6.4協(xié)同進化與生物多樣性的形成課件高一下學(xué)期生物人教版必修23

第6章生物的進化第4節(jié)協(xié)同進化與生物多樣性的形成內(nèi)容索引學(xué)習(xí)目標活動方案知識體系學(xué)習(xí)目標1.舉例說明協(xié)同進化。2.概述生物多樣性及其形成的過程。3.概述以自然選擇學(xué)說為核心的現(xiàn)代生物進化理論的要點?；顒臃桨甘聦?：動物學(xué)家對生活在非洲大草原奧蘭治河兩岸的羚羊進行研究時發(fā)現(xiàn)，東岸羚羊群的奔跑速度比西岸羚羊每分鐘快13米。為何差距如此之大？經(jīng)過觀察和科學(xué)實驗，動物學(xué)家終于明白，東岸的羚羊之所以強健，是因為它們附近有一個狼群，它們時時處于危險之中(如下圖1)?；顒右唬号e例說明協(xié)同進化圖1事實2：某種蘭花長著細長的花矩，花矩的頂端貯存著花蜜。有一種以吸食這種花的花蜜為生的昆蟲生有同樣細長的吸管似的口器，它們在吸食花蜜的同時為這種蘭花完成傳粉(如上圖2)。圖2事實3：地球上的原始大氣中是沒有氧氣的，因此最早出現(xiàn)的生物都是厭氧(進行無氧呼吸)的。在出現(xiàn)了能進行光合作用的生物之后，原始大氣中有了氧氣，才為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件。事實4：在一個人工池塘中，原本植食性魚占優(yōu)勢，放進肉食性魚后，浮游生物的多樣性增加了。從一個含有多種藻類的近海海洋生態(tài)系統(tǒng)中，人為去除海膽后，某種藻類會逐漸占據(jù)優(yōu)勢，該生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性下降。(1)從事實1可以看出，捕食者的存在對被捕食者有什么作用？為什么有狼群的地區(qū)羚羊奔跑的速度較快？【答案】

捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個體，客觀上起到促進被捕食者種群發(fā)展的作用。有狼群的地區(qū)，羚羊在躲避捕食者的追捕過程中，肌肉發(fā)達、動作敏捷的個體往往更容易存活下來。(2)有狼群的地區(qū)，羚羊為什么沒有滅絕？【答案】

捕食者一般不會將所有的獵物都吃掉，否則自己也無法生活。(3)根據(jù)事實4并結(jié)合“收割理論”回答，捕食者的存在是通過什么方式增加物種多樣性？【答案】

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，有利于增加物種的多樣性。(4)分析事實2，請用現(xiàn)代生物進化理論解釋以吸食這種蘭花的花蜜為生的昆蟲具有細長吸管似的口器的原因?！敬鸢浮?/p>

各種昆蟲的口器不同，只有細長口器的昆蟲才能吸食到這種蘭花的花蜜，被選擇保留下來；而保留下來的這種昆蟲又能夠為這種蘭花起傳粉作用，使這種蘭花種族得以延續(xù)，正是這種相互選擇促進了生物協(xié)同進化。(5)事實1、2說明不同種生物之間在進化上____________，事實3說明生物的進化和無機環(huán)境也是____________。(6)什么是協(xié)同進化？【答案】

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，這就是協(xié)同進化。密切相關(guān)相互影響閱讀教材第120、121頁相關(guān)內(nèi)容，觀察“生物進化的歷程示意圖”，思考并討論下列問題。(1)生物多樣性包括哪三個層次的內(nèi)容？【答案】

遺傳多樣性(基因多樣性)、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。(2)最早出現(xiàn)的生物是哪一類生物？它們生活在什么環(huán)境中？【答案】

