,它们也相互选择,协同进化。
2. 收割理论:
美国生态学家斯坦利提出:捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会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,有利于增加物种多样性。
1.“精明的捕食者”策略:
捕食者一般不能将所有的猎物吃掉,否则自己也无法生存。
拓展:关于捕食者在进化中的作用
“精明的捕食者”策略:
捕食者一般不能将所有的猎物吃掉,否则自己也无法生存。
2)生物和无机环境间的协同进化
原始大气中是没有氧气的
最早出现的生物都是厌氧 的(进行无氧呼吸)
最早的光合生物出现,原始大气中有了氧气
好氧生物出现
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,也就是形成了生物的多样性。
4.协同进化的意义
原始大气
最初
无氧气 →
氧气
需氧型
厌氧型 →
类型
代谢
原始生物
出现光 合生物
二、生物多样性的形成
物种多样性
遗传多样性(基因多样性)
生态系统多样性
1. 生物多样性的内容:
3.研究生物进化的主要依据:
化石
2. 形成生物多样性的原因:
长期自然选择、协同进化的结果
生物体内遗传因子及其组合的多样性。
动物,植物和微生物等生物种类的丰富性。
生物圈内生物环境、生物群落和生态过程的多样性。
注意:生物多样性≠物种多样性。
生物多样性三个层次之间的关系:
就目前所掌握的证据来看,最早的生物化石是35亿年前的古细菌化石(图6