自然选择与适应的形成课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

自然选择与适应的形成枯叶蝶的翅膀很像一片枯叶，这有什么适应意义？枯叶蝶的翅很像一片枯叶，这有什么适应意义吗？枯叶蝶背景——问题探讨讨论枯叶蝶，也称枯叶蛱蝶，以其前后翅相叠其翅形及斑纹似枯叶而著称。枯叶蝶在停息时，它的翅膀很像一片枯叶，这是枯叶蝶对环境的一种适应。这也是自然界中常见的拟态现象，目的就是使自身不易被天敌发现。拟态：指一种生物主动模拟另一种生物或模拟环境中的其他物体从而获得好处的现象叫拟态或称生物学拟态。你还能举其他拟态的例子吗？背景——问题探讨拟态现象，使不易被天敌发现。枯叶蝶的翅很像一片枯叶，这有什么适应意义吗？讨论枯叶蝶背景——问题探讨竹节虫拟叶蝗圆掌舟蛾兰花螳螂拟态巨叶虫背景——问题探讨背景——问题探讨保护色——指动植物把体表的颜色改变为与周围环境相似，这种颜色叫保护色。背景——问题探讨警戒色翅色艳丽的蝴蝶2.同一环境中不乏翅色鲜艳的蝴蝶，这与上面的解释有矛盾吗？如果有，又怎样解释？这与对枯叶蝶适应性的解释看似矛盾。其实翅色鲜艳的蝴蝶可能具有其他防御敌害的适应性特征，如翅上有类似猛禽眼睛的眼斑，用来警示天敌不要靠近。背景——问题探讨讨论警戒色——指某些有恶臭和毒刺的动物和昆虫所具有的鲜艳色彩和斑纹。背景——问题探讨兰花螳螂的拟态青蛙的保护色箭毒蛙的警戒色

同枯叶蝶和翅色艳丽的蝴蝶一样，所有的生物都具有适应环境的特征。什么是适应呢？适应是如何形成的？适应环境背景——问题探讨01适应的普遍性和相对性PartOne【自主学习】阅读教材P106，回答下列问题：1.什么是适应？如何理解适应的含义？2.如何理解适应的相对性？拟叶蝗菲律宾叶虫钩线青尺蛾的幼虫兰花螳螂一、适应（一）适应的含义①是指生物的形态结构适合于完成一定的功能小肠的结构特点适于消化和吸收毛细血管的结构适于物质交换一、适应（一）适应的含义一、适应②是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。生殖方式：从无性生殖到有性生殖受精方式：从体外受精到体内受精这些都是各种生物适应繁殖的特征仙人掌叶子退化，减少水分蒸发根系发达，伸展到更远地方吸水这些特征适应于在干旱环境生存（1）普遍性避役的保护色某种蛇的警戒色竹节虫的拟态企鹅对寒冷环境的适应（二）适应的特征一、适应适应是普遍存在的。现存的任何生物无一不是适应的（二）适应的特征一、适应雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色的，这有利于在白雪皑皑的环境中保护自己。这种适应现象有没有局限性?有，如果雪下的比较晚，这种体色反而易被敌害发现。（2）相对性：每种生物对环境的适应都不是绝对的、完全的，而是相对的。

适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的有利变异的逐代积累，是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化之中，遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因。适应相对性的原因（二）适应的特征一、适应（2）相对性：每种生物对环境的适应都不是绝对的、完全的，而是相对的。1.松毛虫鲜艳的花纹是一种警戒色，是一种巧妙的适应，大多数鸟怕吃松毛虫，而杜鹃却爱吃松毛虫。因此，松毛虫鲜艳的花纹反而有利于杜鹃的捕食，这可以说明（）A.适应具有普遍性B.适应具有相对性C.适者生存D.自然选择随堂练习In-classpracticeB枯叶蝶的拟态青蛙的保护色箭毒蛙的警戒色适应环境从进化的角度，怎样解释这种适应的形成？？一、适应02适应是自然选择的结果PartTwo神创论物种不变论拉马克进化论达尔文自然选择学说现代生物进化理论《动物学哲学》1809年《物种起源》1859二、适应是自然选择的结果十八世纪以前二、适应是自然选择的结果认为各种生物都是自古以来就如此的。神创论物种不变论拉马克进化论达尔文自然选择学说现代生物进化理论《动物学哲学》1809年《物种起源》1859十八世纪以前二、适应是自然选择的结果拉马克（J.-B.Lamarck，1744—1829）法国博物学家彻底否定了物种不变论最先提出生物进化的学说进化论的奠基人二、适应是自然选择的结果

