图中左侧为始祖马(现代马的祖先)的化石复原图,身高约30厘米,右侧为现代马,身高约100~260厘米。思考:始祖马是怎样进化为高大的现代马的呢?分析生物进化的原因在漫长的进化过程中,为什么有的动物会灭绝?新的动物又是怎样产生的呢?分析生物进化的一个实例你能解释桦尺蛾体色变化的原因吗?桦尺蠖在英文中被称做“斑点蠖”,之所以这么叫是因为在19世纪中叶之前采集到的这种蠖的种类都是浅灰色的翅膀上散布着一些斑点。1848年,昆虫学家首次在工业城市曼彻斯特附近采集到了黑色翅膀的桦尺蠖标本。之后,采集到的黑蠖标本越来越多,而且都集中在空气污染严重的工业化地区。到1895年,曼彻斯特附近的黑蠖所占的比例激增到接近100%,而在非工业化地区,灰斑蠖仍然占绝对优势。后来,一些生物学家来此地考察,他们先把数量相等的浅色和深色的桦尺蠖同时放到树干上,然后用望远镜观察发生的情况。一群爱吃桦尺蠖的鸟儿飞过之后,他们发现浅色的桦尺蠖所剩无几,而大多数深色桦尺蠖却逃过了灾难,你能解释桦尺蠖体色变化的原因吗?思考与讨论思考与讨论桦尺蠖停在树干上时,翅膀是张开的,我们不难设想,翅膀应该起到某种伪装作用,才能避免被天敌(鸟类)捕食。在非工业化地区的森林中,树干长满浅色的苔藓,长着灰色斑点翅膀的桦尺蠖,在这种树干上不容易被发现,而黑色翅膀的桦尺蠖则容易被发现。在工业化地区,树干上的苔藓被黑色的煤烟取代了,情形恰好相反,灰斑蠖容易被天敌发现,而黑蠖不容易被天敌发现。黑色树干上的桦尺蠖1850年:浅色多数,深色少数1950年:深色多数,浅色少数长满地衣树干上的桦尺蠖100年以后,桦尺蠖由浅色占多数变成深色占多数,原因是什么?自然选择的结果,浅色的桦尺蠖在黑色树干上易被捕捉,深色的易幸存下来,繁衍后代。如果人们要使该地区的浅色桦尺蠖重新恢复为常见类型,你认为应该怎么做?治理环境,减少工厂排出的煤烟,使曼彻斯特地区的自然环境尽量恢复正常并得到保护。桦尺蛾体色变化的原因是:周围环境的变化这种变异对桦尺蠖的繁衍来说是有利的的还是有害的?为什么?小结动物的体色与周围环境的色彩十分相似,人们把这种体色称为保护色。泥土上的蛙绿叶上的蛙枯叶上的蛙保护色有什么作用?不易被其他动物发现,利于躲避敌害或捕食猎物.除了保护色,动物的警戒色和拟态也有助于生物的生存。拓展延伸警戒色警戒色是指某些有恶臭和毒刺的动物和昆虫所具有的鲜艳色彩和斑纹。使敌害易于识别,避免自身遭到攻击。拟态尺蠖叶状螳螂兰花螳螂若虫某些动物的形态、色泽或斑纹等极似他物,借以蒙蔽敌害,保护自身的现象。2、作出假设:3、制定计划:放有各种颜色小纸片的彩纸1、提出问题:动物的保护色是如何形成的呢?动物的保护色是自然环境对动物进行选择的结果。模拟探究:模拟保护色的形成过程制订计划:①、准备一块面积为0.8米×0.8米的彩色纸(或布)和100张各种颜色的小纸片(小纸片的颜色代表某种动物不同体色的变异类型)。②、以小组为单位,5~6个同学为一组,推举一人为组长。③、组长在桌子上展开彩纸,作为生物的“生活环境”,并检查小纸片,记下纸片的颜色和数量。④、组长是监督人,其他同学都是“捕食者”,他们的“猎物”是小纸片,组长时刻注意“捕食者”取出的“猎物”数和剩下的“猎物”数。⑤、“捕食者”事先背对桌子,组长将小纸片均匀地撒在彩纸上,不要使小纸片粘在一起。⑥、小纸片是“捕食者”的“猎物”,彩纸的背景是“捕食者”的生活环境。“捕食者”每转向桌子一次,快速选一张小纸片(只用眼睛判定它的位置),把它拿出来放在另一只手中,然后继续转身选取,直到大彩纸上只剩下25张小纸片,组长通知不再选择时为止。注意:“捕食者”不要特意寻找某种颜色的小纸片。⑦、统计“幸存者”中各种颜色的小纸片的数目。⑧、假设每个“幸存者”都产生3个后代,而且体色与自己的相同。在每个“幸存者”下面放上3个从老师那儿拿来的备用小纸片。⑨、将“幸存者”和它们的后代充分混合,重复上面的第4一8步,重复至少4次。每轮开始记录各种颜色的小纸片的数目。