共同进化和生物多样性的形成

1、 动物学家对生活在非洲大草原奥兰治河两动物学家对生活在非洲大草原奥兰治河两 岸的羚羊进行研究时发现，东岸的羚羊群的奔岸的羚羊进行研究时发现，东岸的羚羊群的奔 跑速度比西岸的羚羊每分钟竟快跑速度比西岸的羚羊每分钟竟快1313米。为何差米。为何差 距如此之大？距如此之大？ 经过观察和科学实验，动物学家终于明白，经过观察和科学实验，动物学家终于明白， 东岸的羚羊之所以强健，是因为它们附近有一东岸的羚羊之所以强健，是因为它们附近有一 个狼群，生存时时处于危险之中。个狼群，生存时时处于危险之中。 一、共同进化一、共同进化 捕捕 食食 思考：思考：在捕食者和被捕食者当中在捕食者和被捕食者当中 怎样的个体才

2、会生存下来？为什怎样的个体才会生存下来？为什 么？么？ 自然选择中能适应环境的，具自然选择中能适应环境的，具 有有利变异的个体才会生存下来。有有利变异的个体才会生存下来。 如猎豹和斑马，自然选择有利如猎豹和斑马，自然选择有利 于斑马种群中肌肉发达、动作敏捷于斑马种群中肌肉发达、动作敏捷 的个体，同样也有利于猎豹种群中的个体，同样也有利于猎豹种群中 跑得快的个体。跑得快的个体。两者相互选择。两者相互选择。 思考：思考：捕食者的存在是不是对捕食者的存在是不是对 被捕食者有害无益呢？被捕食者有害无益呢？ 捕食者所捕食的大多是被捕食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，客者中年老、病

3、弱或年幼的个体，客 观上起到观上起到促进种群发展促进种群发展的作用。的作用。 捕食者一般不能将所有的猎物捕食者一般不能将所有的猎物 吃掉，否则自己也无法生存吃掉，否则自己也无法生存 提示：对资源不能过度提示：对资源不能过度 索取，而要合理利用索取，而要合理利用 达尔文曾发现一种兰达尔文曾发现一种兰 花长着细长的花矩，其顶花长着细长的花矩，其顶 端贮存着花蜜，可为传粉端贮存着花蜜，可为传粉 的昆虫提供食物。而这昆的昆虫提供食物。而这昆 虫要虫要有吸管式的长口器才有吸管式的长口器才 能吸到花蜜。大约能吸到花蜜。大约5050年后年后 研究人员发现这样的蛾！研究人员发现这样的蛾！ 它们互相影响着，这些

4、变它们互相影响着，这些变 异不断积累，从而成为今异不断积累，从而成为今 天的这种兰花和兰花蛾。天的这种兰花和兰花蛾。 在自然界，一种植物专门由一种昆虫传粉的在自然界，一种植物专门由一种昆虫传粉的 情形很常见。情形很常见。 又如倒挂金钟的花对蜂鸟传粉的适应。又如倒挂金钟的花对蜂鸟传粉的适应。 昆虫传粉的专门化对植昆虫传粉的专门化对植 物繁衍后代有何意义？物繁衍后代有何意义？ 想一想想一想 共同进化的含义共同进化的含义1：不同物种之间会共同进化：不同物种之间会共同进化 不同生物之间在进化上密切相不同生物之间在进化上密切相 关，那生物的进化与无机环境关，那生物的进化与无机环境 的变化是否也有关系呢？

5、的变化是否也有关系呢？ 地球形成时原地球形成时原 始大气中没有氧气，始大气中没有氧气， 但随着光合细菌、但随着光合细菌、 蓝藻的出现，使得蓝藻的出现，使得 大气中有了氧气，大气中有了氧气， 为好氧生物的出现为好氧生物的出现 提供了条件。提供了条件。 共同进化的含义共同进化的含义2：生物和无机环境之间也：生物和无机环境之间也 存在着共同进化。存在着共同进化。 共同进化共同进化 不同物种之间，生物与无机环境之间在相互不同物种之间，生物与无机环境之间在相互 影响中不断进化和发展影响中不断进化和发展 通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了 千姿百态的物种，而且

