第三節(jié)_生物進(jìn)化的原因(人教版)

1、1、始祖鳥是 進(jìn)化到 的過渡類型。 2、生物進(jìn)化的總體趨勢(shì)是： 。,爬行動(dòng)物,鳥類,由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由低等到高等, 由水生到陸生,復(fù)習(xí),3、研究生物進(jìn)化的主要證據(jù)是 ，重要方法是 。 4、科學(xué)家通過對(duì) 的縱向比較和 的橫向比較來推斷 的大致過程。,化石,比較,化石,現(xiàn)存物種,生物進(jìn)化,復(fù)習(xí),在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過程中，為什么有的動(dòng)物會(huì)滅絕？新的動(dòng)物又是怎樣產(chǎn)生的呢？,第三節(jié) 生物進(jìn)化的原因,一、分析生物進(jìn)化的原因,P58,生物進(jìn)化的實(shí)例,樺尺蛾在英文中被稱做“斑點(diǎn)蛾”，之所以這么叫是因?yàn)樵?9世紀(jì)中葉之前采集到的這種蛾的種類都是淺灰色的翅膀上散布著一些斑點(diǎn)。,生物進(jìn)化的實(shí)例,18世紀(jì)的英國(guó)曼徹斯特地區(qū)，

2、山清水秀綠樹成蔭。那的樹林里生活著一種樺尺蠖，其成蟲是一種飛蛾，它們夜間活動(dòng)，白天棲息在長(zhǎng)滿地衣的樹干上。,生物進(jìn)化的實(shí)例,1850年，生物學(xué)家來這里考察，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)樺尺蠖成蟲的體色是淺色的，只有少數(shù)是深色的。深色的樺尺蠖是淺色樺尺蠖在自然條件下的變異類型。,100年后，這里變成了工業(yè)城市，工廠林立煙霧彌漫，煤煙殺死了地衣，使樹皮裸露，并被熏成黑褐色。這時(shí)又有一些生物學(xué)家來考察，令他們驚訝的是，這里的深色樺尺蠖變成了常見類型，而淺色樺尺蠖卻成了少數(shù)。,長(zhǎng)滿地衣的樹干上的樺尺蠖（淺色個(gè)體占多數(shù)）,黑褐色樹干上的樺尺蠖 （深色個(gè)體占多數(shù)）,1850年考察,1950年考察,你能解釋樺尺蠖體色變化的原

3、因嗎？,？,這里有幾只樺尺蠖？,哪種顏色的樺尺蠖易被發(fā)現(xiàn)？,哪種顏色的樺尺蠖易被發(fā)現(xiàn)？,樺尺蛾停在樹干上時(shí)，翅膀是張開的，我們不難設(shè)想，翅膀應(yīng)該起到某種偽裝作用，才能避免被天敵（鳥類）捕食。在非工業(yè)化地區(qū)的森林中，樹干長(zhǎng)滿淺色的苔蘚，長(zhǎng)著灰色斑點(diǎn)的翅膀在這種樹干上不容易被發(fā)現(xiàn)，而黑色翅膀則容易被發(fā)現(xiàn)。在工業(yè)化地區(qū)，樹干上的苔蘚被黑色的煤煙取代了，情形恰好相反，灰斑蛾容易被天敵發(fā)現(xiàn)，而黑蛾不容易。,引起曼徹斯特兩種樺尺蛾數(shù)量變化的原因是什么？,1周圍環(huán)境變化，環(huán)境和鳥對(duì)樺尺蛾的選擇作用,2被污染的環(huán)境，使得淺色型樺尺蛾容易被鳥類捕食而處于選擇劣勢(shì)，黑色型樺尺蛾具有保護(hù)色而處于選擇優(yōu)勢(shì)。,樺尺蠖的

4、變異對(duì)它的生存和繁衍來說是有利的還是有害的？為什么？,問題,模擬探究,觀察以下圖片，模擬探究保護(hù)色的形成過程,冬天的雷鳥,夏天的雷鳥,保護(hù)色,幾種不同環(huán)境中的蛙,草叢中的鳥,草叢中的虎,我在哪兒？,動(dòng)物體色與周圍環(huán)境的色彩非常相似，這種體色稱為保護(hù)色,什么是保護(hù)色？,這些保護(hù)色是怎樣形成的呢？,體表顏色與環(huán)境顏色相似的動(dòng)物能更好地生存下來。,模擬探究：模擬保護(hù)色的形成過程,假設(shè)：,提出問題：,制定計(jì)劃和實(shí)施計(jì)劃： 分組： 4人一組 組長(zhǎng)：組織、發(fā)令 督察：監(jiān)督、補(bǔ)充幸存者后代（每個(gè)幸存者產(chǎn)生3個(gè)后代） 捕食者：（要隨機(jī)捕食，每代捕食5次，每次捕食1個(gè)。 獵物：小紙片） 記錄員：記錄每代開始數(shù)和

