第三节生物进化的原因课件

1、1、动植物进化的大致过程。、动植物进化的大致过程。2、总结生物进化的总体趋势。、总结生物进化的总体趋势。 P58-63 遗传和变异遗传和变异是桦尺蠖体色变化的基础是桦尺蠖体色变化的基础 环境的改变环境的改变是它体色变化的外在动力是它体色变化的外在动力内因是遗传变异；外因是自然选择。内因是遗传变异；外因是自然选择。 18 18世纪的英国曼彻斯特地区，山清水秀，绿树成荫，那里世纪的英国曼彻斯特地区，山清水秀，绿树成荫，那里的森林及农田生活着一种桦尺的森林及农田生活着一种桦尺蛾蛾，其成虫是一种飞蛾，其名为，其成虫是一种飞蛾，其名为桦尺蛾桦尺蛾。它们夜间活动，白天栖息在长满地衣的树干上。到。它们夜间活

2、动，白天栖息在长满地衣的树干上。到18481848年，有关年，有关桦尺蛾桦尺蛾的报道都是浅色的。直到的报道都是浅色的。直到18501850年在英国工年在英国工业中心曼彻斯特才第一次报道有黑色型突变。随着英国工业化业中心曼彻斯特才第一次报道有黑色型突变。随着英国工业化的日益扩大，烟尘和废气开始污染工业城市和近郊，使地衣不的日益扩大，烟尘和废气开始污染工业城市和近郊，使地衣不能生长而树皮裸露，能生长而树皮裸露，桦尺蛾桦尺蛾栖息的背景由浅色变为深色，于是栖息的背景由浅色变为深色，于是黑色黑色桦尺蛾桦尺蛾逐渐增加，在曼彻斯特达到逐渐增加，在曼彻斯特达到90%90%以上，而在未受污染以上，而在未受污染的

3、农业区主要仍是浅色型。科学家们做了这样一个实验：他们的农业区主要仍是浅色型。科学家们做了这样一个实验：他们先把数量相等的浅色的桦尺先把数量相等的浅色的桦尺蛾蛾和深色的桦尺和深色的桦尺蛾蛾同时放到树干上，同时放到树干上，然后用望远镜观察到树干上所发生的情况。一群爱吃桦尺然后用望远镜观察到树干上所发生的情况。一群爱吃桦尺蛾蛾的的鸟儿飞过之后，他们发现，浅色桦尺鸟儿飞过之后，他们发现，浅色桦尺蛾蛾所剩无几，而大部分深所剩无几，而大部分深色桦尺色桦尺蛾蛾却逃过了这场灾难。却逃过了这场灾难。（1 1）黑色桦尺蛾的出现对于后代的生存有何意）黑色桦尺蛾的出现对于后代的生存有何意义？义？黑色桦尺蛾的出现属于变

4、异的结果，黑色桦尺蛾的出现属于变异的结果，在环境改变的情况下这种突变对其后在环境改变的情况下这种突变对其后代的生存是有利的。代的生存是有利的。 （2 2）黑色桦尺蛾由少数逐渐变为多数，）黑色桦尺蛾由少数逐渐变为多数，主要是受什么的影响？主要是受什么的影响？黑色桦尺蛾数量逐渐增加，由少数变为常见类黑色桦尺蛾数量逐渐增加，由少数变为常见类型，主要受环境的影响，一方面工厂排出的煤型，主要受环境的影响，一方面工厂排出的煤烟烟杀死了地衣，使树皮变黑；另一方面桦尺蛾杀死了地衣，使树皮变黑；另一方面桦尺蛾的天敌决定桦尺蛾的不同颜色的数量。的天敌决定桦尺蛾的不同颜色的数量。（3 3）请你试着分析桦尺蛾体色变化