6、形成了多种多样的生态千姿百态的物种，而且形成了多种多样的生态 系统，也就是形成了系统，也就是形成了生物的多样性生物的多样性 ？意？意 义？义？ 综上所述：综上所述： 任何一个物种都不是单独进化的任何一个物种都不是单独进化的 P124 “收割理论收割理论”（书上（书上123123页）页） 捕食者往往捕食个体数量多的物种，捕食者往往捕食个体数量多的物种， 这样就会避免出现一种或几种生物在这样就会避免出现一种或几种生物在 生态系统中占绝对优势的局面，为其生态系统中占绝对优势的局面，为其 他物种的形成腾出空间，有利于增加他物种的形成腾出空间，有利于增加 物种的多样性。物种的多样性。 二、生物多样性的形

7、成二、生物多样性的形成 1 1、生物多样性的内容：、生物多样性的内容： 基因多样性基因多样性 物种多样性物种多样性 生态系统多样性生态系统多样性 2 2、生物多样性的形成的进化历程、生物多样性的形成的进化历程 化石化石埋藏在地层中的埋藏在地层中的 古代生物的遗体、遗迹和古代生物的遗体、遗迹和 遗物，石化后形成的。遗物，石化后形成的。 是研究生物进化最直是研究生物进化最直 接的证据接的证据 最早的生物化石最早的生物化石 35亿年前古细菌化石亿年前古细菌化石 阅读教材：阅读教材：P124125P124125 2.2.为什么说有性生殖的出现加快了生物进化的为什么说有性生殖的出现加快了生物进化的 速度

8、？多细胞生物大约是什么时期出现的？它速度？多细胞生物大约是什么时期出现的？它 们生活在什么环境中？们生活在什么环境中？ 3.3.最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？ 1.1.最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在最早出现的生物是哪一类生物？它们生活在 什么环境中？早期该阶段的生态系统是一个怎什么环境中？早期该阶段的生态系统是一个怎 样的生态系统？样的生态系统？ 思考与讨论：思考与讨论： 4.4.同今天你所看到的地球相比，寒武纪时地球同今天你所看到的地球相比，寒武纪时地球 上的生态系统有什么特点？上的生态系统有什么特点？ 5. 5. 恐龙是什么时候灭绝的？

9、物种灭绝对生物多恐龙是什么时候灭绝的？物种灭绝对生物多 样性会产生怎样的影响？样性会产生怎样的影响？ 思考与讨论：思考与讨论： 1 1、 最早出现的生物是厌氧的单细胞生物。最早出现的生物是厌氧的单细胞生物。 它们生活在海洋之中。它们生活在海洋之中。 这一时期的生态系统是只有生产者和这一时期的生态系统是只有生产者和 分解者的两级生态系统。分解者的两级生态系统。 因为在此之后大约因为在此之后大约2020亿年的漫长岁月中，地亿年的漫长岁月中，地 球上的生物主要是海洋中的种类不多的蓝藻球上的生物主要是海洋中的种类不多的蓝藻 和细菌。和细菌。 思考与讨论：思考与讨论： 多细胞生物大约在多细胞生物大约在

10、寒武纪时期出现的。寒武纪时期出现的。 （寒武纪大爆发：海洋（寒武纪大爆发：海洋 中大量的无脊椎动物物中大量的无脊椎动物物 种爆发式地迅速形成种爆发式地迅速形成 构成了消费者）构成了消费者） 2 2、真核生物出现后，、真核生物出现后， 新的繁殖方式有性生殖新的繁殖方式有性生殖 出现了，实现了出现了，实现了基因重基因重 组组，增加了生物变异的增加了生物变异的 多样性多样性，所以加快了生，所以加快了生 物进化速度。物进化速度。 思考与讨论：思考与讨论： 3 3、最早登陆的生物是植物，否则动物登、最早登陆的生物是植物，否则动物登 陆后会饿死。陆后会饿死。 4 4 、同今天的地球相比，寒武纪时地球上、同

