高三復(fù)習(xí)：生物的進化

1、 第三講第三講 生物的進化復(fù)習(xí)生物的進化復(fù)習(xí)一一 拉馬克的進化學(xué)說拉馬克的進化學(xué)說 生物各種適應(yīng)性特征的形成生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于都是由于用進廢退用進廢退和和獲得性遺獲得性遺傳（主要理論）傳（主要理論）。 法國博物學(xué)家拉馬克主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：生物不是神創(chuàng)的，而是由更古老生物不是神創(chuàng)的，而是由更古老的生物進化而來的的生物進化而來的 生物是由低等到高等逐漸進化的生物是由低等到高等逐漸進化的 用進廢退用進廢退：經(jīng)常使用的器官就發(fā)達，不使用的：經(jīng)常使用的器官就發(fā)達，不使用的就退化。就退化。 獲得性遺傳獲得性遺傳：由環(huán)境引起或由于用進廢退引：由環(huán)境引起或由于用進廢退引起的變化是可以遺傳的。起

2、的變化是可以遺傳的。食蟻獸的舌頭之所以細長，是長期舔食螞蟻的結(jié)果。食蟻獸的舌頭之所以細長，是長期舔食螞蟻的結(jié)果。對拉馬克及其進化學(xué)說的評價 拉馬克是第一個提出比較完整進化學(xué)說的科學(xué)家，是生物進化論的創(chuàng)始人。 他提出的學(xué)說否定了神創(chuàng)論和物種不變論，對進化論的發(fā)展起到重要作用。 但他提出的“用進廢退”和“獲得性遺傳”缺少科學(xué)證據(jù)支持，大都來自主觀推測，說服力不強，過于強調(diào)環(huán)境的變化直接導(dǎo)致物種的改變。（1 1）主要內(nèi)容：）主要內(nèi)容：過度繁殖：過度繁殖：生存斗爭：生存斗爭：遺傳變異遺傳變異 適者生存：適者生存：過度繁殖過度繁殖生存斗爭生存斗爭遺傳變異遺傳變異適者生存適者生存選擇的基礎(chǔ)選擇的基礎(chǔ)選擇的

3、動力選擇的動力 進化的內(nèi)因進化的內(nèi)因 選擇的結(jié)果選擇的結(jié)果 （2 2）內(nèi)在聯(lián)系：內(nèi)在聯(lián)系：（4 4）評價）評價局限性：局限性：a a、對遺傳和變異的本質(zhì)不能做出科學(xué)的解釋、對遺傳和變異的本質(zhì)不能做出科學(xué)的解釋。接受了用進廢退和獲得性遺傳的觀點接受了用進廢退和獲得性遺傳的觀點b b、對進化原因的解釋局限于個體水平。、對進化原因的解釋局限于個體水平。C C、強調(diào)物種形成的漸變過程，不能解釋物種大、強調(diào)物種形成的漸變過程，不能解釋物種大爆發(fā)現(xiàn)象。爆發(fā)現(xiàn)象。先進性：先進性：科學(xué)的解釋了生物進化的原因，和生物多樣性形成的原因科學(xué)的解釋了生物進化的原因，和生物多樣性形成的原因。 揭示了生命現(xiàn)象的統(tǒng)一性是由

4、于所有的生物都有共同的祖揭示了生命現(xiàn)象的統(tǒng)一性是由于所有的生物都有共同的祖先；生物的多樣性是進化的結(jié)果。先；生物的多樣性是進化的結(jié)果。對應(yīng)例題：對應(yīng)例題：1 1、根據(jù)達爾文的生物進化學(xué)說，下列敘述中錯誤的是根據(jù)達爾文的生物進化學(xué)說，下列敘述中錯誤的是（ ） A A、狗的牙齒堅硬，是長期磨練出來的、狗的牙齒堅硬，是長期磨練出來的 B B、田鼠打洞和夜出活動是自然選擇的結(jié)果、田鼠打洞和夜出活動是自然選擇的結(jié)果 C C、有一種貓頭鷹因視力弱，行動遲緩，捉不到老鼠而被淘汰、有一種貓頭鷹因視力弱，行動遲緩，捉不到老鼠而被淘汰 D D、狼和鹿能迅速奔跑，是兩者之間選擇的結(jié)果、狼和鹿能迅速奔跑，是兩者之間選

