生物进化的原因

1、在漫长的生物进化过程中，为什么有些生在漫长的生物进化过程中，为什么有些生物种类会灭绝？新的生物种类又是怎样产物种类会灭绝？新的生物种类又是怎样产生的？推动生物进化的原因是什么呢？生的？推动生物进化的原因是什么呢？ 桦尺蠖桦尺蠖 18 18世纪的英国曼彻斯特地区，山清水秀，绿树成荫，那里世纪的英国曼彻斯特地区，山清水秀，绿树成荫，那里的森林中生活着一种桦尺蠖，其成虫是一种飞蛾。它们夜间活的森林中生活着一种桦尺蠖，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。到动，白天栖息在长满地衣的树干上。到18481848年，有关桦尺蠖成年，有关桦尺蠖成虫的报道都是虫的报道都是浅色的浅色的。直到

2、。直到18501850年在英国工业中心曼彻斯特第年在英国工业中心曼彻斯特第一次报道有深色桦尺蠖，这些深色的桦尺蠖是浅色桦尺蠖在自一次报道有深色桦尺蠖，这些深色的桦尺蠖是浅色桦尺蠖在自然条件下的然条件下的变异变异类型。类型。100100年后，也就是年后，也就是19501950年，曼彻斯特地区年，曼彻斯特地区已经变成了一个工业城市。这里工厂林立，烟雾弥漫。工厂排已经变成了一个工业城市。这里工厂林立，烟雾弥漫。工厂排出的煤烟杀死了地衣，结果使树皮裸露并被熏成黑褐色，桦尺出的煤烟杀死了地衣，结果使树皮裸露并被熏成黑褐色，桦尺蠖栖息的背景由蠖栖息的背景由浅色浅色地衣变为地衣变为深色深色树干，于是深色桦尺

3、蠖成虫树干，于是深色桦尺蠖成虫逐渐增加，在曼彻斯特达到逐渐增加，在曼彻斯特达到90%90%以上。科学家们做了这样一个实以上。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蠖和深色的桦尺蠖同时放验：他们先把数量相等的浅色的桦尺蠖和深色的桦尺蠖同时放到树干上，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。一群爱吃桦尺蠖的鸟儿飞过之后，他们发现，浅色桦尺蠖所剩无几，吃桦尺蠖的鸟儿飞过之后，他们发现，浅色桦尺蠖所剩无几，而大部分深色桦尺蠖却逃过了这场灾难。而大部分深色桦尺蠖却逃过了这场灾难。 树皮的颜色是浅色的树皮的颜色是黑褐色 1950年，工厂林

4、立，烟雾弥漫年，工厂林立，烟雾弥漫1850年，山清水秀，绿树成荫年，山清水秀，绿树成荫（1 1）黑色桦尺蠖的出现对于后代的生存有何意）黑色桦尺蠖的出现对于后代的生存有何意 义？义？黑色桦尺蠖的出现属于变异的结果，黑色桦尺蠖的出现属于变异的结果，在环境改变的情况下这种变异对其后在环境改变的情况下这种变异对其后代的生存是有利的。代的生存是有利的。 （2 2）黑色桦尺蠖由少数逐渐变为多数，）黑色桦尺蠖由少数逐渐变为多数，主要是受什么的影响？主要是受什么的影响？黑色桦尺蠖数量逐渐增加，由少数变为常见类黑色桦尺蠖数量逐渐增加，由少数变为常见类型，主要受环境的影响，一方面工厂排出的煤型，主要受环境的影响，

5、一方面工厂排出的煤烟烟杀死了地衣，使树皮变黑；另一方面桦尺蠖杀死了地衣，使树皮变黑；另一方面桦尺蠖的天敌决定桦尺蠖的不同颜色的数量。的天敌决定桦尺蠖的不同颜色的数量。（3 3）请你试着分析桦尺蠖体色变化的原因？你）请你试着分析桦尺蠖体色变化的原因？你从中受到哪些启发？从中受到哪些启发？桦尺蠖体色变化是由于体内的遗传物质发生变异，桦尺蠖体色变化是由于体内的遗传物质发生变异，而且变异的性状遗传给了后代；并且是在外界环境而且变异的性状遗传给了后代；并且是在外界环境变化及天敌的影响下，变异个体逐渐增加的结果。变化及天敌的影响下，变异个体逐渐增加的结果。启发：启发：在工业高度发达的今天，更应注重环境保护

