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1、第23讲 生物的进化,第一个系统地提出进化论思想,1.物种是 的，都不是神造的； 2.生物是由 逐渐进化的； 3.生物各种适应性特征的形成都是由于 。和 。,低等向高等,用进废退,获得性遗传,可变,拉马克(L.B.Lamarck) 1809,一、拉马克进化学说,我们今天应怎样评价拉马克进化学说？,如何用拉马克的进化论解释长颈鹿的长颈的形成？,用进废退： 经常使用的器官就发达，不使用的就退化。,获得性遗传：由环境或由于用进废退引起的变化是可以遗传的。,二、达尔文的自然选择学说,（1）主要内容,过度繁殖,生存斗争,遗传变异,适者生存,（2）内在联系,过度繁殖,生存斗争,遗传变异,适者生存,选择的基
2、础,选择的手段 进化的动力,进化的内因,选择的结果,（2）评价,局限性： a、对遗传和变异的本质不能做出科学的解释。 b、对进化原因的解释局限于个体水平。 c、强调物种形成的渐变过程，不能解释物种大爆发现象。,先进性： 科学的解释了生物进化的原因，和生物多样性形成的原因。,三、现代生物进化理论主要内容,1、种群基因频率的改变与生物进化,种群是指生活在一定的时间和空间内的同种生物全部个体的总和。种群是生物繁殖的基本单位，也是生物进化的基本单位。,（1）种群,判一判： （1）一个池塘中全部的鲤鱼； （2）一片农田中全部的蛇； （3）一片草地上全部的植物； （4）一片草地上全部的蒲公英。,基因库：是
3、指一定时期内，某一种群中所有的个体所包含的全部基因的总和。,基因频率：是指一个基因库中，某个基因占全部等位基因的比例。,基因型频率：是指在一个种群中，某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比例,（2）基因库和基因频率,创新设计P163T7,某植物种群，AA基因型个体占25%，aa基因型个体占25%，则： (1)该植物的A、a基因频率分别是_、_。 (2)若该植物自由交配，后代中AA、aa的基因型个体分别占_。这时，A、a的基因频率分别是_。 (3)若让子代继续自由交配，后代中AA、aa的基因型个体分别占？A、a的基因频率分别是？,50%,50%,50%、50%,25%、25%,子代中基因型频率
4、和基因频率保持不变,问题：满足哪些条件，种群的基因频率将保持不变？,a、种群足够大 b、种群中交配是随机的，也就是说种群中每一个个体与种群中其他个体的交配机会是相等的。 c、没有突变产生 d、种群之间不存在个体的迁移或基因交流 e、没有自然选择，即种群中个体的生存能力是相等的。,遗传平衡的群体,满足上述5个条件的种群，若存在一对等位基因A、a，A的频率为p，a的频率为q，则： AA的机率为p2；aa的机率为q2； Aa的机率为2pq 若上述种群中，AA基因型个体占m%，aa基因型个体占n%，则： A的频率为 ;a基因的频率为,例：人类的苯丙酮尿症是代谢疾病，由隐性基因控制。如果群体的发病率是1
5、/10000，表现型正常的个体与苯丙酮尿症患者婚配，生出患苯丙酮尿症小孩的概率是 。,1/101,创新设计P162T5、6,a、基因突变： b、迁移： C、遗传漂变： d、自然选择： e、非随机交配：,影响种群基因频率变化的因素有哪些？,自然界存在这样的种群吗？,进化的实质：种群基因频率的改变,（3）突变和基因重组是产生生物进化的原材料,可遗传的变异：突变和基因重组（基因突变和染色体变异统称突变）。突变和重组都是随机的、不定向的，不能决定生物进化的方向。,（4）自然选择决定生物进化的方向,经过长期的自然选择，具有不利变异的个体被淘汰，有利变异得以积累和加强，从而使种群的基因频率发生定向的改变，
6、导致生物朝着一定的方向不断进化。,试一试：用现代生物进化理论解释农田中害虫抗药性的出现,在一个基因库中显性基因与隐性基因的频率相等，如果由于环境条件的改变，引起隐性纯合不能产生后代，则会导致（ ）A、隐性基因灭绝 B、降低隐性基因频率C、提高隐性基因频率 D、形成生殖隔离,B,根据现代生物进化理论，下列说法正确的是A自然选择决定了生物变异和进化的方向B生物进化的实质是种群基因型频率的改变C种群内基因频率的改变在世代间具有连续性D种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小,C,2、隔离与物种的形成,（2）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。包括地理隔离和生殖隔离,（