5、擇的結(jié)果A A解析：解析：狼群存在狼群存在 個體差異（變異不定向），在食物較少情況下（生存?zhèn)€體差異（變異不定向），在食物較少情況下（生存斗爭），最敏捷的狼就有最多的生存機會，因而被保留下來（遺傳），斗爭），最敏捷的狼就有最多的生存機會，因而被保留下來（遺傳），最遲緩的狼在生存斗爭中就被逐漸淘汰；同理，最敏捷、快速奔跑的最遲緩的狼在生存斗爭中就被逐漸淘汰；同理，最敏捷、快速奔跑的鹿獲得了生存機會，可以逃避快速奔跑的狼的捕食，反之，有些鹿則鹿獲得了生存機會，可以逃避快速奔跑的狼的捕食，反之，有些鹿則被淘汰。它們進行著相互選擇。同樣田鼠的生活習(xí)性和貓頭鷹的行為被淘汰。它們進行著相互選擇。同樣田鼠的生

6、活習(xí)性和貓頭鷹的行為特點都是長期自然選擇的結(jié)果。特點都是長期自然選擇的結(jié)果。對應(yīng)例題：對應(yīng)例題：2 2、抗流感的疫苗，每過幾年就要更換新的種類，因為流感抗流感的疫苗，每過幾年就要更換新的種類，因為流感病毒又對舊的疫苗產(chǎn)生了高度的抗性，這種抗性最好的解釋是（病毒又對舊的疫苗產(chǎn)生了高度的抗性，這種抗性最好的解釋是（ ）A A、病毒的獲得性遺傳、病毒的獲得性遺傳B B、病毒某些結(jié)構(gòu)的用進廢退、病毒某些結(jié)構(gòu)的用進廢退C C、由于選擇作用，使對疫苗有抗性的病毒被保留下來并擴大繁殖、由于選擇作用，使對疫苗有抗性的病毒被保留下來并擴大繁殖D D、由于生殖隔離造成、由于生殖隔離造成C C解析：解析：使用疫苗一

7、段時間后，實質(zhì)上能夠適應(yīng)疫苗的病毒被自然選擇使用疫苗一段時間后，實質(zhì)上能夠適應(yīng)疫苗的病毒被自然選擇保留下來，不能適應(yīng)疫苗的病毒淘汰。結(jié)果保留下來的病毒大量繁殖保留下來，不能適應(yīng)疫苗的病毒淘汰。結(jié)果保留下來的病毒大量繁殖具有抗性。具有抗性。三、達爾文以后進化理論的發(fā)展三、達爾文以后進化理論的發(fā)展（1 1）遺傳和變異：）遺傳和變異：以自然選擇為以自然選擇為核心的現(xiàn)代生核心的現(xiàn)代生物進化理論物進化理論性狀性狀水平水平基因基因水平水平（獲得性遺傳已被（獲得性遺傳已被大多數(shù)學(xué)者摒棄）大多數(shù)學(xué)者摒棄）（2 2）自然選擇的作用：）自然選擇的作用：個體個體單位單位種群種群單位單位一、一、種群基因頻率的改變與生

