内容正文:
睁大眼睛找一找,枯叶蝶在哪里?
枯叶蝶的翅膀很像一片枯叶,是什么现象?有什么意义?
拟态现象,使枯叶蝶不容易被天敌所发现
竹节虫
拟叶蝗
圆掌舟蛾
保护色
枯叶蝶
兰花螳螂
拟态
保
护
色
看似矛盾,其实,翅色鲜艳的蝴蝶,可能具有其它防御敌害的适应性特征。
同一环境中不乏翅色鲜艳的蝴蝶,这与你刚才所做的解释有矛盾吗?如果有,又怎么解释?
警戒色
2、从进化的角度,怎样解释这种适应的形成?
枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变异个体后,由于这种变异是可遗传的有利变异,这种变异的个体生存和留下后代的机会多,久而久之,使这类蝴蝶具有翅似枯叶的适应性特征。
拟态
一、适应的普遍性与相对性
【自主学习】阅读教材P106,回答下列问题:
1.什么是适应?如何理解适应的含义?
2.如何理解适应的相对性?
拟叶蝗
菲律宾叶虫
钩线青尺蛾的幼虫
兰花螳螂
一、适应的普遍性和相对性
1、适应的含义
⑴指生物体的形态结构适合于完成一定的功能
毛细血管的结构适于物质交换
(结构与功能相互适应)
小肠的结构特点适于消化和吸收
1、适应的含义
⑵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。
企鹅具有厚厚的脂肪层,适应寒冷的南极环境
(生物与环境相互适应)
仙人掌的叶子退化、根系发达,适应干旱缺水的沙漠环境
一、适应的普遍性和相对性
一、适应的普遍性和相对性
2、适应的特点
①普遍性
a.上网查查枯叶蝶的天敌有哪些?枯叶蝶能完全免于天敌的捕食吗?
步甲
猎蟒
胡蜂
枯叶蝶的天敌有捕食性鸟类、步甲、土蜂、胡蜂、猎蟒、青蛙、蟾蜍等
枯叶蝶不能完全免于天敌的捕食
一、适应的普遍性和相对性
2、适应的特点
生物对环境的适应是一定程度的适应,不是绝对的完全的适应
②相对性
b.雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色的,这有利于在白色皑皑的环境中保护自己。这种适应现象有没有局限性?
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。
春夏的雷鸟
冬天的雷鸟
降雪延迟的雷鸟
②相对性
一、适应的普遍性和相对性
2、适应的特点
适应是一种暂时的适应,不是永久的。当环境改变时适应可能变成不适。
c.在进行以上分析的基础上,请你用自己的话概括适应相对性的原因。
适应性特征来自遗传,是对之前的环境适应的结果。
遗传物质具有稳定性,它是不能随着环境条件的变化而迅速改变的,这就导致经过长期进化形成的适应一般晚于环境条件的变化。
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。
一、适应的普遍性和相对性
2、适应的特点
结合适应的含义,判断下列表述是否正确。
1.适应不仅是指生物对环境的适应,也包括生物的结构
和功能相适应。( )
2.适应相对性的根本原因是遗传物质的稳定性与环境
不断变化之间的矛盾。( )
3.适应有助于生物在一定环境条件下生存和延续。( )
4.所有的生物都具有适应环境的特征。( )
√
√
√
√
1.下列关于动物形态结构特点与功能的叙述,
错误的是( )
A.兔的牙齿分化为门齿、臼齿,与其吃植物的习性相适应
B.节肢动物体表的外骨骼,可防止体内水分蒸发
C.鱼鳃内含有丰富的血管,有利于鱼在水中呼吸
D.家鸽具有喙,是其适于飞行的主要原因
2.以下属于适应的相对性实例的是( )
A.枯叶蝶在停息时,它的翅很像一片枯叶
B.竹节虫俯身于竹枝上,其身体颜色和形态与竹枝相似
C.仙人掌的叶退化成叶刺,光合作用减弱
D.冬季来临前,雷鸟将羽毛换成白色的
D
C
大本P131-132
各种生物的适应特征是如何形成的呢?
1、物种不变论
各种生物都是自古以来就是如此的。
物种不变论者的思想观点
这种观点是对吗?
观点
二、适应是自然选择的结果
2、拉马克的进化学说
拉马克(1744年~1829年)
①当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的。
②生物的适应性特征是在进化中逐渐形成的。
③生物中各种适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
观点
二、适应是自然选择的结果
用进废退
器官使用越多越发达,不使用就退化
食蚁兽的舌头细长是长期舔食蚂蚁的结果
鼹鼠长期生活在地下,视觉派不上用场,眼睛就萎缩退化。
二、适应是自然选择的结果
2、拉马克的进化学说
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。
食蚁兽的舌头又细又长 鼹鼠的眼睛萎缩
你能举例反驳吗?
①当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的。
③生物中各种适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
观点
是否有更合理的学说来解释生物的适应性?
