协同进化与生物多样性的形成 【高效备课精研+知识精讲提升】 高一生物 备课课件（人教版2019必修2）

§6-4协同进化与生物多样性的形成基因突变及其他变异1.背景——问题探讨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（靠细长的口器获取花距底部的花蜜），这种兰花就难以完成传粉受精，这个物种也就不存在了。达尔文作出上述推测的理由是什么？讨论达尔文曾发现一种兰花长着细长的花矩，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，可以从花矩中吸到花蜜。大约50年以后，研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。某种兰花和专门给它传粉的蛾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。如果后来未发现这样的蛾类昆虫，是否说明达尔文的推测是错误的？讨论达尔文曾发现一种兰花长着细长的花矩，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，可以从花矩中吸到花蜜。大约50年以后，研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。某种兰花和专门给它传粉的蛾1.背景——问题探讨2.协同进化——生物与生物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。捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？有什么作用？思考Thinking捕食者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。猎豹追捕羚羊“精明的捕食者”美国生态学家斯坦利提出了“收割理论”：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。猎豹追捕羚羊解释意义捕食者的存在有利于增加物种多样性生物和生物在相互影响中不断进化捕食者和被捕食者相互选择2.协同进化——生物与生物

澳大利亚曾引入粘液瘤病毒控制野兔种群数量，第一年粘液瘤病毒杀死了99.8%的感染兔子，但在下一个感染季节只杀死了90%，第三次只有40%~60%的病兔死亡，最终野兔与病毒之间达到了一种平衡，粘液瘤病表现为一种低危害的流行病。猎豹追捕羚羊解释意义寄生生物的存在有利于增加物种多样性生物和生物在相互影响中不断进化寄生生物和宿主相互选择2.协同进化——生物与生物地球上氧气的出现与代谢类型的进化有氧进化变化最初共同演变环境变化生物进化产生氧气无氧原始大气光合生物出现好氧生物厌氧生物2.协同进化——生物与环境生物和环境在相互影响中不断发展定义和结果生物无机环境影响协同进化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形成了多种多样的生态系统结果地球上氧气的出现与代谢类型的进化兰花与传粉的蛾动物的捕食物种1物种2影响2.协同进化——定义和结果2.协同进化例1.

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，下列<zzd>不属于</zzd>协同进化实例的是(

)。A.蜂王专职产卵,雄蜂和蜂王交尾，工蜂负责采集花粉，喂养幼虫等工作B.蝶类偏好氨基酸含量高的花蜜，蝶类传粉植物的花蜜中氨基酸含量通常较高C.某种蝾螈可产生神经毒素抵抗捕食者，以其为食的乌梢蛇对此毒素具有一定抗性D.葱芥会产生有毒的化感物质,入侵美洲后，本土物种演化出耐受该有毒物质的能力A2.协同进化例2.协同进化就是“生态的舞台,共同的表演”，下列关于协同进化的说法，错误</zzd>的是(

)。A.协同进化可发生在不同物种之间B.协同进化可发生在生物与无机环境之间C.猎豹与羚羊之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化D.研究协同进化无法预测某物种的存在D3.生物多样性的形成——层次遗传多样性(基因多样性)物种多样性生态系统多样性3.生物多样性的形成3.生物多样性的形成——生物进化的历程时间：46亿年前事件：地球形成3.生物多样性的形成——生物进化的历程时间：30多亿年前事件：发现35多亿年前(最早)的生物化石——古细菌化石。生命起源。3.生物多样性的形成——生物进化的历程时间：30多亿～5.4亿年前(前寒武纪)事件：地球上的主要生物是海洋中种群不多的细菌(包括蓝细菌)。都是原核生物，只有生产者和分解者(两极生态系统)。3.生物多样性的形成——生物进化的历程时间：30多亿～5.4亿年前（前寒武纪）事件：真核生物出现后，有性生殖出现，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性，进化速度加快，多细胞植物和动物的种类不断增多。3.生物多样性的形成——生物进化的历程时间：5.4～5.0亿年前（古生代——寒武纪）事件：海洋中大量无脊椎动物物种爆发式出现（寒武纪大爆发），生态系统第三极—消费者出现，生态系统具有更加复杂的结构。3.生物多样性的形成——生物进化的历程时间：4亿年前（古生代）事件：造山运动使海洋减小，陆地扩大，海洋植物开始适应陆地生活，形成了原始陆生植物，主要是蕨类植物；随后出现陆生动物——原始两栖类。3.生物多样性的形成——生物进化的历程时间：2.45亿～6600万年前（中生代）事件：裸子植物、被子植物扮演生产者主角；鸟类、哺乳类成为优势动物类群。恐龙从出现到繁盛到白恶纪绝灭。复杂多样的陆地生态系统逐渐形成。3.生物多样性的形成——生物进化的历程时间：6600万年～（新生代）事件：哺乳动物、鸟类、被子植物趋向繁盛。人类出现。3.生物多样性的形成2、陆生植物和陆生动物的出现，谁先谁后？前者为后者提供了什么条件？3、同今天你所看到的地球相比，寒武纪时，地球上的生态系统有什么特点？1、最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在什么环境中？厌氧的单细胞生物，生活在原始海洋中。植物先登陆，否则动物登陆后就会饿死。一片荒芜生物，都生活在海洋中。恐龙是在中生代后期绝灭的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物的繁盛。4、恐龙大约是什么时候灭绝的，物种灭绝对生物多样性会产生怎样的影响？3.生物多样性的形成两极生态系统（生产者、分解者）三极生态系统（生产者、消费者、分解者）历程：古细菌→蓝细菌和细菌(生产者和分解者的两极生态系统)→无脊椎动物寒武纪大爆发(消费者构成了生态系统的第三极)→原始陆生植物蕨类→原始两栖类→裸子植物、被子植物→鸟类、哺乳类3.生物多样性的形成例3.

下列关于生物多样性的叙述，正确的是(

)。A.生物多样性的形成也就是新物种不断形成的过程B.生物多样性包括遗传的多样性、个体的多样性、物种的多样性C.种间互助可以通过影响协同进化进而影响生物多样性D.生物多样性是生物与生物长期相互作用、协同进化的结果C生物多样性的形成不仅仅是新物种不断形成的过程，也是遗传多样性和生态系统多样性不断形成的过程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生物多样性是生物与生物、生物与无机环境长期相互作用、协同进化的结果4.生物进化理论在发展现代生物进化理论内容：以自然选择学说为核心，对自然界的生命史作出科学的解释：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。不足：生物进化过程复杂而漫长，已经发生的，研究者无法目睹；将要发生的，研究者很难预知。因此，上面所概括的现代生物进化理论的要点，仍有争论和疑点。4.生物进化理论在发展中性学说内容：大量的基因突变是中性的，自然选择对这些基因突变不起作用，这些基因突变经过长期积累，导致种群间遗传物质出现较大的差别。争议：更多学者则认为，基因突变并不都是中性的，有些基因突变反映在个体的性状上，与环境相适应的程度有差异，因此，不能否认自然选择的作用。间断平衡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，其原因仍在探索中。4.生物进化理论在发展总结现有的进化理论所不能解释的问题比已经解释的问题还要多。自然选择学说为核心的进化理论比其他学说影响要广泛和深远。生物进化理论在不断发展。4.生物进化理论在发展例4.下列<zzd>不属于</zzd>现代生物进化理论要点的是(

)。A.适应是自然选择的结果B.种群是生物进化的基本单位C.突变和基因重组提供进化的原材料D.决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累D5.练习与应用——概念检测√×××5.练习与应