内容正文:
生物的进化
高中生物·一轮复习·第22讲
SW生老师
考情
分析 生物有共同祖先
的证据、自然选
择与适应的形成 ①2025河南T7 ②2025江苏T18 ③2024安徽T13
④2024黑吉辽T8
⑤2024浙江T3⑥2024浙江T6⑦2023广东T4⑧2023浙江T3
⑨2023河北T4
现代生物
进化理论 ①2025安徽T10②2025黑吉辽蒙T2③2025陕晋宁青T9
④2025广东T12
⑤2024广东T11⑥2024湖北T14⑦2024江西T4⑧2024甘肃T7
⑨2024河北T6⑩2023湖北T17⑪2023湖南T4⑫2023海南T10
⑬2023北京T6⑭2023重庆T5
生物有共同祖先的证据
PART 01
推翻了神创论的达尔文
达尔文在《物种起源》一书中明确提出:地球上的当今生物都是由共同祖先进化来的,人和猿有共同的祖先。
共同由来学说
——地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来
自然选择学说
——揭示的生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因
一、达尔文的生物进化论的主要组成
化石——
辽宁古果化石标本
硅化木
三叶虫化石标本
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。
二、生物有共同祖先的证据
01
利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。
从动物的牙齿化石
推测它们的饮食情况
从动物的骨骼化石
推测其体型大小和运动方式
从植物化石
推测其形态、结构和分类地位
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
人的上肢
比较解剖学的证据
比较解剖学是研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构的科学。比较解剖学可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
肱骨
桡骨
尺骨
腕骨
掌骨
指骨
蝙蝠的翼
鲸的鳍
猫的前肢
①种类具有一致性。都有肱骨、桡骨、尺骨、
腕骨、掌骨和指骨。
②排列顺序具有一致性。
③内部结构模式具有一致性。
肱骨
桡骨
尺骨
腕骨
掌骨
指骨
人的上肢
比较解剖学证据
推断:这四种动物可能由共同祖先进化而来。
胚胎学: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。
例如,人的胚胎在发育早起会出现鳃裂和尾,随着发育的进行,人的鳃裂和尾渐渐消失。
胚胎学的证据
动物胚胎发育的过程
推断:脊椎动物之间具有一定的亲缘关系;人和其他脊椎动物有共同祖先。
所有的脊椎动物都经历一个彼此相似的胚胎阶段,在这个阶段它们有四个肢芽,一个尾巴,和沿着它们的背部被称为体的分裂。从左到右:人,老鼠,蝙蝠,鸡,鳄鱼
细胞和分子水平的证据
细胞学:在光学显微镜水平上研究细胞的化学组成、形态、结构及功能的学科。
分子生物学:从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。
细胞生物学和分子生物学的研究,可以看出截然不同的当今生物之间也有很多相似之处。
从细胞和分子水平看,当今生物有许多共同的特征:
1.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→生物有共同祖先。
2.不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点→当今生物有着共同的原始祖先。
但不同生物之间也存在着一定的差异:
差异大小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。
化石为研究生物进化提供了直接的证据,比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究,都给生物进化论提供了有力的支持
自然选择与适应的形成
PART 02
枯叶蝶的翅很像一片枯叶, 这有什么适应意义?
