湖南省长沙市长郡中学高中生物必修二教学课件共同进化和生物多样性的形成 共张

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捕食者
的存在
捕 食
是不是 对被捕 食者有
害无益
呢？
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捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？
捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、 病弱或年幼的个体，客观上起到促进种群 发展的作用。
“精明的捕食者”策略：捕食者一般不能将所有 的猎物吃掉，否则自己也无法生存。
“收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的
螳螂捕食
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共同进化的含义1： 不同物种间的共同进化
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地球形成时原始大气中是没有氧气的，但是随 着光合细菌的出现，使得大气中有了氧气
共同进化的含义2：生物和无机环境间也 存在共同进化。
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综上所述：
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，这就是共同进化．
新生代
裸子植物 鸟类 被子植物 哺乳类动物
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3、生物进化理论在发展 中性进化理论：
“间断平衡学”理论：
……
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小结： 三 共同进化与生物多样性的形成
1、共同进化
含义 不同物种间的共同进化 生物与无机环境之间的相互影响和共同演变
2、生物多样性的形成
基因多样性
（1）生物多样性的内容 物种多样性
始祖鸟
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新 生 代 少 女 化 石 和 复 原 图
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在进化过程中，许多物种由于不适应环境的变 化而灭绝了。例如，在中生代“统治”地球达1亿 年之久的各种恐龙，在白垩纪全部绝灭。恐龙的绝 灭为哺乳动物的兴盛腾出了空间，使生物进化翻开 了崭新的一页。

4.在生物的进化过程中，有的物种只生存了极短的时间就
灭绝了，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ是因为（ C ）
A.该物种没有变异 B. 该物种是进行无性繁殖的 C.缺乏有适应性价值的可遗传的变异 D.人为因素造成其灭绝
5.在我国云南澄江发现的动物化石群约处于5.3亿年前的寒 武纪早期。该化石群有l00多种60多个类群,大多已灭绝。 其动物结构与现存动物结构差异根大,在此前的地层中却 找不到其祖先。如此多的动物种类在寒武纪早期“突然”
中不断进化和发展，这就是共同进化。
通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了千 姿百态的物种，而且形成了多种多样的生态系统，也 就是形成了生物的多样性。
基因多样性
物种多样性
生态系统多样性 了解生物多样性形成的进化历程主要依据是_化__石___ 生物进化历程可以概况为：从__原____核到__真__核，从 _无__性__生殖到__有__性__生殖，由简单到复杂，由__水___生到 ___陆___生，由低等到高等。
倒挂金钟的花对蜂鸟传粉的适应
猎豹追捕斑马
螳螂捕食
捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？
捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？ 捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或
年幼的个体，客观上起到促进种群发展的作用。
“精明的捕食者”策略：捕食者一般不能将所有 的猎物吃掉，否则自己也无法生存。
“收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物种， 这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对 优势的局面，为其他物种的形成腾出空间有利于增加物 种的多样性。
共同进化的含义1：不同物种间的共同进化
倒挂金钟的花对 蜂鸟传粉的适应
某种兰花和专门 给它传粉的娥
螳螂捕食 猎豹追捕斑马

这种一对一的关系建立在不受影响的环境条件下，如果环境遭受破 坏，一种生物的灭绝就会导致另一种相关生物的灭绝。这说明适应 具有什么性？
相对性。
导入新课（导入一）
达尔文曾发现一种兰花长着细长的花 距，其底部储存着花蜜。达尔文推测，这 种花的形成绝不是偶然的，肯定存在这样 的昆虫，它们生有同样细长的吸管似的口 器，可以从花距中吸到花蜜。大约50年以 后，研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。
(3)判断d和b是否为同一物种的方法是_观__察__两__个__物__种__的__生__物__能__ _否__交__配__并__产__生__可__育__的__后__代__。
导入新课（、d四个物种及其 演化关系的模型。请回答 下列问题。
(4)通过对生物的群体遗传学的研究，可得出生物进化的基本单 位是_种__群__，生物进化的实质在于_在__自__然__选__择__的__作__用__下__，__种__群__的__基__因_ _频__率__发__生__定__向__改__变___。图中的c物种中，基因型为 AA的个体占20%， 基因型为 aa的个体占 50%。若人为淘汰亲本中的隐性性状个体，仅 保留显性性状个体，让基因型相同的个体进行交配，则子一代中 A 基因的频率为__7_0_%__，与亲代相比，该种群__发__生__了__(填“发生了” 或“没有发生”)进化。
猎豹追捕羚羊
捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观 上起到了促进种群发展的作用。另外，有研究者发现，捕食者往往 捕食个体数量多的物种，这具有什么作用呢？
避一免方出面现，一捕种食或少者数客几观种上生起物到在了生态促系进统被中捕占食绝者对种优势群的发局展面的，作为 其用他；物另种一的方形面成腾，出捕空食间者。的存在有利于增加物种多样性。

