第三节生物进化的原因1精讲.ppt

第三节生物进化的原因,在生物漫长的进化过程中，为什么有些生物种类会灭绝呢？新的生物种类又是怎样形成的呢？推动生物不断进化的原因是什么呢？对于这些问题，人们提出了各种不同的解释。,想一想，议一议：,在某个经常刮大风的海岛上，有许多无翅和残翅的昆虫（右图）。请分析，在这个海岛上，为什么无翅或残翅的昆虫特别多？,这是自然选择的结果。由于这些海岛上经常刮大风，那些有翅能飞的但翅不够强大的昆虫，就常常被大风吹到海里，因而生存和繁殖后代的机会较少。而无翅或残翅的昆虫，由于不能飞翔，就不容易被风吹到海里，生存和繁殖后代的机会就多。经过一段时间的自然选择，岛上无翅或残翅的昆虫就会特别多。,一、分析生物进化的一个实例,1850年，一些生物学家来这里考察，发现大多数桦尺蛾的体色是浅色的，只有少数是深色的。这些深色的桦尺蛾是浅色桦尺蛾在自然条件下的变异类型。,18世纪的英国曼彻斯特地区，山清水秀、绿树成荫。那的树林里生活着一种桦尺蛾（其幼虫被称为桦尺蠖），其成虫是一种飞蛾，它们夜间活动，白天栖息在长满地衣的树干上。,少,多,100年后，这里变成了工业城市，工厂林立，烟雾弥漫，煤烟杀死了地衣，使树皮裸露并被熏成黑褐色。这时又有一些生物学家来考察，令他们惊讶的是，这里的深色桦尺蛾变成了常见类型，而浅色桦尺蛾却成了少数。,少,多,科学家们做了这样一个实验：他们先把数量相等的浅色的桦尺蛾和深色的桦尺蛾同时放到树干上，然后用望远镜观察到树干上所发生的情况。一群爱吃桦尺蛾的鸟儿飞过之后，他们发现，浅色桦尺蛾所剩无几，而大部分深色桦尺蛾却逃过了这场灾难。,遗传和变异是桦尺蛾体色变化的基础（内因）环境的改变是它体色变化的外在动力（外因）,请你试着分析桦尺蛾体色变化的原因？,（1）当树干是浅色时，浅色桦尺蛾的体色与树干颜色相似，不容易被敌害发现，有利于它们的生存；而深色桦尺蛾容易被敌害和捕食者发现，不利于它们的生存，数量逐渐减少。（2）当树干被煤烟熏成深色时，深色桦尺蛾的体色与深色树干相似，有利于它们逃避敌害；而浅色桦尺蛾容易被敌害和捕食者发现，不利于它们生存，产生后代的机会少。,分析生物进化的原因：,思考：,动物的体色与周围环境的色彩非常相似，这种体色称为保护色。具有保护色的动物不易被其他动物发现，对动物躲避敌害和捕食是十分有利的。,什么是保护色？对生物的生存有什么意义？,讨论：,冬天的雷鸟,夏天的雷鸟,不同环境中的蛙：,列举具有保护色的动物：,模拟保护色的形成过程,2、作出假设：,3、制定计划：,1、提出问题：,动物的保护色是如何形成的呢？,动物保护色的形成是自然选择的结果。,【探究实验】,放有各种颜色小纸片的彩纸,4、实施计划,5、分析数据：,6、得出结论：,保护色的形成是环境对动物体色进行选择的结果。,1、第一代和第五代中，哪种颜色的小纸片“幸存者”最多？这与彩纸的颜色有什么关系？,2、第一代和第二代之间有什么变化？第一代和第五代之间有又什么变化？,讨论：,和彩纸的颜色最接近的小纸片“幸存者”最多。不同布的颜色代表不同的生活背景。,第二代“幸存者”颜色开始有了分化，有些颜色的“幸存者”数量明显多余其他颜色的“生存者”的数量。有些颜色甚至已经没有“幸存者”。到第五代时，仅仅剩下一种颜色的“幸存者”。,3、比较第一代和第五代的“幸存者”，哪种颜色在“幸存者”群体中没有代表？为什么？,4、通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成过程吗？从中你能分析生物进化的原因吗？,和环境颜色差异最大者几乎没有代表，因为这种颜色最容易没发现。,动物都生活在一定的环境中，有些动物的体色与环境颜色接近，而有些则与环境颜色存在差异。当遇到捕食者时，体色与环境颜色差异较大者容易被发现，首先被捕食；体色与环境颜色接近者不容易被发现，体色保护了它们，可以繁殖后代。经过捕食者多代的选择以后，只剩下体色与环境接近者，这种体色就是保护色。由此可以看出生物进化的过程就是保留适应环境者、淘汰不适应者的过程,警戒色,分析判断：某些有恶臭和毒刺的动物和昆虫具有鲜艳色彩和斑纹，有的还长有毒毛，很容易被食者发现。因此，这种具有与保护色不一致的体色是不利于它们生存的。