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金版学案:第7章 第1节 现代生物进化理论的由来(67张ppt)


现代生物进化理论

第1节 现代生物进化理论的由来

1.历史上第一个提出比较完整的进化学说的是法国博物学 家拉马克。 2.达尔文的自然选择学说使生物学第一次摆脱了神学的束 缚,走上了科学的轨道。 3.达尔文自然选择学说的主要内容是过度繁殖、生存斗争、 遗传与变异、适者生存。 4.由于受到当时科学发展水平的限制,对于遗传和变异的 本质,达

尔文不能做出科学的解释。 5.达尔文以后进化理论的发展:从性状水平深入到基因水 平;从以生物个体为单位,发展到以种群为单位。

拉马克的进化学说 知识清单 1.拉马克的主要观点: (1)地球上的所有生物都不是________ 神造 的,而是由更古老的 进化 而来的; 生物________ 高等 逐渐进化的; (2)生物是由________ 低等 到________

(3)生物各种适应特征的形成都是由于____________ 用进废退 和 ____________ 获得性遗传 。这是生物不断进化的主要原因。 2.意义 (1)是历史上第一个比较完整的________ 进化 学说; (2)否定了神创论和________ 物种不变论,奠定了科学生物进化论的 基础。

思想感悟 利用拉马克的观点解释长颈鹿脖子长的原因。

提示:长颈鹿主要以树叶为食,要想获得足够 的食物就得天天伸长颈去取食树叶,由于“用 进废退”从而形成了现在的长颈鹿。

达尔文选择学说及发展 知识清单 一、达尔文的自然选择学说 1.主要内容 过度繁殖:增加了变异数量,同时加剧了________ 生存斗争。 (1)________ (2)________ 生存斗争:是推动生物进化的动力。 (3)_____________ 遗传和变异 :是生物进化的内在因素。 (4)_____________ :是生物进化的结果。 适者生存

2.评价

(1)历史贡献
①合理地解释了生物进化 ________的原因。 ②揭示了生命现象的________ 统一性 是由于所有的生物都有共同 的祖先。 多样性和适应性 。 ③科学地解释了生物的________________ (2)局限性

遗传和变异 的本质,未做出科学的解释。 ①对于____________

②对生物进化的解释局限于________ 个体 水平。 ③强调物种形成都是________ 渐变 的结果,不能很好地解释 _____________ 物种大爆发 等现象。 二、达尔文以后进化理论的发展 1.随着生物科学的发展,关于遗传和变异的研究,已经 从________ 性状水平深入到基因水平。

2.关于自然选择的作用等问题的研究,已经从以生物
个体 为单位,发展到以种群为基本单位。 ________

思想感悟 提出自然选择学说的达尔文为什么还同意获得性遗传呢? 提示:这是由于受当时遗传学发展水平的限制,人们还 没有认识到基因与性状的关系,不清楚可遗传变异的来 源。

拉马克进化论的要点及其评价 1.要点: (1)物种是可变的。包括人类在内的一切物种都是由其他物

种演变而来的,而不是神创造的。只是因为物种的变化是缓慢
的,而人的寿命是短促的,人们才难以认识到物种的变化过程。

(2)生物是从低等向高等进化的。如果将生物按照它们的相 互关系的自然顺序排列起来,就能得到一个从最低等到最高等

的连续系列。他还提出了动物起源表(系统树)。
(3)环境的变化可以引起物种的变化。环境变化直接导致变 异的发生,以适应新的环境条件。 (4)用进废退和获得性遗传。这是拉马克论述动物进化原因 的两条著名的法则。用进废退即经常使用的器官就发达,不使

用就退化。获得性遗传是指环境引起或由于用进废退引起的变
化是可以遗传的。这两条法则是拉马克用来解释生物进化原因 的主要原理。

2.评价。 拉马克是历史上第一个系统地提出进化理论的学者。这一 理论否定了生命世界中某种神秘力量的存在,使人们认识到物 种是可变的,而且是由低等向高等不断进化的。这对于进化论

