人教版必修2 第7章 第2节　现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ) 学案.doc

第2节现代生物进化理论的主要内容()学习目标知识概览1.解释种群、基因库和基因频率的概念。2.种群基因频率的计算和影响因素分析。(重、难点)3.解释生物进化的实质。(重点)自 主 预 习探 新 知一、种群是生物进化的基本单位1种群(1)概念：三要素(2)特点：种群是生物进化和繁殖的基本单位。2基因库由一个种群中全部个体所含有的全部基因构成。3基因频率一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。二、突变和基因重组产生进化的原材料1可遗传的变异的来源2可遗传的变异是进化的原材料(1)可遗传的变异的形成：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。(2)可遗传的变异的特点(3)可遗传的变异的结果：只提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。3可遗传的变异的利害性：变异的有利和有害是相对的，是由生存环境决定的。4种群基因突变数个体基因数突变率个体数。三、自然选择决定生物进化的方向1原因：不断淘汰发生不利变异的个体，选择保留发生有利变异的个体。2选择的对象(1)直接作用对象：个体的表现型。(2)实质：决定表现型的基因。3选择的结果(1)生物性状上：朝着有利变异的方向不断进化。(2)基因上：种群基因频率会发生定向改变。4进化的实质：种群基因频率的改变。基础自测1判断对错(1)一个池塘中全部的鱼是一个种群。()(2)生物进化的实质是种群基因频率的变化。()(3)自然选择决定了生物变异和进化的方向。()(4)生物进化的原材料源于基因突变和基因重组。()(5)自然选择过程中，直接受选择的是表现型。()提示：(1)一个池塘中的鱼包括多个物种，而种群是同种生物所有个体的总和。(2)(3)生物变异是不定向的，自然选择决定了生物进化的方向，但不能决定生物变异的方向。(4)基因突变、染色体变异和基因重组产生生物进化的原材料。(5)2下列关于种群的叙述中，错误的是 ()a种群是生物进化和繁殖的基本单位b一个池塘中的全部鱼是一个种群c一个种群中的全部基因构成该种群的基因库d种群内的个体会死亡，但基因库却可在代代相传的过程中得到保持和发展b一个池塘中的全部鱼一般都由多种不同的鱼组成，属于不同的物种，不能构成一个种群。3现代生物进化理论认为，生物进化论的实质是种群基因频率的改变。下列可以定向改变种群基因频率的是() 【导学号：77782174】a基因突变b基因重组c自然选择d迁移c基因突变本身具有不定向性；基因重组中基因本身没有发生变化，变化的是基因型频率，因此不会改变基因频率。种群中如果含a基因的个体比含a基因的个体更多地迁移到另一个地区，这个种群中a基因和a基因的频率就会发生相应的变化，但不会定向地改变种群的基因频率；自然选择可以定向地改变种群的基因频率。合 作 探 究攻 重 难种群是进化的基本单位思考交流分析种群基因频率的计算实例1在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型aa的个体占24%，基因型aa的个体占72%，基因型aa的个体占4%。(1)该种群中基因a和基因a的频率分别是多少？提示：a%aa%1/2aa%60%；a%aa%1/2aa%40%。答案：60%；40%。(2)一年后，种群中基因型aa的个体占48%，基因型aa的个体占24%，基因型aa的个体占28%，此时种群中基因a和基因a的频率分别是多少？提示：a%aa%1/2aa%60%；a%aa%1/2aa%40%。答案：60%；40%。2某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因的携带者为15人，患者5人，男性患者11人。那么，这个群体中色盲基因的频率为多少？提示：据题意分析，xbxb有15人，xbxb有5人，xby有11人，所以，xb共有36个，女性有2条x染色体，男性只有1条x染色体，所以等位基因总数2002200600。因此，xb的基因频率是36/600100%6%。答案：6%3假设某生物的一个大型种群在一个孤岛上生存繁衍，该岛环境适宜，种群的所有子代都能存活，研究表明种群某性状(没有突变发生)中基因型为aa的个体占16%，那么该性状的aa、aa基因型个体出现的概率分别为多少？提示：如果种群满足如下条件：该种群非常大；所有的雌雄个体都能自由交配；没有迁入和迁出；自然选择对不同表现型的个体没有作用；这对基因不发生突变和携带这对基因的染色体不发生变异。