人教版高一生物必修二(课件)7.2生物进化理论的内容 (共71张PPT)

1、现现代代生生物物进进化化理理论论的的由由来来知识网络知识网络拉马克的进化学说拉马克的进化学说达尔文的自然选择学说达尔文的自然选择学说达尔文以后进化理论的发展达尔文以后进化理论的发展基本观点基本观点意义意义主要内容主要内容解释模型解释模型局限性局限性意义意义局限性局限性【课堂小结】比较项目比较项目达尔文学说达尔文学说拉马克进化学说拉马克进化学说区区别别变异变异适应适应环境环境进化进化方向方向变异是变异是不定向不定向的（分为有的（分为有利变异和不利变异），本利变异和不利变异），本来就有的，环境和生物都来就有的，环境和生物都不能决定生物进化的方向不能决定生物进化的方向变异是变异是定向定向的，环的，环

2、境和动物的意愿可境和动物的意愿可决定变异的方向决定变异的方向有利变异有利变异适者生存适者生存不利变异不利变异不适者被淘汰不适者被淘汰环境和动物的意愿环境和动物的意愿决定的变异都适应决定的变异都适应环境环境自然选择决定自然选择决定生物自身决定生物自身决定达尔文进化学说：变异是自发的，不定向的，自然选达尔文进化学说：变异是自发的，不定向的，自然选择决定生物进化的方向。变异在前，自然选择在后。择决定生物进化的方向。变异在前，自然选择在后。 用农药消灭害虫，开始时，效果显著，但过用农药消灭害虫，开始时，效果显著，但过一段时间后，药效明显下降，其主要原因是一段时间后，药效明显下降，其主要原因是农药使这些

3、害虫产生了抗药性吗？农药使这些害虫产生了抗药性吗？n不是！主要是害虫不是！主要是害虫本来就存在抗药性变异的本来就存在抗药性变异的个体，农药杀死的是不具抗药性的个体，具个体，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，并把抗药性遗有抗药性的个体保留了下来，并把抗药性遗传给了后代。农药对害虫的抗药性变异起了传给了后代。农药对害虫的抗药性变异起了定向选择作用定向选择作用，抗药性变异经过，抗药性变异经过遗传逐代积遗传逐代积累累，最后就形成了具有抗药性的新品种，农，最后就形成了具有抗药性的新品种，农药对其就不起作用。药对其就不起作用。【课堂练习4】4第七章第七章 现代生物进化理论现代生物进

4、化理论【温馨提示温馨提示】请拿出你的导学案、课本、双色请拿出你的导学案、课本、双色笔，还有最最重要的激情！笔，还有最最重要的激情！第2节 现代生物进化理论的主要内容本节聚焦：本节聚焦：种群基因频率的改变与生物种群基因频率的改变与生物进化进化隔离与物种的形成隔离与物种的形成共同进化与生物多样性的形共同进化与生物多样性的形成成现代生物进化理论现代生物进化理论的主要内容的主要内容 种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位 突变和基因重组产生进化的原材料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自然选择决定生物进化的方向 隔离导致物种形成隔离导致物种形成AAAaAAAAAAAa

5、AAAAAaAAAaAAAAaa【聚焦】达尔文以后进化理论的发展性状水平性状水平深入到深入到基因（分子）水平基因（分子）水平以生物个体为单位以生物个体为单位以种群为基本单位以种群为基本单位发展到发展到形成了以形成了以自然选择学说自然选择学说为为核心核心的的现代生现代生物进化理论物进化理论【聚焦】种群基因频率的改变与生物进化一一 种群种群是生物繁殖、进化的基本单位是生物繁殖、进化的基本单位1.1.种群的概念：种群的概念： 生活在生活在一定区域一定区域的的同同种生物种生物的的全部全部个体个体一片树林中全部的猕猴一片树林中全部的猕猴（1 1）一个池塘中的全部鱼）一个池塘中的全部鱼 （2 2）一个池塘

