内容正文:
第4节 协同进化与生物多样性的形成
第6章 生物的进化
学习目标
1.概述协同进化的概念和意义。
2.概述生物多样性的层次和形成过程。
3.举例说明生物进化理论的发展。
知识点一 协同进化
1
知识点二 生物多样性的形成
2
课时测评
5
学习小结
3
内容索引
随堂达标演练
4
协同进化
知识点一
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新知导学
1.生物与生物之间的协同进化
(1)
(2)
(3)“收割理论”
①捕食者往往捕食个体数量___的物种。
②避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占_________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____________。
细长的吸管式
加快
加快
多
绝对优势
物种多样性
2.生物与无机环境间的协同进化
好氧
厌氧
光合
3.协同进化
(1)概念
(2)结果:通过漫长的协同进化过程,地球上不仅出现了千姿百态的____,丰富多彩的_______,而且形成了多种多样的__________。
不同物种
生物与无机环境
物种
基因库
生态系统
精通教材
结合教材P119“图6-12猎豹追捕羚羊”,回答下列相关问题:
(1)大自然中,猎物可通过快速奔跑来逃脱捕食,
而捕食者则通过更快速地奔跑来获得捕食猎物的
机会,猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方
发生改变,这种现象在生态学上称为__________。
(2)捕食者的存在促进被捕食者种群发展的理由是
_______________________________________________________________________________________。
(3)根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的方式是________
___________________________________________________。
协同进化
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
捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其他物种的形成腾出空间
合作探究
任务 分析协同进化的概念和过程,提高理解能力
阅读教材P119~P121,回答有关问题。
(1)从协同进化角度分析,地球上最早出现的生物属于什么代谢类型?说明原因。
提示:异养厌氧型。生物进化过程中,首先出现无氧呼吸,然后出现光合作用有了氧气,最后出现有氧呼吸,因此最早出现的生物属于异养厌氧型。
(2)细长口器的蛾是该种兰花专门的传粉昆虫,这对兰花繁衍后代和该种蛾有什么意义?
提示:特定昆虫给特定的植物传粉,这样可以提高传粉的效率,并且昆虫也可得到较多的食物或保护。
(3)若由于环境发生变化,使该种蛾全部灭绝,会对兰花产生怎样的影响?
提示:会导致兰花灭绝。
(4)物种之间的协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的吗?
提示:不是。物种之间的协同进化有通过种间互助实现的,如某种兰花和专门给它传粉的蛾;也有通过种间竞争实现的,如猎豹和斑马。
应用1.(2023·辽宁辽阳一中高一期末)下列说法不支持协同进化观点的是
A.某草原上狼的灭绝造成鹿数量激增
B.通过捕食关系猎豹跑得越来越快,羚羊的逃生动作越来越敏捷
C.有长着细长花距的兰花,就必然有同样长着细长吸管似的口器的昆虫
D.随着光合生物的出现,地球上有了氧气,这为好氧生物的出现和进化提供了条件
√
草原上狼的灭绝造成鹿的数量激增,这种情况是因为鹿群没有捕食者的选择作用,最终很可能会导致鹿群退化,不属于协同进化,A符合题意。
应用2.(2023·威海期末)原产于马达加斯加多地的彗星兰具有细长的花距,花距底部储存着花蜜,主要由有细长口器的天蛾在采蜜中完成传粉。多年后研究人员在马达加斯加某地发现另一彗星兰品种,其花距底部花蜜大量减少,二乙酸甘油酯(一种脂质化合物)有所增加,其传粉者为采油蜂类。下列说法错误的是
A.彗星兰自身的遗传变异与传粉昆虫的相互作用导致了上述适应性状的形成
B.彗星兰种群中与花距分泌物形成相关的基因频率的改变可能与传粉昆虫的变化有关
C.彗星兰花距中分泌物的不同是不同品种彗星兰形成的必要条件
D.花距中分泌物不同的彗星兰与不同种类的传粉昆虫协同进化
√