的发展乃至整个生物科学的发展都起到了重要作用。但是他所
提出的用进废退和获得性遗传的观点,却缺少科学证据的支持; 他过于强调环境的变化直接导致物种的改变,实际上,环境的 变化如果未引起遗传物质的改变,就不会使生物产生可遗传的 变异。

?特别提醒:拉马克进化学说中的“用进废退”和“获得 性遗传”两个观点具有科学的局限性。 1 .用进废退:凡是没有达到其发展限度的每一种动物, 它的任何器官,在环境条件下,受到动物本身的意志、欲望等 的作用,如果比较持续地使用,则会逐渐增强,并发达起来。

相反,任何器官如不经常使用,则会逐渐衰退,其功能减退,
最后导致器官的退化或消失。 2 .获得性遗传:在环境条件下,一个动物经常使用某种 器官或经常不使用某种器官的结果是发展某器官或丧失某器官, 这种获得的变异可以通过生殖遗传给后代。

下面不是拉马克的观点的是( A.生物是由低等到高等逐渐进化的 B.用进废退 C.获得性遗传 D.适者生存

)

解析:适者生存是达尔文进化论的观点。 答案:D

技巧归纳:1.进化学说的创史人拉马克的进化学说——用 进废退学说 (1)生物是由低等到高等逐渐进化的 (2) 生物各个适应性特征的形成都是由于用进废退和获得 性遗传

2.评价:“用进废退学说”提出了生物是进化的,但用
进废退和获得性遗传则缺乏事实依据,大多来自于主观推测。

跟踪训练 1.下列表述中哪一项不是拉马克的观点( B ) A.生物的种类是随着时间的推移而变化的 B.生物的种类从古到今是一样的 C.环境的变化使生物出现新的性状,并且将这些性状传 给后代 D.生物的某一器官发达与否取决于用与不用

自然选择学说的主要内容及内在联系 1.图示

2.解读 (1)自然选择的对象

①直接对象是生物的变异性状(表现型)。
②间接对象是相关的基因型。

③根本对象是与变异性状相对应的基因。
即自然选择的实质是环境对变异所对应的基因的选择,因

而可以改变种群的基因频率。
(2)自然选择的因素:对生物的变异起选择作用的是个体所 处的自然环境。

(3)自然选择的动力:生存斗争。 ①类型:包括种内斗争、种间斗争(竞争)、生物与无机环 境之间的斗争。 ②意义:生存斗争对生物的某些个体的生存不利,但对物 种的生存是有利的,并能推动生物的进化。 ③原因:过度繁殖+有限的生活资源。 (4)自然选择的结果:适者生存,不适者被淘汰。

(5)两个方向:图示变异不定向,自然选择定向。

? 特别提醒: 1. 自然选择的过程是一个长期、缓慢、连续 的过程。由于生存斗争不断进行,自然选择也不断进行。 2.生存斗争对某种生物个体的生存是不利的,但对整个物 种的生存是有利的,并推动着生物的进化。

某岛屿上存在着尺蛾的两个变种,该地区原为森林, 后建设成工业区。下表为该地区不同时期的两个变种尺蛾的数 量比。这些变化产生的原因是( 森林时期 灰尺蛾 99% 黑尺蛾 1% ) 建成工业区后50年 灰尺蛾 1% 黑尺蛾 99%

A. 灰尺蛾迁离,黑尺蛾迁入 B. 工业煤烟使灰尺蛾变成黑尺蛾

C.自然选择作用 D.人工选择的作用 解析:此题主要考查对达尔文的自然选择学说是否理解, 能否用达尔文的自然选择学说来解释尺蛾黑化的实例。题目所

列数据告诉我们尺蛾黑化的时间,说明人类的生产活动加剧了
尺蛾生活环境的变迁,因而使自然选择的进程大大缩短。但要 注意,这绝不是人工选择的结果,因为人类没有有意识地参与