6、中的全部鲤鱼）一个池塘中的全部鲤鱼（3 3）两个池塘内的全部鲤鱼）两个池塘内的全部鲤鱼（4 4）一片草地上的成年梅花鹿）一片草地上的成年梅花鹿否否是是否否否否2.2.种群的特点：种群的特点：彼此彼此可以交配可以交配，并，并通过繁殖将各自通过繁殖将各自的基因传给后代的基因传给后代。现代生物进化理论的内容小组展示1.1.什么是种群？学会判断什么是种群？学会判断2 2. .什么是基因库、基因频率？什么是基因库、基因频率？3.3.依据基因频率的概念，写出基因频率的计算公式依据基因频率的概念，写出基因频率的计算公式4.4.课本课本P115P115页，思考与讨论第页，思考与讨论第1 1小题填充表格小题填充

7、表格5.5.可遗传变异的来源有哪些？突变包括什么？可遗传变异的来源有哪些？突变包括什么？6.6.突变和基因重组产生的变异有方向吗？突变和基因重组产生的变异有方向吗？7.7.什么决定生物进化的方向，生物进化的实质是什什么决定生物进化的方向，生物进化的实质是什么？么？【聚焦】种群基因频率的改变与生物进化3.3.种群的基因库：种群的基因库： 一个一个种群种群中中全部全部个体所含有的个体所含有的全部基因全部基因。G2A,A,A,a1,a2,a2,a1,a2,a1, a2,a1.a1a2假设某种群中，控制体色的基因有三种，分别是假设某种群中，控制体色的基因有三种，分别是A,a1,a2A,a1,a2【聚焦

8、】种群基因频率的改变与生物进化一一 种群种群是生物进化的基本单位是生物进化的基本单位4.4.基因频率：基因频率： 在一个种群基因库中，在一个种群基因库中，某个基因某个基因占占全部等位基全部等位基因数因数的比率。的比率。基因频率基因频率= =某基因的数目某基因的数目全部等位基因的总数全部等位基因的总数 100% 100%基因型频率基因型频率= =该基因型个体数该基因型个体数该种群个体总数该种群个体总数 100% 100%G3【聚焦】种群基因频率的计算例例1:1:如某昆虫种群中决定翅色为绿色的基因为如某昆虫种群中决定翅色为绿色的基因为A A，决，决定翅色为褐色的基因为定翅色为褐色的基因为a a，从

9、种群中从种群中随机抽出随机抽出100100个个个个体，测知基因型为体，测知基因型为AAAA、AaAa和和aaaa的个体分别是的个体分别是3030、6060和和1010个。那么个。那么A A和和a a的基因频率是多少的基因频率是多少? ?基因频率基因频率= =某基因的数目某基因的数目全部等位基因数全部等位基因数 100%100%A A基因的基因频率为基因的基因频率为: :方法：通过定义计算基因频率方法：通过定义计算基因频率A%=100%230601002= 60%a a基因的基因频率为：基因的基因频率为：= 40%a%=210601002100%【聚焦】种群基因频率的计算方法方法：通过基因型频率

10、计算基因频率：通过基因型频率计算基因频率纯合子基因型频率纯合子基因型频率+1/2+1/2杂合子基因型频率杂合子基因型频率基因频率基因频率= =例例2:2:一个种群中一个种群中AAAA个体占个体占30%30%，AaAa的个体占的个体占60%60%，aaaa个体占个体占10%,10%,求求A A和和a a的基因频率是多少的基因频率是多少? ?A基因的基因频率为基因的基因频率为: :A%=30%+1/2 60%=60%a基因的基因频率为基因的基因频率为: :a%=10%+1/2 60%=40%【聚焦】种群基因频率的计算例例3:某工厂有男女职工各某工厂有男女职工各200人，对他们进行人，对他们进行调查

11、时发现，女色盲调查时发现，女色盲5人，女性携带人，女性携带15人。男人。男性色盲性色盲11人，求人，求XB 和和Xb 的频率。的频率。解解:100%52 15 11 2002 200Xb%= 6%XB%=16%= 94%AAAaAAAAAAAaAAAAAaAAAaAAAAaaaaAaaaAAAAaaAAAAaaAAAaaaAAaa生物进化的实质生物进化的实质?种群的进化过程就是种群的进化过程就是种群种群基因频率发生变化基因频率发生变化的过程。的过程。【聚焦】种群基因频率的改变与生物进化思考与讨论思考与讨论：用数学方法讨论基因频率的变化用数学方法讨论基因频率的变化1 1、假设上述、假设上述昆虫种

