高中生物復習達爾文進化論

第七章現代生物進化理論一拉馬克的進化學說法國博物學家拉馬克主要內容：①生物不是神創(chuàng)的，而是由更古老的生物進化而來的

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都是由于用進廢退和獲得性遺傳（主要理論）。

用進廢退：經常使用的器官就發(fā)達，不使用的就退化。獲得性遺傳：生物的變異是由環(huán)境或用進廢退引起的且都可以遺傳給給后代。食蟻獸的舌頭之所以細長，是長期舔食螞蟻的結果。思考：請利用拉馬克的觀點解釋長頸鹿為什么脖子長？

拉馬克認為長頸鹿的進化是因為草地退化后要吃樹葉，它們想要長頸，于是天天使勁地將頸伸長，終于形成了現在的長頸鹿。

歷史意義:1、反對神創(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。1、拉馬克提出的用進廢退和獲得性遺傳的觀點缺少科學證據的支持，大多來自主觀臆測，不科學2、拉馬克過于強調環(huán)境的變化直接導致物種的改變。環(huán)境變化引起的變異（獲得性性狀）不一定能夠遺傳。不足:事實1：生物都有過度繁殖的傾向事實2：物種內的個體數能保持穩(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：個體間普遍存在差異(變異)事實5：許多變異是可能遺傳的推論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，生物不斷進化出新類型二、現代生物進化理論的基礎——達爾文的自然選擇學說地球上的各種生物普遍具有很強的繁殖能力，能產生很多后代。這就是生物的過度繁殖現象.過度繁殖生存斗爭生物為爭奪有限的生活條件。產生生存斗爭的原因生物大量死亡，少量存活。產生生存斗爭的結果生物個體之間進行的相互斗爭，以及生物與無機自然環(huán)境之間的斗爭.對生物個體往往有害，但對生物物種是有利的。生物個體間普遍存在差異（變異),變異有的比親代更適應環(huán)境,有的卻更不適應環(huán)境,即變異是不定向的。有些變異是不可遺傳的，有些變異是可遺傳的遺傳變異適者生存對環(huán)境適應的生物生存下來，而對環(huán)境不適應的生物則被淘汰，這就是適者生存。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。自然選擇是定向的，而變異是不定向的（1）主要內容：①過度繁殖過度繁殖生存斗爭遺傳變異適者生存選擇的基礎選擇的動力選擇的手段

進化的內因，選擇的材料

選擇的結果

（2）內在聯系：

②生存斗爭③遺傳變異

④適者生存

達爾文認為長頸鹿的進化原因是：長頸鹿產生的后代超過環(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，頸短的卻因吃不到樹葉而最終餓死了（）。過度繁殖生存斗爭遺傳變異適者生存一個有大風大浪的島嶼上，昆蟲的翅，要么特別發(fā)達，要么無翅。原始昆蟲有翅力大有翅力小無翅有翅力大大風大浪生存√生存√×淘汰無翅過度繁殖變異遺傳生存斗爭適者生存（4）評價②局限性：a、對遺傳和變異的本質不能做出科學的解釋。b、對進化原因的解釋局限于個體水平。C、強調物種形成的漸變過程，不能解釋物種大爆發(fā)現象。①先進性：科學的解釋了生物進化和生物多樣性形成的原因。反對神創(chuàng)論和物種不變論，為辯證唯物主義世界觀提供了有力的武器三、達爾文以后進化理論的發(fā)展性狀水平深入基因（分子）水平以生物個體為單位以種群為基本單位

形成以自然選擇學說為基礎的現代生物進化理論認識到了遺傳和變異的本質獲得性遺傳的觀點，已經被多數人擯棄。5、現代生物進化理論與達爾文進化論比較相同點：②能解釋生物進化的原因和生物多樣性、適應性不同點：①現代進化理論對遺傳變異的研究已從性狀水平深入到基因水平。②現代生物進化理論對自然選擇作用的研究已從個體水平上升到群體水平。①現代進化論的核心仍然是自然選擇現代生物進化理論的主要內容①種群是生物進化的基本單位，進化的實質是種群基因頻率的改變。②突變和基因重組產生進化的原材料③自然選擇決定生物進化的方向④隔離是物種形成的必要條件⑤生物多樣性是共同進化的結果一、種群是生物進化的基本單位,生物進化的實質在于種群基因頻率的改變。1、種群的概念:一個種群中全部個體所含有的全部基因。2.基因庫：