5、幸存者數(shù) 記錄表：,模擬探究：模擬保護(hù)色的形成過程,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,模擬探究：模擬保護(hù)色的形成過程,討論和交流:,1、第一代和第五代中，哪種顏色的紙片“幸存者” 最多？這與紙片 的顏色有什么關(guān)系？ 2、第一代和第五代之間有什么變化？第一代和第 五代之間又有什么變化？ 3、通過上面的模擬實(shí)驗(yàn)，你能推測(cè)保護(hù)色的形成 過程嗎？從中你能簡(jiǎn)單分析生物進(jìn)化的原因嗎？,得出結(jié)論：,適者生存。體表顏色與環(huán)境顏色相似的動(dòng)物能更好地

6、生存下來，一代一代下去， 就逐漸形成了與環(huán)境顏色一致的保護(hù)色。,生物進(jìn)化的原因,遺傳和變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)，環(huán)境的改變是生物進(jìn)化的外在動(dòng)力，生物只有適應(yīng)不斷變化的環(huán)境才能生存和繁衍。,長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化示意圖,自然選擇,長(zhǎng)頸鹿的個(gè)體有差異,缺乏青草,得不到 足夠的食物 被淘汰,實(shí)例：達(dá)爾文對(duì)長(zhǎng)頸鹿進(jìn)化過程的解釋,長(zhǎng)頸鹿的祖先,過度繁殖,后代個(gè)體間的差異,生存斗爭(zhēng),長(zhǎng)頸、長(zhǎng)前肢個(gè)體,（遺傳積累）,適者生存,自然選擇,現(xiàn)代長(zhǎng)頸鹿,（變異）,現(xiàn)代長(zhǎng)頸鹿,個(gè)體差異,生存斗爭(zhēng) 適者生存,變異是不定向,個(gè)體差異,適者生存，不適者淘汰,適應(yīng)環(huán)境新類型,內(nèi)因,動(dòng)力,生存斗爭(zhēng),逐代遺傳積累,內(nèi)因,長(zhǎng)頸鹿祖先發(fā)生變異,

7、個(gè)體有長(zhǎng)頸長(zhǎng)前肢的也有短頸短前肢的,長(zhǎng)頸長(zhǎng)前肢生存,逐代選擇,現(xiàn)代長(zhǎng)頸鹿,缺乏青草的環(huán)境下,自然選擇,實(shí)例,生物進(jìn)化過程,外因,過度繁殖,遺傳和變異,生存斗爭(zhēng),適者生存,自然選擇學(xué)說,自然選擇,自然界中的生物，通過激烈的生存斗爭(zhēng)，適應(yīng)者生存下來，不適應(yīng)者被淘汰掉，這種現(xiàn)象就是自然選擇。 達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說包括四個(gè)內(nèi)容：過度繁殖、生存斗爭(zhēng)、遺傳和變異、適者生存。達(dá)爾文認(rèn)為，在自然界中，生物個(gè)體都有遺傳和變異的特性，只有那些具有有利變異的個(gè)體，在生存中才容易生存下來，并將這些變異遺傳給下一代，而具有不利變異的個(gè)體則容易被淘汰掉。,地球上的各種生物普遍具有很強(qiáng)的繁殖能力，能產(chǎn)生很多后代。這就是生物

