蘇教版（2023） 必修2 遺傳與進化 第四章 生物的進化　第2節(jié)　生物的多樣性和適應性是進化的結(jié)果課件學案與練習

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第二節(jié)生物的多樣性和適應性是進化的結(jié)果

第四章生物的進化

課標內(nèi)容要求

核心素養(yǎng)對接

必備知識·自主預習儲備

01

自然界

生活遺跡

化石記錄

同源器官

結(jié)構和部位

形態(tài)和功能

共同的原始祖先

生活環(huán)境

同一祖先

胚胎發(fā)育

形態(tài)、結(jié)構

染色體組型

核型

細胞代謝

分子雜交

遺傳密碼

中心法則

不同的方向

不同種類

同一方向

無機環(huán)境

真菌界

原生生物界

原核生物界

多種多樣

共同的祖先

長期進化

物種

植物

動物

原生

真菌界

生態(tài)系統(tǒng)

生物進化

關鍵能力·重難探究達成

02

核心點一

核心點二

應用創(chuàng)新·問題情境探究

03

學習效果·隨堂評估自測

04

點擊右圖進入…

課

時

分

層

作

業(yè)

謝謝觀看THANKYOU!

W

淺仰芹

鷹的翅膀蝙蝠的翼

馬的前肢

基因突

變類型

染色體

號

導致

遺傳多樣性

變異的不定向性

根本

決定

因

直接原因

物種多樣性

蛋白質(zhì)多樣性

直

成

擇

組成

生態(tài)系統(tǒng)多樣性

無機環(huán)境的多樣性

我仰

h

團結(jié)守紀勤學春

古生物

學證據(jù)

分歧進化

生物進

比較解

化的方

趨同進化

剖學

生物的多

生化生多和性

協(xié)同進化

的

比較胚

證

樣性和

適

應

性是進

胎學

的性應

五界系統(tǒng)

來

越

的結(jié)果

細胞生

生物多樣性

物學

分子生

物學

植物泉

動物界第二節(jié)生物的多樣性和適應性是進化的結(jié)果

1．概述現(xiàn)代生物進化理論以自然選擇學說為核心，為地球上的生命進化史提供了科學的解釋。2．嘗試通過化石記錄、比較解剖學和比較胚胎學等事實，說明當今生物具有共同的祖先。3．嘗試通過細胞生物學和分子生物學等知識，說明當今生物在新陳代謝、DNA的結(jié)構與功能等方面具有許多共同特征。1．生命觀念——運用結(jié)構和功能觀闡明當今生物具有共同特征；初步運用進化和功能觀，闡明協(xié)同進化。2．科學思維——通過相關證據(jù)概括與歸納生物具有共同的祖先；運用歸納的方法，概括出生物多樣性。3．社會責任——基于現(xiàn)代進化理論發(fā)展和物種形成等資料，能認識生物界及生物多樣性，認同生物的多樣性和統(tǒng)一性，樹立正確的自然觀；能運用科學思維，參與相關問題的討論，能鑒別并自覺抵制封建迷信和偽科學。

一、生物進化的證據(jù)越來越多

1．生物進化的古生物學證據(jù)

(1)化石：指經(jīng)過自然界的作用，保存在地層中的古生物遺體、遺物和它們的生活遺跡。

(2)化石為生物的進化歷程提供了證據(jù)?？茖W家運用化石記錄基本確定了生物進化的歷程。

2．生物進化的其他證據(jù)

(1)比較解剖學證據(jù)

①研究的對象：同源器官。

②同源器官的概念：起源相同，結(jié)構和部位相似，而形態(tài)和功能不同的器官稱為同源器官。

③同源器官的存在，表明具有同源器官的生物是由共同的原始祖先進化而來的，只是在進化過程中，由于生活環(huán)境的不同，同源器官逐漸出現(xiàn)了形態(tài)和結(jié)構的差異。

(2)比較胚胎學證據(jù)

揭示了不同生物是由同一祖先進化而來的事實，親緣關系相近的生物在胚胎發(fā)育中有相同的發(fā)育階段。

(3)細胞生物學證據(jù)

①在真核生物中，每個物種細胞內(nèi)的染色體數(shù)量和每條染色體的形態(tài)、結(jié)構都是恒定的。

②通過比較不同物種的染色體組型和核型，可以研究不同物種間的親緣關系。

③對細胞代謝等方面的研究發(fā)現(xiàn)，當今生物都具有共同特征。

(4)分子生物學證據(jù)

①利用分子生物學技術對不同生物的生物大分子進行組成分析，或利用分子雜交方法，來判斷生物之間的親緣關系和進化順序。

注意：兩種生物的DNA單鏈之間互補程度越高，通過分子雜交形成雙螺旋片段的程度也就越高，兩者的親緣關系就越近；反之，親緣關系就越遠。所以，可以通過DNA分子雜交方法來鑒定物種之間親緣關系的遠近。

②分子生物學證據(jù)也說明，當今生物具有共同特征。例如，幾乎所有生物都共用一套遺傳密碼，遺傳信息的傳遞都遵循中心法則。

二、生物進化導致生物的多樣性和適應性

1．生物進化的方式

(1)分歧進化(趨異進化)：由一個原始物種經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代，因適應不同的環(huán)境而向不同的方向進化，逐漸形成新物種的方式。

