6.4 协同进化与生物多样性的形成(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2024-2025学年高中生物必修第二册（人教版）

本高中生物学讲义聚焦协同进化与生物多样性的形成，以进化与适应观为核心，先通过兰花与蛾、猎豹与斑马等实例阐明不同物种间协同进化，再结合厌氧生物到需氧生物的进化分析生物与无机环境的协同，进而阐述生物多样性（基因、物种、生态系统多样性）的形成及现代生物进化理论的要点与争议，构建完整知识脉络。 讲义设计突出科学思维与探究实践，通过“收割理论”分析、协同进化类型表格归纳等活动培养比较归纳能力，结合教材改编题和判断题强化进化与适应观，知识框架图辅助逻辑梳理，课中助力教师高效授课，课后帮助学生查漏补缺，深化对生物进化规律的理解。

第4节　协同进化与生物多样性的形成 [课标内容] 1．运用进化与适应观，阐明协同进化与生物多样性的形成。　2.采用比较与归纳的方法，理解现代生物进化理论的要点。 一、协同进化 二、生物多样性的形成 三、生物进化理论在发展 1．主要内容 (1)适应是____________的结果。 (2)________是生物进化的基本单位。 (3)________________提供进化的原材料，自然选择导致种群____________的定向改变，进而通过隔离形成新的物种。 (4)生物进化的过程实际上是生物与______、生物与____________协同进化的过程。 (5)生物多样性是____________的结果。 2．争议 　　　　中性学说 (1)有人主张，决定生物进化方向的是____________的逐渐积累，而不是自然选择。 (2)更多学者认为，基因突变并不都是中性的，不能否认____________的作用。 [答案自填] 生物与无机环境　多　绝对优势 物种多样性　生态系统多样性　基因重组　自然选择　种群　突变和基因重组　基因频率　生物　无机环境　协同进化　中性突变　自然选择 (1)协同进化是指同种生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。(　　) (2)捕食者的存在不利于被捕食者的生存。(　　) (3)生态系统多样性形成的原因可以概括为协同进化。(　　) (4)协同进化导致了生物多样性的形成。(　　) (5)最早出现的生物是单细胞的厌氧型生物。(　　) 提示：(1)×　协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。 (2)×　捕食者的存在有利于被捕食者的生存。 (3)√　(4)√　(5)√ 【知识框架】 核心点一　协同进化[学生用书P138] [探究1] 图1表示某种兰花与某种蛾的协同进化实例，图2表示斑马和猎豹间协同进化的实例。请据图回答下列问题： (1)兰花与蛾相互之间存在怎样的利益关系？二者如果不再发生协同进化，对于兰花来说可能会出现怎样的结局？ (2)猎豹的存在是否对斑马有害无益？ (3)根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广的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什么？ 提示：(1)兰花为蛾提供食物，蛾为兰花传粉。如果二者不再发生协同进化，那么蛾不会为兰花传粉，兰花可能会灭绝。 (2)否。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，客观上起到了促进斑马种群发展的作用。 (3)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。 [探究2] 地球上的原始大气中是没有氧气的，因此，最早出现的生物都是厌氧(进行无氧呼吸)的；最早的光合生物的出现，使得原始大气中有了氧气，这就为好氧生物的出现创造了前提条件。氧气的产生也促使臭氧及臭氧层的形成，臭氧层吸收了大量紫外线，这为陆生生物的出现创造了条件。 请你分析地球上最早出现的生物是哪一类生物？这体现了谁和谁的协同进化？ 提示：厌氧型生物。体现了生物和无机环境之间的协同进化。 