【知識(shí)精講精研】高三生物一輪復(fù)習(xí)課件24講生物的進(jìn)化

第24講

現(xiàn)代生物進(jìn)化理論進(jìn)化是指一切生命形態(tài)發(fā)生、發(fā)展的演變過程。課表要求核心素養(yǎng)概念4生物的多樣性和適應(yīng)性是進(jìn)化的結(jié)果4.1.1嘗試通過化石記錄、比較解剖學(xué)和胚胎學(xué)等事實(shí)，說明當(dāng)今生物具有共同的祖先4.1.2嘗試通過細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)等知識(shí)，說明當(dāng)今生物在新陳代謝、DNA的結(jié)構(gòu)與功能等方面具有許多共同特征4.2適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果4.2.1舉例說明種群內(nèi)的某些可遺傳變異將賦予個(gè)體在特定環(huán)境中的生存和繁殖優(yōu)勢(shì)4.2.2闡明具有優(yōu)勢(shì)性狀的個(gè)體在種群中所占比例將會(huì)增加4.2.3說明自然選擇促進(jìn)生物更好地適應(yīng)特定的生存環(huán)境4.2.4概述現(xiàn)代生物進(jìn)化理論以自然選擇學(xué)說為核心，為地球上的生命進(jìn)化史提供了科學(xué)的解釋4.2.5闡述變異、選擇和隔離可導(dǎo)致新物種形成生命觀念：生物是進(jìn)化的，生物是適應(yīng)環(huán)境的，建立進(jìn)化適應(yīng)觀?？茖W(xué)思維：依據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的觀念解釋新物種的形成，構(gòu)建新物種形成的模型；分析影響基因頻率的因素并進(jìn)行相關(guān)計(jì)算?？茖W(xué)探究：探究耐藥菌的出現(xiàn)與抗生素濫用的關(guān)系實(shí)驗(yàn)。社會(huì)責(zé)任：用進(jìn)化的觀點(diǎn)解釋人和其他動(dòng)物之間的親緣關(guān)系。

達(dá)爾文在《物種起源》一書中提出，地球上當(dāng)今生物都是由共同祖先進(jìn)化而來的，人和猿有共同的祖先。你能說出什么證據(jù)來支持達(dá)爾文的觀點(diǎn)？達(dá)爾文的生物進(jìn)化論的主要組成共同由來學(xué)說:指出地球上所有的生物都是由原始的__________進(jìn)化來的。自然選擇學(xué)說:揭示了生物進(jìn)化的機(jī)制，解釋了_____的形成和_____形成的原因。共同祖先適應(yīng)物種一、生物有共同的祖先(3)分布:(2)作用:(1)概念:可以確定地球上曾經(jīng)生活過的生物的種類及其形態(tài)、結(jié)構(gòu)、行為等特征?；茄芯可镞M(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)。

通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡等。

1.生物進(jìn)化的直接證據(jù)——化石遼寧古果化石標(biāo)本從動(dòng)物的牙齒化石推測(cè)它們的飲食情況大部分化石發(fā)現(xiàn)于沉積巖的地層中。(4)基于化石研究生物進(jìn)化的結(jié)論：證實(shí)了生物是由原始的共同祖先經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代逐漸進(jìn)化而來的；還揭示出生物由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由低等到高等、由水生到陸生的進(jìn)化順序。2.當(dāng)今生物體上進(jìn)化的印跡——其他方面的證據(jù)(1)比較解剖學(xué)證據(jù)①現(xiàn)象：蝙蝠的__、鯨的__、貓的____和人的____具有相似的結(jié)構(gòu)。②結(jié)論：現(xiàn)有脊椎動(dòng)物有共同祖先。翼鰭前肢上肢

課Ｐ1022.當(dāng)今生物體上進(jìn)化的印跡——其他方面的證據(jù)（2）

胚胎學(xué)證據(jù)胚胎學(xué)是研究動(dòng)植物胚胎的形成和發(fā)育過程的學(xué)科。①人和魚的胚胎在發(fā)育早期出現(xiàn)鰓裂和尾，隨著發(fā)育的進(jìn)行，人的鰓裂和尾消失了，而成年的魚仍然保留了鰓和尾；②人和其他脊椎動(dòng)物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段。支持了人和其他脊椎動(dòng)物有共同祖先。2.當(dāng)今生物體上進(jìn)化的印跡——其他方面的證據(jù)（3）細(xì)胞和分子水平的證據(jù)I.細(xì)胞水平

