现代生物进化理论第2课时

1、第七章第七章 第二节第二节 现代生物进化理论的现代生物进化理论的主要内容主要内容能够在自然状态下能够在自然状态下相互交配相互交配并且并且产生可育后代产生可育后代的一群生物称为一的一群生物称为一个物种，简称个物种，简称“种种”。1. 物种的概念：物种的概念：思考与讨论：思考与讨论：英国曼彻斯特地区的桦尺蠖，英国曼彻斯特地区的桦尺蠖，虽然基因频率发生了很大变化，那么这一地虽然基因频率发生了很大变化，那么这一地区的两种颜色的桦尺蠖是同一物种还是两个区的两种颜色的桦尺蠖是同一物种还是两个物种呢？为什么？物种呢？为什么？它们还是同一个物种它们还是同一个物种为什么说它们没有形成新的物种？为什么说它们没有形

2、成新的物种？它们个体之间自由交配，基因交流没有停止它们个体之间自由交配，基因交流没有停止 不同种群间的个体，在自然条件下不同种群间的个体，在自然条件下基因基因不能自由基因交流不能自由基因交流的现象。的现象。2. 隔离的概念隔离的概念导致生物之间不能自由交配、不能基因导致生物之间不能自由交配、不能基因交流的因素有哪些？交流的因素有哪些？地理环境的限制地理环境的限制生理条件的制约生理条件的制约隔离隔离地理隔离地理隔离生殖隔离生殖隔离不同物种之间不同物种之间不能交配不能交配,或即使交配成功或即使交配成功,也也不能产生可育的后代不能产生可育的后代,该现象称之为生该现象称之为生殖隔离。殖隔离。3.生殖隔

3、离：生殖隔离：因为马与驴交配产生的后代，骡没有生殖能力因为马与驴交配产生的后代，骡没有生殖能力生殖隔离生殖隔离马和驴不是一个物种马和驴不是一个物种普通西瓜与四倍体西瓜？普通西瓜与四倍体西瓜？ 受精前的生殖隔离受精前的生殖隔离：（此内容仅作了解即可）：（此内容仅作了解即可） a、生态隔离：同种生物生活在同一区域内不同、生态隔离：同种生物生活在同一区域内不同环境中不能交配而产生的生殖隔离。环境中不能交配而产生的生殖隔离。 b、季节隔离：交配或开花的季节不同所引起生、季节隔离：交配或开花的季节不同所引起生殖隔离。殖隔离。 c、行为隔离：不同物种两性求偶或交配的行为、行为隔离：不同物种两性求偶或交配的

4、行为不同而引起的不能交配造成的生殖隔离。不同而引起的不能交配造成的生殖隔离。 d、机械隔离：即形态隔离。不同种群的生物因、机械隔离：即形态隔离。不同种群的生物因生殖器官的大小或形态差异而不能交配。生殖器官的大小或形态差异而不能交配。 e、生物个体之间可以交配或受粉，但不能发生、生物个体之间可以交配或受粉，但不能发生受精作用。受精作用。 讨论：生殖隔离的表现讨论：生殖隔离的表现 受精后的生殖隔离受精后的生殖隔离：（此内容应很好理解）：（此内容应很好理解） a、杂种不活：不同种生物间交配受精后，形成、杂种不活：不同种生物间交配受精后，形成的杂种胚胎不能正常发育或杂种后代出生后能生活一段的杂种胚胎不

5、能正常发育或杂种后代出生后能生活一段时间却在性成熟前死亡。时间却在性成熟前死亡。 b、杂种不育：交配后能产生正常的成熟的杂种、杂种不育：交配后能产生正常的成熟的杂种后代，但杂种后代不能生育（性腺发育不全或不能进行后代，但杂种后代不能生育（性腺发育不全或不能进行减数分裂等）。减数分裂等）。 c、杂种败育：形成的杂种后代（子二代）不育、杂种败育：形成的杂种后代（子二代）不育或者生活力下降。或者生活力下降。例题例题1.生殖隔离的形式可包括（）生殖隔离的形式可包括（）动物因求偶方式、繁殖期不同而不能交配动物因求偶方式、繁殖期不同而不能交配植物因开花季节、花的形态不同而不能彼植物因开花季节、花的形态不同

