内容正文:
第2节 自然选择与适应的形成
学习任务目标
1.通过思考讨论,能够举例说出适应的普遍性和相对性,认同适应是自然选择的结果。
2.通过模型建构,概述达尔文自然选择学说的主要内容,能够运用自然选择学说解释适应的形成。
3.搜集生物进化理论发展的资料,评述达尔文自然选择学说的贡献和局限性,探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
一、适应的普遍性和相对性
1.适应:一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能,二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖。
2.适应具有普遍性和相对性。
二、适应是自然选择的结果
1.拉马克的进化学说
2.达尔文的自然选择学说
(1)内容
(2)对自然选择学说的评价
①意义
揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先,而生物的多样性和适应性是进化的结果。
②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随着生物科学的发展,关于遗传和变异的研究,已经从性状水平深入到基因水平。
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。
达尔文的自然选择学说
下图为长颈鹿的进化示意图。据图分析回答:
(1)请利用拉马克的观点解释长颈鹿脖子长的原因。
提示:长颈鹿主要以树叶为食,要想获得足够的食物就要长期伸长脖子去取食高处的树叶,由于“用进废退”从而形成了现在的长颈鹿。
(2)请利用达尔文自然选择学说解释长颈鹿的形成。
提示:长颈鹿在繁殖后代中发生了变异,有的长颈鹿脖子长,有的脖子短。在干旱的草原上,只有脖子长的个体才能获得更多食物,在代代相传过程中,有利变异(脖子长)逐渐积累,最后形成了长颈鹿物种。
(3)如何理解自然选择学说四点内容之间的关系?
提示:①过度繁殖为自然选择提供了更多的原材料,加剧了生存斗争;②生物进化是通过生存斗争实现的,生存斗争是生物进化的动力;③生物的变异是不定向的,具有有利变异的个体在生存斗争中易取得胜利从而得以生存,微小有利的变异通过遗传得以累积和加强,产生适应环境的新类型;④适应是自然选择的结果。
按照达尔文的自然选择学说,下列叙述正确的是( )
A.长颈鹿的进化中,长脖子的出现是环境使其产生了定向的变异
B.食蚁兽的长舌是长期舔食蚂蚁,不断伸长的结果
C.猎豹和斑马在长期的生存斗争中相互选择,结果都发展了各自的特征
D.生活在地穴水井中的盲螈,因长期不用眼睛而失去了视觉
C 解析:长颈鹿长脖子的出现不是环境引起的 ,而是种群内本来就存在长脖子的变异,环境仅仅起到了选择的作用,A错误;某些器官由于经常使用而发达,并且遗传给下一代,这是拉马克“用进废退”和“获得性遗传”的观点,B错误;猎豹和斑马相互选择,生存下来的类型经过一代代的积累,结果发展成为具有各自特征的种群,这符合达尔文自然选择学说的观点,C正确;盲螈因长期不用眼睛而失去视觉是拉马克“用进废退”的观点,D错误。
【思维升华】达尔文自然选择学说与拉马克进化学说的比较
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,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,且都是“渐变”的结果
1.变色龙的体色能够随环境的改变而变化,竹节虫酷似竹节,这些都有利于它们保护自己。这体现了( )
A.环境改变生物
B.环境依赖生物
C.生物改变环境
D.生物适应环境
D 解析:环境影响生物的生存,环境中影响生物生活的各种因素叫环境因素,分为非生物因素和生物因素。变色龙的体色随环境的改变而变化,竹节虫酷似竹节,目的是为了与环境颜色一致,避免敌害发现,体现了生物对环境的一种适应。
2.达尔文进化理论不能解释的问题是( )
A.生物多样性
B.生物的生存斗争
C.生物遗传和变异的本质
D.变异的不定向性和选择的定向性
C 解析:达尔文自然选择学说不能解释遗传和变异的本质问题,但能解释生物进化的原因及生物的多样性和适应性。
3.适应的形成离不开生物的遗传和变异(内因)与环境(外因)的相互作用。下列与适应及其形成的有关表述,不正确的是( )
A.适应不仅是指生物对环境的适应,也包括生物的结构与功能相适应
B.具有有利变异的个体,都能成功的生存和繁殖后代,具有不利变异的个体,会过早死亡,不能保留下后代
C.适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
D.生物只有适应环境才能生