6.4协同进化与生物多样性的形成课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

必修二 遗传与进化 杂交 杂交 自交 自交 第6章 生物的进化 第4节 协同进化与生物多样性的形成 达尔文·长距彗星兰·长喙天蛾 达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距，其底部储存着花蜜。达尔文推测，这种花的形成绝不是偶然的，肯定存在这样的昆虫，它们生有同样细长的吸管似的口器，可以从花距中吸到花蜜。大约50年以后，研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。 1. 达尔文作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，是否能说达尔文的推测是错误的？ 任何一个物种都不是单独进化的。 讨论： 理由是兰花的生殖离不开传粉昆虫。如果没有与这种兰花结构相适应的传粉昆虫（靠细长的口器获取花距底部的花蜜），这种兰花就难以完成传粉受精，这个物种也就不存在了。 如果后来未发现这样的蛾类昆虫，达尔文的推测就仅仅是一种猜想，不能被证实。当然，未发现这样的蛾类昆虫，不等于这样的昆虫一定不存在，因此并不能说明达尔文的推测一定是错误的。 某种兰花和专门给它传粉的蛾 长距彗星兰 长喙天蛾 本节聚焦 什么是协同进化？ 怎样理解生物多样性是进化的结果？ 生物进化理论仍然在发展吗？ 第4节 协同进化与生物多样性的形成 在自然界，一种植物专门由一种昆虫传粉的情形很常见，特定昆虫给特定植物传粉，可以提高传粉效率，昆虫也可得到较多的食物和保护。 一、协同进化 （一）不同种生物之间在进化上密切相关 1.虫媒花与传粉昆虫在相互影响中不断进化和发展 大王花发出臭味是为了招来苍蝇等腐食动物为其授粉。在开花的4-5天中，蝴蝶、蜜蜂都不愿理睬它，大型的动物也会自然回避，而让一些逐臭的昆虫来为它传粉。 大王花和苍蝇 2.捕食者与被捕食者之间的协同进化 猎豹追捕羚羊过程中 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”。 实际上，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到了促进种群发展的作用。 小样！没有 我，你也跑不了 这么快！ 没有我，你跑不了 这么快！ 猎豹追捕羚羊 草原上，狼群捕食羚羊，速度慢的羚羊逐渐被狼吃掉，而速度慢的狼，因为不能获得足够的食物，也逐渐被饿死，这样，在狼捕食羚羊的过程中，狼和羚羊的速度都得到了提升。 “精明的捕食者”策略： 捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。 美国生态学家斯坦利提出：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少数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。 捕食者的存在有利于增加物种多样性。 收割理论： 由此可见，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。 不同物种间存在协同进化 生物能够适应一定环境，也能够影响环境，生物与无机环境之间也存在协同进化。 地球上的原始大气没有氧气，最早出现的生物都是厌氧（细胞呼吸类型是无氧呼吸）的。进行光合作用生物的出现，使得原始大气中有了氧气，这为好氧生物的出现创造了前提条件。 （二）生物和无机环境间也存在协同进化 原始大气 无 氧 生物为厌氧型 光合生物出现 有 氧 出现好氧生物 最初 导致 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。 （二）协同进化的概念 意义：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。 形成了生物的多样性。 结果 （3）一种生物灭绝导致另一种生物数量激增，不属于协同进化。 （4）无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率，导致生物朝着一定方向进化；生物的进化反过来又会影响无机环境。 （1）协同进化不仅包括生物与生物之间，也包括生物与无机环境之间 （2）生物与生物之间的协同进化仅发生在不同物种之间，同种生物之间不存在协同进化。 注意： 二、生物多样性的形成 2 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。 （二）生物多样性形成的原因： 长期自然选择、协同进化的结果 （一）生物多样性的内容 （三）生物多样性的形成历程 生物多样性的形成经历了漫长的进化历程 时间 重要事件 46亿年前 地球形成 38亿年前 最早的原始生命 35亿年前 原核细胞出现 20亿年前 真核细胞出现 6亿年前 多细胞生物出现 5亿年前 寒武纪大爆发 4亿年前 生物登陆 1.6亿年前 哺乳动物出现