内容正文:
第六章 生物的进化
目录
学考要求速览
必备知识梳理(4大必备知识)
高频考点精讲
考点一:生物有共同祖先的证据
考点二:自然选择与适应的形成
考点三:种群基因组成的变化与物种的形成
考点四:协同进化与生物多样性形成
实战能力训练
课标大概念
重要概念
次位概念
考查水平
考试预测
生物的进化
11.1说明现代生物进化理论的主要内容
11.1.1阐明种群、基因库和基因频率的概念
素养1水平二
本专题的内容在学业水平考试中主要以以选择题为主,非选择题可能重点考查考生一些概念的实际理解,可能会偶尔涉及一些基因频率或基因型频率的计算。
11.1.2分析种群基因频率的改变与生物进化的关系
素养2水平二
11.1.3 说明隔离与物种的形成
素养1水平二
11.1.4说明自然选择与适应
素养1水平一
11.2概述生物进化与生物多样性的形成
11.2.1举例说出协同进化
素养1水平一
11.2.2概述生物多样性的形成原因
素养1水平二
必备知识1 生物有共同祖先的证据
一、达尔文的生物进化论
1.达尔文的生物进化论主要由两大学说组成:共同由来学说和自然选择学说。
2.共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的;自然选择学说揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因
二、支持生物进化论的证据
1.地层中陈列的证据—化石
(1)概念及意义:化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,是研究生物进化最直接、最重要的证据。
(2)支持生物进化论的证据:
①生物的化石在地层里的出现是有一定顺序的。在越早形成的地层中出现的生物结构越简单、越低等,在越晚形成的地层中出现的生物结构越复杂、越高等。
②已经发现的大量化石证据,证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,而且还揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
2.比较解剖学证据
(1)概念及意义:研究比较脊椎动物器官、系统的形态和结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
(2)支持生物进化论的证据:
①观察比较蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢和人的上肢骨骼发现:都有肱骨、桡骨、腕骨、掌骨和指骨,其种类有一致性;从上到下看这四种前(上)肢骨骼,这些骨的排列顺序一致。这说明这四种前(上)肢骨骼有共同的起源,说明它们可能是由共同的祖先进化来的。
②不同类群动物的骨骼结构具有许多共同点,支持现有脊椎动物有着原始的共同祖先。
3.胚胎学证据
(1)概念及意义:胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较不同动物以及人的胚胎发育过程,也可以看到进化的蛛丝马迹。
(2)支持生物进化论的证据:人的胚胎在发育早期会岀现姫裂和尾,这与鱼的胚胎在发育早期出现鲤裂和尾非常相似;脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段,这个证据支持了人和其他脊椎动物有共同祖先的观点
4.细胞和分子水平的证据:从细胞和分子水平看,当今生物有许多共同的特征,比如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞,细胞有共同的物质基础和结构基础等,这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示人们当今生物有着共同的原始祖先,其差异的大小则揭示了当今生物种类亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。
必备知识2 自然选择与适应的形成
一、适应的普遍性和相对性
1.适应的含义:适应作为一个生物学术语,包括两方面的含义:一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能;二是指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.适应的普遍性和相对性:适应是普遍存在的,但适应并不是绝对的、完全的适应,是相对的。
二、适应是自然选择的结果
1.拉马克的进化学说
(1)主要内容:①当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的;②各种生物的适应性特征是在进化过程中逐渐形成的;③适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
(2)意义:①彻底否定了物种不变论。②在当时具有一定的进步意义,但是他对适应形成的解释是肤浅的,未被人们普遍接受。
2.达尔文的自然选择学说
(1)主要内容:达尔文提出的自然选择学说对生物的进化和适应的形成作出了合理的解释。他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:下图是达尔文自然选择学说的解释模型,图中数字序号处的内容依次是:①过度繁殖,②保持稳定,③个体间存在关生存斗争,④可以遗传的,⑤有利变异,⑥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。
(4)关于适应形成的解释:关于适应的形成,达尔文认为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。由此可见,群体中岀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
(4)自然选择学说的进步意义:使人们认识到,自然界的万千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;揭示了生物界的统一性是由于所有生物都有共同祖先;生物的多样性和适应性是进化的结果。
(5)自然选择学说的局限性:受到当时科学发展水平的限制,达尔文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。
(6)达尔文进化理论的发展:随着生物科学的发展,关于遗传和变异的研究,已经从性状水平深入到基因水平。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,这样就形成了以自然选择为核心的现代生物进化理论。
【辨析比较】达尔文自然选择学说与拉马克进化学说的比较
学说
达尔文自然选择学说
拉马克进化学说
中心思想
过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存
生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传
区别
进化原因
遗传和变异是生物进化的内因,环境条件改变是生物进化的外因
外界环境的影响是生物进化的主要原因
变异
自发的、不定向的
定向的
适应
环境
有利变异→适者生存;不利变异→不适者被淘汰
都能适应环境
进化方向
自然选择决定
生物的需求决定
联系
均承认生物非神所造,而是由更古老的生物进化而来,即由简单→复杂、低等→高等的过程进化而来,且生物进化都是“渐变”的结果
必备知识3 种群基因组成的变化与物种的形成
一、种群和种群基因库
1.种群:生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。种群中的个体并不是机械地集合在一起。一个种群其实就是一个繁殖的单位,雌雄个体可以通过繁殖将各自的基因遗传给后代。
2.种群基因库、基因频率:一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库。在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值,叫做基因频率。例如,在某昆虫种群中随机抽取100个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个,则A基因的频率为60%;a基因的频率为40%。
二、种群基因频率的变化
1.可遗传的变异来源:现代遗传学研究表明,可遗传的变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异。其中,基因突变和染色体变异统称为突变。
2.可遗传变异为生物进化提供原材料
(1)基因突变在自然界是普遍存在的,生物自发突变的频率很低,而且许多突变是有害的。但是,因为种群是由许多个体组成的,每个个体的每一个细胞内都有成千上万个基因,这样,每一代就会产生大量的突变。
(2)基因突变产生的等位基因,通过有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种多样的基因型,从而使种群出现多种多样可遗传的变异类型。
三、物种、隔离的概念
1.物种:在遗传学和进化论的研究中,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。
2.隔离:
(1)概念: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统称为隔离。
(2)类型: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,这种现象叫做生殖隔离。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,叫作地理隔离。
