必修二生物的进化共86页

生活痕迹
利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的 及其
、
、 等特征。因此，化石是研究生物进
化
、
的证据。
种类
形态
结构 行为
3.分布 大部分化石发现于
最直接 的地层中。
最重要
4.结论
大量化石证据，证实了生物沉是积由岩
经过漫长的地质年代逐渐进化而来的，而且还揭示出生物
由
、由
、由
的进化顺序。
原始的共同祖先
简单到复杂
、器官 的 系统
，形可态以和为结这构些生物是否有共同祖先寻找证据。
胚胎学是指研究动植物胚胎的
和
过程的学科，比较不同动物以及人的
，也可以看到进化的蛛丝马迹。
形成
发育
胚胎发育过程
3.细胞和分子水平的证据
当今生物有许多共同的特征，比如都有能进行代谢、生长和增殖的
，细胞有共同的 细胞 和
等；
不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的
3.什么是适应的相对性? 答案:因为环境条件随时可能发生变化,生物的适应性特征有时不能适应变化后的环境, 因而每种生物对环境的适应都不是绝对的、完全的,只是一定程度上的适应。
预习反馈 判断正误。 (1)所有的生物都具有适应环境的特征。( √ ) (2)越高等的生物适应环境的能力越强。( × ) (3)适应的形成离不开生物的遗传和变异(内因)与环境(外因)的相互作用。( √ ) (4)适应就是生物对其所处环境的适应。( × ) (5)适应相对性的根本原因是遗传物质的稳定性与环境不断变化之间的矛盾。( √ )
(1)化石在地质层中的分布有何规律？ 提示 在越早形成的地层里，成为化石的生物越简单，越低等；在越晚形成的地层里，成为化石的生物越复杂， 越高等。 (2)该图支持达尔文的共同由来学说吗？_____。

这个群体就是种群！
第2节 进化性变化是怎样发生的
二、种群基因频率的改变与生物进化
（一）种群是生物进化的基本单位
1.种群概念：
包括所有雌、雄及 各年龄段个体
生活在一定区域的同种生物的全部个体。
一片树林 全部猕猴
判断下列是否属于种群
（1）一个池塘中的全部鱼类
否
（2）一个池塘中的全部鲤鱼
是
（3）两个池塘内的全部青蛙
亲代基因型的频 率
配子的比率
子代基因型的频 率
子代种群的基因 频率
AA (30%) A( 30%)
AA( )
A(
Aa(60%)
aa (10%)
A( 30% ) a( 30% ) a( 10% )
Aa(
)
aa( )
)
a(
)
例1：从某个种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa、 aa的个体分别是30、60和10个，那么A和a的基因频率各是多少？
1、突变：
大多有害，有利基因可能被保留
2、基因迁移： 个体的迁入或迁出
3、遗传漂变： 小种群
4、非随机交配
5、自然选择
用数学方法讨论基因频率的改变 遗传平衡状态
假设群体满足以下五个条件：
①群体数量足够大，
②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，
③没有迁入与迁出，
④AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同（也就是说自然选择对A、 a控制的翅型性状没有作用），
a( 40% )
例2：某工厂有男女职工各200名，经调查，女性色盲基因的携带 者15人，患者5人，男性患者11人，那么这个群体中色盲基因的 频率为多大？
Xb =
15+5×2 +11 200×2+200

