自然選擇與適應的形成課件-2023-2024學年高一下學期生物人教版（2019）必修2

自然選擇與適應的形成枯葉蝶的翅膀很像一片枯葉，這有什么適應意義？枯葉蝶的翅很像一片枯葉，這有什么適應意義嗎？枯葉蝶背景——問題探討討論枯葉蝶，也稱枯葉蛺蝶，以其前后翅相疊其翅形及斑紋似枯葉而著稱?？萑~蝶在停息時，它的翅膀很像一片枯葉，這是枯葉蝶對環(huán)境的一種適應。這也是自然界中常見的擬態(tài)現(xiàn)象，目的就是使自身不易被天敵發(fā)現(xiàn)。擬態(tài)：指一種生物主動模擬另一種生物或模擬環(huán)境中的其他物體從而獲得好處的現(xiàn)象叫擬態(tài)或稱生物學擬態(tài)。你還能舉其他擬態(tài)的例子嗎？背景——問題探討擬態(tài)現(xiàn)象，使不易被天敵發(fā)現(xiàn)。枯葉蝶的翅很像一片枯葉，這有什么適應意義嗎？討論枯葉蝶背景——問題探討竹節(jié)蟲擬葉蝗圓掌舟蛾蘭花螳螂擬態(tài)巨葉蟲背景——問題探討背景——問題探討保護色——指動植物把體表的顏色改變?yōu)榕c周圍環(huán)境相似，這種顏色叫保護色。背景——問題探討警戒色翅色艷麗的蝴蝶2.同一環(huán)境中不乏翅色鮮艷的蝴蝶，這與上面的解釋有矛盾嗎？如果有，又怎樣解釋？這與對枯葉蝶適應性的解釋看似矛盾。其實翅色鮮艷的蝴蝶可能具有其他防御敵害的適應性特征，如翅上有類似猛禽眼睛的眼斑，用來警示天敵不要靠近。背景——問題探討討論警戒色——指某些有惡臭和毒刺的動物和昆蟲所具有的鮮艷色彩和斑紋。背景——問題探討蘭花螳螂的擬態(tài)青蛙的保護色箭毒蛙的警戒色

同枯葉蝶和翅色艷麗的蝴蝶一樣，所有的生物都具有適應環(huán)境的特征。什么是適應呢？適應是如何形成的？適應環(huán)境背景——問題探討01適應的普遍性和相對性PartOne【自主學習】閱讀教材P106，回答下列問題：1.什么是適應？如何理解適應的含義？2.如何理解適應的相對性？擬葉蝗菲律賓葉蟲鉤線青尺蛾的幼蟲蘭花螳螂一、適應（一）適應的含義①是指生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)適合于完成一定的功能小腸的結(jié)構(gòu)特點適于消化和吸收毛細血管的結(jié)構(gòu)適于物質(zhì)交換一、適應（一）適應的含義一、適應②是指生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖。生殖方式：從無性生殖到有性生殖受精方式：從體外受精到體內(nèi)受精這些都是各種生物適應繁殖的特征仙人掌葉子退化，減少水分蒸發(fā)根系發(fā)達，伸展到更遠地方吸水這些特征適應于在干旱環(huán)境生存（1）普遍性避役的保護色某種蛇的警戒色竹節(jié)蟲的擬態(tài)企鵝對寒冷環(huán)境的適應（二）適應的特征一、適應適應是普遍存在的。現(xiàn)存的任何生物無一不是適應的（二）適應的特征一、適應雷鳥在冬季來臨前將羽毛換成白色的，這有利于在白雪皚皚的環(huán)境中保護自己。這種適應現(xiàn)象有沒有局限性?有，如果雪下的比較晚，這種體色反而易被敵害發(fā)現(xiàn)。（2）相對性：每種生物對環(huán)境的適應都不是絕對的、完全的，而是相對的。