11、今天的地球相比，寒武纪时地球上 的生态系统特点：当时陆地上还是一片荒的生态系统特点：当时陆地上还是一片荒 芜，生物都是生活在海洋中。芜，生物都是生活在海洋中。 寒武纪的海洋生物类型想象图寒武纪的海洋生物类型想象图 大约四亿年前，由于造山运动使海洋缩小，大约四亿年前，由于造山运动使海洋缩小， 陆地扩大，一些海洋植物开始适应陆地生活，陆地扩大，一些海洋植物开始适应陆地生活， 形成原始的陆地植物形成原始的陆地植物主要是蕨类植物主要是蕨类植物 随后出现适应陆地随后出现适应陆地 生活的生活的原始两栖类原始两栖类 裸子、被子植物先后裸子、被子植物先后 扮演生产者中的主角扮演生产者中的主角 鸟类和哺乳类成为

12、优鸟类和哺乳类成为优 势动物类群势动物类群 复杂多样的复杂多样的陆地生态陆地生态 系统系统形成形成 思考与讨论：思考与讨论： 5 5、在中生代、在中生代“统治统治” 地球达地球达1 1亿年之久的各亿年之久的各 种恐龙，在后期即种恐龙，在后期即白白 垩纪末垩纪末全部灭绝。全部灭绝。 物种绝灭对生物多样性物种绝灭对生物多样性 的影响是复杂的。的影响是复杂的。恐龙恐龙 的绝灭有利于哺乳动物的绝灭有利于哺乳动物 的繁盛的繁盛 中生代陆地和海洋中的情况中生代陆地和海洋中的情况 新生代人类化石和复原图新生代人类化石和复原图 地球形成地球形成 原始生命：古细菌（厌氧异养）原始生命：古细菌（厌氧异养） （35

13、亿年前）亿年前） 原核生物：蓝藻原核生物：蓝藻 细菌（自养）细菌（自养） 真核生物：真核生物：出现了有性生物出现了有性生物 （15亿年前）亿年前） 植物：植物： 厥类植物厥类植物 裸子植物裸子植物 被子植物被子植物 动物：动物： 两栖类动物两栖类动物 爬行动物爬行动物 恐龙时代恐龙时代 哺乳动物哺乳动物 人类时代人类时代 古生代（古生代（寒武纪寒武纪） 中生代中生代 新生代新生代 二、生物多样性的形成二、生物多样性的形成 1 1、生物多样性的内容：、生物多样性的内容： 基因基因多样性多样性 物种物种多样性多样性 生态系统生态系统多样性多样性 2 2、生物多样性的形成的进化历程、生物多样性的形成

14、的进化历程 化石化石了解进化历程的主要依据是了解进化历程的主要依据是 ： 生物的进化历程可概括为：生物的进化历程可概括为： 从原核生物到真核生物从原核生物到真核生物 从无性生殖到有性生殖从无性生殖到有性生殖 由简单到复杂，由低等到高等由简单到复杂，由低等到高等 由水生到陆生，由水生到陆生， 由原始异养厌氧到自养厌氧到自养需氧由原始异养厌氧到自养厌氧到自养需氧 核心核心：自然选择学说：自然选择学说 发展发展 三、生物进化理论在发展三、生物进化理论在发展 中性突变理论：中性突变理论：决定生物进化的方向是中决定生物进化的方向是中 性突变的逐渐积累，而不是自然选择性突变的逐渐积累，而不是自然选择 间断

15、平衡学说：间断平衡学说：物种形成并不都是渐变的物种形成并不都是渐变的 结果，而是种群长期稳定与迅速形成新种交结果，而是种群长期稳定与迅速形成新种交 替出现的过程替出现的过程 2 2、有性生殖的出现加快了生物进化的步伐，、有性生殖的出现加快了生物进化的步伐， 原因是有性生殖（原因是有性生殖（ ） A A、能产生大量后代、能产生大量后代 B B、产生的后代成活率较高、产生的后代成活率较高 C C、能出现更多的突变类型、能出现更多的突变类型 D D、使基因重组产生更多变异类型、使基因重组产生更多变异类型 1 1、对生物多样性描述，不正确一项是（、对生物多样性描述，不正确一项是（ ） A A、基因多样