A 0.1 C 0.9 B 0.6 D 0.18
囊性纤维变性是一种常染色体上隐性遗传病。 在欧洲人群中，每2500个人就有一个患此病。 若一对健康的夫妇有一个患此病的孩子，此后 该妇女又与另一当地男子再婚，问再婚后生一 个患病孩子的概率是： B A．1/50 B．1/100 C．1/2500 D．1/50000
第1年 第2年
基因 型频 率 基因 频率 SS Ss ss S s 10% 20% 70% 20% 80% 11.5% 22.9% 65.6% 23% 77%
第3年 13.1% 26%
60.9% 26.1% 73.9%
第4年 14.6% 29.3%
56.1% 29.3% 70.7%
……
升高 降低
(1)在这个探究实验中根据上面的数据分析，变黑的环 境对桦尺蠖产生了什么样的影响？变黑的环境对桦尺蠖 浅色个体的出生率有影响吗？ 变黑的环境使控制浅色的s基因频率减少,S基因频率增加 有，许多浅色个体能可在没有交配、产卵前就已被天敌 捕食
用数学方法讨论基因频率的变化
假设讨论题中的群体满足以下五个条件：
①昆虫群体数量足够大，
②所有雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，
③没有迁入与迁出
④AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相 同（自然选择对A、a控制的翅型性状没有作用） ⑤也没有基因突变和染色体变异。
亲代基因型的频率 AA(30%)
基因重组基因突变新的等位基因多种多样的基因型种群中出现大量可遗传的变异变异是随机的不定向的形成了进化的原材料19世纪桦尺蠖种群中黑色基因s频率为5浅灰色基因s频率为9520世纪桦尺蠖种群中黑色基因s频率为95浅灰色基因s频率为5探究自然选择对种群基因频率的影响现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因

【方法规律】判断两群生物个体是否属于同一物种的方法
【类题精练】 1.人们将北京巴儿狗、德国猎犬、澳大利亚牧羊犬等归入家犬这个物种的根本 原因是 ( ) A.它们的形态相似 B.它们都能吠叫 C.它们没有生殖隔离 D.这只是人们的习惯而已 【解析】选C。区分是否是同一物种的标准为是否存在生殖隔离。
【典例示范】 在麦维尔角地区有一种独特的壁虎(甲),其尾巴像叶片一样宽大、体色较斑驳、 双眼非常巨大,还有一种较为普通的壁虎(乙),两者在形态上有明显的差异。下 列相关叙述正确的是 ( ) A.麦维尔角地区所有壁虎一定能构成一个生物种群 B.若两种壁虎能够杂交,则表明这两种壁虎是同一个物种 C.两种壁虎性状的分歧是因为适应不同的环境 D.看两种壁虎是否是同一物种有很多依据,主要看二者是否存在生殖隔离
【解析】选D。花朵特定的花色容易受到相应传粉者的注意,获得传粉的机会多, 经过无数代的繁衍和自然选择,最终形成各种不同的花色,A项正确;传粉者与相应 被传粉的花朵颜色相近,在传粉过程中,起到一定的隐蔽作用,故被捕食的概率降 低,B项正确;两种植物花的颜色不同,传粉者也不相同,这是两种植物间隔离的形 式之一,C项正确;由题意可知,两物种花色性状的差异最可能是由一对基因控制 的,D项错误。
【解题思维】解答本题的两个关键点:
【解析】选D。本题考查的是生物进化的相关知识。若麦维尔角地区的壁虎(甲) 和普通的壁虎(乙)之间存在生殖隔离,则两者不是同一物种,不能构成一个生物种 群,A错误;若两种壁虎能够杂交,且产生的后代是可育的,则表明这两种壁虎是同 一个物种,B错误;两种壁虎都生活在麦维尔角地区,故其性状分歧不是因为适应不 同的环境,C错误;两壁虎是否是同一物种看二者是否存在生殖隔离,D正确。
二、生物具有共同的特征,多重证据表明当今生物具有共同祖先 1.生物模式上的统一性: 每个生物类群在_个__体__、_细__胞__或_生__物__大__分__子__等层次上,总会在一个或几个层次 上存在着统一的模式,它们具有许多共同的特征。

2．“图解法”把握物种形成的三大模式
(3)有人认为“两个水系的鲤鱼形态特征差异显著，说明已 经进化成两个鲤鱼物种”，你是否同意此结论？请依据进化理 论说出你的判断与理由：________________________________ ___________________________________________________。
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3．共同进化与生物多样性的形成
(1)共同进化
①概念：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。
②原因：生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之
间的相互影响。
(2)生物多样性
所含内容 基因多样性、物种多样性、生态系统多样性
形成原因
共同进化
进化证据
主要是化石
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[基础小题]
1．判断正误 (1)判断下列有关生物进化基本观点的叙述的正误 ①自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率 ( √ ) ②自然选择对同种生物不同种群基因频率的改变所起的作
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(3)什么是“精明的捕食者”策略？其原理是什么？ 提示：捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，否则自己也无法 生存，这就是“精明的捕食者”策略。其原理是捕食者和被捕 食者的负反馈调节。
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3．热图导析 分析生物进化与物种形成基本环节图解：
(1)图中：①是突变和基因重组，②是自然选择，③是 地理隔离，④是生殖隔离。 (2)物种形成的三个环节是突变和基因重组、自然选择 和隔离。
第三讲 生物的进化
素能目标★备考明确
目 录
壹 理考点 提素能 贰 练真题 备高考 叁 课时跟踪检测
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理考点 提素能
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考点一 现代生物进化理论的主要内容