彗星兰自身的遗传变异与传粉昆虫的相互作用导致了题中所述适应性状的形成,A正确;传粉动物变换会对该彗星兰种群中花距分泌物进行选择,从而影响该彗星兰种群中花距分泌物有关基因频率的改变,B正确;物种形成的必要条件是隔离,因此不同种彗星兰形成的必要条件是隔离而不是彗星兰花距中不同种类分泌物的变化,C错误;在该种彗星兰与采油蜂之间的相互影响下,花蜜大量减少,二乙酸甘油酯有所增加,而传粉者从采蜜蛾类逐渐转变为采油蜂类,彗星兰和传粉者都发生了进化,这体现了协同进化,D正确。
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生物多样性的形成
知识点二
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新知导学
1.生物多样性的形成
(1)内容:_____多样性(基因多样性)、物种多样性、_________多样性。
(2)形成原因:生物的______。
(3)研究生物进化历程的主要依据:_____。
2.生物进化历程中的几个关键事件
(1)有性生殖的出现,实现了_________,增强了生物变异的多样性,生物进化的速度明显加快,多细胞植物和动物的种类不断增多。
(2)生态系统的第三极——________的出现,使生态系统具有更加复杂的结构。
(3)生物的登陆改变着陆地的环境,陆地上复杂的环境又为生物的进化提供了广阔的舞台。
遗传
生态系统
进化
化石
基因重组
消费者
3.生物进化理论在发展
自然选择
种群
突变和基因重组
基因频率
隔离
生物与生物、生物与
无机环境协同进化
中性
中性突变
长期稳定
迅速形成新种
自然选择学说
判断正误
1.生物多样性的根本原因是物种多样性。 ( )
2.生物多样性包括遗传多样性、种群多样性和生态系统多样性三个层次。 ( )
3.现代生物进化理论认为,适应是自然选择的结果。 ( )
4.以自然选择学说为核心的进化理论是以后各个方面研究的基础。 ( )
×
×
√
√
合作探究
任务 分析生物多样性的形成
1.观察教材P120“生物进化的历程示意图”,回答下列问题:
(1)最早出现的是哪一类生物?它们生活在什么环境中?
提示:最早出现的生物是厌氧的单细胞生物,它们生活在原始海洋中。
(2)陆生植物和陆生动物的出现谁先谁后?前者为后者提供了什么条件?
提示:植物先登陆;前者为后者提供氧气、食物等条件。
(3)寒武纪时地球上的生态系统有什么特点?
提示:海洋中大量无脊椎动物物种爆发式地迅速形成,大量动物构成了生态系统的第三极——消费者,使生态系统具有更加复杂的结构。
2.生物多样性的相关思考:
(1)结合基因、蛋白质与生物性状的关系,阐述生物多样性的根本原因和直接原因。
提示:①根本原因:遗传多样性。②直接原因:蛋白质多样性。
(2)请用生物进化论的观点分析生物多样性形成的原因。
提示:生物多样性的形成是多种多样的环境对生物不定向变异进行选择的结果。
核心归纳
生物多样性三个层次之间的联系
核心归纳
1.遗传(基因)多样性:生物存在各种各样的变异,并且变异是不定向的,因而出现了遗传多样性。
2.物种多样性:遗传多样性决定了蛋白质多样性,遗传多样性是形成物种多样性的根本原因,蛋白质多样性是形成物种多样性的直接原因。
3.生态系统多样性:生态系统是由生物和非生物环境共同组成的,所以物种多样性和无机环境的多样性共同组成了生态系统的多样性。
应用3.下列关于生物多样性的叙述,正确的是
A.生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程
B.生物多样性包括遗传多样性、个体多样性、物种多样性
C.种间互助可以通过影响协同进化进而影响生物多样性
D.生物多样性是生物与生物长期相互作用、协同进化的结果
生物多样性的形成不仅仅是新的物种不断形成的过程,也是遗传多样性和生态系统多样性不断形成的过程,A错误;生物多样性主要包括遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性,B错误;生物多样性是生物与生物(不同物种之间)、生物与无机环境之间相互作用、协同进化的结果,D错误。
√
应用4.下图表示生物多样性的形成过程,下列说法错误的是
A.图中P决定生物进化的方向
B.生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性
C.图中R表示生殖隔离,它是新物种形成的标志
D.若两个动物交配后产生后代,则它们一定属于同一物种
√
图中P表示自然选择,自然选择决定生物进化的方向,A正确。生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,B正确。图中R表示生殖隔离,生殖隔离是新物种形成的标志,C正确。若两个动物能自由交配且交配后能产生可育后代,则它们属于同一物种;若两个动物交配后能产生后代,但后代不育,则它们不属于同一物种,如马和驴,D错误。