12、群非常大昆虫种群非常大，所有的，所有的雌雄个体间都能自由交雌雄个体间都能自由交配配并产生后代，并产生后代，没有迁入和迁出没有迁入和迁出，自然选择对翅色这一相对性自然选择对翅色这一相对性状没有作用状没有作用，基因基因A A和和a a都不产生突变都不产生突变，根据孟德尔的分离定律，根据孟德尔的分离定律计算：计算：(1)(1)该种群产生的该种群产生的A A配子和配子和a a配子的比率是多少？配子的比率是多少？A A配子占配子占60%60%，a a配子占配子占40%40%。(2)(2)子代基因型的频率各是多少？子代基因型的频率各是多少？ A 60%a 40%卵细胞卵细胞精子精子A 60%a 40%36

13、%24%16%AAAaAa24%aa子一子一代基代基因型因型频率频率思考与讨论思考与讨论：用数学方法讨论基因频率的变化用数学方法讨论基因频率的变化亲代基因型频率亲代基因型频率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率配子的比率A( )A( )a( )a( )子一代基因型频率子一代基因型频率AA( )Aa( )aa( )子一代基因频率子一代基因频率A ( )a( )子二代基因型频率子二代基因型频率AA( )Aa( )aa( )子二代基因频率子二代基因频率A ( )a( )30%30%30%10%36%48%16%60%40%36%48%16%60%40%(4)(4)子二代、子三代以及若

14、干代以后，种群的基因频率会同子一子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一代一样吗？代一样吗？种群基因频率和子一代一样。种群基因频率和子一代一样。种群繁殖若干代以后，其基因频率不会发生变化种群繁殖若干代以后，其基因频率不会发生变化如果满足上述五个条件如果满足上述五个条件，则亲代和子一代每一种基因的频，则亲代和子一代每一种基因的频率都不会改变，到子二代也是如此。率都不会改变，到子二代也是如此。这就是这就是哈代温伯格平衡哈代温伯格平衡，也叫，也叫遗传平衡定律遗传平衡定律。p:p:代表显性基因代表显性基因A A的基因频率；的基因频率；q:q:代表隐性基因代表隐性基因a a的基因频率的基因频

15、率(p(pq)q)2 2=p=p2 22pq2pqq q2 2=1=1P P2 2代表：显性纯合子代表：显性纯合子AAAA的基因型频率的基因型频率2pq2pq代表：显性杂合子代表：显性杂合子AaAa的基因型频率的基因型频率q q2 2代表：隐性纯合子代表：隐性纯合子aaaa的基因型频率的基因型频率数学模型数学模型练习册练习册P58P58【聚焦】种群基因频率的改变与生物进化思考与讨论思考与讨论：用数学方法讨论基因频率的变化用数学方法讨论基因频率的变化2.2.上述计算结果是建立在五个假设条件基础上的。对上述计算结果是建立在五个假设条件基础上的。对自然界的种群来说，这五个条件都成立吗？你能举出自然界

16、的种群来说，这五个条件都成立吗？你能举出哪些实例？哪些实例？3.3.如果该种群出现新的突变型，也就是产生新的等位如果该种群出现新的突变型，也就是产生新的等位基因基因A2A2，种群的基因频率会变化吗？基因，种群的基因频率会变化吗？基因A2A2的频率可的频率可能会怎样变化？能会怎样变化？提示：会提示：会发生变化发生变化。基因。基因A2A2的频率是增加还是减少，的频率是增加还是减少，要要看这一突变对生物体是有益的还是有害的看这一突变对生物体是有益的还是有害的。 生物进化不可避免生物进化不可避免是什么导致一个种群的基因频率发生变化？是什么导致一个种群的基因频率发生变化？是什么导致一个个体的基因发生变化

