现代生物进化理论复习“衡水赛”一等奖

同学们:

地球上什么时候开始出现了原始生命？

从原始生命到种类繁多的生命形式的出现，究其原因是什么？第七章现代生物进化理论授课人：宋绍勇

大约在40亿年前，地球上出现了原始的生命。经过漫长的生物进化历程，生物由简单、低等逐步向复杂、高等发展，下面我们来学习生物是如何进化的。

世界上到底是先有鸡还是先有蛋？这个问题困扰了人类几千年！

对于这个问题，首先是神学家们作出了“解释”：先有鸡，因为上帝创造了鸡，然后让鸡下蛋！

随着科学的发展人们不相信上帝了！没了上帝，上帝创造了鸡的“解释”也就没人相信了。

于是关于生物起源的种种猜测又被提了出来，其中最被人认可的是“进化论”！拉马克关于进化的用进废退学说

拉马克是进化论的奠基者，他在18世纪初提出了用进废退的进化学说：环境的改变是导致生物进化的原因。环境改变了，生物的生活方式也要跟着变，有的器官由于经常使用而发达起来，有的器官则由于长期不使用而萎缩退化了。

拉马克认为长颈鹿的进化是因为草地退化后要吃树叶，当然颈长的有优势，它们想要长颈，于是天天使劲地将颈伸长，终于形成了现在的长颈鹿。拉马克的用进废退学说虽有一定道理，但事实上由于使用而发达起来的器官特征并不能遗传给后代。达尔文通过几十年的观察分析，终于在1859年出版了《物种起源》一书，提出了自然选择学说。达尔文自然选择学说的内容有四方面：

１、过度繁殖；

２、生存斗争；

３、遗传变异；

４、适者生存。例：长颈鹿的进化过程

长颈鹿的始祖现代长颈鹿过度繁殖生存斗争适者生存生存条件变异选择遗传长颈鹿颈、腿较短颈、腿较长（被淘汰）（被保留）颈、腿较短颈、腿较长（被淘汰）（被保留）达尔文认为长颈鹿的进化原因是：长颈鹿产生的后代超过环境承受能力（过度繁殖）；它们都要吃树叶而树叶不够吃（生存斗争）；它们有颈长和颈短的差异（遗传变异）；颈长的能吃到树叶生存下来，颈短的却因吃不到树叶而最终饿死了（适者生存）。过度繁殖：

各种生物都具有很强的繁殖能力，产生很多的后代。远远超过环境的承受能力。荚迷鱼群人可能是繁殖能力最小的！一对夫妻最多的能产生十几个子女。若以每对夫妻平均生三个子女，平均30年传递一代计算，每隔50年人口就将增加一倍。只需数百年时间世界人口就将达到几万亿人，显然，这是不可能的！

动物、植物和微生物的繁殖能力比人强很多很多倍！若全部后代都能成活下来，只要很短时间就会超出环境的承受能力！生存斗争：

生物的生存资源有限，要生存就必须与无机环境、异种及同种的其他个体进行斗争！一个物种要生存下去，就必须不停地与环境中的各种因素进行斗争！遗传变异：

生物产生的后代会发生变异，产生各种不同于亲代的性状！生物的变异有的比亲代更适应环境，有的却不适应环境！适者生存112页思考与讨论现代生物进化理论达尔文的自然选择学说很好地解释了生物的适应性。但限于当时的科技水平无法解释遗传变异的原因，而且仅限于对生物进化个体的分析，因而对于生物的多样性尤其是高等生物和低等生物并存的现象无法作出圆满的解释。现代生物学家吸取了达尔文自然选择学说的精华部分，运用现代遗传学、生态学、物理、化学方法对生物的进化进行分析，提出了现代的生物进化理论。达尔文的自然选择学说1、提出十九世纪中期

过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存2、内容3、评价缺点：优点：描述生物学阶段能够科学地解释生物进化的原因，以及生物的多样性和适应性，对于人们正确地认识生物界具有重要的意义。由于受到当时科学发展水平的限制，对于遗传和变异的本质，还不能作出科学的解释，达尔文对生物进化的解释只局限于个体水平。第2节现代生物进化理论的主要内容生命的历程“如果在灰色翅（基因型为aa）昆虫的群体中偶然出现一支绿色翅（基因型为Aa）的变异个体，且绿色比灰色更不容易捕食。那么，昆虫的翅色将怎样变化？”

出现有利变异个体内的有利基因只有在群体中，通过有性生殖才能世代延续，另外有利变异的个体的后代不一定能真实遗传。因此，研究生物的进化，仅仅研究个体的表现形式是否与环境相适应是不够的，还需要研究群体的基因组成的变化，这个群体就是种群。