4、实施计划5、统计数据纸片的颜色开始数目幸存数目开始数目幸存数目开始数目幸存数目开始数目幸存数目开始数目幸存数目第一代第二代第三代第四代第五代6、得出结论:保护色的形成过程是与环境颜色相适应的结果。即:适者生存。体表颜色与环境颜色相似的动物能更好地生存下来,一代一代下去,就逐渐形成了与环境颜色一致的保护色。与彩纸的颜色相同或相近的“幸存者”最多。讨论:①、在第一代和第五代中,分别是哪种颜色的“幸存者”最多?这与彩纸的颜色有什么关系?②、第一代和第二代之间的“幸存者”的数目有什么变化?第一代和第五代之间又有什么变化?第一代和第二代之间与彩纸颜色差别较大的“幸存者”的数目不断减少。第一代和第五代之间有的与彩纸颜色差别较大的“幸存者”的数目减少到零。③、比较第一代和第五代之间的“幸存者“,是否所有颜色都有“幸存者”?为什么?不是。与彩纸颜色差别较大的没有“幸存者”,因为容易被“捕食者”发现捕食。④、通过上面的模拟实验,你能推测保护色的形成过程吗?从中你能简单分析生物进化的原因吗?一个物种在很早的时候,体色有很多种,体色与生活环境的颜色接近的,不易被捕食者发现,容易生存下来并繁殖后代。体色与环境颜色差别较大的,容易被捕食者发现,活下来的可能性很小,留下了的后代更少。经过很多代以后,与环境颜色差别大的就被淘汰了,与环境颜色接近的就越来越与环境颜色相似,最终形成了保护色。进化的原因是:遗传和变异、环境的改变。生物进化的原因●内因:遗传与变异---为什么能进化●外因:环境的变化---为什么要进化●生物只有适应不断变化的环境才能生存与繁衍。小结自然选择《物种起源》英国的博物学家——达尔文生物进化的原因是什么呢?人们普遍接受的是达尔文的自然选择学说。长颈鹿的脖子为什么都是长的?长颈鹿的进化过程示意图长颈鹿的长颈的形成原因按照达尔文的自然选择学说是这样解释的:古代的长颈鹿,有颈长一些的和颈短一些的,颈的长短是可以遗传的。在环境条件发生变化,如缺乏青草的时候,颈长的可以吃到高处的树叶,就容易生存下来,并且繁殖后代。颈短的吃不到足够的树叶,活下来的可能性就很小,留下来的后代也更少。经过许多代以后,颈短的就被淘汰,颈长的特征越来越显著。因此,我们现在看到的长颈鹿都是颈长的。自然选择:自然中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是自然选择。遗传和变异是生物进化的基础;环境的改变是生物进化的外在动力。生物只有适应不断变化的环境才能生存和发展。生物通过遗传、变异和自然选择,不断进化。小资料达尔文曾以象为例来研究生物的繁殖能力。如果一头雌象一生产仔6头,每头活到100岁,而且都能进行繁殖的话,那么750年以后,一对象的后代就可达到1900万头。生物普遍具有很强的繁殖能力——过度繁殖。1.生物在繁衍的过程中,会不断地产生变异,其中的许多变异是能够遗传的,这些不断发生的变异是生物进化的基础。对自然选择的理解:2.生物在生存过程中,既要与自然环境进行斗争,又要与其他生物进行斗争。隼捕食兔子生物的繁殖能力是如此强大,但是事实上每种生物的后代能够生存下来的却很少,这是什么原因呢?生存斗争①、生物的过度繁殖②、生物赖以生存的生活条件(如食物和空间)有一定的限度原因:结果:大量生物个体死亡,少量生物个体生存生物进化的动力:有翅和残翅昆虫在生存斗争中,什么样的个体能够获胜并继续生存下去,什么样的个体最终会被淘汰呢?在这些变异个体中,能够适应当时环境的就是一种有利变异,它们容易在生存斗争中获胜继续生存下去,并通过繁衍把这些有利变异遗传给下一代。反之,那些不适应环境的不利变异的个体,则很容易在生存斗争中失败而死亡。3.在生存斗争中,具有有利变异的个体容易生存下来(适者生存),具有不利变异的个体则被淘汰,这便是自然选择。4.自然选择是一个长期并且连续的过程,只有经过许多代的选择,逐渐积累有利变异,才能形成新的物种。在自然界中,每个生物个体都有遗传和变异的特性,生物在繁衍过程中会不断产生变异,以适应环境而继续生存下去。