適應性特征來自遺傳，即來源于可遺傳的有利變異的逐代積累，是對之前的環(huán)境適應的結(jié)果。由于環(huán)境總是處于不斷變化之中，遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾是適應相對性的根本原因。適應相對性的原因（二）適應的特征一、適應（2）相對性：每種生物對環(huán)境的適應都不是絕對的、完全的，而是相對的。1.松毛蟲鮮艷的花紋是一種警戒色，是一種巧妙的適應，大多數(shù)鳥怕吃松毛蟲，而杜鵑卻愛吃松毛蟲。因此，松毛蟲鮮艷的花紋反而有利于杜鵑的捕食，這可以說明（）A.適應具有普遍性B.適應具有相對性C.適者生存D.自然選擇隨堂練習In-classpracticeB枯葉蝶的擬態(tài)青蛙的保護色箭毒蛙的警戒色適應環(huán)境從進化的角度，怎樣解釋這種適應的形成？？一、適應02適應是自然選擇的結(jié)果PartTwo神創(chuàng)論物種不變論拉馬克進化論達爾文自然選擇學說現(xiàn)代生物進化理論《動物學哲學》1809年《物種起源》1859二、適應是自然選擇的結(jié)果十八世紀以前二、適應是自然選擇的結(jié)果認為各種生物都是自古以來就如此的。神創(chuàng)論物種不變論拉馬克進化論達爾文自然選擇學說現(xiàn)代生物進化理論《動物學哲學》1809年《物種起源》1859十八世紀以前二、適應是自然選擇的結(jié)果拉馬克（J.-B.Lamarck，1744—1829）法國博物學家徹底否定了物種不變論最先提出生物進化的學說進化論的奠基人二、適應是自然選擇的結(jié)果

歷史上第一個提出比較完整的進化學說的是法國博物學家拉馬克。1.拉馬克的進化學說拉馬克1744-1829主要內(nèi)容：（1）地球上所有生物都不是神創(chuàng)造的，而是由更古老的生物進化而來。（2）生物是由低等到高等逐漸進化的（3）生物各種適應性特征的形成是由于用進廢退和獲得性遺傳。二、適應是自然選擇的結(jié)果進化原因：___________和_____________。用進廢退獲得性遺傳（錯誤）二、適應是自然選擇的結(jié)果用進廢退器官使用越多越發(fā)達，不使用就退化。食蟻獸的舌頭之所以細長，是長期舔食螞蟻的結(jié)果。

獲得性遺傳由于環(huán)境引起或由于用進廢退引起的變化，都是可以遺傳的。鼴鼠長期生活在地下，視覺派不上用場，眼睛就萎縮退化。

二、適應是自然選擇的結(jié)果思考：請利用拉馬克的觀點解釋長頸鹿為什么脖子長？

拉馬克的進化學說二、適應是自然選擇的結(jié)果

長頸鹿以樹葉為食，草地退化（環(huán)境改變）后，要吃樹葉，于是使勁將頸伸長（主觀意愿），這樣頸越伸越長（用進），并且這一性狀能遺傳給后代（獲得性遺傳）。長此以往，終于形成了現(xiàn)在的長頸鹿。

拉馬克的進化學說提示：拉馬克觀點的核心（用進廢退和獲得性遺傳）環(huán)境作用在前，生物變異在后。你能舉例反駁用進廢退和獲得性遺傳觀點嗎？二、適應是自然選擇的結(jié)果批判性思維人用眼過度，視力反而下降！運動員的后代，無專業(yè)的訓練，就無法跟父母一樣擁有發(fā)達的肌肉、健壯的體格。二、適應是自然選擇的結(jié)果局限性①

提出的用進廢退和獲得性遺傳的觀點缺少科學證據(jù)的支持，大多來自主觀臆測。②

過于強調(diào)環(huán)境的變化直接導致物種的改變，實際上環(huán)境的變化如果未引起遺傳物質(zhì)的改變，就不會使生物產(chǎn)生可遺傳的變異。意義①徹底否定了神創(chuàng)論和物種不變論。②歷史上第一個系統(tǒng)地提出了進化理論的學者。是否有更合理解釋各種生物的適應性特征是形成的觀點呢？二、適應是自然選擇的結(jié)果查爾斯·達爾文（1809-1882）