理解：任何一個種群都有一個基因庫，種群中的個體最終死亡，但基因庫在代代相傳中保留下來，并得到發(fā)展。

自然選擇直接選擇的是個體的表現型（性狀）；

實質是選擇相應的基因型（基因）；導致種群基因頻率改變。所以，生物進化實質是種群基因頻率的定向改變。二、突變和基因重組產生進化的原材料不能遺傳的變異可遺傳的變異基因突變染色體變異基因重組突變變異突變和基因重組產生進化的原材料達爾文：可遺傳變異是進化的原材料現代進化論發(fā)展完善：2.突變的有害和有利并不是絕對的，它取決于生物的生存環(huán)境。3.變異是不定向的，突變和基因重組只產生生物進化的原材料，不能決定生物進化的方向。1.突變頻率雖低，但種群卻有很多突變二、突變和基因重組產生進化的原材料自然選擇可以使種群的基因頻率定向改變，導致生物朝著一定方向進化三、自然選擇決定生物進化的方向。自然選擇的結果是適者生存，不適者淘汰；在自然選擇的作用下具有有利變異的個體保存下來，該變異相應的基因就得以保留，使相應的基因頻率升高；相反，具有不利變異的個體會被淘汰，相應基因的頻率也就降低自然選擇實質是使基因頻率發(fā)生定向改變，決定生物進化的方向達爾文：自然選擇決定進化方向，即適者生存現代進化理論發(fā)展和完善為：物種：指能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產生可育后代的一群生物，簡稱“種”。全世界的人都是一個物種嗎？馬跟驢是一個物種嗎？四、隔離是物種形成的必要條件。無子西瓜的培育過程中四倍體西瓜和二倍體西瓜是同一物種嗎？物種與種群的關系：同一物種之間，由于地理隔離，能形成多個種群但一個種群一定屬于一個物種地理隔離:不同物種間一般不能夠交配，即使交配成功，也不能夠產生可育的后代，生殖隔離：由于地理上的障礙使得同種生物的不同種群間不能夠發(fā)生基因交流的現象。（二）隔離種類指不同種群間的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現象。概念：生殖隔離是物種形成的標志2.物種形成的三個環(huán)節(jié)(1)突變和基因重組(2)自然選擇(3)隔離三者關系如圖所示:有時無需地理隔離也能形成新物種

在自然界里還存在另一種物種形成方式，它往往只需要幾代甚至一代就完成了，而且不需經過地理隔離。例如，多倍體植物的形成就是如此。自然界里幾平將近一半的被子植物和某些栽培作物就是這樣形成的。AABBCC（普通小麥）DD（黑麥）×ABC配子D配子ABCD（不育）AABBCCDD（八倍體小黑麥）（可育）秋水仙素處理例：八倍體小黑麥的培育(2)驟變式：如自然界的多倍體形成以及多倍體育種，一出現可以很快形成生殖隔離(基因頻率改變)，即產生新物種物種形成1．物種形成的模式(1)漸變式：經過長期地理隔離和自然選擇逐漸形成

自然選擇學說和現代生物進化理論的比較

達爾文自然選擇學說現代生物進化理論基本觀點②遺傳變異是自然選擇的內因③變異一般是不定向的,而自然選擇是定向的,定向的自然選擇決定著生物進化的方向①過度繁殖為自然選擇提供更多的選擇材料,加劇了生存斗爭④生存斗爭是自然選擇的方式,是生物進化的動力⑤適者生存是自然選擇的結果⑥自然選擇是一個長期、緩慢、連續(xù)的過程①種群是生物進化的基本單位,生物進化的實質在于種群基因頻率的改變④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)②突變和基因重組產生進化的原材料③自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向⑤隔離是新物種形成的必要條件達爾文自然選擇學說現代生物進化理論不同點共同點①都能解釋生物進化的原因和生物的多樣性、適應性②都認為自然選擇決定生物進化的方向①沒有闡明遺傳變異的本質以及自然選擇的作用機理，只是停留在性狀水平研究②著重研究生物個體進化③認為物種形成是微小有利變異積累的結果,即物種形成是漸進的，無法解釋物種大爆發(fā)現象沒有認識到隔離的作用①從分子水平上闡明了自然選擇對遺傳變異的作用機理②強調群體進化,認為種群是生物進化的基本單位③隔離是物種形成的必要條件1.一般來說,頻率高的基因所控制的性狀更適應環(huán)境。()2.自然選擇決定了生物變異和進化的方向。()3.達爾文認為自然選擇作用于種群,使種群發(fā)生進化。()4.某種抗生素被長期使用藥效下降,是由于病原體接觸藥物后,產生對藥物的抗性變異。()5.隔離產生后,自然選擇對不同種群基因頻率的改變所起的作用是有差別的。()6.基因頻率改變,生物一定進化。()√×××√√現代進化理論是在達爾文自然選擇學說的基礎上發(fā)展起來的。現代生物進化理論觀點，對自然選擇學說的完善和發(fā)展表現在：①突變和基因重組產生進化的原材料；②種群是進化的單位；③自然選擇是通過生存斗爭實現的；④自然選擇決定生物進化的方向；⑤生物進化的實質是基因頻率的改變；⑥隔離導致物種形成；⑦適者生存，不適者被淘汰