16、性、基因多样性 B B、物种多样性、物种多样性 C C、种群多样性、种群多样性 D D、生态系统多样性、生态系统多样性 3 3、下列叙述中不正确的是（、下列叙述中不正确的是（ ）（多选）（多选） 、一个物种的形成或灭绝，会影响到其、一个物种的形成或灭绝，会影响到其 他若干物种的进化他若干物种的进化 B B、物种之间的共同进化都是通过物种之间、物种之间的共同进化都是通过物种之间 的生存斗争实现的的生存斗争实现的 C C、生物多样性的形成过程，也就是新物种、生物多样性的形成过程，也就是新物种 不断形成的过程不断形成的过程 D D、捕食者的存在有利于增加物种的多样性、捕食者的存在有利于增加物种的多样

17、性 5 5 、多种海鱼一次产卵量可达数万粒至数百万粒以、多种海鱼一次产卵量可达数万粒至数百万粒以 上，但鱼苗死亡率很高，发育为成鱼的数量很少。上，但鱼苗死亡率很高，发育为成鱼的数量很少。 这些鱼的高产卵量现象是（）这些鱼的高产卵量现象是（） A.A.长期定向变异的结果长期定向变异的结果 B.B.对低成活率的适应对低成活率的适应 C.C.受非生物因素制约的结果受非生物因素制约的结果 D.D.适应相对性的表现适应相对性的表现 4 4 、在生物的进化历程中，捕食者与被捕食者之、在生物的进化历程中，捕食者与被捕食者之 间的关系是（间的关系是（ ） A A、不利于被捕食者，使被捕食者数量减少、不利于被捕

18、食者，使被捕食者数量减少 B B、对二者均不利，双方最终都趋向消亡、对二者均不利，双方最终都趋向消亡 C C、二者得失相当，和平共处、二者得失相当，和平共处 D D、对两者均有利，共同进化、对两者均有利，共同进化 6 6、根据分类学的记载，现在地球上生活着的生物、根据分类学的记载，现在地球上生活着的生物 约有约有200200多万种，但是每年都有新种被发现。近年多万种，但是每年都有新种被发现。近年 来在深海中海底来在深海中海底30003000米的深海热泉孔周围，都发米的深海热泉孔周围，都发 现了以前没有记载的生物。这就说明，生物界的物现了以前没有记载的生物。这就说明，生物界的物 种还待人们去继续

19、发现。请根据以上材料分析：种还待人们去继续发现。请根据以上材料分析： （1 1）从分子水平看，生物的性状具有多样性的直）从分子水平看，生物的性状具有多样性的直 接原因是接原因是_， 根本原因是根本原因是_。 （2 2）从遗传水平看，生物新性状的出现主要是由）从遗传水平看，生物新性状的出现主要是由 于于_的结果，而进行有性生殖的生的结果，而进行有性生殖的生 物，后代的不同表现型主要是由于物，后代的不同表现型主要是由于_ 的结果。的结果。 蛋白质多样性蛋白质多样性 DNADNA的多样性的多样性 基因突变基因突变 基因重组基因重组 1.1.下列哪种生物不是经自然选择而形成的（下列哪种生物不是经自然选

20、择而形成的（ ） A.A.纯种长毛垂耳狗纯种长毛垂耳狗 B.B.因工业污染而发生黑化的某种蛾因工业污染而发生黑化的某种蛾 C.C.对抗生素有抗性的某些细菌对抗生素有抗性的某些细菌 D.D.头发里经头发里经DDTDDT处理后仍存活下来的变种虱子处理后仍存活下来的变种虱子 【解析】【解析】选选A A。一种新性状出现的根本原因是基因突变，而。一种新性状出现的根本原因是基因突变，而 经过自然选择作用后，适应环境的性状保留下来，不适应经过自然选择作用后，适应环境的性状保留下来，不适应 的被淘汰。例如，黑化蛾、具有抗性的细菌、对的被淘汰。例如，黑化蛾、具有抗性的细菌、对DDTDDT具有抗具有抗 性的变种虱