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学 习 小 结
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思维导图
要语必背
1.生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
2.生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程。
3.生物多样性是协同进化的结果。
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随 堂 达 标 演 练
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1.协同进化是生物进化中一种常见的现象,下列叙述错误的是
A.有细长花距的兰花和有细长的吸管似的口器的蛾,两者相互选择协同进化
B.猎豹与羚羊的“军备竞赛”是协同进化的结果
C.物种之间的协同进化主要通过生存斗争实现
D.协同进化就是生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
协同进化包括不同物种之间、生物与无机环境之间的相互影响,D错误。
√
2.下列关于中性突变学说的说法中,错误的是
A.中性突变学说的研究水平侧重于分子水平
B.DNA分子产生的突变大部分是中性的
C.决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累
D.中性突变学说与现代生物进化理论是对立的
√
中性突变学说没有否定自然选择的作用,D错误。
3.地球上已有的生物约200万种,其中只进行无性生殖的原始种类不过1%~2%,而进行有性生殖的种类占绝对优势。关于这一事实的叙述,错误的是
A.有性生殖提高了物种的变异性
B.有性生殖大大加快了生物进化的步伐
C.有性生殖出现在真核生物起源之前
D.有性生殖形成合子,丰富了子代的遗传信息
有性生殖提高了变异频率,为生物进化提供了更多的原材料,加快了生物进化,而有性生殖是真核生物独有的生殖方式,应出现在真核生物起源之后,C错误,A、B、D正确。
√
4.某地有一种植物,同一植株上不同时期所开花的花色会发生变化,其传粉者包括当地的白线天蛾和8月上旬将迁徙离开的蜂鸟。如图表示7月30日到8月15日前后,当地各类群生物的数量变化。下列分析不合理的是
A.8月该植物种群的红花基因频率下降
B.花色的变化与传粉者的选择作用有关
C.红色的花更容易吸引蜂鸟完成传粉
D.植物的快速反应适应了传粉者的改变
√
同一植株不同时期所开花的花色会发生变化,8月该植物种群中开红花的植株数量减少,但红花基因频率不会改变,A不合理;蜂鸟迁徙离开,开红花的植株数量减少,白线天蛾增加,开白花的植株数量增多,说明花色的变化与传粉者的选择作用有关,B合理;蜂鸟迁徙离开,开红花的植株数量减少,说明红色的花更容易吸引蜂鸟完成传粉,C合理;植物的快速反应适应了传粉者的改变,有利于植物花粉的传播,即有利于繁殖,D合理。
5.紫花苜蓿是典型的异花授粉植物,种子的产生依赖蜜蜂等昆虫传粉。研究发现传粉昆虫的访花行为与花的形态特征和花蜜报酬关系密切,我国紫花苜蓿品种由张骞从西域引入,在西域时,紫花苜蓿通过黑彩带蜂传播花粉,引入我国若干年后,其传粉者逐渐转变为中华蜜蜂,进一步研究发现,不同种类蜂弹花的频率和效率存在显著差异。下列分析正确的是
A.紫花苜蓿花的形态和花蜜品质有关基因频率的改变不可能与传粉动物变换有关
B.紫花苜蓿花的形态特征的变化,是不同种紫花苜蓿形成的必要条件
C.紫花苜蓿与传粉昆虫之间在相互影响下不断进化和发展,体现了协同进化
D.我国紫花苜蓿与西域紫花苜蓿能杂交产生可育后代,说明两者基因库完全相同
√
传粉昆虫变换会对紫花苜蓿种群中花的形态和花蜜进行选择,从而影响紫花苜蓿种群中花的形态和花蜜有关基因频率的改变,A错误;物种形成的必要条件是隔离,因此不同紫花苜蓿形成的必要条件是隔离,而不是紫花苜蓿花的形态特征的变化,B错误;紫花苜蓿与传粉昆虫为两个物种,紫花苜蓿与传粉昆虫之间在相互影响下不断进化和发展,体现了协同进化,C正确;我国紫花苜蓿与西域紫花苜蓿能够相互杂交产生可育后代,说明两者仍属于同一物种,但不能说明两者基因库完全相同,D错误。
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课 时 测 评
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知识点一 协同进化
1.下列实例与协同进化无关的是
A.病毒在侵染人体若干代后,其毒性会逐渐减弱
B.原始两栖动物登上陆地,改变了陆地的栖息环境