(2)趨同進化：由于相似或相同的生活環(huán)境，一些不同種類的生物在自然選擇下出現(xiàn)形態(tài)結(jié)構向著同一方向進化的方式。趨同進化現(xiàn)象說明不同種類的生物發(fā)生適應相似或相同環(huán)境的進化，是自然選擇的結(jié)果。

(3)協(xié)同進化(共同進化)：不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間，在相互影響中不斷進化和發(fā)展。

2．生物的進化導致了生物物種的多樣性

(1)五界系統(tǒng)進化樹

①圖示：

②分析：從進化樹可以看出，多種多樣的生物是由共同的祖先經(jīng)過長期進化形成的，即生物的進化導致了生物物種的多樣性。

③提出者：米國生物學家魏泰克。

④提出基礎：生物分類的兩界系統(tǒng)(植物界和動物界)、三界系統(tǒng)(原生生物界、植物界、動物界)、四界系統(tǒng)(原生生物界、真菌界、植物界和動物界)。

(2)生物的多樣性和適應性

①生物的多樣性：指地球上生物的物種多樣性和遺傳多樣性，以及由這些生物與環(huán)境相互作用所構成的生態(tài)系統(tǒng)多樣性。

②生物的適應性：地球上豐富多樣的生物物種來自共同的祖先，自然選擇促進它們更好地適應特定的生存環(huán)境。所以，生物的多樣性和適應性都是生物進化的結(jié)果。

(正確的打“√”，錯誤的打“×”)

1．生物的遺物或生活痕跡也可能形成化石。()

2．有共同祖先的生物個體在結(jié)構上沒有差異。()

3．細胞具有共同的物質(zhì)基礎和結(jié)構基礎，這說明生物有共同的祖先。()

4．不同生物的DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子有差異，這說明生物不是由共同祖先進化來的。()

5．在生物進化史上，被子植物比裸子植物出現(xiàn)的早。()

6．生物多樣性包括遺傳多樣性、種群多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。()

7．共同進化只是指生物與生物之間，在相互影響中不斷進化和發(fā)展。()

8．五界系統(tǒng)顯示了生命發(fā)展史的三大階段：原核單細胞階段、真核單細胞階段和真核多細胞階段。()

提示：1．√

2．×有共同祖先的個體在結(jié)構上仍有差異。

3．√

4．×不同生物的DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子盡管有差異，但它們有共同點，這說明生物有共同的原始祖先。

5．×在生物進化史上，裸子植物比被子植物出現(xiàn)的早。

6．×生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。

7．×共同進化指不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間，在相互影響中不斷進化和發(fā)展。

8．√

生物進化的證據(jù)越來越多

1．生物進化的古生物學證據(jù)

(1)化石為生物的進化歷程提供了證據(jù)。

(2)科學家通過不斷的努力，根據(jù)化石記錄基本確定了地球地質(zhì)年代的劃分及各地質(zhì)年代的主要進化事件。

時間生物的主要類群

大約34億～18億年前細菌、藍細菌等原核生物

古生代各種類型的真核藻類和海洋無脊椎動物

中生代裸子植物和原始爬行類等陸生生物

新生代①鳥類、哺乳類和被子植物②第四紀誕生了現(xiàn)代人類

2．生物進化的其他證據(jù)

(1)比較解剖學與比較胚胎學

項目證據(jù)結(jié)論

比較解剖學同源器官具有同源器官的生物是由共同的原始祖先進化而來的，只是在進化過程中，由于生活環(huán)境的不同，同源器官逐漸出現(xiàn)了形態(tài)和結(jié)構的差異

比較胚胎學親緣關系相近的生物在胚胎發(fā)育中有相同的發(fā)育階段不同生物是由同一祖先進化而來的

(2)細胞生物學和分子生物學

項目研究不同物種間親緣關系方法當今生物具有共同特征證據(jù)

細胞生物學比較不同物種的染色體組型和核型對細胞代謝等方面的研究。例如，細胞呼吸方式多為細胞有氧呼吸或細胞無氧呼吸

分子生物學利用分子生物學技術對不同生物的生物大分子進行組成分析，或利用分子雜交方法幾乎所有生物都共用一套遺傳密碼，遺傳信息的傳遞都遵循中心法則

1．如圖中馬的前肢、鷹的翅膀和蝙蝠的翼的骨骼雖然外形上差別很大，但它們骨骼的排列是相似的，這說明()

A．化石是生物的遺體、遺物或生活遺跡

B．鳥類可能是由爬行類進化而來的

C．它們屬于同一類動物

D．它們可能是由共同的祖先進化而來的

D[馬的前肢、鷹的翅膀和蝙蝠的翼的骨骼的相對位置相同，它們的一致性證明這些動物是從共同的祖先進化來的，D正確。]

2．在野外捕四種袖蝶，測定其DNA堿基序列，比對測序結(jié)果如圖，據(jù)此可判斷四種袖蝶間的親緣關系，這種證明生物進化的證據(jù)為()

A．比較胚胎學證據(jù)

B．比較解剖學證據(jù)

C．分子生物學證據(jù)

D．化石證據(jù)

C[觀察題圖可知，該過程通過分析測定其染色體DNA堿基序列來對比生物之間的親緣關系，這屬于分子水平上的研究，屬于生物進化的分子生物學證據(jù)，C正確。]