历史上第一个提出比较完整的进化学说的是法国博物学家拉马克。1.拉马克的进化学说拉马克1744-1829主要内容：（1）地球上所有生物都不是神创造的，而是由更古老的生物进化而来。（2）生物是由低等到高等逐渐进化的（3）生物各种适应性特征的形成是由于用进废退和获得性遗传。二、适应是自然选择的结果进化原因：___________和_____________。用进废退获得性遗传（错误）二、适应是自然选择的结果用进废退器官使用越多越发达，不使用就退化。食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔食蚂蚁的结果。

获得性遗传由于环境引起或由于用进废退引起的变化，都是可以遗传的。鼹鼠长期生活在地下，视觉派不上用场，眼睛就萎缩退化。

二、适应是自然选择的结果思考：请利用拉马克的观点解释长颈鹿为什么脖子长？

拉马克的进化学说二、适应是自然选择的结果

长颈鹿以树叶为食，草地退化（环境改变）后，要吃树叶，于是使劲将颈伸长（主观意愿），这样颈越伸越长（用进），并且这一性状能遗传给后代（获得性遗传）。长此以往，终于形成了现在的长颈鹿。

拉马克的进化学说提示：拉马克观点的核心（用进废退和获得性遗传）环境作用在前，生物变异在后。你能举例反驳用进废退和获得性遗传观点吗？二、适应是自然选择的结果批判性思维人用眼过度，视力反而下降！运动员的后代，无专业的训练，就无法跟父母一样拥有发达的肌肉、健壮的体格。二、适应是自然选择的结果局限性①

提出的用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持，大多来自主观臆测。②

过于强调环境的变化直接导致物种的改变，实际上环境的变化如果未引起遗传物质的改变，就不会使生物产生可遗传的变异。意义①彻底否定了神创论和物种不变论。②历史上第一个系统地提出了进化理论的学者。是否有更合理解释各种生物的适应性特征是形成的观点呢？二、适应是自然选择的结果查尔斯·达尔文（1809-1882）

进化论的奠基人主要内容共同由来学说自然选择学说指出地球上所有生物都是由原始的共同祖先进化来揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因神创论物种不变论拉马克进化论达尔文自然选择学说现代生物进化理论《动物学哲学》1809年《物种起源》1859十八世纪以前二、适应是自然选择的结果二、适应是自然选择的结果达尔文的自然选择学说对适应的解释：适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果。二、适应是自然选择的结果达尔文(1)过度繁殖【资料】鳕鱼的年产卵量是500万粒。有人计算过,如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼,那么不出6年,整个大西洋就会被鳕鱼塞满。达尔文的自然选择学说二、适应是自然选择的结果

生物一方面过度繁殖，使数目剧增，另一方面，生存条件（食物、空间等）是有限的。因此，任何生物都要为争夺生存条件而发生斗争。生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。

斗争不仅有生物个体（同种或异种）之间的相互斗争，还包括生物与无机环境（如干旱、寒冷）之间的斗争。达尔文的自然选择学说（2）生存斗争种内斗争

种间斗争

二、适应是自然选择的结果生物的变异有的比亲代更适应环境，有的却不适应环境。有利变异可以遗传给下一代生物产生的后代会发生变异，产生各种不同于亲代的性状。变异是不定向的达尔文的自然选择学说（3）遗传和变异二、适应是自然选择的结果

经过生存斗争，凡是生存下来的生物个体都是对环境适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的。每一种生物之所以能够在一定的环境中生存下来，是因为它们的形态结构和生理功能是与环境相适应的,即适者生存。在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自然选择。达尔文的自然选择学说（4）适者生存二、适应是自然选择的结果2023/5/31达尔文的自然选择学说的解释模型事实1：生物都有过度繁殖的倾向事实2：物种内的个体数能保持稳定事实3：资源是有限的推论1：个体间存在着生存斗争事实4：同种个体间普遍存在差异（变异）事实5：许多变异是可以遗传的推论2：具有有利变异的个体生存并留下后代的机会多推论3：有利变异逐代积累，具有这些有利变异的个体越来越多，形成新的适应特征的生物新类型适者生存基础动力结果内因二、适应是自然选择的结果思考：请利用达尔文的自然选择学说解释长颈鹿为什么脖子长？