5、的原因？你）请你试着分析桦尺蛾体色变化的原因？你从中受到哪些启发？从中受到哪些启发？桦尺蛾体色变化是由于体内的遗传物质发生变异，桦尺蛾体色变化是由于体内的遗传物质发生变异，而且变异的性状遗传给了后代；并且是在外界环境而且变异的性状遗传给了后代；并且是在外界环境变化及天敌的影响下，变异个体逐渐增加的结果。变化及天敌的影响下，变异个体逐渐增加的结果。启发：启发：在工业高度发达的今天，更应注重环境保护，在工业高度发达的今天，更应注重环境保护，减少工业减少工业“三废三废”对环境的污染。对环境的污染。 如果要使英国曼彻斯特地区的浅色桦如果要使英国曼彻斯特地区的浅色桦尺蛾又重新恢复为常见类型，你认为尺蛾又

6、重新恢复为常见类型，你认为该怎样做？该怎样做？冬天的雷鸟冬天的雷鸟夏天的雷鸟夏天的雷鸟不同环境中的蛙：不同环境中的蛙：不同环境中的蛙不同环境中的蛙动物的体色与周围环境的色彩非常动物的体色与周围环境的色彩非常相似，这种体色称为相似，这种体色称为保护色保护色。保护色保护色保护色有什么作用？保护色有什么作用？不易被其他动物发现，不易被其他动物发现，利于躲避敌害或捕食利于躲避敌害或捕食猎物猎物【探究实验】模拟保护色的形成过程【探究实验】模拟保护色的形成过程 2 2、作出假设、作出假设 3 3、制定计划、制定计划 放有各种颜色放有各种颜色小纸片的彩纸小纸片的彩纸 1 1、提出问题、提出问题保护色是如何形

7、成的呢？保护色是如何形成的呢？ 生物保护色的形成与环境有关。生物保护色的形成与环境有关。 a a五人一组，各组员统一听从组长的指挥。五人一组，各组员统一听从组长的指挥。 b b彩纸颜色必须单一，每小组所选颜色可彩纸颜色必须单一，每小组所选颜色可 不一样；彩色应多样化，但其中之一与彩纸不一样；彩色应多样化，但其中之一与彩纸 的颜色一致。的颜色一致。 c c做实验时一定要把自己想象成做实验时一定要把自己想象成“捕食者捕食者”，在选取彩色小纸片时，不要事先观察小纸片的位在选取彩色小纸片时，不要事先观察小纸片的位置，一定不要特意寻找某一种颜色的小纸片。置，一定不要特意寻找某一种颜色的小纸片。 d d要

8、及时记录小纸片的数量，并进行分析。要及时记录小纸片的数量，并进行分析。 e e分析探究后面的讨论题。分析探究后面的讨论题。4 4、实施计划、实施计划 5 5 、分析数据分析数据纸纸片片的的颜颜色色开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目第一代第一代 第二代第二代 第三代第三代 第四代第四代 第五代第五代 6 6、得出结论：、得出结论： 保护色的形成过程是与周围环境保护色的形成过程是与周围环境相适应的结果。相适应的结果。 1 1、第一代和第五代中，哪种颜色的小纸片、第一代和第五

9、代中，哪种颜色的小纸片“幸存者幸存者”多？多？( (红色）红色）这与彩纸的颜色有什么关系？这与彩纸的颜色有什么关系？（相近）（相近） 2 2、第一代和第二代之间有什么变化？、第一代和第二代之间有什么变化？（与背景颜色差别（与背景颜色差别较大的小纸片数量减少较多）较大的小纸片数量减少较多）第一代和第五代之间有又什第一代和第五代之间有又什么变化？么变化？ （与背景颜色差别较大的小纸片大量减少甚至（与背景颜色差别较大的小纸片大量减少甚至消失）消失） 3 3、比较第一代和第五代的、比较第一代和第五代的“幸存者幸存者”，哪种颜色在，哪种颜色在“幸幸存者存者”群体中没有代表？为什么？群体中没有代表？为什么

10、？（颜色差别越大越容易（颜色差别越大越容易进入视线范围，越容易被猎取）进入视线范围，越容易被猎取） 4 4、通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成过吗？、通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成过吗？从中你能分析生物进化的原因吗？从中你能分析生物进化的原因吗？（遗传和变异是生物进（遗传和变异是生物进化的基础，环境的改变是生物进化的外在动力。生物只有化的基础，环境的改变是生物进化的外在动力。生物只有适应不断变化的环境才能生存和繁衍。自然选择是生物进适应不断变化的环境才能生存和繁衍。自然选择是生物进化的主要原因）化的主要原因） P65讨论讨论警戒色警戒色分析判断：分析判断： 警戒色是警戒色是指某