8、物進化種群基因頻率的改變與生物進化 達爾文的自然選擇學(xué)說的局限之一是研究生物個體達爾文的自然選擇學(xué)說的局限之一是研究生物個體的進化，但個體都會死亡，個體的性狀也會隨個體的死的進化，但個體都會死亡，個體的性狀也會隨個體的死亡而消失，而決定性狀的基因可以隨生殖而世代延續(xù)，亡而消失，而決定性狀的基因可以隨生殖而世代延續(xù)，并在群體中擴散，所以生物的進化是與生物群體有關(guān)的。并在群體中擴散，所以生物的進化是與生物群體有關(guān)的。生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體叫做生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體叫做種群種群種群的特點：種群的特點： 種群中的個體可以彼此交配，并通過繁殖將各自的基因傳給后代。種群中的個體可以

9、彼此交配，并通過繁殖將各自的基因傳給后代。三個強三個強調(diào)調(diào)“時間時間”和和“空間空間”，即種群，即種群具有一定的具有一定的 時空限制，離開時空限制，離開一定的空間和時間的種群是一定的空間和時間的種群是不存在的不存在的 。生物繁殖的基本單位生物繁殖的基本單位；生生物進化的基本單位。物進化的基本單位?！巴赝亍薄巴N同種”和和“全部全部”三個三個要素要素兩個條兩個條件件兩個方兩個方面面基因型頻率基因型頻率：在一個種群基因庫中，在一個種群基因庫中，某某種種基因基因型型占占全部全部個體個體的比率的比率。 基因頻率基因頻率該基因的總數(shù)該基因的總數(shù) / / 該等位基因的總該等位基因的總數(shù)數(shù) 基因頻率基因

10、頻率：在一個種群基因庫中，某個基因占全部在一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因數(shù)的比率。等位基因數(shù)的比率。如：如：A A（a a）的頻率）的頻率 = A(a)= A(a)的個數(shù)的個數(shù)/ /基因總數(shù)基因總數(shù) 基因型頻率=某基因型的個體總數(shù)/所有個體 例如：已知某昆蟲翅的綠色由顯性基因例如：已知某昆蟲翅的綠色由顯性基因A A控制，褐控制，褐色由隱性基因色由隱性基因a a控制?，F(xiàn)從該種群中隨機抽取控制。現(xiàn)從該種群中隨機抽取100100個個體，個個體，測得基因型為測得基因型為AAAA、AaAa、aaaa的個體數(shù)分別是的個體數(shù)分別是3030、6060、1010個。個。求該種群基因求該種群基因A A和

11、和a a的頻率。的頻率。100100個個體基因的總數(shù)是個個體基因的總數(shù)是200200個個A A的頻率的頻率 = 30= 302 + 60 / 200 = 0.62 + 60 / 200 = 0.6a a的頻率的頻率 = 60 + 10= 60 + 102 / 200 = 0.42 / 200 = 0.4或或a a的頻率的頻率 = 1 = 1 0.6 = 0.6 = 0.40.4（說明了什么？）（說明了什么？）如果用基因型頻率計算A和a的頻率，怎么計算？ 如如果此昆蟲種果此昆蟲種群群能滿足下能滿足下列五個條件列五個條件：該種群非常大該種群非常大；所有的雌雄個體都能自由交配所有的雌雄個體都能自由交

12、配；沒有遷入和遷出沒有遷入和遷出；自然選擇對不同表現(xiàn)型的個體沒有作用自然選擇對不同表現(xiàn)型的個體沒有作用；每對基因不發(fā)生突變，并且攜帶每對基因的染色體不每對基因不發(fā)生突變，并且攜帶每對基因的染色體不發(fā)生變異發(fā)生變異。問：問：若干代以后，該種群的基因頻率會不會發(fā)生改變？若干代以后，該種群的基因頻率會不會發(fā)生改變？親代親代子一代子一代 子二代子二代子三代子三代基因型基因型頻率頻率AA30%Aa60%aa10%基因頻基因頻率率A60%a40%36%48%16%60%40%36%16%48%60%60%40%40%36%48%16% 由此可見，如果滿足上述五個條件，則親代和子由此可見，如果滿足上述五個條

