7.3.3 生物进化的原因-【帮课堂】2024-2025学年八年级生物下册同步学与练（人教版）

第三章 生命起源和生物进化 第3节 生物进化的原因 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/课前导学 梳理教材内容，掌握基础知识；预习判断检测，及时效果验收 04/课堂探究 课堂知识探究，全面学会知识 05/分层训练 基础提升拓展，突破学习任务 1.会说明生物进化的原因。 2.能简述自然选择学说。 学习重点：理解自然选择学说。 学习难点：能说明生物进化的原因。 · 基础感知—开心预习 1、关于生物进化的原因，人们进行了长期的探索，提出了各种解释，其中被人们普遍接受的是 的自然选择学说。 2、达尔文认为，在自然界，生物普遍具有很强的 能力，能够产生大量的后代，面生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的。任何生物要生存下去，就得为获取足够的食物和空间而进行 。 3、达尔文认为，在自然界中，生物个体都有遗传和变异的特性，只有那些具有 的个体，在生存斗争中才容易生存下来，并将这些变异遗传给下一代，而具有 的个体则容易被淘汰。 4、古代的长颈鹿，有颈长一些的和颈短一些的，颈的长短是可以 的。在环境条件发生变化，如缺乏青草的时候，颈长的可以吃到高处的树叶，就容易生存下来，并且 。颈短的吃不到足够的树叶，活下来的可能性就很小，留下来的后代也更少。经过许多代以后， 的就被淘汰，颈长的特征越来越显著。因此，我们现在看到的长颈鹿都是颈长的。 5、自然界中的生物，通过激烈的 ， 生存， 被淘汰，这就是自然选择。生物通过 和自然选择，不断进化。 ·  预习检测 1．“自然选择学说”可以解释生物进化的原因，提出该学说的学者是巴斯德。( ) 2．在生存斗争中，通过激烈的竞争，适者生存、不适者被淘汰的过程称为自然选择。( ) 3．达尔文在《物种起源》一书中提出了生物进化的自然选择学说。( ) 4．长颈鹿的长颈，主要是通过遗传、变异和自然选择逐渐形成的。( ) 5．通过长期的自然选择，蛔虫进化出了角质层、发达的生殖器官等适应寄生生活的装备。 6．“超级细菌”耐药性变异的产生是滥用抗生素的结果。( ) 7．长颈鹿的长颈是由于取食树上高处的叶子而反复伸长的结果。( ) 8．自然选择的前提是过度繁殖。( ) 9．保护色的形成说明了环境的定向选择作用决定着生物进化的方向。( ) 10．现存生物中,许多简单,低等的生物并没有在进化过程中灭绝,而且分布还非常广泛,这是因为这些生物能适应环境。 探究一 分析生物进化的一个实例 1、简述桦尺蛾体色的变化过程 2、科学家做了关于不同体色桦尺蛾被捕食的实验过程和结果是什么？ 3、什么是保护色？动物的保护色是怎样形成的？ ‌ 重难点：3、探究——模拟保护色的形成过程。 作出假设： 制定计划：按照教材64页的参考方案制定适合自己的探究计划。 实施计划：按计划实施并将数据统计，某小组数据如下： 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 纸片的颜色 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存 数目 红 17 7 21 12 36 17 51 22 66 25 黄 17 4 12 0 0 0 0 0 0 0 绿 17 4 12 6 18 3 9 1 3 0 白 17 3 9 3 9 2 6 1 3 0 得出结论： 讨论： （1）在第一代和第五代中，分别是哪种颜色的“幸存者”最多？这与彩纸的颜色有什么关系？ （2）第一代和第二代之间“幸存者”的数目有什么变化？第一代和第五代之同又有什么变化”？ （3）比较第一代和第五代的“幸存者”，是否所有颜色部有“幸存者"？为什么？ ‌ （4）通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成过程吗？从中您能简单分析生物进化的原因吗？ ‌ 【典例】森林中，某种蛾有三种不同体色的个体。为了解环境对其体色的影响，研究人员进行了第一次调查，结果如图甲。多年后再次调查，结果如图乙。下列分析正确的是（    ） A．两次调查结果都说明，黑色蛾是有利变异 B．再次调查结果差异表明，森林环境逐渐趋好 C．环境不变，长期下去白色蛾可能会消失 D．蛾的体色是在不同的环境下形成的 探究二 自然选择 重难点：1、简述自然选择学说 2、用达尔文的自然选择学说解释长颈鹿的长颈形成过程。 3、概述生物进化的原因 【典例】青霉素是从青霉菌的培养液中提取出来的，是一种天然抗生素，属于β-内酰胺类抗生素。青霉素的主要作用就是杀灭细菌，通过阻碍细菌细胞壁的合成，导致细菌膨胀、破裂、自溶而杀死细菌，但是我们不能滥用抗生素，如果滥用抗生素就有可能出现“超级细菌”。如图是从a点开始使用青霉素后细菌数量的变化曲线。下列说法中正确的是（    ） A．具有抵抗青霉素特性的细菌数量在A点远多于C点 B．使用青霉素促使细菌产生了抵抗青霉素特性的变异 C．抵抗青霉素的特性对于细菌属于不利变异 D．曲线A→C的变化过程是青霉素对细菌选择的结果 · 基础过关练 1．达尔文进化论中的自然选择是指（　　） A．在生物界中找不到完全相同的两个个体 B．生物都具有遗传和变异的特性 C．在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的现象 D．