7、1）物种：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物,地理隔离与生殖隔离的区别与联系,同一物种由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流,不同的物种间不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可育后代,自然条件下基因不能交流，一定条件下可以进行基因交流,种群间不能发生基因交流,地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变时期，只有地理隔离而不形成生殖隔离，不能产生新物种,物种与种群的比较,（2）物种的形成,经长期的地理隔离，进而形成生殖隔离。,原始地雀,分布于不同岛屿 上（地理隔离）,各地雀种群出现不同突变和基因重组,不同种群间无基因交流,不同种群基因频率发生不
8、同变化,各岛屿环境不同，自然选择导致 不同种群的基因频率改变有所差异,长此以往，不同种群基因库形成明显差异,最终产生生殖隔离，物种形成,加拉帕戈斯群岛不同种地雀形成图解,异源多倍体的形成：通过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，多见于植物。,拓展：物种形成的其它方式,不经地理隔离，也能形成生殖隔离。,原始 昆虫,有翅 力大,有翅 力小,无翅,有翅 力大,无翅,例：一个长期有大风大浪的海岛上，昆虫的翅的情况分两种：要么特别发达，要么无翅。,物种形成的三个环节：,隔离,使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,突变和基因重组,自然选择,产生生物进化的原材料,新物种形成的标志
9、生殖隔离,生物的进化与物种的形成的区别,生殖隔离包括：（ ） 动物因求偶方式不同，繁殖期不同造成不能交配 植物因开花季节、花的形态不同而不能交配 动物胚胎早期死亡 产生的杂交后代没有生育能力 A、 B、 C、 D、 ,D,下图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是 （ ）,A图中A表示基因突变和基因重组B该生物进化理论的研究对象是生物个体C图中B表示地理隔离，没有地理隔离不可能有新物种的形成D图中C表示的是种群间生殖隔离，是新物种形成的标志,D,A,关于物种形成与生物进化，下列说法中正确的是( ) A任何基因频率的改变，不论其变化大小如何，都属于进化的范围 B同一种群的雌雄个体之间可
10、以相互交配并产生后代，同一物种的雌雄个体之间不能相互交配并产生后代 C隔离是形成物种的必要条件，也是生物进化的必要条件 D生物进化的过程实质上是种群基因型频率发生变化的过程,不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。,3、共同进化与生物多样性的形成,(1)共同进化,思考：捕食者的存在是不是对被捕食者有害无益呢？,捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进种群发展的作用.捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存“精明的捕食者”策略,寄生、竞争、共生？,地球形成时原始大气中没有氧气，最早出现的生物都是厌氧的，但随着光合细菌、蓝藻的出现，使
11、得大气中有了氧气，为好氧生物的出现提供了条件。,生物和无机环境之间也存在着共同进化,(2)生物多样性的形成,内容：,基因多样性物种多样性生态系统多样性,形成原因：,不同物种之间、生物与无机环境之间共同进化的结果,研究生物进化的主要依据：,化石,达尔文的进化论着重研究生物个体的进化；而现代进化论强调群体的进化，种群是生物进化的基本单位。,比较现代生物进化理论和达尔文进化论,共同点,不同点,都能解释生物进化、生物的多样性和适应性。,达尔文的进化论没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的作用机理，而现代进化论克服了这个缺点。,在达尔文学说中，自然选择来自过度繁殖和生存斗争；而现代进化论中，则将自然选择归结于不同基因型有差异的延续，没有生存斗争，自然选择也在进行。,下列有关叙述，正确的是 （ ） A.一个物种的形成或灭绝，会影响到若干其他物种的进化 B.物种之间的共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的 C.生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程 D.生物多样性包括遗传物质的多样性、生物个体的多样性、生态系统的多样性这三个层次,A,马,驴,骡,生殖隔离,地理隔离,同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。,
