现代生物进化理论的由来2.ppt

第七章 现代生物进化理论 第1节 现代生物进化理论的由来 第2节 现代生物进化理论的主要内容 一、拉马克的进化学说 1、主要内容： a.生物都不是神创的，而是由更古 老的生物进化来的。 b.生物是由低等到高等逐渐进化的。 c.生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退 和获得性遗传。 以长颈鹿的进化过程为例 第1节 现代生物进化理论的由来 拉马克是这么解释长颈鹿的长颈和前肢由来的：长颈鹿的祖 先，由于生活在缺乏青草的环境里，不得不经常努力地伸长颈和 前肢去吃树上高处的叶子，由于经常使用，颈和前肢逐渐地变得 长了一些，并且这些获得的性状能够遗传给后代。这样，经过许 多世代，终于进化成为现在所看到的长颈鹿。 2、意义：反对神创论和物种不变论 3、不足：后天获得的性状是不能遗传的。 二、达尔文的自然选择学说 1859年在物种起源一书中提出； 自然选择是进化论的中心内容。 1、自然选择学说的解释模型 事实1：生物都 有过度繁殖的 倾向 事实2：物种内 的个体数保持 稳定 事实3：资源有限 推论1：个体之间存在生存 斗争 事实4：个体间普遍 存在差异（变异） 事实5：许多变异是可以遗传的 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， 生物不断进化出新类型 (产生了与环境相适应的颈和前肢都很长的新个体) 长颈鹿祖先中，为什么会出现颈和前肢长、短不同 的个体？ (因为长颈鹿的祖先产生变异) 在长颈鹿的进化过程中，颈和前肢长的个体被保留 下来，颈和前肢短的个体被淘汰了，这是什么原因引 起的？ (食物不足，即自然条件) 食物即自然条件在决定长颈鹿变异个体的生存和淘 汰过程中，起什么作用？ (选择的决定作用) 生存下来的个体是通过什么来积累其特性的？(遗传 ) 具有有利变异的长颈鹿祖先，通过长期的自然选择和 遗传积累，最终产生了什么特征？ 寻着前人的研究足迹探索一下 ： 达尔文认为长颈鹿的进化原因是：长颈鹿 产生的后代超过环境承受能力（过度繁殖）； 它们都要吃树叶而树叶不够吃（生存斗争）； 它们有颈长和颈短的差异（遗传变异）；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（适者生存）。 4）适者生存 过度繁殖 生存斗争 遗传和变异 2、自然选择学说的主要内容： 适者生存 3、自然选择学说的独到之处（区别于拉马克进化学说）： 他承认变异有的遗传，有的不遗传。并且最关键的是 他改变了拉马克进化学说过分强调生物进化的主观意愿 观点。取而代之的是进化是在客观规律的支配下不断发 展变化的，强调环境、自然选择的作用。这给神创论和 物种不变论以致命打击。 达尔文自然选择学说贡献，在于较好地解释了生物 的多样性和适应性，相对较系统地解释了生物进化的 原因。 （1）对生物进化的原因提出了合理的解释 （2）科学的解释了生命的统一性和生物的多样性 （3）使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上 科学的轨道。 4、达尔文自然选择学说的意义 5. 达尔文自然选择学说局限性： a.对遗传和变异的本质未能作出科学的解释 。 b.接受获得性遗传，但随着“基因遗传”理论的 诞生，获得性遗传被大多数学者摒弃 c.基因的传衍是以种群为单位的，但达尔文对生 物进化的解释局限于个体水平 d.达尔文的进化论强调的物种渐变无法解释物种 “大爆发”现象（寒武纪）。 e.思想观点有一定的历史局限性。 三、达尔文以后进化理论的发展 逐步认识遗传和变异的本质； 研究从性状水平深入到基因水平； 从生物个体水平发展到种群水平。 以自然选择学说为核心的现代生物进化理论 1、达尔文生物进化学说的中心内容是 ： A用进废退学说 B自然选择学说 C过度繁殖学说 D生存斗争学说 B 巩固练习 2、达尔文观察到格克伦岛上的昆虫，少 数翅膀发达，大多数翅膀退化，他认为昆 虫翅膀两极分化的原因是： A用进度退的结果 B获得性遗传的结果 C定向变异的结果 D自然选择的结果 D 3、我们学习了达尔文自然选择学说的主要观点，请同学 们利用该学说分析案例。 