5.自然选择使不断变化的生物适应于不断变化的环境,所以生物永远在发展进化过程之中,不会停止在一个水平上。生物进化的基础(内因):遗传和变异生存斗争中最终的结果是什么呢?适者生存思考与讨论思考与讨论用农药消灭害虫,开始时,效果显著,但过一段时间后,药效明显下降,其主要原因是农药使这些害虫产生了抗药性吗?不是。主要是害虫本来就存在抗药性变异的个体,农药杀死的是不具抗药性的个体,具有抗药性的个体存活了下来,并把抗药性遗传给了后代。农药对害虫的抗药性变异起了定向选择的作用,抗药性变异经过遗传逐代积累,最后就形成了具有抗药性的新品种,农药对其就不起作用了。2.生物进化是不是到人类就停止了呢?不是,自然选择是一个长期并且连续的过程,生物在遗传变异和自然选择的作用下不断进化,永远处在发展过程中,不会停止在一个水平上。金鱼的驯化•金鱼是由鲫鱼驯化而来的。•我国是饲养金鱼最早的国家。•我国在七八百年中,完成了金鱼的驯化,选育出绚丽多姿、颜色各异的不同品种。自然选择和人工选择的比较比较项目自然选择人工选择选择因素自然环境人选择条件有利变异有利于人的变异选择结果保留了能够更好地适应环境的变异满足人类的某种需求,但是不一定是对生物本身的有利变异进化速度时间长、速度慢时间短、速度快自然选择学说的主要内容:①.过度繁殖②.(动力)生存斗争(也叫生存竞争)③.(内因)遗传和变异④.适者生存自然选择学说是怎样解释长颈鹿的长颈的进化?练习P671.判断下列说法是否正确。正确的画(√),错误的画(×)。⑴.自然选择保留的变异永远都有利于该生物的生存.()⑵.有些动物如箭毒蛙,它们在绿色的森林中格外绚丽夺目,很容易被其他生物发现,但仍然存活至今。这种现象不能用自然选择学说来解释.()2.下列有关达尔文自然选择学说的选项,不正确的是:()A.各种生物普遍都具有很强的繁殖能力B.生物要生存下去,就得为了获得食物和空间而进行生存斗争C.生物产生的变异一定都有利于适应环境D.不适应环境的生物将被淘汰3.家养动物与同种的野生动物相比(如马和野马),两者往往在体型、习性等方面有较大的差异,请解释其原因。家养动物是人工选择的结果,野生动物是自然选择的结果。人工选择是人们根据自己的需要和爱好有目的选择,可以加快生物进化的历程,缩短生物进化的时间。一个适应的是人类生活的环境,一个适应的是自然环境,所以两者在体型、习性等方面有较大的差异。××C4.青霉素能杀死多种致病的细菌,是人们治病的良药,但由于人们使用青霉素过多,有些致病细菌就不再受青霉素的影响了。请分析这一现象的原因.在青霉素刚被使用的时候,能够杀死大多数类型的细菌。但少数细菌由于变异而具有抵抗青霉素的特性,不能被青霉素杀死而生存下来,并将这些特性遗传给下一代。因此,下一代就有更多的具有抗药性的个体,经过青霉素的长期选择,使得有的细菌已不再受其影响了。BD1.生物进化的动力是()A.过度繁殖B.生存斗争C.遗传和变异D.适者生存2.根据达尔文的进化论,自然选择的结果是()A.保留了高等的生物类群,淘汰了低等的生物类群B.保留了新出现的物种,淘汰了古老的物种C.保留了有益于人类的物种,淘汰了有害于人类的物种D.保留了适应环境的物种,淘汰了不适应环境的物种3.自然选择能很好的解释()A.生物的遗传现象B.生物体的代谢作用C.多样性和适应性D.生长和发育4.生物界存在生存竞争的根本原因是()A.生物的本性B.生物的强弱C.生物生存条件有限D.适者生存5.生活在绿草地上的昆虫,体色多为绿色而不是褐色。达尔文对这种现象的解释是()A.人工选择B.基因改变C.适者生存D.遗传和变异CCC6.澳大利亚东部有一种外形奇特而美丽的琴鸟,它们大都在冬季繁殖,这样可以避免蛇类等前来偷食它们的卵和雏鸟,这是()A.对外界刺激作出的反应B.变异所造成的C.条件反射造成的D.自然选择的结果7.有些岛屿常刮大风,那里的植物一般都很矮小,有很多是贴地蔓生的这是.()A.自然选择的结果B