三 共同进化与生物多样性的形成
思考：
①原核生物常见的有哪些？它们进行的是什么生殖？ ②真核生物出现后生物的进化为什么明显加快了？（例 如寒武纪大爆发） ③真核生物出现后生态系统的组成发生了什么变化？
④最先登陆的是植物还是动物？分别是什么生物最先登 陆？
三 共同进化与生物多样性的形成
(三)生物进化理论的不断发展
第2节 现代生物进化理论的主要内容
三、共同进化与生物多样性的形成
捕食者的存在是否对被捕 食者有害无益？
三 共同进化与生物多样性的形成
(一)共同进化
1、实例：
2、概念：
不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不 断进化和发展的过程。 3、结果： 出现了物种的多样性,而且形成了生态系统的多样性。
2)早古生代生物 （寒武纪） 进入早古生代，一些大型的古生物相继出现，如三 叶虫、鹦鹉螺等。出现了生命演化史上的第一次繁荣景 象。在中国云南澄江发现的寒武纪古生物是最有代表性 的寒武纪生物群.
最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？
植物，否则动物登陆后就会饿死。
一些海洋植物开始适应陆地生活，主要 是蕨类植物。
捕食者所捕食的大多是被捕食者中年 老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进 种群发展的作用。
“精明的捕食者”策略： 捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自 己也无法生存。 “收割理论”： 捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就 会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对 优势的局面，为其他物种的形成腾出空间有利于 增加物种的多样性。
1、中性学说：决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累 2、物种是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
1、中性学说认为决定生物进化方向的是 C A、自然选择 B、生存斗争 C、中性突变的逐渐积累 D、变异 2、下列能提高生物多样性的是（ B ） A、把生物进行分类 B、不同环境的自然选择 C、来自共同祖先的遗传 D、用进废退

不会。因为个体间有基因的交流。
现代进化论解释物种形成的基本环节
1、突变和基因重组产生进化的原材料 2、自然选择决定生物进化的方向 3、隔离导致物种的形成
二、 共同进化与生物多样性的形成
1、生物与生物之间的共同进化 2、生物与环境之间的共同进化
1、生物与生物之间的共同进化
(1)某种兰花具细长的花矩 _共_同__进__化__ 某种蛾类具有细 长的吸管式口器
地理隔离
长期 生殖隔离
加拉帕戈斯群岛的地雀
不同小岛上的植被不同， 果实大小不同所致。
由于地理隔离而形成生殖隔离，形成了不同的物种。
其过程十分缓慢!
资料分析
1.设想南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛 后，先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个种 群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗？ 由于这两个种群的个体数量都不够多，基因频率可 能是不一样的。
(2)在自然界，一种植物专门由一种昆虫传粉的情 形很常见。又如倒挂金钟的花对蜂鸟传粉的适应。
想一想
昆虫传粉的专门化对植物 繁衍后代有何意义？
(3)斑马的奔跑速度加快_共__同__进__化__ 猎豹的奔跑速度 加快.
捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年 幼的个体 ，客观上起到促进种群发展的作用。 捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无 法生存——“精明的捕食者”策略
三、生物进化理论在发展
核心：自然选择学说
发展 中性突变理论：决定生物进化的方向是中性突变的 逐渐积累，而不是自然选择. 间断平衡学说：物种形成并不都是渐变的结果，而 是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程.
马跟驴是一个物种吗？ 同样，所有的马是一个物种，所有 的驴也是一个物种。但马和驴不是 一个物种，因为马与驴交配产生的 后代骡没有生殖能力。