生物都具有过度繁殖的倾向 2．化石证据表明，有的物种只存活了短暂的时期就灭绝了。下列哪种说法最准确（　　） A．这些生物缺乏可遗传的有利变异 B．这些生物的生活环境太恶劣 C．这些生物的食量太大 D．这些生物的繁殖能力太弱 3．炎热的夏季，最令人讨厌的不是炎热，而是晚上睡觉时嗡嗡乱飞的蚊子，更可气的是，很多以前驱蚊效果良好的蚊香现在好像也失去作用。下列对此现象的解释，符合达尔文自然选择学说的是（    ） A．蚊香中的有效成分含量变少，驱蚊效果越来越差 B．蚊子接触蚊香后，产生了适应蚊香的变异，使驱蚊效果变差 C．因为燃烧的蚊香量太少，蚊子不能被有效的杀死 D．蚊子存在抗药性变异，蚊香对蚊子的抗药性变异进行了选择 4．节肢动物的进化过程中，其祖先的鳃出现了下图中的三种演变情况。下列叙述不正确的是（　　） A．鳃的进化结果是不同的 B．鳃的进化是自然选择的结果 C．鳃的进化与遗传、变异无关 D．鳃的进化有利于适应生存环境 5．猎豹和羚羊的进化过程宛如一场漫长的“军备竞赛”。下列对此解释错误的是（　　） A．跑得慢的猎豹和跑得慢的羚羊被淘汰 B．跑得快的猎豹定向选择了跑得快的羚羊的生存 C．羚羊为躲避猎豹的追捕产生了跑得快的变异 D．猎豹与羚羊在相互选择中共同进化 6．高度耐药菌MRSA对26种抗生素都毫无反应。甲氧西林（Methicillin），为耐青霉素酶青霉素，其抗菌作用方式与青霉素相仿，但不被青霉素酶水解破坏，对产青霉素酶金黄色葡萄球菌有良好作用。下列说法不符合达尔文自然选择学说的是（    ） A．甲氧西林使金黄色葡萄球菌产生了变异 B．金黄色葡萄球菌群体中原来就存在耐药性个体 C．甲氧西林对MRSA进行了定向选择 D．生物的进化离不开可遗传的变异 7．下列关于生物进化观点或现象的叙述，正确的是（　　） A．长颈鹿长颈的形成是努力吃高处树叶的结果 B．长期喷洒杀虫剂，苍蝇还是很多，是因为杀虫剂使苍蝇发生了变异 C．猎豹奔跑速度很快，这是长期自然选择的结果 D．刺猬的身体布满刺，这是为了保护自己而发生了有利变异的结果 · 能力提升练 8．用杀虫剂控制消灭某种害虫，实验结果如图，下列说法不正确的是（    ） A．施用后的前两代杀虫效果比较明显 B．施用后的第4代，杀虫剂几乎没有杀虫效果 C．施用杀虫剂的过程中，杀虫剂对害虫起了选择作用 D．害虫从第4代开始出现抗药性强的变异个体 9．抗生素X是治疗中重度感染的一种药物，近5年抗生素X在某医院住院患者的人均使用量以及从患者体内分离得到的细菌M对抗生素X的耐药率变化如图所示。根据达尔文进化论分析，下列有关说法错误的是（　　） A．抗生素X诱导细菌M产生了耐药性基因 B．细菌M出现耐药性状是长期自然选择的结果 C．耐药性状对细菌M来说是有利变异 D．细菌M感染用抗生素X治疗预期效果可能越来越差 10．有人做了如下实验：将深色桦尺蛾和浅色桦尺蛾分别进行标记，然后放养于有煤灰污染的工业区和没有污染的非工业区，经过一段时间后，将所释放的桦尺蛾尽量回收，统计其数目，结果如下表。请分析回答： 浅色桦尺蛾 深色桦尺蛾 地区 释放数 回收数 释放数 回收数 工业污染区 64 16 154 82 非工业区 393 154 406 19 (1)桦尺蛾的体色在遗传学上做 ，桦尺蛾的体色不同在遗传学上做 。 (2)在工业污染区，深色桦尺蛾的回收数比较高，在没有污染的非工业区，浅色桦尺蛾的回收数比较高，这说明桦尺蛾对环境具有 ，这种在生存竞争中适者生存，不适者被淘汰的过程叫做 。 (3)在工业污染区， 是有利变异，而在没有污染的非工业区， 是有利变异。 (4)如果严厉禁止污染，工厂的排烟量大大减少，请你预测桦尺蛾类型将产生怎样的变化 。 11．动物的保护色是怎样形成的呢？老师带领同学们通过玩抓纽扣的小游戏来进行模拟探究。 游戏规则如下： ①在每块白板上均匀的摆上黑、红、白三种不同颜色的纽扣各20颗，每五人排成一队，队员背对着白板。每个队员每转向一次白板，就迅速地抓走一颗纽扣，然后走到队伍最后继续排队抓纽扣。 ②当白板上纽扣被抓到只剩下20颗时，老师再放入40颗纽扣到白板上（每剩1颗纽扣对应的补充相同颜色的2颗纽扣），并随机摆放。 ③再由同一队小朋友按之前的规则抓纽扣。以此类推，每队小朋友抓三轮。记录每一轮结束时不同颜色纽扣的数目。 (1)这个游戏中，纽扣的不同颜色代表某种动物具有的不同体色，而白板相当于这些“动物”的 。 (2)游戏过程中老师在补充纽扣时“每剩1颗纽扣对应补充2颗相同颜色的纽扣”，这模拟的是自然界中生物的 现象。 (3)如表为某一个小队的情况记录表： 第一轮 第二轮 第三轮 纽扣颜色 开始数目 剩余数目 开始数目 剩余数目 开始数目 剩余数目 黑 20 3 9 2 6 0 红 20 5 15 4 12 2 白 20 12 36 14 42 18 a.第三轮和第一轮相比， 色纽扣剩余数目较多。说明在这种情境下该颜色的变异对于该“动物”适应环境来说是一种 （填“有利”或“不利”）变异。 b.由该实验的结果可推知，动物保护色的形成是长期 的结果。 12．阅读下列资料，请回答问题。 资料一：达尔文在环球航行考察的过程中，发现在某个经常刮大风的海岛上，有许多无翅或残翅的昆虫（下图），这样的昆虫不容易被大风吹到海里，因而生存和繁殖后代的机会多。 资料二：将若干只白纹伊蚊（俗称“花蚊子”）按一定的雌雄比例分成A、B两组，A组用一定浓度的杀虫剂处理，B组不使用杀虫剂。