第7单元第32讲生物有共同的祖先自然选择与适应的形成（答案）

第32讲生物有共同的祖先、自然选择与适应的形成【课标要求】1.尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实，说明当今生物具有共同的祖先；2.试通过细胞生物学和分子生物学等知识，说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征；3.适应是自然选择的结果。考点1生物有共同祖先的证据考点透析知识1达尔文生物进化论两大学说1.共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。2.自然选择学说揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成。知识2生物有共同祖先的证据1.地层中陈列的证据——化石2.当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据项目证据结论比较解剖学证据蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢所在部位和结构组成相似具有同源器官的生物都是由共同的原始祖先进化而来的胚胎学证据脊椎动物和鱼在发育早期都有鳃裂和尾；脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段脊椎动物和人都是由共同的祖先进化而来的，它们之间存在着或远或近的亲缘关系；原始祖先生活在水中细胞水平的证据生物都有能进行代谢、生长和增殖的细胞，不同生物细胞有共同的物质基础和结构基础支持生物由共同的祖先进化而来分子水平的证据不同生物的DNA和蛋白质既有共同点，又有差异生物有共同的祖先；生物大分子的差异揭示了生物不同种类之间亲缘关系的远近及进化顺序归纳总结生物在细胞和分子水平上的部分共同特点物质组成化学元素种类大致相同，无机物和有机物(生物大分子蛋白质和核酸)基本相同细胞结构细胞膜(均由磷脂构成骨架)、细胞质、核糖体细胞代谢都是物质与能量变化的过程，都有酶的催化，ATP是直接能源物质细胞学说体现生物界的统一性DNA所有的细胞生物都以DNA为遗传物质，核酸分子结构相似蛋白质由21种氨基酸组成蛋白质密码子翻译时共用一套遗传密码中心法则所有的生物都遵循，整个生物界遗传信息的复制与表达具有相同的模式判断下列说法的正误：(1)通过DNA分子杂交可鉴定物种之间亲缘关系的远近。(√)(2)生物的遗体、遗物或生活痕迹叫作化石。(×)(3)脊椎动物DNA碱基序列比较是证明生物有共同祖先的最直接证据。(×)(4)人体仍然残留着哺乳动物相当发达的阑尾，这可作为生物进化中比较解剖学的证据。(√)(5)古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石。(√)提示：化石是生物进化最重要的证据，生物进化的特点为由简单到复杂，古老地层中通常是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物和简单生物的化石。典题说法考向生物有共同祖先的证据例(2024·黑吉辽卷)鲟类是最古老的鱼类之一，被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组，结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是(C)A．鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据B．地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用C．鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境D．研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值【解析】比较脊椎动物的器官、系统的形态结构，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据，化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，所以鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据，A正确；不同的地理环境可以对生物的变异进行选择，进而影响生物的进化，故地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用，B正确；群落中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应环境的必要条件，故鲟类稳定的形态结构不能更好地适应不断变化的环境，C错误；不同生物的DNA等生物大分子的共同点，可以揭示生物有着共同的原始祖先，其差异的大小可以揭示当今生物种类亲缘关系的远近，故研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值，D正确。变式(2024·安徽卷)下图是甲与其他四种生物β－珠蛋白前40个氨基酸的序列比对结果，字母代表氨基酸，“·”表示该位点上的氨基酸与甲的相同，相同位点氨基酸的差异是进化过程中β－珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是(D)A．