该种群就可用遗传平衡定律分析基因频率和基因型频率：即若种群中，一对等位基因为a和a，设a的基因频率为p，a的基因频率为q，则pqa%a%1。如果这个种群达到了遗传平衡，那么遗传平衡定律可以表示为：(pq)2p2 2pqq2aa%aa%aa%1。该题情景满足以上条件，可以运用该公式解题：已知aa%16%，则a%40%，a%60%；所以aa%60%60%36%，aa%260%40%48%。答案：36%、48%。归纳总结 1已知基因型的个体数计算基因频率某基因频率100%。例如：a的基因频率100%。2已知基因型频率求基因频率设有n个个体的种群，aa、aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3，a、a的基因频率分别用pa、pa表示，aa、aa、aa的基因型频率分别用paa、paa、paa表示，则：pa(1/2)paa1/2paapa(1/2)paa1/2paa由以上公式可得出结论：一对等位基因中某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。3根据遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率(1)遗传平衡定律：在一个有性生殖的自然种群中，在符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的，或者说是保持着基因平衡的。这5个条件是：a种群是极大的；b种群中个体间的交配是随机的；c没有突变发生；d没有新基因加入；e没有自然选择。(2)基因频率与基因型频率的特点：设a频率为p，a频率为q，则pq1。雄配子雌配子a(p)a(q)a(p)aa(p2)aa(pq)a(q)aa(pq)aa(q2)即aa%p2，aa%2pq，aa%q2。4x染色体上基因的基因频率的计算xb的基因频率100%若某基因只位于x染色体上，则基因频率种群中某基因的总数/(雌性个体数2雄性个体数)100%。因只位于x染色体上的基因成单存在，如红绿色盲基因，y染色体上无其等位基因，故雄性基因总数与雌性体内等位基因总数有差别，在确定种群等位基因及其总数时应分别考虑。如红绿色盲基因位于x染色体上，则红绿色盲基因频率红绿色盲基因总数/(2女性个体数男性个体数)100%。活学活用1果蝇的长翅(v)和残翅(v)由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有20 000只果蝇，其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%，若再向该种群中引入20 000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，关于纯合长翅 果蝇引入后种群的叙述，错误的是()av基因频率降低了50%bv基因频率增加了50%c杂合果蝇比例降低了50%d残翅果蝇比例降低了50%b因该果蝇种群vv的基因型频率为4%，由遗传平衡定律公式算出v0.2，v 0.8，进而计算出引入纯种长翅果蝇前， 基因型为vv的果蝇有0.0420 000800 只，基因型为vv的果蝇有20.20.820 0006 400只，vv有0.80.8 20 00012 800只。引入后，基因频率v(80026 400)/(40 0002)0.1，v 10.10.9，故a正确、b错误；因vv、vv 的数目不变，而该种群的总数增加一倍，所以vv、vv的基因型频率降低了50%，c、d正确。2下列关于基因频率、基因型频率与生物进化的叙述，正确的是() 【导学号：77782175】a在一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率的改变说明物种在不断进化b在一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1c基因型为aa的个体自交后代所形成的种群中，a基因的频率大于a基因的频率d因色盲患者中男性数量多于女性，所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体b基因频率的改变才能说明物种进化，a错误；aa自交后代中，a的基因频率始终等于a的基因频率，c错误；色盲患者男性多于女性，原因是男性只要有一个色盲基因就表现患病，而女性只有同时具有两个色盲基因才表现患病，色盲基因频率在男女群体中是相同的，d错误。可遗传的变异、自然选择与进化的关系思考交流1环境改变使生物产生适应性的变异，这句话符合现代生物进化理论的观点吗？提示：不符合，变异是不定向的，选择是定向的。2所有的变异都能导致种群基因频率的改变吗？为什么？提示：不是。只有可遗传的变异才能影响种群基因的组成，才能改变基因频率。