相同条件喂养一段时间后，观察并比较，发现A组白纹伊蚊的后代比B组的后代抗药性强。 (1)资料一中，在这个海岛上存在着许多无翅或残翅的昆虫，说明昆虫的翅存在着 现象。大风对海岛上的昆虫起了 （填“定向”或“不定向”）选择作用。 (2)资料二中，A组白纹伊蚊的后代的抗药能力强的原因是：A组用杀虫剂处理，使 （填“有抗药性”或“没有抗药性”）的白纹伊蚊存活下来，并将这种有利变异 给后代。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三章 生命起源和生物进化 第3节 生物进化的原因 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/课前导学 梳理教材内容，掌握基础知识；预习判断检测，及时效果验收 04/课堂探究 课堂知识探究，全面学会知识 05/分层训练 基础提升拓展，突破学习任务 1.会说明生物进化的原因。 2.能简述自然选择学说。 学习重点：理解自然选择学说。 学习难点：能说明生物进化的原因。 · 基础感知—开心预习 1、关于生物进化的原因，人们进行了长期的探索，提出了各种解释，其中被人们普遍接受的是达尔文的自然选择学说。 2、达尔文认为，在自然界，生物普遍具有很强的繁殖能力，能够产生大量的后代，面生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的。任何生物要生存下去，就得为获取足够的食物和空间而进行生存斗争。 3、达尔文认为，在自然界中，生物个体都有遗传和变异的特性，只有那些具有有利变异的个体，在生存斗争中才容易生存下来，并将这些变异遗传给下一代，而具有不利变异的个体则容易被淘汰。 4、古代的长颈鹿，有颈长一些的和颈短一些的，颈的长短是可以遗传的。在环境条件发生变化，如缺乏青草的时候，颈长的可以吃到高处的树叶，就容易生存下来，并且繁殖后代。颈短的吃不到足够的树叶，活下来的可能性就很小，留下来的后代也更少。经过许多代以后，颈短的就被淘汰，颈长的特征越来越显著。因此，我们现在看到的长颈鹿都是颈长的。 5、自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存，不适应者被淘汰，这就是自然选择。生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化。 ·  预习检测 1．“自然选择学说”可以解释生物进化的原因，提出该学说的学者是巴斯德。( ) 【答案】错误 【详解】达尔文，英国生物学家，进化论的奠基人。曾乘贝格尔号舰作了历时5年的环球航行，对动植物和地质结构等进行了大量的观察和采集。出版《物种起源》这一划时代的著作，提出了以“自然选择学说”为核心的生物进化论学说。因此“自然选择学说”可以解释生物进化的原因，它的提出者是达尔文。巴斯德是法国微生物学家、化学家，巴斯德通过实验证明微生物只能来自微生物，而不能凭空产生，他做的一个最令人信服、然而却是十分简单的实验就是“鹅颈瓶实验”，还发现了酵母菌以及保存酒和牛奶的巴氏消毒法，被称为“微生物学之父”。故本题说法错误。 2．在生存斗争中，通过激烈的竞争，适者生存、不适者被淘汰的过程称为自然选择。( ) 【答案】正确 【详解】英国科学家达尔文认为，自然界中各种生物普遍具有很强的繁殖能力，从而能产生大量的后代即过度繁殖。而生物赖以生存的食物和空间是有限的，生物为了获取食物和空间，要进行生存斗争。自然界中生物个体都有遗传和变异的特性，只有那些具有有利变异的个体，在生存斗争中才容易生存下来，并将这些变异遗传给下一代，而具有不利变异的个体则被淘汰。自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存下来，不适应者被淘汰掉，这就是自然选择。生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化。 故题干说法正确。 3．达尔文在《物种起源》一书中提出了生物进化的自然选择学说。( ) 【答案】正确 【详解】达尔文，英国生物学家，进化论的奠基人，曾乘贝格尔号舰作了历时5 年的环球航行，对动植物和地质结构等进行了大量的观察和采集，出版《物种起源》这一划时代的著作，提出了生物进化论学说，创立了自然选择学说，故题干叙述正确。 4．长颈鹿的长颈，主要是通过遗传、变异和自然选择逐渐形成的。( ) 【答案】正确 【详解】长颈鹿祖先的颈和前肢在长度上存在差异。在植物繁盛时期，每只长颈鹿都可以获得足够的食物。在缺乏青草的时期，颈和前肢长的长颈鹿能够吃到高处的树叶，容易得到食物而生存下来，并繁殖后代。颈和前肢短的长颈鹿因吃不到高处的树叶容易饿死，生存下来的机会就比较少。环境的不断选择使颈和前肢长的长颈鹿被保留下来，通过遗传、变异和自然选择，在长期的进化过程中逐渐形成了现在的长颈鹿。故题干的说法正确。 5．通过长期的自然选择，蛔虫进化出了角质层、发达的生殖器官等适应寄生生活的装备。 【答案】正确 【详解】自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存，不适应者被淘汰，这就是自然选择。自然选择的主要内容是：过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。