C.化石燃料燃烧,导致大气中的二氧化碳含量上升
D.光合生物的出现,使大气中的氧气含量增加
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病毒在侵染人体若干代后,其毒性会逐渐减弱,这是人体和病毒相互影响的结果,属于协同进化的实例,A不符合题意;原始两栖动物登上陆地,在与陆地环境的相互选择中改变了陆地的栖息环境,这是协同进化的实例,B不符合题意;化石燃料燃烧,导致大气中的二氧化碳含量上升,进而引起全球气候变暖,这是人类活动影响生态平衡的实例,不属于协同进化,C符合题意;光合生物的出现,使大气中的氧气含量增加,为好氧生物的生存提供了条件,这是生物与无机环境协同进化的实例,D不符合题意。
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2.协同进化不会发生在
A.狼和兔之间
B.浅色桦尺蛾和深色桦尺蛾之间
C.好氧型生物和无机环境之间
D.杂草和水稻之间
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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。同种生物之间不存在协同进化,B符合题意。
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3.狼和鹿是捕食者和被捕食者的关系,从进化的角度分析,下列叙述错误的是
A.狼在客观上起着促进鹿发展的作用
B.狼的存在有利于增加物种多样性
C.鹿奔跑速度的加快可加速狼的进化
D.鹿的进化速度比狼的进化速度快
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狼和鹿相互进行选择,相互选择的结果是双方都朝着快速奔跑的方向进化,它们的进化速度是相当的,不能比较快慢,D错误。
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4.龙门山洞穴沟虾是一种新物种,它与我们常见的虾外形差异很大,没有扇形的尾巴和长长的触角,身体里没有色素,几乎透明,甚至连眼睛也没有,看起来宛如科幻电影里的外星生物。下列相关说法正确的是
A.龙门山洞穴沟虾的眼睛退化是自然选择直接作用于基因导致的
B.龙门山洞穴沟虾与常见虾交配能产生可育后代
C.一个龙门山洞穴沟虾中所含有的全部基因就是该物种种群的基因库
D.龙门山洞穴沟虾与其生活的无机环境之间会在相互影响中协同进化
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自然选择直接作用的是生物个体(表型),而不是基因,A错误;龙门山洞穴沟虾是一种新物种,说明其与常见虾之间存在生殖隔离,故它们不能交配或交配不能产生可育后代,B错误;一个种群中全部个体所含有的全部基因为该种群的基因库,C错误;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,就是协同进化,D正确。
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5.(2023·河北秦皇岛高三开学考试)某地有两个猴面花姐妹种——粉龙头和红龙头,二者分布区重叠,前者由黄蜂授粉,后者由蜂鸟授粉。研究人员猜测它们起源于同一粉红花物种,由于祖先种A基因突变产生橙红色突变体,改由蜂鸟授粉,导致祖先种分裂进化。下列说法错误的是
A.粉龙头和红龙头属于同一物种,自然条件下它们能进行基因交流
B.粉龙头由黄蜂授粉,红龙头由蜂鸟授粉的授粉方式是在长期的协同进化过程中形成的
C.粉龙头和红龙头在形成过程中发生了基因频率的定向改变
D.若要证明它们起源于同一祖先种,可以分析它们的DNA和蛋白质序列,从分子水平寻找证据
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题干表明粉龙头和红龙头是猴面花的两个姐妹种,且粉龙头由黄蜂授粉,红龙头由蜂鸟授粉,粉龙头和红龙头无法进行基因交流,二者不属于同一物种,A错误;不同物种间、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,粉龙头由黄蜂授粉,红龙头由蜂鸟授粉的授粉方式是在长期的协同进化过程中形成的,B正确;粉龙头猴面花和红龙头猴面花属于不同的物种,二者起源于同一粉红花物种,粉龙头和红龙头在形成过程中发生了基因频率的定向改变,最终导致它们的基因库存在差异,从而形成了两个物种,C正确;分子水平的证据是指不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性,若要证明粉龙头和红龙头起源于同一祖先种,可以分析它们的DNA和蛋白质序列,从分子水平寻找证据,D正确。