當(dāng)今生物有許多共同的特征，如都有能進(jìn)行代謝、生長和增殖的細(xì)胞，細(xì)胞有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)等，這是對(duì)生物有共同祖先這一論點(diǎn)的有力支持。①結(jié)構(gòu)：②代謝：③生命活動(dòng)：都有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核糖體和DNA。都能進(jìn)行呼吸作用，代謝中酶的種類非常相似，都以ATP為直接能源，植物都能進(jìn)行光合作用等。都有細(xì)胞的增殖、衰老和凋亡。細(xì)胞色素c是細(xì)胞中普遍含有的一種蛋白質(zhì)，約有104個(gè)氨基酸，據(jù)測(cè)算，它的氨基酸序列每2000萬年才發(fā)生1%的改變。不同生物與人的細(xì)胞色素c氨基酸序列的差異如下表所示：生物名稱黑猩猩獼猴狗雞響尾蛇金槍魚果蠅天蠶蛾鏈孢霉酵母菌氨基酸差異/個(gè)011113142127314344（1）根據(jù)上表分析可得出：與人親緣關(guān)系最近的是

，最遠(yuǎn)的是

。（2）本實(shí)驗(yàn)說明氨基酸的差異越小，物種間的

，氨基酸的差異越大，物種間的

。（3）這些生物的細(xì)胞色素c在化學(xué)結(jié)構(gòu)上的相似性說明

。黑猩猩酵母菌親緣關(guān)系越近親緣關(guān)系越遠(yuǎn)這些生物有著共同的原始祖先（4）人類、黑猩猩和獼猴能產(chǎn)生有著相同或相似的氨基酸序列的細(xì)胞色素c的根本原因是

。DNA的堿基序列相似度較高，具有相同或相似的基因（3）細(xì)胞和分子水平的證據(jù)II.分子水平DNA分子雜交技術(shù)可以用來比較不同種生物DNA分子的差異。當(dāng)兩種生物的DNA單鏈具有互補(bǔ)的堿基序列時(shí)，互補(bǔ)的堿基序列就會(huì)結(jié)合在一起，形成雙鏈雜合區(qū)；在沒有互補(bǔ)堿基序列的部位，仍然是兩條游離的單鏈。根據(jù)不同生物的DNA形成游離的單鏈區(qū)數(shù)目可判斷生物之間的親緣關(guān)系，請(qǐng)說明理由。游離的單鏈區(qū)數(shù)目越少，說明DNA中相同的堿基序列越多，則生物的親緣關(guān)系越近。（3）細(xì)胞和分子水平的證據(jù)II.分子水平【典例1】(2022·日照質(zhì)檢)化石、比較解剖學(xué)、胚胎學(xué)、分子生物學(xué)等在研究生物進(jìn)化過程中起了重要的作用。下列有關(guān)生物進(jìn)化的敘述，<zzd>錯(cuò)誤</zzd>的是(

)。A.化石可作為生物進(jìn)化的直接證據(jù)B.鯨的鰭和蝙蝠的翼在外部形態(tài)、功能上不同，說明它們是由不同的祖先進(jìn)化而來的C.人和魚的胚胎發(fā)育經(jīng)歷了有鰓裂及有尾的階段，可以用人和魚有共同祖先來解釋D.親緣關(guān)系越近的生物，在細(xì)胞代謝、DNA結(jié)構(gòu)與功能等方面的共同特征越多B[解析]

鯨的鰭和蝙蝠的翼雖然具有不同的外形、功能，但卻有相同的基本結(jié)構(gòu)，說明它們可能是由共同的原始祖先進(jìn)化而來的，B錯(cuò)誤。下列關(guān)于證明生物進(jìn)化證據(jù)的論述，正確的是(