选择,而且尺蛾黑化也并非符合人类需要。所以尺蛾黑化仍然
是自然选择作用的结果。 答案:C

技巧归纳:达尔文自然选择学说的要点是:生物都具有过 度繁殖的倾向,而资源和空间是有限的,生物要繁衍下去必须 进行生存斗争;生物都有遗传和变异的特性,具有有利变异的 个体则容易在生存斗争中获胜,并将这些变异遗传下去;出现

不利变异的个体则容易在生存斗争中被淘汰。经过长期的自然
选择,微小的变异不断积累,不断形成适应特定环境的新类型。

跟踪训练 2.下列能表达达尔文进化论的核心内容的图解是( D )

长期使用某种农药,会发现灭虫效果越来越差, 这是因为有些害虫产生了抗药性。根据达尔文的观点,害虫产 生抗药性的原因是( )

A.害虫对农药进行选择的结果 B.定向变异的结果 C.遗传的结果 D.农药对害虫的抗药变异进行选择的结果

正确解答: 选D。农药是环境,由它对害虫产生的不定向 变异进行选择,使抗药性强的个体得到保留,不抗药或抗药性

弱的个体被淘汰掉。经过长期的自然选择,害虫的抗药性在代
代积累的过程中逐渐增强,而农药的灭虫效果也就越来越差了。 常见错误:错选B项。 错因分析:知识理解不准确。根据达尔文的自然选择学说,

生物的变异是不定向的,而自然选择是定向的,定向的自然选
择决定生物进化的方向。

在生物进化的过程中,有的物种只生存了极短的时 间就灭绝了,这是因为( )

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

正确解答:选C。根据达尔文适者生存,不适者被淘汰的 观点,该物种缺乏有适应性价值的可遗传的变异。

常见错误:错选A或D。
错因分析:变异是不定向的,物种中生物个体之间存在变 异现象。由于有的物种是在极短的时间内就灭绝,因此不是人 为因素造成。

课题:对照组与实验组判断原则 基础理论: 原则一:针对添加法的对照实验(加法原理、探求结果), 有自变量的一组事物为实验组,无自变量的一组为对照组。 原则二:针对排除法的对照实验(减法原理、追踪求源): 无自变量的一组事物为实验组,有自变量的一组为对照组。

典例剖析 桦尺蛾是一种栖息在密林中、白天停歇在树干上的昆虫, 一般为浅色,它借助与环境相似的体色躲避鸟类天敌。在工业 污染区,黑色桦尺蛾的数量有增多的趋势。为证实两种体色的 桦尺蛾因环境不同而数量比例不同,进行了如下探究。请完成 下列探究方案。 (1)假设:

_____________________________________________________。
(2)实验步骤:①选择工业污染区A和________地区B;

②收集桦尺蛾,并在翅下用有色颜料分别标记黑色蛾与浅 色蛾若干; ③

_______________________________________________________
_________________; ④一段时间后用诱蛾灯诱捕,记录、统计结果。 (3)实验结果:如下表。根据表内数据在右下空白处绘制A、 B两地区不同体色蛾回收率的柱形图。

桦尺蛾释放数和回收数表 地区 工业污 染区A 项目 释放数 回收数 释放数 回收数 浅色蛾 400 32 500 60 黑色蛾 500 150 600 30

非工业污 染区B

(4)结论: ____________________________________________________。

(5)分析与讨论: ①人们观察到工业污染导致树皮变黑,从这个角度解释上 述实验结果。 ________________________________________________。 ②已知桦尺蛾的体色由常染色体上一对等位基因控制。为 了进一步探究桦尺蛾的黑色与浅色的显隐性关系,有人将一对 黑色蛾与浅色蛾杂交,F1中黑色蛾与浅色蛾的数量比为1:1。 请利用F1的蛾,在此基础上设计遗传实验完成探究。

a.实验步骤: ________________________________________________。 b.结果与分析: ________________________________________________。 解析:根据实验题目可知,单一变量为工业污染区与非污 染区;要做到随机分组和平均分配;树皮的颜色与蛾颜色一致