达尔文的自然选择学说环境作用在前，生物变异在后。二、适应是自然选择的结果自然选择过度繁殖大量个体遗传变异具有不利变异、不适应环境的个体具有有利变异、适应环境的个体生存斗争不适者被淘汰适者生存基础内因动力结果生活条件有限原始物种新物种逐代积累加强生物进化二、适应是自然选择的结果达尔文的自然选择学说②适应是自然选择的结果①适应的来源是可遗传的变异（1）主要观点：（2）学说内容：①过度繁殖②生存斗争③遗传变异④适者生存——自然选择的条件——自然选择的手段，进化的动力——自然选择的基础，进化的内因——自然选择的结果二、适应是自然选择的结果达尔文的自然选择学说遗传变异（内因）适者生存（结果）过度繁殖（条件）生存斗争（动力）二、适应是自然选择的结果长颈鹿的祖先大量长颈鹿后代长颈鹿出现差异(长颈长腿)长颈长腿的长颈鹿存活现代长颈鹿过度繁殖遗传变异生存斗争适者生存（不定向）变异在前，（定向）自然选择在后。二、适应是自然选择的结果长颈鹿产生的后代超过环境承受能力它们都要吃树叶而树叶不够吃它们有颈长和颈短的差异颈长的能吃到树叶生存下来，

颈短吃不到树叶而饿死过度繁殖生存斗争遗传变异适者生存二、适应是自然选择的结果（4）使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。（3）被誉为19世纪自然科学的三大发现之一。（2）论证了生物是不断进化的，并且对生物进化的原因提出了合理的解释。（1）揭示了生物界的统一性是由于所有生物都有共同祖先，生物的多样性和适应性是进化的结果。自然选择学说意义二、适应是自然选择的结果自然选择学说的局限性①对生物进化的解释局限于个体（性状）水平。②对于遗传和变异的本质不能做出科学的解释。③强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。现代生物进化理论：以自然选择为核心的现代生物进化理论。性状水平深入基因水平以个体为单位以种群为单位深入认识到了遗传和变异的本质获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃神创论物种不变论拉马克进化论达尔文自然选择学说现代生物进化理论《动物学哲学》1809年《物种起源》1859十八世纪以前二、适应是自然选择的结果二、适应是自然选择的结果3.达尔文以后进化理论的发展形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。(1)发展的原因①关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到了遗传和变异的本质。②关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以种群为基本单位。(2)发展的结果枯叶蝶的拟态青蛙的保护色箭毒蛙的警戒色适应环境从进化的角度，怎样解释这种适应的形成？？枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变异个体后，由于这种变异是可遗传的有利变异，这种变异的个体生存和留下后代的机会多，久而久之，使这类蝴蝶具有翅似枯叶的适应性特征。二、适应是自然选择的结果自然选择学说达尔文生物进化论共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的地层中陈列的证据当今生物体上进化的印迹比较解剖学证据胚胎学证据细胞和分子水平的证据揭示了生物进化的机制解释了适应的形成和物种形成的原因化石含义证据意义获得性遗传拉马克生物进化论用进废退从以生物个体为单位发展到以种群为单位现代生物进化理论从性状深入基因水平二、适应是自然选择的结果达尔文与拉马克的观点最关键的区别是什么？拉马克：先选择，后变异☆群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。达尔文：先变异，后选择二、适应是自然选择的结果拉马克进化学说与达尔文自然选择学说的比较比较项目拉马克进化学说达尔文自然选择学说区别变异变异是定向的，环境和动物的意愿可以决定变异的方向变异是不定向的，环境和生物都不能决定生物变异的方向适应环境环境和动物的意愿决定的变异都适应环境有利变异→适者生存;不利变异→不适者被淘汰进化方向生物自身决定自然选择决定联系均承认生物非神所造，而是由更古老的生物进化而来，即由简单到复杂、由低等到高等进化而来，且生物进化都是“渐变”的结果二、适应是自然选择的结果1.拉马克是研究生物进化的先驱。下列表述哪一项不是拉马克的观点（）A．生物的种类从古至今是一样的B．生物的种类是随着时间的推移而变化的C．生物某器官的发达与否取决于用与不用D．环境的变化使生物出现新的性状，并且将这些