这是拟态现象,使枯叶蝶不易被天敌发现。
适应
指生物的形态结构,适合于完成一定的功能。
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。
一、适应的普遍性和相对性
适应的类型
拟态
保护色
警戒色
某生物外表与其他生物或非生物异常相似的状态。
动物与环境具相似色彩而不易被天敌发现。
色彩醒目、恶臭、毒刺等对敌害起到预先警示,利于自我保护
1. 拉马克进化学说:用进废退、获得性遗传
(1)主要内容:
地球上所有生物是由更古老的生物进化而来。
生物是由低等到高等逐渐进化的。
生物各种适应性特征的形成是由于用进废退和获得性遗传。
器官使用越多越发达,
不使用就退化。
由于环境引起或由于用进废退引起的变化,都是可以遗传的。
用进废退和获得性遗传是拉马克用来解释生物进化的主要原因
二、适应是自然选择的结果
(3)评价:
不足
拉马克提出的用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持,大多来自主观臆测。
过于强调环境的变化直接导致物种的改变。
历史上提出的第一个比较完整的进化学说
否定了神创论和物种不变论,为科学的生物进化论奠定了基础。
意义
有些现象无法解释:
例如.用眼过度导致视力下降
项目 拉马克进化学说
进化原因
变异方向
适应性
进化方向
环境和动物的意愿(器官使用情况)可导致定向变异
定向的变异都是适应环境的
生物自身决定的
外界环境的影响
适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果。
达尔文
1809.2.12-1882.4.19
达尔文的生物进化论两大学说
①共同由来学说
生物由原始的共同祖先进化来的。
②自然选择学说
生物进化的机制, 解释了适应的形成和物种形成的原因。
2. 达尔文的生物进化论—自然选择学说
推论1:
个体间存在着生存斗争
事实4:
个体间普遍存在差异(变异)
事实5:
许多变异是可能遗传的
事实3:
资源是有限的
事实1:
生物都有过度繁殖的倾向
事实2:
物种内的个体数能保持稳定
推论2:
具有有利变异的个体,
生存并留下后代的机会多
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
过度繁殖
自然选择的基础
各种生物都有很强的繁殖力,能产生很多的后代
适者生存
自然选择的结果
适应环境的生物个体得以存活。不适应者则被淘汰。
生存斗争
自然选择的手段、生物进化的动力
原因:过度繁殖,数目加剧。而食物、空间是有限的。
遗传和变异
生物进化的内因
变异是不定向的,存在有利变异和不利变异。
意义
揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先,而生物的多样性和适应性是进化的结果。
局限于性状水平,不能解释遗传和变异的本质
对生物进化的解释也局限于个体水平
局限性
项目 自然选择学说 拉马克进化学说
区
别 变异
适应环境
进化方向
联系
变异是不定向的,本来就有;环境和生物都不决定变异的方向
变异是定向的,环境和生物意愿可决定变异的方向
适者生存,不适者被淘汰
环境和生物意愿决定
的变异都适应环境
自然选择决定
生物自身决定
认为生物不是神造的,而是由更古老的生物进化来的,即简单→复杂、低等→高等,且都是“渐变”的结果
自然选择学说与拉马克进化学说的比较
性状水平
基因水平
深入
以个体为单位
以种群为单位
深入
形成以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。
认识到了遗传和变异的本质
获得性遗传的观点,已经被多数人摈弃
三、达尔文以后进化论的发展
自然选择的基础是:_____________
进化的内部因素是:_____________
进化的动力和自然选择的手段是:_____________
自然选择的结果是:_____________
过度繁殖
生存斗争
遗传和变异
适者生存
变异是_________的,自然选择是_______的,定向的自然选择决定着生物进化的方向。
不定向
定向
环境选择生物,生物______环境。自然选择是一个长期、缓慢、连续的过程。
适应
达尔文自然选择学说的内容分析
(1)过度繁殖
(2)生存斗争
(3)遗传变异
(4)适者生存
正确理解达尔文自然选择学说的两个注意点
(1)环境因素的作用会提高突变的频率,但任何情况下变异都是不定向的,所以环境不能起到定向诱导变异的作用,它的作用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。
现代生物进化理论
PART 03
1.种群
定义:生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。
①一个池塘中的全部鱼
②一个池塘中的全部鲤鱼
③两个池塘内的全部青蛙
④一片草地上的全部植物
⑤一片草地上的成年梅花鹿
×
√
×
×
×
特点:
种群中的个体并不是机械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代。
种群是物种繁衍、进化的基本单位。
种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传。
一、种群和种群基因库
2.基因库
一个种群中全部个体所含有的全部基因。
3.基因频率
在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
4.基因型频率
在一个种群中,某基因型个体占种群内全部个体的比率。
基因频率=
该基因的总数
全部等位基因的总数
×100%
种群基因频率、基因型频率的相关计算
1.通过基因型频率计算基因频率
①在种群中,一对等位基因的基因频率之和等于1,基因型频率之和也等于1。
②一个基因的频率=该基因纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率
2.运用哈代-温伯格平衡定律计算基因频率和基因型频率
在一个有性生殖的自然种群中,当等位基因只有一对(Aa)时,设p代表A基因的频率,q代表a基因的频率,则:
(p+q)2=p2+2pq+q2=1
适用条件:种群大;种群中个体间的交配是随机的;没有突变的发生;种群之间不存在个体的迁移或基因交流;没有自然选择。
X染色体是否符合?