3基因突变和基因重组对种群遗传组成的影响一样吗？试分析原因。提示：二者都对种群遗传组成产生影响，但影响角度不一样。只有基因突变才能出现新基因，才能丰富基因库，改变基因频率，从而影响种群的遗传组成；基因重组不能产生新基因，只能增加基因型的种类，以此来影响种群的遗传组成。4在自然选择过程中，直接受选择的是基因型还是表现型？简要说明原因。提示：直接受选择的是表现型，例如天敌看到的是性状，而不是控制性状的基因。5生物进化的实质是什么？如何判断一个种群是否发生了进化？提示：进化的实质是种群基因频率的改变。判断的依据是种群基因频率是否发生改变。归纳总结 1理解“可遗传的变异”的含义(1)来源：基因突变、基因重组以及染色体变异。其中基因突变和染色体变异统称为突变，都能产生新的基因型，但只有基因突变能产生新的基因。(2)数量大突变数大：突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变。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，从而使种群出现大量的可遗传变异。(3)意义：为生物进化提供原材料，但不能决定生物进化的方向。2理解“自然选择”的含义(1)选择的对象表面对象：生物的变异性状。实质对象：控制性状的基因。(2)选择的结果从生物性状上看，生物朝着一定的方向进化，形成生物的适应性。从实质上看，种群基因频率发生改变。3自然选择决定生物进化的方向4进化中的“定向”与“不定向”(1)变异是不定向的。(2)自然选择是定向的。(3)种群基因频率的变化是定向的。(4)生物进化是定向的。活学活用1在一次大风暴后，有人搜集了100只受伤的麻雀，并把它们饲养起来，结果活下来64只。在死去的个体中，大部分是个体比较大、变异类型特殊的，下列有关叙述正确的是() 【导学号：77782176】a突变和基因重组决定生物进化的方向b自然选择会改变种群的基因频率c特殊的变异类型都是不利的d不产生变异的生物才能生存b突变和基因重组为生物的进化提供原材料，不决定进化的方向，a错误；自然选择通过定向改变种群的基因频率决定生物进化的方向，b正确；变异是不定向的，可能是有利的，也可能是有害的，利与害取决于环境，c错误；变异是普通存在的，产生有利变异的个体存活下来，产生不利变异的个体会在自然选择中被淘汰，d错误。2桦尺蠖的体色受一对等位基因控制，其中黑色(s)对浅色(s)为显性。将某桦尺蠖种群分成两组，分别迁移到a、b两个区域，a地是煤炭工业重镇，b地是闭塞的山区，数年后抽样调查，结果如表所示。下列有关说法中不正确的是()区域ss(%)ss(%)ss(%)a80182b2890aa地s基因的频率为89%，b地s基因的顿率为6%ba地的大部分s基因突变为s基因，故s基因的频率升高c从上述材料得知生物进化的方向是由自然选择决定的d从上述材料得知生物进化的实质就是种群基因频率的变化b由题干中的数据可知，a种群内s基因的频率(80218)/(80218222)100%89%，s基因的频率189%11%：而b种群内s基因的频率(228)/(1002)100%6%，s基因的频率16%94%。可见a种群内控制黑色的s基因的频率较高，而b种群内控制浅色的s基因的频率较高，这些不同与这两个种群的生活环境有关。a种群生活在污染严重的环境中，而b种群生活在基本未受污染的环境中。可见生物进化的实质是自然选择使生物的基因频率发生改变。当 堂 达 标固 双 基1下列对种群概念的叙述，正确的是 ()a不同空间中同种生物个体的总和b生活在同一地点的同种生物的全部个体c一片水田中的所有鱼的总和d一个生态环境中有相互关系的动植物的总和b种群是指生活在同一地点的同种生物的全部个体。其中的“种”是指动植物分类学中的种。例如，一个湖泊中的全部鲤鱼才是一个种群，这里的鲤鱼包括大鲤鱼、小鲤鱼，但必须是鲤鱼，不能是其他种类的鱼。如果对“种”和“同种生物”的概念不能深刻理解就可能错选c项。2下列关于生物变异与生物进化的叙述，正确的是()a变异不一定均能为生物进化提供原材料b太空射线能使种子发生定向变异c一个碱基对的缺失引起的变异属于染色体变异d自然选择会使种群基因频率发生不定向改变a不可遗传的变异不能提供原材料。太空射线引起的基因突变是不定向的变异。碱基对的缺失引起的变异属于基因突变。自然选择决定生物进化的方向，因此会使种群基因频率发生定向改变。3下列关于进化中“选择”的叙述，正确的是()a自然选择决定了生物变异和进化的方向b若没有自然选择，种群基因频率不可能发生改变c自然选择直接作用于个体的基因型，进而导致种群基因频率的改变d育种中通过人工选择使控制优良性状的基因频率逐渐扩大，从而使生物进化d变异是不定向的，自然选择只决定生物进化的方向，不决定生物变异的方向，a错误；若生物发生了突变，也会引起基因频率的改变，b错误；自然选择直接作用于个体的表现型，c错误；通过育种选育使优良性状的基因频率得以扩大，从而使生物进化，d正确。