11、些有恶臭和毒刺的指某些有恶臭和毒刺的动物和昆虫所具有的鲜动物和昆虫所具有的鲜艳色彩和斑纹。并长有艳色彩和斑纹。并长有毒毛，很容易被食虫鸟毒毛，很容易被食虫鸟发现，因此，这种具有发现，因此，这种具有与保护色不一致的体色与保护色不一致的体色是不利于它们生存的。是不利于它们生存的。你认为这种说法正确吗？你认为这种说法正确吗？为什么？为什么？ 拟态是指一种生物在形态、拟态是指一种生物在形态、行为等特征上模拟行为等特征上模拟另一种生物，从而使一另一种生物，从而使一方或双方受益的生态适方或双方受益的生态适应现象。应现象。枯叶蝶枯叶蝶 竹节虫竹节虫：过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争遗传和变异遗传和变异适者生

12、存适者生存：自然选择自然选择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，生物进化是自然选择的结果。生物进化是自然选择的结果。二、自然选择二、自然选择 长颈鹿的脖子长颈鹿的脖子为什么都是长的？为什么都是长的？长颈鹿的个长颈鹿的个体有差异体有差异缺乏青草得不到得不到足够的食物足够的食物被淘汰被淘汰实例实例：达尔文对达尔文对长颈鹿长颈鹿进化过程的解释进化过程的解释长颈鹿的祖先长颈鹿的祖先过度繁殖后代个体间的差异后代个体间的差异生存斗争长颈、长前肢个体长颈、长前肢个体（遗传积累）适者生存自然选择现代长颈鹿现代长颈鹿（变异）现代长颈鹿现代长颈鹿个体差异个体差异生存斗争生存斗争适者生存适者生存

13、人工选择人工选择定义：人们根据自己的需求和爱好，定义：人们根据自己的需求和爱好，经过不断选择和培育形成生物新品经过不断选择和培育形成生物新品种的过程。种的过程。 应用：应用：1.狼的驯化和不同犬的品种狼的驯化和不同犬的品种 的形成。的形成。 2.2.玉米的种植和不同品种的形成。玉米的种植和不同品种的形成。 比较人工选择和自然选择选择因素选择因素结果结果速度速度人工选择人工选择自然选择自然选择人类人类满足人类满足人类自然条件自然条件保留对生物保留对生物有利的性状有利的性状较快较快漫长漫长 根据前面学过的知识，你如何理解自根据前面学过的知识，你如何理解自然选择？然选择？ 自然界中的生物，通过激烈的

14、生存自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，斗争，适应者生存下来，不适应者适应者生存下来，不适应者被淘汰被淘汰，这就是，这就是自然选择自然选择。生物通过遗传、变异和自然选生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化。择，不断进化。 1.1.生物进化的基础：生物进化的基础：遗传和变异遗传和变异 2.2.生物进化的外在动力：生物进化的外在动力：环境的改变环境的改变 3.3.生物只有生物只有适应不断变化的环境适应不断变化的环境才能才能生存和繁衍生存和繁衍生物进化的过程生物进化的过程遗传和变异是遗传和变异是生物进化基础，生物进化基础，环境环境是生物是生物进化的外部动力。生物只有适应不断变化进化的外部动力。生物只

15、有适应不断变化的环境，才能生存和繁衍。生物多样性是的环境，才能生存和繁衍。生物多样性是生物进化生物进化的结果，生物进化是的结果，生物进化是自然选择自然选择的的结果。结果。自然选择学说自然选择学说：过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存：过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存 1一般地说，_ _ 是不定向的，而_ 则是定向的。当生物产生了变异以后，由_ 来决定其生存或淘汰。 2长期使用某抗菌素会发现抗菌素的效用越来越差。其原因是 A定向变异的结果 B抗菌素对病原菌进行逐代选择的结果 C病原菌对抗菌素进行逐代选择的结果 D遗传的结果生物的变异生物的变异自然选择自然选择自然选择自然选择B3、澳大