种群基因频率、基因型频率的相关计算
3.自交和自由交配与基因频率核基因型频率的关系
①自交:纯合子增多,杂合子减少,不改变基因频率
②自由交配:在无基因突变的理想状态下,处于遗传平衡的种群自由交配,基因频率和基因型频率都不会改变!如果一个种群没有遗传平衡,自由交配不改变基因频率,但改变基因型频率。
提示:X染色体上基因频率计算(XBXb)
XBXb基因型频率=
XBXb的总数
个体总数
×100%
XB基因频率=
Xb基因频率=
基因突变在自然界是普遍存在的。基因突变产生新的等位基因,这就可以使种群的基因频率发生变化。
生物的变异
不可遗传变异
可遗传变异
基因突变
基因重组
染色体变异
突变
进化的原材料
二、种群基因频率的变化
影响种群基因频率变化的因素
【例如】果蝇1组染色体上约有1.3×104个基因,假定每个基因的突变频率都为10-5,对一个约有108个个体的果蝇种群来说,每一代出现的基因突变数是:
生物自发突变的频率很低,而且许多突变是有害的,那么,它为什么能够作为生物进化的原材料呢?
①突变和基因重组:生物自发突变的频率很低,而且许多突变是有害的,但是由于种群是由许多个体组成,每个个体的细胞中都有成千上万个基因,每一代就会产生大量的突变。
2×1.3×104×10-5×108=2.6×107(个)
②生物的生存环境:突变的有害和有利也不是绝对的,这往往取决于生物的生存环境。
某海岛上残翅和无翅的昆虫
超级细菌的产生
③有性生殖过程中的基因重组: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,从而使种群中出现多种多样可遗传的变异类型。
猫由于基因重组而产生的毛色变异
突变
基因重组
新的等位基因
多种多样的基因型
种群中出现大量可遗传的变异
形成了进化的原材料
(不能决定生物进化的方向)
突变和基因重组都是随机的、不定向的
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。
自然选择使基因频率定向改变,决定生物进化的方向。
变异是不定向的
自然选择
不利变异
不断淘汰
有利变异
积累加强
基因频率定向改变
生物定向进化
导致
三、自然选择对种群基因频率变化的影响
1.实验原理
2.目的要求
一定浓度的抗生素会杀死细菌,变异的细菌可能产生耐药性。向培养基中添加抗生素,耐药菌有可能存活下来。
通过观察细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况,探究抗生素对细菌的选择作用。
3.材料用具
培养基、细菌菌株、含抗生素及不含抗生素的纸片等。
四、探究抗生素对细菌的选择作用
4.方法步骤
1.用记号笔在培养皿的底部画2条相互垂直的直线,将培养皿分为4个区域,分别标记为①~④。
2.取少量细菌的培养液,用无菌的涂布器(或无菌棉签)均匀地涂抹在培养基平板上。
3.用无菌的镊子先夹取1张不含抗生素的纸片放在①号区域的中央,再分别夹取1张抗生素纸片放在②~④号区域的中央,盖上皿盖。
4.将培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养12~16h。
5.观察培养基上细菌的生长状况。纸片附近是否出现了抑菌圈?如果有,测量和记录每个实验组中抑菌圈的直径,并取平均值。
6.从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌,接种到已灭菌的液体培养基中培养,然后重复步骤2~5。如此重复几代,记录每一代培养物抑菌圈的直径。
在培养基上有细菌生长,在放有抗生素纸片的区域无细菌生长。抑菌圈的直径随着培养代数的增加而逐渐缩小;直径逐代变小,说明抗生素对细菌有选择作用,耐药个体存活率高,不耐药存活率低。
5.结果分析
6. 实验结论
(1)细菌耐药性的出现是 导致的。
(2) 导致耐药菌比例逐代提高。
抗生素的选择作用下,保留耐药性强的个体
大肠杆菌存在耐药性不同的变异类型
再次实验,菌落中耐药个体占比增加
可遗传变异
抗生素的选择作用
1.物种的概念
物种:能给自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物
物种与种群的区别:
① 同一物种可以分布在不同区域; 种群是同一区域内的同一物种的全部个体
② 种群是物种繁殖和进化的基本单位。
1.中国大陆上所有老虎是一个种群还是一个物种?