湿地生态系统
海洋生态系统
农田样性的形成
1.生物多样性的内容：
物种多样性 生态系统多样性
2. 生物多样性的形成的进化历程
化石
——研究生物进化最直接的证据
最早出现的生物是哪一类生物？ 它们生活在什么环境中？
厌氧的单细胞生物， 它们生活海洋中。
最早的生物化石－－古细菌（距今35亿年）
人教版高中生物必修二
现代生物进化理论的主要内容
第二课时
(一)共同进化
兰花长着细长的花矩， 花矩的顶端贮存着花蜜。 任何一个物种都不是单独进化的。
动物学家对生活在非洲大草原奥兰治河两岸的羚羊进行 研究时发现，东岸的羚羊群的奔跑速度比西岸的羚羊每分钟 竟快13米。为何差距如此之大？ 东岸的羚羊之所以强健，是因为它们附近有一个狼群， 生存时时处于危险之中。
捕食
捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？
捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼 的个体，客观上起到促进种群发展的作用。
“精明的捕食者”策略：捕食者一般不能将所有的
猎物吃掉，否则自己也无法生存。
由此可见不同种群之间是相互促进、共同进化的。
共同进化的含义1： 不同物种间的共同进化
环境 变化
红 藻亿 化年 石前
真 核 生 物 的
的前 水寒 母武 化纪 石地
层 中
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前寒 武纪 生物
34亿年前的古细胞化石
多细胞生物大约是什么时期出现的？ 它们生活在什么环境？
大约是在寒武纪，生活在海洋中。
寒武纪时地球上的 生态系统有什么特点？
陆地上还是一片荒芜， 生物都生活在海洋中。
最早登陆的生物是植物还是动物？为什么？
植物，否则动物登陆后就会饿死。

2.1 生物多样性形成的进化历程
4 生态系统结构的进化
寒武纪，海洋中大量无脊椎动物物种爆发式 迅速形成，是生态系统具有更复杂的结构
两极生态系统 （生产者、分解者）
三极生态系统 （生产者、消费者、分解者）
2.1 生物多样性形成的进化历程
5 生活方式的进化
水生→陆生
造山运动使海洋缩小，一些海 洋植物开始适应陆地生活，形 成原始陆生植物，主要是蕨类 植物，随后出现了适应陆地生 活的动物——原始的两栖类。
导练
2.某种兰花有细长的花距(如图)，花距底部储存着花蜜，这种兰花的传粉需借助具有 细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。下列叙述正确的是 A.蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长 B.花距变长是兰花新物种形成的必要条件 C.蛾口器的特征决定兰花花距变异的方向
√D.口器与花距的相互适应是协同进化的结果
导练
√B.同学之间的竞争使大家学习都大幅度进步
C.某种长有细长花距的兰花和生有细长口器专门为它传粉的蛾 D.昆虫的保护色越来越逼真，而它们天敌的视觉也越来越发达
导练
解析 猎豹捕食斑马是二者相互选择的结果，属于协同进化，A不符合题意； 同学之间的竞争是同一物种内部的竞争，不属于协同进化，B符合题意； 某种长有细长花距的兰花和生有细长口器专门为它传粉的蛾是通过长期的协同进化 形成的，C不符合题意； 昆虫的保护色越来越逼真，能够避免被天敌捕食，而它们天敌的视觉也越来越发达， 以便捕食昆虫，这是双方在相互选择中协同进化，D不符合题意。
46亿年前 地球形成
30多亿年前 生命的起源
亿年前 古生代
前寒武纪 寒武纪
通过漫长的协同进化过程，地球上不 仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基 因库，而且形成了多种多样的生态系统， 也就是形成了生物的多样性。