16、利亚东部有一种外形奇特而美丽的琴鸟，它、澳大利亚东部有一种外形奇特而美丽的琴鸟，它 们大都在冬季繁殖，这样可以避免蛇类等前来偷食们大都在冬季繁殖，这样可以避免蛇类等前来偷食它们的卵和雏鸟，这是它们的卵和雏鸟，这是 ( )A、对外界刺激作出的反应、对外界刺激作出的反应 B、变异所造成的、变异所造成的C、条件反射造成的、条件反射造成的 D、自然选择的结果、自然选择的结果4、有些岛屿常刮大风，那里的植物一般都很矮小，、有些岛屿常刮大风，那里的植物一般都很矮小，有很多是贴地蔓生的，这是有很多是贴地蔓生的，这是( )A、自然选择的结果、自然选择的结果 B、人工选择的结果、人工选择的结果C、异常的自然现象

17、、异常的自然现象 D、植物发生的突然变化、植物发生的突然变化DA5.某治疗感冒病的药物疗效很高，几年后某治疗感冒病的药物疗效很高，几年后 疗效逐渐降低，其根本原因是（）疗效逐渐降低，其根本原因是（） 例例1 在远离大陆，风暴频繁的海岛上，生活的昆虫多是在远离大陆，风暴频繁的海岛上，生活的昆虫多是无翅或翅膀发达的类型，出现这种现象的原因是（无翅或翅膀发达的类型，出现这种现象的原因是（ ）A原有类群繁衍的结果原有类群繁衍的结果 B定向变异的结果定向变异的结果 C长期自然选择的结果长期自然选择的结果 D基因突变的结果基因突变的结果解析：该海岛经常起风暴，昆虫在这样的环境里，只有向这两个解析：该海岛经

18、常起风暴，昆虫在这样的环境里，只有向这两个相反方向而发生变化的个体，才有更多的机会生存下来：一是向相反方向而发生变化的个体，才有更多的机会生存下来：一是向着翅膀强大的方向变化。因为翅膀强大的个体，在与暴风的生存着翅膀强大的方向变化。因为翅膀强大的个体，在与暴风的生存斗争中不容易被刮到海里，而生存下来并繁殖后代；一是向着翅斗争中不容易被刮到海里，而生存下来并繁殖后代；一是向着翅膀退化的方向变化。翅膀退化，不能飞行的个体也不致被海风刮膀退化的方向变化。翅膀退化，不能飞行的个体也不致被海风刮到海里去，而生存下来并繁殖后代。就这样，那些具有强大翅膀到海里去，而生存下来并繁殖后代。就这样，那些具有强大翅

19、膀和翅膀退化了的昆虫，都被保留下来，而那些翅膀不够强大又不和翅膀退化了的昆虫，都被保留下来，而那些翅膀不够强大又不退化的能够飞行的个体，都被海风刮到海里淹死了。由此可见，退化的能够飞行的个体，都被海风刮到海里淹死了。由此可见，当生物产生了变异以后，由自然选择决定其生存或淘汰。当生物产生了变异以后，由自然选择决定其生存或淘汰。C例例2青霉素是一种抗菌素，几十年来，由于反复使用致使某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，其根本原因可能是（些细菌对青霉素的抗药性越来越强，其根本原因可能是（ ）A细菌接触了药物后，慢慢地产生了抗药性细菌接触了药物后，慢慢地产生了抗药性B细菌为了适应环境，产生了抗药性变异细菌为了适应环境，产生了抗药性变异C抗药性个体的出现是自然选择的结果抗药性个体的出现是自然选择的结果D后来的药量用得少了，产生了抗药性变异后来的药量用得少了，产生了抗药性变异解析：细菌产生抗药性的原因是：在未使用该药之前，细菌间解析：细菌产生抗药性的原因是：在未使用该药之前，细菌间存在差异（变异）有的抗药强一些，有的弱些，药物对细菌的存在差异