17、？是什么导致一个个体的基因发生变化？B【聚焦】种群基因频率的改变与生物进化二二 突变和基因重组突变和基因重组产生进化的原材料产生进化的原材料统称为统称为突变突变不可遗传变异不可遗传变异可遗传变异可遗传变异基因重组基因重组基因突变基因突变染色体变异染色体变异变异变异如何理解？可遗传变异是进化的原材料？如何理解？可遗传变异是进化的原材料？ 自然界中生物的自然突变频率很低，而且自然界中生物的自然突变频率很低，而且一般对生物体是有害的。为什么还能够作为一般对生物体是有害的。为什么还能够作为生物进化的原材料呢？生物进化的原材料呢？【聚焦】种群基因频率的改变与生物进化二二 突变和基因重组突变和基因重组产生

18、进化的原材料产生进化的原材料突变的有害还突变的有害还是有利不是绝是有利不是绝对的，这往往对的，这往往取决于生物的取决于生物的生存生存环境环境【聚焦】种群基因频率的改变与生物进化二二 突变和基因重组突变和基因重组产生进化的原材料产生进化的原材料例如：果蝇约有例如：果蝇约有10104 4对基因，假定每个基因的突变率都对基因，假定每个基因的突变率都是是10105 5，若有一个中等数量的果蝇种群（约有，若有一个中等数量的果蝇种群（约有10108 8个个个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？2 104 105 108=2 107个体个体种群种群对每个基因来说

19、突变率很低，但是对于种群来说，对每个基因来说突变率很低，但是对于种群来说，个体基因的突变率高。个体基因的突变率高。【聚焦】种群基因频率的改变与生物进化二二 突变和基因重组突变和基因重组产生进化的原材料产生进化的原材料突变和重组都是突变和重组都是随机的、不定向随机的、不定向的的什么决定生物进化的方向突变和基因重组产生的变异有方向吗？突变和基因重组产生的变异有方向吗？G6【聚焦】种群基因频率的改变与生物进化三三 自然选择自然选择决定生物进化的方向决定生物进化的方向 在自然选择的作用下在自然选择的作用下，淘汰不利变异基因、积累有淘汰不利变异基因、积累有利变异基因，利变异基因，种群的基因频率会发生定向

20、改变种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化导致生物朝着一定的方向不断进化。结果是：结果是：自然选择决定生物进化的方向自然选择决定生物进化的方向G7【探究】自然选择对种群基因频率的影响为什么为什么1919世纪中叶前世纪中叶前, ,英国曼彻斯特地区主要的浅色英国曼彻斯特地区主要的浅色色色桦尺蠖桦尺蠖, ,在在2020世纪却进化为以黑色世纪却进化为以黑色桦尺蠖桦尺蠖呢呢? ?长满地衣的树干上的桦尺蠖长满地衣的树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖1 1从宏观（性状）上来看进化过程：从宏观（性状）上来看进化过程： 1919世纪中期：世纪中期：桦尺蠖的桦尺蠖的浅色性

21、状浅色性状与环境色彩相似，属与环境色彩相似，属于保护色，较能适应环境而大量生存；于保护色，较能适应环境而大量生存； 黑色性状黑色性状与环境色彩差异很大，不能适应环境，易被与环境色彩差异很大，不能适应环境，易被捕食者捕食，因此，突变产生后，后代的个体数受到限制。捕食者捕食，因此，突变产生后，后代的个体数受到限制。 1919世纪中期到世纪中期到2020世纪中期：世纪中期：工业发展工业发展，桦尺蠖栖息的，桦尺蠖栖息的树干裸露并树干裸露并被烟熏黑被烟熏黑，使得黑色性状与环境色彩相似而大，使得黑色性状与环境色彩相似而大量生存，浅色性状与环境色彩差异很大，易被捕食者捕食量生存，浅色性状与环境色彩差异很大，

22、易被捕食者捕食而大量被淘汰。而大量被淘汰。 表现为适者生存，不适者被淘汰表现为适者生存，不适者被淘汰。【探究】自然选择对种群基因频率的影响2 2从微观（基因）来看进化过程：从微观（基因）来看进化过程： 1919世纪中期以前世纪中期以前: : 黑色基因（黑色基因（S S）为不利变异基因，种群中浅色基因）为不利变异基因，种群中浅色基因（s s）的频率为）的频率为9595，黑色基因（，黑色基因（S S）的频率为）的频率为5 5。2020世纪中期世纪中期: : 黑色基因（黑色基因（S S）为有利变异基因，黑色基因（）为有利变异基因，黑色基因（S S）的频率上升为的频率上升为9595，浅色基因（，浅色基

