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1、第4讲 现代生物进化理论知识点一 现代生物进化理论的由来想一想：(1)什么叫自然选择？(2)生存斗争的内容包括哪些，其结果有何意义？答案：(1)达尔文把生物在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。它是通过生存斗争来实现的。(2)生存斗争包括：生物与无机环境的斗争、种内斗争和种间斗争三个方面。生存斗争的结果对某些个体的生存不利，但对整个物种的生存是有利的，并推动生物的进化。知识点二 现代生物进化理论的主要内容议一议：为什么个体不是生物进化的基本单位而是种群？答案：种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传，因此研究生物进化，仅研究个体是否与环境相适应是不够的，还必须研究种群
2、基因组成的变化。知识点三 共同进化与生物多样性的形成看一看：物种的形成一定要经过地理隔离吗？答案：不一定。通常情况下，物种的形成需经地理隔离，最后产生生殖隔离。但在特殊情况下，不需地理隔离也能产生生殖隔离，导致新物种的形成，如人工诱导多倍体的形成，可不经过地理隔离而达到生殖隔离。判断正误1过度繁殖是选择选择 的基础础；生存斗争是选择选择 的手段；适者生存是选择选择 的结结果( )。2种群基因库库是不断变变化的( )。3只有基因突变变和基因重组组才能产产生生物进进化的原材料( )。4生物进进化的实质实质 是种群基因型频频率的定向改变变( )。5地理隔离不一定导导致新物种形成，但新物种形成一定要经
3、历经历生殖隔离( )。6生物与生物之间间相互选择选择 而共同进进化，但生物与环环境之间间只能单单向选择选择 ，不能共同进进化( )。答案：1. 2. 3. 4. 5. 6.观察比较拟态：进化的杰作仔细观察图A、图B，在大自然中你能分的清晰吗？图A 图B拟态拟态 ：拟态拟态 和伪伪装是生物的保护护性适应应。小黄蜂(A)和无毒食蚜蝇蝇(B)的颜颜色和体型很相似，捕食者会同时时避开这这两种昆虫。学习笔记：自然选择学说与现代生物进化理论 自然选择学说1主要内容(1)在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程叫自然选择；(2)变异是不定向的，为生物的进化提供了原材料；遗传变异是生物进化的内因；(3)过度
4、繁殖加剧了生存斗争，生存斗争是生物进化的动力；(4)自然选择是长期缓慢的过程，决定着生物进化的方向。2“自然选择学说”解释生物进化的模型模型解读读(1)自然选择选择 的对对象直接对对象是生物的变变异性状(表现现型)。间间接对对象是相关的基因型。根本对对象是与变变异性状相对应对应 的基因。即自然选择选择 的实质实质 是环环境对变对变 异所对应对应 的基因的选择选择 ，因而可以改变变种群的基因频频率。(2)自然选择选择 的因素：对对生物的变变异起选择选择 作用的是个体所处处的自然环环境。(3)自然选择选择 的动动力：生存斗争。类类型：包括种内斗争、种间间斗争、生物与无机环环境之间间的斗争。意义义：
5、生存斗争对对生物的某些个体的生存不利，但对对物种的生存是有利的，并能推动动生物的进进化。原因：过过度繁殖有限的生活资资源。(4)自然选择选择 的结结果：适者生存，不适者被淘汰。(5)变变异不定向与自然选择选择 定向性。3历史贡献(1)较好地解释释了生物的多样样性和适应应性。(2)相对对系统统地解释释了生物进进化的原因，揭示了生物的统统一性。(3)使生物学摆摆脱了神学束缚缚。4局限性(1)未能对遗传对遗传 和变变异的本质质作出科学的解释释。接受了拉马马克关于器官“用进废进废 退”和“获获得性遗传遗传 ”的观观点。(2)对对生物进进化的解释释局限于个体水平。(3)强调调物种形成都是渐变渐变 的结结