8、的過度繁殖現(xiàn)象。,返回,過度繁殖,圖解,過度繁殖,過度繁殖,一棵一年生的植物，即使每年只產(chǎn)生兩粒種子，經(jīng)過20年，后代的數(shù)目就能超過100萬(wàn)棵。,生物都有遺傳和變異現(xiàn)象。,遺傳和變異,圖解,遺傳和變異具有普遍性； 變異具有不定向性。,遺傳和變異的特性,返回,生物個(gè)體之間進(jìn)行的相互斗爭(zhēng)，以及生物與無機(jī)自然環(huán)境之間的斗爭(zhēng)，賴以維持個(gè)體生存并繁衍種族的自然現(xiàn)象。,生存斗爭(zhēng),圖解,生物為爭(zhēng)奪有限的生活條件。,產(chǎn)生生存斗爭(zhēng)的原因,生物大量死亡，少量存活。 對(duì)生物個(gè)體往往有害，但對(duì)生物物種是有利的。,產(chǎn)生生存斗爭(zhēng)的結(jié)果,返回,適者生存,生存下來的生物都是對(duì)環(huán)境能適應(yīng)的，而被淘汰的生物都是對(duì)環(huán)境不適應(yīng)的，這

9、就是適應(yīng)生存。,在生存斗爭(zhēng)中，適者生存，不適者被淘汰的過程，就是自然選擇。,圖解,返回,自然選擇學(xué)說圖解,原始 昆蟲,有翅 力大,有翅 力小,無翅,大風(fēng)大浪,有翅 力大,生存,生存,淘汰,無翅,過度繁殖,遺傳變異,生存斗爭(zhēng),適者生存,返回,生存斗爭(zhēng)是生物進(jìn)化的動(dòng)力,原雞 遺傳和變異 人工不斷選擇 (符合人類需要 的生存下來) 新的物種,人工馴養(yǎng),狼群中本就有個(gè)體差異，有的善跑，有的不善跑，有的兇猛，有的不兇猛，有的狡猾，有的愚笨；另一方面因食物、空間的有限引發(fā)了生存競(jìng)爭(zhēng)。兇猛、善跑、狡猾的狼容易得到食物，在生存競(jìng)爭(zhēng)中能夠適應(yīng)環(huán)境而生存下來，并繁殖更多的個(gè)體，將該性狀遺傳給后代，相反不兇猛、不狡

10、猾、不善跑的狼則會(huì)在生存競(jìng)爭(zhēng)中被淘汰。,用達(dá)爾文學(xué)說解釋狼的兇猛、善跑、狡猾的特性的形成過程,達(dá)爾文的觀點(diǎn)：適者生存,1.起初長(zhǎng)頸鹿的脖子有長(zhǎng)有短。,2.當(dāng)?shù)吞幍臉淠救~子被吃光以后，長(zhǎng)脖子的長(zhǎng)頸鹿可以吃到高處樹葉而存活，并繁殖后代；短脖子的則容易被餓死，留下來的后代也較少。經(jīng)過逐代積累，產(chǎn)生了今天的長(zhǎng)頸鹿。,生物進(jìn)化的過程,自然選擇的動(dòng)力：激烈的生存競(jìng)爭(zhēng) 生物進(jìn)化的內(nèi)在因素：遺傳和變異,自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容： 過度繁殖 生存斗爭(zhēng) 遺傳和變異 適者生存,概念： 在生存競(jìng)爭(zhēng)中，適者生存，不適者被淘汰的過程。,自然選擇,生物通過遺傳、變異和自然選擇，不斷地進(jìn)化。,1、澳大利亞東部有一種外形奇特而美

11、麗的琴鳥，它 們大都在冬季繁殖，這樣可以避免蛇類等前來偷食它們的卵和雛鳥，這是 ( ) A、對(duì)外界刺激作出的反應(yīng) B、變異所造成的 C、條件反射造成的 D、自然選擇的結(jié)果 2、有些島嶼常刮大風(fēng)，那里的植物一般都很矮小，有很多是貼地蔓生的，這是( ) A、自然選擇的結(jié)果 B、人工選擇的結(jié)果 C、異常的自然現(xiàn)象 D、植物發(fā)生的突然變化,D,A,鞏固練習(xí)：,3.某治療感冒病的藥物療效很高，幾年后 療效逐漸降低，其根本原因是（） A、病毒接觸藥物以后，慢慢產(chǎn)生抗藥性 B、病毒為了適應(yīng)環(huán)境產(chǎn)生了抗藥性 C、藥物對(duì)病毒的抗藥性變異進(jìn)行了定向的選擇 D、后來的藥量減少，產(chǎn)生抗藥性變異。,C,鞏固練習(xí)：,4、

