第13讲 生物的进化(3大考点梳理)(知识清单)(上海专用)2027年高考生物一轮复习讲练测
2026-08-13
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精品
摘要:
该高中生物学高考复习知识清单聚焦生物进化专题,涵盖生物共同祖先的证据、进化理论的发展、物种形成与灭绝三大核心考点,通过知识脑图搭建框架,考点梳理整合必背知识,构建系统复习脉络。
清单以表格对比呈现证据类型与理论要点,如化石等五类进化证据表、拉马克与达尔文理论对比表,配速记口诀(如“化石最直接,解剖看同源”)和易错辨析(纠正“化石是唯一证据”等认知),培养进化与适应观及科学思维。设基因频率计算方法提示与物种形成流程图,助力学生自主突破重难点,教师可据此精准指导复习。
内容正文:
第13讲 生物的进化
目录导航
01知识脑图·核心脉络巧搭建——梳理专题框架,搭建知识体系
02考点梳理·必背知识全突破——深挖高频考点,总结速记易错
考点1 多种证据表明生物具有共同祖先
考点2 生物进化理论不断发展
考点3 物种形成和灭绝是进化过程中的必然条件
知识脑图·核心脉络巧搭建
考点梳理·必背知识全突破
考点1 多种证据表明生物具有共同祖先
必背知识梳理
1.达尔文进化论与共同由来
达尔文在《物种起源》中提出共同由来和自然选择等观点,认为地球上的各种生物并非彼此独立创造,而是由共同祖先经过长期演化形成。生物之间既有相似性又有差异性:相似性反映共同祖先和统一的遗传基础,差异性反映长期适应不同环境后的分化。
证据类型
证据内容
在进化研究中的意义
化石证据
保存在地层中的古代生物遗体、遗迹或遗物;不同地层中生物类型有先后变化
最直接、最重要的证据,可揭示由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序
比较解剖学
不同生物具有同源器官等结构相似性,也存在适应性差异
宏观证据,反映亲缘关系和共同祖先
胚胎学
亲缘关系较近的生物在胚胎发育早期有相似阶段
间接支持共同由来和亲缘关系
细胞生物学
不同生物细胞的基本结构和生命活动具有统一性
微观证据,体现生命的统一性
分子生物学
不同生物的DNA、RNA和蛋白质等大分子具有相似性;序列差异越小通常亲缘关系越近
微观证据,可比较亲缘关系及进化顺序
【核心知识】化石是直接证据,但不是唯一证据;胚胎学和比较解剖学属于宏观的间接证据,细胞生物学和分子生物学属于微观证据。不同物种DNA有差异,并不能否定共同祖先。
2.证据的综合判断
研究生物进化时不能孤立地看某一证据,而要综合形态结构、胚胎发育、化石、细胞和分子数据。若两种生物在蛋白质或DNA序列上的差异较小,通常说明它们的共同祖先较近;若差异较大,通常说明分化时间较早。化石序列还能揭示中间
类型和生物由水生向陆生等重大转变。
速记口诀突破
1.进化证据五路
口诀:化石最直接,解剖看同源;胚胎寻相似,细胞显统一,分子比序列。
解释:五类证据共同支持生物具有共同祖先,其中化石最直接、最重要。
2.序列判亲缘
口诀:序列差异小,亲缘关系近;差异若增大,分化时间早。
解释:比较DNA或蛋白质序列时,差异大小可作为亲缘关系远近的依据。
3.演化方向
口诀:简到繁、低到高,水生陆生逐步到。
解释:大量化石揭示生物进化的一般历史趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。
易错易混辨析
易错点
正确辨析
不同生物DNA有差异,说明没有共同祖先
错误。共同点反映共同由来,差异反映分化;DNA差异大小还可判断亲缘远近。
化石是研究进化的唯一证据
错误。化石是最直接、最重要的证据,比较解剖、胚胎学、细胞和分子证据也很重要。
化石揭示生物由陆生到水生
错误。进化历程中常见趋势是由水生到陆生。
达尔文自然选择学说解释了遗传和变异的本质
错误。达尔文解释了适应性和多样性,但受时代限制,未科学解释遗传和变异的本质。
相似结构一定是同源器官
错误。需结合来源和发育基础判断;功能相似但来源不同的结构可能是类似器官。
考点2 生物进化理论不断发展
必背知识梳理
1.拉马克与达尔文的进化观点
理论
核心观点
对变异和进化方向的认识
拉马克进化学说
