第6章-生物的进化-第4节-协同进化与生物多样性的形成

第4节

协同进化与生物多样性的形成预习梳理

预习检测任务活动任务一协同进化任务二生物多样性的形成任务三生物进化理论在发展备用习题学习目标素养目标

1.举例说明协同进化。

2.概述生物多样性及其形成的过程。

3.概述以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的要点,认同其在现有生物进化理论中的主流和核心地位。

4.通过了解现代生物进化理论存在的争论和疑点,认同科学理论是不断发展的。

1.认同生物与环境是作为一个整体协同进化的,树立人与自然和谐共生的发展观。

2.基于对协同进化实例、生物多样性的形成的分析,培养逻辑推理的科学思维。

3.正确认识人类在自然界中的地位,积极宣传生物进化的观念和保护生物多样性的意义。

一、协同进化预习梳理不同物种生物与无机环境加快吸管似的口器1.概念:

之间、

之间在相互影响中不断进化和发展。

2.类型(1)生物与生物之间的协同进化①某种兰花具有细长的花距

某种蛾类具有细长的

。

②羚羊的奔跑速度加快

猎豹的奔跑速度

。

(2)收割理论:捕食者往往捕食

的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中

的局面,为其他物种的形成腾出空间。

(3)生物与无机环境之间的协同进化地球上原始大气中没有氧气,所以那时生物的呼吸类型只能是

;当地球上出现了进行光合作用的生物以后,才使大气中有了氧气,这就为

生物的出现创造了前提条件。

3.结果:出现了千姿百态的

,丰富多彩的

,形成了多种多样的

。

预习梳理数量多好氧基因库物种生态系统无氧呼吸占绝对优势二、生物多样性的形成预习梳理1.内容:

多样性、物种多样性、

多样性。

2.形成原因:生物的

。

3.生物进化历程中的几个关键事件(1)真核生物出现以后,

生殖方式的出现:生物进化速度明显加快。

(2)寒武纪大爆发:形成生态系统的第三极——

,使生态系统具有更加复杂的结构。

(3)原始两栖类的出现:生物的登陆改变着陆地的

,陆地上复杂的环境为生物的进化提供了条件。

遗传(基因)生态系统有性进化消费者环境三、生物进化理论在发展预习梳理1.现代生物进化理论的主要内容:

是自然选择的结果;

是生物进化的基本单位;

提供进化的原材料,

导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的

;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境

的过程;

是协同进化的结果。

适应种群自然选择突变和基因重组物种协同进化生物多样性预习梳理中性的自然选择自然选择学说长期稳定2.生物进化理论在发展预习检测(1)协同进化是指各种生物之间在相互影响下共同发展、进化。

(

)(2)自然选择决定生物进化的方向,生物的进化反过来又会影响无机环境。(

)(3)生物多样性包括遗传多样性、个体多样性和物种多样性。 (

)×√×[解析]

协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。[解析]

生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。预习检测(4)原始生物出现之后,生物进化的历程是无氧呼吸→光合作用→有氧呼吸。

(

)(5)真核生物的有性生殖使生物进化的速度明显加快。

(

)(6)协同进化的结果是形成了生物多样性。(

)√√√任务活动任务一协同进化【资料】

阅读教材P119~P121的内容。[分析](1)猎豹与羚羊的“军备竞赛”说明

;地球上好氧生物出现的过程说明

。

(2)在捕食者与被捕食者的协同进化中,对被捕食者个体来说是

的,对被捕食者种群来说是

的。

不同生物之间在进化上密切相关生物的进化与无机环境的变化是相互影响的有利有害任务活动(3)从协同进化的角度分析,地球上最早出现的生物的代谢类型是

型,这也体现了生物与环境是

的。

(4)从几个实例可以看出,协同进化发生在

之间、

之间。

异养厌氧相适应生物与无机环境不同物种任务活动例1[2023·安徽宣城期末]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,下列不属于协同进化实例的是 (

)A.蜂王专职产卵,雄峰和蜂王交尾,工蜂负责采集花粉,喂养幼虫等工作B.蝶类偏好高氨基酸含量花蜜,蝶类传粉植物的花蜜中氨基酸含量通常较高C.某种蝾螈可产生神经毒素抵抗捕食者,以其为食的乌梢蛇对此毒素具有一定抗性D.葱芥会产生有毒的化感物质,入侵美洲后,本土物种演化出耐受该有毒物质的能力A任务活动[解析]协同进化发生在不同种生物之间,雄峰、蜂王和工蜂属于同一种生物,不属于协同进化,A符合题意。任务活动例2在北极的一个山脉中,原始的狼已经在体格和生活习性上进化成不同的变种,其中一种狼的体重较轻,四肢发达而灵活,以猎鹿为主;另一种狼的体重较重,足短而力强,常常攻击羊群。下列叙述错误的是(

)A.狼的性状不同是自然选择的结果B.上述现象说明自然选择是不定向的C.在生存斗争中,捕食者和被捕食者之间进行着相互选择D.自然选择对不同种群的基因频率的改变所起的作用有所差别,最终导致这些种群的基因库差异很大,最终可能出现生殖隔离B[解析]狼进化的实例恰恰解释了自然选择是定向的。任务活动任务二生物多样性的形成【资料】