案例：假如生活在绿色树丛中的某种灰色翅昆虫的群体（ 基因型为AA）中，偶然出现一个绿色翅的变异个体（基 因型为aa）。那么，该种昆虫的翅色将怎样变化？ 1.该变异对于昆虫的存活有什么影响？ 2.该绿色个体能一直生存下去吗？ 3.该绿色个体怎样才能把它体内的基因a传递下去？ 4.该个体的后代还是绿色翅吗？ 1.该变异有利于昆虫躲避天敌，增加生存并繁殖后代 的机会； 2.生物个体总会因为各种各样的原因死亡，例如天 敌的捕食、疾病、衰老等等； 3.生物只有通过生殖、繁殖后代才能将自己的基因传 递下来； 4.根据孟德尔的遗传定律，该个体的后代是灰色翅（Aa）。 例4、使用农药防治某种害虫，开始效果显著 ，但长期使用，效果越来越差，其原因是 A、害虫对农药进行选择的结果 B、害虫对农药进行了定向的变异 C、遗传的结果 D、农药对害虫的抗药性变异进行了定向选择 D 本题种农药是环境，由它对害虫产生的不定向变异进行选择 ，使抗药性强的个体得到保留，不抗药或抗药性弱的个体被 淘汰，经长期的自然选择，害虫的抗药性在代代积累的过程 中逐渐增强，农药的灭虫效果也就越来越差。 同类变式：当“601”药问世时，可治疗病毒性感冒 ，疗效很高，几年后疗效降低，其根本原因可 能是： A、病毒接触了药物，慢慢产生了抗药性 B、病毒为了适应抗环境，产生了抗药性变异 C、抗药性个体的出现是选择的结果 D、后来的药用量过少，产生了抗药性变异 C 例2、按照达尔文的进化学说，下列叙述正 确的是： A、生活在地下水井中的盲螈，因长期不用 眼睛而失去视觉 B、食蚁兽的长舌是因为长期舔食树缝中的 蚂蚁反复不断伸长所致 C、鹿和狼在长期的生存斗争中相互选择， 结果发展了自己的特征 D、春小麦连年冬种可以变成冬小麦 C 沙漠中生长的植物一般根系特别发达 ，或叶片变为刺，那些吸水、保水功 能差的植物在沙漠中不能生存，达尔 文对这种现象的解释是： A生物个体问存在的差异 B生物具有遗传的特性 C适应环境的变异个体易生存 D生物的变异对生存是不利的 C 达尔文的进化论不能解释的问题是： A生物的多样性 B生物的保护色 C变异的不定向和选择的定向 D生物遗传和变异的本质 D 长期使用某一种农药 后，马铃薯甲虫数量 变化曲线，请用达尔 文的进化观点回答下 列问题： 1)图中表明：用药后的前6年害虫逐渐 ，而 以后的年份中害虫则逐渐 。 2)甲虫的 是不定向的，为抗药性形成提 供原始材料。 3) 是定向的，其结果是形成了甲虫的抗药性。 减少 增加 变异 自然选择 旅鼠：一年能生78胎，每胎可生12个幼崽，而且只需20多天， 幼崽即可成熟，并且开始生育。让我们来计算一下它的繁殖能力： 如果一对旅鼠从3月份开始生，假使它们一年中共生了 7胎，每胎 12只，一共就是84只，这是它们的第二代，也就是儿子和女儿。 再假设每胎都是6公6母，则为6对。20天后，第一胎的6对开始生育， 每胎12只，一下子就可生出72只，一共可以生6胎，则为432只。 40天后，第二胎的6对也投入了生育大军，它们一共可以生 5胎， 若每胎12只，则为360只。以此类推，那么，它们的孙子和孙女 能有多少呢?一共可以有1512只。这是第三代。不要忘了，40天 以后，第三代的第一胎共36对也开始繁殖了，它们的第一胎就 可以生432只，共可生5胎，为2160只。还有第三代的第二胎到 第七胎呢，所以第四代可以生出6480只小老鼠。照这样推算下去， 第五代为25920只，第六代为93312只，第七代为279936只，第八代， 也就是这一年的最后一批为559872只。你看看，从 3月份的两只， 到8月底9月初就会变成 967118只的庞大队伍!就是由于气候、 疾病和天敌等原因中途死掉一半，也几乎还有50万只。 密度竟能达到每公顷有250只之多。 生活在海洋的翻车鱼： 如果这些卵都变成鱼并存活下来，那么广阔的海洋就 会成为翻车鱼的世界了。遗憾的是，这些鱼卵能平安 地长大成鱼的，只有条左右，其他的都成了沙丁 鱼等鱼类的美餐。 一条鱼能产卵亿多粒。 1、过度繁殖是自然选择的外因， 遗传变异是内因，生存斗争是动力， 适者生存是自然选择的结果。 2、变异是不定向的，自然选择是定向的。 3、环境选择