生物進化導致生物的多樣性和適應性

1．三種進化方式的比較

進化方式對象進化方向?qū)嵗?/p>

分歧進化一個原始物種向著不同的方向進化早期爬行類經(jīng)過分歧進化逐步形成現(xiàn)代爬行類、現(xiàn)代鳥類、現(xiàn)代哺乳類

趨同進化不同種類的生物向著同一方向進化鳥和蝙蝠因適應飛翔生活形成具有相同功能的翼和翼手

協(xié)同進化不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展捕食者的捕食能力因被捕食者的防御得以提高，被捕食者的防御能力因捕食者的捕獵得以提高

對協(xié)同進化的理解

(1)不同物種之間相互影響：生物生活在復雜的環(huán)境中，任何一個物種都不是單獨進化的，必然要和其他生物發(fā)生關系。在捕食與被捕食、相互幫助等關系下，它們相互選擇，協(xié)同進化，增加了物種的多樣性。

(2)生物與無機環(huán)境相互影響：生物能夠適應一定的環(huán)境，也能夠影響環(huán)境。生物與無機環(huán)境之間是相互影響和共同演變的。例如：最早的生物是厭氧的，光合生物的出現(xiàn)，使大氣中有了氧氣，為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了前提條件。

2．生物多樣性的層次及與生物進化的關系

(1)生物多樣性各層次間的關系：遺傳多樣性是形成物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的基礎，反過來物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性又影響遺傳多樣性，如圖所示。

(2)生物的進化導致了生物物種的多樣性。

有位米國生態(tài)學家曾提出“收割理論”，該理論指出，捕食者往往捕食個體數(shù)量多的物種，這樣就會避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面，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。

1．捕食者的存在是不是對被捕食者有害無益呢？

提示：不是，捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個體，客觀上起到了促進被捕食者種群發(fā)展的作用。

2．為什么捕食者的存在有利于增加物種多樣性？

提示：缺乏天敵的物種往往會過度繁殖，進而破壞當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。一個優(yōu)勢物種的過度繁殖會造成當?shù)仄渌锓N的消亡，所以適當引入該物種的捕食者，以控制該物種的數(shù)量，可以給其他物種騰出生存的空間，有利于增加物種多樣性。

3．為什么說有性生殖的出現(xiàn)加快了生物進化的步伐？

提示：生物通過有性生殖，實現(xiàn)了基因重組，這就增強了生物變異的多樣性，為生物進化提供了更加豐富的原材料，從而明顯加快了生物進化的速度。

3．(2023·江蘇淮安月考)親緣關系較遠的物種，由于相似的生活方式，整體或部分形態(tài)結(jié)構向著同一方向改變，這屬于趨同進化。在趨同進化過程中()

A．通過相互選擇，不同生物的基因庫趨于相同

B．同一區(qū)域的不同物種之間不存在相互選擇和影響

C．自然選擇使不同生物對同一環(huán)境產(chǎn)生了相似的適應性

D．不同生物將演化為形態(tài)結(jié)構相似的同一物種

C[不同生物不會出現(xiàn)相同的基因庫，因為本身存在生殖隔離，A錯誤；同一區(qū)域的不同物種之間也會出現(xiàn)相互選擇，B錯誤；在相同的環(huán)境，不同種生物也會出現(xiàn)相似的形態(tài)結(jié)構，C正確；不同生物不會演化為形態(tài)結(jié)構相似的同一物種，D錯誤。]

4．研究表明，生物多樣性是生物進化的結(jié)果，而生物的多樣性和適應性與生物進化的方式有關。下列說法錯誤的是()

A．現(xiàn)代爬行類、現(xiàn)代鳥類、現(xiàn)代哺乳類是由早期爬行類經(jīng)過分歧進化逐步形成的

B．鳥和蝙蝠具有相同功能的翼和翼手，是因適應飛翔生活而趨同進化形成的

C．協(xié)同進化促進了多種類型生物的出現(xiàn)，豐富了生物多樣性

D．五界系統(tǒng)包括原核生物界、原生生物界、病毒界、植物界和動物界

D[五界系統(tǒng)包括原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和動物界，沒有包含病毒。]

如圖表示蒙古冰草和沙生冰草兩物種形成的進化過程模型。

通過分析某冰草原種群物種進化的模型，并運用分類與比較歸納出地理隔離和生殖隔離在物種形成中的作用。

1．(1)自然狀態(tài)下，種群1和種群2之間能進行基因交流嗎？為什么？(科學思維)

提示：不能。存在地理隔離，即圖中的a。

(2)由冰草原種群進化成蒙古冰草和沙生冰草兩個物種，這反映出物種形成的一般途徑是什么？(科學思維)

提示：長期的地理隔離產(chǎn)生生殖隔離。

2．科學家發(fā)現(xiàn)一種蜣螂不僅吃糞便，還取食千足蟲。與普通蜣螂相比，其部分結(jié)構也發(fā)生變化：頭部較窄而長，便于進食千足蟲內(nèi)臟，后腿較卷曲，便于捕獵千足蟲。

(1)與普通蜣螂相比，該蜣螂發(fā)生了進化，其實質(zhì)是什么？(生命觀念)

提示：該蜣螂種群基因頻率發(fā)生了改變。

(2)根據(jù)題目信息，能否判斷該蜣螂與普通蜣螂之間產(chǎn)生了生殖隔離？為什么？(科學思維)