在自然界中，生物普遍具有很强的繁殖能力，能够产生大量的后代，而生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的，任何生物要生存下去，就得为获取足够的食物和空间而进行生存斗争。生物个体都有遗传和变异的特性，只有那些具有有利变异的个体，在生存斗争中才容易生存下来，并将这些变异遗传给下一代，而具有不利变异的个体则容易被淘汰。生物通过遗传、变异和自然选择不断进化。可见，通过长期的自然选择，蛔虫进化出了角质层、发达的生殖器官等适应寄生生活的装备，故题干观点正确。 6．“超级细菌”耐药性变异的产生是滥用抗生素的结果。( ) 【答案】错误 【详解】自然选择学说可以解释“超级细菌”的产生：自然界的细菌有的抗药性强，有的抗药性弱，使用抗生素时，抗药性弱的细菌被杀死，抗药性强的细菌活下来，即通过激烈的，适者生存，不适者被淘汰，活下来的抗药性强的细菌，经过长期选择逐代积累，当再次使用抗生素时，杀菌效果下降，就出现了现在所谓的“超级细菌”。因此，“超级细菌”耐药性变异的产生是自然变异的结果，滥用抗生素起到自然选择的作用。 7．长颈鹿的长颈是由于取食树上高处的叶子而反复伸长的结果。( ) 【答案】错误 【详解】达尔文认为：古代的长颈鹿存在着颈长和颈短、四肢长和四肢短的变异，这些变异是可以遗传的，四肢和颈长的能够吃到高处的树叶，就容易生存下去，并且繁殖后代，四肢和颈短的个体，吃不到高处的树叶，当环境改变食物缺少时，就会因吃不到足够的树叶而导致营养不良，体质虚弱，本身活下来的可能性很小，留下后代的就会就更小，经过许多代以后，四肢和颈短的长颈鹿就被淘汰了，这样，长颈鹿一代代的进化下去，就成了今天我们看到的长颈鹿，因此长颈鹿的进化是由于自然选择的结果。故题干说法错误。 8．自然选择的前提是过度繁殖。( ) 【答案】正确 【详解】生物普遍具有很强的繁殖能力，能够产生大量的后代，而生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的，任何生物要生存下去，就得为获取足够的食物和空间而进行生存斗争。生物个体都有遗传和变异的特性，只有那些具有有利变异的个体，在生存斗争中才容易生存下来，并将这些变异遗传给下一代，而具有不利变异的个体则容易被淘汰。自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存，不适应者被淘汰，这就是自然选择。自然选择的前提是过度繁殖。 9．保护色的形成说明了环境的定向选择作用决定着生物进化的方向。( ) 【答案】正确 【详解】自然界中各种生物普遍具有很强的繁殖能力，从而能产生大量的后代。而生物赖以生存的食物和空间是有限的，生物为了获取食物和空间，要进行生存斗争。自然界中生物个体都有遗传和变异的特性，只有那些具有有利变异的个体，在生存斗争中才容易生存下来，并将这些变异遗传给下一代，而具有不利变异的个体被淘汰。自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存，不适应者被淘汰掉，这就是自然选择。环境的定向选择作用决定着生物进化的方向。 故题干说法正确。 10．现存生物中,许多简单,低等的生物并没有在进化过程中灭绝,而且分布还非常广泛,这是因为这些生物能适应环境。 【答案】错 【详解】在生存斗争中，具有有利变异的个体，容易在生存斗争中获胜而生存下去。反之，具有不利变异的个体，则容易在生存斗争中失败而死亡。这就是说，凡是生存下来的生物都是适应环境的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的，这就是适者生存，不适者被淘汰。现存生物中，简单而低等的生物在进化中未被灭绝，而且分布广泛，其原因是产生了能适应环境变化的可遗传的有利变异，在自然选择过程中生存下来，这是适者生存。题干说法错误。 探究一 分析生物进化的一个实例 1、简述桦尺蛾体色的变化过程 1850年生物学家在英国曼彻斯特地区观察桦尺蛾，发现大多数桦尺蛾体色是浅色的，只有少数是深色的，这些深色的桦尺蛾是在自然条件下的变异类型。 1950年，曼彻斯特变成了一个工业城市，树皮裸露被熏成了黑褐色，生物学家发现深色桦尺蛾变成了常见类型。 2、科学家做了关于不同体色桦尺蛾被捕食的实验过程和结果是什么？ 科学家先把数量相等的浅色桦尺蛾和深色桦尺蛾同时放到树干上，然后用望远镜观察树干上所发生的情况。一群爱吃桦尺蛾的鸟儿飞过之后，他们发现，浅色桦尺蛾所剩无几，而大部分深色桦尺蛾却逃过了这场灾难。 3、什么是保护色？动物的保护色是怎样形成的？ ‌保护色是指动物或植物的体色与其生活环境的颜色相似，这种颜色被称为保护色。‌ 例如，雷鸟的体色会随季节变化。 保护色的形成是长期自然选择的结果。具有保护色的动物不易被其他动物发现，这有利于它们躲避敌害或捕食猎物。达尔文认为，保护色是动物在自然界长期演化中形成的，是自然选择的结果‌。 重难点：3、探究——模拟保护色的形成过程。 作出假设：动物的保护色是自然选择的结果 制定计划：按照教材64页的参考方案制定适合自己的探究计划。 实施计划：按计划实施并将数据统计，某小组数据如下： 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 纸片的颜色 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存 数目 开始 数目 幸存 数目 红 17 7 21 12 36 17 51 22 66 25 黄 17 4 12 0 0 0 0 0 0 0 绿 17 4 12 6 18 3 9 1 3 0 白 17 3 9 3 9 2 6 1 3 0 得出结论：动物的保护色是自然选择的结果 讨论： （1）在第一代和第五代中，分别是哪种颜色的“幸存者”最多？