13、件，則親代和子代每一種基因的頻率都不會改變，到下一代也是如此，代每一種基因的頻率都不會改變，到下一代也是如此，也就是說基因頻率可以代代保持穩(wěn)定不變。這就是也就是說基因頻率可以代代保持穩(wěn)定不變。這就是哈哈迪溫伯格平衡迪溫伯格平衡，也叫遺傳平衡定律，也叫遺傳平衡定律。 用遺傳平衡定律計算基因頻率設(shè)p代表A基因的頻率，q代表a基因的頻率，p+q=1（p + q p + q ）2 2 = p = p2 2 + 2pq + q + 2pq + q2 2P P2 2代表AA基因型的頻率q q2 2代表aa基因型的頻率2pq代表Aa基因型的頻率位于X染色體上的基因頻率如何計算 據(jù)調(diào)查，某小學(xué)學(xué)生中基因型及比

14、例為XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%)，則在該群體中B和b的基因頻率分別為()A6%、8% B8%、92%C78%、92% D92%、8% 但是，在實際中，這樣的平衡是不存在的。但是，在實際中，這樣的平衡是不存在的。 這是因為，第一：這是因為，第一：足夠大的種群是不存在足夠大的種群是不存在，而根，而根據(jù)概率原理，當(dāng)個體數(shù)不是充足大時，實際得到的數(shù)據(jù)概率原理，當(dāng)個體數(shù)不是充足大時，實際得到的數(shù)值與理論上的數(shù)值就存在誤差，實際中子代和親代的值與理論上的數(shù)值就存在誤差，實際中子代和親代的基因頻率就會有差異?；蝾l率就會有差異。

15、第二：第二：種群中充分的隨機交配也是不現(xiàn)實的，也就種群中充分的隨機交配也是不現(xiàn)實的，也就是說是說不同基因型的卵細胞不同基因型的卵細胞和和精子精子結(jié)合的機會不會是均等結(jié)合的機會不會是均等的的。 例如，在生殖季節(jié)，為了爭奪異性配偶，雄性海象之間要進行激烈而又殘例如，在生殖季節(jié)，為了爭奪異性配偶，雄性海象之間要進行激烈而又殘酷的競爭，爭斗的最后結(jié)果常常是強大的一方占有二三十個雌性海象，由于競酷的競爭，爭斗的最后結(jié)果常常是強大的一方占有二三十個雌性海象，由于競爭失敗，有的雄性海象沒有任何的交配機會。假設(shè)其它條件不變，在生殖季節(jié)爭失敗，有的雄性海象沒有任何的交配機會。假設(shè)其它條件不變，在生殖季節(jié)里，如果

16、競爭力強的雄性海象個體基因型大多數(shù)是里，如果競爭力強的雄性海象個體基因型大多數(shù)是AA，而競爭失敗的雄性海象，而競爭失敗的雄性海象個體的基因型大多數(shù)是個體的基因型大多數(shù)是aa（可能是由于本身基因型的關(guān)系，而導(dǎo)致性狀上的差（可能是由于本身基因型的關(guān)系，而導(dǎo)致性狀上的差異），那么異），那么A的基因頻率將越來越大。的基因頻率將越來越大。 第三：第三：基因突變每時每刻都有可能發(fā)生基因突變每時每刻都有可能發(fā)生。雖然每。雖然每一個基因突變的頻率很低很低，但一個種群中有很多一個基因突變的頻率很低很低，但一個種群中有很多很多的基因，所以基因的實際突變數(shù)是較大的，而且很多的基因，所以基因的實際突變數(shù)是較大的，而且