四、隔离在物种形成中的作用
1.结论:隔离是物种形成的必要条件。
2.物种形成的意义:物种形成本身表示生物类型的增加。同时,它也意味着生物能够以新的方式利用环境条件,从而为生物的进一步发展开辟新的前景。
【辨析比较】地理隔离和生殖隔离的比较
类型
生殖隔离
地理隔离
区
别
概念
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
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
发生范围
不同物种
同种生物
特点
群体间不能发生基因交流
自然条件下基因不能交流,一定条件下可以进行基因交流
结果
形成不同的物种
形成不同的亚种,进而可能形成不同的物种
联系
①地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成的质变阶段;
②长期的地理隔离通常会形成生殖隔离,生殖隔离是物种形成的最后阶段,是物种形成的标志
必备知识4 协同进化与生物多样性形成
一、协同进化
1.概念:不同种生物之间在进化上密切相关,生物的进化与无机环境的变化也是相互影响的。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o
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物种,丰富多彩的基因库,而且形成了多种多样的生态系统o
二、生物多样性的形成
1.生物多样性的内容:生物多样性主要包括三个层次的内容:遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
2.形成:生物多样性的形成经历了漫长的进化历程。
三、生物进化理论在发展
1.现代生物进化理论的要点:以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;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;生物多样性是协同进化的结果。
考点一:生物有共同祖先的证据
(2025高一下·天津南开·学业考试)天津市蓟州区的叠层石被誉为“地质瑰宝”,是地球演化与生命起源的最好见证者。它是以蓝细菌为主的古生物沉积而形成,为研究古生物的生命演化提供了( )
A.胚胎学证据 B.化石证据
C.比较解剖学证据 D.细胞和分子水平的证据
【答案】B
【详解】化石证据指地层中的古生物遗体、遗物或遗迹,叠层石由以蓝细菌为主的古生物沉积而形成,属于化石,可直接反映古生物特征。
1.(2024高一下·内蒙古·学业考试)生物进化论有多方面的证据,其中最直接、最重要的是( )
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.化石 D.细胞和分子生物学证据
【答案】C
【分析】生物进化论的证据包括化石、比较解剖学、胚胎学及分子生物学等,其中化石是直接的、最关键的证据。
【详解】A、胚胎学证据通过不同物种胚胎发育的相似性推断共同祖先,属于间接证据,A错误;
B、比较解剖学证据(如同源器官)反映结构功能的演化,需通过比较分析,属于间接证据,B错误;
C、化石是古代生物的直接遗留,能直观展示生物形态、演替顺序及环境变化,是进化最直接且重要的证据,C正确;
D、细胞和分子生物学证据(如DNA相似性)从微观层面支持进化,但属于间接推论,D错误。
2.(2024高一下·辽宁·学业考试)细胞色素c在细胞中普遍存在。据测算,细胞色素c的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如表所示。下列叙述正确的是( )
生物名称
黑猩猩
猕猴
狗
鸡
响尾蛇
金枪鱼
果蝇
天蚕蛾
链孢霉
酵母菌
氨基酸差异/个
0
1
11
13
14
21
27
31
43
44
A.表中生物可能都有共同祖先
B.表中差异的形成与自然选择无关
C.据表分析,人与猕猴的亲缘关系最近
D.果蝇与猕猴比果蝇与天蚕蛾亲缘关系更近
【答案】A
【详解】A、细胞色素c在多种生物中普遍存在,且氨基酸序列差异反映进化关系,说明这些生物可能起源于共同祖先,A正确;
B、氨基酸序列差异由基因突变和自然选择共同作用形成,自然选择保留有利变异,B错误;
C、表中黑猩猩与人的差异为0,亲缘关系最近,而非猕猴(差异1),C错误;
D、实验比较的是多种生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异,差异越小,物种间的亲缘关系越近,与猕猴相比,果蝇与人类的亲缘关系更近,因此果蝇与猕猴比果蝇与天蚕蛾亲缘关系更远,D错误。
考点二:自然选择与适应的形成
【解题通法】解答达尔文自然选择学说相关试题的关键点
必须掌握达尔文自然选择学说的主要内容(过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存)理解自然选择学说内容之间的关系(如图所示)。另外,还要明确以下有关变异和选择的两个关键点:
(1)环境会提高突变的频率,但环境的作用不是诱导生物变异,而是对不定向的变异进行定向选择。
(2)在运用达尔文自然选择学说分析问题时,要注意“变异在前,选择在后”的思路。
(2024高一下·黑龙江·学业考试)19世纪中叶以后,英国曼彻斯特地区的工厂排放煤烟使树干变黑,黑色型的桦尺蛾比例逐渐增加,成了常见类型。此过程体现( )
A.用进废退 B.自然选择
C.生殖隔离 D.获得性遗传
【答案】B
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,进化的实质是基因频率的改变,可遗传变异为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,隔离是物种形成的必要条件。
【详解】19世纪中叶以后,英国曼彻斯特地区的工厂排放煤烟使树干变黑,黑色型的桦尺蛾比例逐渐增加,成了常见类型,此过程体现自然选择,B正确,ACD错误。
1.(2023高一上·江苏·学业考试)现代生物进化理论认为,决定生物进化方向的是( )
A.过度繁殖 B.遗传变异
C.用进废退 D.自然选择
【答案】D
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,进化的实质是基因频率的改变,突变和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】现代生物进化理论认为,自然选择决定生物进化方向,D正确,ABC错误。
2.(2024高二上·湖北·学业考试)在冬季来临之前雷鸟将羽毛由灰色换成白色,这是雷鸟对环境的一种适应。下列有关适应的叙述,错误的是( )
A.适应的形成与环境有关
B.适应是自然选择的结果
C.适应具有普遍性和相对性
D.适应的形成与遗传和变异无关
【答案】D
【分析】适应的普遍性和相对性:1、普遍性:(1)含义:生物体的形态结构适合于完成一定的功能;生物体形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖。(2)原因:自然选择。2、相对性的原因:遗传物质的稳定性和环境条件的变化相互作用的结果。
【详解】A、适应的形成与环境有关,环境变化是适应形成的必要条件,A正确;
B、经过自然选择之后,不适应的个体被淘汰掉,适应的个体被保留下来,所以适应是自然选择的结果,B正确;
C、适应具有普遍性和相对性,C正确;
D、可遗传的变异是适应的来源,适应的形成与遗传和变异有关,D错误。
考点三:种群基因组成的变化与物种的形成
【解题通法】
1.物种形成的环节及相互关系
注意:可遗传的变异是生物进化的前提,但需要指出的是,并不是所有可遗传的变异都能成为生物进化的原材料,只有引起种群中个体的存活率和繁殖率出现差异的变异才能成为生物进化的原材料。
2.物种形成与进化的关系
物种形成
生物进化
标志
生殖隔离出现
种群基因频率改变
变化后生物与
原生物的关系
属于不同物种
可能属于同一物种;
也可能属于不同物种
二者关系
生物进化的实质是种群基因频率的改变,这种改变
可大可小,不一定会突破物种的界限,生物进化不
一定会导致新物种的形成
(2025高一下·浙江·学业考试)临床发现,随着氟喹诺酮类抗生素用量逐年增加,耐药菌的比例上升,结果如图。从现代生物进化理论的角度分析,下列叙述正确的是( )
A.氟喹诺酮的使用,使细菌产生了定向的基因突变
B.耐药菌比例上升,是由于氟喹诺酮对细菌进行选择
C.耐氟喹诺酮性状,不是该细菌种群中的优势性状
D.氟喹诺酮能杀菌,在生活中可以随意大量使用
【答案】B
【详解】A、基因突变是不定向的,氟喹诺酮仅作为选择压力保留耐药个体,而非诱导基因突变,A错误;
B、耐药菌比例上升是因为使用氟喹诺酮对细菌的抗药性变异起了定向选择作用,B正确;
C、耐氟喹诺酮性状可使细菌在使用氟喹诺酮类抗生素的情况下,提高生存率,是该细菌种群中的优势性状,C错误;
D、氟喹诺酮能杀菌,但在生活中应该合理使用抗生素,防止抗生素滥用,D错误。
1.(2025高一下·浙江·学业考试)蟋蟀的长翅与短翅受一对等位基因控制,长翅个体迁移能力强。部分蟋蟀移居到某地形成新的种群,该种群中长翅个体的比例随移居后的年数变化如图。
下列叙述正确的是( )
A.长翅基因和短翅基因构成了种群的基因库
B.新占领地的长翅个体比例比久居的更大
C.移居后1~5年,长翅基因频率维持在20%
D.移居后6~10年,长翅个体在该种群中具有生存优势
【答案】B
【详解】A、一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库,并非仅长翅基因和短翅基因,A错误;
B、由图可知,新占领地(移居后时间短)的长翅个体比例(1-5年为20%)比久居的(移居10年以上为1%)更大,B正确;
