第23讲 生物的进化
[考纲要求] 1.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。2.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。
考点 生物进化理论
1.早期的生物进化理论 (1)拉马克的进化学说
①基本观点：物种是可变的，所有现存物种都是从其他物种演变而来的；生物本身存在由低级向高级连续发展的内在趋势；“用进废退”和“获得性遗传”是生物不断进化的原因。 ②意义：为达尔文的进化学说的诞生奠定基础。 (2)达尔文的进化学说 ①基础观点 a.物种是可变的。 b.生存斗争和自然选择。 c.适应是自然选择的结果。
②不足：对于遗传变异的本质，以及自然选择如何对可遗传变异起作用等问题，不能做出科学的解释。 2.现代综合进化理论
(1)种群是生物进化的基本单位
①基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。
②基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。 (2)突变和基因重组产生进化的原材料
?基因突变?突变??
?染色体变异①可遗传变异的来源??
?基因重组
②生物进化的实质是种群的基因频率发生变化。自然选择是影响基因频率变化的主要原因之一。
(3)自然选择决定生物进化的方向。
经自然选择
变异不定向地―――――→不利变异被淘汰，有利变异逐渐积累―→种群的基因频率发生定向导致改变――→生物朝一定方向缓慢进化。
1
(4)隔离是物种形成的必要条件 类型??――→地理隔离和生殖隔离
①隔离?
实质?―→基因不能自由交流?―
??三个环节：突变和基因重组、自然选择及隔离
②物种形成?
??形成标志：产生生殖隔离
3.分子进化的中性学说
大量的基因突变是中性的，决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。 4.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)生物多样性的形成
①内容：遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。 ②形成原因：生物的共同进化。 ③研究生物进化历程的主要依据：化石。
1.判断下列有关生物进化基本观点的叙述
(1)自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率( √ ) (2)生物进化过程的实质在于有利变异的保存( × ) (3)环境条件的改变导致了生物适应性变异的产生( × )
(4)某种抗生素被长期使用后药效下降，是由于病原体接触药物后，产生对药物有抗性的变异
( × )
(5)高茎豌豆与矮茎豌豆杂交出现的3∶1的过程可以为进化提供原材料( × ) 2.判断有关物种、种群、生殖隔离、地理隔离等基本概念的叙述 (1)交配后能产生后代的一定是同一物种( × )
(2)种群间的地理隔离可阻止基因交流，但不一定出现生殖隔离( √ ) (3)没有地理隔离也可形成新物种( √ )
(4)生殖隔离是指不同种个体间无法交配，不能产生后代的现象( × )
(5)若某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因( × ) 3.判断下列关于生物进化与生物多样性形成的叙述 (1)共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的( × )
(2)非洲野牛与狮子之间可通过种间竞争、捕食等实现共同进化( √ )
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分析生物进化与物种形成基本环节图解
(1)物种形成的三个环节是什么？图中①②③④分别是什么？
提示 突变和基因重组、自然选择及隔离。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)为什么进化的基本单位是种群而不是个体？
提示 因为在生物繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传，因此，研究生物的进化时仅仅研究个体是否与环境相适应是不够的，还必须研究种群基因组成的变化。 (3)自然选择的实质是什么？自然选择作用的直接对象、根本对象分别是什么？
提示 自然选择的实质是对控制某特定性状的基因的选择。自然选择作用的直接对象是生物个体的变异性状(表现型)；根本对象是与生物个体变异性状相对应的基因。 (4)共同进化概念中的“相互影响”的内涵指什么？
提示 ①不同物种之间的影响既包括种间互助，也包括种间斗争。②无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率，导致生物朝着一定的方向进化；生物的进化反过来又会影响无机环境。
(5)试从分子水平和进化角度解释生物多样性的原因是什么？
提示 分子水平：DNA多样性(根本)→蛋白质多样性(直接)→生物性状多样性；进化角度看：生物生存的不同环境对生物进行不同方向的自然选择。
1.达尔文进化论和现代综合进化理论的比较
达尔文进化论 ①进化局限于“个体”水平 ②自然选择源于过度繁殖和生存斗争 ③未就遗传变异本质做出科学解释以及自然选择的作用机理
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共同点 ①变异是进化的原材料 ②自然选择决定生物进化的方向 ③解释生物的多样性和适应性 现代综合进化理论 ①进化的基本单位是“种群” ②生物进化的实质是种群基因频率的改变 ③突变和基因重组为生物进化提供原材料 ④隔离导致新物种的形成 2.种群和物种的比较
项目 种群 生活在一定区域的同种生物的全部个概念 体。种群是生物进化和繁殖的基本单位。同一种群内的个体之间可以进行基因交流 范围 较小范围内的同种生物的所有个体 ①种群必须具备“三同”，即同一时判断 间、同一地点、同一物种；②同一物标准 种的不同种群不存在生殖隔离，交配能够产生可育后代 联系
3.地理隔离与生殖隔离的比较 项目 地理隔离 同一种生物由于地理上的障碍，使不同的种群不能进行基因交流的现象 自然条件下不进行基因交流 生殖隔离 不同物种之间一般是不能够相互交配的，即使交配成功，也不能够产生可育的后代 种群间不进行基因交流 由分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成 ①主要是具有一定的形态结构、生理功能和在自然条件下能自由交配并且产生可育后代(无生殖隔离)；②不同物种之间存在生殖隔离 在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能够产生可育后代的一群生物个体 物种 (1)一个物种可以包括许多种群；(2)同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同的亚种，进而可能形成多个新物种 概念 特点 ①地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变时期； ②一般经过长期的地理隔离，然后形成生殖隔离，也可能不经过地理隔离直接联系 形成生殖隔离，如多倍体的产生； ③只有地理隔离不一定形成生殖隔离，但能产生亚种，如东北虎和华南虎； ④生殖隔离是物种形成的标志，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限
4.物种形成的两种典型模式比较
(1)渐变式——先长期地理隔离，最后产生生殖隔离。
(2)骤变式——主要是通过染色体变异的方式形成新物种，一旦出现可以很快形成生殖隔离。
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