12、剛開始使用蚊香的時(shí)候，殺蚊子的效果很 好，可到后來，效果不明顯，請(qǐng)你用達(dá)爾 文的自然選擇學(xué)說的觀點(diǎn)分析此現(xiàn)象。,蚊子有不抗藥的，也有抗藥的，剛開始使用蚊香時(shí)，把不抗藥的蚊子殺死，具有抗藥性的蚊子保留下來，繼續(xù)繁殖，后代有抗藥的，也有不抗藥的，不抗藥的被殺死，抗藥的繼續(xù)保留下來。經(jīng)過一代代選擇，蚊子普遍具有了抗藥性，所以到了后來使用蚊香時(shí)效果不明顯。,用農(nóng)藥消滅害蟲，開始時(shí)，效果顯著，但過一段時(shí)間后，藥效明顯下降，其主要原因是農(nóng)藥使這些害蟲產(chǎn)生了抗藥性嗎？,不是！ 主要是害蟲本來就存在抗藥性變異的個(gè)體，農(nóng)藥殺死的是不具抗藥性的個(gè)體，具有抗藥性的個(gè)體保留了下來，并把抗藥性遺傳給了后代。農(nóng)藥對(duì)害蟲的

13、抗藥性變異起了定向選擇作用，抗藥性變異經(jīng)過遺傳逐代積累，最后就形成了具有抗藥性的新品種，農(nóng)藥對(duì)其就不起作用。,Back,練習(xí),1、自然選擇留下來的變異永遠(yuǎn)都是有利于生物生存的。 ( ) 2、草地上的蝗蟲在春天和秋天，體色不會(huì)有變化。 ( ) 3、海洋生物的演化地位一般較低等 4、昆蟲有翅的適應(yīng)能力強(qiáng)于無翅的種類 ( ),例1 在遠(yuǎn)離大陸，風(fēng)暴頻繁的海島上，生活的昆蟲多是無翅或翅膀發(fā)達(dá)的類型，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是（ ） A原有類群繁衍的結(jié)果 B定向變異的結(jié)果 C長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果 D基因突變的結(jié)果,解析：該海島經(jīng)常起風(fēng)暴，昆蟲在這樣的環(huán)境里，只有向這兩個(gè)相反方向而發(fā)生變化的個(gè)體，才有更多的機(jī)會(huì)生

14、存下來：一是向著翅膀強(qiáng)大的方向變化。因?yàn)槌岚驈?qiáng)大的個(gè)體，在與暴風(fēng)的生存斗爭(zhēng)中不容易被刮到海里，而生存下來并繁殖后代；一是向著翅膀退化的方向變化。翅膀退化，不能飛行的個(gè)體也不致被海風(fēng)刮到海里去，而生存下來并繁殖后代。就這樣，那些具有強(qiáng)大翅膀和翅膀退化了的昆蟲，都被保留下來，而那些翅膀不夠強(qiáng)大又不退化的能夠飛行的個(gè)體，都被海風(fēng)刮到海里淹死了。由此可見，當(dāng)生物產(chǎn)生了變異以后，由自然選擇決定其生存或淘汰。,C,例2 1937年，有人把原產(chǎn)于丹麥和德國(guó)的三葉草移到瑞典南部栽培，這里氣候比較寒冷。最初三葉草莖葉的單位面積產(chǎn)量很低，但經(jīng)過若干年后，產(chǎn)量顯著提高，對(duì)這一事實(shí)的解釋不正確的是（ ） A不耐寒的個(gè)體被自然淘汰 B耐寒的個(gè)體得以生存繁衍 C這是定向的自然選擇過程 D三葉草在生活過程中逐漸適應(yīng)了新環(huán)境,解析：移植的三葉草個(gè)體間存在著差異。其中，不耐寒的個(gè)體由于不適應(yīng)寒冷的環(huán)境而彼淘汰，那些耐寒的個(gè)體由于適應(yīng)環(huán)境而被保留下來并繁殖后代，經(jīng)過逐代積累形成了耐寒的三葉草新類型。這是長(zhǎng)期定向的自然選擇使三葉草與寒冷環(huán)境相適合的結(jié)果。,D,例3青霉素是一種抗菌素，幾十年來，由于反復(fù)使用致使某些細(xì)菌對(duì)青霉素的抗藥性越來越強(qiáng)，其根本原因可能是（ ） A細(xì)菌接觸了藥物后，慢慢地產(chǎn)生了抗藥性 B細(xì)菌為了適應(yīng)環(huán)境，產(chǎn)生了抗藥性變異