4德国小蠊(二倍体)是常见的室内昆虫。随机取样的德国小蠊个体中，ss个体数为6，ss个体数为26，ss个体数为18。则s的基因频率为() 【导学号：77782177】a0.26b0.3c0.46d0.58b由题意可知，ss26，ss18，ss6，因此s的基因频率为(2618)(26186)20.3。5果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，据资料显示，果蝇约有104对基因，现有一黑腹果蝇的野生种群，约有107个个体，请分析回答以下问题：(1)该种群的全部个体所含有的全部基因统称为种群的_，经观察，该种群中果蝇有多种多样的基因型，分析其产生原因，是在突变过程中产生的_，通过有性生殖过程中的_而产生的，使种群中产生了大量可遗传的_，其产生的方向是_，它们都能为生物进化提供_。(2)假定该种群中每个基因的突变率都是105，那么在该种群中每一代出现的基因突变数约是_。(3)随机从该种群中抽出100只果蝇，测知基因型为aa(灰身)的个体35只，基因型为aa(灰身)的个体60只，基因型为aa(黑身)的个体5只，则a基因的基因频率为_，a基因的基因频率为_。(4)通过对果蝇及其他生物的群体遗传学的研究，可得出生物进化的基本单位是_，生物进化的实质是_。解析(1)突变和基因重组提供生物进化的原材料，基因突变产生等位基因，基因重组会使生物的基因组成产生多样性，但它们都是不定向的。(2)由于每个个体含有约2104个基因，每个基因的突变率为105，而整个种群中含有的个体数约为107，所以基因突变数目约为21041051072106(个)。(3)a%100%100%65%，由于a与a两者基因频率之和为1，所以a基因的基因频率为35%。(4)生物进化的实质即为种群基因频率的改变。答案(1)基因库等位基因基因重组变异不定向的原材料(2)2106个(3)65%35%(4)种群种群基因频率的改变核心语句归纳1种群是生物进化的基本单位。2突变和基因重组产生进化的原材料。3自然选择决定生物进化的方向。4生物进化的实质是基因频率的改变。第2节现代生物进化理论的主要内容()学习目标知识概览1.理解物种的概念。(重点)2.分析隔离在物种形成中的作用。(重、难点)3.说出生物共同进化与生物多样性的关系。自 主 预 习探 新 知一、隔离与物种的形成1隔离与物种(1)物种概念(2)隔离概念：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。常见类型：项目类型发生范围结果生殖隔离不同物种间a不能互相交配b.即使交配成功，也不能产生可育后代地理隔离同种生物使种群间不能发生基因交流2.隔离在物种形成中的作用(1)新物种的形成过程地理隔离自然选择生殖隔离：基因库形成明显的差异，并逐步出现生殖隔离，从而形成不同物种(2)结论：隔离是形成新物种的必要条件。二、共同进化与生物多样性的形成1共同进化(1)概念 (2)实例2生物多样性的形成(1)生物多样性的含义(2)生物多样性的形成过程3生物进化理论在发展(1)观点1：大量的基因突变是中性的，决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。(2)观点2：物种形成并不都是渐变的过程，而是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。(3)影响广泛的观点：以自然选择学说为核心的生物进化理论。基础自测1判断对错(1)种群基因频率改变一定导致新物种的形成。()(2)存在生殖隔离的两种群，不一定存在地理隔离。()(3)不同的生物之间的相互影响形成了生物的多样性。()(4)中性突变理论认为决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累。()(5)以自然选择学说为核心的现代生物进化理论比其他学说的影响要广泛。()提示：(1)基因频率改变只能说明生物发生了进化，但不一定突破物种的界限，即不一定形成新物种。(2)(3)生物多样性的形成不仅包括不同生物之间的相互影响，还包括生物和无机环境之间的相互影响。(4)(5)2新物种形成最显著的标志和生物进化的标志分别是()具有了特殊的形态结构改变了种群基因频率具有了一定的生理功能产生了生殖隔离abcdc生殖隔离一旦产生就阻碍了基因的交流，从而产生新物种。自然选择使种群的基因频率发生定向改变，从而导致生物进化。