6.4协同进化与生物多样性的形成 课件 2025—2026学年高一下学期生物人教版必修2

该高中生物学课件聚焦“协同进化与生物多样性的形成”，涵盖协同进化的概念、类型及结果，生物多样性的内容、层次联系和进化历程，衔接前节生物进化理论，通过猎豹追捕羚羊插图及“军备竞赛”案例导入，搭建学习支架。 其亮点在于融合生命观念（进化与适应观）和科学思维（归纳建模），以收割理论、生物多样性层次联系流程图及易错判断为例，采用案例分析与图文结合。学生能深化对协同进化的理解，教师可借助资料提升教学效率。

第4节　 协同进化与生物多样性的形成 第6章　生物的进化 达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距，其底部储存着花蜜。达尔文推测，这种花的形成绝不是偶然的，肯定存在这样的昆虫，它们生有同样细长的吸管似的口器，可以从花距中吸到花蜜。大约50年以后，研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。 1. 达尔文作出上述推测的理由是什么？ 理由是兰花的生殖离不开传粉昆虫。如果没有与这种兰花结构相适应的传粉昆虫，这种兰花就难以完成传粉受精，这个物种也就不存在了。 某种兰花和专门给它传粉的蛾 问题探讨 彗星兰与长喙天蛾 2. 如果后来未发现这样的蛾类昆虫，是否能说达尔文的推测是错误的？ 如果后来未发现这样的蛾类昆虫，达尔文的推测就仅仅是一种猜想，不能被证实。当然，未发现这样的蛾类昆虫，不等于这样的昆虫一定不存在，因此并不能说明达尔文的推测一定是错误的。 某种兰花和专门给它传粉的蛾 达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距，其底部储存着花蜜。达尔文推测，这种花的形成绝不是偶然的，肯定存在这样的昆虫，它们生有同样细长的吸管似的口器，可以从花距中吸到花蜜。大约50年以后，研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。 问题探讨 一、协同进化 1、概念 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。 作用对象 作用结果 2、类型 ①不同物种之间的协同进化 ②生物与无机环境之间的协同进化 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 1.什么是协同进化？类型 发生对象 非同种生物之间 一、协同进化 ①不同物种之间的协同进化 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，也有利于猎豹种群中跑得快的个体。这两个物种的进化过程宛如一场漫长的“军备竞赛”。 捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？ 实际上，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中的年老、病弱或年幼的个体，客观上起到了促进种群发展的作用。 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 实例：种间互助、种间斗争 在捕食者与被捕食者的协同进化中，对被捕食者个体来说是有害的，对被捕食者种群来说是有利的。 一、协同进化 ①不同物种之间的协同进化 美国生态学家斯坦利提出：捕食者往往捕食个体数量多的物种，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。 捕食者的存在有利于增加物种多样性。 收割理论 进化与适应观 结构与功能观 捕食者在进化中的作用 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 实例：种间互助、种间斗争 一、协同进化 ②生物与无机环境之间的协同进化 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。 原始地球 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 实例：地球上好氧生物出现的过程 一、协同进化 3、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，也就是形成了生物的多样性。 湿地生态系统 森林生态系统 冻原生态系统 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 二、生物多样性的形成 1、内容 生物圈中生态环境、生物群落和生态过程的多样性。 地球上生物物种的多样性。 指遗传信息的总和，包括地球上所有动植物、微生物个体的基因。 ①遗传多样性（基因多样性） ②物种多样性 ③生态系统多样性 生物多样性形成的原因：长期自然选择、协同进化的结果。 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 生物多样性主要包括三个层次的内容： 生物多样性形成原因：长期自然选择、协同进化的结果 二、生物多样性的形成 2、生物多样性三个层次之间的联系 生态系统多样性 变异的不定向性 蛋白质多样性 无机环境的多样性 根本 原因 组 成 导致 直接原因 组成 直接 选择 决定 基因多样性 物种多样性 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 1．根据你的理解，分析三种生物多样性之间的关系。2．生物多样性形成的根本原因和直接原因分别是什么？ 二、生物多样性的形成 3、生物多样性形成的进化历程 46亿年前 地球形成 30多亿年前 生命的起源 5.41亿年前 前寒武纪 寒武纪 2.52亿年前 6600万年前 古生代 中生代 新生代 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 生物进化历程中的关键事件 二、生物多样性的形成 3、生物多样性形成的进化历程 古细菌出现 主要是细菌（包括蓝细菌） 真核生物出现 海洋中有大量的无脊椎动物 原始陆生植物、原始两栖类 裸子植物和被子植物先后 成为主角、鸟类、哺乳类等成为优势动物类群。 生物多样性形成的进化历程可概括为： 从原核生物→真核生物 从无性生殖→有性生殖 从厌氧型→需氧型 从海洋→陆地 从两极生态系统→三极生态系统 从单细胞生物→多细胞生物 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 生物进化历程中的关键事件 你能从多个角度归纳生物进化的趋势吗？ 