)A．化石是保存在地層中的古地質(zhì)年代的動(dòng)植物遺體，是研究生物進(jìn)化的直接證據(jù)B．蝙蝠的翼和人的手具有結(jié)構(gòu)的相似性可以說明兩種生物是由共同祖先進(jìn)化而來的C．比較人和其他脊椎動(dòng)物的胚胎發(fā)育過程可知，人和其他脊椎動(dòng)物之間存在血緣關(guān)系D．現(xiàn)存的不同生物之間親緣關(guān)系越近，其DNA序列和蛋白質(zhì)中氨基酸序列相似度越高D遺物和生活痕跡上肢親緣二、自然選擇與適應(yīng)的形成課Ｐ106

1.適應(yīng)的普遍性和相對(duì)性(1)適應(yīng)的概念①生物的

適合于完成一定的

。②生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能適合于該生物在一定的

中生存和繁殖。(2)適應(yīng)的特性①普遍性：適應(yīng)是普遍存在的，所有的生物都具有適應(yīng)環(huán)境的特征。②相對(duì)性：適應(yīng)是針對(duì)一定的

而言的。形態(tài)結(jié)構(gòu)功能環(huán)境環(huán)境條件如：雷鳥在冬季來臨前將羽毛換成白色有利于在雪地環(huán)境中保護(hù)自己，但當(dāng)降雪延遲，一身雪白的雷鳥更容易被天敵發(fā)現(xiàn)。2.適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果(1)拉馬克進(jìn)化論的觀點(diǎn):適應(yīng)是主動(dòng)的①器官的“用進(jìn)廢退”②獲得性遺傳食蟻獸的舌頭之所以細(xì)長，是由于長期舔食螞蟻的結(jié)果。鼴鼠長期生活在地下，眼睛就萎縮、退化。③意義：A.是達(dá)爾文學(xué)說之前影響最大、最為系統(tǒng)的進(jìn)化理論。B.是歷史上第一個(gè)比較完整的進(jìn)化學(xué)說。C.反對(duì)神創(chuàng)論和物種不變論，強(qiáng)調(diào)生物的進(jìn)化。④局限性：A.拉馬克理論大多數(shù)是主觀推測(cè)，缺乏科學(xué)證據(jù)支持。B.過于強(qiáng)調(diào)環(huán)境的變異導(dǎo)致物種的改變。(2)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說過度繁殖遺傳變異可遺傳的變異自然選擇可遺傳的有利變異環(huán)境的定向選擇統(tǒng)一性共同多樣性適應(yīng)性遺傳和變異性狀水平對(duì)遺傳和變異的認(rèn)識(shí)局限于性狀水平，不能科學(xué)解釋遺傳和變異的本質(zhì)。課Ｐ107－108事實(shí)3：資源是有限的推論1：個(gè)體間存在著生存斗爭(zhēng)事實(shí)4：個(gè)體間普遍存在差異(變異)事實(shí)5：許多變異是可能遺傳的推論2：具有有利變異的個(gè)體，生存并留下后代的機(jī)會(huì)多推論3：有利變異逐代積累，具有這些有利變異的個(gè)體越來越多，形成具有新的適應(yīng)特征的生物新類型事實(shí)1：生物都有過度繁殖的傾向事實(shí)2：物種內(nèi)的個(gè)體數(shù)能保持穩(wěn)定達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的解釋模型(3)達(dá)爾文以后進(jìn)化理論的發(fā)展課Ｐ109①發(fā)展原因：關(guān)于遺傳和變異的研究，已經(jīng)從性狀水平深入到基因水平，人們逐漸認(rèn)識(shí)到了