3下列事实不属于共同进化的是()【导学号：77782182】a工业的发展导致大量温室气体排放，全球气温升高b昆虫和体内共生菌的关系c生活在草原上的斑马和猎豹都能迅速奔跑，这是它们长期相互选择的结果d4亿年前形成了原始的陆生植物，随后出现了适应陆地生活的动物a共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，如b、c、d；工业的发展导致co2等温室气体大量排放，全球气温升高属于生态环境问题。合 作 探 究攻 重 难隔离与物种的形成背景材料如图是我国黄河两岸某种生物a的演化过程模型，请据图分析：思考交流1自然状态下，b、c之间能进行基因交流吗？为什么？提示：不能。存在地理隔离。2b、c进化的方向相同吗？为什么？提示：不同。突变具有随机性和不定向性，两地的环境条件不同，自然选择的方向不同。3研究表明，某基因在b、d之间的频率有很大差别，是否说明二者不是同一物种了？提示：不一定。是否是同一物种要看是否存在生殖隔离。4若长期进化后，b、c形成了两个物种，这反应出物种形成的一般途径是怎样的？提示：长期的地理隔离产生生殖隔离。5黄河北岸的b迁移到黄河南岸后，不与c进化为同一物种，其原因可能是什么？提示：在二者间已形成生殖隔离。6若在黄河南岸，由于某种原因，二倍体的c加倍成了四倍体的e，那么c、e之间存在生殖隔离吗？这说明什么？提示：二倍体的c与四倍体的e杂交，其后代是三倍体，三倍体是不育的，所以二者存在生殖隔离。这说明不经过地理隔离也能产生生殖隔离。归纳总结 1地理隔离和生殖隔离的比较(1)图中a属于地理隔离，一旦发生某种地质变化，两个分开的小种群重新相遇，可以再融合在一起。(2)图中b属于生殖隔离，一旦形成就保持物种间基因的不可交流性，从而保证了物种的相对稳定。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阶段。2物种形成的两种方式(1)渐变式此方式经过长期的地理隔离达到生殖隔离，形成新物种。(2)爆发式此方式通过异源多倍体的染色体变异方式形成新物种，一旦出现，在很短时间内即可形成生殖隔离(基因频率改变)。3物种形成的三个环节(1)内容突变和基因重组产生进化的原材料。自然选择决定生物进化的方向。隔离导致物种形成。(2)关系图4物种形成与生物进化的关系内容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一个物种二者关系生物进化的实质是基因频率改变，这种改变可大可小，不一定会突破物种的界限，生物进化不一定导致新物种的形成易错提醒：与物种形成有关的两个“不一定”(1)物种的形成不一定都需要经过地理隔离，如多倍体的产生。(2)生物进化不一定导致物种的形成。生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种变化可大可小，不一定会突破物种的界限，即生物进化不一定导致新物种的形成。新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了。如图表示渐进式新物种形成的基本环节，对图示的相关分析正确的是()a图中表示基因突变和基因重组，为进化提供了原材料b图中表示地理隔离，地理隔离使种群间基因交流受阻c图中表示生殖隔离，指两种生物不能交配且不能产生可育后代d种群基因型频率的改变一定会导致新物种形成【技巧点拨】根据种群基因频率改变判断为突变和基因重组导致种群基因库出现差别的为地理隔离形成新物种的标志是(生殖隔离)逐项分析。b基因突变、基因重组和染色体变异为生物进化提供原材料，a错误；地理隔离使种群间基因交流受阻，当地理隔离导致种群基因库的差别较大时，就可能产生生殖隔离，进而形成新的物种，b正确；生殖隔离是指自然状态下，个体不能交配或者交配后不能产生可育的后代，c错误；种群基因频率的改变是生物进化的实质，不一定会导致新物种形成，d错误。规律总结判断是否形成新物种类试题的解法(1)判断依据：是否产生生殖隔离。(2)判断方法：若出现生殖隔离，即不能交配或交配后不能产生可育后代，则说明出现了新物种。(3)生物进化的实质是基因频率的改变，这种改变可大可小，不一定会导致新物种的形成。活学活用1大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成甲、乙两个种群，两个种群所发生的变化如下图所示，下列叙述正确的是() 【导学号：77782183】a地球上新物种的形成都必须先经历a过程，最终达到生殖隔离bb过程的实质就是定向改变种群的基因频率，使生物能够定向进化c只能表示新物种形成过程中，基因突变是不定向和随机的d品系1和品系2种群基因库出现了差异，立刻形成物种1和物种2b图中a过程表示地理隔离，物种的形成不一定经过地理隔离，如多倍体的形成；b过程表示自然选择，其可定向改变种群的基因频率，导致生物发生进化；表示可遗传的变异，可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，三者均是不定向的；当品系1和品系2种群基因库出现了较大差异，即产生生殖隔离时才会导致新物种的形成。