隔离与物种形成共同进化

隔离与物种形成共同进化（2）物种和种群的比较种群物种概念范围判断标准生活在一定区域中的同种生物的全部个体能在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物较小范围内的同种生物的个体分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成种群具备“三同”，即同一时间，同一地点，同一物种能否相互交配并产生可育后代第2页,共37页，2024年2月25日，星期天思考：1.不同的“人种“是同一个物种吗？是一个物种，无论白人黑人、黄种人结婚，都能产生可育的后代。第3页,共37页，2024年2月25日，星期天马驴骡×（63条染色体）（62条染色体）（64条染色体）思考：2.马和驴是同一个物种吗？马和驴不是一个物种，因为马与驴交配产生的后代骡没有生殖能力。第4页,共37页，2024年2月25日，星期天虎狮虎兽狮(不可育)赫拉克勒斯第5页,共37页，2024年2月25日，星期天思考：3.骡是一个物种吗？为什么？不是。因为它不育，不能繁殖后代同理：三倍体无籽西瓜也不是一个新物种第6页,共37页，2024年2月25日，星期天1.隔离：概念：指不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。

（二）隔离在物种形成中的作用包括地理隔离生殖隔离第7页,共37页，2024年2月25日，星期天

（1）地理隔离：

同一种生物由于高山、河流、沙漠或其他地理上的障碍，使不同的种群不能进行基因交流的现象。东北虎华南虎注意：东北虎和华南虎是两个虎亚种，它们仍属于同一个物种。第8页,共37页，2024年2月25日，星期天1、两个池塘的鲤鱼都是一个物种，它们是属于一个种群还是两个种群？2、自然条件下两个池塘的鲤鱼能够相互交配，进行基因交流吗？为什么？

思考两个种群不能，地理隔离第9页,共37页，2024年2月25日，星期天概念：不同物种之间一般是①不能够相互交配的，或即使②能交配成功，也不能产生可育的后代（2）生殖隔离：例如：骡子、三倍体无籽西瓜第10页,共37页，2024年2月25日，星期天

荇菜与梅花因花期不同而出现生殖隔离第11页,共37页，2024年2月25日，星期天孔雀与巨嘴鸟因求偶方式不同而出现生殖隔离你的柔情我永远不懂。。。第12页,共37页，2024年2月25日，星期天曼陀罗的花粉在其他植物的花的柱头上不能完全萌发成为花粉管，使得两性生殖细胞不能融合而形成生殖隔离第13页,共37页，2024年2月25日，星期天1、下列关于物种的说法，正确的是（）（A）山羊和绵羊都是羊，是同一物种（B）分布在一个自然区域的蜻蜓是同一个物种（C）马和驴可以繁殖后代，所以马和驴是同一物种（D）在自然状态下，能相互交配并繁殖出可育后代的一群生物个体D练一练：因为山羊和绵羊的后代杂种不活，所有山羊和绵羊是不同的物种。第14页,共37页，2024年2月25日，星期天黄蜓碧伟蜓豆娘第15页,共37页，2024年2月25日，星期天

它们之间还能自由交配吗？2.隔离在物种形成中的作用经过长期的地理隔离，导致生殖隔离。几千年后海枯石烂第16页,共37页，2024年2月25日，星期天1.设想南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后，先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个种群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗？

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。资料分析第17页,共37页，2024年2月25日，星期天２．不同岛屿上的地雀种群，产生突变的情况一样吗？不一样。因为突变是随机的、不定向的。资料分析第18页,共37页，2024年2月25日，星期天３．对不同岛屿上的地雀种群来说，环境的作用有没有差别？这对种群基因频率的变化会产生什么影响？有差别。导致种群基因频率朝不同的方向改变。资料分析第19页,共37页，2024年2月25日，星期天４．如果这片海域只有一个小岛，还会形成这么多种地雀吗？不会。因为个体间有基因交流。资料分析第20页,共37页，2024年2月25日，星期天同一种群地理隔离多个小种群基因库形成明显差异新的物种突变和基因重组自然选择生殖隔离基因频率改变第21页,共37页，2024年2月25日，星期天加拉帕戈斯群岛不同种地雀形成原始地雀分布于不同岛屿上（地理隔离）各地雀种群有可能出现不同突变和基因重组各岛屿环境不同，自然选择导致所留下的基因不同长此以往，不同种群基因库形成明显差异最终产生生殖隔离物种形成它们各自种群的基因频率就会发生不同的变化第22页,共37页，2024年2月25日，星期天物种的形成方式①渐变式——经过长期的地理隔离而达到生殖隔离

是比较常见的一种方式。例：加拉帕戈斯群岛的地雀第23页,共37页，2024年2月25日，星期天AABBCC（普通小麦）DD（黑麦）×ABC配子D配子ABCD（不育）AABBCCDD（八倍体小黑麦）（可育）秋水仙素处理例：八倍体小黑麦的培育②骤变式（爆发式）——往往只需要几代甚至一代就完成了，而且不需经过地理隔离。例如，多倍体植物的形成第24页,共37页，2024年2月25日，星期天（三）新物种形成的三个环节：1.突变和基因重组产生进化的原材料2.自然选择决定生物进化的方向3.隔离导致物种的形成隔离是物种形成的必要条件。生殖隔离是物种形成的标志第25页,共37页，2024年2月25日，星期天突变和基因重组、自然选择、隔离与物种形成的关系突变和基因重组自然选择种群基因频率改变积累扩大导致地理隔离种群间生殖隔离基因库的差异导致时间标志新物种的形成第26页,共37页，2024年2月25日，星期天三、共同进化与生物多样性的形成（一）共同进化第27页,共37页，2024年2月25日，星期天

在自然界，一种植物专门由一种昆虫传粉的情形很常见，昆虫传粉的专门化对植物繁衍后代有什么意义？资料1：第28页,共37页，2024年2月25日，星期天资料2：

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。第29页,共37页，2024年2月25日，星期天捕食者的存在是不是对被捕食者有害无益呢？捕食NO！第30页,共37页，2024年2月25日，星期天捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？

捕食者所捕食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。“精明的捕食者”策略：捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。“收割理论”：

捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或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有利于增加物种的多样性。第31页,共37页，2024年2月25日，星期天共同进化的含义1：

不同物种间的共同进化根瘤菌：与豆科植物共生，形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。第32页,共37页，2024年2月25日，星期天

地球形成时原始大气中是没有氧气的，但是随着光合细菌的出现，使得大气中有了氧气共同进化的含义2：

生物和无机环境间也存在共同进化。第33页,共37页，2024年2月25日，星期天1、共同进化的概念：2、意义：形成生物的多样性．

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，这就是共同进化。第34页,共37页，2024年2月25日，星期天

（二）、生物多样性的形成1、生物多样性的内容：⑵、物种多样性

⑴、基因多样性⑶、生态系多样性2、形成生物多样性的原因：长期自然选择的结果3、研究生物进化的主要依据：化石第35页,共37页，2024年2月25日，星期天化石（是埋藏在地层中的古代生物的遗体、遗迹和遗物，石化后形成的）是研究生物进化最直接的证据4、生物多样性形成的进化历程始祖鸟化石第36页,共37页，2024年2月25日，星期天⑴、一些厌氧的单细胞生物⑴

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