6.2自然选择与适应的形成 课件 2024—2025学年高一下学期生物人教版必修2

第六章 生物的进化 6.2 自然选择与适应性的形成 人教版（2019） 1 枯叶蝶翅膀合起来很像一片枯叶，这是什么现象？这种现象有什么意义？ 这是拟态现象，使枯叶蝶不易被天敌发现。 拟叶蝗 菲律宾叶虫 钩线青尺蛾幼虫 兰花螳螂 找找看，虫虫在哪里? 适应有什么意义？ 事例1:保护色 水母等水生生物的躯体近乎透明 能巧妙地隐身于水域中 斑马身体上黑白条纹在阳光或月光的照射下,吸收和反射的光线各不相同 使身体轮廓变得模糊起来,远远望去,很难将它同周围环境分辨开来。 北极狐白色的皮毛 适于隐藏在冰天雪地中 毒蛾的幼虫多具有鲜艳的色彩和斑纹，误食这种幼虫的小鸟常被毒毛损伤口腔粘膜，以后这种易于识别的色彩和斑纹就成为小鸟的警戒色 事例2:警戒色 火焰箭毒蛙的警戒色 伞形毒菌 一些无毒的假珊瑚蛇也具有与剧毒的真珊瑚蛇相似的红、黑、黄相间的横纹 事例3:拟态 竹节虫，因身体修长而得名，多数竹节虫的体色呈深褐色，少数为绿色或暗绿色。 体色会受环境影响：高温、低温、暗光可使体色变深，相反，则体色可变浅。白天与黑夜体色不同，成为节奏性体色变化。 事例4:巢寄生 鸟类大杜鹃属于孵卵寄生动物，又称巢寄生，这种鸟类不自己营巢和孵卵，而是将卵产于其他鸟类巢中。 杜鹃的卵精确模拟寄主鸟类的卵，可大大增加寄生的成功率。 如右图：被大杜鹃寄生的东方大苇莺巢，红色箭头标记为杜鹃卵。 事例5:器官的变形 仙人掌 叶→刺 减少水分蒸发 防止动物伤害 茎→肥大，含有叶绿体 储藏水分， 进行光合作用 适应沙漠高温干旱环境 事例6:小肠结构与其功能相适应 小肠结构特点 消化食物 适于 一.自然选择与适应的形成 1.适应的普遍性和相对性 人的小肠 小肠内壁 根据以上事例，思考：适应有哪些含义？有哪些特性？ 观看视频，思考：适应有哪些含义？有哪些特性？ 生物与环境相适应 （1）适应的含义 结构与功能相适应 形态结构 → 功能 → 生存和繁殖 在一定的环境中生存和繁殖 形态结构 完成一定的功能 适合于 形态结构及其功能 适应 适合于 一.自然选择与适应的形成 1.适应的普遍性和相对性 适应具有普遍性 资料：雷鸟是寒带地区特有的鸟类。羽色因季节而异，而与环境一致，冬季羽毛白色，与雪地相一致；春夏则为有横斑的灰或褐色，与冻原地区的植被颜色相适应。雷鸟在冬季来临之前将羽毛换成白色，有利于在白雪皑皑的环境中保护自己。 雷鸟在冬季来临之前将羽毛换成白色，有利于在白雪皑皑的环境中保护自己。这种适应现象有没有局限性？ 适应具有相对性 有局限性，例如，如果降雪延迟，已经换成一身白色羽毛的雷鸟反而容易被天敌发现。 适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的有利变异的逐代积累，是对之前的环境适应的结果。 由于环境总是处于不断变化中的，遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因。 讨论：请你用自己的话概括适应相对性的原因。 拉马克（1774--1829） 阅读教材P107，思考下列问题: 1、拉马克的进化学说的内容是什么？ 2、你是否认同拉马克的观点？请举例支持（或反对）。 神创论？物种不变论？ 问题：各种生物的适应性特征是如何形成的呢？ 拉马克：历史上第一个提出比较完整的进化学说的是法国博物学家，是进化论的倡导者和先驱。 ③适应的形成是由于用进废退和获得性遗传（核心）。 拉马克的进化学说主要内容： A.彻底否定了神创论和物种不变论。 B.历史上第一个提出比较完整的进化学说 历史进步意义： ①当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的。 ②生物的适应特征性特征是在进化过程中逐渐形成的。 用进废退：器官用得越多就越发达,器官废而不用，就会造成形态上的退化。例如： 食蚁兽的舌头之所以细长，是由于长期舔食蚂蚁的结果。 鼹鼠长期生活在地下，眼睛就萎缩、退化。 获得性遗传：这些因用进废退而获得的性状可以遗传给后代。 