17、經(jīng)過代代的遺傳基因突變必然對種群的基因頻率產(chǎn)生經(jīng)過代代的遺傳基因突變必然對種群的基因頻率產(chǎn)生影響，使基因的頻率發(fā)生改變。如由影響，使基因的頻率發(fā)生改變。如由a a突變成突變成A A的數(shù)或的數(shù)或a a突變成其它復(fù)等位基因的數(shù)相對較大，則突變成其它復(fù)等位基因的數(shù)相對較大，則a a的基因頻的基因頻率將越來越小。率將越來越小。 第四：第四：由于各種原因，種群中有的個體會離開該由于各種原因，種群中有的個體會離開該群體，相反的可能，有的同種的外來個體會遷入該種群體，相反的可能，有的同種的外來個體會遷入該種群群，使種群中各種基因型的比例發(fā)生變化，而導(dǎo)致種，使種群中各種基因型的比例發(fā)生變化，而導(dǎo)致種群基因頻率

18、的改變?nèi)夯蝾l率的改變 。 第五：第五：在自然界中，自然選擇是不可抗拒的，在自然界中，自然選擇是不可抗拒的，始終對種群發(fā)揮作用始終對種群發(fā)揮作用。如基因型為。如基因型為aaaa的個體由于本的個體由于本身基因的原因，在特定的環(huán)境條件下，而導(dǎo)致性狀身基因的原因，在特定的環(huán)境條件下，而導(dǎo)致性狀缺陷，不能適應(yīng)變化了的環(huán)境，在自然選擇中處于缺陷，不能適應(yīng)變化了的環(huán)境，在自然選擇中處于不利地位，則不利地位，則a a的基因頻率也會越來越小。的基因頻率也會越來越小。 由于上述五方面的因素，種群基因頻率的改變由于上述五方面的因素，種群基因頻率的改變是客觀的，親代和子代之間基因頻率的差異可能是是客觀的，親代和子代

19、之間基因頻率的差異可能是微妙的，但經(jīng)過代代的遺傳，當(dāng)這一差異由量變的微妙的，但經(jīng)過代代的遺傳，當(dāng)這一差異由量變的積累而達到質(zhì)的差異時，該種群就漸變成另外一個積累而達到質(zhì)的差異時，該種群就漸變成另外一個不同的種群了。所以從理論上分析，不同的種群了。所以從理論上分析，。生物進化的實質(zhì)是生物進化的實質(zhì)是基因頻率的改變基因頻率的改變 表面看，自然選擇是對一個個生物個體的表面看，自然選擇是對一個個生物個體的選擇，實質(zhì)上是對個體所包含的變異進行選擇。選擇，實質(zhì)上是對個體所包含的變異進行選擇。從現(xiàn)代分子遺傳水平看，自然選擇實質(zhì)上是對從現(xiàn)代分子遺傳水平看，自然選擇實質(zhì)上是對變異所對應(yīng)的基因的選擇，從而改變著群

20、體中變異所對應(yīng)的基因的選擇，從而改變著群體中不同基因的基因頻率。不同基因的基因頻率。 所以，生所以，生物進化的過物進化的過程的實質(zhì)是程的實質(zhì)是種群基因頻種群基因頻率發(fā)生變化率發(fā)生變化的過程。的過程。影響種群基因頻率變化的根本原因是什么？影響種群基因頻率變化的根本原因是什么？變異變異 變異的類型有那些？變異的類型有那些？不能遺傳的變異不能遺傳的變異可遺傳的變異可遺傳的變異基因突變基因突變?nèi)旧w變異染色體變異基因重組基因重組突變突變 達爾文指出：可遺傳的變異是生物進化的原材料?？蛇_爾文指出：可遺傳的變異是生物進化的原材料。可遺傳的變異來源于基因突變、基因重組和染色體變異（其遺傳的變異來源于基因突變

21、、基因重組和染色體變異（其中基因突變和染色體變異統(tǒng)稱突變）。中基因突變和染色體變異統(tǒng)稱突變）。 2. 2.突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料 基因突變產(chǎn)生新的等位基因，這就可能使種群的基因基因突變產(chǎn)生新的等位基因，這就可能使種群的基因頻率發(fā)生變化。頻率發(fā)生變化。 基因突變頻率很低，且大多是有害的。但種群個體數(shù)基因突變頻率很低，且大多是有害的。但種群個體數(shù)是很多的，而每一個個體又有許多的基因；變異的害和利是很多的，而每一個個體又有許多的基因；變異的害和利往往取決于生物的生存環(huán)境。往往取決于生物的生存環(huán)境。 例：一個約有例：一個約有10108 8個個體的果蠅種群，每個果蠅

