1、第一节 生物进化理论(第3课时)第四章 生物的进化新课引入 曼彻斯特地区的桦尺蛾,虽然基因频率发生了变化,但是并没有形成新的物种。 为什么说它们没有形成新的物种? 怎样判断两个种群是否属于同一个物种?一、隔离是物种形成的必要条件 能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。物种的概念例:不同“人种” 世界各地的人虽然各有不同,但他们之间可以彼此通婚,并且产生可育的后代。因此,全世界的人在生物学上属于同一个物种智人种。一、隔离是物种形成的必要条件 马 马和驴是不是同一个物种呢? 驴 骡物种的概念一、隔离是物种形成的必要条件 不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不
2、能产生可育的后代,这种现象叫作生殖隔离。 骡是不育的,因此,马和驴之间存在生殖隔离,它们属于两个物种。物种的概念一、隔离是物种形成的必要条件生殖隔离种群间个体不能自由交配有些能交配,但胚胎期致死能交配并成功繁殖出子代,但其后代无生育能力物种的概念一、隔离是物种形成的必要条件 孔雀和巨嘴鸟是同一个物种吗?不是,不能互相交配。物种的概念一、隔离是物种形成的必要条件在自然界,是不是同一物种的个体都生活在一起呢? 不是,由于高山、河流、沙漠或其他地理上的障碍,每一个物种总是被分成一个一个或大或小的群体,这些群体就是不同的种群。例如,两个池塘里的鲤鱼。隔离及其在物种形成中的作用一、隔离是物种形成的必要条
3、件 同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象,叫做地理隔离。东北虎华南虎 由于长期地理隔离而没有相互交配,没有基因交流,形成了地理隔离,它们形成两个不同的亚种。隔离及其在物种形成中的作用一、隔离是物种形成的必要条件生殖隔离地理隔离 隔离:不同种群间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象。隔离的实质: 阻止种群间的基因交流隔离及其在物种形成中的作用一、隔离是物种形成的必要条件 地理隔离和生殖隔离有没有什么联系呢?对生物的进化有何作用呢?隔离及其在物种形成中的作用一、隔离是物种形成的必要条件隔离及其在物种形成中的作用一、隔离是物种形成的必要条件 设想南美洲大
4、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。问题1隔离及其在物种形成中的作用 不同岛屿上的地雀种群,产生突变的情况一样吗?不一样。因为突变是随机发生的。问题2一、隔离是物种形成的必要条件 问题3:对不同岛屿上的地雀种群来说,环境的作用有没有差别?这对种群基因频率的变化会产生什么影响?不同岛屿的自然环境条件不一样,因此环境的作用会有差别,导致种群基因频率朝不同的方向改变。问题3隔离及其在物种形成中的作用 问题4:如果这片海域只有一个小岛,还会形成这么多种地雀吗? 不会
5、。因为个体间有基因的交流。问题4一、隔离是物种形成的必要条件 隔离阻断突变、基因重组和 向不同方向发生改变种群 出现差异差异进一步加大隔离新种形成地理自然选择基因频率基因库生殖基因交流加拉帕戈斯群岛的地雀的形成方式一、隔离是物种形成的必要条件自然选择2自然选择1地理隔离原种变异1变异2基因频率的定向改变变异类型1变异类型2新物种1新物种2生殖 隔离物种形成的比较常见的方式:隔离是物种形成的必要条件。隔离及其在物种形成中的作用一、隔离是物种形成的必要条件 通过长期地理隔离而实现生殖隔离,是否是新物种形成的唯一方式呢?不是。多倍体的形成不需经地理隔离。物种A物种B杂交杂种植物染色体加倍异源多倍体隔
6、离及其在物种形成中的作用二、现代生物进化理论发展的意义 内容:生物进化的主导因素不是自然选择,而是中性突变的随机固定。在进化过程中,核酸、蛋白质等分子的碱基、氨基酸会发生一定的置换,通常用它们的置换率来计算相应分子的进化速率。分子进化的中性学说木村资生日本科学家木村资生提出“中性突变”进化理论。二、现代生物进化理论发展的意义分子进化的中性学说DNA分子产生的突变大部分是中性的,即对生物的生存既无利也无害中性突变积累扩大差异,形成不同物种表型进化自然选择作用中性学说解释表型进化的过程联系:现代综合进化论侧重于个体、群体,即_;中性学说侧重于分子,即_,两者相互_,更好地阐述了生物进化的本质。二、
7、现代生物进化理论发展的意义分子进化的中性学说 不同点:现代综合进化论揭示了_的规律; 而中性学说揭示了_的进化规律。种群进化分子水平宏观水平微观水平补充现代综合进化论和中性学说的区别与联系二、现代生物进化理论发展的意义生物进化理论对生物学的发展具有重要影响 生物进化理论对整个生物界的发生和发展做出了符合_的解释,把发展变化的思想引入生物学研究,使生物学发生了革命性的变化。唯物史观二、现代生物进化理论发展的意义生物进化理论对人们的思想观念具有重要影响(1)颠覆了“创世说”的统治地位。突破了目的论和决定论的束缚,为我们提供了新的思维方式,对破除迷信、解放思想和形成科学的自然观和世界观很有帮助。(2
8、)促进了生态伦理的发展。对确立以人与自然和谐共处为核心的生态伦理具有重要意义。课堂小结隔离是物种形成的必要条件生物进化理论发展的意义 分子进化的中性学说 生物进化理论对生物学发展的影响 生物进化理论对人们思想观念的影响课堂检测119世纪70年代,10对原产于美国的灰松鼠被引入英国,结果在英国大量繁殖、泛滥成灾。对生活在两国的灰松鼠种群,可以作出的判断是( )A两者尚未形成两个物种B两者的外部形态有明显差别C两者之间已经出现生殖隔离D两者的基因库向不同方向改变D课堂检测2下图表示渐进式新物种形成的基本环节,对图示的相关分析正确的是( )A图中表示基因突变和基因重组,为进化提供了原材料B图中表示地
9、理隔离,地理隔离使种群间基因交流受阻C图中表示生殖隔离,指两种生物不能交配且不能产生可育后代D种群基因型频率的改变一定会导致新物种形成B课堂检测3下列关于中性学说的说法,错误的是( )A中性学说的研究侧重于分子,即微观水平BDNA产生的突变大部分是中性的C中性学说与现代综合进化论是对立的D中性突变对生物的生存既无利也无害C课堂检测4下列对生物进化理论的内容及其意义的叙述,错误的是( )A生物进化理论仅阐明了生物之间的联系B生物进化理论的发展,对现代生物科学的发展具有重要意义C生物进化理论所揭示的原理有助于人类从事控制和改造生物的实践活动D生物进化理论的发展有助于人们树立人与自然和谐发展的观念A敬请各位老师提出宝贵意见!