6、，在工业高度发达的今天，更应注重环境保护，减少工业减少工业“三废三废”对环境的污染。对环境的污染。 遗传和变异遗传和变异是桦尺蠖体色变化的基础是桦尺蠖体色变化的基础 环境的改变环境的改变是它体色变化的外在动力是它体色变化的外在动力分析生物进化的原因 如果要使英国曼彻斯特地区的浅色如果要使英国曼彻斯特地区的浅色桦尺蠖又重新恢复为常见类型，你桦尺蠖又重新恢复为常见类型，你认为该怎样做？认为该怎样做？冬天的雷鸟冬天的雷鸟夏天的雷鸟夏天的雷鸟不同环境中的蛙：不同环境中的蛙：不同环境中的蛙不同环境中的蛙动物的体色与周围环境的色彩非常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。相似，这种体色称

7、为保护色。保护色保护色保护色有什么作用？保护色有什么作用？不易被其他动物发现，不易被其他动物发现，利于躲避敌害或捕食利于躲避敌害或捕食猎物猎物【探究实验探究实验】模拟保护色的形成过程模拟保护色的形成过程 2 2、作出假设、作出假设 3 3、制定计划、制定计划 放有各种颜色放有各种颜色小纸片的彩纸小纸片的彩纸 1 1、提出问题、提出问题保护色是如何形成的呢？保护色是如何形成的呢？ 生物保护色的形成与环境有关。生物保护色的形成与环境有关。 1 1五人一组，各组员统一听从组长的指挥。五人一组，各组员统一听从组长的指挥。 2 2彩纸颜色必须单一，每小组所选颜色可彩纸颜色必须单一，每小组所选颜色可 不一

8、样；彩色应多样化，但其中之一与彩纸不一样；彩色应多样化，但其中之一与彩纸 的颜色一致。的颜色一致。 3 3做实验时一定要把自己想象成做实验时一定要把自己想象成“捕食者捕食者”，在选取彩色小纸片时，不要事先观察小纸片的位在选取彩色小纸片时，不要事先观察小纸片的位置，一定不要特意寻找某一种颜色的小纸片。置，一定不要特意寻找某一种颜色的小纸片。 4 4要及时记录小纸片的数量，并进行分析。要及时记录小纸片的数量，并进行分析。 5 5分析探究后面的讨论题。分析探究后面的讨论题。4 4、实施计划、实施计划 5 5 、分析数据分析数据纸纸片片的的颜颜色色开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存

9、存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目第一代第一代 第二代第二代 第三代第三代 第四代第四代 第五代第五代 6 6、得出结论：、得出结论： 保护色的形成过程是与周围环境保护色的形成过程是与周围环境相适应的结果。相适应的结果。 1 1、第一代和第五代中，哪种颜色的小纸片、第一代和第五代中，哪种颜色的小纸片 “ “幸存者幸存者”最多？这与彩纸的颜色有什么关系？最多？这与彩纸的颜色有什么关系？ 2 2、第一代和第二代之间有什么变化？第一、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？代和第五代之间有又什么变化？ 3

10、 3、比较第一代和第五代的、比较第一代和第五代的“幸存者幸存者”，哪种，哪种 颜色在颜色在“幸存者幸存者”群体中没有代表？为什么？群体中没有代表？为什么？ 4 4、通过上面的模拟实验，你能推测保护色、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的形成过程吗？从中你能分析生物进化的 原因吗？原因吗？ 警戒色警戒色分析判断：分析判断： 警戒色是警戒色是指某些有恶臭和毒刺的指某些有恶臭和毒刺的动物和昆虫所具有的鲜动物和昆虫所具有的鲜艳色彩和斑纹。并长有艳色彩和斑纹。并长有毒毛，很容易被食虫鸟毒毛，很容易被食虫鸟发现，因此，这种具有发现，因此，这种具有与保护色不一致的体色与