的本質(zhì)；關(guān)于適應(yīng)以及物種的形成等問題的研究，已經(jīng)從以生物個(gè)體為單位，發(fā)展到以

為基本單位。②發(fā)展的結(jié)果：形成了以

為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。遺傳和變異種群自然選擇源于必修2P108“思考·討論”：拉馬克觀點(diǎn)解釋長頸鹿脖子長的原因是什么？達(dá)爾文觀點(diǎn)解釋長頸鹿脖子長的原因是什么？提示拉馬克觀點(diǎn)：長頸鹿在旱季缺乏青草的時(shí)期就會(huì)用它的長脖子去吃高處的樹葉，這樣長期“使用”它的脖子，久而久之就更長了(用進(jìn)廢退)，然后遺傳給了下一代(獲得性遺傳)。達(dá)爾文觀點(diǎn)：在缺乏青草的干旱時(shí)期，那些頸部和四肢都較長的個(gè)體會(huì)有較多的機(jī)會(huì)吃到高處的樹葉，能夠生存下來，并繁殖后代，而那些頸部和四肢較短的個(gè)體則無法得到足夠的食物，不容易生存下來，也無法繁殖后代，所以頸部和四肢較短的長頸鹿逐漸被淘汰。有學(xué)者認(rèn)為，個(gè)體即使產(chǎn)生可遺傳的有利變異，如果不能繁殖后代，在進(jìn)化上也沒有意義。因此主張將“適者生存”改為“適者繁殖”。你同意這種觀點(diǎn)嗎？這種觀點(diǎn)有一定的道理。不過，“適者生存”的原意也包含有更多的機(jī)會(huì)繁殖后代，不改也是可以的。A.鯨沒有牙齒，是因?yàn)樗鼈兺淌掣∮紊顱.長頸鹿的頸很長是采食高處樹葉反復(fù)伸頸的結(jié)果C.羚羊聽覺靈敏、奔跑快是長期自然選擇的結(jié)果D.蛇身體細(xì)長無足，是經(jīng)常出入鼠穴捕食的結(jié)果(2022.煙臺(tái)模擬)

下列不屬于拉馬克進(jìn)化學(xué)說的是(

)C項(xiàng)是達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的觀點(diǎn)。A、B、D項(xiàng)都是拉馬克進(jìn)化學(xué)說的觀點(diǎn)；C尺蠖雖有保護(hù)色，但食蟲鳥可能利用損壞的葉片作為暗示，找到隱藏著的尺蠖。裳夜蛾取食結(jié)束后，會(huì)把未吃完的樹葉葉柄咬斷，消除采食痕跡以逃避食蟲鳥的捕食。以上事例說明(

)。A.尺蠖不適應(yīng)環(huán)境，捕食它的食蟲鳥適應(yīng)環(huán)境B.尺蠖比裳夜蛾更適應(yīng)環(huán)境，進(jìn)化上更高等C.尺蠖和裳夜蛾之間既有種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系也有互利共生關(guān)系D.生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)是相對(duì)的，而不是絕對(duì)的D如圖所示施用某種殺蟲劑以后，昆蟲種群所發(fā)生的改變。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)BA．①類個(gè)體被淘汰的原因并不是該殺蟲劑未能誘發(fā)其產(chǎn)生抗性基因

B．

抗性基因的根本來源是可遺傳變異，②③類個(gè)體的抗性基因一定來源于遺傳C．若連續(xù)使用該殺蟲劑，抗該殺蟲劑的基因頻率會(huì)越來越趨近1D．殺蟲劑直接選擇的對(duì)象是昆蟲的抗藥性或不抗藥性的表型三、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容課Ｐ110－119

1.生物進(jìn)化的基本單位是種群

課Ｐ110臥龍自然保護(hù)區(qū)獼猴種群：生活在一定區(qū)域的同種生物全部個(gè)體的集合，是生物進(jìn)化的基本單位，也是生物繁殖的單位。種群中的個(gè)體并不是機(jī)械地集合在一起，雌雄個(gè)體可通過繁殖將各自的基因遺傳給后代。2.生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是_____________________________。種群基因頻率的（定向）改變（1）基因庫：一個(gè)種群的全部個(gè)體所含有的___________。全部基因如果無基因突變、自然選擇、遷移（遷入遷出）、種群足夠大等理想情況就沒有基因頻率的（定向）改變，既沒有進(jìn)化。（3）基因型頻率：是指某特定基因型的個(gè)體占群體內(nèi)全部個(gè)體的比例。全部等位基因等位基因（2）基因頻率：基因型AA頻率＝特定基因型AA的個(gè)體數(shù)總個(gè)體數(shù)(AA+Aa+aa)×100%③已知基因型AA或aa的頻率，求A或a的頻率，常用開平方。AA（aa）的基因型頻率即：A（a）＝√（4）運(yùn)用遺傳平衡定律，由基因頻率計(jì)算基因型頻率在一個(gè)有性生殖的自然種群中，當(dāng)?shù)任换蛑挥幸粚?duì)（Aa）時(shí)，設(shè)A=p,a=q,則p+q=1，（p+q)2=p2+2pq+q2=1。AA=p2