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知识点二 生物多样性的形成
6.下列关于生物进化与生物多样性形成的叙述,错误的是
A.最早登陆的生物是适应陆地生活的原始的两栖类
B.生物多样性的形成经历了漫长的进化历程
C.生物的进化与无机环境的变化是相互影响的
D.一个物种的形成或绝灭,会影响其他物种的进化
√
大约在4亿年前,由于造山运动使海洋缩小,陆地扩大,一些海洋植物开始适应陆地生活,形成了原始的陆生植物,主要是蕨类植物,随后才出现了适应陆地生活的动物——原始的两栖类,A错误。
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7.科研人员调查某地不同植物花冠筒的深度与昆虫口器长度之间的关系,结果如图。下列相关叙述错误的是
A.昆虫口器的不同长度是吸食不同深度花冠筒花蜜造成的
B.花冠筒的不同深度有利于减弱昆虫间生存斗争的强度
C.各种昆虫口器长度差异体现了遗传多样性和物种多样性
D.昆虫口器不同长度、花冠筒不同深度是长期相互选择的结果
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昆虫口器的不同长度是与花冠筒植物协同进化的结果,A错误。
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8.由于农田的存在,某种松鼠被分隔在若干森林斑块中。人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接的作用。下列叙述正确的是
A.农田的存在,增加了松鼠的活动空间
B.林木密度相同的不同斑块中松鼠为进化提供原材料的变异的种类不同
C.不同森林斑块中的松鼠属于不同种群,存在生殖隔离
D.人工生态通道有利于保护该种松鼠的遗传多样性
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农田的存在,使松鼠被分隔在若干森林斑块中,即形成了地理隔离,因此减少了松鼠的活动空间,A错误;突变和基因重组为生物的进化提供原材料,林木密度相同的不同斑块中松鼠为进化提供原材料的变异的种类相同,B错误;不同森林斑块中的松鼠属于不同种群,存在地理隔离,但不一定形成生殖隔离,C错误;人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接的作用,有利于保护该种松鼠的遗传多样性(基因多样性),D正确。
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9.进化树是根据各种生物物种特征的相似性和差异,显示它们之间的进化关系,历史上主要是基于各种物种解剖结构的相似性和差异进行编排。新研究表明,通过比较解剖学而不是分子水平上的基因序列来确定生物进化树的做法严重误导了几个世纪以来的物种分类工作,这源于普遍存在的趋同进化。趋同进化是指源自不同祖先的生物,由于相似的生活方式,整体或部分形态结构向着同一方向改变。下列有关说法正确的是
A.趋同进化就是不同物种之间的协同进化,协同进化造就了地球上的生物多样性
B.达尔文的共同由来学说或自然选择学说单独就能够解释生物趋同进化的原因
C.趋同进化产生新物种的过程都需要经过可遗传的变异、自然选择和隔离
D.目前来看,细胞和分子水平的证据是研究生物进化最直接、最重要的证据
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分析题意可知,发生趋同进化的生物是生活在相似环境中,由于自然选择方向相同,不同生物朝着同一方向改变,导致不同生物具有相似的适应性,并非协同进化的结果,A错误;趋同进化是指源自不同祖先的生物朝着同一方向改变,可以用自然选择学说解释其原因,但共同由来学说不能单独解释该现象,B错误;新物种的形成需要三个环节,即需要经过可遗传的变异、自然选择和隔离,C正确;化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,D错误。
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10.无花果的隐头花序花托的顶端有一个很小的开孔,专有的、高度特化的榕小蜂雌蜂进入小孔后在花上产卵,雌蜂在花序上爬行时能进行传粉,无花果隐头花序是榕小蜂幼体唯一的栖息场所和食物来源。下列分析正确的是
A.榕小蜂特殊的生殖行为决定了无花果的变异方向
B.两者的依存关系是相互选择、协同进化的结果
C.花序的特化是无花果新物种形成的必要条件
D.两种生物所发生的可遗传的变异决定了进化的方向