提示：不能。這種蜣螂與普通蜣螂之間在生活習性和形態(tài)結(jié)構上有差異，但沒有研究它們之間能否自由交配或交配后代是否可育，所以無法判斷它們之間是否存在生殖隔離。

[課堂小結(jié)]

知識網(wǎng)絡構建要點強化識記

1．核心概念(1)化石是指經(jīng)過自然界的作用，保存在地層中的古生物遺體、遺物和它們的生活遺跡。(2)起源相同、結(jié)構和部位相似，而形態(tài)和功能不同的器官稱為同源器官。(3)生物多樣性是指地球上生物的物種多樣性和遺傳多樣性，以及由這些生物與環(huán)境相互作用所構成的生態(tài)系統(tǒng)多樣性。2．結(jié)論語句(1)比較解剖學和比較胚胎學的研究都揭示了不同生物是由同一祖先進化而來的。(2)細胞生物學和分子生物學證據(jù)都說明，當今生物具有共同特征。(3)生物多樣性是生物進化的結(jié)果，而生物的多樣性和適應性與生物進化的方式有關。生物進化的方式包括分歧進化、趨同進化和協(xié)同進化。

1．人體內(nèi)殘留了哺乳動物體內(nèi)相當發(fā)達的闌尾，這可作為生物進化中哪一方面的證據(jù)()

A．化石證據(jù)

B．比較解剖學證據(jù)

C．胚胎學證據(jù)

D．生物遺傳方面的證據(jù)

B[人體內(nèi)殘留了哺乳動物體內(nèi)相當發(fā)達的闌尾，屬于比較解剖學證據(jù)。]

2．陸生脊椎動物起源于水生脊椎動物的比較胚胎學證據(jù)是()

A．胚胎發(fā)育都是從一個受精卵開始的

B．胚胎早期出現(xiàn)鰓裂

C．一些陸生脊椎動物又回到水中生活

D．早期形成的地層中存在大量水生脊椎動物的化石

B[陸生脊椎動物胚胎早期出現(xiàn)鰓裂，鰓裂是適于水中生活的器官，故可以說明陸生脊椎動物起源于水生脊椎動物。]

3．達爾文在加拉帕戈斯群島發(fā)現(xiàn)多種地雀，后被統(tǒng)稱為達爾文地雀。經(jīng)研究表明，各個島上的地雀原先屬于同一個物種，經(jīng)過逐漸演變才形成現(xiàn)在這樣的許多不同物種。這種物種形成的方式為()

A．分歧進化B．趨同進化

C．協(xié)同進化D．以上都不是

A[由題意知是經(jīng)過逐漸演變才形成現(xiàn)在這樣的許多不同物種，應為分歧進化。]

4．(2023·江蘇南通學情調(diào)研)協(xié)同進化不會發(fā)生在()

A．獵豹和斑馬之間

B．淺色樺尺蛾和深色樺尺蛾之間

C．好氧型生物和環(huán)境之間

D．雜草和水稻之間

B[協(xié)同進化發(fā)生在不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間，淺色樺尺蛾和深色樺尺蛾屬于同一物種，不可能發(fā)生協(xié)同進化，B符合題意。]

5．現(xiàn)有G、H、Q、W、X五個有親緣關系的物種，它們的進化歷程及親緣關系如圖所示。請回答下列問題。

(1)由共同祖先進化形成上述五個不同物種的外部因素是________和________。

(2)H、W兩物種都生活在海洋中，體形都為紡錘形的事實能夠說明______

___________________________________________________________________。

(3)如果W物種始終處在一個沒有地理隔離的環(huán)境中，W物種在它所生存的環(huán)境中會進化嗎？________。為什么？___________________________________

___________________________________________________________________。

[解析](1)物種的形成需要經(jīng)過隔離，一個物種在特定的環(huán)境中生存時，必然受到環(huán)境的自然選擇。(2)這是一種趨同進化現(xiàn)象，是相同環(huán)境定向選擇的結(jié)果。(3)生物是隨著環(huán)境的變化在不斷進化的。

[答案](1)自然選擇隔離(2)自然選擇是定向的(環(huán)境對生物的選擇是定向的)(3)會生物在繁衍過程中會產(chǎn)生各種可遺傳的變異，W物種所處的環(huán)境條件也會不斷地發(fā)生變化

1/12課時分層作業(yè)(19)生物的多樣性和適應性是進化的結(jié)果

題組一生物進化的證據(jù)越來越多

1．下列關于化石的敘述，正確的是()

A．化石是研究生物進化的唯一證據(jù)

B．挖掘出的恐龍骨骼、恐龍蛋及足印都是化石

C．和兩棲類相比，恐龍的化石出現(xiàn)在更古老的地層中

D．對不同地質(zhì)年代的化石進行比較，就能準確推斷出生物進化的歷程

B[化石是研究生物進化最直接的證據(jù)，但不是唯一證據(jù)，如還有比較解剖學證據(jù)等，A項錯誤；挖掘出的恐龍骨骼、恐龍蛋及足印都屬于化石，B項正確；恐龍屬于爬行類，出現(xiàn)在兩棲類之后，所以和兩棲類相比，恐龍的化石出現(xiàn)在比較晚的近地層中，C項錯誤；通過對不同地質(zhì)年代的化石進行比較，可推斷出生物進化的趨勢，但不一定準確，因為在不同地質(zhì)年代都有低等生物存在，都可能形成化石，D項錯誤。]

