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1、第五章 生物的进化,分类：,北京巴儿狗、啄木鸟、德国猎犬、黄鹂、太平鸟、澳大利亚牧羊犬、西伯利亚雪橇狗、鹦鹉,思考：分类的原因？,是生物分类的基本单位是指一群或多或少与其它这样的群体形态不 同，并能够交配繁殖的相关的生物群体,同种个体之间能互相交配并产生有生育能力的后代,不同种个体之间不能相互交配，或交配后不能产生有生育能力的后代，即存在生殖隔离。,判断生物个体间是否同一物种的标准：,特征：,是否存在生殖隔离,物种,探究讨论：,马和驴是不同的物种，然而他们却可以交配生出骡子。那么骡子是一个新物种吗？为什么？,不是，因为骡子是高度不育的。,类型上具有巨大的多样性,物种约200万种以上,一、生物体
2、既相似又相异,分类学：,亲缘关系越近，结构和功能越相似。,起源：,有共同祖先。,细胞：,由真核或者原核细胞组成。,分子：,遗传物质是DNA或者RNA；,生命活动的承担者是蛋白质；,共用一套遗传密码。,生命特点：,新陈代谢、遗传、变异、进化和适应环境等,生物在模式上具有统一性,1、特创论观点：,生物物种由上帝分别创造,一经创造出来不会再发生改变,不同物种之间没有亲缘关系,二、进化论对生物的统一性和多样性的解释,2、拉马克的进化学说:,（1）主要内容 :,生物不是神造的，而是由古老生物 进化来的 。,（2）生物进化原因:,一是“用进废退”,二是“获得性遗传”,生物是由低等到高等逐渐进化的。,生物各
3、种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。,按照用进废退法则推理未来人是怎样的？,食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔食蚂蚁的结果。,拉马克的用进废退学说,思考：请利用拉马克的观点解释长颈鹿为什么脖子长？,拉马克认为长颈鹿的进化是因为草地退化后要吃树叶，它们想要长颈，于是天天使劲地将颈伸长，终于形成了现在的长颈鹿。,（3）历史意义 :,1、反对神创论和物种不变论。,2、历史上第一个系统地提出了进化理论的学者。,1、拉马克提出的用进废退和获得性遗传的观点 缺少科学证据的支持，大多来自主观臆测。,2、拉马克过于强调环境的变化直接导致物种的改变。,（4）不足 :,3、达尔文的进化学说自然选择学说,
4、（1）、提出:,十九世纪中期,（2）、内容:,物种起源（1859年）,鳕鱼的年产卵量是500万粒。如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼,那么不出6年,整个大西洋就会被鳕鱼塞满。,达尔文自然选择学说的主要内容,1、过度繁殖2、生存斗争3、遗传变异4、适者生存,进化的条件,进化的手段,进化的基础、内因,进化的结果,在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自然选择。,过度繁殖：生存斗争：遗传和变异：适者生存：,都能产生大量的后代,生物与生物、生物与环境,积累,不定向,对环境的适应性,主要内容：,自然选择学说的主要内容,过度繁殖生存斗争遗传和变异适者生存,达尔文把适者生存，不适者被淘汰的过程叫做
5、自然选择。,（3）、达尔文的自然选择学说解释模型：,事实1：生物都有过度繁殖的倾向,事实2：物种内的个体数能保持稳定,事实3：资源是有限的,推论1：个体间存在着生存斗争,事实4：个体间普遍存在差异(变异),事实5：许多变异是可能遗传的,推论2：具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多,推论3：有利变异逐代积累，生物不断进化出新类型,长颈鹿的祖先,过度繁殖,生存斗争,长颈、长肢个体,（遗传积累）,适者生存,现代长颈鹿,（变异）,长颈、长肢个体,短颈、短肢个体,自然选择,利用达尔文的观点解释长颈鹿为什么脖子长？,（4）、贡献：,（1）相对系统地解释了生物进化的原因,（2）较好地解释了生物的多样性