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变异是不定向的,榕小蜂特殊的生殖行为只是起了选择作用,A错误;榕小蜂和无花果之间互利共生,两者的依存关系是相互选择、协同进化的结果,B正确;花序的特化不会使无花果产生生殖隔离,故不是新物种形成的必要条件,C错误;自然选择决定生物进化的方向,D错误。
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11.狮子鱼多栖息于温带靠海岸的岩礁或珊瑚礁内,但在马里亚纳海沟
7 000米以下具有高压、终年无光的深海环境生存着一个通体透明的新物种——超深渊狮子鱼。研究发现,该超深渊狮子鱼的基因组中,与色素、视觉相关的基因发生了大量“丢失”。下列有关叙述正确的是
A.与色素、视觉相关的基因存在于线粒体中,易“丢失”
B.特殊极端条件直接对超深渊狮子鱼的基因型进行选择
C.特殊极端条件导致超深渊狮子鱼定向进化
D.狮子鱼与超深渊狮子鱼之间不存在生殖隔离
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与色素、视觉相关的基因发生了大量“丢失”,可能是发生了基因突变,也可能是发生了染色体结构变异中的缺失,不一定发生在线粒体中,A错误;特殊极端的环境条件直接对超深渊狮子鱼个体的表型进行了选择,B错误;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,特殊极端条件导致超深渊狮子鱼定向进化,C正确;根据题干信息“在马里亚纳海沟7 000米以下具有高压、终年无光的深海环境生存着一个通体透明的新物种——超深渊狮子鱼”,说明狮子鱼与超深渊狮子鱼之间存在生殖隔离,D错误。
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12.深海科考队在深海热泉区发现了一种雪人蟹,它完全没有视觉功能,身上布满了黄色的菌落,细菌帮助雪人蟹分解热液喷发出的有毒物质,但雪人蟹大概有些“忘恩负义”,它们会以这些黄色菌落为食。下列相关叙述正确的是
A.雪人蟹种群所在深海的环境条件稳定,基因频率不再发生改变
B.雪人蟹失去视觉,是海底黑暗环境长期诱导产生的
C.雪人蟹的形成仅靠基因突变和基因重组为进化提供原材料
D.雪人蟹与黄色细菌的关系是协同进化的结果
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即使雪人蟹种群所在深海的环境条件稳定,基因频率也会发生改变,A错误;雪人蟹失去视觉,是生物变异,是海底黑暗环境长期自然选择产生的,B错误;雪人蟹的形成可以依靠基因突变、基因重组和染色体变异为进化提供原材料,C错误;协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,雪人蟹与黄色细菌的关系是协同进化的结果,D正确。
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13.(2024·山东日照模拟)中国境内生存着四川大熊猫和陕西大熊猫两个亚种,前者更像熊,后者更像猫。两者虽然是近亲,但它们近30万年来一直处于地理隔离状态。下列叙述错误的是
A.两地区大熊猫在形态方面的适应性特征是环境选择下有利变异逐代积累形成的
B.两地区大熊猫的形态差异是长期自然选择作用下种群基因频率定向改变的结果
C.两地区大熊猫的形态差异是长期种群内个体间、生物与环境间协同进化的结果
D.加快同一区域内大熊猫碎片化小种群之间的基因交流有助于减少遗传衰退的问题
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协同进化发生在不同物种之间以及生物与无机环境之间,而不是发生在种群内个体间,四川大熊猫和陕西大熊猫是两个亚种, 属于同一物种,二者形态的不同是长期处于不同的环境自然选择的结果,C错误。
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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。
14.(12分)自然界中的动物觅食通常有两类情况:一类十分激烈,如饿虎擒羊、狐狸偷鸡、苍鹰扑兔;另一类则很平静,如动物取食植物的过程。纵观整个生物界,捕食者与被捕食者之间总是进行着“竞赛”,回答下列问题。
(1)捕食者与被捕食者在进行“竞赛”的过程中,它们都向着更适应生存环境的方向发展,这属于协同进化的范围。协同进化指的是______________
______________________________________________。
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
