内容正文:
第2节 自然选择与适应的形成
1.举例说明适应的普遍性和相对性。2.运用达尔文的自然选择学说解释适应的形成,说明适应是自然选择的结果。3.评述达尔文的自然选择学说的贡献和局限性。4.分析生物进化观点对人们思想观念的影响。
知识点一 适应的普遍性和相对性
1.适应的含义
(1)生物的形态结构适合于完成一定的功能。
(2)生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
2.适应的特点
(1)普遍性:所有的生物都具有适应环境的特征,例如,保护色、警戒色或拟色等。
(2)相对性:生物对环境的适应只是一定程度上的适应,即适应具有局限性。
知识点二 适应是自然选择的结果
1.拉马克进化学说
(1)观点内容
①生物的来源:当今所有生物都是由更古老的生物进化来的,各种生物的适应性特征是在进化过程中逐渐形成的。
②适应形成的原因:用进废退和获得性遗传。
用进
废退
器官用得越多越发达:食蚁兽的舌头之所以细长,是长期舔食蚂蚁的结果
器官废而不用,会造成形态上的退化:鼹鼠长期生活在地下,眼睛长期不用就萎缩、退化了
获得性
遗传
因用进废退获得的性状是可以遗传给后代的
(2)意义:彻底否定了物种不变论。
(3)局限性:对适应形成的解释是肤浅的,未被人们普遍接受。
2.达尔文自然选择学说
(1)达尔文认为适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果。
(2)自然选择学说的解释模型
(3)对适应的形成的解释
形成的过程
在一定环境的选择作用下,可遗传的有利变异会赋予某些个体生存和繁殖的优势,经过代代繁殖,群体中这样的个体就会越来越多,有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征,进而出现新的生物类型
适应形成的必要条件
群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择
(4)进步意义
①使人们认识到生物是在自然选择的作用下不断发展变化的,使生物学第一次摆脱了神学的束缚,走上了科学的轨道。
②揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先。
③科学地解释了生物的多样性和适应性是进化的结果。
(5)局限性:对于遗传和变异的认识还局限于性状水平,不能科学地解释遗传和变异的本质。
3.达尔文以后进化理论的发展
(1)发展的原因
①关于遗传和变异的研究,已经从性状水平深入到基因水平,人们逐渐认识到了遗传和变异的本质。
②关于适应以及物种的形成等问题的研究,已经从以生物个体为单位,发展到以种群为基本单位。
(2)发展的结果:形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。
1.(P106问题探讨)填空:枯叶蝶的翅很像一片枯叶,这是由于枯叶蝶的祖先种群出现翅似枯叶的变异个体后,由于这种变异是________的有利变异,生存和留下后代的机会多,最终使这类蝴蝶具有类似枯叶的________特征。
答案:可遗传 适应性
2.(P106思考·讨论)填空:雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色,有利于在白雪皑皑的环境中保护自己,但如果降雪延迟,已经换成白色羽毛的雷鸟反而易被天敌发现,这体现了适应的________性。
答案:相对
3.(P106思考·讨论)填空:由于环境总是处于不断变化中的,遗传的________与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因。
答案:稳定性
1.适应包括两方面的含义,一是生物的形态结构适合于完成一定的功能,二是生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。(课本P106)
练习1 (1)适应是普遍存在的,并且高等生物的适应能力都高于低等生物。( )
(2)适应的相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾。( )
(3)适应不仅是指生物对环境的适应,也包括生物的结构与功能相适应。( )
答案:(1)× (2)√ (3)√