你认为这种说法正确吗？为什么？,拟态,拟态是指一种生物在形态、行为等特征上模拟另一种生物，从而使一方或双方受益的生态适应现象。,枯叶蝶,竹节虫,1.生物进化的基础：遗传和变异2.生物进化的外在动力：环境的改变3.生物只有适应不断变化的环境才能生存和繁衍,小结：,长颈鹿的脖子本来就是长的吗？,思考：,二、自然选择,一、自然选择学说提出者：英国博物学家达尔文，1859年在物种起源一书中提出；是进化论的中心内容。,二、自然选择学说的主要内容：,1、过度繁殖,2、生存斗争,3、遗传和变异,4、适者生存,三、概念：自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适者生存，不适者被淘汰的过程。,生物通过遗传、变异和自然选择，不断地进化。,1、过度繁殖,达尔文认为，在自然界，生物普遍具有很强的繁殖能力。如：一棵一年生的植物，即使每年只产生两粒种子，经过20年，后代的数目就能超过100万棵。,2、生存斗争,（2）概念：,生物个体（同种或异种）之间的相互斗争，以及生物与无机自然条件（如干旱、寒冷）之间的斗争，赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。,（1）原因：,生物的过度繁殖,生物赖以生存的生活条件（如食物和空间）有一定的限度,(3)结果:,大量生物个体死亡,少量生物个体生存,3、遗传和变异,（2）有利变异可以传给下一代。,（1）变异有的对生物生存有利，有的则不利，变异具有不定向性。但具有有利变异的个体（即其性状适应环境的），易在生存斗争中获胜而生存下去，并留下后代。,4、适者生存,只有那些具有有利变异的个体，在生存斗争中容易生存下来，并将这些变异遗传给下一代，而具有不利变异的个体则容易被淘汰。在生存斗争中生存下来的生物都是对环境能适应的，被淘汰的生物是对环境不适应的。,古代的长颈鹿有的颈长有的颈短。并且颈的长短可以遗传的,遗传变异,生存斗争,适者生存,颈短的营养不良而饿死，多代后被淘汰。颈长的则生存下来，并繁殖后代。,试一试：用简短的语言描述三幅图表达的意思,在缺乏青草时，颈长的能吃到高处的树叶，颈短的吃不到高出的树叶,达尔文对长颈鹿进化过程的解释：,在我国东海钓鱼岛经常刮大风，这里生活着许多无翅或残翅的昆虫，请分析，在这个海岛上，为什么无翅和残翅的昆虫特别多？,解释课前提出的问题,多代后岛上大多是无翅或残翅昆虫了。,原来这个小岛上有有翅、残翅、无翅等昆虫，,由于岛上经常刮大风，,有翅昆虫被风吹到海里，无法生存，多代后被淘汰，而无翅和残翅昆虫则生存下来，并繁殖后代，,遗传变异,环境变化,生存斗争,适者生存,遗传和变异是桦尺蠖体色变化的基础（内因）环境的改变是它体色变化的外在动力（外因）,一、分析生物进化的原因,1、自然选择学说提出者：英国博物学家达尔文，1859年在物种起源一书中提出；是进化论的中心内容。,2、自然选择学说的主要内容：,过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存,3、概念：自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适者生存，不适者被淘汰的过程。,二、自然选择,1、判断下列说法是否正确。真确的画“”，错误的画“”。（1）自然选择保留的变异永远都有利于该生物的生存。（）（2）有些动物如箭毒蛙，它们在绿色的森林中格外绚丽夺目，很容易被其他生物发现，但仍然存活至今。这种现象不能用自然选择学说来解释。（）2、以下有关达尔文自然选择学说的选项，不正确的是：（）A、各种生物普遍都具有很强的繁殖能力；B、生物要生存下去，就得为了获得食物和空间而进行生存斗争；C、生物产生的变异一定都有利于适应环境；D、不是适应环境的生物将被淘汰。,练习：,C,3、家养动物与同种的野生动物相比（如马与野马），两者往往在体型，习性等方面有较大的差异，请解释其原因。家养动物是人工选择的结果，而野生动物如野马是自然选择的结果。与自然选择相比较，人们根据自己的需要和爱好有目的的选择动物，可以加快生物演变的历程，缩短生物演变的时间。4、青霉素能杀死多种致病的细菌，是人们治病的