2．下列敘述的各類物體中，不屬于化石的是()

A．在河南西峽盆地發(fā)現(xiàn)的恐龍蛋

B．古代墓穴中發(fā)掘出來的木乃伊

C．德國巴伐利亞州發(fā)現(xiàn)的始祖鳥

D．湯嘎斯發(fā)現(xiàn)的史前海洋爬行動物的骨骼

B[化石是指經(jīng)過自然界的作用，保存在地層中的古生物遺體、遺物和它們的生活遺跡。化石是研究生物進化的重要證據(jù)。A、C、D三項都是化石。古墓中發(fā)掘出來的木乃伊，是經(jīng)過人為處理的，不是自然形成的，不屬于化石，B符合題意。]

3．蟒蛇外形上沒有四肢，但它的體內(nèi)還保留著后肢骨的殘余，說明蟒蛇是起源于有四肢的動物。這屬于生物進化的()

A．比較胚胎學證據(jù)B．比較解剖學證據(jù)

C．生物化學證據(jù)D．古生物化石證據(jù)

B[蟒蛇外形上沒有四肢，但它的體內(nèi)還保留著后肢骨的殘余，說明蟒蛇是起源于有四肢的動物，這更符合比較解剖學的內(nèi)容。]

4．Taslr2基因控制合成甜味感受器蛋白，研究人員發(fā)現(xiàn)獅子、老虎、英國短毛貓等多種貓科動物的Taslr2基因都缺失247個堿基對，所以這些動物無法感受甜味刺激。這為研究貓科動物具有共同的祖先提供了()

A．古生物化石證據(jù)

B．比較解剖學證據(jù)

C．細胞生物學證據(jù)

D．分子生物學證據(jù)

D[由題意可知，與甜味感受器蛋白合成有關的基因中在獅子、老虎、英國短毛貓等多種貓科動物的體內(nèi)均缺失247個堿基對，這顯然是通過研究分子來確定三種生物之間的親緣關系的，故這為研究貓科動物具有共同的祖先提供了分子生物學證據(jù)。]

5．下表是幾種生物與人的細胞色素c(參與線粒體呼吸作用過程的一種蛋白質(zhì))中的氨基酸(蛋白質(zhì)分子的基本單位)的差異比較：

生物名稱黑猩猩獼猴兔雞龜蛇小麥酵母菌

氨基酸差異數(shù)/個0191315233544

(1)從表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，生物的細胞色素c的氨基酸組成和生物的親緣關系是：親緣關系越近，細胞色素c的氨基酸組成差異________。

(2)表中生物與人的親緣關系最近的是________。從表中看，人和________的親緣關系最遠，因為兩者的___________________________________________

___________________________________________________________________。

(3)你在推斷它們的親緣關系遠近時，采用的最主要的方法是________。

(4)表中屬于哺乳類的是________________，鳥類和哺乳類都是由________________類進化而來的。

(5)上述對生物細胞色素c的氨基酸組成的比較，是從______________方面為生物的進化提供了證據(jù)。

[解析](1)(2)通過表中數(shù)據(jù)的比較可知：人類與黑猩猩親緣關系最近，細胞色素c的氨基酸差異數(shù)最小，是0個；人類與酵母菌的親緣關系最遠，細胞色素c的氨基酸差異數(shù)最大，是44個。這表明親緣關系越近的生物，細胞色素c的差異越小。(3)比較法是通過觀察、分析，找出研究對象的相同點和不同點，它是認識事物的一種基本方法，是研究動物行為的主要方法。(4)哺乳動物一般具有胎生、哺乳，體表被毛覆蓋有保溫作用，體腔內(nèi)有膈，牙齒分為門齒、臼齒、犬齒，心臟四腔，用肺呼吸，體溫恒定等特征，表中的哺乳動物有黑猩猩、獼猴、兔。早期爬行類經(jīng)過分歧進化逐步形成現(xiàn)代爬行類、現(xiàn)代鳥類、現(xiàn)代哺乳類。(5)生物細胞色素c的氨基酸組成的比較，是在分子水平上進行分析比較，揭示生物進化的現(xiàn)象和本質(zhì)。

[答案](1)越小(2)黑猩猩酵母菌細胞色素c的氨基酸組成差異最大(3)比較法(4)黑猩猩、獼猴、兔早期爬行(5)分子生物學

題組二生物進化導致生物的多樣性和適應性

6．自然界中，獵物通過快速奔跑來逃脫被捕食，而捕食者則通過更快速的奔跑來獲得捕食獵物的機會。下列敘述正確的是()

A．捕食者的存在對獵物的種群進化是不利的

B．捕食者的存在不利于增加物種多樣性

C．獵物和捕食者之間僅存在捕食者對獵物的單向選擇

D．獵物和捕食者實質(zhì)上是相互影響、協(xié)同進化的

D[捕食者的存在對獵物的種群進化是有利的，A錯誤；捕食者的存在有利于增加物種多樣性，B錯誤；獵物和捕食者之間存在著雙向選擇，C錯誤；獵物和捕食者實質(zhì)上是相互影響、協(xié)同進化的，D正確。]

7．世界自然基金會發(fā)表報告指出，1998～2023年這10年間，在新幾內(nèi)亞島上發(fā)現(xiàn)了1060種新物種，其中有12種為哺乳動物，如居住在火山里的羊毛鼠、惹人喜愛的扁鰭海豚等。下列關于協(xié)同進化與生物多樣性形成的敘述中，正確的是()