2.适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果。群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。(课本P107、P108)
练习2 (1)环境改变使生物产生适应性的变异。( )
(2)可遗传的变异是生物进化的基础。( )
(3)自然选择是生物进化的重要动力。( )
答案:(1)× (2)√ (3)√
重难 达尔文进化理论内容考查
1.自然选择(定向选择)的对象
(1)直接对象是生物的性状。
(2)间接对象是相关的基因型。
(3)根本对象是与性状相对应的基因。
2.自然选择的因素:外界环境(环境不是诱变因素而是选择因素),包括无机环境和生物环境。
3.自然选择的手段:生存斗争(包括生物与环境、生物与生物之间的斗争)。
4.进化的内因:遗传和变异。
(1)生物的变异是不定向的,其中变异可分为有利变异、不利变异和中性变异。
(2)遗传的作用:使生物微小的有利变异得以积累加强,从而形成适应特定环境的生物新类型。
5.选择的结果:适者生存,不适者被淘汰。一般外界环境条件变化越剧烈,选择越频繁,生物进化速度就越快。
[例1] 达尔文自然选择学说各内容之间的关系可用以下图解表示,则图解中①~④内容依次为( )
A.生存斗争、遗传变异、适者生存、过度繁殖
B.遗传变异、适者生存、过度繁殖、生存斗争
C.遗传变异、生存斗争、过度繁殖、适者生存
D.过度繁殖、遗传变异、生存斗争、适者生存
答案:D
[例2] (不定项)18世纪某山谷中存在趾间有蹼和趾间无蹼的两种鼠,1900年由于筑坝,此山谷成为沼泽。现在人们发现,山谷中绝大多数鼠趾间有蹼,偶然才能找到一只趾间无蹼的鼠。下列有关该现象的解释,符合达尔文自然选择学说的是( )
A.趾间无蹼的个体不适应环境而被淘汰
B.趾间有蹼的个体可以生存并繁殖
C.山谷环境的改变,使鼠由趾间无蹼向趾间有蹼方向变异
D.趾间有蹼通过逐代积累而成为显著的适应性特征
解题分析:根据达尔文的自然选择学说,适应是自然选择的结果,山谷成为沼泽后,趾间无蹼的个体不适应环境而被淘汰,趾间有蹼的个体得以生存并繁殖,通过逐代积累,趾间有蹼成为显著的适应性特征,A、B、D符合题意;变异是不定向的,环境只是起选择作用,C不符合题意。
答案:ABD
课时作业
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
难度
★
★
★
★
★
★
★
★
题点
适应的普遍性和相对性
适应的普遍性和相对性
拉马克进化学说
达尔文自然选择学说
达尔文自然选择学说
达尔文自然选择学说
达尔文自然选择学说
适应是自然选择的结果
题号
9
10
11
12
13
14
难度
★★
★★
★★
★★
★★
★★
题点
适应的普遍性和相对性
适应是自然选择的结果
适应是自然选择的结果
适应是自然选择的结果(细菌的耐药性)
适应是自然选择的结果
适应是自然选择的结果
一、单项选择题(每题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)
知识点一 适应的普遍性和相对性
1.下列与适应及其形成有关的表述,正确的是( )
A.适应仅指生物对环境的适应
B.生物形成的适应性特征不会遗传给后代
C.具有适应性特征的个体,不会被天敌发现
D.适应的相对性的根本原因是遗传物质的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
答案:D
解析:适应不仅指生物对环境的适应,也包括生物的结构与功能相适应,A错误;生物形成的适应性特征是由遗传物质决定的,可以遗传给后代,B错误;具有适应性特征的个体,不易被天敌发现,从而生存下来繁殖后代的机会大,但是,在环境发生变化时,这些个体可能更易被天敌发现,C错误。
2.下列有关适应的普遍性与相对性的实例,对应不正确的是( )
A.普遍性:生活在海藻丛中的一种鱼,当遇到敌害时,身体倒立不动,像一株植物
B.普遍性:未下雪的冬季,雷鸟换为白色羽毛
C.普遍性:具有保护色的动物不容易被天敌发现
D.相对性:浑身长满硬刺的刺猬,一般的敌人在它面前束手无策,狐却洒其尿液,把它熏得舒展开“刺球”,进行捕食
答案:B
解析:雷鸟将羽毛换为白色,是为适应下雪的冬季,若冬季未下雪,则雷鸟更易被天敌发现,体现了适应的相对性。
知识点二 适应是自然选择的结果
3.雄鹿往往用鹿角作为争夺配偶的武器,所以它的鹿角发达。下列属于拉马克用进废退的观点的是( )