物种
2.两个池塘的鲤鱼是一个物种吗?它们是属于一个种群还是两个种群?
是一个物种,属于两个种群。
五、隔离在物种形成中的作用
2.隔离及其在物种形成的中的作用
隔离: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。包括生殖隔离和地理隔离。
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,也不能产生可育后代的现象。
虎
狮
狮虎兽
②地理隔离
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。
东北虎
华南虎
地理隔离和生殖隔离之间有什么联系呢?
地理隔离
生殖隔离
长期
物种形成的比较常见的方式:
总结:
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时期。
隔离是物种形成的必要条件。
② 生殖隔离是物种形成的关键,是物种形成的最后阶段,是物种间的真正界限。物种的形成必须经过生殖隔离,但不一定要经过地理隔离。
六、新物种形成的一般过程
深入思考
1.物种形成的必要条件是什么?
隔离
2.地理隔离在物种形成过程中起到什么作用?
3.地理隔离必然产生出新的物种吗?
4.新物种形成的标志是什么?
5.产生生殖隔离的根本原因是什么?
阻断种群间的基因交流
不是
出现生殖隔离。
6.新物种形成的过程是怎样的?
种群基因库间形成明显的差异。
同一种群
地理隔离
突变和基因重组
自然选择
生殖隔离
物种形成的三个环节:
突变和基因重组、自然选择和隔离
小结:
多个小种群
基因频率的改变(基因库形成明显差异)
新的物种
物种形成的一般途径:
经过长期的地理隔离达到生殖隔离
(1)物种形成的一般途径——渐变式(大多数生物):
(2)爆发式
二倍体西瓜和四倍体西瓜是同一个物种吗?为什么?
不是。二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交的后代(三倍体西瓜)是不育的。
即二者存在生殖隔离。
物种的形成还可以不经过地理隔离,并且在很短时间内达到生殖隔离(爆发式)。主要是由异源多倍体以染色体变异的方式形成新物种。
1.“图解法”把握物种形成的三大模式
核心突破
2、物种形成和生物进化的比较
物种形成 生物进化
标志 生殖隔离出现 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
二者联系 只有不同种群的基因库产生了明显的差异,出现生殖隔离才形成新物种;
进化不一定产生新物种,但新物种产生的过程中一定存在进化
协同进化与生物多样性的形成
PART 04
(1)不同物种之间:
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)生物与无机环境之间
①种间互助
②种间斗争
1.概念:
2.类型:
一、协同进化
丛林狼捕食老弱兔子,客观上促进了物种的发展
长舌蝠取食长筒花的花蜜,同时为长筒花传粉
①种间互助
②种间斗争
(1)不同物种之间的协同进化
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。
猎豹追捕羚羊
②种间斗争
实际上,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,客观上起到了促进种群发展的作用。
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
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。
原始地球
(2)生物与无机环境之间的协同进化
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
3、协同进化意义:
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
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。
地球上生物物种的多样性。
生物圈中生态环境、生物群落和生态过程的多样性。
协同进化
1、生物多样性形成原因:
2、生物多样性主要包括三个层次的内容:
二、生物多样性的形成
生物多样性三个层次的关系:
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
化石
34亿年前的古细胞化石
最早的生物化石——古细菌(距今35亿年)
研究生物进化最直接、最重要的证据:
(30多亿年前)
生命的起源
3、生物多样性形成的进化历程
原核生物,海洋中种类不多的蓝藻和细菌,单细胞生物,简单的两极生态系统:生产者和分解者。
13亿年前真核生物的红藻化石
前寒武纪地层的水母化石
约15亿年前,真核生物出现,有性生殖出现,实现基因重组,增强变异多样,进化明显加快,多细胞生物种类增多。
(至5.4亿年前)
前寒武纪
海洋中大量的无脊椎动物如三叶虫、鹦鹉螺等爆发式地迅速形成。形成生态系统的第三极——消费者,生态系统结构更加复杂稳定。
(寒武纪大爆发,至5.0亿年前)
早古生代生物
1984年7月1日,当时还是中国科学院南京地质古生物研究所研究生的侯先光,在云南澄江帽天山西面山坡上发现了纳罗虫化石。纳罗虫是海底爬行泥食性无脊椎动物。随后,包括林桥利虫、云南鳃虾、日射水母贝以及帽天山虫等又陆续被发现,距今5.18亿年前的“澄江生物群”就这样首次呈现在世人面前。
澄江生物群生态复原图
纳罗虫化石及复原图
(寒武纪大爆发,至5.0亿年前)
早古生代生物
水生、简单、低等
大约在4亿年前,由于造山运动使海洋缩小,陆地扩大,一些海洋植物,开始适应陆地生活,形成了原始的陆生植物,主要是蕨类。随后才出现了适应陆地生活的动物——原始的两栖类。生物的登陆改变着陆地的环境,陆地上复杂的环境又为生物的进化提供了广阔的舞台复杂多样的陆地生态系统逐渐形成。