C、移居后1~5年,长翅个体比例为20%,若为杂合子,长翅基因频率不一定维持在20%,C错误;
D、移居后6~10年,长翅个体比例下降,说明长翅个体在该种群中不具有生存优势,D错误。
2.(2025高一·浙江·学业考试)企鹅是一种鸟类,它们的翅膀具有像鳍一样的结构,即鳍状肢。企鹅丧失了飞行的功能,但在水生环境中表现出极高的游泳能力。相关叙述错误的是( )
A.种群内的可遗传变异是进化的原材料
B.为适应水生环境,企鹅变异出鳍状肢
C.水生环境直接对企鹅的表型进行选择
D.选择使控制鳍状肢的基因频率发生定向变化
【答案】B
【详解】A、种群内的可遗传变异(如基因突变、基因重组和染色体变异)为进化提供原材料,A正确;
B、变异是随机的、不定向的,企鹅的鳍状肢是自然选择对有利变异的保留,B错误;
C、自然选择直接作用于个体的表型,C正确;
D、自然选择可以定向改变种群的基因频率,使有利性状的基因频率增加,D正确。
考点四:协同进化与生物多样性形成
(2025高一下·浙江绍兴·学业考试)2025年5月22日,我们迎来了第25个“国际生物多样性日”。据统计,物种灭绝的速度越来越快,由于人类活动的影响,物种灭绝速度比自然灭绝速度快1000倍。按照这个速度,现有的物种中有一半将在本世纪灭绝,导致生物多样性急剧下降。下列相关叙述,错误的是( )
A.利用化石可以确定曾经生活过的生物的种类
B.物种灭绝直接导致物种多样性和遗传多样性下降
C.灭绝的损失是无法弥补的,保护生物多样性是全人类共同的责任
D.不同的物种之间进行有性生殖产生多种可育后代,可以增加生物多样性
【答案】D
【详解】A、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,通过研究化石可确定古生物种类,A正确;
B、物种灭绝直接减少物种多样性,而每个物种携带独特的基因,灭绝也会导致遗传多样性下降,B正确;
C、物种灭绝后其基因库和生态功能无法恢复,保护生物多样性需全球协作,C正确;
D、不同物种之间存在生殖隔离,有性生殖产生的后代通常不可育,无法增加生物多样性,D错误。
1.(2024高一下·福建·学业考试)自然选择学说揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。回答问题。
(1)枯叶蝶在停息时,它的翅像一片枯叶,这是枯叶蝶对环境的一种 ,是自然选择的结果。
(2)自然选择直接作用的是生物个体的表型,但个体的表型会随着生物的死亡而消失。可见,研究生物的进化,仅研究个体和表型是不够的,还必须研究 基因组成的变化。
(3)如图表示物种的形成过程。请写出①~③所代表的内容。
① ② ③
(4)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 。通过漫长的进化,形成了生物多样性。生物多样性主要包括三个层次的内容:遗传(基因)多样性、物种多样性和 多样性。
【答案】(1)适应
(2)种群
(3) 突变 基因频率 生殖隔离
(4) 协同进化 生态系统
【分析】现代生物进化主要内容 ①种群是生物进化的基本单位:生物进化的实质在于种群基因频率的改变。 ②突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的三个基本环节:通过它们的综合作用,种群产生分化,并最终导致新物种的形成。 ③突变和基因重组产生生物进化的原材料。 ④自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。 ⑤隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】(1)枯叶蝶翅像一片枯叶,对其自身是一种保护,是环境的一种适应,有利于其更好地生存。
(2)生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群,一个种群中全部个体所含有的全部基因叫作该种群的基因库,研究生物的进化,仅研究个体和表型是不够的,还必须研究种群基因组成的变化。
(3)突变和基因重组是进化的原材料;自然选择可以作用于个体,筛选适应环境的,淘汰不适应的个体,改变种群的基因频率;种群是生物的繁殖单位,种群间基因库的差别导致种群间出现生殖隔离,生殖隔离是物种形成的必要条件。
(4)协同进化是生物与生物之间的相互选择和生物与非生物之间的相互影响;生物多样性主要包括三个层次:遗传(基因)多样性、物种多样性、 生态系统多样性,生态系统多样性 指不同生态系统的结构和功能差异。
2.(2024高一下·辽宁·学业考试)下列关于现代生物进化理论的叙述正确的是( )
A.个体是生物进化的基本单位
B.生物多样性是协同进化的结果
C.生物的进化就是生物与生物协同进化的过程
D.只有基因突变和基因重组能提供进化的原材料
【答案】B
【分析】以自然选择学说为核心的现代生物进化理论主要包括:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;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;生物多样性是协同进化的结果。
【详解】A、现代生物进化理论认为,种群是生物进化和繁殖的基本单位,A错误;
B、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间的相互影响和共同发展,这促进了生物多样性的形成,B正确;
C、协同进化不仅包括生物与生物之间的相互作用,还包括生物与无机环境之间的共同进化,C错误;
D、可遗传变异为进化提供原材料,包括基因突变、基因重组和染色体变异,D错误。
一、单选题
1.2019年朱敏院士团队在重庆化石库找到了最古老的有颌鱼类化石,为填补“从鱼到人的脊椎动物演化史”这一空白提供了重要证据。该证据属于( )
A.细胞水平证据 B.胚胎学证据
C.解剖学证据 D.化石证据
【答案】D
【分析】生物有共同祖先的证据:
(1)化石证据:在研究生物进化的过程中,化石是最直接、最重要的、比较全面的证据。
(2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中,向着不同的方向进化发展,其结构适应于不同的生活环境,因而产生形态上的差异。
(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础。
(5)分子水平的证据: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。
【详解】化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,在研究生物进化的过程中,化石是最重要的、比较全面的证据,是直接的证据。最古老的有颌鱼类化石,为填补“从鱼到人的脊椎动物演化史”这一空白提供了重要证据,该证据属于化石证据,ABC错误,D正确。
2.人与猩猩、长臂猿的某段同源DNA的差异分别是2.4%、5.3%,人与黑猩猩基因组的差异只有3%,以上给出的是生物有共同祖先的( )
A.化石证据 B.胚胎学证据
C.细胞和分子水平证据 D.比较解剖学证据
【答案】C
【分析】生物有共同祖先的证据:(1)化石证据:在研究生物进化的过程中,化石是最重要的、比较全面的证据,化石在地层中出现的先后顺序,说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。(2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中,向着不同的方向进化发展,其结构适应于不同的生活环境,因而产生形态上的差异。(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础。(5)分子水平的证据: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。
【详解】人与黑猩猩和长臂猿的某段同源DNA的差异分别为2.4%、5.3%,人与黑猩猩基因组的差异只有3%,这一事实为“人和其他脊椎动物有共同祖先”提供了细胞和分子水平的证据。
3.生物都有共同的祖先,下列各项不能作为支持这一论点的证据的是( )
A.所有生物共用一套遗传密码 B.各种生物的细胞具有基本相同的结构
C.所有生物都由ATP直接供能 D.所有生物的生命活动都是靠能量驱动的
【答案】D
【分析】1.达尔文生物进化论:(1)共同由来学说:它揭示了生命现象的统一性是由所有的生物都有共同的祖先。(2)自然选择学说:揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。
2.生物有共同祖先的证据:(1)化石证据:在研究生物进化的过程中,化石是最重要的、比较全面的证据,化石在地层中出现的先后顺序,说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。(2)比较解刨学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中,向着不同的方向进化发展,其结构适应于不同的生活环境,因而产生形态上的差异。(3)胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础。(5)分子水平的证据: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。
【详解】A、目前地球上存在的生物的遗传物质都是核酸,且都遵循中心法则和碱基互补配对原则,故所有生物共用一套遗传密码,A正确;
B、各种生物的细胞具有基本相同的结构,从细胞水平证明了生物都有共同祖先,B正确;