，Aa=2pq，aa=q2②在一個(gè)有性生殖的自然種群中，在符合以下5個(gè)條件（種群大，種群間個(gè)體隨機(jī)交配，沒有突變的發(fā)生、沒有新基因的加入、沒有自然選擇）的情況下，各等位基因的頻率和基因型頻率在一代代遺傳中式穩(wěn)定不變的，或者說保持著基因平衡的。①遺傳平衡公式：在一個(gè)種群中隨機(jī)抽出一定數(shù)量的個(gè)體，其中，基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別占14％、80％、6％?；駻和a的頻率分別是：（）A．54％、46％B．47％、53％

C．88％、12％D．47％、43％A調(diào)查某校學(xué)生中關(guān)于某種性狀的各種基因型及比例為：XBXB—40%、XBXb—8%、XbXb—2%、XBY—44%、XbY—6%，則該校學(xué)生中XB和Xb的基因頻率分別是(

)A．6%、8%

B．92%、8%C．78%、92%

D．88%、12%D3.可遺傳變異提供了生物進(jìn)化的原材料課Ｐ112（1）可遺傳變異的類型基因突變?nèi)旧w變異基因重組突變（2）可遺傳變異提供進(jìn)化原材料的原因①基因突變產(chǎn)生新的等位基因，通過有性生殖過程中的基因重組，可以形成多種多樣的基因型，使種群中出現(xiàn)多種多樣可遺傳變異類型。（3）可遺傳變異是隨機(jī)的、只能提供生物進(jìn)化的原材料，不能決定生物進(jìn)化的方向（4）變異的有利和有害是相對(duì)的,是由生存環(huán)境決定的。原種群不同性狀突變和基因重組自然選擇不利變異不斷淘汰有利變異積累加強(qiáng)種群基因頻率定向改變生物定向進(jìn)化變異不定向4.生物進(jìn)化的方向由自然選擇決定課Ｐ114自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響SsS↑s↓環(huán)境污染(2021·高考湖南卷)金魚系野生鯽魚經(jīng)長期人工選育而成，是中國古代勞動(dòng)人民智慧的結(jié)晶。現(xiàn)有形態(tài)多樣、品種繁多的金魚品系。自然狀態(tài)下，金魚能與野生鯽魚雜交產(chǎn)生可育后代。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．金魚與野生鯽魚屬于同一物種B．人工選擇使鯽魚發(fā)生變異，產(chǎn)生多種形態(tài)C．鯽魚進(jìn)化成金魚的過程中，有基因頻率的改變D．人類的喜好影響了金魚的進(jìn)化方向B5.隔離是物種形成的必要條件（1）物種（2）隔離（3）類型生殖隔離→地理隔離→不同物種之間一般不能相互交配，或即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。由于地理障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物。不同種群間的個(gè)體，在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。加拉帕戈斯群島的地雀模型構(gòu)建：物種形成的漸變模式】

加拉帕戈斯群島由13個(gè)主要島嶼組成，這些島嶼上生活著13種形態(tài)各異的地雀，這些地雀來自共同的祖先——南美大陸地雀。一種地雀如何形成了13種形態(tài)各異的地雀？原地雀種群不同表型突變和基因重組食物和棲息條件不同變異不定向種群基因頻率改變基因庫差別種群1種群2自然選擇地理隔離生殖隔離物種1物種2進(jìn)化的實(shí)質(zhì)新物種形成的標(biāo)志突變和基因重組自然選擇種群基因頻率基因庫的差別地理隔離生殖隔離物種形成時(shí)間定向改變積累導(dǎo)致擴(kuò)大導(dǎo)致標(biāo)志物種A雜種植物異源多倍體驟然低溫等染色體加倍物種B雜交無需地理隔離，短時(shí)間內(nèi)即可形成，如自然界中多倍體的形成。如人工誘導(dǎo)多倍體形成（四倍體西瓜、八倍體小黑麥等）物種形成的爆發(fā)式模式物種形成的人工創(chuàng)造新物種模式（4）新物種形成的三個(gè)基本環(huán)節(jié)

