第四课 协同进化与生物多样性的形成（教学课件）- 【大单元教学】高一生物同步备课系列（人教版2019必修2）

第六单元 生物的进化 第四课 协同进化与生物多样性的形成 学习目标 1.通过协同进化的学习，形成科学的进化观。（生命观念） 3.通过观察生物进化的历程示意图，认同保护生物多样性的意义，提高生物多样性保护的意识。(社会责任) 2.利用归纳与概括的方法分析协同进化的内容及与生物多样性的形成之间的关系。（科学思维） 1.达尔文做出上述推测的理由是什么？2.如果后来未发现这样的蛾类昆虫，是否说明达尔文的推测是错误的？ 动物学家对生活在非洲大草原奥兰治河两岸的羚羊进行研究时发现，东岸的羚羊群的奔跑速度比西岸的羚羊每分钟竟快13米。为何差距如此之大？经过观察和科学实验，动物学家终于明白，东岸的羚羊之所以强健，是因为它们捕食者种群，生存时时处于危险之中。 猎豹和羚羊的种间关系是什么？这种关系对种群的发展有什么作用？为什么？ 协同进化 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 捕食者所吃掉的大多是被捕食者中的年老、病弱或年幼的个体，客观上起到了促进种群发展的作用； 协同进化 收割理论 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，有利于增加物种的多样性。美国生态学家斯坦利称之为“收割理论”。 竞争力强 竞争力中 竞争力弱 C B B B B B A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A 捕食者 多吃 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。 地球形成时，原始大气中没有氧气，最早出现的生物是厌氧的，但随着光合生物的出现，使得原始大气中有了氧气，这就为好氧生物的出现创造了前提条件。 原始地球 协同进化 不仅不同生物之间在进化上密切相关，生物进化与无机环境的变化也是相互影响的。 概念：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。 协同进化 46亿年前 地球形成 30多亿年前 生命的起源 5.4亿年前 前寒武纪 寒武纪 2.45亿年前 6600万年前 古生代 中生代 新生代 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。 生物多样性的形成 生物多样性的形成——进化历程 古细菌化石 （单细胞生物，约35亿年前） 海绵 （原始多细胞生物，约6亿年前） 异养厌氧 自养需氧 光和细菌出现 结构上的进化 1 代谢上的进化 2 大肠杆菌的二分裂 （无性繁殖） 甲藻的生活史 （有性繁殖） 生物通过有性生殖实现了基因重组，增强了生物变异的多样性。 生殖方式的进化 3 生物多样性的形成——进化历程 两极生态系统 （生产者、分解者） 三极生态系统 （生产者、消费者、分解者） 生态系统结构的进化 4 生物多样性的形成——进化历程 水生→陆生 造山运动使海洋缩小，一些海洋植物开始适应陆地生活，形成原始陆生植物，主要是蕨类植物，随后出现了适应陆地生活的动物——原始的两栖类。 生活方式的进化 5 生物多样性的形成——进化历程 协同进化的结果 从原核生物到真核生物 从无性生殖到有性生殖 由简单到复杂 由水生到陆生 由低等到高等 生物多样性的形成——进化历程 01 02 03 遗传多样性（基因多样性） 物种多样性 生态系统多样性 生物体内决定性状的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。 生物多样性形成的原因： 长期自然选择、协同进化的结果 生物多样性的形成——内容与原因 19 生态系统多样性 变异的不定向性 蛋白质多样性 无机环境的多样性 根本 原因 组 成 导致 直接原因 组成 直接 选择 决定 基因多样性 物种多样性 生物多样性的形成——内容与原因 生物多样性三个层次的关系： 20 生物进化理论在发展 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史作出了科学的解释： （1）适应是 的结果。 （2） 是生物进化的基本单位。 （3） 提供进化的原材料， 导致种群基因频率的定向改变，进而通过 形成新的物种。 （4）生物进化的过程实际上是 、 间 的过程。