11、保护色不一致的体色是不利于它们生存的。是不利于它们生存的。你认为这种说法正确吗？你认为这种说法正确吗？为什么？为什么？ 竹节虫 角蝉 尺蠖兰花螳螂若虫 像鸟类粪便的幼虫秘鲁叶状螳螂拟态是指一种生物在形态、拟态是指一种生物在形态、行为等特征上模拟行为等特征上模拟另一种生物，从而使一另一种生物，从而使一方或双方受益的生态适方或双方受益的生态适应现象。应现象。枯叶蝶枯叶蝶 竹节虫竹节虫1.生物进化的基础：2.生物进化的外在动力:3.生物只有适应不断变化的才能遗传和变异环境的改变环境生存和繁衍回 顾 总 结生物进化的原因生物进化的原因 2 2、外在的原因、外在的原因生物的变异 （变异是不定向不定向的）

12、环境的变化 （选择是定向定向的）1 1、内在的原因、内在的原因第三节第三节 生物进化的原因生物进化的原因( (第二课时）第二课时）物种起源物种起源自然选择学说自然选择学说 因此按照理论计算，即使因此按照理论计算，即使是繁殖很慢的动、植物，也会是繁殖很慢的动、植物，也会在不太长的时期内产生大量的在不太长的时期内产生大量的后代而占满整个地球。后代而占满整个地球。 可见，生物普遍具有过度可见，生物普遍具有过度繁殖的能力。繁殖的能力。 过度繁殖过度繁殖 自然界里很多生物的繁殖能力自然界里很多生物的繁殖能力都远远超过了象的繁殖能力，但各都远远超过了象的繁殖能力，但各种生物的数量在一定的时期内都保种生物的

13、数量在一定的时期内都保持相对的稳定状态，这是为什么呢？持相对的稳定状态，这是为什么呢？思考： 虽然生物的繁殖能力很强，但其赖虽然生物的繁殖能力很强，但其赖以生存的各种资源都很有限，任何生物以生存的各种资源都很有限，任何生物要想生存下去，就得为获取足够的食物要想生存下去，就得为获取足够的食物、空间等而进行生存斗争。、空间等而进行生存斗争。生存斗争生存斗争 由于生存斗争的存在，生物个体由于生存斗争的存在，生物个体的数量不会无限增多。的数量不会无限增多。 在生存斗争中，什么样的个体在生存斗争中，什么样的个体能够获胜并继续生存下去，什么样能够获胜并继续生存下去，什么样的个体最终会被淘汰呢？的个体最终会

14、被淘汰呢？ 那些能够适应环境而继续生存那些能够适应环境而继续生存下去的个体是如何产生的呢？下去的个体是如何产生的呢？思考： 在自然界中，每个生物个体都有在自然界中，每个生物个体都有遗传和变异的特性，生物在繁衍过程遗传和变异的特性，生物在繁衍过程中会不断产生变异。中会不断产生变异。遗传变异遗传变异 在这些变异个体中，能够适应当时在这些变异个体中，能够适应当时环境的就是一种环境的就是一种有利变异有利变异,它们容易在它们容易在生存斗争中获胜继续生存下去，并通过生存斗争中获胜继续生存下去，并通过繁衍把这些有利变异遗传给下一代。反繁衍把这些有利变异遗传给下一代。反之，那些不适应环境的之，那些不适应环境的

15、不利变异不利变异的个体的个体，则很容易在生存斗争中失败而死亡。，则很容易在生存斗争中失败而死亡。适者生存适者生存达尔文自然选择学说主要内容达尔文自然选择学说主要内容过度繁殖生存斗争遗传变异适者生存 自然界中的生物，通过激烈的自然界中的生物，通过激烈的生存竞争，生存竞争，适应者生存下来，不适适应者生存下来，不适应者被淘汰掉，应者被淘汰掉，这就是自然选择。这就是自然选择。自然选择自然选择 长颈鹿的脖子长颈鹿的脖子为什么都是长的？为什么都是长的？长颈鹿的进化示意图长颈鹿的进化示意图古代的长颈鹿，有颈古代的长颈鹿，有颈长的和颈短的，颈的长的和颈短的，颈的长短是可以遗传的长短是可以遗传的在环境条件发生变