时,就是一种保护性适应;探究显隐性时,要注意实验结果的
全面性,黑色雌雄个体相交,后代可能全部为黑色,也可能黑 色、浅色都有。

答案:(1)在工业污染区,黑色蛾数量占优势(合理即可) (2)①非工业污染 ③将标记的不同体色的蛾分别释放到上 述两地区 (3)见下图

(4)在工业污染区,黑色蛾数量占优势;在非工业污染区, 浅色蛾数量占优势 (5)①不同污染程度区域的树皮颜色不同,使停歇在树干上 不同体色的蛾被鸟类捕食的概率不同,导致它们的存活率不同 ②a.选择F1的雌雄黑色蛾杂交;观察、记录后代的体色 b.若后代出现浅色蛾,则黑色为显性性状;若后代全部是 黑色蛾,则黑色为隐性性状(合理即可)

水平测试 一、单项选择题 1.下列叙述,不符合拉马克进化学说的是( )

A.拉马克认为,地球上的所有生物都是由更古老的生物 进化来的 B.生物的适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性 遗传

C.器官废而不用,就会造成形态上的退化 D.用进废退获得的性状不可以遗传给后代

答案:D

2.每种生物都有很强的繁殖能力,但总是少量个体得以生
存。达尔文对这一事实的解释是( A.过度繁殖 C.适者生存 ) B.生存斗争 D.遗传和变异

答案:B

3.在远离大陆风暴频繁的海岛上,生活的昆虫多是无翅或 翅膀发达的类型,出现这种现象的原因是( A.原有类型繁衍的结果 )

B.定向变异的结果
C.长期自然选择的结果

D.基因突变的结果
答案:C

4.1937年,有人把原产德国的三叶草移到瑞典南部栽培, 这里气候比较寒冷。最初产量很低,但经若干年后,产量显著 提高。以下的几种解释,不正确的是( D ) A.不耐寒的个体被自然淘汰

B.耐寒的个体得以生存繁衍
C.这是定向的自然选择过程

D.三叶草在生活过程中适应了新环境

5.雄鹿往往用鹿角作为争夺配偶的武器,按照达尔文的观 点,现在的雄鹿鹿角发达的原因是( D )

A.代代经常使用的结果
B.繁殖后代的需要

C.变异朝着有利方向发展的结果
D.自然选择的结果

二、多项选择题 6.用生物进化论的观点解释病菌抗药性不断增强的原因是 ( CD ) A.使用抗菌素的剂量不断加大,病菌向抗药能力增强方 向变异

B.抗菌素对病菌进行人工选择,生存下来的病菌都是抗 药能力强的
C.抗菌素对病菌进行自然选择,生存下来的病菌都是抗 药能力强的 D.病菌中原来就有抗药性强的个体,在使用抗菌素的过 程中淘汰了抗药性弱的个体

7.卫生部一项统计显示,我国每年约有 8万人直接或间接 死于滥用抗生素,滥用抗生素会使人体内的细菌出现耐药性, 如果被这样的细菌感染,则会因其能够抵抗各种抗生素而无药 可救。下列有关说法错误的有( ABC) A .抗生素的使用可增强人体的免疫力,但会引起细菌的 定向变异 B .细菌中本来就存在“耐药性”个体,长期使用抗生素 导致“耐药性”基因频率下降

C .“耐药性”基因频率的改变引起病菌发生了进化,产 生新的“耐药性”病菌
D .抗生素的滥用导致“耐药性”细菌被优选出来,实质 是抗生素对细菌进行选择的结果

8.关于达尔文进化学说的解释中,正确的是( CD )
A.过度繁殖削弱了生存斗争

B.遗传和变异是生物进化的外在因素
C.生存斗争是生物进化的动力

D.自然选择决定着生物进化的方向

素能提升 一、选择题

1. 下列说法符合拉马克进化观点的是( 结果

)

