内容正文:
第6章 现代生物进化理论
知识归纳
第一节 生物有共同的祖先
第1节 现代生物进化理论的由来
知识点一:地层中陈列的证据--化石
1.达尔文的生物进化论主要的两大学说
(1)共同由来学说:地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。
(2)自然选择学说:揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。
2.化石定义:指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
3.化石科学价值
(1)利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。因此,化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
(2)化石证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来,而且还揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
知识点二:当今生物体上进化的印迹-其他方面的证据
1.比较解剖学的证据
研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
2.胚胎学证据
胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较不同动物以及人的胚胎发育过程,也可以看到进化的蛛丝马迹。
3.细胞和分子水平的证据
当今生物有许多共同的特征,比如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞,细胞有共同的物质基础和结构基础等,这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示人们当今生物有着共同的原始祖先,其差异的大小则揭示了当今生物种类亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。
第2节、 自然选择与适应的形成
知识点一:适应的普遍性和相对性
1. 适应:①生物的形态结构适合于完成一定的功能。②生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
(2)特点:①普遍性:所有的生物都具有适应环境的特征,例如,保护色、警戒色或拟色等。②相对性:生物对环境的适应只是一定程度上的适应,即适应具有局限性。
2.适应是自然选择的结果
(1)拉马克进化学说
①生物的来源:地球上的所有生物都是由更古老的生物进化来的,各种生物适应性特征是在进化过程中逐渐形成的。
②进化原因:用进废退和获得性遗传。用进废退
器官用的越多越发达:食蚁兽的舌头之所以细长,是长期舔食蚂蚁的结果。
器官废而不用会造成形态上的退化:鼹鼠长期生活在地下,眼睛长期不用就萎缩、退化了
获得性遗传
“用进废退”获得的性状是可以遗传给后代的。
③意义:彻底否定了物种不变论。④局限性:对适应形成的解释是肤浅的,未被人们普遍接受。(2)达尔文自然选择学说
①达尔文认为适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果。
②自然选择学说的解释模型
③适应的形成
形成的过程:在一定环境的选择作用下,可遗传的有利变异。会赋予某些个体生存和繁殖的优势,经过代代繁殖,群体中这样的个体就会越来越多,有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征,进而出现新的生物类型。
适应形成的必要条件:可遗传的有利变异和环境的定向选择。
④意义
a.使生物学第一次摆脱了神学的束缚,走上了科学的轨道。
b.揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先,而生物多样性和适应性是进化的结果。
⑤局限性
达尔文对于遗传和变异的认识还局限于性状水平,不能科学地解释遗传和变异的本质。
(3)达尔文以后进化理论的发展
①关于遗传和变异的研究,已经从性状水平深入基因水平,人们逐渐认识到了遗传和变异的本质。
②关于适应以及物种的形成等问题的研究,已经从以生物个体为单位,发展到以种群为基本单位。
③形成了以自然选择为核心的现代生物进化理论。思维空间
知识拓展:过度繁殖是生物进化的基础;生存斗争是生物进化的动力;遗传变异是生物进化的内因;适者生存是生物进化的结果。
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成
1、 种群和种群基因库
1 .种群是生物进化的基本单位
自然选择直接作用的是生物个体,而且是个体的表型,但个体表型会随着个体的死亡而消失,决定表型的基因却可以通过生殖而世代延续,并且在群体中扩散,因此生物进化应该研究群体的基因组成的变化。
2.种群和种群基因库
(1)种群概念:生活在一定区域的同种生物的全部个体的集合。
(2)种群特点
①种群中的个体并不是机械地集合在一起。
②一个种群其实就是一个繁殖的单位,雌雄个体可以通过繁殖将各自的基因遗传给后代。
③种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传。
(3)基因库和基因频率
①基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库。
②基因频率
a.概念:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值。
基因频率=
基因型频率=
两者联系:
(1)种群众一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1。
(2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。