①突變和基因重組：產(chǎn)生進(jìn)化的原材料。②自然選擇：導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變。③隔離：導(dǎo)致物種形成。1.二倍體西瓜和四倍體西瓜是不是一個(gè)物種？為什么？不是，因?yàn)楹蟠扼w西瓜不可育2.三倍體西瓜是一個(gè)新物種嗎？

不是。因?yàn)橥晃锓N的雌雄個(gè)體間要能夠相互交配并產(chǎn)生可育后代，而三倍體是不可育的，因此三倍體西瓜不是一個(gè)新物種。3.馬和驢是一個(gè)物種嗎？不是，因?yàn)楹蟠呑硬豢捎?。思考？①“新物種”必須具備兩個(gè)條件:與原物種間已形成生殖隔離和必須是可育的。如三倍體無子西瓜、騾子均不可稱為“新物種”,因?yàn)樗鼈兙恰安挥钡?而四倍體西瓜相對(duì)于二倍體西瓜則是“新物種”,因?yàn)樗c二倍體西瓜雜交產(chǎn)生的子代（三倍體西瓜）不育,意味著二者間已產(chǎn)生生殖隔離,故已成為新物種。②判斷方法:若可以自然交配,并且后代為可育后代,那么就是同一物種;若不能進(jìn)行自然交配,或者交配繁殖出的后代為不可育后代,則為不同物種。判斷兩種生物是否為同一物種？思考？(2021·濰坊模擬)某山地的蝸牛被突然隆起的山丘分隔成兩個(gè)種群，若干年后，兩個(gè)種群發(fā)生了明顯的進(jìn)化，而后山丘障礙消失，進(jìn)化過程如圖所示。下列相關(guān)說法正確的是(

)。B

6.生物多樣性的形成是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果

課P119①概念：不同

之間、

之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。②類型：不同物種之間生物與無機(jī)環(huán)境之間(1)協(xié)同進(jìn)化6.生物多樣性的形成是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果

課P119不同物種之間(1)協(xié)同進(jìn)化某種蘭花和專門給它傳粉的蛾①種間互助

②種間斗爭(zhēng)捕食者的存在對(duì)于被捕食者是否有害無利？捕食者所捕食的大多是被捕食者中老年、病弱或年幼的個(gè)體，客觀上起到促進(jìn)被捕食者種群發(fā)展的作用。捕食者在進(jìn)化中的作用——“收割理論”

捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種，這樣就會(huì)避免出現(xiàn)一種或幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面，為其他物種的形成騰出空間，有利于增加物種多樣性?！熬鞯牟妒痴摺辈呗裕翰妒痴咭话悴荒軐⑺械墨C物吃掉，否則自己也無法生存。生物的進(jìn)化并非孤立進(jìn)行，而是相互選擇、協(xié)同進(jìn)化的。6.生物多樣性的形成是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果

課P119生物與無機(jī)環(huán)境之間(1)協(xié)同進(jìn)化①內(nèi)容：遺傳多樣性（基因多樣性）、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性。生態(tài)系統(tǒng)多樣性根本

原因組

成導(dǎo)致直接原因組成直接

選擇決定基因多樣性物種多樣性變異的不定向性蛋白質(zhì)多樣性無機(jī)環(huán)境的多樣性②關(guān)系（2)生物多樣性濕地生態(tài)系統(tǒng)森林生態(tài)系統(tǒng)凍原生態(tài)系統(tǒng)③生物多樣性的形成原因長期自然選擇、協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果

生物與生物之間的相互選擇和生物與無機(jī)環(huán)境之間的相互影響。通過漫長的協(xié)同進(jìn)化過程，地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種，豐富多彩的基因庫，而且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)，也就是形成了生物的多樣性。生物進(jìn)化歷程中的幾個(gè)關(guān)鍵事件(1)有性生殖的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了

，增強(qiáng)了生物變異的多樣性，生物進(jìn)化的速度明顯加快，多細(xì)胞植物和動(dòng)物的種類不斷增多?；蛑亟M(2)生態(tài)系統(tǒng)第三極——