三、生物进化理论在发展 1、现代生物进化理论 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： （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， 导致种群基因频率的定向改变，进而通过 形成新的物种。 （4）生物进化的过程实际上是 、 间 的过程。 （5）生物多样性是 的结果。 自然选择 种群 突变和基因重组 自然选择 隔离 生物与生物 生物与无机环境 协同进化 协同进化 解释 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 主要内容 三、生物进化理论在发展 2、生物进化理论在发展 发展 中性突变学说：大量的基因突变是中性的，决定生物进化的方向是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。 间断平衡学说：物种形成并不都是渐变的过程，而是物种长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。 生物进化理论不会停滞不前，而是在不断发展。 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 其它观点 协同进化与生物多样性的形成 易错判断： (1)生物进化一定会形成新物种。 (2)新物种形成了，标志着一定发生了进化。 (3)种群基因频率定向改变一定会形成新物种。 (4)协同进化的结果是形成了生物多样性。 × √ × √ S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 第1节 生物有共同祖先的证据 1.达尔文的生物进化论主要的两大学说 2.支持共同由来学说的证据—直接证据？间接证据（3）？ 第2节 自然选择与适应的形成 1.适应的含义及特点（形态结构与功能相适应、生物与环境相适应）（普遍性、相对性） 2.生物进化理论的发展过程（意义、局限性） ①拉马克进化学说（主要观点）②达尔文自然选择学说（主要内容：基础、动力、内因、结果） ③达尔文以后进化理论的发展：研究水平、研究单位 第3节： 一种群基因组成的变化 二隔离在物种形成中的作用 1.种群、基因库、基因频率（概念？理解种群是生物进化的基本单位？基因频率和基因型频率的计算？种群基因频率的影响因素？自交、自由交配对种群基因频率的影响） 2.生物进化的原材料是什么及原因2（突变？） 3.什么决定生物进化的方向？生物进化的实质？ 1.物种？隔离的概念、类型？隔离在物种形成中的作用？新物种形成的标志？ 2.物种形成的过程：3个环节、3种形式 3.区分物种形成和生物进化（标志、二者关系） 第4节 协同进化与生物多样性的形成 1.协同进化的概念、类型 2.生物多样性的主要内容 3.现代生物进化理论的主要内容5 4.生物进化理论在发展 第6章 生物的进化 注意：变异是不定向的，自然选择是定向的 (主要由哪两大学说组成？)（支持共同由来学说的证据有哪些？）第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 种群基因频率的改变 达尔文：先变异，后选择 第1节 生物有共同祖先的证据 1.达尔文的生物进化论主要的两大学说 2.共同由来学说的证据—直接证据？间接证据（3）？ 第2节 自然选择与适应的形成 1.适应的含义及特点（形态结构与功能相适应、生物与环境相适应）（普遍性、相对性） 2.生物进化理论的发展过程（意义、局限性） ①拉马克进化学说（主要观点）②达尔文自然选择学说（主要内容：基础、动力、内因、结果） ③达尔文以后进化理论的发展：研究水平、研究单位 第3节： 一种群基因组成的变化 二隔离在物种形成中的作用 1.种群、基因库、基因频率（概念？理解种群是生物进化的基本单位？基因频率和基因型频率的计算？种群基因频率的影响因素？自交、自由交配对种群基因频率的影响） 2.生物进化的原材料是什么及原因2（突变？） 3.什么决定生物进化的方向？生物进化的实质？ 1.物种？隔离的概念、类型？隔离在物种形成中的作用？新物种形成的标志？ 2.物种形成的过程：3个环节、3种形式 3.区分物种形成和生物进化（标志、二者关系） 第4节 协同进化与生物多样性的形成 1.协同进化的概念、类型 2.生物多样性的主要内容 3.现代生物进化理论的主要内容5 4.生物进化理论在发展 第6章 生物的进化 注意：变异是不定向的，自然选择是定向的 （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， 导致种群基因频率的定向改变，进而通过 形成新的物种。 （4）生物进化的过程实际上是 、 间 的过程。 （5）生物多样性是 的结果。 自然选择 种群 突变和基因重组 自然选择 隔离 生物与生物 生物与无机环境 协同进化 协同进化 (主要由哪两大学说组成？)（支持共同由来学说的证据有哪些？）第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 种群基因频率的改变 达尔文：先变异，后选择 基因频率的计算方法 (1)常染色体上基因频率的计算 ①已知各基因型及其个体的数量，求基因频率。 此类题型可用定义公式计算，即某基因的频率＝[(该基因纯合子个体数×2＋杂合子个体数)÷(总个体数×2)]×100%。 ②已知基因型频率，求基因频率。此类题型可以将百分号去掉，按定义公式计算或直接用“某基因的基因频率＝该基因纯合子的百分比＋杂合子百分比的1/2”来计算。如基因A的频率＝AA的频率＋1/2Aa的频率，基因a的频率＝1－基因A的频率。 (2)位于性染色体上基因频率的计算 (N表示基因型的个体数) A的基因频率＝ ×100%， a的基因频率＝ ×100%。 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 基因频率的计算方法 (3)遗传平衡状态下基因频率的计算 ①遗传平衡状态的条件 a．种群非常大。 b．种群中所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代。 c.没有基因突变的发生。 d．没有迁入和迁出。 e．没有自然选择(不同个体生存和繁殖的机会是相等的)。 ②基因频率与基因型频率的计算公式 设A的基因频率为p，a的基因频率为q，则p＋q＝1。 即：AA的基因型频率＝p2，Aa的基因型频率＝2pq，aa的基因型频率＝q2。 ③若已知AA的基因型频率为m，则A的基因频率为 。 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h $