6、和适应性,（3）反对神创论和物种不变论，为辩证唯物主义世界观提供了 有力的武器,（5）、局限性：,（1）对于遗传和变异的本质，未能作出科学的解释,（2）对生物进化的解释也局限于个体水平,（3）强调物种的形成是渐变的结果，不能解释物种大爆发现象,进化论观点：,合理的解释了生物的统一性和多样性,1、随着时间的推移，一个物种在自然选择等 因素的作用下能演变成另一物种。,2、同种物种的不同种群生活在不同环境，可以 发生不同的变化来适应各自的环境（加拉帕戈斯群岛多种地雀）,3、种群之间发生性状的分歧,4、彼此不同而又相似的物种，由一个祖先发展而来,小结：,三、达尔文以后进化理论的发展,性状水平,深入,基
7、因（分子）水平,以个体为单位,以种群为单位,形成以自然选择学说为基础的现代生物进化理论,认识到了遗传和变异的本质获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。,深入,青霉素是一种抗菌素，几十年来，由于反复使用致使某些细菌对青霉素的抗药性越来越强。(1)青霉素使用之前，细菌对青霉素的抗药性存在着_；患者使用青霉素后，体内绝大多数细菌被杀死(这是_)，极少数抗药性强的细菌活了下来并繁殖后代(这是_)。青霉素的使用对细菌起了_作用，这种作用是通过细菌与青霉素之间的_实现的。由于青霉素的反复使用，就会使得抗药性这个性状逐代_而加强。从这个过程可以看出，虽然生物的_是不定向的，但_在很大程度上是定向的。所以细菌抗
8、药性产生的内因是 ，而外因是 。,差异,不适者被淘汰,自然选择,变异,积累,生存斗争,选择,适者生存,遗传和变异,自然选择,课堂小结,拉马克的用进废退学说,达尔文的自然选择学说,达尔文以后进化理论的发展,主要内容,意义,主要内容,意义,进化性变化是怎样发生的？,未砂鱼谱（公元1596年）中说：“蓄类贵广，而选择贵精，须每年夏间市取数千头，分数缸饲养，逐日去其不佳者，百存一二，并作两三缸蓄之，加意培养，自然奇品悉备。,人工选择：,人们根据自己需要,微小变异变成显著变异,选择合乎要求的变异个体，淘汰其他,数代选择 所需变异被保存,生物普遍存在变异,培育出新品种,在经常刮大风的海岛上，无翅或残翅的昆
9、虫特别多。讨论：为什么会出现这种现象？,原始昆虫,有翅力大,有翅力小,无翅,大风 大浪,有翅力大,生存,生存,淘汰,无翅,遗传变异,自然选择,适者生存,达尔文的自然选择学说如何解释长颈鹿脖子为什么会变长？,自然选择：,自然选择：,影响存活与繁殖,适者生存，不适者淘汰,进化，新物种产生,适应环境的所需变异被保存,生物普遍存在变异,生存斗争,数代选择,达尔文把这种在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程，叫做自然选择.达尔文认为：自然选择是进化的重要动力和机制.,自然选择：,课堂反馈：,判断下列说法是否正确1 北极熊生活在冰天雪地的环境里，它的 身体就产生了定向的白色变异2 野兔的保护色和鹰锐利
10、的目光是它们长期相互选择的结果3 在有毒农药的诱导下，使农田害虫产生抗药性,进化的前提是什么？,进化的前提,种群的变异性,什么是种群？,2.种群是进化的基本单位。,1.种群是生活在同一地点的同种生物的一群个体。,例：判断下列是否属于种群,（1）一个池塘中的全部鲤鱼（2）一个池塘中的全部鱼（3）一片草地上的全部植物（4）一片草地上的全部蒲公英,种群中普遍存在的可遗传变异（突变和基因重组）是自然选择的前提，也是生物进化的前提。,生物通过变异(基因突变)产生新的基因,通过基因重组和染色体变异产生新的基因型。,1、什么是基因库？,种群基因频率的平衡和变化,2、什么是基因频率？,基因频率,=,控制同种性