的出現(xiàn)，使生態(tài)系統(tǒng)具有更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。(3)生物的登陸改變著陸地環(huán)境，陸地上復(fù)雜的環(huán)境又為生物的進(jìn)化提供了廣闊的舞臺(tái)。消費(fèi)者生物的進(jìn)化歷程可概括為：從原核生物到真核生物，從無性生殖到有性生殖，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由水生到陸生，由低等到高,由無氧呼吸到有氧呼吸，由兩級(jí)生態(tài)系統(tǒng)到三級(jí)生態(tài)系統(tǒng)等。④研究生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù)化石（收割理論）【典例】(2021·煙臺(tái)模擬)鼠尾草的雄蕊高度專化，成為活動(dòng)的杠桿系統(tǒng)，并與蜜蜂的大小相適應(yīng)。當(dāng)蜜蜂前來采蜜時(shí)，根據(jù)杠桿原理，上部的長臂向下彎曲，使頂端的花藥接觸到蜜蜂背部，花粉便散落在蜜蜂背上，當(dāng)蜜蜂飛到另一朵花上時(shí)，花粉落到成熟的雌蕊柱頭上，從而完成傳粉。由此<zzd>無法</zzd>推斷出(

)。A.雄蕊高度?；氖笪膊輰⒆陨淼倪z傳物質(zhì)傳遞給后代的概率更高B.鼠尾草屬于自花傳粉植物C.鼠尾草雄蕊的形態(tài)是自然選擇的結(jié)果D.鼠尾草花的某些形態(tài)特征與傳粉昆蟲的某些形態(tài)特征相適應(yīng)，屬于協(xié)同進(jìn)化B(2022·廣州二模)目前的證據(jù)表明，距今約15億年前真核生物的出現(xiàn)使生物進(jìn)化的速度明顯加快。以下對(duì)其原因的分析，合理的有(

)。①增加了生物變異的多樣性

②生態(tài)系統(tǒng)具有更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

③出現(xiàn)了新的增殖方式——無性生殖

④出現(xiàn)了新的變異方式——基因突變A.①②

B.③④

C.①③

D.②④A[解析]

真核生物的出現(xiàn)使生物進(jìn)化的速度明顯加快，原因主要是出現(xiàn)了新的增殖方式——有性生殖，該方式屬于基因重組，生態(tài)系統(tǒng)有了更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，A正確。1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論（核心：

）自然選擇學(xué)說（1）適應(yīng)是

的結(jié)果。（2）

是生物進(jìn)化的基本單位。（3）

提供進(jìn)化的原材料。（4）

導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變，

進(jìn)而通過

形成新的物種。（5）生物進(jìn)化的過程實(shí)際上是

與

、

與

間

的過程。（6）生物多樣性是

的結(jié)果。自然選擇種群突變和基因重組自然選擇隔離生物生物生物無機(jī)環(huán)境協(xié)同進(jìn)化協(xié)同進(jìn)化四、生物進(jìn)化理論在發(fā)展物種形成并不都是漸變的結(jié)果，而是種群長期穩(wěn)定與迅速形成新種交替出現(xiàn)的過程。2.中性突變學(xué)說：決定生物進(jìn)化的方向是中性突變的逐漸積累，而不是自然選擇。3.間斷平衡學(xué)說：以自然選擇為核心的進(jìn)化理論，更為大多數(shù)學(xué)者所接受。四、生物進(jìn)化理論在發(fā)展探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用實(shí)驗(yàn)原理

一般情況下，一定濃度的抗生素會(huì)殺死細(xì)菌，但變異的細(xì)菌可能產(chǎn)生耐藥性。在實(shí)驗(yàn)室連續(xù)培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，如果向培養(yǎng)基中添加抗生素，耐藥菌有可能存活下來。目的要求

通過觀察細(xì)菌在含有抗生素的培養(yǎng)基上的生長狀況，探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用。探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用實(shí)驗(yàn)步驟1.用記號(hào)筆在培養(yǎng)皿的底部畫線，將培養(yǎng)基分為四個(gè)區(qū)，標(biāo)號(hào)。2.用無菌涂布器將細(xì)菌涂布在培養(yǎng)基平板上。提示：實(shí)驗(yàn)過程需要無菌操作實(shí)驗(yàn)步驟3.①號(hào)區(qū)域的中央放置不含抗生素紙片和②③④號(hào)區(qū)域的中央分別放置含有抗生素的紙片。4.將培養(yǎng)皿倒置于37℃的恒溫箱中培養(yǎng)12~16h。探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用實(shí)驗(yàn)步驟5.觀察并測(cè)量抑菌圈直徑，并取平均值。6.從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細(xì)菌培養(yǎng)，并重復(fù)以上步驟。抑菌圈注意：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將耐藥菌、培養(yǎng)基、紙片等進(jìn)行高溫滅菌處理，防止對(duì)環(huán)境造成污染。探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論抗生素對(duì)細(xì)菌有選擇作用，抗生素對(duì)細(xì)菌抑制作用越來越弱。組別抑菌圈直徑/cm第一代第二代第三代12.261.891.6222.411.911.6732.421.871.69平均值2.361.891.66結(jié)論：在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變，