23、因（s s）的频率下降为）的频率下降为5 5， 结果：结果：淘汰了不利变异的基因并保留了有淘汰了不利变异的基因并保留了有利变异基因，通过遗传逐渐积累。利变异基因，通过遗传逐渐积累。【探究】自然选择对种群基因频率的影响现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因。原因。18701870年桦尺蠖的基因型频率为年桦尺蠖的基因型频率为SS 10% SS 10% ； Ss 20%Ss 20%； ss 70%ss 70%，在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利，在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于浅色桦尺蠖的生存，于浅色桦尺蠖的生存，使得种群

24、中浅色个体每年减少使得种群中浅色个体每年减少10%10%，黑色个体每年增加，黑色个体每年增加10%10%，以后的几年内，桦尺蠖种，以后的几年内，桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢？群每年的基因型频率与基因频率是多少呢？第第1年年 第第2年年第第3年年第第4年年基因基因型频型频率率SS10%10%11.5%11.5%Ss20%20%22.9%22.9%ss70%70%65.6%65.6%基因基因频率频率S20%20%23%23%s80%80%77%77%13.1%升高升高26%60.9%26.1%73.9%14.6%29.3%56.1%29.3%70.7%降低降低【探究】自然选择对种群

25、基因频率的影响【探究】自然选择对种群基因频率的影响(1)(1)在这个探究实验中根据上面的数据分析，变黑的环在这个探究实验中根据上面的数据分析，变黑的环境对桦尺蠖产生了什么样的影响？变黑的环境对桦尺蠖境对桦尺蠖产生了什么样的影响？变黑的环境对桦尺蠖浅色个体的出生率有影响吗？浅色个体的出生率有影响吗？ 变黑的环境使控制浅色的变黑的环境使控制浅色的s s基因频率减少基因频率减少, ,黑色的黑色的S S基基因频率增加。因频率增加。 有影响。有影响。许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就许多浅色个体可能在没有交配、产卵前就已被天敌捕食。已被天敌捕食。自然选择使基因频率定向改变自然选择使基因频率定向改变(2

26、)(2)在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型？在自然选择中，直接受选择的是基因型还是表现型？是表现型，天敌看到的是桦尺蠖的体色（表现型）而是表现型，天敌看到的是桦尺蠖的体色（表现型）而不是控制体色的基因不是控制体色的基因结论：自然选择决定生物进化的方向结论：自然选择决定生物进化的方向【课堂小结】现代生物进化理论的内容小组展示1 1、物种的概念、物种的概念2 2、隔离的概念和类型，物种形成的标志？、隔离的概念和类型，物种形成的标志？3 3、课本、课本P120P120讨论讨论1 1、2 24 4、课本、课本P120P120讨论讨论3 3、4 45 5、课本、课本P124P124思考与讨论思

27、考与讨论1 1、2 2、3 36 6、课本、课本P124P124思考与讨论思考与讨论4 4、5 57 7、什么是共同进化？生物多样性主要包括哪三、什么是共同进化？生物多样性主要包括哪三个层次的内容？个层次的内容？现代生物进化理论现代生物进化理论的主要内容的主要内容 种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位 突变和基因重组产生进化的原材料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自然选择决定生物进化的方向 隔离导致物种形成隔离导致物种形成下列哪项形成了新物种下列哪项形成了新物种( () )A A二倍体的西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜二倍体的西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西

28、瓜B B桦尺蠖体色的基因频率由桦尺蠖体色的基因频率由S(S(灰色灰色)95%)95%变为变为s(s(黑色黑色)95%)95%C C马与驴交配产生了骡马与驴交配产生了骡D D克隆羊多利克隆羊多利 A【聚焦】隔离与物种的形成物种的概念：物种的概念：能够在能够在自然自然状态下相互状态下相互交配交配并且产生并且产生可育可育后代的一后代的一群生物称为一个物种，简称群生物称为一个物种，简称“种种”. 不同物种之间一般是不能够相互交配的，即使交配成不同物种之间一般是不能够相互交配的，即使交配成功，也功，也不能够产生可育的后代不能够产生可育的后代，这种现象叫，这种现象叫生殖隔离生殖隔离。不是，马和驴虽然能够交