22、個體個個體的果蠅種群，每個果蠅個體約有約有10104 4對基因，假定基因的突變頻率都是對基因，假定基因的突變頻率都是1010-5-5。這樣該種。這樣該種群每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是：群每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是：10108 8 10 104 4 10 10-5-5 = 10 = 107 7( (個突變基因個突變基因) ) 例：昆蟲的有翅，如果突變成無翅，一般來說是有害例：昆蟲的有翅，如果突變成無翅，一般來說是有害的，但在經(jīng)常刮大風(fēng)的海島上，則可能是有利的變異。的，但在經(jīng)常刮大風(fēng)的海島上，則可能是有利的變異。 基因突變產(chǎn)生了許多新的等位基因，再通過基因重基因突變產(chǎn)生了許多新的等位基因，再通過基因重組

23、，就出現(xiàn)了更多的基因型，但這些都是隨機的，不定向組，就出現(xiàn)了更多的基因型，但這些都是隨機的，不定向的，所以它只能為進化提供原始的選擇材料，不能決定生的，所以它只能為進化提供原始的選擇材料，不能決定生物的進化方向。物的進化方向。探究探究閱讀教材閱讀教材102103102103頁頁“自然選擇對種群基因頻率的自然選擇對種群基因頻率的影響影響”，并進行分析討論相關(guān)問題：，并進行分析討論相關(guān)問題：假設(shè)假設(shè)由于環(huán)境改變（變黑），華尺蠖的灰色不適應(yīng)環(huán)由于環(huán)境改變（變黑），華尺蠖的灰色不適應(yīng)環(huán)境而被淘汰，基因境而被淘汰，基因s s頻率不斷降低，黑色適應(yīng)環(huán)境，頻率不斷降低，黑色適應(yīng)環(huán)境，生存的幾率增大，通過自然

24、選擇使基因生存的幾率增大，通過自然選擇使基因S S的頻率升的頻率升高。高。計算計算假設(shè)第三年假設(shè)第三年SSSS為為15%15%、SsSs為為25%25%、ssss為為60%60%，求第三，求第三年年S S 和和s s的基因頻率分別是多少。的基因頻率分別是多少。討論討論1 1：會，因為淺色不適應(yīng)環(huán)境，在未產(chǎn)卵生殖之前會，因為淺色不適應(yīng)環(huán)境，在未產(chǎn)卵生殖之前就有大量的個體可能被天敵所捕食，從而使其就有大量的個體可能被天敵所捕食，從而使其生殖率下降。生殖率下降。討論討論2 2：是表現(xiàn)型。比如，天敵看到的是樺尺蠖是表現(xiàn)型。比如，天敵看到的是樺尺蠖的體色而不是控制體色的基因。的體色而不是控制體色的基因。

25、 在自然選擇的作用下，具有有利變異的個體有在自然選擇的作用下，具有有利變異的個體有更多的機會產(chǎn)生后代，種群中相應(yīng)的基因頻率會更多的機會產(chǎn)生后代，種群中相應(yīng)的基因頻率會不斷提高；相反，具有不利變異的個體留下后代不斷提高；相反，具有不利變異的個體留下后代的機會少，種群中相應(yīng)的基因頻率會下降。的機會少，種群中相應(yīng)的基因頻率會下降。3.自然選擇決定生物進化的方向自然選擇決定生物進化的方向 在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發(fā)生在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進化。定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進化。變異不定向不利變異被淘汰，有利變異逐漸積累種群的基因