长颈鹿祖先以植物为食，气候干旱使草地退化（环境改变）后，只能吃树叶，于是使劲将颈伸长（主观意愿），这样颈越伸越长（用进），并且这一性状能遗传给后代（获得性遗传）。长此以往，终于形成了现在的长颈鹿。 项目 拉马克进化学说 进化原因 变异方向 适应性 进化方向 外界环境的影响 环境和动物的意愿（器官使用情况）可导致定向变异。 定向的变异都是适应环境的，即全部为有利变异 生物自身决定的。 长颈鹿主要以树叶为食，请运用拉马克的进化学说解释长颈鹿“长颈”“长腿”的形成原因。 事实1： 环境是多变的 事实2： 动物能主动决定使用或不用某种器官 推论1： 器官越用越发达（用进）或不用逐渐退化（废退） 事实3：性状可遗传给后代（获得性遗传） 推论2：获得性性状逐渐积累最终产生生物新类型。 ②拉马克进化学说的解释模型 结合已学知识，你认为拉马克学说存在什么问题？ A.拉马克对适应形成的解释是肤浅的,缺少科学证据的支持，大多来自主 观臆测。 B.过于强调环境的变化直接导致物种的改变，具有局限性。 拉马克进化学说的不足： 你能举例反驳用进废退和获得性遗传观点吗？ 用眼过度视力会加强吗？ 健美运动员的后代一定有健硕的身体吗？ 达尔文： 适应的来源是可遗传的变异； 适应是自然选择的结果。 阅读教材P107达尔文自然选择学说的解释模型，用文字和箭头归纳自然选择的主要内容 过度繁殖 生存斗争 遗传变异 适者生存 ①主要内容： A.过度繁殖： 生物具有很强的繁殖能力，产生很多后代。（即，后代数目超过环境所能承受的能力。） 荚迷 鱼群 例如：鲫鱼，每条鲫鱼一年所产的卵中，大约有3000个可以受精并孵化成小鱼。一年后小鲫鱼成熟，再产生下一代。按照这个数目计算，经过三年，一对鲫鱼繁殖的后代数目可达67.5亿条。 事实上,自然界里其他一些生物的繁殖能力远远超过鲫鱼。因此,若按理论上计算,即使繁殖最慢的生物,也会在不太长的时间内产生大量的后代而占满地球。 B.生存斗争： 生物一方面过度繁殖，使数目剧增，另一方面，生存条件（食物、空间等）是有限的。因此，任何生物都要为争夺生存条件而发生斗争。斗争不仅有生物个体（同种或异种）之间的相互斗争，还包括生物与无机环境（如干旱、寒冷）之间的斗争。 生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。 C.遗传和变异： 　生物的变异有的比亲代更适应环境，有的却不适应环境。 有利变异可以遗传给下一代 生物产生的后代会发生变异，产生各种不同于亲代的性状。 变异是不定向的 经过生存斗争，凡是生存下来的生物个体都是对环境适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的。 D.适者生存： 每一种生物之所以能够在一定的环境中生存下来，是因为它们的形态结构和生理功能是与环境相适应的,即适者生存。 在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自然选择。 推论1： 个体间存在着生存斗争 事实4： 个体间普遍存在差异(变异) 事实5： 许多变异是可能遗传的 推论2： 具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多 事实3： 资源是有限的 事实1： 生物都有过度繁殖的倾向 事实2： 物种内的个体数能保持稳定 推论3： 有利变异逐代积累，具有这些有利变异的个体越来越多，形成具有新的适应特征的生物新类型 ②达尔文自然选择学说的解释模型 长颈鹿 的祖先 大量长颈鹿 后代长颈鹿出现差异 (长颈长腿) 长颈长腿的长颈鹿存活 现代长颈鹿 过度繁殖 遗传变异 生存斗争 适者生存 请你运用达尔文的进化学说解释长颈鹿“长颈”“长腿”的形成原因，并比较达尔文学说和拉马克学说的区别。 ③达尔文关于适应形成的解释 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（内因）； 环境的定向选择（外因）。 拉马克：先选择，后变异 你认为达尔文与拉马克的观点最关键的区别是什么？ 