这与彩纸的颜色有什么关系？ 在第一代和第五代中，红色的小纸片“幸存者”最多。‌背景颜色是红色‌的，说明和背景颜色相同相近颜色的“幸存者”最多。 （2）第一代和第二代之间“幸存者”的数目有什么变化？第一代和第五代之同又有什么变化”？ 第一代和第二代之间“幸存者”的数目变化是：与彩纸颜色不同的小纸片“幸存者”减少。‌ 在第一代和第二代之间，与彩纸颜色不同的小纸片“幸存者”数量明显减少，而与彩纸颜色相同或相近的“幸存者”数量增多。 ‌第一代和第五代之间“幸存者”的数目变化是：与彩纸颜色不同的小纸片“幸存者”几乎没有了。‌ 到第五代时，几乎只剩下与彩纸颜色相同或相近的“幸存者”。这是因为与环境色彩相差较大的物种容易被捕食者发现，从而减少了繁殖的机会，经过长期的生存斗争，其数量逐渐减少，甚至灭绝。相反，与环境色彩相同或相近的物种获得了更多的繁殖机会，最终数量不断增加，形成了保护色‌ （3）比较第一代和第五代的“幸存者”，是否所有颜色部有“幸存者"？为什么？ ‌并不是所有的颜色都有幸存者。在第一代和第五代中，红色是“幸存者”最多的颜色。‌第一代中，小纸片“幸存者”最多的是红色；到了第五代，小纸片“幸存者”最多的仍然是红色‌。 （4）通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成过程吗？从中您能简单分析生物进化的原因吗？ ‌保护色的形成是由于生物在长期的自然选择过程中，具有与环境颜色相近的变异个体更容易存活下来，这种有利变异逐渐积累，最终形成了保护色。‌ 生物进化的原因是适应环境，使自己存活下来‌ 【典例】森林中，某种蛾有三种不同体色的个体。为了解环境对其体色的影响，研究人员进行了第一次调查，结果如图甲。多年后再次调查，结果如图乙。下列分析正确的是（    ） A．两次调查结果都说明，黑色蛾是有利变异 B．再次调查结果差异表明，森林环境逐渐趋好 C．环境不变，长期下去白色蛾可能会消失 D．蛾的体色是在不同的环境下形成的 【答案】C 【详解】A．第一次调查结果显示，灰色蛾是有利变异，第二次调查结果说明，黑色蛾是有利变异，故A错误。 B．再次调查结果差异表明森林环境逐渐变差，故B错误。 C．从甲乙两次结果对比发现，白色个体减少的最多，由此得出在此期间，白色饿最不适于在此地生存，环境不变，长期下去白色蛾可能会消失，故C正确。 D．蛾的体色本身就有多种体色，故D错误。 故选C。 探究二 自然选择 重难点：1、简述自然选择学说 达尔文认为，在自然界，生物普遍具有很强的繁殖能力，能够产生大量的后代，面生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的。任何生物要生存下去，就得为获取足够的食物和空间而进行生存斗争。 在生存斗争的过程中，只有那些具有有利变异的个体，在生存斗争中才容易生存下来，并将这些变异遗传给下一代，而具有不利变异的个体则容易被淘汰。 自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存，不适应者被淘汰，这就是自然选择。 2、用达尔文的自然选择学说解释长颈鹿的长颈形成过程。 古代的长颈鹿，有颈长一些的和颈短一些的，颈的长短是可以遗传的。在环境条件发生变化，如缺乏青草的时候，颈长的可以吃到高处的树叶，就容易生存下来，并且繁殖后代。颈短的吃不到足够的树叶，活下来的可能性就很小，留下来的后代也更少。经过许多代以后，预短的就被淘汰。颈长的特征越来越显著。因此，我们现在看到的长颈鹿都是颈长的。 3、概述生物进化的原因 生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化。 【典例】青霉素是从青霉菌的培养液中提取出来的，是一种天然抗生素，属于β-内酰胺类抗生素。青霉素的主要作用就是杀灭细菌，通过阻碍细菌细胞壁的合成，导致细菌膨胀、破裂、自溶而杀死细菌，但是我们不能滥用抗生素，如果滥用抗生素就有可能出现“超级细菌”。如图是从a点开始使用青霉素后细菌数量的变化曲线。下列说法中正确的是（    ） A．具有抵抗青霉素特性的细菌数量在A点远多于C点 B．使用青霉素促使细菌产生了抵抗青霉素特性的变异 C．抵抗青霉素的特性对于细菌属于不利变异 D．曲线A→C的变化过程是青霉素对细菌选择的结果 【答案】D 【详解】AD．在图中，曲线AB表示使用青霉素之后，细菌的数量减少，这是由于大多数细菌不具有抵抗青霉素的能力而被杀死；曲线BC表示细菌数量增加，这是由于存活下来具有抵抗青霉素的能力的细菌开始生长繁殖，因此在C点具有抵抗青霉素能力的细菌数量要远多于A点的，曲线A-C的变化过程是青霉素对各种类型细菌选择的结果，A错误，D正确。 B．细菌原来就有抵抗青霉素的特性变异，不是使用青霉素促使细菌产生了抵抗青霉素特性的变异，B错误。 C．抵抗青霉素的特性有利于细菌的生存，因此属于有利变异，C错误。 故选D。 · 基础过关练 1．达尔文进化论中的自然选择是指（　　） A．在生物界中找不到完全相同的两个个体 B．生物都具有遗传和变异的特性 C．