進化論的奠基人主要內(nèi)容共同由來學說自然選擇學說指出地球上所有生物都是由原始的共同祖先進化來揭示了生物進化的機制，解釋了適應的形成和物種形成的原因神創(chuàng)論物種不變論拉馬克進化論達爾文自然選擇學說現(xiàn)代生物進化理論《動物學哲學》1809年《物種起源》1859十八世紀以前二、適應是自然選擇的結(jié)果二、適應是自然選擇的結(jié)果達爾文的自然選擇學說對適應的解釋：適應的來源是可遺傳的變異，適應是自然選擇的結(jié)果。二、適應是自然選擇的結(jié)果達爾文(1)過度繁殖【資料】鱈魚的年產(chǎn)卵量是500萬粒。有人計算過,如果鱈魚所產(chǎn)的卵全部能孵化長大成魚,那么不出6年,整個大西洋就會被鱈魚塞滿。達爾文的自然選擇學說二、適應是自然選擇的結(jié)果

生物一方面過度繁殖，使數(shù)目劇增，另一方面，生存條件（食物、空間等）是有限的。因此，任何生物都要為爭奪生存條件而發(fā)生斗爭。生物大量死亡，少量存活。對生物個體往往有害，但對生物物種是有利的。

斗爭不僅有生物個體（同種或異種）之間的相互斗爭，還包括生物與無機環(huán)境（如干旱、寒冷）之間的斗爭。達爾文的自然選擇學說（2）生存斗爭種內(nèi)斗爭

種間斗爭

二、適應是自然選擇的結(jié)果生物的變異有的比親代更適應環(huán)境，有的卻不適應環(huán)境。有利變異可以遺傳給下一代生物產(chǎn)生的后代會發(fā)生變異，產(chǎn)生各種不同于親代的性狀。變異是不定向的達爾文的自然選擇學說（3）遺傳和變異二、適應是自然選擇的結(jié)果

經(jīng)過生存斗爭，凡是生存下來的生物個體都是對環(huán)境適應的，而被淘汰的生物都是對環(huán)境不適應的。每一種生物之所以能夠在一定的環(huán)境中生存下來，是因為它們的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能是與環(huán)境相適應的,即適者生存。在生存斗爭中，適者生存，不適者被淘汰的過程，就是自然選擇。達爾文的自然選擇學說（4）適者生存二、適應是自然選擇的結(jié)果2023/5/31達爾文的自然選擇學說的解釋模型事實1：生物都有過度繁殖的傾向事實2：物種內(nèi)的個體數(shù)能保持穩(wěn)定事實3：資源是有限的推論1：個體間存在著生存斗爭事實4：同種個體間普遍存在差異（變異）事實5：許多變異是可以遺傳的推論2：具有有利變異的個體生存并留下后代的機會多推論3：有利變異逐代積累，具有這些有利變異的個體越來越多，形成新的適應特征的生物新類型適者生存基礎動力結(jié)果內(nèi)因二、適應是自然選擇的結(jié)果思考：請利用達爾文的自然選擇學說解釋長頸鹿為什么脖子長？

達爾文的自然選擇學說環(huán)境作用在前，生物變異在后。二、適應是自然選擇的結(jié)果自然選擇過度繁殖大量個體遺傳變異具有不利變異、不適應環(huán)境的個體具有有利變異、適應環(huán)境的個體生存斗爭不適者被淘汰適者生存基礎內(nèi)因動力結(jié)果生活條件有限原始物種新物種逐代積累加強生物進化二、適應是自然選擇的結(jié)果達爾文的自然選擇學說②適應是自然選擇的結(jié)果①適應的來源是可遺傳的變異（1）主要觀點：（2）學說內(nèi)容：①過度繁殖②生存斗爭③遺傳變異④適者生存——自然選擇的條件——自然選擇的手段，進化的動力——自然選擇的基礎，進化的內(nèi)因——自然選擇的結(jié)果二、適應是自然選擇的結(jié)果達爾文的自然選擇學說遺傳變異（內(nèi)因）適者生存（結(jié)果）過度繁殖（條件）生存斗爭（動力）二、適應是自然選擇的結(jié)果長頸鹿的祖先大量長頸鹿后代長頸鹿出現(xiàn)差異(長頸長腿)長頸長腿的長頸鹿存活現(xiàn)代長頸鹿過度繁殖遺傳變異生存斗爭適者生存（不定向）變異在前，（定向）自然選擇在后。二、適應是自然選擇的結(jié)果長頸鹿產(chǎn)生的后代超過環(huán)境承受能力它們都要吃樹葉而樹葉不夠吃它們有頸長和頸短的差異頸長的能吃到樹葉生存下來，