C、所有细胞都由ATP直接供能,这是生物界的共性,故所有生物都由ATP直接供能,能够证明生物都有共同祖先,C正确;
D、所有生物的生命活动都是靠细胞驱动的,有些生命活动不需要能量,细胞是生物体结构和功能的基本单位,D错误。
4.按照达尔文的自然选择学说,下列叙述正确的是( )
A.长颈鹿进化中,长脖子的出现是由于环境使其产生定向变异
B.食蚁兽的长舌是长期舔食树缝中的蚂蚁,反复不断伸长的结果
C.有一种猫头鹰因视力差、行动迟缓,捉不到田鼠而被淘汰
D.春小麦连年冬种可在冬季稳定生长、繁殖,这是环境影响的结果
【答案】C
【分析】达尔文自然选择学说的主要内容:(1)过度繁殖--选择的基础;(2)生存斗争--进化的动力、外因、条件;(3)遗传变异--进化的内因;(4)适者生存--选择的结果。
【详解】A、变异是不定向的,长颈鹿长脖子的出现不是环境引起的,本来就存在变异,环境起到了选择作用,A错误;
B、食蚁兽的长舌是长期舔食树缝中的蚂蚁,反复不断伸长的结果,是拉马克的观点,依据达尔文的自然选择学说,长颈鹿产生了长颈的变异,是经过生存斗争和环境的选择,淘汰了颈短的长颈鹿,保留了颈长的长颈鹿的结果,B错误;
C、有一种猫头鹰因视力差、行动迟缓,捉不到田鼠而被淘汰,是适者生存,不适者被淘汰的表现,属于自然选择学说的内容,C正确;
D、春小麦连年冬种可以变成冬小麦,是人们对其有利变异经过人工选择的结果,过分强调环境的作用,不符合达尔文进化学说,D错误。
5.拉马克是研究生物进化的先驱。下列表述哪一项不是拉马克的观点
A.生物某器官的发达与否取决于用与不用
B.生物的种类是随着时间的推移而变化的
C.生物的种类从古至今是一样的
D.环境的变化使生物出现新的性状,并且将这些性状遗传给后代
【答案】C
【分析】拉马克进化学说内容:(1)物种是可变的:包括人在内的一切的物种都是由其他物种演变而来,而不是神创造的。(2)生物是从低等向高等转化的。(3)环境变化可以引起物种变化:环境变化直接导致变异的发生以适应新的环境。(4)用进废退和获得性遗传:用进废退即经常使用的器官发达,不使用就退化;获得性遗传是环境引起或由于废退化引起的变化是可遗传的。
【详解】A、根据用进废退的理论,生物的某一器官发达与否取决于用于不用,A正确;
B、拉马克认为物种是可变的:包括人在内的一切的物种都是由其他物种演变而来,即生物的种类是随着时间的推移而变化的,B正确、C错误;
D、拉马克认为物种是可变的,获得性遗传是环境引起或由于废退化引起的变化是可遗传的,D正确。
6.19世纪70年代,10对原产于美国的灰松鼠被引入英国,结果在英国大量繁殖、泛滥成灾。对生活在两国的灰松鼠种群,可以作出的判断是( )
A.两者尚未形成两个物种
B.两者的外部形态有明显差别
C.两者之间已经出现生殖隔离
D.两者的基因库向不同方向改变
【答案】D
【分析】物种形成的必要条件是隔离,由于地理隔离的存在使处于不同区域内的种群之间由于地理障碍的原因不能进行基因交流;同时,不同区域的环境条件不同,对于不同种群的自然选择的作用不同,使处于不同地域的不同种群的基因频率朝着不同方向改变,造成种群基因库发生改变,进一步产生生殖隔离,形成新物种。
【详解】A、由于地理环境的不同,两者之间可能已经形成两个物种,A错误;
B、两者的外部形态不一定有明显差别,B错误;
C、两者之间不一定已经产生了生殖隔离,C错误;
D、对生活在两国的灰松鼠种群,由于地理隔离,它们之间不能进行基因交流,通过自然选择,生活食性等方面可能发生了明显变化,故原产于美国的灰松鼠被引入英国后大量繁殖,可判断它们朝不同方向进化了,即两者的基因库向不同方向改变,D正确。
7.下列关于生物进化的表述,错误的是( )
A.隔离是物种形成的必要条件 B.突变和基因重组都有随机性
C.自然选择决定生物进化的方向 D.只有有利变异才是进化的原材料
【答案】D
【分析】现在生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位,在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化。
【详解】A、不同种群之间的个体,在自然状态下基因不能自由交流的现象叫做隔离,隔离有地理隔离和生殖隔离,出现生殖隔离标志着出现新物种,隔离是物种形成的必要条件,A正确;
B、突变包括基因突变和染色体变异,突变和基因重组都具有随机性,不定向性等,B正确;
C、在自然选择的作用下,具有有利变异的个体有更多的机会产生后代,种群中相应基因的频率会不断提高,相反,具有不利变异的个体留下的后代的机会少,种群中相应基因的频率会下降,因此,自然选择决定生物进化的方向,C正确;
D、变异具有多害少利性,有害变异和有利变异都是生物进化的原材料,有害和有利不是绝对的,往往取决于环境,D错误。
8.2023年5月19日《自然》杂志发表了一项最新研究,一支联合科研团队通过一种基于染色体结构的新方法为延续百年的争议给出了迄今为止最为明确的答案:栉水母是动物进化树上最早的分支。下列相关叙述错误的是( )
A.栉水母进化的基本单位是种群
B.自然选择决定栉水母进化的方向
C.自然选择直接作用于栉水母的基因型
D.基因突变为栉水母的进化提供了原材料
【答案】C
【分析】在生物进化过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、种群是生物进化的单位,也是繁殖的基本单位,因此栉水母进化的基本单位是种群,A正确;
B、自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,因此自然选择决定栉水母进化的方向,B正确;
C、自然选择直接作用于栉水母的表型,不是基因型,C错误;
D、在生物进化过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,突变包括基因突变和染色体变异,D正确。
9.种群基因频率的定向改变,会导致生物朝着一定的方向不断进化。下列哪项对种群的基因频率没有影响( )
A.随机交配 B.基因突变
C.自然选择 D.染色体变异
【答案】A
【分析】群体中的基因频率能保持稳定的条件:①群体是极大的;②群体中个体间的交配是随机的;③没有突变产生;④没有种群间个体的迁移或基因交流;⑤没有自然选择。
【详解】A、随机交配不会导致种群基因频率发生改变,A正确;
B、基因突变会导致生物的基因发生改变,可能使种群的基因频率发生改变,B错误;
C、自然选择会导致种群的基因频率发生定向改变,C错误;
D、染色体变异可能会使生物的基因发生变化,可能导致种群的基因频率发生改变,D错误。
10.某一瓢虫种群中有黑色和红色两种体色的个体,这一性状由一对等位基因控制,黑色(B)对红色(b)为显性。如果基因型为BB的个体占18%,基因型为Bb的个体占78%,基因型为bb的个体占4%。基因B和b的频率分别为( )
A.18%、82% B.36%、64%
C.57%、43% D.92%、8%
【答案】C
【分析】基因频率及基因型频率:
(1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1,相关的基因型频率之和也等于1;
(2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。
【详解】在一对等位基因中,一个基因的频率=含该基因的纯合子的基因型频率+杂合子的基因型频率×1/2。故基因B的频率为 18%+78%×1/2=57%;基因b的频率为1-57%=43%。C正确,ABD错误。
11.下列关于生物变异和生物进化的叙述中,正确的是( )
A.变异都能为生物进化提供原材料
B.自然选择决定了生物进化的方向
C.只有基因突变才能导致种群基因频率改变
D.抗生素的使用使病原体产生了适应性的变异
【答案】B
【分析】变异分为可遗传的变异和不可遗传的变异,变异具有不定向性,可遗传的变异为生物进化提供原材料,自然选择定向改变基因频率,决定生物进化的方向。
【详解】A、只有可遗传的变异才能为生物进化提供原材料,A错误;
B、自然选择的结果是让适应环境的变异保留,不适应环境的变异被淘汰,使种群基因频率发生定向改变,故自然选择决定了生物进化的方向,B正确;
C、基因突变、染色体变异、基因重组和自然选择等都能使种群基因频率发生改变,C错误;
D、抗生素起选择作用,而不是使病原体产生适应性的变异,D错误。
12.自然选择有利于羚羊种群中肌肉发达、动作敏捷的个体,也有利于猎豹种群中跑得更快的个体。这两个物种的进化宛如一场漫长的“军备竞赛”。这种现象可以称为( )
A.协同进化 B.用进废退
C.获得性遗传 D.生殖隔离
【答案】A
【分析】协同进化是指不同物种之间、生物与环境之间的共同进化,生物多样性的形成是协同进化的结果。
【详解】协同进化是指不同物种之间、生物与环境之间的共同进化,生物多样性的形成是协同进化的结果。猎豹追捕羚羊,自然选择有利于羚羊种群中肌肉发达、动作敏捷的个体,同时也有利于猎豹种群中跑得快的个体,这种现象可以称为协同进化,A正确,BCD错误。
13.关于生物进化与生物多样性的形成,错误的说法是( )
A.生物多样性的形成经历了漫长的进化历程
B.消费者的出现不影响生产者的进化
C.生物多样性的形成是共同进化的结果
D.生物的进化与无机环境的变化是相互影响的
【答案】B
【详解】试题分析:自然选择决定生物进化的方向,因此生物的进化与无机环境的变化是相互影响的;生物多样性的形成经历了漫长的进化历程,共同进化是生物多样性形成的原因;消费者的出现会影响生产者的进化,并与生产者共同进化。故选B
考点:本题考查生物进化和生物多样性的关系。
点评:本题意在考查考生的识记能力和理解能力,属于容易题。
14.天津市蓟州区的叠层石被誉为“地质瑰宝”,是地球演化与生命起源的最好见证者。它是以蓝细菌为主的古生物沉积而形成,为研究古生物的生命演化提供了( )
A.胚胎学证据 B.化石证据
