6.3 种群基因组成的变化与物种的形成（第二课时）-【学霸培优】2022-2023学年高一生物同步备课课件（人教版2019必修2）

§6-3 种群基因组成的变化与物种的形成（第二课时） 生物的进化 6.物种的概念——生殖隔离 物种的定义 把在自然状态下能够相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。 不同物种 不能够 相互交配 能交配 后代不可育 × 不能交配 生殖隔离 马 驴 骡子 (不可育) × 6.物种的概念——地理隔离 地理隔离 同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫作地理隔离。 东北虎 华南虎 7.隔离及其在物种形成中的作用 隔离的定义 地理隔离和生殖隔离都是指不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象，统称为隔离。 地理隔离和生殖隔离的联系 在一个山谷中，有一个鼠种群“快乐”地生活着。雌鼠和雄鼠之间可以自由交配，繁衍后代。后来由于地质和气候的变化，山谷中形成一条汹涌的大河。鼠种群的个体，一半在河这边，一半在河那边。这样过了几千年。 后来，河流干涸了，两个鼠种群又相遇了。它们发现彼此大不相同，它们之间还能繁殖后代吗？ 7.隔离及其在物种形成中的作用——【思考·讨论】隔离在物种形成中的作用 　　这是达尔文在环球考察中观察到的现象。在加拉帕戈斯群岛上生活着13种地雀。这些地雀的喙差别很大，不同种之间存在生殖隔离。而在辽阔的南美洲大陆上，却看不到这13种地雀的踪影。 　　加拉帕戈斯群岛位于南美洲附近的太平洋中，由13个主要岛屿组成，这些岛屿与南美洲 大陆的距离为160~950 km。不同岛屿的环境有较大差别，比如岛的低洼地带，布满棘刺状的灌丛；而在只有大岛上才有的高地，则生长着茂密的森林。 　　这些岛屿是500万年前由海底的火山喷发后形成的，比南美洲大陆的形成晚得多。因此，可以推测这些地雀的共同祖先来自南美洲大陆，以后在各个岛屿上形成了不同的种群。 设想南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后，先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个种群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗？ 讨论 由于这两个种群的个体数量都不够多，基因频率可能是不一样的。 不一样。因为突变是随机发生的。 不同岛屿上的地雀种群，产生突变的情况一样吗？ 7.隔离及其在物种形成中的作用——【思考·讨论】隔离在物种形成中的作用 对不同岛屿的地雀种群来说，环境的作用有没有差别？这对种群基因频率的变化会产生什么影响？ 讨论 不同岛屿的地形和植被条件不一样，因此环境的作用会有差别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。 不会。因为个体间有基因的交流。 如果这片海域只有一个小岛，还会形成这么多种地雀吗？ 7.隔离及其在物种形成中的作用——【思考·讨论】隔离在物种形成中的作用 解 释 一个物种：加拉帕戈斯群岛地雀的祖先属于同一个物种。 产生地理隔离：从南美洲大陆迁来后，逐渐分布到不同的岛屿上。 不定向变异：由于各个岛上的地雀种群可能会出现不同的突变和基因重组，而一个种群的突变和基因重组对另一个种群的基因频率没有影响。 基因频率改变：不同种群的基因频率就会发生不同的变化。 环境的定向选择：由于各个岛上的食物和栖息条件互不相同，自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用就有差别：在一个种群中，某些基因被保留下来，而在另一个种群中，被保留下来的可能是另一些基因。 时间积累：久而久之，这些种群的基因库就会形成明显的差异，并逐渐出现生殖隔离。 形成新物种：生殖隔离一旦形成，原来属于一个物种的地雀，就成了不同的物种。 7.隔离及其在物种形成中的作用——【思考·讨论】隔离在物种形成中的作用 8 基因频率 改变 导 致 一个物种 产生多个小的种群 突变和 基因重组 基因库形成明显差异 种群间出现生殖隔离 物种形成 自然选择 产生 作用 长期 积累 标志 模 型 地理 隔离 导致 7.隔离及其在物种形成中的作用——【思考·讨论】隔离在物种形成中的作用 物种形成的三个环节：突变和基因重组、自然选择、隔离。 9 结 论 隔离是物种形成的必要条件。 物种形成的意义 物种形成本身表示生物类型的增加。 意味着生物能够以新的方式利用环境条件，从而为生物的进一步发展开辟新的前景。 7.隔离及其在物种形成中的作用——【思考·讨论】隔离在物种形成中的作用 5.新物种的形成都需要经过地理隔离吗？ 思考 Thinking 不一定，比如秋水仙素处理形成新物种就没有经过地理隔离。 7.隔离及其在物种形成中的作用 （1）地理隔离是物种形成的量变阶段，不一定导致新物种的形成。 （2）是否进化取决于基因频率是否发生改变，只要基因频率发生改变，生物就一定发生了进化。 （3）进化是量变，进化不一定形成新物种。 （4）物种形成是质变，新物种形成一定发生了进化。 （5）新物种产生的两个条件：①与原物种存在生殖隔离(不可杂交或杂交后代不可育)；②新物种可育。 7.隔离及其在物种形成中的作用 7.隔离