21、子，都是经突变后对环境具有适应能力的个体。性的变种虱子，都是经突变后对环境具有适应能力的个体。 A 2.2.下列说法符合达尔文自然选择学说的是（多选）下列说法符合达尔文自然选择学说的是（多选） （ ） A.A.昆虫抗药性的形成是农药引起了昆虫的变异昆虫抗药性的形成是农药引起了昆虫的变异 B.B.生活在洞穴中的盲螈的眼睛因为长期不用而退化生活在洞穴中的盲螈的眼睛因为长期不用而退化 C.C.长颈鹿的祖先中的颈短个体因得不到食物而被淘汰长颈鹿的祖先中的颈短个体因得不到食物而被淘汰 D.D.猎豹和斑马通过相互选择都形成了善于奔跑的特点猎豹和斑马通过相互选择都形成了善于奔跑的特点 【解析】【解析】选选C

22、 C、D D。达尔文进化论中认为变异是不定向的，。达尔文进化论中认为变异是不定向的， 有利的变异个体将被保留下来，不利的变异个体将被环境有利的变异个体将被保留下来，不利的变异个体将被环境 淘汰。淘汰。A A项认为变异是定向的，项认为变异是定向的，B B项属拉马克的观点。项属拉马克的观点。 C、D 3.3.在生物的进化过程中，有的物种只生存了极短的时间在生物的进化过程中，有的物种只生存了极短的时间 就灭绝了，这是因为就灭绝了，这是因为( )( ) A.A.该物种没有变异该物种没有变异 B.B.该物种是进行无性繁殖的该物种是进行无性繁殖的 C.C.缺乏有适应性价值的可遗传变异缺乏有适应性价值的可遗

23、传变异 D.D.人为因素造成其灭绝人为因素造成其灭绝 【解析】【解析】选选C C。自然选择的实质是适者生存，不适者被淘汰。自然选择的实质是适者生存，不适者被淘汰。 在生物进化过程中，物种只生存了极短时间就灭绝的原因是在生物进化过程中，物种只生存了极短时间就灭绝的原因是 缺乏有适应性价值的可遗传变异。缺乏有适应性价值的可遗传变异。 C 4.4.下列哪项形成了新物种（下列哪项形成了新物种（ ） A.A.二倍体的西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜二倍体的西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜 B.B.桦尺蠖体色的基因频率由桦尺蠖体色的基因频率由S S（灰色）（灰色）95%95%变为变为s(s(黑黑 色色)9

24、5%)95% C.C.马与驴交配产生了骡子马与驴交配产生了骡子 D.D.克隆多利羊克隆多利羊 【解析】【解析】选选A A。A A项中，四倍体西瓜自交能产生可育后代，说项中，四倍体西瓜自交能产生可育后代，说 明四倍体西瓜属于一个新物种；明四倍体西瓜属于一个新物种；B B项中，基因频率发生了改变，项中，基因频率发生了改变， 说明生物进化了，但未突破种的界限，仍属于同一物种；说明生物进化了，但未突破种的界限，仍属于同一物种；C C项项 中骡子不育，不是一个物种；中骡子不育，不是一个物种；D D项中多利羊是无性繁殖产生的，项中多利羊是无性繁殖产生的， 其遗传组成基本不变，仍属原来的物种。其遗传组成基本

25、不变，仍属原来的物种。 A 5.5.下列能提高生物多样性的是下列能提高生物多样性的是( )( ) A. A.把生物进行分类把生物进行分类 B.B.不同环境的自然选择不同环境的自然选择 C.C.来自共同祖先的遗传来自共同祖先的遗传 D.D.用进废退用进废退 【解析】【解析】选选B B。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生。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。基因多样性是指地球上生物所携带的遗传信态系统多样性。基因多样性是指地球上生物所携带的遗传信 息多种多样；物种多样性是指生物种类的丰富程度；生态系息多种多样；物种多样性是指生物种类的丰富程度；生态系 统多样性主要是指地球

26、上生态系统的组成、功能的多样性以统多样性主要是指地球上生态系统的组成、功能的多样性以 及各种生态过程的多样性。及各种生态过程的多样性。不同环境的自然选择可提高物种不同环境的自然选择可提高物种 多样性，从而提高基因多样性和生态系统多样性。多样性，从而提高基因多样性和生态系统多样性。 B 6.6.下列关于生物多样性的叙述中，错误的是（下列关于生物多样性的叙述中，错误的是（ ） A.A.生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生 态系统多样性三个层次态系统多样性三个层次 B.B.生物多样性是生物进化的结果生物多样性是生物进化的结果 C.C.生物多样性包括