C.比较解剖学证据 D.细胞和分子水平的证据
【答案】B
【详解】化石证据指地层中的古生物遗体、遗物或遗迹,叠层石由以蓝细菌为主的古生物沉积而形成,属于化石,可直接反映古生物特征。
15.生物进化论有多方面的证据,其中最直接、最重要的是( )
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.化石 D.细胞和分子生物学证据
【答案】C
【分析】生物进化论的证据包括化石、比较解剖学、胚胎学及分子生物学等,其中化石是直接的、最关键的证据。
【详解】A、胚胎学证据通过不同物种胚胎发育的相似性推断共同祖先,属于间接证据,A错误;
B、比较解剖学证据(如同源器官)反映结构功能的演化,需通过比较分析,属于间接证据,B错误;
C、化石是古代生物的直接遗留,能直观展示生物形态、演替顺序及环境变化,是进化最直接且重要的证据,C正确;
D、细胞和分子生物学证据(如DNA相似性)从微观层面支持进化,但属于间接推论,D错误。
16.细胞色素c在细胞中普遍存在。据测算,细胞色素c的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如表所示。下列叙述正确的是( )
生物名称
黑猩猩
猕猴
狗
鸡
响尾蛇
金枪鱼
果蝇
天蚕蛾
链孢霉
酵母菌
氨基酸差异/个
0
1
11
13
14
21
27
31
43
44
A.表中生物可能都有共同祖先
B.表中差异的形成与自然选择无关
C.据表分析,人与猕猴的亲缘关系最近
D.果蝇与猕猴比果蝇与天蚕蛾亲缘关系更近
【答案】A
【详解】A、细胞色素c在多种生物中普遍存在,且氨基酸序列差异反映进化关系,说明这些生物可能起源于共同祖先,A正确;
B、氨基酸序列差异由基因突变和自然选择共同作用形成,自然选择保留有利变异,B错误;
C、表中黑猩猩与人的差异为0,亲缘关系最近,而非猕猴(差异1),C错误;
D、实验比较的是多种生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异,差异越小,物种间的亲缘关系越近,与猕猴相比,果蝇与人类的亲缘关系更近,因此果蝇与猕猴比果蝇与天蚕蛾亲缘关系更远,D错误。
17.19世纪中叶以后,英国曼彻斯特地区的工厂排放煤烟使树干变黑,黑色型的桦尺蛾比例逐渐增加,成了常见类型。此过程体现( )
A.用进废退 B.自然选择
C.生殖隔离 D.获得性遗传
【答案】B
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,进化的实质是基因频率的改变,可遗传变异为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,隔离是物种形成的必要条件。
【详解】19世纪中叶以后,英国曼彻斯特地区的工厂排放煤烟使树干变黑,黑色型的桦尺蛾比例逐渐增加,成了常见类型,此过程体现自然选择,B正确,ACD错误。
18.现代生物进化理论认为,决定生物进化方向的是( )
A.过度繁殖 B.遗传变异
C.用进废退 D.自然选择
【答案】D
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,进化的实质是基因频率的改变,突变和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】现代生物进化理论认为,自然选择决定生物进化方向,D正确,ABC错误。
19.在冬季来临之前雷鸟将羽毛由灰色换成白色,这是雷鸟对环境的一种适应。下列有关适应的叙述,错误的是( )
A.适应的形成与环境有关
B.适应是自然选择的结果
C.适应具有普遍性和相对性
D.适应的形成与遗传和变异无关
【答案】D
【分析】适应的普遍性和相对性:1、普遍性:(1)含义:生物体的形态结构适合于完成一定的功能;生物体形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖。(2)原因:自然选择。2、相对性的原因:遗传物质的稳定性和环境条件的变化相互作用的结果。
【详解】A、适应的形成与环境有关,环境变化是适应形成的必要条件,A正确;
B、经过自然选择之后,不适应的个体被淘汰掉,适应的个体被保留下来,所以适应是自然选择的结果,B正确;
C、适应具有普遍性和相对性,C正确;
D、可遗传的变异是适应的来源,适应的形成与遗传和变异有关,D错误。
20.临床发现,随着氟喹诺酮类抗生素用量逐年增加,耐药菌的比例上升,结果如图。从现代生物进化理论的角度分析,下列叙述正确的是( )
A.氟喹诺酮的使用,使细菌产生了定向的基因突变
B.耐药菌比例上升,是由于氟喹诺酮对细菌进行选择
C.耐氟喹诺酮性状,不是该细菌种群中的优势性状
D.氟喹诺酮能杀菌,在生活中可以随意大量使用
【答案】B
【详解】A、基因突变是不定向的,氟喹诺酮仅作为选择压力保留耐药个体,而非诱导基因突变,A错误;
B、耐药菌比例上升是因为使用氟喹诺酮对细菌的抗药性变异起了定向选择作用,B正确;
C、耐氟喹诺酮性状可使细菌在使用氟喹诺酮类抗生素的情况下,提高生存率,是该细菌种群中的优势性状,C错误;
D、氟喹诺酮能杀菌,但在生活中应该合理使用抗生素,防止抗生素滥用,D错误。
21.蟋蟀的长翅与短翅受一对等位基因控制,长翅个体迁移能力强。部分蟋蟀移居到某地形成新的种群,该种群中长翅个体的比例随移居后的年数变化如图。
下列叙述正确的是( )
A.长翅基因和短翅基因构成了种群的基因库
B.新占领地的长翅个体比例比久居的更大
C.移居后1~5年,长翅基因频率维持在20%
D.移居后6~10年,长翅个体在该种群中具有生存优势
【答案】B
【详解】A、一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库,并非仅长翅基因和短翅基因,A错误;
B、由图可知,新占领地(移居后时间短)的长翅个体比例(1-5年为20%)比久居的(移居10年以上为1%)更大,B正确;
C、移居后1~5年,长翅个体比例为20%,若为杂合子,长翅基因频率不一定维持在20%,C错误;
D、移居后6~10年,长翅个体比例下降,说明长翅个体在该种群中不具有生存优势,D错误。
22.企鹅是一种鸟类,它们的翅膀具有像鳍一样的结构,即鳍状肢。企鹅丧失了飞行的功能,但在水生环境中表现出极高的游泳能力。相关叙述错误的是( )
A.种群内的可遗传变异是进化的原材料
B.为适应水生环境,企鹅变异出鳍状肢
C.水生环境直接对企鹅的表型进行选择
D.选择使控制鳍状肢的基因频率发生定向变化
【答案】B
【详解】A、种群内的可遗传变异(如基因突变、基因重组和染色体变异)为进化提供原材料,A正确;
B、变异是随机的、不定向的,企鹅的鳍状肢是自然选择对有利变异的保留,B错误;
C、自然选择直接作用于个体的表型,C正确;
D、自然选择可以定向改变种群的基因频率,使有利性状的基因频率增加,D正确。
23.2025年5月22日,我们迎来了第25个“国际生物多样性日”。据统计,物种灭绝的速度越来越快,由于人类活动的影响,物种灭绝速度比自然灭绝速度快1000倍。按照这个速度,现有的物种中有一半将在本世纪灭绝,导致生物多样性急剧下降。下列相关叙述,错误的是( )
A.利用化石可以确定曾经生活过的生物的种类
B.物种灭绝直接导致物种多样性和遗传多样性下降
C.灭绝的损失是无法弥补的,保护生物多样性是全人类共同的责任
D.不同的物种之间进行有性生殖产生多种可育后代,可以增加生物多样性
【答案】D
【详解】A、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,通过研究化石可确定古生物种类,A正确;
B、物种灭绝直接减少物种多样性,而每个物种携带独特的基因,灭绝也会导致遗传多样性下降,B正确;
C、物种灭绝后其基因库和生态功能无法恢复,保护生物多样性需全球协作,C正确;
D、不同物种之间存在生殖隔离,有性生殖产生的后代通常不可育,无法增加生物多样性,D错误。
24.下列关于现代生物进化理论的叙述正确的是( )
A.个体是生物进化的基本单位
B.生物多样性是协同进化的结果
C.生物的进化就是生物与生物协同进化的过程
D.只有基因突变和基因重组能提供进化的原材料
【答案】B
【分析】以自然选择学说为核心的现代生物进化理论主要包括:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;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;生物多样性是协同进化的结果。
【详解】A、现代生物进化理论认为,种群是生物进化和繁殖的基本单位,A错误;
B、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间的相互影响和共同发展,这促进了生物多样性的形成,B正确;
C、协同进化不仅包括生物与生物之间的相互作用,还包括生物与无机环境之间的共同进化,C错误;
D、可遗传变异为进化提供原材料,包括基因突变、基因重组和染色体变异,D错误。
三、非选择题
25.碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为2005—2008年,该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量,以及患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率变化。回答下列问题:
年份
2005
2006
2007
2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g
0.074
0.12
0.14
0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/%