6、而不能彼此授粉此授粉动物胚胎发育早期死亡动物胚胎发育早期死亡产生的杂种后代没有繁殖能力产生的杂种后代没有繁殖能力 A. B. C. D.D东北虎东北虎华南虎华南虎地理隔离地理隔离在自然界，同一种生物由于地理上的障碍而在自然界，同一种生物由于地理上的障碍而形成不同的种群，使得种群间形成不同的种群，使得种群间不能发生基因不能发生基因交流交流的现象。的现象。地理隔离的生物之间一定会形成生殖隔吗？地理隔离的生物之间一定会形成生殖隔吗？ 不一定不一定例题例题2. 日本东京大学医学院人类遗传学教授对比人体日本东京大学医学院人类遗传学教授对比人体6号染色体的基因组的研究表明，日本人祖先可能源号染色体的基因组

7、的研究表明，日本人祖先可能源自朝鲜半岛。下面对此研究的分析正确的是自朝鲜半岛。下面对此研究的分析正确的是 （）（）A.这项研究表明，日本人和朝鲜人是两个不同的人种这项研究表明，日本人和朝鲜人是两个不同的人种B.这项研究表明，日本人种群发生了进化，而朝鲜人这项研究表明，日本人种群发生了进化，而朝鲜人则没有则没有C.日本人和朝鲜人不是两个物种，因此他们的基因库日本人和朝鲜人不是两个物种，因此他们的基因库是相同的是相同的D.这两个种群有地理隔离，但没有生殖隔离这两个种群有地理隔离，但没有生殖隔离D隔离在物种形成中的作用隔离在物种形成中的作用资料资料分析分析1.由于这两个种群的个体数量都不够多，由于这

8、两个种群的个体数量都不够多，基因频率可能是不一样的。基因频率可能是不一样的。2.不一样。因为突变是随机发生的。不一样。因为突变是随机发生的。3.不同岛屿的地形和植被条件不一样，因不同岛屿的地形和植被条件不一样，因此环境的作用会有差别，导致种群基因频此环境的作用会有差别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。率朝不同的方向改变。4.不会。因为个体间有基因的交流。不会。因为个体间有基因的交流。地理隔离地理隔离 阻断种群间的基因交流阻断种群间的基因交流在不同的突变基因重组和自然选择作用下在不同的突变基因重组和自然选择作用下种群的基因频率向不同方向发生改变种群的基因频率向不同方向发生改变种群的基因库出现差

9、异种群的基因库出现差异差异进一步加大差异进一步加大生殖隔离生殖隔离新物种形成新物种形成自然选择自然选择2 2自然选择自然选择1 1地理地理隔离隔离物种形成的比较常见的方式：物种形成的比较常见的方式：原原种种变异变异1 1变异变异2 2种群的基因库出现差异种群的基因库出现差异变异变异类型类型1 1变异变异类型类型2 2新物种新物种1 1新物种新物种2 2生殖生殖 隔离隔离种群种群1 1种群种群2 2总结：隔离是物种形成的总结：隔离是物种形成的必要条件。必要条件。物种形成是否一定要经过地理隔离？物种形成是否一定要经过地理隔离？不同物种间都存在着生殖隔离不同物种间都存在着生殖隔离, ,物种的物种的形

10、成必须经过生殖隔离，但不一定要经过形成必须经过生殖隔离，但不一定要经过地理隔离。如：多倍体的形成地理隔离。如：多倍体的形成地理隔离地理隔离生殖隔离生殖隔离长期长期一般情况下：一般情况下：1 1、突变和基因重组突变和基因重组产生进化的原材料产生进化的原材料2 2、自然选择自然选择决定生物进化的方向决定生物进化的方向( (定向定向) )3 3、隔离隔离导致物种的形成导致物种的形成（ ）（）（ ）及）及（ ）是物种形成过程的三个基本环节，通）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，最终导致新过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。在这个过中，（物种的形成。在这个

11、过中，（ ）产）产生生物进化的原材料，（生生物进化的原材料，（ ）使种群）使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，（ ）是新物种形成的必要条件。）是新物种形成的必要条件。突变和基因重组突变和基因重组自然选择自然选择隔离隔离突变和基因重组突变和基因重组自然选择自然选择隔离隔离三三 共同进化与生物多样性的形成共同进化与生物多样性的形成自学思考自学思考 什么是共同进化？什么是共同进化？ 为什么说生物多样性是共同进化的结果？为什么说生物多样性是共同进化的结果？ 生物进化理论仍然在发展吗？生物进化理论仍然在发展吗？1.共同进化共同进化（1 1）不同物种的生物

12、之间不同物种的生物之间相互影响、相互影响、共同发展、共同进化。共同发展、共同进化。（2 2）生物和无机环境之间生物和无机环境之间在相互影响在相互影响中不断进化和发展。中不断进化和发展。为什么说生物多样性是共同进化的结果？为什么说生物多样性是共同进化的结果？ 通过漫长的共同进化过程，地球上不仅通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了出现了千姿百态的物种千姿百态的物种，而且形成了，而且形成了多种多多种多样的生态系统样的生态系统，也就是形成了生物的多样性。，也就是形成了生物的多样性。 例题例题3.下列对捕食者的说法，错误的是（下列对捕食者的说法，错误的是（ ）A、捕食者的存在对被捕食者的进化来说是不

13、利的、捕食者的存在对被捕食者的进化来说是不利的B、捕食者的存在对被捕食者来说有利于种群的发展、捕食者的存在对被捕食者来说有利于种群的发展C、捕食者的存在有利于增加物种多样性、捕食者的存在有利于增加物种多样性D、捕食者与被捕食者相互选择，共同进化、捕食者与被捕食者相互选择，共同进化A （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）生物多样性形成的进化历程：）生物多样性形成的进化历程：研究生物进化研究生物进化最直接的证据最直接的证据是是化石化石。2.生物多样性的形成生物多样性的形成1.1.真核生物出现以后真核生物出现

14、以后, ,有性有性生殖方式生殖方式的出现的出现, ,使生物进化使生物进化速度明显加快。速度明显加快。进化历程中的几个关键点：进化历程中的几个关键点： 2.2.寒武纪大爆发寒武纪大爆发: :形成生态系形成生态系统的第三极统的第三极消费者消费者, ,使生使生态系统具有更加复杂的结构态系统具有更加复杂的结构, ,同时对植物的进化产生重要同时对植物的进化产生重要影响。影响。3. 3. 生物登陆生物登陆改变着陆地环境改变着陆地环境, ,陆地的复杂环陆地的复杂环境为生物进化提供了条件。境为生物进化提供了条件。3.生物进化理论在发展生物进化理论在发展 中性突变理论中性突变理论 交替出现理论交替出现理论现代生

15、物进化理论的主要内容 种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位 突变和基因重组产生进化的原材料突变和基因重组产生进化的原材料 自然选择决定生物进化的方向自然选择决定生物进化的方向 隔离是形成新物种的必要条件隔离是形成新物种的必要条件 生物进化的过程实际上是生物与生物、生物生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程与无机环境共同进化的过程 共同进化导致生物的多样性共同进化导致生物的多样性1-6 B D C B D D7 C D B D当堂检测答案当堂检测答案3、某工厂有男女职工各、某工厂有男女职工各200名，对他们进行名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因的携带者为调查时发现，女性色盲基因