導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用思考討論1.為什么要從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細(xì)菌？

抗生素能夠殺死細(xì)菌，在抑菌圈邊緣抗生素濃度較低，可能存在具有耐藥性的細(xì)菌，因此要從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細(xì)菌。探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用思考討論2.在本實(shí)驗(yàn)的培養(yǎng)條件下，耐藥菌所產(chǎn)生的變異是有利還是

有害的？你怎么理解變異是有利還是有害的？

有利的，基因突變具有隨機(jī)性和不定向性，有利或有害取決于所處的環(huán)境條件，在本實(shí)驗(yàn)的環(huán)境條件下，耐藥性細(xì)菌的存活率高，故為有利變異。有利于細(xì)菌的變異對(duì)人類是有害的，面對(duì)不同的主體，應(yīng)辯證地看待變異的有利有害性。探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用4．(2022·山東菏澤期中)大量使用抗生素是細(xì)菌抗藥性增強(qiáng)的重要原因。下圖是細(xì)菌抗藥性形成的示意圖，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)

A．抗生素使用前，細(xì)菌中就含有抗藥個(gè)體，說明變異是不定向的B．抗生素起選擇作用，使抗藥性個(gè)體保留，不抗藥個(gè)體被淘汰C．抗生素使種群的抗藥基因頻率增加，并通過基因表達(dá)完成世代傳遞D．短期內(nèi)交替使用兩種不同的抗生素，可以提高抗生素的殺菌效果C高考一遍過1.(2022·湖南卷)稻蝗屬的三個(gè)近緣物種①日本稻蝗、②中華稻蝗臺(tái)灣亞種和③小翅稻蝗中，①與②、①與③的分布區(qū)域有重疊，②與③的分布區(qū)域不重疊。為探究它們之間的生殖隔離機(jī)制，進(jìn)行了種間交配實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表所示。下列敘述<zzd>錯(cuò)誤</zzd>的是(

)。交配（♀×♂）①×②②×①①×③③×①②×③③×②交配率

<m></m>

081624618精子傳送率

<m></m>

0000100100注：精子傳送率是指受精囊中有精子的雌蟲占確認(rèn)交配雌蟲的百分比。C.隔離是物種形成的必要條件D.②和③之間可進(jìn)行基因交流

DA.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明近緣物種之間也可進(jìn)行交配B.生殖隔離與物種的分布區(qū)域是否重疊無關(guān)2.(2022·浙江卷)由歐洲傳入北美的耬斗菜已進(jìn)化出數(shù)十個(gè)物種。分布于低海拔潮濕地區(qū)的甲物種和高海拔干燥地區(qū)的乙物種的花結(jié)構(gòu)和開花期均有顯著差異。下列敘述<zzd>錯(cuò)誤</zzd>的是(

)。A.甲、乙兩種耬斗菜的全部基因構(gòu)成了一個(gè)基因庫B.生長環(huán)境的不同有利于耬斗菜進(jìn)化出不同的物種C.甲、乙兩種耬斗菜花結(jié)構(gòu)的顯著差異是自然選擇的結(jié)果D.若將甲、乙兩種耬斗菜種植在一起，也不易發(fā)生基因交流A[解析]

一個(gè)種群中全部個(gè)體所含的全部基因構(gòu)成一個(gè)基因庫，甲、乙兩種耬斗菜是兩個(gè)物種，不可能是同一種群，A錯(cuò)誤。

D

[解析]

基因重組是控制不同性狀的基因的重新組合，基因重組不會(huì)影響種群基因頻率，D錯(cuò)誤。4.(2022·浙江卷)峽谷和高山的阻隔都