A.鹿角发达的个体被保留
B.鹿角因经常使用而发达
C.鹿角的变异朝着有利于其生存的方向发展
D.雄鹿为了繁衍后代的需要而使鹿角发达
答案:B
解析:拉马克的观点是“用进废退”和“获得性遗传”,鹿角因为经常使用所以发达,符合用进废退的观点。
4.下列关于达尔文自然选择学说的叙述,错误的是( )
A.生存斗争是进化的动力,对维持物种内个体数目的稳定有重要作用
B.遗传和变异是进化的内因,但达尔文对其本质未能作出科学的解释
C.家猪的腿和吻比野猪的短,是家猪使用腿和吻较少的结果
D.达尔文的研究局限于个体水平,强调物种形成都是渐变的结果
答案:C
5.由于蟹类的捕食,某种海洋蜗牛种群中具有较厚外壳的个体的比例逐渐增加。下列对这个现象的解释,正确的是( )
A.人工选择 B.适者生存
C.用进废退 D.定向变异
答案:B
6.用达尔文进化学说的观点来判断,下列叙述正确的是( )
A.在长期有毒农药的诱导下,农田害虫产生了抗药性
B.长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子,因此颈和前肢都变得很长
C.北极熊生活在冰天雪地的环境里,它们定向产生了适应白色环境的变异
D.野兔保护性的体色和鹰锐利的目光,是它们长期互相选择的结果
答案:D
解析:农田害虫群体中本身存在着或强或弱抗药性的变异,在有毒农药长期的选择作用下,农田害虫的抗药性得到了积累加强,A错误;长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子,因此颈和前肢都变得很长是拉马克用进废退、获得性遗传的观点的体现,B错误;变异是不定向的,环境对变异起选择作用,北极熊的体色是与环境一致的白色,是长期自然选择的结果,C错误。
7.所有的生物都有适应环境的特征,下列关于达尔文自然选择学说中生物对环境的适应的说法,错误的是( )
A.适应性特征的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果
B.在一定环境的选择作用下,有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征
C.可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件
D.生物的适应性特征是被预先设计好并恒定不变的
答案:D
8.枯叶蝶在飞行时身体呈鲜艳的黄色,便于吸引异性,停息时,其体态和体色像一片枯叶。下列关于枯叶蝶进化过程的叙述,错误的是( )
A.枯叶蝶的体色和体态是进化过程中形成的一种保护性适应
B.为了应对敌害,枯叶蝶产生了体色随环境变化的定向变异
C.在进化过程中,敌害对枯叶蝶的变异起到了选择的作用
D.在进化过程中,枯叶蝶也能产生不利于应对敌害的变异
答案:B
解析:枯叶蝶的体色和体态是进化过程中形成的一种保护性适应,变异是不定向的,B错误。
9.棉红铃虫作茧有利于保护自己,金小蜂正是借助棉红铃虫茧的束缚作用,顺利地将卵产到棉红铃虫幼虫体内,使棉红铃虫死亡,而金小蜂得以繁殖。下列说法错误的是( )
A.上述事实体现了适应的相对性
B.进化地位越高等的生物适应能力越强
C.当环境条件改变时,原有的适应性特征可能会失去作用
D.生物都具有适应环境的特征,这些适应性特征来自遗传
答案:B
解析:进化地位越高等的生物,适应环境的能力不一定越强,如在无氧环境中,乳酸菌能生存,人却不能生存,B错误。
10.在某小岛上的一种啄木鸟,其喙长分布如图甲,而其唯一的食物是一种在树干中的虫。这种虫在树干的深度分布如图乙。有四位同学围绕“下一代鸟喙的可能长度如何”这一问题展开讨论,四位同学的观点分别阐述如下,其中合理的是( )
A.下一代鸟的喙都比亲本长,因为较长的鸟喙是生存所必需的
B.下一代鸟的喙都比亲本短,因为在树干浅处就很容易捕捉到虫
C.下一代鸟的喙一定比亲本长,因为变异是定向的
D.下一代鸟的喙不一定比亲本长,仅一代的时间还不能进化成较长的喙
答案:D
解析:观察题图可知,在树干中深度为6~8 cm的地方虫的数量较多,但喙长在3~4 cm的鸟的数量较多,喙长的鸟才能吃到虫子,喙长的鸟容易得到较多食物而生存下来,所以啄木鸟进化的趋势是喙变长,但变异是不定向的,因此下一代鸟的喙不一定比亲本长,且仅一代的时间鸟还不能进化出较长的喙。
二、不定项选择题(每题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题目要求,有的有多个选项符合题目要求)