29、配，但是产生不是，马和驴虽然能够交配，但是产生的后代的后代骡是不育的，即马和驴之间骡是不育的，即马和驴之间存在着生殖隔离，它们属于两个物种。存在着生殖隔离，它们属于两个物种。马和驴是一个物种吗？马和驴是一个物种吗？物种区分的主要依据是：有物种区分的主要依据是：有无生殖隔离无生殖隔离G1不同的物种间由于存在生殖隔离而没有基因交流。不同的物种间由于存在生殖隔离而没有基因交流。A A公园的全部金鱼公园的全部金鱼B B公园的全部金鱼公园的全部金鱼地理隔离地理隔离【聚焦】隔离与物种的形成地理隔离：地理隔离：由于地理上的障碍使得由于地理上的障碍使得同种生物同种生物的不同种群间的不同种群间不能不能够发生基因

30、交流够发生基因交流的现象。的现象。隔离：隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流自由交流的现象，叫做的现象，叫做隔离隔离。可分为生殖隔离和地理隔离。可分为生殖隔离和地理隔离东北虎与华南虎东北虎与华南虎G2 加拉帕戈斯群岛加拉帕戈斯群岛-达尔文与上帝分手的地方达尔文与上帝分手的地方【聚焦】隔离在物种形成中的作用 阅读教材阅读教材P P120120资料回答下列问题：资料回答下列问题：2.2.不同岛屿上的地雀种群，产生突变的情况一样吗？不同岛屿上的地雀种群，产生突变的情况一样吗？加拉帕戈斯群岛加拉帕戈斯群岛1313种地雀种地雀1.1.这两个种群的个体

31、数量都不多，它们的基因频率一这两个种群的个体数量都不多，它们的基因频率一样吗？样吗？由于这两个种群的个体数量都不够多，基因频由于这两个种群的个体数量都不够多，基因频率可能是不一样的。率可能是不一样的。不一样。因为突变是随不一样。因为突变是随机发生的。机发生的。G3【聚焦】隔离在物种形成中的作用 阅读教材阅读教材P P120120资料回答下列问题：资料回答下列问题：加拉帕戈斯群岛加拉帕戈斯群岛1313种地雀种地雀3.3.对不同岛屿上的地雀种群来说，环境的作用有无差别？对不同岛屿上的地雀种群来说，环境的作用有无差别？这对种群基因频率的变化会产生什麽影响？这对种群基因频率的变化会产生什麽影响？不同岛

32、屿的地形和植被条件不一样，因此环境的作用会有差不同岛屿的地形和植被条件不一样，因此环境的作用会有差别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。4.4.如果这片海域只有一个如果这片海域只有一个小岛，还会形成这么多种小岛，还会形成这么多种地雀吗地雀吗? ?不会。因为个体间有基因不会。因为个体间有基因的交流。的交流。G4【聚焦】隔离在物种形成中的作用加拉帕格斯群岛不同种地雀形成图解加拉帕格斯群岛不同种地雀形成图解原始原始地雀地雀分布于不同岛屿分布于不同岛屿上上（地理隔离地理隔离）各地雀种群出现不各地雀种群出现不同同突变和基因重组突变和基因重组不同种群间不同种群间无无基

33、因交流基因交流不同不同种群基因频种群基因频率率发生不同变化发生不同变化各岛屿环境不同，各岛屿环境不同，自然自然选择选择导致不同种群的导致不同种群的基基因频率改变因频率改变有所差异有所差异长此以往，不长此以往，不同种群同种群基因库基因库形成明显差异形成明显差异最终产生最终产生生殖隔离生殖隔离，物种形成，物种形成【聚焦】隔离在物种形成中的作用（1）主要方式）主要方式渐变式：渐变式：经过长期地理隔离经过长期地理隔离而达到生殖隔离，形成新物种。而达到生殖隔离，形成新物种。物种的形成必须经过生物种的形成必须经过生殖隔离时期，但殖隔离时期，但不一定不一定要经过地理隔离要经过地理隔离地理隔离地理隔离生殖隔离

