生物教材梳理第七章第節(jié)現(xiàn)代生物進化理論的由來

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精庖丁巧解牛知識·巧學一、拉馬克的進化學說1。拉馬克進化理論的主要內(nèi)容地球上的所有生物都不是神創(chuàng)造的,而是由更古老的生物進化來的，生物是由低等到高等逐漸進化的；生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進廢退和獲得性遺傳，并且這些由于用進廢退而獲得的性狀是可以遺傳給后代的。知識拓展拉馬克生平：1744年8月1日，拉馬克出生于法國南部的一個村莊。1756年，小拉馬克進入亞眠的耶穌神學院學習,但神創(chuàng)論并沒有灌輸進年幼的拉馬克的智慧大腦，相反，他卻給了神創(chuàng)論以最沉重的打擊。后來,拉馬克開始研究醫(yī)學和植物學，很快就成為這方面的專家.1778年，他的關(guān)于法國植物的一本書出版，獲得了一片贊譽之聲。依靠這本書獲得的聲譽，拉馬克被任命為皇家植物園的助理植物學家.經(jīng)過潛心的研究，拉馬克發(fā)表了一系列關(guān)于無脊椎動物學和古生物學的書籍。從1801年開始，拉馬克開始發(fā)表自己的進化論觀點。在《動物學哲學》一書中提出了完整的生物進化理論，批判了當時的神創(chuàng)論和物種不變論。其學說的主要內(nèi)容是：(1）環(huán)境條件的改變能引起生物的變異；（2)環(huán)境的多樣性是生物多樣性的原因。他在研究動物習性和器官的相互作用中提出了兩個著名的法則，一是用進廢退，即經(jīng)常使用的器官就發(fā)達，不使用的就退化；二是獲得性遺傳，指由器官的用和不用而導致的變異是可以遺傳的。另外，他還提出了等級進化觀點，即生物具有按等級向上發(fā)展的趨向。2.意義：事實說明拉馬克是歷史上第一位提出比較完整的進化理論的學者。達爾文曾給他以高度評價,認為拉馬克動搖了神創(chuàng)論的基石，為進化論的勝利鋪平了道路。二、達爾文的自然選擇學說自然選擇學說的主要內(nèi)容:過度繁殖，生存斗爭，遺傳和變異，適者生存.達爾文創(chuàng)立的進化論從豐富的事實出發(fā)，論證了生物是不斷進化的,并且對生物進化的原因提出了合理的解釋。由于受到當時科學水平的限制,對于遺傳和變異的本質(zhì)，達爾文還不能作出科學的解釋.難點剖析通過關(guān)系式加深理解達爾文的自然選擇學說。請?zhí)貏e注意過度繁殖、生活條件有限、生存斗爭、遺傳和變異以及適者生存與自然選擇這一核心概念的關(guān)系。辨析比較以長頸鹿的進化過程為例比較拉馬克和達爾文進化觀點的區(qū)別。拉馬克的解釋:長頸鹿的祖先由于生活在缺乏青草的環(huán)境里，不得不經(jīng)常努力地伸長頸和前肢去吃樹上高處的葉子，由于經(jīng)常使用,頸和前肢逐漸地變得長了一些,而且這些獲得的性狀能夠遺傳給后代.這樣，經(jīng)過許多代，終于進化成為現(xiàn)在所看到的長頸鹿。達爾文的解釋：長頸鹿的祖先由于不定向的變異使其個體存在著性狀上的差異,有的長頸鹿頸和前肢長一些，有的頸和前肢則短一些，這些差異在一定條件下會產(chǎn)生不同的后果.例如，頸和前肢長些的個體，能夠吃到樹上高處的葉子。這樣，在缺乏青草的時期，頸和前肢長些的個體，在生存斗爭中就容易得到食物而生存下來,并且繁殖后代;而那些頸和前肢較短的個體，在這種情況下,則不容易吃到充足的食物而被淘汰了。這樣一代一代地選擇下去，經(jīng)過漫長的歲月,就在自然界中形成了現(xiàn)在這樣的長頸鹿。達爾文的進化理論能夠科學地解釋生物進化的原因，以及生物的多樣性和適應(yīng)性，對人們正確認識生物界具有重要意義.三、達爾文以后進化理論的發(fā)展達爾文的《物種起源》發(fā)表之前，學術(shù)界爭論的中心是生物是不是進化的，進化論在生物科學中取得勝利之后，學術(shù)界爭論的中心變成了生物是怎樣進化的。隨著生物科學的發(fā)展，特別是在1953年,美國科學家沃森和英國科學家克里克共同提出了DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,標志著生物學的研究進入到了分子水平。人們對生物的研究不再僅僅局限于從外部表現(xiàn)上去研究生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律，而更加注重于從根本上去探索隱藏在現(xiàn)象背后的規(guī)律，人們逐漸認識到了遺傳和變異的本質(zhì)，關(guān)于生物進化的研究,也從性狀水平深入到基因水平。獲得性遺傳的觀點，由于遺傳和變異本質(zhì)的發(fā)現(xiàn)，也已經(jīng)被大多數(shù)學者所摒棄。關(guān)于自然選擇的作用等問題的研究,已經(jīng)從以生物個體為單位，發(fā)展到以種群為基本單位.這樣就形成了以自然選擇學說為核心的現(xiàn)代生物進化理論,從而極大地豐富和發(fā)展了達爾文的自然選擇學說。它的主要發(fā)展表現(xiàn)在三個方面:從性狀水平發(fā)展到分子水平,對遺傳和變異的本質(zhì)的闡述，以種群為基本單位進行研究.問題·探究問題1達爾文的進化觀點有哪些局限性?