【課件】6.4協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成課件（人教版2019必修2）

第六章生物的進(jìn)化第4節(jié)

協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成細(xì)長(zhǎng)口器蛾類昆蟲的發(fā)現(xiàn)

達(dá)爾文曾發(fā)現(xiàn)一種蘭花長(zhǎng)著細(xì)長(zhǎng)的花距，其底部?jī)?chǔ)存著花蜜。達(dá)爾文推測(cè)，這種花的形成絕不是偶然的，肯定存在這樣的昆蟲，它們生有同樣細(xì)長(zhǎng)的吸管似的口器，可以從花距中吸到花蜜。大約50年以后，研究人員果然發(fā)現(xiàn)了這樣的蛾類昆蟲。某種蘭花和專門給它傳粉的蛾2.如果后來(lái)未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，是否能說(shuō)達(dá)爾文的推測(cè)是錯(cuò)誤的？1.達(dá)爾文作出上述推測(cè)的理由是什么？【答案】理由是蘭花的生殖離不開(kāi)傳粉昆蟲。如果沒(méi)有與這種蘭花結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的傳粉昆蟲（靠細(xì)長(zhǎng)的口器獲取花距底部的花蜜），這種蘭花就難以完成傳粉受精，這個(gè)物種也就不存在了?！敬鸢浮咳绻髞?lái)未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，達(dá)爾文的推測(cè)就僅僅是一種猜想，不能被證實(shí)。當(dāng)然，未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，不等于這樣的昆蟲一定不存在，因此并不能說(shuō)明達(dá)爾文的推測(cè)一定是錯(cuò)誤的。一、協(xié)同進(jìn)化小樣！沒(méi)有我，你也跑不了這么快！小樣！沒(méi)有我，你跑不了這么快！

自然選擇有利于羚羊種群中肌肉發(fā)達(dá)、動(dòng)作敏捷的個(gè)體，也有利于獵豹種群中跑得快的個(gè)體。這兩個(gè)物種的進(jìn)化過(guò)程宛如一場(chǎng)漫長(zhǎng)的“軍備競(jìng)賽”。

實(shí)際上，捕食者所吃掉的大多是捕食者中年老、病弱或年幼的個(gè)體，客觀上起到了促進(jìn)種群發(fā)展的作用。獵豹追捕羚羊“精明的捕食者”策略：

捕食者一般不能將所有的獵物吃掉，否則自己也無(wú)法生存。一、協(xié)同進(jìn)化收割理論：

美國(guó)生態(tài)學(xué)家斯坦利提出：捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種，這樣就會(huì)避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物再生態(tài)系統(tǒng)中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面，為其他物種的形成騰出空間。

捕食者的存在有利于增加物種多樣性。捕食者在進(jìn)化中的作用一、協(xié)同進(jìn)化捕食者是不是就可以“高枕無(wú)憂”呢？

一般來(lái)說(shuō)，只有動(dòng)作敏捷、跑得快的捕食者個(gè)體才能獲得食物，從而生存下來(lái)，繁殖后代。因此，羚羊?qū)Σ妒痴叻N群的進(jìn)化也起到了促進(jìn)作用。一、協(xié)同進(jìn)化46億年前地球形成30多億年前生命的起源5.4億年前前寒武紀(jì)

寒武紀(jì)2.45億年前6600萬(wàn)年前古生代中生代新生代

不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，這就是協(xié)同進(jìn)化。一、協(xié)同進(jìn)化不同物種之間的協(xié)同進(jìn)化類型：①

種間互助動(dòng)物取食花的花蜜，同時(shí)為植物傳粉一、協(xié)同進(jìn)化不同物種之間的協(xié)同進(jìn)化叢林狼捕食老弱兔子，客觀上促進(jìn)了物種的發(fā)展類型：

②

種間斗爭(zhēng)一、協(xié)同進(jìn)化

地球上的原始大氣中是沒(méi)有氧氣的，因此，最早出現(xiàn)的生物都是厭氧（進(jìn)行無(wú)氧呼吸）的；最早的光合生物的出現(xiàn)，使得原始大氣中有了氧氣，這就為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了前提條件。原始地球生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的協(xié)同進(jìn)化協(xié)同進(jìn)化意義通過(guò)漫長(zhǎng)的協(xié)同進(jìn)化過(guò)程，地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種，豐富多彩的基因庫(kù)，而且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)，也就是形成了生物的多樣性。濕地生態(tài)系統(tǒng)森林生態(tài)系統(tǒng)凍原生態(tài)系統(tǒng)一、協(xié)同進(jìn)化二、生物多樣性的形成