不同生物β－珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大B．位点上未发生改变的氨基酸对维持β－珠蛋白功能稳定可能更重要C．分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系D．五种生物相互比较，甲与乙的氨基酸序列差异最大，亲缘关系最远【解析】相同位点氨基酸的差异数可反映生物的亲缘关系，五种生物相互比较，甲与乙的氨基酸序列差异数为11个，而乙和丙的氨基酸序列差异数为13个，故甲与乙的亲缘关系并非最远，D错误。考点2适应是自然选择的结果考点透析知识1自然选择与适应的形成1.适应的概念和特点适应eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(含义\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(生物的形态结构适合于完成一定,的功能,生物的形态结构及其功能适合于,该生物在一定的环境中生存和繁殖)),特点\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(普遍性,相对性))))2.适应是自然选择的结果。3.适应形成的必要条件是群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择。知识2拉马克进化学说1.主要观点：地球上所有生物都不是神造的，而是由更古老的生物进化来的，生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。2.拉马克认为的适应性特征的形成：选择在前，变异在后。知识3达尔文自然选择学说1.主要内容(连线)2.核心观点(1)自然选择过程是适者生存、不适者被淘汰的过程。(2)有利变异的积累和环境的定向选择是适应形成的必要条件。(3)自然选择过程是一个长期、缓慢和连续的过程。3.评价(1)历史贡献eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(使生物学第一次摆脱了神学的束缚，,合理解释了生物进化的原因,揭示了生物界的统一性所有生,物有共同祖先,科学地解释了生物的多样性和适应性,是进化的结果))(2)局限性eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(对遗传和变异的本质未做出科学,的解释,对生物进化的解释局限于个体,水平))解疑释惑(1)拉马克与达尔文的进化学说都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的。(2)自然选择的对象：①直接对象是生物的变异性状(表型)；②间接对象是相关的基因型；③根本对象是与变异性状相对应的基因。(3)自然选择的因素：外界环境，包括无机环境和生物环境。典题说法考向1自然选择与适应例1(2024·苏锡常镇二调)分布于非洲等地的肺鱼是一类古老动物，在淡水中用鳃呼吸，短时间缺水时可利用鳔呼吸，具有很多适应陆地生活的特征。下列叙述正确的是(C)A．相较于其他陆生动物，肺鱼对陆地环境的适应能力更强B．经常出现的干旱使古代鱼类产生了用鳔呼吸的变异类型C．不同地区的肺鱼都具备对干旱环境的适应能力，说明适应具有普遍性D．肺鱼能利用鳔呼吸是证明陆生动物由水生动物进化而来的最直接证据【解析】肺鱼短时间缺水时可利用鳔呼吸，其对陆地环境的适应能力比陆生动物更弱，A错误；干旱环境对古代鱼的各种变异类型进行选择，使鳔呼吸的类型被保存下来，B错误；适应的普遍性指现存的生物对它生存的环境都有一定的适应性，C正确；化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，D错误。变式(2024·徐州考情打靶)长期生活在一定环境中的生物，在形态结构、生理和行为等各个方面表现出明显的适应性。有关叙述正确的是(D)A．适应是普遍存在的，是相对的、完全的，是自然选择的结果B．耐低温的植物细胞内自由水相对含量增加，结合水相对含量减少C．寒冷地区恒温动物身体的突出部分，如四肢、尾巴和外耳有变大变长的趋势D．鸟和蝙蝠因适应飞翔生活而趋同进化，形成具有相同功能的翼和翼手【解析】适应是普遍存在的，但具有相对性，不完全性，A错误；耐低温的植物细胞内自由水相对含量减少，结合水相对含量增多，因而抗逆性增强，B错误；寒冷地区恒温动物身体的突出部分，如四肢、尾巴和外耳有变小变短的趋势，这样有利于保温，C错误；鸟和蝙蝠因适应飞翔生活而趋同进化，形成具有相同功能的翼和翼手，即同功器官，D正确。考向2自然选择学说例2下列关于达尔文自然选择学说的叙述，正确的是(D)A．自然选择所保留的变异都是生物与生物进行斗争的结果B．自然选择过程中保留下来的个体有的对人有利，有的对人不利，所以自然选择是不定向的C．在自然选择中，人类起着主导作用D．“适者生存，不适者被淘汰”的过程中，起主导作用的是环境条件【解析】自然选择过程中的生存斗争包括生物与无机环境之间的斗争、种内竞争、种间竞争三个方面；在斗争的过程中，“适者生存，不适者被淘汰”是指适应环境的个体生存，不适应环境的个体被淘汰，变异的有利与否是对个体生存来说的，而不是依据是否对人有利；在自然选择中，起主导作用的是环境条件，而不是人类。