2.6
6.11
10.9
25.5
(1)2005—2008年,该细菌耐药率的变化与抗生素的使用量之间存在 (填“正相关”或“负相关”)的关系。
(2)细菌耐药性的差异可能是 (填“基因突变”或“染色体变异”)的结果,这种变异是 (填“定向”或“不定向”)的。抗生素对细菌起选择作用,使细菌的耐药基因的 发生定向改变,导致细菌耐药率提高。
(3)人类不断研发和使用新的抗生素,细菌对新药的耐药性也在不断提高,二者之间仿佛发生了一场竞赛。像这样,不同生物之间、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 。
【答案】(1)正相关
(2)基因突变 不定向 频率
(3)协同进化/共同进化
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变;②突变和基因重组产生进化的原材料;③自然选择决定生物进化的方向;④隔离导致物种形成。
【详解】(1)根据表中数据可知,2005-2008年,住院患者该类抗生素人均使用量逐年增加,某种细菌对该抗生素的耐药率也逐年增加,故这种细菌耐药率的变化与抗生素的使用量之间存在呈正相关。
(2)细菌属于原核生物,不含染色体,故细菌耐药性差异可能是基因突变的结果;变异是不定向的;自然选择决定生物进化的方向,该选择作用主要是通过使种群基因频率发生定向改变引起的。
(3)不同生物之间、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(共同进化)。
26.一块农田开始使用某种杀虫剂时,对某种害虫的杀灭效果显著,但随着该种杀虫剂的继续使用,该种害虫表现出越来越强的抗药性。请回答下列问题:
(1)这片农田中全部的该种害虫的总和称为 ,该种害虫全部个体含有的全部基因,称为该种群的 。
(2)害虫抗药性变异产生于使用杀虫剂 (“前”或“后”)。由于同种杀虫剂的反复使用,害虫的抗药性状逐代积累并加强,从这个过程可以看出,虽然生物的 是不定向的,但 是定向的。
(3)在对该种害虫的群体进行的调查中,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同),第二年对同一群体进行的调查中,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为4%和64%,在这一年中,该害虫群体是否发生了进化? ,理由是 。
(4)现代生物逬化理论认为,在自然选择的作用下,种群的 会发生定向改变,导致生物朝一定方向进化,因此生物进化的实质是 ,当然,任何一个物种都不是单独进化的,而是 的。
【答案】(1) 种群 基因库
(2) 前 变异 自然选择
(3) 否 因为该种群的基因频率没有发生变化
(4) 基因频率 种群基因频率的变化 协同进化
【分析】种群是指一定空间内同种生物的所有个体的综合;种群中所有个体的全部基因组成基因库;种群基因库中,某基因占所有等位基因的比例较基因频率;生物进化的实质是种群基因频率的改变,自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化,生物进化的原材料是突变和基因重组;物种形成的基本环节:突变和基因重组、自然选择、隔离,新物种形成的标志是产生生殖隔离。
【详解】(1)这片农田中全部的该种害虫的总和称为种群;该种害虫全部个体含有的全部基因,称为该种群的基因库。
(2)突变和基因重组为生物进化提供原材料,害虫的变异发生在农药使用之前,农药使用后,农药对变异起选择作用,使抗药性基因频率增加,进而使生物发生进化,因此变异是不定向的,自然选择是定向的。
(3)第一年DD和dd所占的比例10%和70%,则Dd20%,D基因频率为10%+1/220%=20%,d基因为70%+1/220%=80%;第二年DD和dd所占比例为4%和64%,则Dd为32%,D频率为4%+1/232%=20%,d为64%+1/232%=80%,基因频率没变,没有进化。
(4)现代生物进化理论认为自然选择是种群基因频率发生定向改变,进而使生物朝着一定的方向进化。因此生物进化的实质是种群基因频率的变化,任何一个物种都不是单独进化的,生物与生物之间,生物与无机环境之间发生着协同进化。
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第六章 生物的进化
目录
学考要求速览
必备知识梳理(4大必备知识)
高频考点精讲
考点一:生物有共同祖先的证据
考点二:自然选择与适应的形成
考点三:种群基因组成的变化与物种的形成
考点四:协同进化与生物多样性形成
实战能力训练
课标大概念
重要概念
次位概念
考查水平
考试预测
生物的进化
11.1说明现代生物进化理论的主要内容
11.1.1阐明种群、基因库和基因频率的概念
素养1水平二
本专题的内容在学业水平考试中主要以以选择题为主,非选择题可能重点考查考生一些概念的实际理解,可能会偶尔涉及一些基因频率或基因型频率的计算。
11.1.2分析种群基因频率的改变与生物进化的关系
素养2水平二
11.1.3 说明隔离与物种的形成
素养1水平二
11.1.4说明自然选择与适应
素养1水平一
11.2概述生物进化与生物多样性的形成
11.2.1举例说出协同进化
素养1水平一
11.2.2概述生物多样性的形成原因
素养1水平二
必备知识1 生物有共同祖先的证据
一、达尔文的生物进化论
1.达尔文的生物进化论主要由两大学说组成: 。
2. 学说指出地球上所有的生物都是由原始的 来的; 学说揭示了 的机制,解释了 的形成和 的原因
二、支持生物进化论的证据
1.地层中陈列的证据—化石
(1)概念及意义:化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的 等,是研究 最直接、最重要的证据。
(2)支持生物进化论的证据:
①生物的化石在地层里的出现是有一定顺序的。在越早形成的地层中出现的生物 ,在越晚形成的地层中出现的生物 。
②已经发现的大量化石证据,证实了生物是由 经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,而且还揭示出生物 的进化顺序。
2.比较解剖学证据
(1)概念及意义:研究比较脊椎动物器官、系统的 ,可以为这些生物是否有 寻找证据。
(2)支持生物进化论的证据:
①观察比较蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢和人的上肢骨骼发现:都有肱骨、桡骨、腕骨、掌骨和指骨,其种类有 ;从上到下看这四种前(上)肢骨骼,这些骨的排列顺序 。这说明这四种前(上)肢骨骼有 ,说明它们可能是由 进化来的。
②不同类群动物的骨骼结构具有许多共同点,支持现有脊椎动物有着 。
3.胚胎学证据
(1)概念及意义:胚胎学是指研究动植物胚胎的 的学科。比较不同动物以及人的 ,也可以看到 的蛛丝马迹。
(2)支持生物进化论的证据:人的胚胎在发育早期会岀现姫裂和尾,这与鱼的胚胎在发育早期出现鲤裂和尾非常相似;脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段,这个证据支持了人和其他脊椎动物 的观点
4.细胞和分子水平的证据:从细胞和分子水平看,当今生物有许多 ,比如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞,细胞有共同的物质基础和结构基础等,这是对 这一论点的有力支持。不同生物的 等生物大分子的共同点,提示人们当今生物有着 ,其差异的大小则揭示了当今生物种类 ,以及它们在进化史上 。
必备知识2 自然选择与适应的形成
一、适应的普遍性和相对性
1.适应的含义:适应作为一个生物学术语,包括两方面的含义:一是指 适合于完成一定的功能;二是指 适合于 。
2.适应的普遍性和相对性:适应是 的,但适应并不是 适应,是 。
二、适应是自然选择的结果
1.拉马克的进化学说
(1)主要内容:①当今所有的生物都是由更古老的生物 来的;②各种生物的 是在进化过程中逐渐形成的;③适应的形成都是由于 和 。
(2)意义:①彻底否定了 。②在当时具有一定的进步意义,但是他对 的解释是肤浅的,未被人们普遍接受。
2.达尔文的自然选择学说
(1)主要内容:达尔文提出的自然选择学说对生物的 的形成作出了合理的解释。他认为适应的来源是 ,适应是 的结果。
(2)自然选择学说的解释模型:下图是达尔文自然选择学说的解释模型,图中数字序号处的内容依次是: 。
(4)关于适应形成的解释:关于适应的形成,达尔文认为在一定环境的 下, 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, 通过逐代积累而成为 ,进而出现新的生物类型。由此可见,群体中岀现 是适应形成的必要条件
(4)自然选择学说的进步意义:使人们认识到,自然界的万千生物是在 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 ;揭示了生物界的统一性是由于 ;生物的多样性和适应性是 的结果。
(5)自然选择学说的局限性:受到当时科学发展水平的限制,达尔文对于遗传和变异的认识还局限于 ,不能科学地解释 的本质。
(6)达尔文进化理论的发展:随着生物科学的发展,关于遗传和变异的研究,已经从 水平深入到 水平。关于适应以及物种的形成等问题的研究,已经从以 为单位,发展到以 为基本单位,这样就形成了以 为核心的现代生物进化理论。
【辨析比较】达尔文自然选择学说与拉马克进化学说的比较
学说
达尔文自然选择学说
拉马克进化学说
中心思想
过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存
生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传