厭氧的單細胞生物。它們生活在原始的海洋中。(3)陸生植物和陸生動物的出現(xiàn)誰先誰后？前者為后者提供了什么條件？【答案】

陸生植物先登陸，為陸生動物提供了食物?；顒佣焊攀錾锒鄻有约捌湫纬傻倪^程(4)寒武紀時的生態(tài)系統(tǒng)有什么特點？【答案】

當時陸地上還是一片荒蕪，生物都生活在海洋中。海洋中有大量的無脊椎動物物種爆發(fā)式地迅速形成。(5)恐龍大約是什么時候絕滅的？物種絕滅對生物多樣性會產(chǎn)生怎樣的影響？【答案】

恐龍是在白堊紀末絕滅的。物種絕滅對生物多樣性的影響是復(fù)雜的，恐龍的絕滅有利于哺乳動物的繁盛。(6)簡要歸納總結(jié)生物多樣性形成的歷程。(7)人類活動加快了物種絕滅的速度，根據(jù)協(xié)同進化理論，這對我們有什么啟示？【答案】

人類也是生物進化的產(chǎn)物。人類的生存和發(fā)展受益于生物多樣性。保護生物多樣性就是保護人類自己。閱讀下面的材料，了解生物進化理論的發(fā)展，思考并回答下面的問題。材料1：寒武紀生命大爆發(fā)被稱為古生物學(xué)和地質(zhì)學(xué)上的一大懸案，自達爾文以來就一直困擾著進化論等學(xué)術(shù)界。大約5億4200萬年前到5億3000萬年前，在地質(zhì)學(xué)上被認為是寒武紀的開始時間，寒武紀地層在2000多萬年時間內(nèi)突然出現(xiàn)門類眾多的無脊椎動物化石，而在早期更為古老的地層中，長期以來沒有找到其明顯的祖先化石的現(xiàn)象，被古生物學(xué)家稱為“寒武紀生命大爆發(fā)”。活動三：概述生物進化理論的發(fā)展材料2：60年代以來，隨著分子生物的異軍突起，人們對進化的認識也開始深入到分子水平。生物分子的進化是生物進化的重要組成部分，綜合進化理論的“選擇”仍是指自然選擇，因而它發(fā)展了達爾文的進化論。但它未能在分子水平上闡述遺傳機制，故仍然是不完美的。隨著分子生物學(xué)的建立與發(fā)展，這一不足為另一新說“中性突變論”所克服。這個理論認為在分子遺傳學(xué)的層次上，基因的變化大多數(shù)是中性突變，也就是對生物個體既沒有好處也沒有壞處的突變。由于中性突變并不受自然選擇影響，因此中性理論也曾被認為是與達爾文的自然選擇論處于競爭狀態(tài)。另外木村資生提出的突然變異產(chǎn)生的蛋白質(zhì)和原本的蛋白質(zhì)之間沒有適應(yīng)性差異的突然變異則稱為中立突然變異的理論。(1)以自然選擇學(xué)說為核心的現(xiàn)代生物進化理論對自然界的生命作出了科學(xué)的解釋。請歸納總結(jié)。【答案】

適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果；種群是生物進化的基本單位；突變和基因重組提供進化的原材料，自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變，進而通過隔離形成新的物種；生物進化的過程實際上是生物與生物、生物與無機環(huán)境協(xié)同進化的過程；生物多樣性是協(xié)同進化的結(jié)果。(2)材料1的事實對達爾文自然選擇學(xué)說中的什么理論提出了挑戰(zhàn)？基于這一點，你認為進化可能是一個什么樣的過程？【答案】

對達爾文自然選擇學(xué)說中的“物種的形成是漸變的”理論提出了挑戰(zhàn)。物種形成并不是漸變的過程，而是種群長期穩(wěn)定與迅速形成新物種交替出現(xiàn)的過程。(3)材料2中的研究對達爾文生物進化學(xué)說作了哪個方面的補充？你認為“中性突變”理論是否是對自然選擇學(xué)說的否定？【答案】

中性突變理論從分子水平上闡