二、适应是自然选择的结果
2、拉马克的进化学说
②生物的适应性特征是在进化中逐渐形成的。
达尔文
查理士·达尔文(1809-1882)英国博物学家,是最终建立进化论的人。
达尔文曾随英国海军勘探船“贝格尔”号,做了历时五年(1831-1836)的环球航行考察,在动植物和地质等方面进行了广泛的观察,并采集了大量的生物标本和矿物标本,经过深入研究,形成了生物进化的观点。
请同学们自主阅读教材P107-108,思考并完成下列问题。
1.自然选择学说的主要内容是什么?
2.用自然选择学说解释长颈鹿的进化?与拉马克的观点最关键的区别是什么?
3.自然选择学说的意义和局限性?
4.达尔文以后进化理论的发展?
3、达尔文的自然选择学说
他认为适应的来源是 ,适应是 的结果。
达尔文
达尔文如何解释自然选择学说的呢?
共同由来学说
自然选择学说
+
达尔文的进化论
=
观点
可遗传的变异
自然选择
二、适应是自然选择的结果
主要内容
——自然选择的条件
——自然选择的手段,生物进化的动力
——自然选择的基础,生物进化的内因
——自然选择的结果
①过度繁殖
②生存斗争
③遗传变异
④适者生存
遗传变异
(内因)
适者生存
(结果)
过度繁殖(条件)
生存斗争(动力)
二、适应是自然选择的结果
3、达尔文的自然选择学说
(1)过度繁殖——自然选择的条件
鱼群
鳕鱼的年产卵量是500万粒。如果能全部孵化长大, 不出6年,整个大西洋就会被鳕鱼塞满。
事实2:物种内的个体数能保持稳定
事实1:生物都有过度繁殖的倾向
事实3:资源是有限的
(2)生存斗争—自然选择的手段(生物进化的动力)
生物的生存资源有限,要生存就必须与同种的、异种其它个体及无机环境进行斗争!赖以维持个体生存并繁衍种族。
同种生物之间
种内斗争
不同生物之间种间斗争
生物与环境之间
事实4:个体间普遍存在差异(变异)。
(3)遗传变异——自然选择的内因(基础):
事实5:许多变异是可以遗传的!
这些变异是不定向的,后代中有些个体的变异更适应环境,而有的却更不适应环境!
注意:
“变异在前,
自然选择在后”
可以遗传的变异为自然选择提供了原材料;
环境不决定变异的方向,它只是对不定向的变异进行定向选择。
变异是不定向的,自然选择是定向的
它决定了进化是定向的,这个方向就是适应。
(4)适者生存——自然选择的结果
事实2:
物种内的个体数能保持稳定。
事实3:
资源是有限的。
事实1:
生物都有过度繁殖的倾向。
推论1:
个体间存在着生存斗争
事实5:
许多变异是可以遗传的
事实4:
同种个体间普遍存在差异(变异)
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
推论2:
具有有利变异的个体,生存并留下后代的机会多
3、达尔文的自然选择学说
解释模型
①过度繁殖
②生存斗争
③遗传变异
④适者生存
不定向的
二、适应是自然选择的结果
达尔文把适者生存,不适者被淘汰的过程叫做自然选择。
适应
生物进化
概念模型
29
拉马克进化学说与自然选择学说的根本区别:
拉马克:为了适应环境而主动、定向变异。
达尔文:环境定向选择不定向的变异,适者生存。
(环境变化在前,主动定向变异在后)
(不定向变异在前,环境改变和被定向选择在后)
拉马克与达尔文进化学说的比较
拉马克的进化学说 达尔文的自然选择学说
区
别 进化
原因 外界环境的影响是生物进化的主要原因 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
变异
方向 变异是定向的,环境和器官的使用情况决定变异的方向 变异是生物本来就有的,是不定向的
适应性 变异都是适应环境的 有些变异适应环境,适者生存;有些变异不适应环境,不适者被淘汰
进化
方向 由生物自身决定 由自然选择决定
联系 都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的
大本133
(1)长颈鹿主要以树叶为食,而在漫长的干旱季节,食物的缺乏是经常发生的。设想在某个历史时期,长颈鹿的祖先群体中出现了颈长的个体,这一变异是可以遗传的。这样的个体在生存和繁殖上具有什么优势?
(2)经过若干代的繁殖,长颈鹿祖先群体中颈长的个体所占的比例将会怎样变化?