6、果，不能很好地解释释物种大爆发发现现象。本考点作为进化史资料有不可替代的地位，但高考单独命题的概率低，进化的命题侧重现代进化论。【典例1】(原创题)分析以下图图解，回答相关问题问题 。(1)图图甲表示达尔文的物种形成解释释模型，分析可知，其中的两个推论论分别别是：推论论1：_。推论论3：_。(2)生物的变变异是不定向的，定向的_决定了生物进进化的方向，达尔文论证论证 了生物是不断进进化的，并且对对生物进进化的原因提出了合理的解释释，但是这这一学说说存在一定局限性，如对遗传对遗传 和变变异的本质质没有作出科学的解释释、对进对进 化原因的解释释局限于_水平等。(3)某海岛岛上生活着一种昆虫，经调查
7、经调查其翅的长长度和个体数的关系如图图乙中曲线线所示。气候变变化，该该海岛岛开始常刮大风风，若干年后再进进行调查调查 ，请绘请绘 制出最可能的翅长长度和个体数的关系曲线线：对这对这 一现现象的出现现作出解释释：_。解析 (1)达尔文的物种形成解释模型由五个事实和三个推论组成，推论1是“个体间存在着生存斗争”，推论3是“有利变异逐代积累，生物不断进化出新类型”。(2)变异是不定向的，自然选择定向决定进化的方向，达尔文的自然选择学说对进化原因的解释局限于个体水平。答案 (1)推论论1：个体间间存在着生存斗争 推论论3：有利变变异逐代积积累，生物不断进进化出新类类型 (2)自然选择选择 个体(3)如
8、右图图 海岛岛上常刮大风风，翅长长和翅短的变变异个体以抗风风和避风风的方式可以避免大风风将它们们刮入大海而死亡。经长经长 期选择选择 ，海岛岛上的该该种昆虫的基因频频率分别别向着翅长长和翅短的方向发发展，翅长长和翅短的个体数均多于中等翅长长的个体数得分要诀 本题的得分要点是回顾达尔文进化论观点的基本推理过程，并应用该推理过程作出事实分析。另外还要注意前后气候条件的变化以及利于在新环境下生存的生物特征。【训练1】下列叙述中符合达尔文自然选择选择 学说说原理的是( )。A食蚁兽蚁兽 具有长长舌，是因为为它长长期舔食树缝树缝 中的蚂蚁蚂蚁 而反复不断伸长长的缘缘故B害虫抗药药性的增强，是因为杀为杀
9、虫剂剂使害虫产产生抗药药能力，并在后代中不断积积累C狼和鹿通过过捕食和被捕食的关系进进行着相互选择选择 ，结结果狼和鹿的奔跑速度都变变快D现现在人们们都生活在不同的人工环环境中，因此人类类的进进化不再受到自然选择选择 的影响解析 A项内容反应的是拉马克的用进废退学说；害虫的抗药性并不是使用杀虫剂才出现的，抗药性的产生是随机突变的结果；狼和鹿之间相互选择共同进化，反映出了达尔文的自然选择学说；人类无论生活在何种环境都要受自然选择的影响。答案 C一、主要内容1种群是生物进化的基本单位现代生物进化理论 概 念定 义义外延种 群生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群；种群是繁殖和进进化的基本单单位
10、无生殖隔离；同一区域基因库库一个种群中全部个体所含有的全部基因种群内所有个体、所有细细胞的所有基因提醒 自然选择的实质：定向改变基因频率。变异与环境的关系：变异在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不是影响变异的因素，不要夸大其作用，通过环境的选择将生物个体中产生的不定向的有利变异选择出来，其余变异遭到淘汰。例如喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来，而不是使害虫产生抗药性。4隔离与物种的形成(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)。此种方式多见于植物。人工创创
11、造新物种通过过植物体细细胞杂杂交(如番茄马铃马铃 薯)、多倍体远缘杂远缘杂 交(如甘蓝蓝萝萝卜)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创创造新物种。(2)新物种形成的标标志生殖隔离新物种形成不一定经过经过 地理隔离，但不管哪种方式都需要达到生殖隔离。二、现代生物进化理论与达尔文进化论的比较1共同点都能解释释生物进进化的原因和生物的多样样性、适应应性。2不同点(1)达尔文进进化论论没有阐阐明遗传遗传 和变变异的本质质以及自然选择选择 的作用机理，而现现代生物进进化理论论克服了这这个缺点。(2)达尔文的进进化论论研究生物个体的进进化，而现现代生物进进化论则论则强调调群体的进进化，认为认为 种群