26、頻率發(fā)生定向改變生物朝一定方向緩慢進化自然選擇導(dǎo)致問題： 曼徹斯特地區(qū)的華尺蠖的基因頻率發(fā)生了曼徹斯特地區(qū)的華尺蠖的基因頻率發(fā)生了很大的改變，但是否形成了新的物種？為很大的改變，但是否形成了新的物種？為什么？什么？（一）物種（一）物種物種：指能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代物種：指能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物，簡稱的一群生物，簡稱“種種”。全世界的人都是一個物種嗎全世界的人都是一個物種嗎？人都是一個物種，無論白人黑人黃種人結(jié)婚，人都是一個物種，無論白人黑人黃種人結(jié)婚，都能產(chǎn)生具有生殖能力的后代。都能產(chǎn)生具有生殖能力的后代。馬跟驢是一個物種嗎？馬跟驢是一個物種嗎？區(qū)

27、別區(qū)別聯(lián)系聯(lián)系概念概念范圍范圍判斷標準判斷標準物種物種能夠在自然狀態(tài)下能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生可育后代的一群生物物不同區(qū)域的同不同區(qū)域的同種生物的不同種生物的不同種群種群不同物種存不同物種存在生殖隔離在生殖隔離同一物種是同一物種是由不同的種群由不同的種群構(gòu)成；構(gòu)成；同一物種的同一物種的不同種群在一不同種群在一定條件下可以定條件下可以進行基因交流進行基因交流。種群種群生活在一定區(qū)域的生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個同種生物的全部個體體較小范圍的同較小范圍的同種生物的全部種生物的全部個體個體不存在生殖不存在生殖隔離隔離物種與種群的比較物種與種群的比較地理隔離

28、地理隔離: :不同物種之間一般是不能夠相互交配的，不同物種之間一般是不能夠相互交配的，即使交配成功，也即使交配成功，也不能夠產(chǎn)生可育的后不能夠產(chǎn)生可育的后代代，這種現(xiàn)象叫生殖隔離。，這種現(xiàn)象叫生殖隔離。生殖隔離：生殖隔離：由于由于地理上的障礙地理上的障礙使得同種生物的不同使得同種生物的不同種群間不能夠發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。種群間不能夠發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。（二）隔離（二）隔離種類種類指指不同種群間不同種群間的個體，在自然條件下的個體，在自然條件下基因不能自由基因不能自由交流交流的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。概念：概念：生殖隔離的種類有哪些呢？東北虎和華南虎之東北虎和華南虎之間存在什么隔離？間存在什么隔離？馬和驢

29、之間存在什馬和驢之間存在什么隔離？么隔離？隔離在物種形成中的作用隔離在物種形成中的作用1.設(shè)想南美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群設(shè)想南美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群島后，先在兩個島嶼上形成兩個初始種群。這島后，先在兩個島嶼上形成兩個初始種群。這兩個種群的個體數(shù)量都不多。它們的基因頻率兩個種群的個體數(shù)量都不多。它們的基因頻率一樣嗎？一樣嗎？ 由于這兩個種群的個體數(shù)量都不夠多，基因頻由于這兩個種群的個體數(shù)量都不夠多，基因頻率可能是不一樣的。率可能是不一樣的。 2. 2.不同島嶼上的地雀種群產(chǎn)生的突變情況是一樣的嗎？不同島嶼上的地雀種群產(chǎn)生的突變情況是一樣的嗎？為什么？為什么？不一樣。因為突變

30、是隨機發(fā)生的。不一樣。因為突變是隨機發(fā)生的。 3. 3.對不同島嶼上的地雀種群來說，環(huán)境的作用有沒有差對不同島嶼上的地雀種群來說，環(huán)境的作用有沒有差別？這對種群基因頻率的變化會產(chǎn)生什么影響？別？這對種群基因頻率的變化會產(chǎn)生什么影響？ 不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會有差別，導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。用會有差別，導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。 4. 4.如果這片海域只有一個小島，還會形成這么多種地雀如果這片海域只有一個小島，還會形成這么多種地雀嗎？嗎？ 不會。因為個體間有基因的交流。不會。因為個體間有基因的交流。物種形成：物