阅读教材P121~P122生物多样性的形成的内容。[分析](1)生物进化的趋势是简单→

、低等→高等、水生→陆生、异养→

、厌氧→

、原核生物→

→多细胞生物、无性生殖→

。

(2)生物多样性形成的根本原因是

,直接原因是

。

(3)生物种类的增多伴随着生物与生物、生物与无机环境之间的相互作用,这说明

。

复杂自养真核单细胞生物需氧有性生殖遗传(基因)多样性蛋白质的多样性生物多样性的形成是协同进化的结果任务活动生物多样性三个层次之间的联系遗传多样性是形成物种多样性和生态系统多样性的基础,而物种多样性和生态系统多样性又影响遗传多样性,如图所示:任务活动例3下列关于生物进化与生物多样性的形成,说法错误的是(

)A.生物多样性的形成经历了漫长的进化历程B.消费者的出现不影响生产者的进化C.生物多样性的形成是协同进化的结果D.生物的进化与无机环境的变化是相互影响的B任务活动[解析]生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,其形成需要经过漫长的进化历程,A正确;消费者的出现使生态系统具有更复杂的结构,与生产者之间的捕食关系会导致二者协同进化,B错误;漫长的协同进化历程,使地球上出现了千姿百态的物种及丰富多样的基因库,形成了多种多样的生态系统,生物多样性的形成是协同进化的结果,C正确;协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,D正确。任务活动任务三生物进化理论在发展【资料1】

生物进化中的“中性学说”认为每种生物信息大分子都有一定的进化速率,进化的主导因素不是自然选择。如图为几种蛋白质的进化过程中氨基酸的置换速率。请分析回答:任务活动[分析](1)由图可知,不同蛋白质氨基酸置换速率不同,

的进化速率最高。

(2)你认为自然选择发挥作用是在蛋白质分子引起生物体的形态和生理发生差异之

(填“前”或“后”)。

(3)结合上述材料,中性学说认为大量的基因突变是中性的,自然选择对这些基因突变不起作用;生物进化速率取决于分子的置换速率。你认为这种观点正确吗?

血纤肽后提示:开放性问题。如:不正确。基因突变并不都是中性的,有些基因突变反映在个体的性状上,与环境相适应的程度有差异,因此不能否认自然选择的作用。任务活动【资料2】

目前科学家了解生物进化的主要依据是化石,但迄今的化石记录仍有许多“缺失”环节。“间断平衡论”能对该现象给出较合理解释:进化过程是由一种在短时间内爆发式产生的进化与在长时间稳定状态下的一系列渐变进化之间交替进行的过程。新物种可在地质史中忽略不计的短时间中突变产生,则在生物演化史中一些代表“连续环节”的“过渡物种”的缺失也就可以理解了。[分析](1)按照达尔文的进化理论,化石记录应该是一个

的过程。

(2)间断平衡论认为物种的形成并不都是

的过程,能较好解释

现象。

(3)在新物种形成过程中,种群的

会形成明显的差异。

连续渐变渐变物种大爆发基因库任务活动例4[2023·天津南开中学月考]下列有关现代生物进化理论的叙述,错误的是(

)A.基因频率是否发生改变是判断种群是否发生进化的依据B.自然选择通过对基因型的直接选择决定生物进化的方向C.新物种的形成一定发生了进化,但进化不一定会形成新物种D.同种生物在生存斗争中逐步进化的过程不属于协同进化的范畴B任务活动[解析]基因频率的改变是生物进化的实质,A正确;自然选择直接选择的是表型,B错误;新物种形成的标志是产生生殖隔离,形成过程一定发生了进化,但进化不一定会形成新物种,C正确;协同进化发生在不同种生物之间和生物与无机环境之间,而不是同种生物之间,D正确。

当堂小结

备用习题1.生物多样性的层次不包括 (

)A.遗传多样性

B.生态系统多样性C.物种多样性

D.细胞多样性D[解析]生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,不包括细胞多样性。

备用习题2.在生物进化过程中,下列几种类型的生物出现的先后顺序,最可能为 (

)A.自养、厌氧异养、需氧异养B.需氧自养、厌氧自养、自养C.厌氧自养、需氧异养、光能合成自养D.厌氧异养、光能合成自养、需氧异养D[解析]生物进化是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程,一般是由低等到高等、由水生到陆生、由异养到自养、由厌氧到需氧。

备用习题3.生命起源与演化是世界十大科学之谜之一。下列有关进化的叙述错误的是 (

)A.生物在进化过程中也在不断地影响无机环境的进化和发展B.自然选择使种群的基因型频率发生改变从而进化成新物种C.寒武纪海洋生物大爆发的原因很可能与真核生物有性生殖的出现密切相关D.化石、比较解剖学等的研究是人们认识生物多样性现状与发展趋势的重要途径B

备用习题[解析]协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。因此生物在进化过程中也在不断地影响无机环境的进化和发展,A正确;自然选择使种群的基因频率发生改变,从而导致生物进化,但不一定进化成为新的物种(新物种形成的标志是产生生殖隔离),B错误;真核生物有性生殖的出现,实现了基因重组,增强了生物变异的多样性,从而为寒武纪海洋生物