在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的现象 D．生物都具有过度繁殖的倾向 【答案】C 【详解】达尔文的进化论揭示自然选择的规律是适者生存，适者淘汰，自然选择是进化生物学中最核心的概念，同时也是导致生物进化的关键因素。达尔文指出，生物都有很强的繁殖能力，又由于生物生存的空间与食物是有限的，所以生物就会因争夺生存的空间与食物而进行生存斗争，在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程就叫自然选择。所以自然选择核心是指在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的现象，ABD错误，C正确。 故选C。 2．化石证据表明，有的物种只存活了短暂的时期就灭绝了。下列哪种说法最准确（　　） A．这些生物缺乏可遗传的有利变异 B．这些生物的生活环境太恶劣 C．这些生物的食量太大 D．这些生物的繁殖能力太弱 【答案】A 【详解】A．在生物进化过程中，可遗传的有利变异是生物适应环境、提高生存和繁殖能力的关键因素。如果一种生物缺乏这样的变异，那么它可能无法有效应对环境的变化，从而导致其生存能力下降，最终可能灭绝。这个选项直接关联到生物进化的核心机制——自然选择，A正确。 B．虽然恶劣的生活环境确实可能导致生物灭绝，但不同生物对环境的适应能力不同，因此，恶劣的生活环境只可能是生物灭绝的一个因素，B错误。 C．食量大小与生物灭绝之间没有直接的因果关系。食量大的生物可能通过高效的能量获取在竞争中占据优势，而食量小的生物则可能通过其他方式（如高繁殖率、低能耗等）来适应环境，C错误。 D．繁殖能力是影响生物种群大小的重要因素，但它并不是决定生物是否灭绝的唯一因素。即使繁殖能力较弱的生物，如果它们具有其他强大的生存优势（如高适应性、强竞争力等），也可能在环境中长期存续，D错误。 故选A。 3．炎热的夏季，最令人讨厌的不是炎热，而是晚上睡觉时嗡嗡乱飞的蚊子，更可气的是，很多以前驱蚊效果良好的蚊香现在好像也失去作用。下列对此现象的解释，符合达尔文自然选择学说的是（    ） A．蚊香中的有效成分含量变少，驱蚊效果越来越差 B．蚊子接触蚊香后，产生了适应蚊香的变异，使驱蚊效果变差 C．因为燃烧的蚊香量太少，蚊子不能被有效的杀死 D．蚊子存在抗药性变异，蚊香对蚊子的抗药性变异进行了选择 【答案】D 【详解】A．结合分析，“蚊香中的有效成分含量变少”的解释与达尔文的自然选择学说无直接关系，A不符合题意。 BD．遗传变异是生物进化的基础，首先蚊子的抗药性存在着差异，有的抗药性强，有的抗药性弱。使用蚊香时，把抗药性弱的蚊子杀死，这叫不适者被淘汰；抗药性强的蚊子活下来，这叫适者生存。活下来的抗药性强的蚊子，繁殖的后代有的抗药性强，有的抗药性弱，在使用蚊香时，又把抗药性弱的蚊子杀死，抗药性强的蚊子活下来。这样经过若干代的反复选择。最终活下来的蚊子大多是抗药性强的，在使用同样的蚊香时，就不能起到很好的杀蚊作用，导致蚊香的灭蚊的效果越来越差，B不符合题意，D符合题意。 C．结合分析，“燃烧的蚊香量太少”的解释与达尔文的自然选择学说无直接关系，C不符合题意。 故选D。 4．节肢动物的进化过程中，其祖先的鳃出现了下图中的三种演变情况。下列叙述不正确的是（　　） A．鳃的进化结果是不同的 B．鳃的进化是自然选择的结果 C．鳃的进化与遗传、变异无关 D．鳃的进化有利于适应生存环境 【答案】C 【详解】A．虾生活在水中，用鳃进行气体交换；蝗虫生活在陆地上，用气管进行气体交换；蜘蛛生活在陆地上，用肺进行气体交换。由此可知，在进化过程中，鳃进化出的结果是不同的，A正确。 BD．鳃的进化有利于不同动物适应不同的生存环境，是长期自然选择的结果，B正确。 C．经过长期的自然选择，微小的有利变异得到积累而成为显著的有利变异，从而产生了适应特定环境的生物类型。所以，鳃的进化与生物的遗传和变异有关，C错误。 D．虾、蝗虫、蜘蛛生活在不同的环境中，鳃的结构适于与水进行气体交换，气管与书肺均适于与空气进行气体交换。所以，鳃的进化体现了生物能适应生存环境，D正确。 故选C。 5．猎豹和羚羊的进化过程宛如一场漫长的“军备竞赛”。下列对此解释错误的是（　　） A．跑得慢的猎豹和跑得慢的羚羊被淘汰 B．跑得快的猎豹定向选择了跑得快的羚羊的生存 C．羚羊为躲避猎豹的追捕产生了跑得快的变异 D．猎豹与羚羊在相互选择中共同进化 【答案】C 【详解】A．跑得慢的猎豹捕不到羚羊而饿死，而跑得慢的羚羊会被猎豹捕食，故两者都会被淘汰，故A正确。 B．跑得快的猎豹，捕食了跑的慢的羚羊，定向选择了跑得快的羚羊，故B正确。 C．变异具有不定向性，变异不是生物的自主选择。因此，猎豹不可能做到“为捕食羚羊产生了跑得快的变异”，故C错误。 D．猎豹与羚羊之间是捕食关系，在长期的捕食过程中有优势（跑的快）的个体会存活下来，并将有利的变异遗传给后代，实现了二者的共同进化，故D正确。 故选C。 6．高度耐药菌MRSA对26种抗生素都毫无反应。甲氧西林（Methicillin），为耐青霉素酶青霉素，其抗菌作用方式与青霉素相仿，但不被青霉素酶水解破坏，对产青霉素酶金黄色葡萄球菌有良好作用。下列说法不符合达尔文自然选择学说的是（    ） A．甲氧西林使金黄色葡萄球菌产生了变异 B．金黄色葡萄球菌群体中原来就存在耐药性个体 C．甲氧西林对MRSA进行了定向选择 D．