探究：由于受到當時科學水平的限制，對于遺傳和變異的本質(zhì)，達爾文還不能作出科學的解釋。關(guān)于可遺傳的變異是怎樣產(chǎn)生的，達爾文接受了拉馬克關(guān)于器官用進廢退和獲得性遺傳的觀點。他對生物進化的解釋也局限于個體水平，而實際上，如果個體出現(xiàn)可遺傳的變異，相應(yīng)基因必須在群體里擴散并取代原有的基因，這樣新的生物類型才可能形成。達爾文強調(diào)物種形成都是漸變的結(jié)果，不能很好地解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象。問題2人類對瀕危動植物進行保護,會不會干擾自然界正常的自然選擇？探究：人類對瀕危動植物進行保護，不會干擾自然界正常的自然選擇。因為根據(jù)自然選擇學說,生存斗爭的前提是生物過度繁殖產(chǎn)生了大量個體和其賴以生存的生活條件有限之間的矛盾。對于瀕危動植物來說，其在自然界中的數(shù)量極少，很難發(fā)生所謂的由于生活條件有限而進行的生存斗爭，決定其進化的自然選擇動力也就極其微小。而通過我們?nèi)祟悓@些生物加以保護,使其數(shù)量增多，生存斗爭必將加劇，將會推動其向前進化發(fā)展.而且，人是自然界的一部分，人為的作用也是自然選擇的重要組成部分.問題3針對生物的進化，日本的木村資生提出了中性學說.中性學說認為，DNA分子產(chǎn)生的突變大部分是中性的。中性突變對生物生存既無利也無害,當這些隨機漂變的突變，經(jīng)過日積月累,積少成多，就會使同種生物的不同種群間出現(xiàn)巨大的差異，形成不同的物種.當中性突變積累導致生物性狀出現(xiàn)差異之后，自然選擇才會發(fā)生作用而導致表現(xiàn)型進化.請你來探究達爾文進化論和中性學說是否有矛盾.探究：達爾文進化論揭示了表現(xiàn)型、種群進化的規(guī)律,通過自然選擇淘汰不利變異，保留有利變異，即適者生存，使生物發(fā)展進化。木村資生的中性學說揭示了分子水平的進化規(guī)律。中性突變通過隨機固定決定保留和淘汰.這和達爾文進化論并不矛盾，更不對立，只是各自的側(cè)重點不同。一個側(cè)重于個體、群體，即宏觀水平,另一個側(cè)重于分子，即微觀水平，二者相互補充,更好地解釋了生物進化的現(xiàn)象及本質(zhì)。典題·熱題例1關(guān)于達爾文進化學說的解釋中，不正確的是（）A。過度繁殖削弱了生存斗爭B.遺傳和變異是生物進化的內(nèi)在因素C。生存斗爭是生物進化的動力D。自然選擇決定著生物進化的方向思路解析：該題考查對達爾文自然選擇學說的理解.理解自然選擇學說的主要內(nèi)容是解答此題的關(guān)鍵。由達爾文的自然選擇學說可知，過度繁殖不是削弱而是加劇了生存斗爭.答案：A例2下列有關(guān)生物進化的敘述中，不符合達爾文學說基本觀點的是…()A。遺傳和變異是自然選擇發(fā)生作用的基礎(chǔ)B.生物的變異是不定向的，自然選擇是定向的C。變異經(jīng)過長期的自然選擇和積累，就可能產(chǎn)生出生物的新類型D。環(huán)境改變使生物產(chǎn)生定向變異，以適應(yīng)變化的環(huán)境思路解析:按達爾文自然選擇學說，生物變異是不定向的，不定向的變異經(jīng)過定向的自然選擇，在遺傳的作用下有利的變異不斷得到積累，就可能產(chǎn)生出生物的新類型。環(huán)境使生物產(chǎn)生定向的變異，就是指變異是按生物意愿產(chǎn)生的，屬于拉馬克的用進廢退學說，是錯誤的。答案：D深化升華遺傳和變異是自然選擇的內(nèi)因。遺傳能使生物保持物種的穩(wěn)定性和連續(xù)性，變異使物種向前發(fā)展進化。變異一般是不定向的，而自然選擇是定向的，定向的自然選擇決定著生物進化的方向。適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果。例3狼和兔子通過捕食與被捕食的關(guān)系進行著(）A.能量交流B.相互競爭C.相互選擇D.相同進化思路解析:狼作為兔子的天敵，通過自然選擇能使兔子朝著奔跑速度快、躲藏更隱蔽等方向進化發(fā)展；兔子作為狼的食物，也能通過加劇狼的種內(nèi)斗爭使狼朝著奔跑速度快、牙齒更尖銳等方向進化發(fā)展。所以它們之間的關(guān)系從進化角度來看應(yīng)是相互選擇。答案：C拓展延伸自然界中的生存斗爭包括種內(nèi)斗爭、種間斗爭以及生物與無機環(huán)境之間的斗爭.生存斗爭是生物進化的動力.例4轉(zhuǎn)基因抗蟲棉可以有效地用于棉鈴蟲的防治。在大田中種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的同時，間隔種植少量非轉(zhuǎn)基因的棉花或其他作物,供棉鈴蟲取食。這種做法的主要目的是()A.維持棉田物種多樣性B.減緩棉鈴蟲抗性基因頻率增加的速度C。使食蟲鳥有蟲可食D.維持棉田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動思路解析：本題聯(lián)系農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，情境新穎,實際考查了對生物進化本質(zhì)的理解和靈活應(yīng)用知識的能力。從自然