一、种群的基因频率的改变与生物进化一个生物“种”或“物种”与种群有何区别？

（一）、种群是生物进化的基本单位；指生活在同一地点的同种生物个体的总和。

物种可以分布在不同的自然界的不同区域，只有在可以发生随即交配、繁衍，使基因能够世代传得一定区域内的同种全部个体的集合才是一个种群。自然界的物种实际上是以一个个种群存在的，种群是物种繁衍、进化的基本单位。种群基因库：一个种群所含有的全部基因。基因频率：某基因在某个种群中出现的比例。基因型频率＝特定基因型的个体∕总个体数生物进化的实质：种群的基因频率发生变化的过程自然界种群的基因频率能世代不变吗？为什么？①该种群非常大②所有的雌雄个体都能自由交配③没有迁入和迁出④自然选择对不同表现型的生物个体没有作用⑤这对基因不发生突变和携带者对基因的染色体不发生异常。1．现在许多学者认为，生物进化的基本单位是（）A．生物个体B．同种生物的全部个体C．种群D．生活在一起的全部生物2．根据现代生物进化理论,下列符合种群概念的是（）A.太平洋里全部的鱼B.中华人民共和国国土上的所有人C.稻田里全部的蛇D.草原上的灰仓鼠3．下列有关种群基因库的叙述中，不正确的是（）A.一个种群的基因库包括这个种群所含有的全部基因B.生物的个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传C.种群中每个个体含有种群基因库的全部基因D.基因突变可改变基因库的组成

4.以下属于种群范畴的是：

A．一座山上所有的马尾松B．一块草地上所有的昆虫

C．一个池塘内所有的鱼类D．一个公园内所有的树木CBCA5．已知人眼的褐色（A）对蓝色（a）是显性。在一个有30000人的人群中，蓝眼的人3600人;褐眼的有26400人，其中纯合体有12000人。那么，在这一个人群中A和a的基因频率分别为

A0.64和0.36B0.36和0.64C0.50和0.50D0.82和0.18（A）（二）、突变与基因重组产生进化的原材料(不定向)1、种群中基因突变的特点：突变数大，不定向。2、种群中基因重组的结果：产生更多的变异，不定向。结论：提供进化的原材料。（三）、自然选择决定了生物进化的方向原因：淘汰不利变异基因，积累有利变异基因。结果：使基因频率定向改变。突变和基因重组为生物进化提供了原材料，自然选择可以使基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。

在经常刮海风的克格伦岛上，昆虫一般呈现两种类型：能飞的翅异常发达，不能飞的翅退化。这些昆虫都不易被暴风刮到海里去，因而能够生存下来并繁殖后代。试据此分析：⑴此岛上昆虫的祖先存在着个体

，说明

一般是不定向的。⑵风暴对昆虫起了

作用。⑶这个现象说明了定向的

决定着生物进化的方向。⑷凡是存活下来的昆虫都是适应环境的，这是

的结果，而且是通过

来实现的。答案：⑴差异；变异⑵选择⑶自然选择⑷自然选择；生存斗争二、隔离导致物种的形成物种：物种是指分布在一定的自然区域内，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能够产生可育后代的一群生物个体。

隔离：不同种群间的个体，在自然条件下不能发生基因交流的现象。地理隔离:地理隔离在物种形成中起着促进性状分歧的作用，是生殖隔离必要的先决条件。生殖隔离:a．生态隔离；b．季节隔离；c．性别隔离、心理隔离或行为隔离；d．机械隔离；e．不亲合性；f．杂种不活；g．杂种不育。由地理隔离发展到生殖隔离是大多数物种形成的基本因素，生殖隔离一旦形成，原来属于一个物种的就形成了不同的物种。

现代生物进化理论的基本观点是：进化的基本单位是种群。进化的实质是种群基因频率的改变。物种形成的基本环节是：突变和基因重组——提供进化的原材料；自然选择——基因频率定向改变，决定进化的方向；隔离——物种形成的必要条件

三共同进化与生物多样性的形成1、共同进化含义不同物种间的共同进化生物与无机环境之间的相互影响和共同演变2、生物多样性的形成基因多样性（1）生物多样性的内容物种多样性生态系多样性（2）生物多样性的形成的进化历程生物的进化历程可概括为：从原核生物到真核生物，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。3、生物进化理论在发展1、共同进化指的是：在

之间、

与

之间在相互影响中不断进化和发展。2、生物多样性主要包括

、

和

三个层次的内容。3、下列能提高生物多样性的是A、把生物进行分类B、来自共同祖先的的遗传C、用进废退D、不同环境的自然选择4、地球上最早的陆生生物类型主要是A、蕨类植物B、动物C、裸子植物D、动物和植物5、生命诞生的场所是A、陆地B、海洋C、空中D、ABC都是6、地球上最早出现的生物代谢类型是