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(2)野兔的某一相对性状由位于X染色体上的等位基因A/a控制,从某草原上随机捕捉100只雌兔和100只雄兔,这100只雌兔中XAXA、XAXa、XaXa三种基因型的个体所占比例分别为25%、50%和25%。若该草原上野兔种群处于遗传平衡当中,则随机捕捉的100只雄兔中基因型为XAY的个体所占比例为______。由于______________________________________________
___________(答出2点即可)等,该草原上野兔种群不会处于遗传平衡当中。
50%
变异、自然选择、迁入和迁出、不能完全随机交配、天敌的捕食
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若该草原上野兔种群处于遗传平衡当中,则可以通过雌兔中基因型为XAXa、XAXA的个体所占比例分别为50%、25%,计算出该种群中XA的基因频率为50%,而雄兔中基因型为XAY的个体所占比例与该种群中XA的基因频率相同,即50%。由于变异、自然选择、迁入和迁出、不能完全随机交配、天敌的捕食等,该草原上野兔种群不会处于遗传平衡当中。
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按照进化的红皇后假说,物种间存在相互牵制的生态关系,所以一些动物取食植物时,植物会产生某种有毒物质抵制动物,而动物会产生相应的解毒物质克制植物。
(3)进化的红皇后假说认为,在通常情况下,物种之间保持着一种动态平衡,物种间存在相互牵制的生态关系。按照上述假说,一些动物取食植物时,植物会产生某种有毒物质抵制动物,而动物会____________________
__________。
产生相应的解毒物质
克制植物
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15.(12分)根据分类学的记载,地球上生活着的生物约有200万种,但是每年都有新物种被发现。近年来在3 000 m深的深海热泉孔周围,发现了以前没有记载的生物。这就说明,生物界还有待人们的继续发现,有人估计现存生物的实际种类应当在450万种左右。回答下列问题:
(1)从遗传水平看,生物新性状的出现主要是__________的结果,而进行有性生殖的生物,后代的不同表型主要是__________的结果。
基因突变
基因重组
变异的来源有基因突变、基因重组、染色体变异,而生物新性状的出现主要是由基因突变造成的,而进行有性生殖的生物,后代的不同表型主要是基因重组的结果。
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从进化角度看,物种的多样性主要是由环境的多样性及突变和基因重组、自然选择及隔离综合作用的结果。
(2)从进化角度看,物种的多样性主要是由____________________________
___________________综合作用的结果。
环境的多样性及突变和基因重
组、自然选择及隔离
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(3)我国的四川、甘肃等地,在海拔2 000~4 000 m的高山中生活着珍稀动物大熊猫。
①造成大熊猫濒危的因素很多,如食物结构简单,繁殖力____,但主要原因是______________________________________。
②从生物多样性的角度看,如果大熊猫灭绝,就意味着该物种所拥有的全部________从地球上永远消失,从长远发展来看,必定会对生态系统的稳定性造成影响。
③有的学者提出,通过克隆技术大量繁殖大熊猫,然后再将它们送回野生环境以增加其种群数目。从遗传多样性的角度分析,这样做的最大弊端是_____________________________。
弱
人类活动干扰和破坏了大熊猫的生存环境
基因
破坏种群基因库中基因的多样性
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①大熊猫濒临灭绝的原因有多个方面,如食物单一、繁殖能力弱等,但主要原因是人类活动干扰和破坏了大熊猫的生存环境。②一种生物的灭绝,会导致该物种的全部基因从地球上永远消失。③克隆技术的运用能够实现种群数目的增加,但会破坏种群基因库中基因的多样性。
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第
6
章
生
物
的
进
化
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