用进废退、获得性遗传;环境改变诱导生物产生适应性变异
认为环境可诱导定向变异,获得的性状可遗传
达尔文自然选择学说
过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存
变异是不定向的,自然选择保留有利变异,决定进化方向
现代进化理论
以自然选择为核心,融合遗传学、生态学等学科
种群是进化单位,可遗传变异提供素材,自然选择主导方向,隔离可能形成新物种
适应是生物的形态结构、生理功能或行为特征与其生存环境相适合的现象,具有相对性。适应是遗传物质稳定性与环境条件变化相互作用的结果。科格伦岛的有翅昆虫容易被海风吹离岛屿,无翅或翅退化个体更易存活,说明环境选择了原有的可遗传变异,而不是环境把翅定向“吹”退化。
【核心知识】达尔文自然选择学说的四要点可概括为:遗传和变异是基础,过度繁殖带来生存斗争,适者生存、不适者被淘汰。自然选择使生物定向进化,但变异本身是不定向的。
2.种群是进化的基本单位
种群是生活在同一区域内同一物种的全部个体。种群内个体可通过交配繁殖,把基因传给后代;种群中全部个体所含有的全部基因称为基因库。现代进化理论认为,生物进化的实质是种群基因频率的改变,而不是单个个体的改变。
3.基因频率、基因型频率与表型频率
概念
定义
计算方法
基因频率
某种等位基因在全部等位基因中所占比例
A频率=A基因数/(A+a基因总数);=(2×AA数+Aa数)/(2×总个体数)
基因型频率
某种基因型个体数在总个体数中所占比例
AA频率=AA个体数/总个体数
表型频率
某种表型个体数在该相对性状全部表型个体中所占比例
某表型个体数/该性状总个体数
【计算提醒】由基因型频率求A频率:A频率=AA频率+1/2×Aa频率;a频率=aa频率+1/2×Aa频率。基因频率之和为1。
4.遗传平衡与影响基因频率的因素
遗传平衡种群是理想种群:种群足够大、雌雄个体随机交配、没有迁入和迁出、没有自然选择、没有基因突变。在这些条件下,基因频率、基因型频率和表型频率代代保持不变。常染色体中若A频率为p、a频率为q,则p+q=1,AA、Aa、aa基因型频率分别为p²、2pq、q²。
交配/条件
基因频率
基因型频率
自交
通常不变
改变;纯合子增加,杂合子减少
自由交配且处于遗传平衡
不变
不变
自由交配但不满足遗传平衡
可由选择、迁移等因素改变
可能改变
5.可遗传变异与自然选择
基因突变产生新的等位基因,基因重组增加非等位基因的组合,染色体变异可能产生新的表型,这些可遗传变异为自然选择提供丰富素材。自然选择根据环境条件保留适应性更强的个体,使相关基因频率升高;不适应个体繁殖机会减少,使相关基因频率降低。基因突变是不定向的,自然选择决定进化方向。
速记口诀突破
1.达尔文四要点
口诀:过度繁殖争生存,遗传变异留适者。
解释:过度繁殖导致生存斗争,遗传和变异是基础,适者生存是结果。
2.进化实质
口诀:个体不算单位,种群频率变;可遗传变异料,自然选择定向。
解释:种群是进化单位,基因频率改变是进化实质,自然选择主导方向。
3.频率计算
口诀:AA算两份,Aa算一份;总基因数,二乘总人数。
解释:A频率=(2AA+Aa)/(2N),杂合子只贡献一个A。
4.哈代平衡
口诀:大群随机交,迁突选都无;p加q等一,平方和式出。
解释:遗传平衡要求大群体、随机交配、无迁移、无突变、无选择;p²+2pq+q²=1。
易错易混辨析
易错点
正确辨析
环境稳定,基因频率一定不变
错误。基因突变、迁入迁出、遗传漂变等仍可改变基因频率。
生物进化实质是基因型频率改变
错误。进化的实质是种群基因频率改变;基因型频率可变而基因频率不变。
所有变异都能为进化提供原材料
错误。只有可遗传变异能遗传给后代并为自然选择提供素材。
自然选择使变异定向产生
错误。变异是不定向的,自然选择定向保留有利变异。
自交会改变基因频率
错误。在无选择等条件下,自交通常不改变基因频率,但会使纯合子增加。
种群基因频率改变就一定形成新物种
错误。基因频率改变是进化,只有形成生殖隔离才标志新物种形成。
考点1 物种形成和灭绝是进化过程中的必然条件
必背知识梳理
1.物种、种群与隔离