11.鸟蛋的形状和颜色多种多样。例如在平地生活的鸵鸟蛋几乎呈正圆形,而崖海鸦的蛋往往一端十分尖锐。以洞穴为巢的猫头鹰或翠鸟通常生白色的蛋,在旷野做巢的鸟一般生花斑蛋。对以上现象分析正确的是( )
A.不同的生存环境对鸟蛋的颜色和形状进行选择的方向会不同
B.尖锐的蛋可以防止其滚落峭壁,蛋上的花斑便于藏匿伪装
C.鸟蛋的颜色和形状可能因产卵地点及需要伪装的程度不同而出现一定差异
D.鸟蛋颜色和形状的不同是鸟类所处环境长期诱导产生突变的结果
答案:ABC
解析:环境对鸟蛋的颜色和形状存在着长期的自然选择,选择的结果是适者生存,鸟蛋颜色和形状的不同不是鸟类所处环境长期诱导产生突变的结果,D错误。
12.多重耐药菌是指对临床使用的3类或3类以上抗菌药物同时呈现耐药性的细菌。CR-PA属于多重耐药菌,某医院连续三年统计CR-PA在检出的多重耐药菌中所占的比例,分别是3.4%、5.8%、6.3%。下列相关叙述正确的是( )
A.CR-PA的出现是不同种类抗生素导致其不定向变异的结果
B.CR-PA占比逐年增加可能与某些抗菌药物的长期使用有关
C.研发并使用针对CR-PA的某种新型抗生素会使CR-PA绝灭
D.为避免新的多重耐药菌出现,人们应停止使用抗生素类药物
答案:B
解析:菌群中原本就存在不同抗药性的变异,不同种类的抗生素只是对这些变异进行了选择,并不能导致变异的发生,A错误;多重耐药菌的出现,可能是由于抗菌药物的筛选,耐药菌存活、繁殖的概率增大,某些抗菌药物的长期使用使耐药菌的比例逐年增大,B正确;由于变异具有不定向性,因此即使使用某种新型抗生素也可能会出现相应耐药菌,几乎不会使CR-PA绝灭,C错误;为避免新的多重耐药菌出现,人们应合理使用抗生素,而不是停止使用,D错误。
13.孔雀鱼雄鱼的鱼身具有艳丽的斑点,斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代,但也容易受到天敌的捕食。关于种群中雄鱼的平均斑点数量,下列推测错误的是( )
A.缺少天敌,斑点数量可能会增多
B.引入天敌,斑点数量会增多
C.天敌存在与否决定斑点数量相关基因的变异方向
D.自然环境中,斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊
答案:BC
解析:据题意,斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代,但也容易受到天敌的捕食,则缺少天敌,斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代,因此种群中雄鱼的斑点数量可能会增多,A正确;引入天敌,斑点数量多的雄鱼更容易被天敌捕食,斑点数量少的个体容易存活下来并繁殖后代,因此种群中雄鱼的斑点数量可能会减少,B错误;斑点数量相关基因的变异是不定向的,天敌存在与否可以对该变异进行选择,但不能决定变异的方向,C错误;斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代,但也容易受到天敌的捕食,因此自然环境中,斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊,D正确。
三、非选择题
14.水蚤是一种水生小动物。某兴趣小组的同学用等量的水蚤分别做了如图所示的A、B两组实验:水温的改变是实验的唯一变量,其他均相同;水蚤在不同的水温中均处理12小时,实验过程和实验现象如图所示。请回答下列问题:
(1)实验结果表明,多数水蚤生活的最适温度约为________ ℃。
(2)有些水蚤能在20 ℃环境中生存,还有些水蚤能在28 ℃环境中生存,这表明水蚤个体之间存在着______________,从而体现了生物的变异一般是________的。
(3)温度的改变对水蚤起了________作用,而这种作用是________的。
(4)20 ℃环境中生活的水蚤移到28 ℃环境中,将导致水蚤死亡,同理,28 ℃环境中生活的水蚤移入20 ℃环境中也将引起死亡。这说明,当环境条件发生变化时,如果生物缺少____________________________________,就要被环境所淘汰。
答案:(1)25 (2)各种变异类型 不定向
(3)选择 定向 (4)适应新环境的变异
1
学科网(北京)股份有限公司
$$