①②⑤⑥五、生物多樣性是共同進化的結果1.共同進化_______________、_______________之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展。2.生物多樣性(1)內容:___________、___________和___________(2)形成原因:不同物種之間生物與無機環(huán)境要點：共同進化包括生物與生物之間、生物與環(huán)境之間。生物與生物之間彼此影響、彼此選擇，生物與環(huán)境之間也是彼此影響，彼此選擇基因多樣性物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性生物的進化生物多樣性是共同進化的結果。下列事實不屬于共同進化的是[]A．工業(yè)的發(fā)展導致大量溫室氣體排放，全球氣溫升高B．隨著光合生物的出現，大氣中有了氧氣，為好氧生物的出現創(chuàng)造了條件C．生活在草原上的斑馬和獵豹都能迅速奔跑，這是長期自然選擇的結果D．4億年前地球上形成了原始的陸生植物，隨后出現了適應陸地生活的動物思考：獵豹和斑馬這種捕食關系對獵豹是否有利？對斑馬是否有利？A【典例2】如圖表示某小島上蜥蜴進化的基本過程。有關敘述中不正確的是(

)A.圖中X、Y、Z分別表示的是突變和基因重組、自然選擇及隔離B.小島上蜥蜴原種全部個體的總和稱為種群,是生物進化的基本單位C.地理隔離一旦形成,原來同屬一個物種的蜥蜴很快就進化為不同的物種D.小島上蜥蜴新種全部個體所有基因的總和稱為蜥蜴新種的基因庫C【變式訓練】下列關于隔離的敘述正確的是(

)A.只有生殖隔離能阻止種群間的基因交流B.所有物種的形成都要經過長期的地理隔離C.長期的地理隔離必然導致生殖隔離D.種群基因庫的差異是產生生殖隔離的根本原因D易錯點1將“生物進化”與“物種形成”混淆，分辨不清點撥生物進化和物種形成的區(qū)別內容物種形成生物進化標志變化后的生物與原生物的關系二者聯系生殖隔離出現基因頻率改變基因庫發(fā)生顯著差異，達到一種質變，導致產生生殖隔離，形成新物種，基因頻率發(fā)生改變，生物發(fā)生進化，屬于一種基因庫的量變過程①只有不同種群的基因庫產生了明顯差異，出現生殖隔離才形成新物種；②進化不一定產生新物種，新物種產生一定存在進化

進化是量變，物種形成是質變3.如圖所示為種群與物種的關系圖解,關于它們的敘述錯誤的是(

)A.由圖中可以看出,一個物種可以有很多種群,這些種群間只是因為地理隔離,阻礙了基因交流B.若物種2是由物種1形成的,則物種2一定發(fā)生了基因頻率的改變C.物種1形成物種2的必要條件是地理隔離D.若種群1與種群2的基因頻率都發(fā)生了改變,則這兩個種群都在進化C大約一萬年前，某大峽谷中的松鼠被一條河流分隔成兩個種群，兩個種群現在已經發(fā)生了明顯的分化，過程如下圖所示，相關說法正確的是

(

)。A．地球上新物種的形成都必須先經歷a過程B．b過程的實質就是定向改變種群的基因頻率C．①～⑥表示物種形成過程中變異是不定向的D．品系1和品系2種群基因庫出現了較大差異，立刻形成物種1和物種2BC種群基因頻率的計算基因型頻率：A、a互為等位基因：AAAA+Aa+aaPAA=某種特定基因型的個體數占群體全部個體的比例基因頻率：AaAA+Aa+aaPAa=aaAA+Aa+aaPaa=基因庫中，某個基因占全部等位基因數的比AA+aPA=aA+aPa=注意：PA+Pa=1PAA+PAa+Paa=1假設群體滿足以下五個條件：①群體數量足夠大，②全部的雌雄個體間能自由交配并能產生后代，③沒有遷入與遷出，④無自然選擇⑤無突變。若滿足以上5個條件，則種群處于遺傳平衡狀態(tài)，即：種群基因頻率和基因型頻率將代代相同，保持不變此時基因型頻率與基因頻率的關系為：PAA=PA2PAa=2×PA×PaPaa=Pa2基因頻率的計算方法一：通過基因型數目計算基因頻率例1:從某昆蟲種群中隨機抽出100個個體，測知基因型為AA、Aa和aa的個體分別是30、60和10個。那么A和a的基因頻率是多少?2×30+60=1202×10+60=80AA+aPA==1202ⅹ100=120120+80=60%基因A的數目：基因a的數目：例1:某人群中共200人，男女各半，其中女性色盲患者為30人，女性攜帶者60人，男性患者為50人，求色盲基因b的頻率Pb=bB+b=2×30+60+502ⅹ100+100=57%=2×XbXb+XBXb+XbY2ⅹ(XBXB+XBXb+XbXb)+XBY+XbY基因頻率的計算方法二：通過基因型頻率計算基因頻率已知AA的頻率為3