物种是能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物,具有相似的形态和生理特征。种群是同一区域内同一物种的全部个体,一个物种可包含多个地理分布不同的种群。不同物种之间不能交配,或交配后不能产生可育后代,就形成生殖隔离。
隔离类型
含义
结果
地理隔离
由于山脉、河流、海洋或距离等地理障碍,种群间无法交配或授粉,失去基因交流机会
可能形成不同类型或亚种,但不一定形成新物种
生殖隔离
不同种群不能交配、不能受精,或杂交后代不能正常发育/不育
标志新物种形成;基因交流被永久阻断
【核心知识】地理隔离是物种形成的常见外在条件,不是新物种形成的充分条件;生殖隔离是区分不同物种的重要标志。骡可由马和驴杂交产生,但通常不育,说明马和驴属于不同物种。
2.隔离、变异和选择形成新物种
渐进式物种形成通常经历:原始种群因地理障碍分成多个种群→不同环境对各群体进行不同方向的自然选择→可遗传变异逐代积累→基因组成差异逐渐增大→最终形成生殖隔离→新物种形成。物种形成的内在条件是可遗传变异,外在条件是不同环境的选择,必要结果是生殖隔离。
爆发式物种形成可在较短时间内发生,例如染色体结构变异或多倍体化可能立即造成生殖隔离,且不一定需要地理隔离。人工也可通过植物体细胞杂交、多倍体育种等方式创造新物种或新类型。
3.协同进化与生物多样性
协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。例如捕食者与被捕食者、寄生者与宿主、传粉昆虫与花之间可相互选择。协同进化促进了生物多样性的形成。生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
4.生物进化历程、适应辐射与灭绝
时间/阶段
主要生物与事件
生态意义
约38亿年前
出现单细胞厌氧生物
早期生态系统主要只有分解者
约35亿年前
浅海出现蓝细菌,开始光合作用产氧
构建最早生态系统,改变大气环境
约20亿年前
真核生物出现,生物多样性发展
氧气含量增加,为复杂生命创造条件
约9亿年前
多细胞生物开始出现
生命结构层次提高
约5.4亿年前寒武纪
海生无脊椎动物大爆发
物种多样性快速增加
古生代中期至今
陆生植物繁盛;后期恐龙灭绝,哺乳类和鸟类占据主导
陆地生态系统发展,灭绝为新类群扩张提供空间
适应辐射是同一共同祖先的后代因环境不同而发生适应性分化,形成多个新类型或新物种的过程,它增加了生物多样性。物种灭绝会释放生存空间和食物资源,为新物种形成和扩张创造条件,因此灭绝和物种形成同样是进化历程的重要组成。
速记口诀突破
1.物种判定
口诀:自然交配能育后,才算同种手;不能交配或后代不育,生殖隔离分两头。
解释:能否自然交配并产生可育后代是物种判定的核心。
2.新物种形成链
口诀:地理隔离先分家,选择变异差异加;生殖隔离一出现,新种标志就落下。
解释:渐进式物种形成的典型过程是地理隔离、不同选择、变异积累、形成生殖隔离。
3.三多样性
口诀:遗传多样性,物种多样性,生态系统多样性;协同进化促繁荣。
解释:生物多样性包括三个层次,其形成与协同进化密切相关。
4.进化时间线
口诀:先厌氧,蓝菌氧;真核多细胞,寒武大爆发;植物登陆地,恐龙退场哺乳强。
解释:按生命出现、产氧、真核和多细胞出现、寒武纪大爆发、陆地生态系统建立及恐龙灭绝的顺序记忆。
易错易混辨析
易错点
正确辨析
地理隔离出现就形成新物种
错误。地理隔离可能导致新物种形成,但必须进一步形成生殖隔离才标志新物种。
生殖隔离只指不能交配
错误。还包括不能受精、合子不能正常发育,或杂交后代不育等情况。
种群和物种是同一个概念
错误。一个物种可包含多个种群;种群强调同一区域,物种强调可育繁殖关系。
骡能生育说明马和驴是同一物种
错误。骡通常不育,马和驴之间存在生殖隔离,属于不同物种。
协同进化只发生在不同物种之间
错误。不同物种之间以及生物与无机环境之间都可发生协同进化。
物种灭绝对进化没有意义
错误。灭绝可释放生存空间和资源,为新物种形成和扩张创造条件。
新物种形成一定需要地理隔离
错误。多倍体化或染色体结构变异造成的爆发式物种形成可不经过地理隔离。
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