陆生、复杂、高等
(至2.45亿年前)
晚古生代生物
三叠纪生物复苏,开始出现海生爬行动物,脊椎动物得到进一步发展;侏罗纪是恐龙的天下,发现始祖鸟、中华龙鸟等,昆虫类也开始繁盛;白垩纪末期也是恐龙的灭绝时期,开始出现被子植物。
中生代板块、气候、生物演化极大,末期已现现代类型生物群的雏形。
(至6600万年前)
中生代生物
新生代少女化石和复原图
化石
复原图
(至今)
新生代生物
大约300万年前,森林古猿的一支离开森林,告别树栖生活,走上了向现代人类进化的漫漫长路。在自然界的生存斗争中,人类凭借非凡的大脑、灵巧的双手和群体的力量,已经拥有了其他生物无可比拟的生存优势,并且对其他物种的进化产生了重要影响,不少物种由于人类活动的影响走向绝灭。我们须臾不能忘记的是,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。
人类也是生物进化的产物。
生物的进化历程可概括为:
从原核生物到真核生物
从无性生殖到有性生殖
由简单到复杂
由水生到陆生
由低等到高等
协同进化的结果
(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。
(4) 导致种群基因频率的定向改变,进而通过 形成新的物种。
(5)生物进化的过程实际上是 与 、 与 间
的过程。
(6)生物多样性是 的结果。
自然选择学说
自然选择
种群
突变和基因重组
自然选择
隔离
生物
生物
生物
无机环境
协同进化
协同进化
1、现代生物进化理论(核心: )
三、生物进化理论在发展
物种形成并不都是渐变的结果,而是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
生物进化论不会停滞不前,而是在不断发展。
2、中性学说:
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。
3、间断平衡学说:
以自然选择为核心的进化理论,更为大多数学者所接受。
能力提升
PART 05
一、教材知识链接
1.种群是生物进化和繁殖的基本单位。
2.(必修2 P112)突变和基因重组产生进化的原材料,可遗传的变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。突变包括基因突变和染色体变异。突变的有害或有利不是绝对的,取决于生物的生存环境。突变和重组是随机、不定向的,只为进化提供了原材料,不能决定生物进化的方向。
3.自然选择决定生物进化的方向。生物进化的实质是种群的基因频率的改变。
4.(必修2 P116)物种的概念: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。
5.新物种的形成途径:①渐变:长期的地理隔离→阻断基因交流→不同的突变、基因重组和选择→基因频率向不同方向改变→种群基因库出现差异→差异加大→生殖隔离→新物种形成;②有时不需要地理隔离:如多倍体的形成。
种群是生物进化和繁殖
2.(必修2 P112)突变和基因重组产生进化的原材料,可遗传的变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。突变包括基因突变和染色体变异。突变的有害或有利不是绝对的,取决于生物的生存环境。突变和重组是随机、不定向的,只为进化提供了原材料,不能决定生物进化的方向。
3.自然选择决定生物进化的方向。生物进化的实质是种群的基因频率的改变。
自然状态下相互交配并且产生可育后代
地理隔离
生殖隔离→新物种形成;②有时不需要地理隔离:如多倍体的形成。
74
6.物种形成的三个环节:突变和基因重组、自然选择、隔离。
7.(必修2 P121~122)地球上最早出现的生物是异养厌氧(填新陈代谢类型)的单细胞原核生物。真核生物通过有性生殖,实现了基因重组,这就增强了生物变异的多样性,生物进化的速度明显加快。
8.(必修2 P121)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。
9.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。
突变和基因重组、自然选择、隔离
7.(必修2 P121~122)地球上最早出现的生 物是异养厌氧(填新陈代谢类型)的单细胞原核生物。真核生物通过有性生殖,实现了基因重组,这就增强了生物变异的多
不同物种之间、生物与无机环境
9.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。
75
二、教材深挖拓展
1.适应相对性的原因:适应性特征来自遗传,即来源于可遗传的有利变异的逐代积累,是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化中,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。
2.物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离。生物变异是不定向的,自然选择是定向的,在自然选择的作用下,种群基因频率发生定向改变。
3.隔离包括地理隔离和生殖隔离,隔离是物种形成的必要条件,生殖隔离的产生是物种形成的标志。
4.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原因: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,有利于增加物种的多样性。
1.适应相对性的原因:适应性特征来自遗传,即来源于可遗传的有利变异的逐代积累,是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化中,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。
