共同进化与生物多样性的形成哈三中杜庚辰-完整版课件

现代生物进化理论的主要内容三、共同进化与生物多样性的形成哈尔滨市第三中学生物教研室杜庚辰原始地球原始海洋美丽的地球生物多样性基因多样性——物种的个体数量多，个体之间的差异大，构成基因库的基因种类多。物种多样性——地球上已经被人类记录的物种约有200万种左右。估计现在全世界生存着约500~1000万种生物，许多还没有被人类所发现。生态系统多样性——不同物种需要不同的生态环境。生态系统的多样性是物种多样性的重要条件。生物多样性的形成生物进化的历程示意图原生代（42-40亿年前）

古生代中生代新生代思考与讨论1、最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在什么环境中？厌氧的单细胞生物，它们生活在海洋中2、多细胞生物大约是什么时期出现的？它们生活在什么环境中？在寒武纪出现的，它们生活在海洋中。3、最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？是植物，否则动物登陆后就会饿死。思考与讨论4、同今天你所看到的地球相比，寒武纪时地球上的生态系统有什么特点？当时陆地上还是一片荒芜，生物都生活在海洋中。5、恐龙是什么时候绝灭的？物种绝灭对生物多样性会产生怎样的影响？恐龙是在中生代后期绝灭的。物种绝灭对生物多样性的影响是复杂的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物的繁盛。6、研究生物进化的主要依据是什么？化石生物多样性的形成生物进化的历程示意图短片进化历程的关键点：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——消费者，这一方面使生态系统具有更加复杂的结构，另一方面对植物的进化产生重要影响。原始两栖类的出现：生物的登陆改变着陆地环境，陆地上的复杂环境为生物的进化提供了条件。根据生物进化顺序，绘制概念图

真核生物、原核生物、自养型、异养型、需氧型、厌氧型、原始生命概念图：

原始生命

原核生物

厌氧型异养型

需氧型自养型

真核生物生物进化历程从原核到真核从无性生殖到有性生殖由简单到复杂由水生到陆生由低等到高等共同进化资料1：动物学家对生活在非洲大草原奥兰治河两岸的羚羊进行研究时发现，东岸的羚羊群的奔跑速度比西岸的羚羊每分钟竟快13米。为何差距如此之大？经过观察和科学实验，动物学家终于明白，东岸的羚羊之所以强健，是因为它们附近有一个狼群，生存时时处于危险之中。捕食者的存在是不是对被捕食者有害无益呢？共同进化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，客观上起到促进种群发展的作用；而且捕食者一般不能将所有的猎物都吃掉，否则自己也无法生存，这就是所谓的“精明的捕食者”策略。收割理论：捕食者往往捕食个体数量多的特种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加物种多样性。共同进化资料2：达尔文发现一种兰花长着细长的花矩，花矩的顶端贮存着花蜜，可以为传粉的昆虫提供食物。他认为这种花的形成绝不是偶然的，肯定存在这样的昆虫，它们生有同样细长的吸管似的口器，可以从花矩中吸到花蜜。否则这种花就不能很好地完成传粉，这一物种也就不可能存在。50年后，研究人员发现了这样的蛾类昆虫。生物圈的进化环境变化生物进化出现臭氧层有氧环境产生氧气无氧环境厌氧生物需氧生物陆生生物光合生物共同进化共同进化：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的现象。共同进化生物多样性的形成生物进化理论在发展关于自然选择的作用还存在争论：1、有人主张，决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累；2、但更多的学者认为，基因突变并不是都是中性的，有些基因突变反映在个体的性状上，与环境相适应的程度有差异，因此，不能否认自然选择的作用。关于物种的形成是否是渐变也还存在着斗争。中性学说这一学说认为多数或绝大多数突变都是中性的。即无所谓有利或不利，因此对于这些中性突变不会发生自然选择与适者生存的情况。生物的进化主要是中性突变在自然群体中进行随机的“遗传漂变”的结果，而与选择无关。这是中性学说和达尔文进化论的不同之处。1）中性突变

中性突变是指这种突变对生物体的生存既没有好处，也没有海处，就是说，对生物的生殖力和生活力，即适合度没有影响，因而自然选择对他们不起作用。2）遗传漂变是分子进化的基本动力

在小的种群中，基因频率可因偶然的机会，而不是由于选择，而发生变化，这种现象称为遗传漂变。渐变论与骤变论争论的焦点和各自的论据按照达尔文的进化理论，生物是在长期的、连续的渐变中进化的，各种适应性特征的形成来源于微小的有利变异的逐渐积累。综合进化理论从群体遗传学的角度对渐变的机制做出了更深入的阐述。骤变论者不同意这样的观点，他们认为生物的新种是骤变产生的。科学家在月见草的研究中得到许多新的变异类型，其中有的植株粗，有的特别短，有的叶脉呈红色。他将这些变异称为突变，认为突变是不连续的变异，并能直接产生新种，不必像达尔文所说的需要由微小的变异逐渐积累。现代的骤变论者主要是一些古生物学家，他们通过对化石的研究发现，在进化史上，相当长的时间内处于进化较为沉寂的时期，新种的化石很少；有时大量的物种化石集中出现在较短的地质年代，如寒武纪大爆发。197