第06讲 生物的进化-【寒假逆袭超前学】2023年高一生物寒假预习讲义（人教版2019必修2）

第6讲 生物的进化 【学习目标】 1.通过分析生物进化的证据及进化学说，基于证据和逻辑，认同生物是不断进化的、当今的各种生物来自共同祖先，并运用生物进化观点解释生物界的现象，传播科学的自然观。 2.能够运用现代生物进化理论解释适应的形成和生物的进化,分析现实生活中诺如耐药菌的产生等相关问题。 3.认同人类同其他物种一样，也是进化的产物，与其他物种有着或近或远的亲缘关系，而不是天生具有凌驾于其他物种之上的超然地位；进而认同人类应当尊重自然、顺应自然、保护自然，与大自然和谐相处。 4.通过了解生物进化理论发展的历史，认同科学的基本特点是以怀疑作审视的出发点，以实证为判别的尺度，以逻辑作论辩的武器；基于这种认识，在今后的学习和生活中努力做到敢于怀疑、勇于探索、尊重证据、崇尚理性。 【基础知识】 一、地层中陈列的证据——化石 1．达尔文的生物进化理论 包括共同由来学说和自然选择学说。 2．化石 (1)概念：化石是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。 (2)作用：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。 (3)分布：大部分化石发现于沉积岩的地层中。 (4)结论：大量化石证据，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的，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。 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 (1)胚胎学的概念：研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。 (2)脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段，这个证据支持了人和其他脊椎动物有共同祖先的观点。 3．细胞和分子水平的证据 (1)当今生物有许多共同的特征，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。 (2)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。 三、适应的普遍性和相对性 1．适应的概念 (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．适应的特性 (1)普遍性 适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。 (2)相对性 适应是针对一定的环境条件而言的，是一种暂时的现象。 四、适应是自然选择的结果 1．拉马克进化学说 (1)主要观点 彻底否定了物种不变论，所有的生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物的适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。 (2)评价 拉马克的进化学说在当时是有进步意义的，但他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)对适应的解释 ①适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果。 ②群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。 (2)进步意义 ①使人们认识到生物是在自然选择的作用下不断发展变化的，使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。 ②揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先。 ③科学地解释了生物的多样性和适应性是进化的结果。 (3)局限性 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)发展的原因 ①关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，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。 (2)发展的结果 形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。 五、种群和种群基因库 1．种群的概念及特点 (1)概念：生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。如一片树林中的全部猕猴或一片草地上的所有蒲公英都可以看作一个种群。 (2)特点：种群是生物进化的基本单位，种群中的雌雄个体可以通过繁殖将各自的基因遗传给后代。种群也是生物繁殖的单位。 2．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。 3．基因频率 (1)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。 (2)计算：基因频率＝×100%。 (3)影响因素：突变、选择、迁移等。 六、种群基因频率的变化及自然选择对种群基因频率变化的影响 1．种群基因频率的变化 (1)原因：基因突变。 (2)可遗传的变异来源 (3)可遗传变异的形成、特点和作用 ①形成：a.基因突变产生新的等位基因；b.通过有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的基因型。