2.物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离。生物变异是不定向的,自然选择是定向的,在自然选择的作用下,种群基因频率发生定向改变
物种形成的必要条件
物种形成的标志
多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的原因: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,有利于增加物种的多样性。
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5.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展。
6.从生物进化的角度看,生物的多样性是多种多样的环境对生物不定向变异进行定向选择的结果果果。
7.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。
8.近亲繁殖导致种质退化的原因是近亲繁殖将会增加子代中隐性致病基因变为纯合子传给后代的概率,并直接导致生殖成 功率的下降和遗传多样性的降低。
5.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。
6.从生物进化的角度看,生物的多样性是多种多样的环境对生物不定向变异进行定向选择的结果
7.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
8.近亲繁殖导致种质退化的原因是 近亲繁殖将会增加子代中隐性致病基因变为纯合子传给后代的概率,并直接导致生殖成功率的下降和遗传多样性的降低。
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(1)不同体色的甲虫体现了生物多样性中的__________多样性
这一层次。
(2)若在另一个基因型为AA的种群中出现了基因型为Aa
的甲虫,a基因最可能的来源是______________,该
来源为生物进化提供了________。当这个种群达到遗传平衡时,有灰色个体4%,则A的基因频率为________。
(3)若想知道种群1和种群2是否为同一物种,应如何设计实验?
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
三、新情境
图1显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程。种群中甲虫的体色由A和a基因控制(图2),请据图回答下列问题:
遗传(基因)
基因突变
原材料
80%
使种群1和种群2的个体之间雌雄交配,观察能否产生可育后代
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真题练习
PART 06
1.(2025·黑吉辽蒙选择考)下列关于现代生物进化理论的叙述错误的是( )
A.进化的基本单位是种群
B.可遗传变异使种群基因频率定向改变,导致生物进化
C.某些物种经过地理隔离后出现生殖隔离会产生新物种
D.不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
B
2.(2025·江苏选择考改编)图示部分竹子的进化发展史,其中A~D和H代表不同的染色体组。下列相关叙述正确的是( )
A.新热带木本竹与温带木本竹杂交,F1是六倍体
B.竹子的染色体数目变异不可遗传
C.四种类群的竹子共同组成进化的基本单位
D.竹子化石为研究其进化提供直接证据
D
3.(2025·广东选择考)果蝇外骨骼角质中表皮烃的含量不仅影响果蝇的环境适应能力,也影响果蝇的交配对象选择(见图)。表皮烃的合成受mFAS基因控制。下列叙述错误的是( )
A.突变和自然选择驱动果蝇物种A和物种B的形成
B.自然选择使具有低表皮烃性状的果蝇适应潮湿环境
C.果蝇种群A和种群B交配减少加速了新物种的形成
D.mFAS基因突变带来的双重效应足以导致生殖隔离
D
4.(2024·甘肃选择考)青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群,进化过程中出现了花期等性状的分化,种群甲花期结束约20天后,种群乙才开始开花,研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是( )
A.花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化
B.花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异
C.地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流
D.物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程
A
5.(2024·广东选择考)EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR基因,研究发现,m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是( )
A.m的出现是自然选择的结果
B.m不存在于现代非洲和欧洲人群中
C.m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果
D.MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降
C
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