27、各种生命形式的资源生物多样性包括各种生命形式的资源 D.D.生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程 【解析】【解析】选选D D。生物多样性中不仅包括了各种生命形式的资。生物多样性中不仅包括了各种生命形式的资 源，而且也包括了多种生存环境，所以不能把它简单地概源，而且也包括了多种生存环境，所以不能把它简单地概 括成物种多样性的形成。括成物种多样性的形成。 D 7.7.（20092009惠州高一检测）在调查某小麦种群时发现惠州高一检测）在调查某小麦种群时发现T T （抗锈病）对（抗锈病）对t t（易感锈病）为显性，在自然情况下该小（易感锈病）为显性

28、，在自然情况下该小 麦种群可以自由交配，据统计麦种群可以自由交配，据统计TTTT为为20%20%，TtTt为为60%60%，tttt为为 20%20%，该小麦种群突然大面积感染锈病，致使全部的易感，该小麦种群突然大面积感染锈病，致使全部的易感 锈病小麦在开花之前全部死亡。计算该小麦在感染锈病之锈病小麦在开花之前全部死亡。计算该小麦在感染锈病之 前与感染锈病之后基因前与感染锈病之后基因T T的频率分别是多少的频率分别是多少( )( ) A.50%A.50%和和50% B.50%50% B.50%和和62.5%62.5% C.62.5%C.62.5%和和50% D.50%50% D.50%和和10

29、0%100% B 8.8.（20082008山东高考）下列与生物进化相关的描述，正确的是山东高考）下列与生物进化相关的描述，正确的是 ( )( ) A.A.进化总是由突变引起的进化总是由突变引起的 B.B.进化时基因频率总是变化的进化时基因频率总是变化的 C.C.变异个体总是适应环境的变异个体总是适应环境的 D.D.进化改变的是个体而不是群体进化改变的是个体而不是群体 【解析】选【解析】选B B。突变和基因重组为生物进化提供了原材料，突。突变和基因重组为生物进化提供了原材料，突 变是不定向的，自然选择导致基因频率发生定向变化，决定了变是不定向的，自然选择导致基因频率发生定向变化，决定了 进化的

30、方向。进化的结果是使种群的适应性进一步增强。进化进化的方向。进化的结果是使种群的适应性进一步增强。进化 过程中，种群的基因频率是处于不断变化中的。过程中，种群的基因频率是处于不断变化中的。 B 9.9.（20082008广东高考）普通栽培稻是由普通野生稻进化而来的，广东高考）普通栽培稻是由普通野生稻进化而来的， 以下叙述正确的是（多选）以下叙述正确的是（多选）( )( ) A.A.普通野生稻在进化过程中丧失了部分遗传多样性普通野生稻在进化过程中丧失了部分遗传多样性 B.B.普通野生稻的遗传变异决定了普通栽培稻的进化方向普通野生稻的遗传变异决定了普通栽培稻的进化方向 C.C.落粒性突变对普通野生

31、稻有利，对普通栽培稻不利落粒性突变对普通野生稻有利，对普通栽培稻不利 D.D.普通野生稻含有抗病虫基因，是水稻育种的有用资源普通野生稻含有抗病虫基因，是水稻育种的有用资源 【解析】选【解析】选A A、D D。自然选择决定生物进化的方向。落粒性突变。自然选择决定生物进化的方向。落粒性突变 有利于种群的扩散，对普通野生稻和普通栽培稻的生存都是有有利于种群的扩散，对普通野生稻和普通栽培稻的生存都是有 利的。利的。 A D 实验实验探究探究 10.10.（1818分）自然选择学说的创立，为生物进化提供了可行性的分）自然选择学说的创立，为生物进化提供了可行性的 依据，阅读以下材料：依据，阅读以下材料： 材料一：材料一： 科学家做了下面的实验：把家蝇分成多组，每组再分为科学家做了下面的实验：把家蝇分成多组，每组再分为A A、B B两两 部分，用部分，用DDTD