生物的进化离不开可遗传的变异 【答案】A 【详解】A．达尔文认为遗传变异是进化的内因。生物的变异是由于遗传物质发生改变引起的，生物性状的变异是普遍存在的，引起变异的原因也是多种多样的。据图可知在甲氧西林使用之前金黄色葡萄球菌本身就存在由多种变异类型，故A符合题意。 B．据图可知金黄色葡萄球菌本身就存在由多种变异类型，有耐药性强的个体，也有耐药性弱的个体，故B不符合题意。 C．达尔文认为，自然选择过程是一个长期的、缓慢的、连续的过程。由于生存斗争不断地进行，因而自然选择也是不断地进行，通过一代代的生存环境的选择作用，物种变异被定向地向着一个方向积累，于是性状逐渐和原来的祖先不同了，这样，新的物种就形成了。所以，自然选择是定向的，也就是说甲氧西林对MRSA进行了定向选择，故C不符合题意。 D．生物物在繁衍的过程中，会不断地产生变异，其中的许多变异是能够遗传的，是适应环境的有利变异，这些能够遗传的变异是生物进化的基础，故D不符合题意。 故选A。 7．下列关于生物进化观点或现象的叙述，正确的是（　　） A．长颈鹿长颈的形成是努力吃高处树叶的结果 B．长期喷洒杀虫剂，苍蝇还是很多，是因为杀虫剂使苍蝇发生了变异 C．猎豹奔跑速度很快，这是长期自然选择的结果 D．刺猬的身体布满刺，这是为了保护自己而发生了有利变异的结果 【答案】C 【详解】A．在食物短缺的情况下，颈长的个体更容易获取高处的树叶食物，从而存活下来，因此长颈鹿的长颈是长期自然选择的结果，不是长期努力伸向高处的结果，故A错误。 B．实验证明，苍蝇原来就存在着抗药性比较强的个体，并不是杀虫剂使苍蝇个体产生了抗药性，故B错误。 C．在长期的生存斗争中，跑得快的猎豹能够得到食物就容易生存下去，跑得慢的猎豹得不到食物，就会被自然淘汰，猎豹奔跑速度很快，这是长期自然选择的结果，故C正确。 D．刺猬的身体布满刺，是为了保护自己，是自然选择的结果，故D错误。 故选C。 · 能力提升练 8．用杀虫剂控制消灭某种害虫，实验结果如图，下列说法不正确的是（    ） A．施用后的前两代杀虫效果比较明显 B．施用后的第4代，杀虫剂几乎没有杀虫效果 C．施用杀虫剂的过程中，杀虫剂对害虫起了选择作用 D．害虫从第4代开始出现抗药性强的变异个体 【答案】D 【详解】A．由图可知，施用后的前两代，杀虫剂的杀虫效果比较明显，A正确。 B．由图可知，施用后的第4代，杀虫剂几乎没有杀虫效果，B正确。 C．由图可知，这种害虫本来就存在抗药性程度不同的个体，杀虫剂对其起了选择作用，C正确。 D．杀虫剂使用之前害虫就存在抗药性的变异，而不是杀虫剂使用之后害虫产生抗药性的变异，D错误。 故选D。 9．抗生素X是治疗中重度感染的一种药物，近5年抗生素X在某医院住院患者的人均使用量以及从患者体内分离得到的细菌M对抗生素X的耐药率变化如图所示。根据达尔文进化论分析，下列有关说法错误的是（　　） A．抗生素X诱导细菌M产生了耐药性基因 B．细菌M出现耐药性状是长期自然选择的结果 C．耐药性状对细菌M来说是有利变异 D．细菌M感染用抗生素X治疗预期效果可能越来越差 【答案】A 【详解】A．抗生素本身不会直接诱导基因的产生，而是通过自然选择性使本来已经存在的少数耐药细菌繁殖占优势。抗生素X杀死对其敏感的细菌，耐药性细菌幸存下来并繁殖，A错误。 B．在自然选择的作用下，对抗生素有抵抗力的细菌在使用抗生素的环境中生存和繁殖的优势更明显。因此，长期用药的结果是耐药菌株繁殖增加，这一过程称为自然选择，B正确。 C．变异可以分为对生物有利、中性或不利的变异。对于细菌M来说，耐药性状显然是有利变异，因为它使细菌能够在有抗生素存在的环境中生存下来，繁殖扩散的机会增加，相比耐药性状细菌具有更强的生存能力，C正确。 D随着细菌M对抗生素X的耐药率逐年上升，抗生素X的治疗效果会逐渐下降。耐药细菌增多意味着抗生素治疗成功率减少，导致治疗效果越来越差，这也解释了近年来治疗中感染康复率降低的现象，D正确。 故选A。 10．有人做了如下实验：将深色桦尺蛾和浅色桦尺蛾分别进行标记，然后放养于有煤灰污染的工业区和没有污染的非工业区，经过一段时间后，将所释放的桦尺蛾尽量回收，统计其数目，结果如下表。请分析回答： 浅色桦尺蛾 深色桦尺蛾 地区 释放数 回收数 释放数 回收数 工业污染区 64 16 154 82 非工业区 393 154 406 19 (1)桦尺蛾的体色在遗传学上做 ，桦尺蛾的体色不同在遗传学上做 。 (2)在工业污染区，深色桦尺蛾的回收数比较高，在没有污染的非工业区，浅色桦尺蛾的回收数比较高，这说明桦尺蛾对环境具有 ，这种在生存竞争中适者生存，不适者被淘汰的过程叫做 。 (3)在工业污染区， 是有利变异，而在没有污染的非工业区， 是有利变异。 (4)如果严厉禁止污染，工厂的排烟量大大减少，请你预测桦尺蛾类型将产生怎样的变化 。 【答案】(1) 性状 相对性状 (2) 适应性 自然选择 (3) 深色桦尺蛾 浅色桦尺蛾 (4)深色桦尺蛾减少，浅色桦尺蛾增多 【详解】（1）生物体的形态特征、生理特征和行为方式叫做性状，桦尺蛾的体色就是一种性状。相对性状是指同种生物同一性状的不同表现形式，如桦尺蛾的不同体色。 （2）动物的体色与周围环境的颜色相似，从而不易被敌害发现，利于其避敌和捕食，这种体色叫做保护色；工业污染之后，桦尺蛾较深的体色对其本身来说是一种保护色；生物只有适应环境才能生存，在工业污染区深色桦尺蛾的回收率比较高，这说明深色桦尺蛾对工业污染区的环境的颜色是适应的。