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第六章 生物的进化
【解析】由图知，种群①到50代时，只有A基因，种群③到150代的 过程中，A基因频率变化不显著，说明种群越小，基因的丧失对该基因 频率的影响越大；②在125代时a基因频率为1－75%＝25%，aa基因型 频率约为6.25%；150代后3个种群的基因频率发生了明显的差异，可能 出现生殖隔离；自然选择决定生物进化的方向，使种群基因频率向一定 方向发生改变。
B．种群基因频率的变化趋势能反映生物进化的方向
C．生物进化的实质是种群中有利变异的保存和积累
D．隔离是形成新物种的必要条件，也是生物进化的必要条件
【答案】B
构建 ·知识网络
归纳 ·专题小结
典练 ·素养提升
对话 ·命题专家
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第六章 生物的进化
【解析】基因突变具有不定向性，不能决定生物进化的方向，可能 与进化的方向相同，也可能不同，A错误。生物进化的实质是种群基因 频率的变化，所以种群基因频率的变化趋势能反映生物进化的方向，B 正确，C错误。生殖隔离是形成新物种的标志，所以隔离是形成新物种 的必要条件，但生物进化的实质是种群基因频率的改变，D错误。
第六章 生物的进化
章末总结
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特点：频率可变。
4.生物进化的实质：是种群基因频率的 改变。
结论：种群是进化的基本单位。
也是繁殖的基本单位。
种群基因频率改变的原因：
基因突变、基因重组、自然选择
基因突变与基因频率改变的有什 么关系？
基因突变的特点： • 普遍存在 • 随机发生 • 突变频率很低 • 多数对生物体是有害的 • 不定向的
为什么能改变种群的基因频率？
（二）突变和基因重组产生生 物进化的原材料
1．种群中基因突变的特点： 突变数很大、不定向 2．种群基因重组的结果： 产生更多变异、不定向 结论：提供进化的原材料。
生物自发突变的频率很低，而且一般对 生物体是有害的，那么。它为什么还能 够作为生物进化的原材料呢？ • 果蝇约有104对基因，假定每个基因 的突变率都是10-5,对于一个中等数 量的果蝇种群（约有108个个体）来 说，每一代出现的基因突变数将是： • 2 x 104 x 10-5 x 108 =2 x 107 (个)
地理 原 隔离
环境1
变异1 自然选择1 变异2
种
环境2
变异 遗传 新种1 类型 积累 1 生殖 隔离 变异 遗传 类型 积累 2 新种2
变异1
自然选择2
变异2
基因频率的定向改变
科隆群岛（原名加拉帕戈斯群岛），位于太平洋东部的赤道上， 它是由7个大岛，100多个小岛组成，面积约7500平方公里。现在 它是厄瓜多尔共和国的一个省，离厄瓜多尔本土1100公里。 科隆群岛是一群火山岛，岛上多高山峻岭，许多地方怪石磷峋， 因此初发现这个群岛时，称它为“斯坎塔达斯岛”（西班牙语意思 为“魔鬼岛”）。 因为岛上有许多很大的乌龟，所以后来称它为 “加拉帕戈斯群岛”（意为“巨龟之岛”）。厄瓜多尔统治这些岛 后，又改名为“科隆群岛”。这里受秘鲁寒流影响，虽位于赤道， 但气候凉爽干燥，草木茂盛，四周被汪洋大海阻隔，多少年来这个 群岛形成了一个特有的生态环境。据专家考查，在这个群岛上，生 活着700多种地面动物，80多种鸟类和许多昆虫，其中以巨龟和大 晰蜴闻名世界。海狮、海豹、企鹅等寒带动物，也常在这里的海边 出现，因此，科隆群岛被称为“世界最大的自然博物馆”。由于岛 上生活着世界少见的珍奇动物，在1836年时，英国的大科学家达尔 文在环球航海时到这个岛上进行了考察。他认为特殊的环境和食物， 使这里的动物生长的外形发生了变化。今天这里的圣克里斯托巴尔 岛上，还竖立着达尔文半身铜像。现在的科隆群岛，已于1978年被 联合国教科文组织宣布为“人类自然财产保护区”。