协同进化的实例 协同进化类型 包含类型 事例 不同物 种之间 种间互助 蜂鸟与凤梨科一种植物 种间斗争 捕食 猎豹和羚羊 寄生 T2噬菌体和大肠杆菌 种间竞争 作物和杂草 生物和无机环境之间 生物影响环境，环境影响生物 地球早期无氧环境→厌氧型生物→光合生物出现→空气中有氧气→需氧型生物 　生物与生物之间的协同进化仅发生在不同物种之间，同种生物之间不存在协同进化。 1．(教材P119图6－12改编)下列各项中不属于生物协同进化实例的是(　　) A.昆虫的保护色越来越逼真，而它们天敌的视觉也越来越发达 B．猎豹捕食羚羊，两者的奔跑速度都加快 C．某种长有细长花距的兰花和生有吸管似的口器、专门为它传粉的蛾 D．草原上狼的灭绝造成鹿的数量激增 解析：选D。昆虫的保护色逼真，能够避免被天敌捕食，而它们天敌的视觉发达，以方便捕食昆虫，这是二者的协同进化，A不符合题意；猎豹捕食羚羊并使两者的奔跑速度都加快，体现了生物与生物之间协同进化，B不符合题意；某种长有细长花距的兰花和生有吸管似的口器、专门为它传粉的蛾是生物与生物之间的协同进化，C不符合题意；草原上狼的灭绝造成鹿的数量激增只对单方面有影响，不属于协同进化，D符合题意。 2．(教材P119小字内容改编)关于捕食者在生物进化中的作用，美国生态学家斯坦利提出“收割理论”，下列说法不能用“收割理论”解释的是(　　) A．去掉以藻类为食的海胆会降低藻类群落的多样性 B．草原生态系统中狮子往往先捕食数量较多的羚羊 C．捕食者的存在起到了抑制被捕食者种群发展的作用 D．池塘中放入植食性鱼类有利于增加浮游植物的物种数量 解析：选C。去掉以藻类为食的海胆会降低藻类群落的多样性，A不符合题意；狮子会捕食数量较多的羚羊，避免羚羊在生态系统中占绝对优势的局面，有利于增加物种的多样性，B不符合题意；“收割理论”认为捕食者的存在，起到了促进被捕食者种群发展的作用，C符合题意；放入植食性鱼类，捕食浮游植物，避免出现某一浮游植物占绝对优势的局面，为其他浮游植物的生长腾出空间，因此会增加浮游植物的物种数量，D不符合题意。 核心点二　生物多样性的形成与生物进化理论在发展[学生用书P139] (1)根据教材内容，分析生物多样性的直接原因和根本原因是什么？运用进化论观点分析生物多样性形成的原因。 (2)通过学习，你能从多个角度归纳生物进化的趋势吗？ (3)人类活动加快了物种灭绝的速度，根据协同进化理论，这对我们有什么启示？ 提示：(1)生物多样性的直接原因是蛋白质多样性，根本原因是遗传(基因)多样性。生物多样性是协同进化的结果。 (2)简单→复杂，低等→高等，水生→陆生，异养→自养，厌氧→需氧，原核生物→真核单细胞生物→多细胞生物，无性生殖→有性生殖。 (3)人类也是生物进化的产物。包括人类在内的所有生物都是在相互依存、相互制约中生存和发展的，人类的生存和发展始终受益于生物多样性，保护生物多样性就是保护人类自己。 生物多样性三个层次之间的联系 遗传(基因)多样性是形成物种多样性和生态系统多样性的基础，反过来物种多样性和生态系统多样性又影响遗传(基因)多样性。 1．(教材P124“概念检测”T1改编)下列有关生物多样性的叙述，正确的是(　　) A．物种之间的协同进化都是通过物种之间的竞争实现的 B．一个物种的形成或绝灭，不会影响到其他物种的进化 C．生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程 D．有性生殖的出现加快了生物进化的步伐 解析：选D。物种之间的协同进化通过捕食、竞争和种间互助等实现，A错误；一个物种的形成或灭绝，会影响其他物种的进化，如狼的灭绝会使羊因为天敌减少而导致进化速度变慢，B错误；生物多样性还包括基因多样性、生态系统多样性，C错误；有性生殖实现了基因重组，增强了生物变异的多样性，生物进化速度明显加快，D正确。 2．生物多样性是协同进化的结果，下列事实不属于协同进化的是(　　) A．生活在草原上的狼和羊都能迅速奔跑，是长期相互选择的结果 B．某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，而乌凤蝶可以将香豆素降解，消除其毒性 C．随着工业的发展，大量温室气体被排放出来，全球气温升高 D．