达尔文认为，自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存下来，不适应者被淘汰掉，这就是自然选择。 （3）在工业污染区，深色桦尺蛾回收数多，说明深色桦尺蛾在工业污染区更容易生存，是有利变异，而在非工业区，浅色桦尺蛾回收树多，说明浅色桦尺蛾在非工业区更容易生存，是有利变异。 （4）如果严厉禁止污染，使工厂的排烟量大大减少，工业区的环境颜色会变浅，这样浅色桦尺蛾的体色就会与环境颜色一致，从而不易被敌害发现而容易生存下去，因此深色桦尺蛾减少，浅色桦尺蛾增多。 11．动物的保护色是怎样形成的呢？老师带领同学们通过玩抓纽扣的小游戏来进行模拟探究。 游戏规则如下： ①在每块白板上均匀的摆上黑、红、白三种不同颜色的纽扣各20颗，每五人排成一队，队员背对着白板。每个队员每转向一次白板，就迅速地抓走一颗纽扣，然后走到队伍最后继续排队抓纽扣。 ②当白板上纽扣被抓到只剩下20颗时，老师再放入40颗纽扣到白板上（每剩1颗纽扣对应的补充相同颜色的2颗纽扣），并随机摆放。 ③再由同一队小朋友按之前的规则抓纽扣。以此类推，每队小朋友抓三轮。记录每一轮结束时不同颜色纽扣的数目。 (1)这个游戏中，纽扣的不同颜色代表某种动物具有的不同体色，而白板相当于这些“动物”的 。 (2)游戏过程中老师在补充纽扣时“每剩1颗纽扣对应补充2颗相同颜色的纽扣”，这模拟的是自然界中生物的 现象。 (3)如表为某一个小队的情况记录表： 第一轮 第二轮 第三轮 纽扣颜色 开始数目 剩余数目 开始数目 剩余数目 开始数目 剩余数目 黑 20 3 9 2 6 0 红 20 5 15 4 12 2 白 20 12 36 14 42 18 a.第三轮和第一轮相比， 色纽扣剩余数目较多。说明在这种情境下该颜色的变异对于该“动物”适应环境来说是一种 （填“有利”或“不利”）变异。 b.由该实验的结果可推知，动物保护色的形成是长期 的结果。 【答案】(1)生活环境 (2)遗传 (3) 白 有利 自然选择 【详解】（1）生物适应环境，动物外表颜色与周围环境相类似，这种颜色叫保护色。该探究中，纽扣的颜色与背景颜色一致，不易被“捕食者”发现，这样，经过几代选择后，剩余个体的颜色就与环境颜色一致了。从表格中可以看出剩下的纽扣的颜色绝大部分是白色。因此实验所用的是白板，白色是背景色，相当于生物的生活环境。 （2）达尔文发现，地球上的各种生物普遍具有很强的繁殖能力，都有依照几何比率增长的倾向。遗传和变异是生物普遍存在的现象。因此，游戏过程中老师在补充纽扣时“每剩1颗纽扣对应补充2颗相同颜色的纽扣”是模拟自然界中生物的遗传现象。 （3）分析表格数据，可发现：第三代和第一代相比，黑色由6减为0，红色由12减为2，白色由42减为18。所以，第三轮和第一轮相比，白色纽扣剩余数目较多。 在以上情况下，黑色和红色不利于该“动物”不适应环境，相当于“不利”变异；而白色有利于该“动物”适应环境，相当于“有利”变异。 本实验中，白色的纽扣与白板颜色一致，在模拟的取食过程中，与白板颜色不一致的黑色、红色等纽扣首先被发现被选取，是不适者被淘汰；而与白板颜色一致的白色的纽扣不易被“捕食者”发现而留下来是适者生存，这样，经过几代选择后，剩余个体的体色就与环境颜色一致了，即剩下的纽扣的颜色绝大部分是白色。该实验说明，动物保护色的形成是环境对生物进行的长期自然选择的结果。 12．阅读下列资料，请回答问题。 资料一：达尔文在环球航行考察的过程中，发现在某个经常刮大风的海岛上，有许多无翅或残翅的昆虫（下图），这样的昆虫不容易被大风吹到海里，因而生存和繁殖后代的机会多。 资料二：将若干只白纹伊蚊（俗称“花蚊子”）按一定的雌雄比例分成A、B两组，A组用一定浓度的杀虫剂处理，B组不使用杀虫剂。相同条件喂养一段时间后，观察并比较，发现A组白纹伊蚊的后代比B组的后代抗药性强。 (1)资料一中，在这个海岛上存在着许多无翅或残翅的昆虫，说明昆虫的翅存在着 现象。大风对海岛上的昆虫起了 （填“定向”或“不定向”）选择作用。 (2)资料二中，A组白纹伊蚊的后代的抗药能力强的原因是：A组用杀虫剂处理，使 （填“有抗药性”或“没有抗药性”）的白纹伊蚊存活下来，并将这种有利变异 给后代。 【答案】(1) 变异 定向 (2) 有抗药性 遗传 【详解】（1）生物界普遍存在变异，同一物种内不同个体之间性状的差异，叫做变异。可见，资料一中，在这个海岛上存在着许多无翅或残翅的昆虫，说明昆虫的翅存在着变异现象。 在生存斗争中，具有有利变异的个体，容易在生存斗争中获胜而生存下去，反之，具有不利变异的个体，则容易在生存斗争中失败而死亡；由于海岛上经常刮大风，那些有翅能飞的昆虫，就常常被大风吹到海里，因而生存和繁殖后代的机会较少，即有翅属于不利变异。而无翅或残翅的昆虫，由于不能飞翔，就不容易被风吹到海里，因而生存和繁殖后代的机会就多，即无翅或残翅属于有利变异。因此大风对海岛上的昆虫起了定向选择作用。 （2）白纹伊蚊的后代中有抗药性个体和不抗药性个体。A组用杀虫剂处理，在杀虫剂的作用下，不抗药性个体被杀死，抗药性个体存活下来，并繁殖后代。因此A组白纹伊蚊的后代比B组的后代抗药性强。所以资料二中，A组白纹伊蚊的后代的抗药能力强的原因是：A组用杀虫剂处理，有抗药性的白纹伊蚊存活下来，并将这种有利变异遗传给后代。 ( 2 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$