区别
进化原因
遗传和变异是生物进化的内因,环境条件改变是生物进化的外因
外界环境的影响是生物进化的主要原因
变异
自发的、不定向的
定向的
适应
环境
有利变异→适者生存;不利变异→不适者被淘汰
都能适应环境
进化方向
自然选择决定
生物的需求决定
联系
均承认生物非神所造,而是由更古老的生物进化而来,即由简单→复杂、低等→高等的过程进化而来,且生物进化都是“渐变”的结果
必备知识3 种群基因组成的变化与物种的形成
一、种群和种群基因库
1.种群: 叫做种群。种群中的个体并不是机械地集合在一起。一个种群其实就是一个 的单位,雌雄个体可以通过 将 遗传给后代。
2.种群基因库、基因频率: ,叫做这个种群的基因库。在一个种群基因库中, ,叫做基因频率。例如,在某昆虫种群中 抽取100个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个,则A基因的频率为 ;a基因的频率为 。
二、种群基因频率的变化
1.可遗传的变异来源:现代遗传学研究表明,可遗传的变异来源于 。其中, 统称为突变。
2.可遗传变异为生物进化提供原材料
(1)基因突变在自然界是普遍存在的,生物自发突变的频率 ,而且许多突变是 的。但是,因为种群是由 组成的,每个个体的每一个细胞内都有 个基因,这样,每一代就会产生 突变。
(2)基因突变产生的等位基因,通过有性生殖过程中的 ,可以形成多种多样的基因型,从而使种群出现多种多样 。
三、物种、隔离的概念
1.物种:在遗传学和进化论的研究中,把 称为一个物种。
2.隔离:
(1)概念:不同 间的个体,在自然条件下 的现象统称为隔离。
(2)类型:不同物种之间一般是 相互交配的,即使交配成功,也不能产生 ,这种现象叫做 。 生物由于 而分成不同的种群,使得 的现象,叫作地理隔离。
四、隔离在物种形成中的作用
1.结论: 是物种形成的必要条件。
2.物种形成的意义:物种形成本身表示 的增加。同时,它也意味着 ,从而为生物的进一步发展开辟新的前景。
【辨析比较】地理隔离和生殖隔离的比较
类型
生殖隔离
地理隔离
区
别
概念
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
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
发生范围
不同物种
同种生物
特点
群体间不能发生基因交流
自然条件下基因不能交流,一定条件下可以进行基因交流
结果
形成不同的物种
形成不同的亚种,进而可能形成不同的物种
联系
①地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成的质变阶段;
②长期的地理隔离通常会形成生殖隔离,生殖隔离是物种形成的最后阶段,是物种形成的标志
必备知识4 协同进化与生物多样性形成
一、协同进化
1.概念:不同种生物之间在进化上 ,生物的进化与无机环境的变化也是 的。 ,这就是协同进化o
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 o
二、生物多样性的形成
1.生物多样性的内容:生物多样性主要包括三个层次的内容: 。
2.形成:生物多样性的形成经历了漫长的 历程。
三、生物进化理论在发展
1.现代生物进化理论的要点:以 学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释:适应是 的结果; 是生物进化的基本单位; 提供进化的原材料, 导致种群基因频率的定向改变,进而通过 形成新的物种;生物进化的过程实际上是 的过程;生物多样性是 的结果。
考点一:生物有共同祖先的证据
(2025高一下·天津南开·学业考试)天津市蓟州区的叠层石被誉为“地质瑰宝”,是地球演化与生命起源的最好见证者。它是以蓝细菌为主的古生物沉积而形成,为研究古生物的生命演化提供了( )
A.胚胎学证据 B.化石证据
C.比较解剖学证据 D.细胞和分子水平的证据
1.(2024高一下·内蒙古·学业考试)生物进化论有多方面的证据,其中最直接、最重要的是( )
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.化石 D.细胞和分子生物学证据
2.(2024高一下·辽宁·学业考试)细胞色素c在细胞中普遍存在。据测算,细胞色素c的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如表所示。下列叙述正确的是( )
生物名称
黑猩猩
猕猴
狗
鸡
响尾蛇
金枪鱼
果蝇
天蚕蛾
链孢霉
酵母菌
氨基酸差异/个
0
1
11
13
14
21
27
31
43
44
A.表中生物可能都有共同祖先
B.表中差异的形成与自然选择无关
C.据表分析,人与猕猴的亲缘关系最近
D.果蝇与猕猴比果蝇与天蚕蛾亲缘关系更近
考点二:自然选择与适应的形成
【解题通法】解答达尔文自然选择学说相关试题的关键点
必须掌握达尔文自然选择学说的主要内容(过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存)理解自然选择学说内容之间的关系(如图所示)。另外,还要明确以下有关变异和选择的两个关键点:
(1)环境会提高突变的频率,但环境的作用不是诱导生物变异,而是对不定向的变异进行定向选择。
(2)在运用达尔文自然选择学说分析问题时,要注意“变异在前,选择在后”的思路。
(2024高一下·黑龙江·学业考试)19世纪中叶以后,英国曼彻斯特地区的工厂排放煤烟使树干变黑,黑色型的桦尺蛾比例逐渐增加,成了常见类型。此过程体现( )
A.用进废退 B.自然选择
C.生殖隔离 D.获得性遗传
1.(2023高一上·江苏·学业考试)现代生物进化理论认为,决定生物进化方向的是( )
A.过度繁殖 B.遗传变异
C.用进废退 D.自然选择
2.(2024高二上·湖北·学业考试)在冬季来临之前雷鸟将羽毛由灰色换成白色,这是雷鸟对环境的一种适应。下列有关适应的叙述,错误的是( )
A.适应的形成与环境有关
B.适应是自然选择的结果
C.适应具有普遍性和相对性
D.适应的形成与遗传和变异无关
考点三:种群基因组成的变化与物种的形成
【解题通法】
1.物种形成的环节及相互关系
注意:可遗传的变异是生物进化的前提,但需要指出的是,并不是所有可遗传的变异都能成为生物进化的原材料,只有引起种群中个体的存活率和繁殖率出现差异的变异才能成为生物进化的原材料。
2.物种形成与进化的关系
物种形成
生物进化
标志
生殖隔离出现
种群基因频率改变
变化后生物与
原生物的关系
属于不同物种
可能属于同一物种;
也可能属于不同物种
二者关系
生物进化的实质是种群基因频率的改变,这种改变
可大可小,不一定会突破物种的界限,生物进化不
一定会导致新物种的形成
(2025高一下·浙江·学业考试)临床发现,随着氟喹诺酮类抗生素用量逐年增加,耐药菌的比例上升,结果如图。从现代生物进化理论的角度分析,下列叙述正确的是( )
A.氟喹诺酮的使用,使细菌产生了定向的基因突变
B.耐药菌比例上升,是由于氟喹诺酮对细菌进行选择
C.耐氟喹诺酮性状,不是该细菌种群中的优势性状
D.氟喹诺酮能杀菌,在生活中可以随意大量使用
1.(2025高一下·浙江·学业考试)蟋蟀的长翅与短翅受一对等位基因控制,长翅个体迁移能力强。部分蟋蟀移居到某地形成新的种群,该种群中长翅个体的比例随移居后的年数变化如图。
下列叙述正确的是( )
A.长翅基因和短翅基因构成了种群的基因库
B.新占领地的长翅个体比例比久居的更大
C.移居后1~5年,长翅基因频率维持在20%
D.移居后6~10年,长翅个体在该种群中具有生存优势
2.(2025高一·浙江·学业考试)企鹅是一种鸟类,它们的翅膀具有像鳍一样的结构,即鳍状肢。企鹅丧失了飞行的功能,但在水生环境中表现出极高的游泳能力。相关叙述错误的是( )
A.种群内的可遗传变异是进化的原材料
B.为适应水生环境,企鹅变异出鳍状肢
C.水生环境直接对企鹅的表型进行选择
D.选择使控制鳍状肢的基因频率发生定向变化
考点四:协同进化与生物多样性形成
(2025高一下·浙江绍兴·学业考试)2025年5月22日,我们迎来了第25个“国际生物多样性日”。据统计,物种灭绝的速度越来越快,由于人类活动的影响,物种灭绝速度比自然灭绝速度快1000倍。按照这个速度,现有的物种中有一半将在本世纪灭绝,导致生物多样性急剧下降。下列相关叙述,错误的是( )
A.利用化石可以确定曾经生活过的生物的种类
B.物种灭绝直接导致物种多样性和遗传多样性下降
C.灭绝的损失是无法弥补的,保护生物多样性是全人类共同的责任
D.不同的物种之间进行有性生殖产生多种可育后代,可以增加生物多样性
1.(2024高一下·福建·学业考试)自然选择学说揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。回答问题。
(1)枯叶蝶在停息时,它的翅像一片枯叶,这是枯叶蝶对环境的一种 ,是自然选择的结果。
(2)自然选择直接作用的是生物个体的表型,但个体的表型会随着生物的死亡而消失。可见,研究生物的进化,仅研究个体和表型是不够的,还必须研究 基因组成的变化。
(3)如图表示物种的形成过程。请写出①~③所代表的内容。
① ② ③
(4)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 。通过漫长的进化,形成了生物多样性。生物多样性主要包括三个层次的内容:遗传(基因)多样性、物种多样性和 多样性。
2.(2024高一下·辽宁·学业考试)下列关于现代生物进化理论的叙述正确的是( )
A.个体是生物进化的基本单位
B.生物多样性是协同进化的结果
C.生物的进化就是生物与生物协同进化的过程
D.只有基因突变和基因重组能提供进化的原材料