34、生殖隔离长期长期新物种形成新物种形成标志标志加拉帕戈斯群岛的地雀加拉帕戈斯群岛的地雀（2）爆发式：）爆发式： 如多倍体植物的形如多倍体植物的形成（四倍体西瓜的成（四倍体西瓜的形成）形成）【聚焦】隔离在物种形成中的作用物种形成的三个基本环节是：物种形成的三个基本环节是： 突变和基因重组突变和基因重组提供进化的原材料提供进化的原材料 自然选择自然选择基因频率定向改变，决定进化的方向。基因频率定向改变，决定进化的方向。 隔离隔离物种形成的必要条件物种形成的必要条件物种形成与生物进化有什么关系？物种形成与生物进化有什么关系？ 两者不是一回事，生物进化的实质是种群基因频率两者不是一回事，生物进化的实质是

35、种群基因频率的改变，只要种群基因频率发生改变，就意味着生的改变，只要种群基因频率发生改变，就意味着生物的进化。物的进化。 而作为物种形成，则必须是而作为物种形成，则必须是基因频率的改变突破种基因频率的改变突破种的界限形成生殖隔离才成立的界限形成生殖隔离才成立。隔离是物种形成的必。隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是物种形成的标志。要条件，生殖隔离是物种形成的标志。 换句话说就是，进化不一定导致物种的形成，但物换句话说就是，进化不一定导致物种的形成，但物种的形成必然发生了生物进化。种的形成必然发生了生物进化。【聚焦】共同进化与生物多样性的形成图图7-9 某种兰花和给它专门某种兰花和给它专门传粉的

36、蛾传粉的蛾不同物种之间的共同进化不同物种之间的共同进化图图7-10 猎豹追捕斑马猎豹追捕斑马任何一个物种都不是单独进化的任何一个物种都不是单独进化的【聚焦】共同进化与生物多样性的形成捕食者的存在是不是对被捕食者有害无益呢？捕食者的存在是不是对被捕食者有害无益呢？ 不是，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病不是，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到弱或年幼的个体，客观上起到促进种群发展促进种群发展的作用的作用“精明的捕食者精明的捕食者”策略：策略：捕食者一般不能将所有的捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存猎物吃掉，否则自己也无法生存B【聚焦】共同进化与

37、生物多样性的形成地球形成时原始地球形成时原始大气中是没有氧大气中是没有氧气的，但是随着气的，但是随着光合细菌的出现，光合细菌的出现，使得大气中有了使得大气中有了氧气氧气, ,进而出现进而出现好氧生物。好氧生物。生物与无机环境之间的共同进化生物与无机环境之间的共同进化【聚焦】共同进化与生物多样性的形成 不同物种之间不同物种之间，生物与无机环境之间生物与无机环境之间在相在相互影响中不断进化和发展，这就是互影响中不断进化和发展，这就是共同进化共同进化 通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的千姿百态的物种物种，而且形成了多种多样的，而且形成了多种多样

38、的生态系生态系统统，也就是形成了，也就是形成了生物的多样性生物的多样性G7【聚焦】生物多样性的形成生物多样性的内容：生物多样性的内容：物种多样性物种多样性 基因多样性基因多样性生态系统多样性生态系统多样性G7【聚焦】生物多样性的形成生物多样性的形成经历了漫长的进化历程，生物多样性的形成经历了漫长的进化历程，了解这一历程的主要依据是了解这一历程的主要依据是化石化石化石化石埋藏在地层中的埋藏在地层中的古代生物的遗体、遗迹和古代生物的遗体、遗迹和遗物，石化后形成的。遗物，石化后形成的。【聚焦】生物多样性的形成 1.1.最早最早的生物化石是距今的生物化石是距今3535亿年前的亿年前的古细菌化石古细菌化

39、石。 2.2.在距今在距今35153515亿年前，地球上的生物亿年前，地球上的生物 主要是海洋主要是海洋中的种数不多的中的种数不多的蓝藻和细菌蓝藻和细菌，都是原核生物。，都是原核生物。 3.3.在距约今在距约今1515亿年前，亿年前，真核生物真核生物出现，出现了出现，出现了有性有性生殖生殖，生物实现了基因的重组，增强了生物变异的，生物实现了基因的重组，增强了生物变异的多样性，生物进化的速度明显加快（多样性，生物进化的速度明显加快（意义重大意义重大）。）。古细菌化石古细菌化石【聚焦】生物多样性的形成 4.4.在距今约在距今约5.75.05.75.0亿亿年前的年前的寒武纪寒武纪，海洋，海洋中有中有