頸短吃不到樹葉而餓死過度繁殖生存斗爭遺傳變異適者生存二、適應是自然選擇的結(jié)果（4）使生物學第一次擺脫了神學的束縛，走上了科學的軌道。（3）被譽為19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)之一。（2）論證了生物是不斷進化的，并且對生物進化的原因提出了合理的解釋。（1）揭示了生物界的統(tǒng)一性是由于所有生物都有共同祖先，生物的多樣性和適應性是進化的結(jié)果。自然選擇學說意義二、適應是自然選擇的結(jié)果自然選擇學說的局限性①對生物進化的解釋局限于個體（性狀）水平。②對于遺傳和變異的本質(zhì)不能做出科學的解釋。③強調(diào)物種形成都是漸變的結(jié)果，不能很好地解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象?，F(xiàn)代生物進化理論：以自然選擇為核心的現(xiàn)代生物進化理論。性狀水平深入基因水平以個體為單位以種群為單位深入認識到了遺傳和變異的本質(zhì)獲得性遺傳的觀點，已經(jīng)被多數(shù)人擯棄神創(chuàng)論物種不變論拉馬克進化論達爾文自然選擇學說現(xiàn)代生物進化理論《動物學哲學》1809年《物種起源》1859十八世紀以前二、適應是自然選擇的結(jié)果二、適應是自然選擇的結(jié)果3.達爾文以后進化理論的發(fā)展形成了以自然選擇學說為核心的現(xiàn)代生物進化理論。(1)發(fā)展的原因①關于遺傳和變異的研究，已經(jīng)從性狀水平深入到基因水平，人們逐漸認識到了遺傳和變異的本質(zhì)。②關于適應以及物種的形成等問題的研究，已經(jīng)從以生物個體為單位，發(fā)展到以種群為基本單位。(2)發(fā)展的結(jié)果枯葉蝶的擬態(tài)青蛙的保護色箭毒蛙的警戒色適應環(huán)境從進化的角度，怎樣解釋這種適應的形成？？枯葉蝶的祖先種群中出現(xiàn)翅似枯葉的變異個體后，由于這種變異是可遺傳的有利變異，這種變異的個體生存和留下后代的機會多，久而久之，使這類蝴蝶具有翅似枯葉的適應性特征。二、適應是自然選擇的結(jié)果自然選擇學說達爾文生物進化論共同由來學說指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進化來的地層中陳列的證據(jù)當今生物體上進化的印跡比較解剖學證據(jù)胚胎學證據(jù)細胞和分子水平的證據(jù)揭示了生物進化的機制解釋了適應的形成和物種形成的原因化石含義證據(jù)意義獲得性遺傳拉馬克生物進化論用進廢退從以生物個體為單位發(fā)展到以種群為單位現(xiàn)代生物進化理論從性狀深入基因水平二、適應是自然選擇的結(jié)果達爾文與拉馬克的觀點最關鍵的區(qū)別是什么？拉馬克：先選擇，后變異☆群體中出現(xiàn)可遺傳的有利變異和環(huán)境的定向選擇是適應形成的必要條件。達爾文：先變異，后選擇二、適應是自然選擇的結(jié)果拉馬克進化學說與達爾文自然選擇學說的比較比較項目拉馬克進化學說達爾文自然選擇學說區(qū)別變異變異是定向的，環(huán)境和動物的意愿可以決定變異的方向變異是不定向的，環(huán)境和生物都不能決定生物變異的方向適應環(huán)境環(huán)境和動物的意愿決定的變異都適應環(huán)境有利變異→適者生存;不利變異→不適者被淘汰進化方向生物自身決定自然選擇決定聯(lián)系均承認生物非神所造，而是由更古老的生物進化而來，即由簡單到復雜、由低等到高等進化而來，且生物進化都是“漸變”的結(jié)果二、適應是自然選擇的結(jié)果1.拉馬克是研究生物進化的先驅(qū)。下列表述哪一項不是拉馬克的觀點（）A．生物的種類從古至今是一樣的B．生物的種類是隨著時間的推移而變化的C．生物某器官的發(fā)達與否取決于用與不用D．環(huán)境的變化使生物出現(xiàn)新的性狀，并且將這些