31、種形成：某物種某物種地理地理 隔離隔離變異后改變的基因頻率互不影響變異后改變的基因頻率互不影響某物種種群間的基因頻率向不同的方向發(fā)展某物種種群間的基因頻率向不同的方向發(fā)展不同環(huán)境的不同自然選擇不同環(huán)境的不同自然選擇種群間的基因庫明顯不同種群間的基因庫明顯不同生殖隔離生殖隔離新物種新物種地理隔離地理隔離生殖隔離生殖隔離長期長期加拉帕戈斯群島的地雀加拉帕戈斯群島的地雀 由于地理隔離而形成生殖隔離，形成了不由于地理隔離而形成生殖隔離，形成了不同的物種。同的物種。其過程十分緩慢其過程十分緩慢! !物種形成的比較常見的方式：物種形成的比較常見的方式：不同小島上的植被不同，不同小島上的植被不同，果實大小不

32、同所致。果實大小不同所致。漸變式如加拉帕戈斯群島上13種地雀的形成。有時無需地理隔離也能形成新物種有時無需地理隔離也能形成新物種（如驟變式和人工創(chuàng)造的新物種）（如驟變式和人工創(chuàng)造的新物種） 在自然界里還在自然界里還存在另一種物種形存在另一種物種形成方式，它往往只成方式，它往往只需要幾代甚至一代需要幾代甚至一代就完成了，而且不就完成了，而且不需經(jīng)過地理隔離。需經(jīng)過地理隔離。例如，多倍體植物例如，多倍體植物的形成就是如此。的形成就是如此。自然界里幾平將近自然界里幾平將近一半的被子植物和一半的被子植物和某些栽培作物就是某些栽培作物就是這樣形成的。這樣形成的。AABBCC（普通小麥）（普通小麥）DD（

33、黑麥）（黑麥）ABC配子D配子ABCD（不育）AABBCCDD（八倍體小黑麥）（八倍體小黑麥）（可育）秋水仙素處理例：八倍體小黑麥的培育總結(jié)：隔離與物種形成的關(guān)系物種的形成不一定要經(jīng)過地理隔離，但一定要經(jīng)過生殖隔離。生殖隔離是新物種形成的標志！“生物進化”與“物種形成”點撥生物進化和物種形成的區(qū)別內(nèi)容內(nèi)容物種形成物種形成生物進化生物進化標志標志生殖隔離出現(xiàn)生殖隔離出現(xiàn)基因頻率改變基因頻率改變變化后的生物變化后的生物與原生物的關(guān)與原生物的關(guān)系系新物種形成，生殖新物種形成，生殖隔離，質(zhì)變隔離，質(zhì)變生物進化，基因頻生物進化，基因頻率定向改變，量變率定向改變，量變二者聯(lián)系二者聯(lián)系只有不同種群的基因庫產(chǎn)

34、生了明顯差只有不同種群的基因庫產(chǎn)生了明顯差異，出現(xiàn)生殖隔離才形成新物種；異，出現(xiàn)生殖隔離才形成新物種；進進化不一定產(chǎn)生新物種，新物種產(chǎn)生一定化不一定產(chǎn)生新物種，新物種產(chǎn)生一定存在進化存在進化2.生物多樣性的形成生物多樣性的形成生物多樣性的三個層次生物多樣性的三個層次基因多樣性基因多樣性物種多樣性物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性總結(jié)種群是生物進化的基本單位種群是生物進化的基本單位突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié)形成過程的三個基本環(huán)節(jié)（突變和基因重（突變和基因重組產(chǎn)生生物進化的原材料，自然選擇使種組產(chǎn)生生物進化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向，隔離是新物種形成的必要條件）。方向，隔離是新物種形成的必要條件）。生物進化的實質(zhì)在于種群基因頻率的改變。生物進化的實質(zhì)在于種群基因頻