①食蚁兽的舌头变得细长,是由于食蚁兽长期舔食蚂蚁的 ②比目鱼的双眼并列于向光的一面,是由于长期卧伏于海 底的缘故

③长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子,因此颈 和前肢都变得很长
④鼹鼠由于长期生活于地下,眼睛萎缩、退化

⑤病菌抗药性的不断增强是由于抗生素对病菌的抗药性变 异定向选择并逐渐积累的结果

A.①②③
C.①②③④ 答案:C

B.④
D.①②③④⑤

2. 达尔文自然选择学说的正确理论是( B ) ①环境改变使生物产生适应性的变异

②能够遗传的变异是生物进化的基础
③变异是不定向的

④变异是定向的
⑤变异经过长期自然选择和积累可以产生出生物的新类型

A.②④⑤
C.①②④

B. ②③⑤
D. ①③⑤

3.按照达尔文的自然选择学说,下列叙述正确的是( C )

A.食蚁兽具有长舌,是因为它长期舔食树缝中的蚂蚁反
复不断伸长的缘故 B.害虫抗药性的增强,是因为杀虫剂引起了害虫产生抗 药能力,并在后代中不断积累的缘故 C.狼和鹿通过捕食和被捕食的关系进行着相互选择,结 果狼和鹿奔跑速度都变快 D.人们现在都生活在不同的人工环境中,因此,人类的 进化不再受到自然选择的影响

4.下列对达尔文的进化理论具有挑战性的事实是( C ) A.常刮大风的海岛上生活着大批无翅昆虫 B.长期使用杀虫剂,不但没有消灭害虫,害虫的抗药性 反而越来越强 C.化石研究表明,云南澄江地区寒武纪地层中大量新物 种的产生大约只用了 200 万年,这在几十亿年生物进化史上只 能说是“一瞬间”

D.研究发现,人与其他哺乳动物之间相同的基因非常多, 不同的基因只是少数

5.鲸和鲨鱼是不同纲的两种动物,但它们却有着相同的 生活环境和相似的体形,这是因为( D ) A.相同变异的结果 B.起源于共同的原始祖先 C.进化的方向相同 D.相同的环境自然选择的结果

6.《物种起源》出版已有150多年,但依然深深影响着现 代科学研究,达尔文( D )

①提出了适者生存不适者被淘汰的观点 ②提出了用进废
退和获得性遗传的理论 ③认为种群是生物进化的基本单位

④不能合理解释物种大爆发现象
A.①② B.①③

C.②④

D.①④

7.依据达尔文的进化论,枯叶蝶拟态形成的原因是( B )
A.遗传→自然选择→适应 B.变异→生存斗争→适者生存 C.变异→遗传→适者生存 D.遗传→变异→进化

8.根据达尔文自然选择学说,下列叙述正确的是( A ) A.野兔的保护色和鹰锐利的视觉是它们相互选择的结果 B.长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃高处的树叶,因而 颈和前肢都很长 C.尺蠖黑化现象是因为受煤烟熏黑的结果 D.北极熊为适应冰天雪地的环境,毛色产生了定向的白 色变异

9.(双选)科学家做了下面的实验:把家蝇分成多组,每组 分为A、B两部分,用DDT处理每一组的A部分(B部分不接触

DDT),然后选死亡率最低的一组的B部分饲养繁殖后,把后代
分成多组,每组分成A、B两部分,重复上述实验。这样一代 一代选择下去,就可以从B部分中选出强抗性的家蝇。下列说

法正确的是(

)