配套精练第32讲生物有共同的祖先、自然选择与适应的形成一、单项选择题1.(2024·浙江6月卷)在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中，rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了(D)A．化石证据B．比较解剖学证据C．胚胎学证据D．分子水平证据2.(2024·南通三调)大量证据表明生物有共同的原始祖先，下列叙述正确的是(D)A.低等生物的化石只出现在早期地层中，说明了高等生物是由低等生物进化而来的B．蝙蝠翼手和人上肢的结构、功能相似，说明了蝙蝠和人具有进化上的同源性C．人的早期胚胎出现能在水中呼吸的鳃裂，说明了人是由水生生物进化而来的D．19世纪末人们发现植物、动物都是由细胞构成的，说明了植物和动物具有共同的祖先【解析】低等生物的化石从早期地层中就开始出现了，不是只出现在早期地层中，A错误；蝙蝠的翼手和人的上肢，外形和功能不相同，但是它们的内部结构基本一致，B错误；人的早期胚胎出现鳃裂，但不能在水中呼吸，C错误。3.(2024·无锡期末)下列关于生物进化中适应及其形成的叙述，错误的是(B)A.适应的形成离不开生物的遗传和变异与环境的相互作用B．具有有利变异的个体，都能成功地生存和繁殖后代C．适应不仅是指生物对环境的适应，也包括生物的结构与功能相适应D．适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾【解析】具有有利变异的个体，具有更多生存和繁殖的机会，但未必都能成功地生存和繁殖后代。4.(2023·浙江6月卷)不同物种体内会存在相同功能的蛋白质，编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对结果如下表，表中数据表示DNA序列比对碱基相同的百分率。下列叙述错误的是(D)大猩猩黑猩猩人猩猩96.61%96.58%96.70%大猩猩98.18%98.31%黑猩猩98.44%A．表中数据为生物进化提供了分子水平的证据B．猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩C．人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先D．黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系远【解析】表中数据研究的是DNA中碱基的排列顺序，属于生物进化方面的分子水平证据，A正确；表中数据显示，人类与猩猩同种蛋白质相关的DNA片段中碱基序列的相同度低于人类与大猩猩和黑猩猩，因而推测，猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩，B正确；表中结果显示的是猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对，该结果说明人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先，C正确；表中数据显示，黑猩猩和大猩猩同种蛋白质相关DNA片段的相似度高于黑猩猩与猩猩，说明黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系近，D错误。5.(2023·江苏卷)2022年我国科学家发布燕麦基因组，揭示了燕麦的起源与进化，燕麦进化模式如图所示。下列相关叙述正确的是(C)A．燕麦是起源于同一祖先的同源六倍体B．燕麦是由AA和CCDD连续多代杂交形成的C．燕麦多倍化过程说明染色体数量的变异是可遗传的D．燕麦中A和D基因组同源性小，D和C同源性大【解析】据图分析可知，燕麦的基因组A、C和D属于不同种的基因组，因此燕麦是起源于同一祖先的异源六倍体，A错误；由AA和CCDD杂交后得到ACD，经染色体数目加倍后形成了AACCDD的燕麦，B错误；多倍化燕麦形成过程中，染色体数量的变异都可在进化中保留，表明染色体数量的变异是可遗传的，C正确；燕麦中A和D基因组进化形成时期晚，同源性高，D和C往不同方向进化发生更早，同源性小，D错误。二、多项选择题6.(2024·浙江1月卷改编)痕迹器官是生物体上已经失去用处，但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化，但体内仍保留着后肢骨痕迹；食草动物的盲肠发达，人类的盲肠已经极度退化，完全失去了消化功能。据此分析，下列叙述正确的有(ABC)A.后肢退化痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物B．人类的盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关C．具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的D．蚯蚓没有后肢的痕迹器官，所以和四足动物没有共同祖先【解析】蚯蚓没有后肢的痕迹器官，也可能有其他痕迹器官和四足动物类似，也可能和四足动物类似的痕迹器官在进化中消失，所以蚯蚓没有后肢的痕迹器官不能说明和四足动物没有共同祖先。7.(2024·南京六校联调)从化石中提取尼安德特人线粒体DNA进行测序，分析其与现代人类的基因差异。下列有关生物进化的叙述，错误的有(ABD)A．DNA水平上的分子生物学