A．物種之間的協(xié)同進化都是通過物種之間的生存斗爭實現(xiàn)的

B．生物多樣性的形成過程也就是新物種不斷形成的過程

C．一個物種的形成或滅絕會影響到其他若干物種的進化

D．不同物種之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展，這就是協(xié)同進化

C[物種之間的協(xié)同進化也可能是種間互助，如蘭花與專門給它傳粉的蛾；新物種不斷形成是生物多樣性形成的基礎；一個物種的形成或滅絕會影響到與之相關的其他若干物種；協(xié)同進化指不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間，在相互影響中不斷進化和發(fā)展。]

8．生物進化導致生物的多樣性和適應性，下列有關敘述不正確的是()

A．生物進化的方式主要有分歧進化、趨同進化和協(xié)同進化

B．由一個原始物種經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代，因適應不同的環(huán)境而向不同的方向進化，逐漸形成新物種的方式，稱為分歧進化

C．趨同進化現(xiàn)象說明，不同種類的生物發(fā)生適應相似或相同環(huán)境的進化，是自然選擇的結(jié)果

D．協(xié)同進化是指不同物種之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展

D[協(xié)同進化是指不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間，在相互影響中不斷進化和發(fā)展。]

9．在漫長的進化歷程中，生物體在形態(tài)結(jié)構、生理功能等方面發(fā)生著全面的進化，下列有關敘述錯誤的是()

A．從五界系統(tǒng)進化樹可以看出，多種多樣的生物是由共同的祖先經(jīng)過長期進化形成的

B．原生生物都是一些微小的單細胞生物，沒有核膜將其遺傳物質(zhì)與細胞質(zhì)分開

C．病毒雖然是非細胞生物，結(jié)構簡單，但能借助多種細胞進行繁殖

D．任何一個物種的滅絕，都會帶走該物種擁有的獨特基因，從而危及生物的遺傳多樣性

B[原生生物是最簡單的真核生物，而細胞內(nèi)沒有核膜將遺傳物質(zhì)與細胞質(zhì)分開的是原核生物。]

10．科學家曾成功下潛至馬里亞納海溝進行科學考察，在近萬米的海底，科學家們驚奇地看到比目魚和小紅蝦在游動。請回答下列問題：

(1)馬里亞納海溝中所有的比目魚組成了一個________。

(2)幾百萬年前的海溝下與海溝上的比目魚還是屬于同一物種，但由于馬里亞納海溝中的比目魚群體長期與較淺海域的比目魚缺乏基因交流，最終會產(chǎn)生________隔離，造成這種現(xiàn)象的兩個外部因素是________和________。

(3)從變異的來源看，比目魚的種類具有多樣性的根本來源是________。

(4)由于地質(zhì)巨變，最終人類只搶救活了一對馬里亞納海溝中的比目魚，通過人工繁殖，最終產(chǎn)生一個新的比目魚種群，則此種群的基因庫中的基因數(shù)量與原種群相比要________。

(5)下圖表示某群島物種演化的模型，A、B、C、D為四個物種及其演化過程：

A物種演變?yōu)锽、C兩個物種的過程包括______________、________和________三個環(huán)節(jié)。由A物種演變?yōu)锽、C兩個物種，其內(nèi)在因素是生物體的________發(fā)生了改變。

[解析](1)馬里亞納海溝中所有的比目魚可組成一個種群。

(2)生殖隔離是物種形成的標志，比目魚形成不同物種，即形成了生殖隔離，其外因是自然選擇和地理隔離，使種群基因頻率發(fā)生改變。

(3)變異的根本來源是基因突變，因為基因突變能產(chǎn)生新基因。

(4)一對馬里亞納海溝中的比目魚，通過人工繁殖，形成的種群中基因數(shù)量較少。

(5)物種形成的三個環(huán)節(jié)：突變和基因重組、自然選擇、隔離；物種形成的內(nèi)因是生物體的基因發(fā)生改變導致種群基因庫出現(xiàn)差異。

[答案](1)種群(2)生殖自然選擇地理隔離(3)基因突變(4)少(5)突變和基因重組自然選擇隔離基因

11．下列關于生物進化的敘述，錯誤的是()

A．自然選擇是生物進化的動力和機制

B．數(shù)代的人工選擇可將微小變異積累成顯著的變異，從而培育出新品種

C．基因雜合的個體通過有性生殖產(chǎn)生的變異，是生物進化的唯一前提

D．同一物種的種群在不同環(huán)境中可發(fā)生分歧進化而發(fā)展出多個物種

C[自然選擇是生物進化的動力和機制，A正確；經(jīng)過連續(xù)數(shù)代的人工選擇，人類所需要的變異被保存下來，可將微小變異積累成顯著的變異，從而培育出符合要求的新品種，B正確；突變和重組產(chǎn)生的變異，都可以作為生物進化的前提，C錯誤；同一物種的不同種群在不同環(huán)境中，可以發(fā)生不同的變化來適應各自的環(huán)境，因而可發(fā)生分歧進化，而發(fā)展出多個物種，D正確。]