2由于地震而形成的海洋中有大小相似的甲、乙两个小岛，某时间段内岛上鸟的种类和数量随时间变化的情况如下图所示，下列有关叙述中错误的是()a两岛上的鸟类存在地理隔离，不同种的鸟类之间存在着生殖隔离b甲岛较乙岛鸟种类增加更多，可能是甲岛的环境变化更大c两岛的鸟类各形成一个种群基因库，且两个基因库间的差异越来越大d两岛上鸟类的种类虽然不同，但最终两岛上鸟类的数量趋于相同ca项中，两岛上的鸟类存在于不同区域，即存在地理隔离，不同种的鸟类之间存在着生殖隔离。b项中，环境变化较大，自然选择力度较大，形成的物种数目较多。c项中，两岛的鸟类各形成多个种群基因库。d项中，图示显示最终两岛上鸟类的数量趋于相同。共同进化与生物多样性的形成思考交流1共同进化(1)实例某种兰花具有细长的花矩某种蛾类具有细长的吸管似的口器。斑马的奔跑速度加快猎豹的奔跑速度加快。生物影响环境、环境影响生物：地球最早是无氧环境厌氧生物光合生物出现空气中有了氧气出现好氧生物。(2)共同进化的概念：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，这就是共同进化。说明：不同物种之间的影响既包括种间互助，也包括种间斗争。任何一个物种都不是单独进化的。无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率，导致生物朝着一定方向进化；生物的进化反过来又会影响无机环境。共同进化是千姿百态的物种和多种多样的生态系统的形成原因。2生物多样性的形成(1)生物多样性的内容：包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。基因多样性：由于生物存在各种各样的变异，并且变异是不定向的，进而出现了基因多样性。物种多样性：基因的多样性决定了蛋白质的多样性，基因多样性是形成物种多样性的根本原因，蛋白质多样性是形成物种多样性的直接原因。生态系统多样性：生态系统是由生物和非生物的环境共同组成的，所以物种的多样性和无机环境的多样性共同组成了生态系统的多样性。(2)生物多样性各层次间的关系基因多样性是形成物种多样性和生态系统多样性的基础，反过来物种多样性和生态系统多样性又影响基因多样性。(3)生物多样性形成的进化历程：时间生物类型35亿年前古细菌、蓝藻、细菌15亿年前真核生物5.7亿5.0亿年前海洋中大量的无脊椎动物(寒武纪大爆发)4亿年前原始陆生植物(藻类)、原始两柄类2亿年前裸子植物、被子植物、鸟类、哺乳类归纳如图：生物进化历程中的三个关键点：真核生物出现以后有性生殖方式的出现：生物进化速度明显加快。寒武纪大爆发：形成生态系统的第三极，对植物的进化产生重要影响。原始陆生植物和原始两栖类的出现：生物的登陆改变了陆地环境，陆地上复杂的环境为生物的进化提供了广阔的舞台。活学活用某种兰花有细长的花矩(如图)，花矩顶端贮存着花蜜，这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。下列叙述正确的是()a蛾口器的特征决定兰花花矩变异的方向b花矩变长是兰花新种形成的必要条件c口器与花矩的相互适应是共同进化的结果d蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长c兰花花矩的变异是不定向的，蛾的口器和兰花花矩起到相互选择作用。任何一个物种都不是单独进化的，生物与无机环境以及生物与生物之间都存在着进化上的密切联系。蛾的口器与花矩的相互适应正是共同进化的结果。新物种形成的标志是与原来的物种形成生殖隔离，隔离是新物种形成的必要条件。当 堂 达 标固 双 基1如果有两个小群体的动物，在形态结构上相近，它们必须具备下列哪一特征才能归为一个物种()a它们的食物种类要相同b它们必须分布在同一地理区域内c它们的毛色一定相同d能相互交配繁殖并产生可育后代d物种是指在自然状态下能相互交配并且产生可育后代的一群生物，它们的外部形态非常相似，但并不都分布在同一区域内，可由多个种群组成，d项正确；而食物种类相同、分布区域及毛色不是判断的主要依据，a、b、c项错误。2如图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是 () 【导学号：77782184】aa表示基因突变和基因重组，是生物进化的原材料bb表示生殖隔离，生殖隔离是生物进化的标志cc表示新物种形成，新物种与生活环境共同进化dd表示地理隔离，新物种形成一定需要经过地理隔离c突变(基因突变和染色体变异)和基因重组为生物进化提供原材料；生