12、是生物进进化的基本单单位。(3)现现代生物进进化理论认为论认为 生物进进化的实质实质 基因频频率的改变变，从分子水平上阐阐述，而自然选择选择 学说说从性状水平解释进释进 化。(4)现现代生物进进化理论论强调调隔离在物种形成中的作用。【疑难辨析】1生物进化和物种形成的区别内 容物种形成生物进进化标标 志生殖隔离出现现基因频频率改变变变变化后的生物与原生物的关系新物种形成，生殖隔离，质变质变生物进进化，基因频频率定向改变变，量变变二者联联系只有不同种群的基因库产库产 生了明显显差异，出现现生殖隔离才形成新物种；进进化不一定产产生新物种，新物种产产生一定存在进进化2.种群和物种的区别(1)物种是自然
13、状态态下能够够交配并产产生可育后代的一群生物，一个物种可能在不同地点和时间时间 形成不同的种群。(2)种群是同一种生物、同一地点、同一时间时间 形成的一个群体。种群“小”，不同种群间间有地理隔离；物种“大”，不同物种间间有生殖隔离。(3)判断生物是不是同一物种，如果来历历不明，形态结态结 构相似，可靠依据是是否存在生殖隔离。若存在生殖隔离，则则不是同一物种。三、共同进化与生物进化的大致过程1共同进化在物种与物种之间间的相互选择选择 和生物与无机环环境之间间的相互影响中不断进进化和发发展。2生物进化的历程生物进进化的趋势趋势 ：从原核生物到真核单细单细 胞生物，再到真核多细细胞生物；从异养生物到
14、自养生物；从厌厌氧生物到需氧生物；从无性生殖到有性生殖；从低等到高等；从水生到陆陆生。 本考点常以选择题形式考查进化的基本理论观点，以综合型的非选择题形式考查考生运用现代生物进化理论在具体情境中的分析、应用能力。考题逐渐从考点较单一的选择题向联系前后知识、综合性较强的非选择题发展。【典例2】(2011福州市调研)图1显显示了某种甲虫的两个种群基因库库的动态变动态变 化过过程。种群中每只甲虫都有相应应的基因型，A和a这对这对 等位基因没有显隐显隐 性关系，共同决定甲虫的体色，甲虫体色的基因型和表现现型如图图2所示，请请据图图回答下列问题问题 。(1)不同体色的甲虫体现现了生物多样样性中的_多样样
15、性。(2)在种群中出现现了基因型为为AA的甲虫，A基因最可能的来源是_，该该来源为为生物进进化_。AA个体的出现现将会使种群基因库库中的_发发生改变变。(3)图图中箭头头表示通过过迁移，两个种群的基因库库之间间有机会进进行_。由此可知，种群1和种群2之间间不存在_。(4)根据图图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例，可以初步推测测出处处于工业污业污 染较为严较为严 重的环环境中的是哪个种群？_，该环该环 境对对甲虫的生存起到了_作用。解析 (1)生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，不同体色的甲虫体现了生物的基因多样性。(2)出现的新基因一般是基因突变的结果，A基因最可能的来源是
16、基因突变，该来源为生物进化提供原材料。AA个体的出现将会使基因库中的基因频率发生改变。(3)图中箭头表示两个种群的基因库之间有机会进行基因交流，从而说明种群1和种群2之间不存在地理(生殖)隔离。(4)两个种群中，种群1中基因型为AA的黑色个体明显比种群2中多，说明该种群所处的环境工业污染较为严重，这样的环境对甲虫起到了选择作用。答案 (1)基因 (2)基因突变变 提供原材料 基因频频率 (3)基因交流 地理(生殖)隔离 (4)种群1 选择选择本题的得分要诀是：首先要明确等位基因在决定性状的遗传方式时存在某些特殊性，题中A基因个数的多少决定甲虫体色的深浅程度；其次答题时需要完整地理解题干情境；另外，识图时要注意各种基因型甲虫的