A.使用DDT的剂量不断加大,家蝇向抗药能力增强的方 向变异 B.家蝇个体中有的抗药性强,有的抗药性弱,有的无抗 药性

C.家蝇的抗药性原来已存在,不是DDT诱导的结果 D.家蝇的抗药性是家蝇逐代对毒性强的DDT识别能力提 高的结果 答案:BC

10 . ( 双选 ) 在北极的一个山脉中,原始的狼已经在体格和 生活习性上进化成不同的亚种,其中一种狼的体重较轻,四肢 发达而灵活,以猎鹿为主;另一种狼的体重较重,足短而力强, 常常攻击羊群。下列叙述错误的是( ) AB A.狼的性状分歧与自然选择无关,只是变异的结果 B.上述现象说明自然选择在一定程度上是不定向的 C .在生存斗争中,捕食者和被捕食者之间进行着相互选 择 D .自然选择使生物学第一次摆脱了神学的束缚,走上了

科学的轨道

三、非选择题 11 . 研 究 人 员 对 两 个 不 同 品 种 的 蚊 子 A 、 B 对 杀 虫 剂 malathion和dieldein的抗性进行研究。将蚊子每品种分为两组, 每组 10 000只。五月,对蚊子喷洒杀虫剂,一组喷洒 malathion ,

另一组喷洒dieldein。第一次喷洒后,记录存活的蚊子数。让生
存下来的蚊子繁殖,接下来的三个月内,新后代继续繁殖,每 个月的第一天进行喷洒,其存活数见下表:

存活数

种类

杀虫剂

第一次喷洒 前蚊子数




六月

七月

八月

A

malathion
dieldein

10 000
10 000

31
78

129
339

1 645
1 982

4 055
3 106

B

malathion
dieldein

10 000
10 000

28
30

56
71

1 207
1 321

1 744
2 388

(1)从表中可得出的结论是:
_______________________________________________________ _____________________________________________________; (2)请指出使用这两种杀虫剂对环境的负作用 _______________________________________________________ _____________________________________________________;

(3)下图哪一个曲线最能代表喷洒杀虫剂后A蚊子从五月到 八月数量的变化( )

答案:(1)蚊子A较蚊子B对这两种药的抗性强;蚊子B对 dieldein的抗性高于对malathion的抗性,蚊子A对malathion的抗 性高于对dieldein的抗性, (2)malathion和dieldein可能会杀死有益昆虫;malathion和

dieldein可能会污染水资源;malathion和dieldein对其他生物产
生不利影响 (3)A

12.实验设计探究:设计一个实验方案证明果蝇的抗药性 产生是由于DDT起了选择的作用,而不是诱发突变的作用。

材料用具:果蝇若干,不同浓度的DDT,相同培养瓶若干。
提示:果蝇抗药性可用其死亡率代表,抗药性强死亡率低,

抗药性弱死亡率高。
(1)方法步骤: ①将若干果蝇随机平分成甲、乙两组,甲组果蝇混合培养, 自由交配,繁殖10代;

②乙组果蝇再随机分成若干对(每对雌雄各一只),分别装 入若干个培养瓶中,使其各繁殖成一个家系;

③再把每个家系的许多果蝇随机平分成A、B两部分,用 一定浓度的DDT分别处理各个家系的A部分,而B部分不处理 (即不接触DDT);
④ ______________________________________________________

__________________
⑤仍按上述方法进行培养和处理,唯一不同是每代处理都 逐渐增加DDT的浓度,如此一直到第10代。

⑥ _____________________________________________________ (2)预测结果并得出结论: ①乙组第10代B部分果蝇的抗药性远远高于甲组第10代, 说明果蝇抗药性的产生中,____________________________。 ②原因是虽然实验过程中乙组各代各家系的B部分从未接 触过DDT,但最后其 ___________________________________________________。

答案:(1)④然后检查计算各家系A部分的死亡率,把死亡 率高的家系淘汰掉,选取死亡率最低的A部分对应的B部分留下

来,再随机分成若干对;⑥比较甲组第10代果蝇和乙组第10代
选出的 B部分果蝇在分别用相同浓度的 DDT处理时两者抗药性 (死亡率)的差异。 (2)①DDT起了选择作用,而不是诱发突变的作用。 ②抗药性却很强。


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