达尔文：先变异，后选择 项目 拉马克进化学说 自然选择学说 区 别 进化原因 变异方向 适应性 进化方向 共同点 外界环境的影响 变异是定向的，环境和使用情况决定进化的方向 变异都是适应环境的 生物自身决定的 遗传变异是生物进化的内因，生存斗争是生物进化的动力 变异是自发的，不定向的 有些变异适应环境的，适者生存，有些变异不适应环境，被淘汰。 自然选择决定生物进化的方向 都认为生物是由低等到高等，由简单到复杂逐渐进化的 小结：自然选择学说与拉马克进化学说的比较 过度繁殖——自然选择的条件 生存斗争——自然选择的手段，进化的动力 遗传变异——自然选择的基础，进化的内因 适者生存——自然选择的结果 ④意义 ⑤达尔文自然选择学说的局限性和发展 A.对于遗传和变异的认识还局限于性状水平，不能科学 地解释遗传变异的本质。 B.揭示了生物界统一性的原因 —— 所有生物都有共 同的祖先，而生物的多样性和适应性是进化的结果。 A.使生物学第一次摆脱了神学的束缚 B.对生物进化的解释局限于个体水平，认为生物进化 是以个体为单位。 现代生物进化理论 现代生物进化理论 深入到基因水平 以种群为单位 【资料1】在一个细菌群体中，细菌会自发产生突变，突变是随机发生的、不定向的。其中一些突变会让细菌对抗生素产生抗性而成为耐药菌。细菌的繁殖速度很快，一般20分钟就能繁殖一代，因此细菌对一种抗生素产生耐药性，快则数月，慢则两年。细菌群体耐药率达到70%~80%也仅需10年左右。 知识迁移 【资料3】世界卫生组织2012年针对我国抗生素使用情况的调查报告显示： (1)我国感冒病人中至少有60%使用抗生素，而且发烧就用抗生素。 (2)一般家庭中常备抗生素药品，有时当作预防药品使用。喜欢选择价格贵的和新的抗生素药品。 (3)现在某些感染性疾病患者青霉素静脉注射使用量达到800万~1200万单位。(说明：在青霉素发现之初，只要肌肉注射几十万单位就能控制住细菌感染。） 【资料2】抗生素的发现及应用使细菌感染性疾病得到了有效的治疗和控制。但随着抗生素的大量使用，许多细菌产生了不同程度的耐药性，甚至产生了对所有抗生素都耐药的“超级细菌”，人类可能会回到“无抗菌药的年代”。 分析讨论： 1.分析细菌耐药性的产生和增强与抗生素使用的关系。 2.结合自己的生活，说说应该从哪些方面遏制抗生素滥用。 3.为避免产生“超级细菌”，在抗生素使用上个人仅仅“独善其身”行吗？我们还能为阻止“超级细菌”的产生做些什么？ 考点剖析 1、一年生植物到秋天死亡，它们却能利用种子过冬，就像许多昆虫利用卵过冬一样，这都是对寒冷气候的适应，这种现象用达尔文的观点来解释是（ ） A．遗传变异的结果 B．生存斗争的结果 C．自然选择的结果 D．用进废退的结果 2、对人工选择和自然选择的关系认识不正确的是（    ） A．人工选择同样是生物进化的动力和机制 B．人工选择进化的过程可不受自然选择限制 C．自然选择进化的过程可不受人工选择限制 D．两种选择的前提均是生物存在可遗传变异 C B 考点剖析 3、下列关于生物适应性的叙述，不正确的是（ ） A．生物的适应性可以理解为生物的形态结构适合于完成一定的功能 B．仙人掌的叶退化成针形是对干旱环境的适应 C．生物能够适应环境，但是对环境的适应具有相对性 D．生物的适应具有普遍性，只要生物具有某种适应性特征，就能长期生存和繁衍 D 考点剖析 4、刺猬背部布满硬刺，遇敌害时，身体蜷缩成团，使硬刺竖起，以保护自己，但有时却被狐狸抛向空中，待其落地伸展躯体时便被吃掉，这个例子说明了________，造成该现象的根本原因是（    ） A．适应的普遍性　自然选择是定向的 B．适应的相对性　环境条件的不断变化 C．适应的多样性　变异是不定向的 D．自然选择的定向性　现存生物对环境的适应是绝对的 B 谢谢观看 --为学习加油 人教版（2019） 38 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder 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