一、单选题
1.2019年朱敏院士团队在重庆化石库找到了最古老的有颌鱼类化石,为填补“从鱼到人的脊椎动物演化史”这一空白提供了重要证据。该证据属于( )
A.细胞水平证据 B.胚胎学证据
C.解剖学证据 D.化石证据
2.人与猩猩、长臂猿的某段同源DNA的差异分别是2.4%、5.3%,人与黑猩猩基因组的差异只有3%,以上给出的是生物有共同祖先的( )
A.化石证据 B.胚胎学证据
C.细胞和分子水平证据 D.比较解剖学证据
3.生物都有共同的祖先,下列各项不能作为支持这一论点的证据的是( )
A.所有生物共用一套遗传密码 B.各种生物的细胞具有基本相同的结构
C.所有生物都由ATP直接供能 D.所有生物的生命活动都是靠能量驱动的
4.按照达尔文的自然选择学说,下列叙述正确的是( )
A.长颈鹿进化中,长脖子的出现是由于环境使其产生定向变异
B.食蚁兽的长舌是长期舔食树缝中的蚂蚁,反复不断伸长的结果
C.有一种猫头鹰因视力差、行动迟缓,捉不到田鼠而被淘汰
D.春小麦连年冬种可在冬季稳定生长、繁殖,这是环境影响的结果
5.拉马克是研究生物进化的先驱。下列表述哪一项不是拉马克的观点
A.生物某器官的发达与否取决于用与不用
B.生物的种类是随着时间的推移而变化的
C.生物的种类从古至今是一样的
D.环境的变化使生物出现新的性状,并且将这些性状遗传给后代
6.19世纪70年代,10对原产于美国的灰松鼠被引入英国,结果在英国大量繁殖、泛滥成灾。对生活在两国的灰松鼠种群,可以作出的判断是( )
A.两者尚未形成两个物种
B.两者的外部形态有明显差别
C.两者之间已经出现生殖隔离
D.两者的基因库向不同方向改变
7.下列关于生物进化的表述,错误的是( )
A.隔离是物种形成的必要条件 B.突变和基因重组都有随机性
C.自然选择决定生物进化的方向 D.只有有利变异才是进化的原材料
8.2023年5月19日《自然》杂志发表了一项最新研究,一支联合科研团队通过一种基于染色体结构的新方法为延续百年的争议给出了迄今为止最为明确的答案:栉水母是动物进化树上最早的分支。下列相关叙述错误的是( )
A.栉水母进化的基本单位是种群
B.自然选择决定栉水母进化的方向
C.自然选择直接作用于栉水母的基因型
D.基因突变为栉水母的进化提供了原材料
9.种群基因频率的定向改变,会导致生物朝着一定的方向不断进化。下列哪项对种群的基因频率没有影响( )
A.随机交配 B.基因突变
C.自然选择 D.染色体变异
10.某一瓢虫种群中有黑色和红色两种体色的个体,这一性状由一对等位基因控制,黑色(B)对红色(b)为显性。如果基因型为BB的个体占18%,基因型为Bb的个体占78%,基因型为bb的个体占4%。基因B和b的频率分别为( )
A.18%、82% B.36%、64%
C.57%、43% D.92%、8%
11.下列关于生物变异和生物进化的叙述中,正确的是( )
A.变异都能为生物进化提供原材料
B.自然选择决定了生物进化的方向
C.只有基因突变才能导致种群基因频率改变
D.抗生素的使用使病原体产生了适应性的变异
12.自然选择有利于羚羊种群中肌肉发达、动作敏捷的个体,也有利于猎豹种群中跑得更快的个体。这两个物种的进化宛如一场漫长的“军备竞赛”。这种现象可以称为( )
A.协同进化 B.用进废退
C.获得性遗传 D.生殖隔离
13.关于生物进化与生物多样性的形成,错误的说法是( )
A.生物多样性的形成经历了漫长的进化历程
B.消费者的出现不影响生产者的进化
C.生物多样性的形成是共同进化的结果
D.生物的进化与无机环境的变化是相互影响的
14.天津市蓟州区的叠层石被誉为“地质瑰宝”,是地球演化与生命起源的最好见证者。它是以蓝细菌为主的古生物沉积而形成,为研究古生物的生命演化提供了( )
A.胚胎学证据 B.化石证据
C.比较解剖学证据 D.细胞和分子水平的证据
15.生物进化论有多方面的证据,其中最直接、最重要的是( )
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.化石 D.细胞和分子生物学证据
16.细胞色素c在细胞中普遍存在。据测算,细胞色素c的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如表所示。下列叙述正确的是( )
生物名称
黑猩猩
猕猴
狗
鸡
响尾蛇
金枪鱼
果蝇
天蚕蛾
链孢霉
酵母菌
氨基酸差异/个
0
1
11
13
14
21
27
31
43
44
A.表中生物可能都有共同祖先
B.表中差异的形成与自然选择无关
C.据表分析,人与猕猴的亲缘关系最近
D.果蝇与猕猴比果蝇与天蚕蛾亲缘关系更近
17.19世纪中叶以后,英国曼彻斯特地区的工厂排放煤烟使树干变黑,黑色型的桦尺蛾比例逐渐增加,成了常见类型。此过程体现( )
A.用进废退 B.自然选择
C.生殖隔离 D.获得性遗传
18.现代生物进化理论认为,决定生物进化方向的是( )
A.过度繁殖 B.遗传变异
C.用进废退 D.自然选择
19.在冬季来临之前雷鸟将羽毛由灰色换成白色,这是雷鸟对环境的一种适应。下列有关适应的叙述,错误的是( )
A.适应的形成与环境有关
B.适应是自然选择的结果
C.适应具有普遍性和相对性
D.适应的形成与遗传和变异无关
20.临床发现,随着氟喹诺酮类抗生素用量逐年增加,耐药菌的比例上升,结果如图。从现代生物进化理论的角度分析,下列叙述正确的是( )
A.氟喹诺酮的使用,使细菌产生了定向的基因突变
B.耐药菌比例上升,是由于氟喹诺酮对细菌进行选择
C.耐氟喹诺酮性状,不是该细菌种群中的优势性状
D.氟喹诺酮能杀菌,在生活中可以随意大量使用
21.蟋蟀的长翅与短翅受一对等位基因控制,长翅个体迁移能力强。部分蟋蟀移居到某地形成新的种群,该种群中长翅个体的比例随移居后的年数变化如图。
下列叙述正确的是( )
A.长翅基因和短翅基因构成了种群的基因库
B.新占领地的长翅个体比例比久居的更大
C.移居后1~5年,长翅基因频率维持在20%
D.移居后6~10年,长翅个体在该种群中具有生存优势
22.企鹅是一种鸟类,它们的翅膀具有像鳍一样的结构,即鳍状肢。企鹅丧失了飞行的功能,但在水生环境中表现出极高的游泳能力。相关叙述错误的是( )
A.种群内的可遗传变异是进化的原材料
B.为适应水生环境,企鹅变异出鳍状肢
C.水生环境直接对企鹅的表型进行选择
D.选择使控制鳍状肢的基因频率发生定向变化
23.2025年5月22日,我们迎来了第25个“国际生物多样性日”。据统计,物种灭绝的速度越来越快,由于人类活动的影响,物种灭绝速度比自然灭绝速度快1000倍。按照这个速度,现有的物种中有一半将在本世纪灭绝,导致生物多样性急剧下降。下列相关叙述,错误的是( )
A.利用化石可以确定曾经生活过的生物的种类
B.物种灭绝直接导致物种多样性和遗传多样性下降
C.灭绝的损失是无法弥补的,保护生物多样性是全人类共同的责任
D.不同的物种之间进行有性生殖产生多种可育后代,可以增加生物多样性
24.下列关于现代生物进化理论的叙述正确的是( )
A.个体是生物进化的基本单位
B.生物多样性是协同进化的结果
C.生物的进化就是生物与生物协同进化的过程
D.只有基因突变和基因重组能提供进化的原材料
三、非选择题
25.碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为2005—2008年,该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量,以及患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率变化。回答下列问题:
年份
2005
2006
2007
2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g
0.074
0.12
0.14
0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/%
2.6
6.11
10.9
25.5
(1)2005—2008年,该细菌耐药率的变化与抗生素的使用量之间存在 (填“正相关”或“负相关”)的关系。
(2)细菌耐药性的差异可能是 (填“基因突变”或“染色体变异”)的结果,这种变异是 (填“定向”或“不定向”)的。抗生素对细菌起选择作用,使细菌的耐药基因的 发生定向改变,导致细菌耐药率提高。
(3)人类不断研发和使用新的抗生素,细菌对新药的耐药性也在不断提高,二者之间仿佛发生了一场竞赛。像这样,不同生物之间、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 。
26.一块农田开始使用某种杀虫剂时,对某种害虫的杀灭效果显著,但随着该种杀虫剂的继续使用,该种害虫表现出越来越强的抗药性。请回答下列问题:
(1)这片农田中全部的该种害虫的总和称为 ,该种害虫全部个体含有的全部基因,称为该种群的 。
(2)害虫抗药性变异产生于使用杀虫剂 (“前”或“后”)。由于同种杀虫剂的反复使用,害虫的抗药性状逐代积累并加强,从这个过程可以看出,虽然生物的 是不定向的,但 是定向的。
(3)在对该种害虫的群体进行的调查中,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同),第二年对同一群体进行的调查中,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为4%和64%,在这一年中,该害虫群体是否发生了进化? ,理由是 。
(4)现代生物逬化理论认为,在自然选择的作用下,种群的 会发生定向改变,导致生物朝一定方向进化,因此生物进化的实质是 ,当然,任何一个物种都不是单独进化的,而是 的。
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