约4亿年前出现了原始的陆生植物，随后出现了适应陆地生活的动物 解析：选C。生活在草原上的狼和羊都能迅速奔跑，体现了不同物种之间在相互影响中不断进化和发展，A不符合题意；植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果，B不符合题意；随着工业的发展，大量温室气体被排放出来，全球气温升高引起温室效应，属于环境问题，不属于生物进化，C符合题意；陆生植物的出现，改善了陆地的环境，为陆地生活的动物提供了条件，体现了生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，D不符合题意。 1．下列有关协同进化的叙述，错误的是(　　) A．猫头鹰和田鼠这两个物种的进化过程属于协同进化 B．捕食者的存在有利于被捕食者种群的进化 C．协同进化导致了生物多样性的形成 D．协同进化只发生在不同物种之间 解析：选D。协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，D错误。 2．关于捕食者在进化中的作用，美国生态学家斯坦利提出了“收割理论”，下列有关说法正确的是(　　) A．协同进化都是通过物种间的生存斗争实现的 B．捕食者的出现不会影响被捕食者的进化和发展 C．捕食者往往优先捕食个体数量相对较少的物种 D．捕食者的存在可避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面 解析：选D。协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，A错误。捕食者和被捕食者之间存在选择作用，捕食者的出现会影响被捕食者的进化和发展，B错误。捕食者往往捕食个体数量多的物种，C错误。 3．下列关于生物进化与多样性的叙述，正确的是(　　) A．从分子水平看，生物的性状具有多样性的直接原因是基因的多样性 B．生物多样性的形成也就是新的生态系统不断形成的过程 C．同一物种之间的协同进化都是通过种间互助实现的 D．有性生殖的出现增强了生物的变异 解析：选D。生物性状具有多样性的直接原因是蛋白质的多样性，根本原因是基因的多样性，A错误；生物多样性包括遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性，所以不能说生物多样性的形成就是新的生态系统不断形成的过程，B错误；同一物种之间不存在协同进化，C错误；生物通过有性生殖实现了基因重组，增强了生物变异的多样性，推动了生物的进化，D正确。 4．(教材P121正文改编)下列有关生物多样性的叙述，错误的是(　　) A．生物多样性是不同物种之间、生物与无机环境之间协同进化的结果 B．生物多样性包括物种、基因、生态系统三个层次的多样性 C．生物通过有性生殖增强了生物变异的多样性 D．中生代恐龙的灭绝阻碍了生物多样性的形成 解析：选D。不同物种之间、生物与无机环境之间的相互选择、协同进化，导致了生物多样性的出现，A正确；生物多样性主要包括三个层次：基因(遗传)多样性、物种多样性和生态系统多样性，B正确；有性生殖过程中的基因重组大大提高了生物的变异速度，为进化提供了丰富的原材料，C正确；占据霸主地位的恐龙灭绝，为哺乳类的兴盛提供了空间和可能，并没有阻碍生物多样性的形成，D错误。 5．下列关于现代生物进化理论的叙述，错误的是(　　) A．长期自然选择或持续的人工选择都可能使种群基因频率发生变化 B．捕食者往往捕食个体数较多的种群，这有利于被捕食者的进化 C．物种多样性的形成过程是环境不断变化导致不同变异出现的结果 D．地理隔离能阻止同一物种不同种群间的基因交流，但不一定形成新的物种 解析：选C。长期自然选择或持续的人工选择都可能使种群基因频率发生定向变化，A正确；捕食者往往捕食数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，这有利于被捕食者的进化，B正确；变异并非因环境变化才出现的，C错误；地理隔离能阻止同一物种不同种群间的基因交流，但不一定形成新的物种，新物种形成的标志是生殖隔离，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $