第三节 生物进化的原因

1、想一想，议一议想一想，议一议 在生物漫长的进化过程中，为什么有些生在生物漫长的进化过程中，为什么有些生物种类会绝灭呢？物种类会绝灭呢？ 新的物种又是怎样形成的呢？新的物种又是怎样形成的呢？ 推动生物不断进化的原因是什么呢？推动生物不断进化的原因是什么呢？学习目标：学习目标：生物进化的原因是什么？生物进化的原因是什么？学习目标：学习目标：1818世纪的英国曼彻斯特地区，世纪的英国曼彻斯特地区，林木葱茏，空气清新。林木葱茏，空气清新。 那里的森林中生活着一种桦尺蛾（其幼虫被那里的森林中生活着一种桦尺蛾（其幼虫被称为桦尺蠖），其成虫是一种飞蛾，其名为椒花称为桦尺蠖），其成虫是一种飞蛾，其名为椒花蛾。

2、它们夜间活动，白天栖息在长满地衣的树干蛾。它们夜间活动，白天栖息在长满地衣的树干上。上。1850年，一些生物学家来这里考察，发现大年，一些生物学家来这里考察，发现大多数桦尺蛾都是浅色的，只有少数是深色的，这多数桦尺蛾都是浅色的，只有少数是深色的，这些深色桦尺蛾是浅色桦尺蛾在自然条件下的变异些深色桦尺蛾是浅色桦尺蛾在自然条件下的变异类型。类型。100100年以后，也就是年以后，也就是19501950年，曼彻斯特年，曼彻斯特已经变成了一个工业城市。已经变成了一个工业城市。 工厂林立，烟雾弥漫，工厂排出的煤烟杀死工厂林立，烟雾弥漫，工厂排出的煤烟杀死了地衣，结果使树皮裸露并被熏成黑褐色。这时了地衣，

3、结果使树皮裸露并被熏成黑褐色。这时候，又有一些生物学家到这里考察，使他们惊讶候，又有一些生物学家到这里考察，使他们惊讶的是这里的深色桦尺蛾变成了常见类型，而浅色的是这里的深色桦尺蛾变成了常见类型，而浅色的桦尺蛾却变成了少数。这是什么原因呢？的桦尺蛾却变成了少数。这是什么原因呢？ 科学家做了这样一个实验：他们先把数量相科学家做了这样一个实验：他们先把数量相等的浅色桦尺蛾和深色桦尺蛾同时放到树干上，等的浅色桦尺蛾和深色桦尺蛾同时放到树干上，然后用望远镜观察树干上所发生的情况。然后用望远镜观察树干上所发生的情况。 一群爱吃一群爱吃桦尺蛾桦尺蛾的鸟儿飞过之后，他们发现，的鸟儿飞过之后，他们发现，浅色桦

4、尺蛾所剩无几，而大部分深色桦尺蛾却逃过浅色桦尺蛾所剩无几，而大部分深色桦尺蛾却逃过了这场灾难。了这场灾难。生物进化的原因是什么？生物进化的原因是什么？ 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。你能看出蛙在哪里吗？泥土上的青蛙泥土上的青蛙落叶上的的青蛙落叶上的的青蛙绿叶上的青蛙绿叶上的青蛙枯叶上的青蛙枯叶上的青蛙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，利不易被其他动物发现，利于躲避敌害或捕食于躲避敌害或捕食猎物。猎物。 除除了保护色，动物的警戒色和拟态也有助于了保护色，动物的警戒色和拟态也有助于生物的生存。生物

5、的生存。拓展延伸拓展延伸警戒色警戒色是指某些有恶臭和是指某些有恶臭和毒刺的毒刺的动物动物和昆虫所具有和昆虫所具有的鲜艳色彩和斑纹。使敌的鲜艳色彩和斑纹。使敌害易于识别，避免自身遭害易于识别，避免自身遭到攻击。到攻击。 尺蠖尺蠖叶状螳螂叶状螳螂兰花螳螂若虫兰花螳螂若虫 某些动物的形态、色泽或斑纹某些动物的形态、色泽或斑纹等极似他物，借以蒙蔽敌害，等极似他物，借以蒙蔽敌害，保护自身的现象。保护自身的现象。 我我在在哪哪儿？儿？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成的呢？保护色是如何形成的呢

6、？ 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。 准备布料及准备布料及100100张颜色各异的小纸片。张颜色各异的小纸片。 5 5、6 6人一组并推举组长。人一组并推举组长。 展开布料，放上纸片。彩布作为生物的展开布料，放上纸片。彩布作为生物的“生活环境生活环境”。 组长监督，其他同学组长监督，其他同学“捕食捕食”。 “捕食者捕食者”每转向桌子一次，选一张小纸片。剩下每转向桌子一次，选一张小纸片。剩下2525张小纸张小纸 片时停止。片时停止。 统计幸存纸片的数目。统计幸存纸片的数目。 假设假设“幸存者幸存者”都产都产3 3个后代，且体色与自己相同，取相应备个后代，且体色与自己相同，

7、取相应备 用小纸片。用小纸片。 将将“幸存者幸存者”和它们的后代充分混合，重复上面第和它们的后代充分混合，重复上面第4 47 7步。步。 每轮开始记录各种颜色的小纸片的数目。每轮开始记录各种颜色的小纸片的数目。4 4、实施计划、实施计划 5 5 、统计数据统计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环境颜色相适保护色的形成过程是与环

8、境颜色相适应的结果。应的结果。 讨论讨论在第一代和第五代中，分别是哪种颜色在第一代和第五代中，分别是哪种颜色“幸存者幸存者”最多？最多？这与彩纸的颜色有什么关系？这与彩纸的颜色有什么关系？讨论讨论第一代和第二代之间的第一代和第二代之间的“幸存者幸存者”的数目有什么变化？第一的数目有什么变化？第一代和第五代之间又有什么变化？代和第五代之间又有什么变化？讨论讨论比较比较第一代和第五代之间的第一代和第五代之间的“幸存者幸存者“，是否所有颜色，是否所有颜色都有都有“幸存者幸存者”？为什么？为什么？讨论讨论通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成过程吗？从中你能简

9、单分析生物进化的原因吗？过程吗？从中你能简单分析生物进化的原因吗？生物只有适应不断变化的环境才能生存和繁衍。生物只有适应不断变化的环境才能生存和繁衍。自然选择学说包括哪些内容？自然选择学说包括哪些内容？学习目标：学习目标：达尔文达尔文(C.R.Darwin,1809-1882) 1859年出版的物种起源中提出了以自然选择学说为主要内容的生物进化理论。生物进化的原因是什么呢？生物进化的原因是什么呢？人们普遍接受的是达尔文的人们普遍接受的是达尔文的自然选择学说。自然选择学说。过度繁殖过度繁殖遗传和变异遗传和变异生存斗争生存斗争适者生存适者生存内容内容 地球上的各种生物普地球上的各种生物普遍具有很强

10、的繁殖能力，遍具有很强的繁殖能力，能产生很多后代。这就是能产生很多后代。这就是生物的过度繁殖现象。生物的过度繁殖现象。过度繁殖过度繁殖概念概念生物为了争夺足够的食物和空间进行的斗争。生物为了争夺足够的食物和空间进行的斗争。类型类型同种生物生存斗争同种生物生存斗争不同生物生存斗争不同生物生存斗争与自然条件（环境）的生存斗争与自然条件（环境）的生存斗争过度繁殖过度繁殖生存条件有限（如食物和空间）生存条件有限（如食物和空间）原因：原因：大量生物个体死亡，少量个体存活大量生物个体死亡，少量个体存活结果：结果：2 2、生存斗争、生存斗争 同种生物生存斗争同种生物生存斗争生存斗争生存斗争秃鹫在争斗秃鹫在争

11、斗不同生物生存斗争不同生物生存斗争生存斗争狮子和大象争夺水源与自然条件（环境）的生存斗争与自然条件（环境）的生存斗争生物都有遗传和变异现象。生物都有遗传和变异现象。3 3、遗传和变异、遗传和变异遗传和变异具有普遍性；遗传和变异具有普遍性；变异具有不定向性。变异具有不定向性。 遗传和变异的特性遗传和变异的特性4 4、适者生存、适者生存生存下来的生物都是对环境能适应生存下来的生物都是对环境能适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的，这就是适的，这就是适者者生存。生存。在生存斗争中，适者生在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，存，不适者被淘汰的过程，就是就是自然选择自然选择。长颈鹿的个体长颈鹿的个体有差异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自然选择学说图解原始原始昆虫昆虫残翅残翅有翅有翅无翅无翅大风大浪大风大浪残翅残翅生存生存生存生存淘汰淘汰无翅无翅过度过度繁殖繁殖遗传