16、在环境条件发生变化，如缺乏青草的化，如缺乏青草的时候，颈长的可以时候，颈长的可以吃到高处的树叶，吃到高处的树叶，颈短的吃不到足够颈短的吃不到足够的树叶的树叶颈长的由于吃到颈长的由于吃到树叶，就容易生树叶，就容易生存下来。颈短的存下来。颈短的由于吃不到足够由于吃不到足够的树叶，就会被的树叶，就会被淘汰淘汰人工选择人工选择 人们根据自己的需求和爱好，经人们根据自己的需求和爱好，经过不断选择和培育形成生物新品种的过不断选择和培育形成生物新品种的过程。过程。比较人工选择和自然选择比较人工选择和自然选择选择因素选择因素结果结果速度速度人工选择人工选择自然选择自然选择人类人类满足人类满足人类自然条件自然条

17、件保留对生物保留对生物有利的性状有利的性状较快较快漫长漫长生物进化的原因生物进化的原因一、分析生物进化的原因一、分析生物进化的原因 1 1、遗传和变异是生物进化的基础、遗传和变异是生物进化的基础 2 2、环境的改变是生物进化的外在动力、环境的改变是生物进化的外在动力 二、自然选择二、自然选择 过度繁殖过度繁殖 生存斗争生存斗争 遗传变异遗传变异 适者生存适者生存n 用农药消灭害虫，开始时，效果显著，用农药消灭害虫，开始时，效果显著，但过一段时间后，药效明显下降，其主要但过一段时间后，药效明显下降，其主要原因是农药使这些害虫产生了抗药性吗？原因是农药使这些害虫产生了抗药性吗？n 不是！主要是害虫

18、不是！主要是害虫本来就存在抗药性本来就存在抗药性变异的个体变异的个体，农药杀死的是不具抗药性的，农药杀死的是不具抗药性的个体，具有抗药性的个体保留了下来，并个体，具有抗药性的个体保留了下来，并把抗药性遗传给了后代。农药对害虫的抗把抗药性遗传给了后代。农药对害虫的抗药性变异起了药性变异起了定向选择作用定向选择作用，抗药性变异，抗药性变异经过遗传逐代积累，最后就形成了具有抗经过遗传逐代积累，最后就形成了具有抗药性的新品种，农药对其就不起作用。药性的新品种，农药对其就不起作用。学以致用学以致用虫抗药性的产生虫抗药性的产生1.1.动物的体色与周围环境的色彩非常相似，动物的体色与周围环境的色彩非常相似，

19、动物的这种体色称为动物的这种体色称为_。2.2.自然界中的生物，通过激烈的自然界中的生物，通过激烈的_斗争，斗争，适应者适应者_，不适应者被，不适应者被_，这就是这就是_。3.3.生物通过生物通过_、_和和 _，不断进化。，不断进化。4.4.自然界中的生物个体都有遗传和自然界中的生物个体都有遗传和_的特性。的特性。保护色保护色生存生存生存下来生存下来淘汰淘汰自然选择自然选择遗传遗传变异变异自然选择自然选择变异变异我我 会会 做做 5 5长期使用某抗菌素会发现抗菌素的效用长期使用某抗菌素会发现抗菌素的效用越来越差。其原因是越来越差。其原因是 A A定向变异的结果定向变异的结果 B B抗菌素对病原菌进行逐代选择的结果抗菌素对病原菌进行逐代选择的结果 C C病原菌对抗菌素进行逐代选择的结果病原菌对抗菌素进行逐代选择的结果 D D遗传的结果遗传的结果B我我 会会 做做 6 6