12．無花果的隱頭花序花托的頂端有一個很小的開孔，專有的、高度特化的榕小蜂雌蜂進入小孔后在花上產(chǎn)卵，雌蜂在花序上爬行時能進行傳粉，無花果隱頭花序是榕小蜂幼體唯一的棲息場所和食物來源。下列分析正確的是()

A．榕小蜂特殊的生殖行為決定了無花果的變異方向

B．兩者的依存關系是相互選擇協(xié)同進化的結(jié)果

C．花序的特化是無花果新物種形成的必要條件

D．兩種生物所發(fā)生的可遺傳的變異決定了進化的方向

B[變異是不定向的，榕小蜂特殊的生殖行為只是起了選擇作用；榕小蜂和無花果之間互利共生，兩者的依存關系是相互選擇協(xié)同進化的結(jié)果；花序的特化并未產(chǎn)生生殖隔離，故不是新物種形成的必要條件；自然選擇決定生物進化的方向。]

13．(多選)不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間，在相互影響中不斷進化和發(fā)展，下列屬于協(xié)同進化實例的是()

A．獵豹捕食斑馬

B．某種長有細長花矩的蘭花和生有細長口器專門為它傳粉的蛾

C．草原上狼的滅絕造成鹿的數(shù)量劇增

D．昆蟲的保護色越來越逼真，而它們天敵的視覺也越來越發(fā)達

ABD[獵豹捕食斑馬是二者相互選擇的結(jié)果，屬于協(xié)同進化，A符合題意；某種長有細長花矩的蘭花和生有細長口器專門為它傳粉的蛾是通過長期的協(xié)同進化形成的，B符合題意；草原上狼的滅絕造成鹿的數(shù)量劇增不屬于協(xié)同進化，這種情況是由于鹿群缺乏捕食者的選擇作用，很可能會退化，C不符合題意；昆蟲的保護色越來越逼真，能夠避免被天敵捕食，而它們的天敵視覺越來越發(fā)達，以方便捕食昆蟲，這是雙方在相互選擇中協(xié)同進化，D符合題意。]

14．(多選)下列關于現(xiàn)代生物進化理論的理解，錯誤的是()

A．如果沒有突變，基因重組也就沒有意義，生物就不可能進化

B．生物多樣性的形成就是在進化中新物種不斷形成的過程

C．物種之間的協(xié)同進化都是通過物種間的生存斗爭來實現(xiàn)的

D．在進化過程中，一種生物的滅絕可以為其他物種的興盛騰出空間

BC[如果沒有突變，就不可能產(chǎn)生新的等位基因，基因重組也就沒有意義，生物也就不可能進化，A項正確；生物多樣性主要包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，因此生物多樣性的形成不僅僅是在進化中新物種不斷形成的過程，B項錯誤；物種之間的協(xié)同進化不都是通過物種間的生存斗爭來實現(xiàn)的，也有互利共生關系，如豆科植物與根瘤菌，C項錯誤；在進化過程中，一種生物的滅絕可以為其他物種的興盛騰出空間，D項正確。]

15．Ⅰ．生物進化中的“中性學說”認為每種生物信息大分子都有一定的進化速率，進化的主導因素不是自然選擇。如圖為幾種蛋白質(zhì)的進化過程中氨基酸的置換率。

以氨基酸的置換率計算出的蛋白質(zhì)進化速率

(1)通過上述可知，中性學說認為：①突變大多是____________的，突變對生物的生存既無利也無害時，自然選擇對它____________；②生物進化速率取決于________。

(2)由圖可知，不同蛋白質(zhì)________________不同，________的年進化速率最高。

(3)科學家認為蛋白質(zhì)分子引起生物體的性狀出現(xiàn)差異后，________________才發(fā)揮作用。

Ⅱ．如圖表示生物多樣性的形成過程。

(1)由于外界________的變化，及生物體內(nèi)部________因素的影響，進而形成________，使比較原始的哺乳類向不同的方向發(fā)展。

(2)生物種類的數(shù)量變化為________。

(3)上述(1)(2)可以歸納并用于解釋生物的________性和________性。

[解析]Ⅰ．(1)中性學說認為：突變大多是中性的，突變對生物的生存既無利也無害時，自然選擇對它不起作用；只有當?shù)鞍踪|(zhì)分子引起生物體的性狀發(fā)生改變時，自然選擇才起作用。生物進化速率取決于分子的置換率。(2)由圖可知，不同蛋白質(zhì)氨基酸的年置換率不同，其中組蛋白H4的進化速率最低，血纖肽的進化速率最高。(3)科學家認為蛋白質(zhì)分子引起生物體的形態(tài)和生理發(fā)生差異后，自然選擇才發(fā)揮作用。

Ⅱ．(1)生物多樣性的形成可以概括為共同進化：外因是外界環(huán)境的變化；內(nèi)因是生物體內(nèi)部可遺傳的變異，進而形成生殖隔離，使比較原始的哺乳類向不同的方向發(fā)展。(2)生物進化的過程中，生物種類由少到多，而且不同生物適應不同的生存環(huán)境。(3)上述(1)(2)可以歸納并用于解釋生物的多樣性和適應性。

[答案]Ⅰ．(1)①中性不起作用②分子的置換速率(2)氨基酸的置換率血纖肽(3)自然選擇

Ⅱ．(1)自然環(huán)境可遺傳的變異生殖隔離(2)從少到多(3)多樣適應

6/8課時分層作業(yè)(19)生物的多樣性和適應性是進化的結(jié)果

題組一生物進化的證據(jù)越來越多

1．下列關于化石的敘述，正確的是()