容易吃到高处的树叶,留下后代的机会多。
逐渐增加
思考•讨论 解释长颈鹿的适应性特征——长脖子的形成
思考•讨论 解释长颈鹿的适应性特征——长脖子的形成
1、尝试用拉马克的进化学说解释
长颈鹿以树叶为食,草地退化(环境改变)后,要吃树叶,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。
先选择,后变异
2、尝试用达尔文的自然选择学说解释
长颈鹿
的祖先
过度繁殖
后代长颈鹿出现差异
(长颈长腿、短颈短腿)
长颈长腿的长颈鹿存活
现代
长颈鹿
适者生存
遗传变异
生存斗争
大量
长颈鹿
思考•讨论 解释长颈鹿的适应性特征——长脖子的形成
先变异,后选择
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。
能,枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变异个体后,
由于这种变异是可遗传的有利变异,这种变异的个体生存和留下后代的机会多,久而久之,使这类蝴蝶具有翅似枯叶的适应性特征。
2.枯叶蝶在停息时形似枯叶这一适应性特征的形成,能否同样用自然选择学说来解释?并说明理由。
3.在进行以上分析的基础上,请你用自己的话概括适应是如何形成的。
枯叶蝶的拟态
二、适应是自然选择的结果
3
运用自然选择学说解释适应的形成
思考:请用达尔文的观点解释长颈鹿为什么颈长?
①长颈鹿产生的后代超过环境承受能力 ( )
②它们都要吃树叶而树叶不够吃( )
③它们有颈长和颈短的差异( )
④颈长的能吃到树叶生存下来,颈短的却因吃不到树叶而最终饿死了 ( )
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
适应形成的必要条件
(2)环境的定向选择
(1)可遗传的有利变异
达尔文:
(先不定向变异)在没用该新药的时候,抗该新药的变异类型就已经存在,只是在没使用该药物前显示不出其生存优势;(后环境定向选择)当使用该新药后,药物的选择作用使这种变异类型的个体在生存斗争中被保留下来并繁殖后代,其抗药性不断增强。
分别用拉马克和达尔文的观点解释病毒抗药性产生的原因:
拉马克:
(先环境变化)接触药物后,“为了”适应有药物的环境,病毒(后定向变异) “主动”产生的抗药性。后代获得了这一特点,其抗药性不断增强。
3、达尔文的自然选择学说
①群体中出现可遗传的有利变异②环境的定向选择
对适应性形成的解释:
一定环境的选择作用
可遗传的有利变异个体越来越多
有利变异逐代积累成为显著的适应性特征
出现新的生物类型
适应形成的必要条件
二、适应是自然选择的结果
适应的来源?
适应是-------的结果?
适应的形成:有利变异在长期自然选择中逐渐积累的结果
(3)合理地解释了生物进化和适应的形成原因,揭示了生物的多样性和适应性是 的结果。
三、对达尔文自然选择学说的评价
(2)揭示了 生物界的 是由于所有的生物都有共同的祖先。对于人们正确认识人类在自然界的地位有重要作用。
(1) 反对神创论和物种不变论,使生物学第一次摆脱 的束缚,走上了 的轨道 ,为辩证唯物主义世界观提供了有力的武器。
统一性
进化
神学
科学
1.达尔文进化论的进步意义(P108)
①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。
深入到基因水平
以种群为单位
②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。
以自然选择学说为核心 现代生物进化理论
以自然选择学说为核心 现代生物进化理论
三、对达尔文自然选择学说的评价
1.达尔文进化论的局限和发展
[正误辨析]
(1)拉马克认为适应性的形成是用进废退和获得性遗传的结果。( )
(2)生存斗争仅仅是指同种生物不同个体之间对食物和空间的争夺。( )
(3)达尔文的生物进化论科学地解释了遗传和变异的本质。( )
(4)现代生物进化理论的核心是自然选择学说。( )
√
×
×
√
大本p133-134
1.下列不属于拉马克进化观点的是( )
A.洞穴里的鱼因长期生活在黑暗条件下,眼睛失去原有的作用而退化了
B.南美大食蚁兽的舌头之所以又细又长,是由于长期舔食蚂蚁的结果
C.长颈鹿的脖子之所以很长,是由于其长期觅食高处树叶的结果
D.猎豹的速度之所以很快,是与瞪羚等动物长期相互选择的结果
D
2.下列关于细菌抗药性的产生原因的叙述,符合达尔文自然选择学说的是( )
A.在自然选择的作用下,细菌产生了定向的抗药性变异
B.自然选择学说阐明了基因突变在细菌抗药性产生中的作用
C.长期使用抗生素使细菌的抗药性成为有利变异并逐代积累
D.抗药性强的细菌产生的后代都具有更强的抗药性
C
课堂小结
自然选择与适应的形成
适应的含义
适应的普遍性和相对性
适应是自然
选择的结果
物种不变论
达尔文自然选择学说
拉马克进化学说
用进废退
获得性遗传
过度繁殖
遗传变异
生存斗争
适者生存
达尔文自然选择学说内容的深度分析
①过度繁殖
各种生物具有较强的繁殖能力,可产生大量后代
相对于环境的承载能力,繁殖能力表现为“过度”
②生存斗争
起因:过度繁殖与生存条件之间的矛盾
斗争的方式
斗争的结果:优胜劣汰
种内斗争
种间斗争
生物与环境之间的斗争
③遗传变异
变异是不定向的:
遗传的作用:有利于微小有利变异的积累
有利变异
不利变异
④适者生存
生物产生的不定向变异,由自然选择决定其保留或被淘汰
与环境相适应的变异类型,通过多次的选择得以保留
课堂小结
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