内容正文:
可遗传变异
(不定向)
原材料
种群基因频率定向改变
自然选择
(定向)
生物进化
提供
标志
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成
二 隔离在物种形成中的作用
在遗传学和生物进化论的研究中,把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。
P
浅色桦尺蛾
黑色桦尺蛾
ss
SS
×
黑色桦尺蛾
Ss
F1
(雌雄互交)
F2
黑色桦尺蛾
浅色桦尺蛾
ss
SS、Ss
浅色桦尺蛾和黑色桦尺蛾仍然是同一个物种。
一、物种的概念
定义:
(1)狮子和老虎是一个物种吗?
答:是两个物种,狮虎兽是不育的,所以狮和虎是两个物种
一、物种的概念
(2)全世界的人都是一个物种吗?
答:是,无论白人黑人黄种人结婚,都能产生具有生殖能力的后代。
(3)所有的骡子是一个新物种吗?
答:不是,因为同一物种的雌雄个体间要能够相互交配并产生可育后代,而骡子是不可育的,因此骡子不是一个新物种。
(4)二倍体西瓜和四倍体西瓜是不是一个物种?
答:不是,因为后代三倍体西瓜不可育,存在生殖隔离。
1.隔离:
2.隔离的类型
地理隔离
生殖隔离
同种生物由于地理障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象。
不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育后代的现象。
不同群体间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象。
二、隔离及其在物种形成中的作用
①生殖隔离:
不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫作生殖隔离。
P
2n=64
马
驴
2n=62
×
骡
63条染色体
F1
马和驴虽然能够交配,但是产生的后代:骡是不育的,因此,马和驴之间存在生殖隔离,马和驴属于两个物种。
骡为什么不可育?
骡子没有同源染色体,不能进行减数分裂,因此不能产生配子。
二、隔离及其在物种形成中的作用
生殖隔离:不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫作生殖隔离;即不同的物种之间不能发生基因交流。
拓展:生殖隔离的类型
生殖隔离
受精前隔离
生态隔离
受精后隔离
季节隔离
行为隔离
机械隔离
配子隔离
杂种不活
杂种不育
杂种败育
①生殖隔离:
二、隔离及其在物种形成中的作用
②地理隔离
A.定义
B.常见的地理障碍
高山、河流、沙漠或其他地理上的障碍。
同种生物由于地理障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象,叫作地理隔离。
二、隔离及其在物种形成中的作用
由于长期地理隔离而没有相互交配,没有基因交流,形成了生殖隔离,它们形成两个不同的亚种。
大地雀
中地雀
小地雀
大仙人掌地雀
以种子为食
尖嘴地雀
以仙人掌花为食
小仙人掌地雀
小树雀
中树雀
啄木雀
食草雀
大树雀
红树林雀
以嫩芽为食
以昆虫为食
地雀
莺鸟
树雀
来自南美洲大陆的共同祖先
加拉帕戈斯群岛上的13种地雀都来自一群由南美洲迁来的地雀,经过长期的地理隔离和进化,逐渐演化而成。
思考·讨论:隔离在物种形成中的作用
加拉帕戈斯群岛的地雀
2.不同岛屿上的地雀种群,产生突变的情况一样吗?
不一样。因为突变是随机发生的。
3.对不同岛屿上的地雀种群来说,环境的作用有没有差别?这对种群基因频率的变化会产生什么影响?
不同岛屿的地形和植被条件不一样,因此环境的作用会有差别,导致种群基因频率朝不同的方向改变。
4.如果这片海域只有一个小岛,还会形成这么多种地雀吗?
不会。因为个体间有基因的交流。
1.设想美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后,先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个初始种群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗?
由于这两个种群的个体数量都不够的多,基因频率可能不一样。
思考·讨论
思考·讨论:隔离在物种形成中的作用
南美洲
地雀
6.形成不同物种
1.各个岛上的地雀种群不同的突变和基因重组。
2.各个岛上的自然选择不同
3.不同种群基因频率的改变不同
4.不同种群的基因库形成明显的差异
5.逐步出现生殖隔离
思考·讨论:隔离在物种形成中的作用
例如:加拉帕戈斯群岛的地雀是说明通过地理隔离形成新物种的著名实例
原物种
种群1
种群2
地理隔离
变异1
变异2
自然选择1
自然选择2
变异种群1
变异种群2
新物种1
新物种2
生殖隔离
基因频率定向改变
基因库的差异积累
①物种形成的条件:
可遗传变异、自然选择、隔离
进化的条件
②隔离是物种形成的必要条件。
新物种形成一定需要经过地理隔离吗?
总结1:物种形成的机制1
同一物种
地理隔离,阻隔基因交流
突变、基因重组
种群基因库出现明显差异
自然选择,基因频率发生改变
生殖隔离,新物种形成的标志
新物种
物种形成的三个环节
①突变和基因重组产生进化的原材料
②自然选择导致种群基因频率的定向改变
③隔离是物种形成的必要条件
地理隔离是形成物种的量变阶段,
生殖隔离是形成物种的质变阶段,
隔离是物种形成的标志,也是必要条件。
新物种形成一定需要经过地理隔离吗?
通过长期地理隔离而实现生殖隔离,是否是新物种形成的唯一方式呢?
物种A
物种B
杂交
杂种植物
染色体加倍
异源多倍体
不是。多倍体的形成不需经地理隔离。
总结1:物种形成的机制2
比较内容 生物进化 物种形成
标志
所需条件
二者的
联系
生殖隔离出现
种群基因频率改变
①生物进化是新物形成的前提
②新物种形成则说明生物发生了进化
可遗传变异
自然选择
可遗传变异
自然选择
隔离
总结2:物种形成与生物进化
A:地理隔离
B:生殖隔离
课堂小结
Lavf58.29.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.76
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