学派内容达尔文学说现代生物进化理论遗传变异是生物进种群是生物进化的基化的内因本单位生物进化的实过度繁殖为自然选质在于种群基因频率的择提供了更多的选择改变材料加剧了生存斗突变和基因重组自变异一般是不定向成过程的三个基本环节的而自然选择是定突变和基因重组提供中心观点获得向的定向的自然选了生物进化的原材料方向自然选择使种群的基因频率定向改变并决生存斗争是自然选定生物进化的方向择的过程是生物进化的动力隔离是新物种形成的必要条件适应是自然选择的结果自然选择过程是一个长期缓慢连续的过程content三大进化理论的主要特点是什学派拉马克学说达尔文学说现代生物进化理论内容否定了神推翻了神创论从宏观中观兼微观物种不变论物种不变论发三个层次透视了生态认为生展了拉马克学说揭系统物种基因三进步性物是由低等高等进化示了生命现象统一性个水平上的生物进化而来的初的原因解释了生命结合前人成果发展步解释了生多样性为辩证唯物为现代综合生物进化主义提供了有力武器论提出了共同进化物各种适应的观点影响到了社性特征形成会领域的原因等认为生物进仅仅整合了前人一些化是生物主影响较大的主要的进观意志所为没有阐明遗传变异的化学说结合遗传学没有给本质以及自然选择作生态学发展了渐局限性获得性遗传提供足够用机理着重研究生变论没能将骤证据进行解物个体进化变论中性学说等理论合理地融合进来
好氧
3.共同进化的含义 不同物种 之间、
中不断进化和发展。
生物与无机环境
之间在相互影响
二、生物多样性的形成
1.生物多样性的内容： 基因多样性 、 物种多样性 、 生态 系统多样性 。 2.生物多样性的进化历程
时期 35亿年前 大约35亿 年～15亿年前
大约15亿年前
生物类型 古细菌 蓝藻和细菌
真核生物
多样性，为辩证唯物 主义提供了有力武器

古生代（寒武纪）
植物： 厥类植物
中生代 新生代
裸子植物 被子植物
动物： 两栖类动物
鸟类 哺乳类动物
1、共同进化
小结
含义
不同物种间的共同进化 生物与无机环境之间的相互影响和共同演变
2、生物多样性的形成 （1）生物多样性的内容
基性的形成的进化历程
从原核生物到真核生物，从无性生殖到有性生殖， 由简单到复杂，由水生到两栖再到陆生，由低等到高等。
生物多样性的形成
• 1、最早出现的生物是哪一类生物？它们 生活在什么环境中？
厌氧的单细胞生物，它们生活在海洋中
• 2、多细胞生物大约是什么时期出现的？ 它们生活在什么环境中？
在寒武纪出现的，它们生活在海洋中。
• 3、最早登陆的生物是植物还是动物？为 什么？
是植物，否则动物登陆后就会饿死。
生物多样性的形成
• 4、同今天你所看到的地球相比，寒武纪时地球上 的生态系统有什么特点？
当时陆地上还是一片荒芜，生物都生活在 海洋中。
• 5、恐龙是什么时候绝灭的？物种绝灭对生物多样 性会产生怎样的影响？
恐龙是在中生代后期绝灭的。物种绝灭对生物多 样性的影响是复杂的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物 的繁盛。
地球形成
原始生命：古细菌（厌氧异养） 原核生物：蓝藻 细菌（自养） 真核生物：出现了有性生物
捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？
捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？
捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、 病弱或年幼的个体，客观上起到促进种群 发展的作用。
“精明的捕食者”策略：捕食者一般不能将所有 的猎物吃掉，否则自己也无法生存。
“收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物 种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态 系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成 腾出空间有利于增加物种的多样性。

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第4节协同进化与生物多样性的 形成
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2.生物多样性是协同进化的结果。下列事实不属于协同进化的是
()
A.生活在草原上的斑马和猎豹都能迅速奔跑，是长期相互选择的结
果
B.随着光合生物的出现，大气中有了氧气，为好氧生物出现创造了条
件
C.随着工业的发展，大量温室气体排放，全球气温升高
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第4节协同进化与生物多样性的 形成
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3.某种兰花有细长的花矩(下图),花矩顶端贮存着花蜜，这种兰花的 传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。下列叙
述正确的是( ) A.蛾口器的特征决定兰花花矩变异的方向 B. 花矩变长是兰花新种形成的必要条件
C.口器与花矩的相互适应是协同进化的结果 D.蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长
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预习反馈 1.判断正误。 (1)协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的。( ) (2)不同的生物之间的相互影响形成了生物的多样性。( ) (3)生物通过有性生殖，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性。
()
(4)生物登陆改变着陆地环境，陆地上复杂的环境又为生物进化提供 了更广阔的舞台。( )
2.生物进化理论在发展
(1)观点一： ①基因突变对生物适应性的影响并不是
的，大量的基因突
变是 的。
②决定生物进化方向的是
的逐渐积累，而不是自然选择。
(2)观点二：
物种形成不都是 的过程，而是
与
交
替出现的过程。
(3)影响广泛和深远的观点是以
学说为核心的进化理论。
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第4节协同进化与生物多样性的 形成