1.生物多樣性主要包括三個(gè)層次的內(nèi)容：①

遺傳多樣性（基因多樣性）生物體內(nèi)決定性狀的遺傳因子及其組合的多樣性。②

物種多樣性動(dòng)物，植物和微生物等生物種類的豐富性。③

生態(tài)系統(tǒng)多樣性生物圈內(nèi)生物環(huán)境、生物群落和生態(tài)過(guò)程的多樣性。2.生物多樣性形成的原因：長(zhǎng)期自然選擇、協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果生物多樣性三個(gè)層次的關(guān)系：生態(tài)系統(tǒng)多樣性變異的不定向性蛋白質(zhì)多樣性無(wú)機(jī)環(huán)境的多樣性根本原因組成導(dǎo)致直接原因組成直接選擇決定基因多樣性物種多樣性二、生物多樣性的形成二、生物多樣性的形成1.【答案】最早出現(xiàn)的生物是厭氧的單細(xì)胞生物，它們生活在原始海洋中。2.【答案】植物先登陸，陸生植物為陸生動(dòng)物提供了食物和棲息場(chǎng)所。3.【答案】當(dāng)時(shí)陸地上還是一片荒蕪，生物都生活在海洋中。4.【答案】恐龍是在中生代后期絕滅的。物種絕滅對(duì)生物多樣性的影響是復(fù)雜的?？铸埖慕^滅有利于哺乳動(dòng)物的繁盛。二、生物多樣性的形成

就目前所掌握的證據(jù)來(lái)看，最早的生物化石是35億年前的古細(xì)菌化石(圖6-14)。在此之后大約20億年的漫長(zhǎng)歲月中，地球上的生物主要是海洋中種數(shù)不多的藍(lán)藻和細(xì)菌，它們都是原核生物。這一時(shí)期的生態(tài)系統(tǒng)是只有生產(chǎn)者和分解者的兩極生態(tài)系統(tǒng)。二、生物多樣性的形成

在5.4億~5.0億年前的寒武紀(jì)，海洋中有大量的無(wú)脊椎動(dòng)物物種爆發(fā)式地迅速形成，這就是著名的寒武紀(jì)大爆發(fā)。大量的動(dòng)物構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的第三極——消費(fèi)者，使生態(tài)系統(tǒng)由最早期的只有生產(chǎn)者和分解者的兩極生態(tài)系統(tǒng)具有更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。寒武紀(jì)的海洋生物類群想象圖生產(chǎn)者、分解者兩極生態(tài)系統(tǒng)→生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者三級(jí)生態(tài)系統(tǒng)二、生物多樣性的形成4億年前陸地景觀想象圖

大約在4億年前，由于造山運(yùn)動(dòng)使海洋縮小，陸地?cái)U(kuò)大，一些海洋植物開(kāi)始適應(yīng)陸地生活，形成了原始的陸生植物，主要是蕨類植物，隨后才出現(xiàn)了適應(yīng)陸地生活的動(dòng)物——原始的兩棲類。生物的登陸改變著陸地的環(huán)境，陸地上復(fù)雜的環(huán)境又為生物的進(jìn)化提供了廣闊的舞臺(tái)，裸子植物和被子植物先后扮演了生產(chǎn)者的主角，鳥類、哺乳類等成為地球上占優(yōu)勢(shì)的動(dòng)物類群，復(fù)雜多樣的陸地生態(tài)系統(tǒng)逐漸形成。水生、簡(jiǎn)單、低等→陸生、復(fù)雜、高等生物的進(jìn)化歷程可概括為：從原核生物到真核生物從無(wú)性生殖到有性生殖由簡(jiǎn)單到復(fù)雜由水生到陸生由低等到高等協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果二、生物多樣性的形成從兩極生態(tài)系統(tǒng)到三極生態(tài)系統(tǒng)二、生物多樣性的形成

人類也是生物進(jìn)化的產(chǎn)物。大約300萬(wàn)年前，森林古猿的一支離開(kāi)森林，告別樹棲生活，走上了向現(xiàn)代人類進(jìn)化的漫漫長(zhǎng)路。在自然界的生存斗爭(zhēng)中，人類憑借非凡的大腦、靈巧的雙手和群體的力量，已經(jīng)擁有了其他生物無(wú)可比擬的生存優(yōu)勢(shì)，并且對(duì)其他物種的進(jìn)化產(chǎn)生了重要影響，不少物種由于人類活動(dòng)的影響走向絕滅。我們須臾不能忘記的是，包括人類在內(nèi)的所有生物都是在相互依存、相互制約中生存和發(fā)展的，人類的生存和發(fā)展始終受益于生物多樣性，保護(hù)生物多樣性就是保護(hù)人類自己。三、生物進(jìn)化理論在發(fā)展

以自然選擇學(xué)說(shuō)為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論對(duì)自然界的生命史作出了科學(xué)的解釋：①

適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果；②

種群是生物進(jìn)化的基本單位；③

突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料，自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變，進(jìn)而通過(guò)隔離形成新的物種；④

生物進(jìn)化的過(guò)程實(shí)際上是生物與生物、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境協(xié)同進(jìn)化的過(guò)程；⑤

生物多樣性是協(xié)同