40、大量的无脊椎动大量的无脊椎动物物物种爆发物种爆发工地迅工地迅速形成，这就是著名速形成，这就是著名的寒武纪大爆发。大的寒武纪大爆发。大量的动物构成了生态量的动物构成了生态系统的第三极系统的第三极消消费者费者，使生态系统更，使生态系统更加复杂，也促进了植加复杂，也促进了植物的进化。物的进化。寒武纪的海洋生物类群想象图寒武纪的海洋生物类群想象图【聚焦】生物多样性的形成 5.5.大约在距今大约在距今4 4亿年前，一些海亿年前，一些海洋植物开始适应陆地生活，形成洋植物开始适应陆地生活，形成原始的陆生植物原始的陆生植物，主要是，主要是蕨类植蕨类植物物。随后才出现了适应陆地生活。随后才出现了适应陆地生活的动

41、物的动物原始的原始的两栖类两栖类。 6.6.生物的登陆改变着陆地的环境，生物的登陆改变着陆地的环境，陆地上复杂的环境又为生物的进陆地上复杂的环境又为生物的进化提供了广阔的舞台，化提供了广阔的舞台，裸子植物裸子植物和被子植物先后和被子植物先后扮演生产者的主扮演生产者的主角，鸟类、哺乳类等成为地球占角，鸟类、哺乳类等成为地球占优势的动物类群，逐渐形成复杂优势的动物类群，逐渐形成复杂多样的陆地生态系统。多样的陆地生态系统。4亿年前陆地景观想象图亿年前陆地景观想象图【聚焦】生物多样性的形成1.1.最早出现的生物是哪一类生最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在什么环境中？物？它们生活在什么环境中？ 厌氧

42、的单细胞生物，它们生厌氧的单细胞生物，它们生活在海洋中活在海洋中2.2.多细胞生物大约是什么时期多细胞生物大约是什么时期出现的？它们生活在什么环境出现的？它们生活在什么环境中？中？ 在寒武纪出现的，它们生活在寒武纪出现的，它们生活在海洋中在海洋中。3.3.最早登陆的生物是植物还是最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？动物？为什么？ 是植物，否则动物登陆后就是植物，否则动物登陆后就会饿死。会饿死。G5【聚焦】生物多样性的形成4.4.同今天你所看到的地球相同今天你所看到的地球相比，寒武纪时地球上的生态比，寒武纪时地球上的生态系统有什么特点？系统有什么特点？ 当时陆地上还是一片荒芜，当时陆地上还是一

43、片荒芜，生物都生活在海洋中。生物都生活在海洋中。5.5.恐龙是什么时候绝灭的？恐龙是什么时候绝灭的？物种绝灭对生物多样性会产物种绝灭对生物多样性会产生怎样的影响？生怎样的影响？ 恐龙是在恐龙是在中生代后期中生代后期绝灭绝灭的。物种绝灭对生物多样性的。物种绝灭对生物多样性的影响是复杂的。恐龙的绝的影响是复杂的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物的繁盛。灭有利于哺乳动物的繁盛。G6生物的进化历程可概括为：生物的进化历程可概括为：从从原核生物原核生物到到真核生物真核生物，从从无性生殖无性生殖到到有性生殖有性生殖，由由简单简单到到复杂复杂，由，由水生水生到到陆生陆生，由由低等低等到到高等高等。【聚焦】生物多样性的形成【聚焦】生物进化理论在发展1.1.有些学者认为：决定生物进化方向的是有些学者认为：决定生物进化方向的是中中性突变性突变的逐渐积累，而非自然选择的逐渐积累，而非自然选择2.2.有人提出物种形成并不都是渐变的过程，有人提出物种形成并不都是渐变的过程，而是种群而是种群长期稳定长期稳定和和迅速形成新种迅速形成新种交