A．化石是研究生物進化的唯一證據(jù)

B．挖掘出的恐龍骨骼、恐龍蛋及足印都是化石

C．和兩棲類相比，恐龍的化石出現(xiàn)在更古老的地層中

D．對不同地質(zhì)年代的化石進行比較，就能準確推斷出生物進化的歷程

2．下列敘述的各類物體中，不屬于化石的是()

A．在河南西峽盆地發(fā)現(xiàn)的恐龍蛋

B．古代墓穴中發(fā)掘出來的木乃伊

C．德國巴伐利亞州發(fā)現(xiàn)的始祖鳥

D．湯嘎斯發(fā)現(xiàn)的史前海洋爬行動物的骨骼

3．蟒蛇外形上沒有四肢，但它的體內(nèi)還保留著后肢骨的殘余，說明蟒蛇是起源于有四肢的動物。這屬于生物進化的()

A．比較胚胎學證據(jù)B．比較解剖學證據(jù)

C．生物化學證據(jù)D．古生物化石證據(jù)

4．Taslr2基因控制合成甜味感受器蛋白，研究人員發(fā)現(xiàn)獅子、老虎、英國短毛貓等多種貓科動物的Taslr2基因都缺失247個堿基對，所以這些動物無法感受甜味刺激。這為研究貓科動物具有共同的祖先提供了()

A．古生物化石證據(jù)

B．比較解剖學證據(jù)

C．細胞生物學證據(jù)

D．分子生物學證據(jù)

5．下表是幾種生物與人的細胞色素c(參與線粒體呼吸作用過程的一種蛋白質(zhì))中的氨基酸(蛋白質(zhì)分子的基本單位)的差異比較：

生物名稱黑猩猩獼猴兔雞龜蛇小麥酵母菌

氨基酸差異數(shù)/個0191315233544

(1)從表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，生物的細胞色素c的氨基酸組成和生物的親緣關系是：親緣關系越近，細胞色素c的氨基酸組成差異________。

(2)表中生物與人的親緣關系最近的是________。從表中看，人和________的親緣關系最遠，因為兩者的___________________________________________

___________________________________________________________________。

(3)你在推斷它們的親緣關系遠近時，采用的最主要的方法是________。

(4)表中屬于哺乳類的是________________，鳥類和哺乳類都是由________________類進化而來的。

(5)上述對生物細胞色素c的氨基酸組成的比較，是從______________方面為生物的進化提供了證據(jù)。

題組二生物進化導致生物的多樣性和適應性

6．自然界中，獵物通過快速奔跑來逃脫被捕食，而捕食者則通過更快速的奔跑來獲得捕食獵物的機會。下列敘述正確的是()

A．捕食者的存在對獵物的種群進化是不利的

B．捕食者的存在不利于增加物種多樣性

C．獵物和捕食者之間僅存在捕食者對獵物的單向選擇

D．獵物和捕食者實質(zhì)上是相互影響、協(xié)同進化的

7．世界自然基金會發(fā)表報告指出，1998～2023年這10年間，在新幾內(nèi)亞島上發(fā)現(xiàn)了1060種新物種，其中有12種為哺乳動物，如居住在火山里的羊毛鼠、惹人喜愛的扁鰭海豚等。下列關于協(xié)同進化與生物多樣性形成的敘述中，正確的是()

A．物種之間的協(xié)同進化都是通過物種之間的生存斗爭實現(xiàn)的

B．生物多樣性的形成過程也就是新物種不斷形成的過程

C．一個物種的形成或滅絕會影響到其他若干物種的進化

D．不同物種之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展，這就是協(xié)同進化

8．生物進化導致生物的多樣性和適應性，下列有關敘述不正確的是()

A．生物進化的方式主要有分歧進化、趨同進化和協(xié)同進化

B．由一個原始物種經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代，因適應不同的環(huán)境而向不同的方向進化，逐漸形成新物種的方式，稱為分歧進化

C．趨同進化現(xiàn)象說明，不同種類的生物發(fā)生適應相似或相同環(huán)境的進化，是自然選擇的結(jié)果

D．協(xié)同進化是指不同物種之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展

9．在漫長的進化歷程中，生物體在形態(tài)結(jié)構、生理功能等方面發(fā)生著全面的進化，下列有關敘述錯誤的是()

A．從五界系統(tǒng)進化樹可以看出，多種多樣的生物是由共同的祖先經(jīng)過長期進化形成的

B．原生生物都是一些微小的單細胞生物，沒有核膜將其遺傳物質(zhì)與細胞質(zhì)分開

C．病毒雖然是非細胞生物，結(jié)構簡單，但能借助多種細胞進行繁殖

D．任何一個物種的滅絕，都會帶走該物種擁有的獨特基因，從而危及生物的遺傳多樣性

10．科學家曾成功下潛至馬里亞納海溝進行科學考察，在近萬米的海底，科學家們驚奇地看到比目魚和小紅蝦在游動。請回答下列問題：

(1)馬里亞納海溝中所有的比目魚組成了一個________。

(2)幾百萬年前的海溝下與海溝上的比目魚還是屬于同一物種，但由于馬里亞納海溝中的比目魚群體長期與較淺海域的比目魚缺乏基因交流，最終會產(chǎn)生________隔離，造成這