11、状的所有等位基因的总数,100%,基因型频率,总的个数,100%,=,3、什么是基因型频率？,一个生物种群的全部等位基因的总和,某一个等位基因的数目,特定基因型的个数,例2：某工厂有男女职工各200名，经调查，女性色盲基因的携带者15人，患者5人，男性患者11人，那么这个群体中色盲基因的频率为多大？,例1： 豚鼠黑色对白色为显性，由一对等位基因（B、b）控制，基因B的频率为p，基因b的频率为q，现有100只豚鼠，BB、Bb、bb的个体数分别为81，18，1，求：基因B、b的频率.,B=90%;b=10%,Hardy-Weinberg 定律： 在一个大的随机交配的种群里，基因频率和基因型频率在没
12、有迁移、突变、选择的情况下，世代相传不发生变化。,完成教材第100页活动,生物进化的实质：种群基因频率的改变,自然选择导致适应,适应：生命的结构及功能、行为、生活方式使该生物适合在一定环境条件下生存和延续，称为适应。,英19世纪曼彻斯特 英20世纪曼彻斯特,适应性进化自然选择所造成的。,自然选择决定生物进化的方向,五、 异地的和同地的物种形成,物种形成的标志：,生殖隔离：不同物种之间的个体不能自由交配或交配后不能产生可育的后代的现象。,生殖隔离,达尔文在加拉帕戈斯群岛 上发现14种地雀，分布在群岛的13个岛上，各岛分别具有其中的310种。它们形态上大同小异（主要是喙的差别较大），但都与南美大陆
13、的种类相似。,异地物种的形成过程：,原种群,变异1,变异2,新种1,新种2,注意：物种的形成过程是一个十分缓慢的过程。往往需要成千 上万代，甚至几百万代才能实现。,物种的形成：物种形成的方式有多种，经过长期地理隔离而达到生殖隔离是比较常见的方式。,地理隔离属于异地还是同地物种形成？物种的形成都需要地理隔离吗？,三倍体无子西瓜培育过程,异地还是同地物种形成？,现代生物进化理论的基本观点： 1、 种群是生物进化的基本单位； 2、生物进化的实质是种群基因频率的改变； 3、突变和基因重组产生生物进化的原材料； 4、自然选择使种群的基因频率定向改变，并决定生物进化的方向； 5、隔离是新物种形成的必要条件
14、。,小结：,种群是进化的基本单位变异为进化提供原材料 生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。自然选择是生物进化的动力,练习（判断正误 ）：,1.两个种群间的生殖隔离一旦形成，这两个种群就属于两个物种。（ ）2.物种都是经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离而形成的。（ ）3.一个物种的形成或灭绝，会影响到若干其他物种的进化。（ ）,A、 a点种群中存在很多种变异类型， 变异不定向B、 a b的变化是生物与无机环境斗争的结果C、 b c是抗药性逐代积累的结果D、 农药对害虫的抗药性变异进行定向选择，使害虫产生定向抗药性变异,2、如图表示长期使用同一种农药后，害虫种群密度的变化情况，下
15、列有关叙述中不正确的是 ( ),D,3.某一个种群中某种可遗传的变异性状出现的频率增加，这很可能是：( ）A.那个性状对环境有很大的适应性B.该种群的全体成员都是那个性状的纯合子C.那个变异性状是由环境引起的D.控制那个性状的基因是隐性的,A,4.下列关于基因库的叙述错误的是：( ）A.基因突变可以改变基因库的组成B.生物个体总要死亡，但基因库却因个体繁殖代代相传C.基因库是指一个种群所含的全部基因D.种群中的每个个体含有基因库的全部基因,D,5、下图为加拉帕戈斯群岛上进化的模型，A、B、C、D为四个物种及其演化关系，请回答：,1、A物种进化为B、C两个物种的外部因素是?,2、甲岛上的B物种迁移到乙岛后，不与C物种进化为同一物种的原因是?,3、迁移到乙岛的B物种进化为D物种的原因是?,地理隔离、自然选择,B与C之间已经形成生殖隔离。,甲乙两岛上的环境条件不同，自然选择作用也不同，再加上地理隔离使它们基因频率的差别得到积累形成了生殖隔离。,A,甲岛,乙岛,
