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1、第七章 现代生物进化理论,7.1 现代生物进化理论的由来,一、拉马克的进化学说:,（一）主要内容 :,生物不是神造的，而是由古老生物 进化来的 。,核心内容,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。,生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。,历史贡献： 局限性：,第一个系统地提出了进化理论的学者，对神创论造成冲击。 缺乏证据，多为主观臆断。,达尔文的自然选择学说,达尔文把适者生存，不适者被淘汰的过程叫做自然选择。,“用进废退和获得性遗传”是拉马克进化学说的中心,论点。(,),2达尔文的自然选择学说,过度繁殖,生存斗争,遗传和变异,适者生存,进化,多样性
2、,遗传和变异,个体,渐变,性状水平,深入,基因（分子）水平,以生物个体为单位,以种群为基本单位,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。,四、达尔文以后进化理论的发展,现代生物进化理论 种群是生物进化的单位 突变和重组产生进化的原材料 自然选择决定生物进化的方向 隔离导致物种形成,一、种群是生物进化的单位,1.种群的概念： 指生活在一定区域的同种生物的全部个体。 种群个体彼此间可以交配，并通过繁殖将各自的基 因传递给后代。故：种群是生物繁殖的基本单位。,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
3、鱼 （3）一片草地上的全部植物,3、基因库：,一个种群中全部个体所含有 的全部基因。,4、基因频率：,在一个种群基因库中，某 个基因占全部等位基因数 的比率。,5、基因型频率：,在一个种群中，某基因型个体占全部个体的比率。,通过基因型频率计算基因频率 (1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。 (2)一个等位基因的频率该等位基因纯合子的频率1/2杂合子的频率。,6哈代温伯格平衡定律 (1)内容：在一个有性生殖的自然种群中，并符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的，或者说是保持着基因平衡。这5个条件是：种群大；种群
4、中个体间的交配是随机的；没有突变发生；没有新基因加入；没有自然选择。,利用遗传平衡定律求基因频率 如用p代表基因A的频率，q代表基因a的频率，遗传平衡定律可写成： (p+q)2=p2+2pq+q2=1,7.生物进化过程的实质： 自然界中因存在突变、基因重组和自然选择等因素，种群的基因频率总是在不断变化的。生物进化的实质是种群基因频率发生改变,二、突变和基因重组产生进化的原材料,基因突变和染色体变异统称为突变，突变和基因重组是可遗传变异的来源。它们产生进化的原材料。,但不能决定生物进化的方向。,三、自然选择决定生物进化的方向,变异是不定向的，经过长期的自然选择，不利的变异逐渐被淘汰，有利的变异逐
5、渐积累，从而使种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝一定方向进化。所以说生物进化的方向是由自然选择决定的。,四、隔离导致物种形成,1 物种： 指分布在一定的自然区域，具有一定的形态结构和生理功能，而且能在自然状态下相互交配并能够产生出可育后代的一群生物个体。,隔离：指不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。,生殖隔离：不同物种之间一般是不能交配，即使交配成功，也不能产生可育后代。,地理隔离：同一物种由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间不能相遇而不能交配，使种群间不能发生基因交流的现象。,2、隔离在物种形成中的作用,生殖隔离,种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产生出可
6、育后代,求偶方式不同,繁殖期不同,开花季节不同,花的形态不同,新物种形成的标志生殖隔离,经过长期的地理隔离而达成生殖隔离，从而形 成新物种。,原种,变 异 1,变 异 2,变异 类型1,变异 类型2,新种1,新种2,种 群 1,种 群 2,物种形成 (1)物种形成的三种典型模式 渐变式如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。,骤变式主要是通过异源多倍体的染色体畸变的方式形成新物种，一出现可以很快形成生殖隔离(基因频率改变)。多见于植物。,人工创造新物种通过植物体细胞杂交(如番茄马铃薯)、多倍体远缘杂交(如甘蓝萝卜)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。,小结 现代生物进化理论的基本
7、观点是： 是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于 。 、 、 是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。,种群,种群基因频率的改变,突变和基因重组,自然选择,隔离,生物进化与物种形成 (1)区别 生物进化：实质是种群基因频率改变的过程，所以生物进化的标志为基因频率改变，不论变化大小，都属于进化的范围； 物种形成：种群基因频率改变至突破种的界限，形成生殖隔离，标志着新的物种形成，隔离是物种形成的必要条件。 (2)联系：生物发生进化，并不一定形成新物种，但新物种的形成一定要经过生物进化。,2共同进化 (1)共同进化 不同物种之间相互影响。如狼与羊。 生
8、物与无机环境相互影响。如：最早的生物是厌氧的，光合生物的出现，使大气中有了氧气，为好氧生物的出现创造了前提条件。,3生物多样性 (1)内涵(三层次),基因多样性：指遗传信息的总和，包括地球上所有动物、植物、微生物个体的基因。 物种多样性：指地球上生命有机体的多样性，目前被描述的物种约175万种。 生态系统多样性：指生物圈中生态环境、生物群落和生态过程的多样性。,三 共同进化与生物多样性的形成,1、内容：,基因多样性物种多样性生态系统多样性（3层次）,2、形成生物多样性的原因：,长期自然选择、共同进化达到结果,3、研究生物进化的主要依据：,化石,三、生物进化理论在发展,生物的进化是如此复杂，现有的进化理论，现有的进化理论所不能解释的问题比已经解释的问题还要多。在这些理论中，以自然选择学说为核心的进化理论比其他学说的影响要广泛和深远，它仍然是以后各个方面研究的基础。同其他科学理论一样，生物进化理论不会停滞不前，而是在不断发展。,