• ④适者生存是自然选择的结果。
• [归纳总结]
• 1．自然选择(定向选择)的对象
• (1)直接对象是生物的性状。
• (2)间接对象是相关的基因型。
• (3)根本对象是与性状相对应的基因。
• 2．自然选择的因素：外界环境(环境不是诱变因素而是选择因素)， 包括无机环境和生物环境。 • 3．自然选择的手段：生存斗争(包括生物与环境、生物与生物之间 的斗争)。
• 4．进化的内因：遗传和变异。
• (1)生物的变异是不定向的，其中变异可分为有利变异和不利变异。
• (2)遗传的作用：使生物微小的有利变异得以积累加强，从而形成 适应特定环境的生物新类型。
• 5．选择的结果：适者生存，不适者被淘汰。一般外界环境条件变 化越剧烈，选择越频繁，生物进化速度就越快。
典例剖析
• (3)得出结论
变态茎
• 具有同源器官的生物是由___________演化而来的。这些具有共同 祖先的生物生活在___________中，向着不同的方向进化发展，其结构 适应于不同的_______，因而产共生同形祖态先上的差异。
不同环境 功能
• 4．胚胎学证据 • (1)胚胎学：是指研究动植物胚胎的_形__成__和__发__育____过程的学科。 • (2)事实证据：
• 2．对达尔文的自然选择学说的理解 • (1)内容：过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。 • (2)关系图解：
• ①过度繁殖为自然选择提供了更多的原材料，加剧了生存斗争。
• ②生物进化是通过生存斗争来实现的，生存斗争是生物进化的动 力。
• ③生物的变异是不定向的，具有有利变异的个体在生存斗争中易 取得胜利而得以生存，有利变异通过遗传得以累积和加强，产生适应 环境的新类型。

生物进化与物种形成的关系 (1)区别
①生物进化：实质上是种群基因频率改变的过程，所 以生物发生进化的标志为基因频率改变，不论变化大小， 都属于进化的范围；
②物种形成：种群基因频率改变至突破种的界限， 形成生殖隔离，标志着新的物种形成，隔离是物种 形成的必要条件。 (2)联系：生物发生进化，并不一定形成新物种，但新 物种的形成一定要经过生物进化过程。
3．生物多样性 (1)内涵(三层次)
遗传多样性：指遗传信息的总和，包括地球上所有动
↓
物、植物、微生物个体的基因
物种多样性：指地球上生命有机体的多样性，目前被
↓
描述的物种约175万种
生态系统多样性：指生物圈中生态环境、生物群落和
生态过程的多样性
(2)相互关系 (3)成因：生物与环境共同进化的结果。
现代生物进化理论
①种群是生物进化的基本单 位，生物进化的实质在于种 群基因频率的改变②突变和 基因重组、自然选择及隔离 是物种形成过程的三个基本 环节 ③突变和基因重组提供了生 物进化的原材料 ④自然选择使种群的基因频 率定向改变并决定生物进化 的方向 ⑤隔离是新物种形成的必要 条件
达尔文自然选择学说 现代生物进化理论
答案：C
1.物种形成 (1)物种形成的三种典型模式
①渐变式——如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。
②骤变式——主要是通过异源多倍体的染色体畸变的方式 形成新物种，一出现可以很快形成生殖隔离(基因频率改 变)。此种方式多见于植物。
③人工创造新物种——通过植物体细胞杂交(如番茄—马 铃薯)、多倍体远缘杂交(如甘蓝—萝卜)、多倍体育种(如 八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。
达尔文自然选择学说
①遗传变异是自然选择的内因