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举例说明生物与环境的协同进化李敏/陈妍/黄兰林目录•生物与环境协同进化理论•环境对生物的影响•生物对环境的适应和改造•总结在枝繁叶茂的树上捕食的螳螂是绿色的在枯枝间隐伏的螳螂是灰色的阔叶：多生长于平原、沃土区域，水分较充足，因此不用担心水分散失的问题，阔叶植物的耐旱能力不高。针叶：具有较厚的角质层，可以有效减少因蒸腾作用而流失水分，使植物更加耐旱耐寒，多生长在寒冷而干旱的地方。生物与环境的协同进化理论一方面生物的生长离不开环境，它需要不断从环境中获得物质和能量以维持生命活动，即环境对生物的分布和生长起着限制和制约作用；另一方面，生物也通过特定的形态、生理和生物化学的机制不断适应环境的变化，而且生物还能通过不同的途径不断地影响和改造环境。环境对生物的影响•环境为生物提供生存空间•环境是生物的能量和物质来源•生物和环境之间有信息传递•环境因子的作用生存空间物质能量信息传递环境因子韭黄啄木鸟生物对环境的适应与改造适应：趋同适应不同种类，相似环境，进化相似趋异适应同种生物，不同环境，进化各异生物对环境的适应方式•形态结构适应•行为适应•生理适应•营养适应形态结构体形体态保护色警戒色拟态行为适应运动繁殖迁移迁徙防御抗敌生理适应生物钟休眠生理生态变化营养适应改造在生物与环境的关系中，生物似乎总是处于从属，被支配的地位，只能被动的去适应、逃避。其实这只是一个方面，生物不仅能适应环境，还能主动的影响和改造环境，使环境相对稳定，向有利于生物生存的方向发展。生物对环境的改造总结生物与环境相互影响、相互选择、相互适应、共同发展的过程就是生物与环境的协同进化。大慧星风兰这是产于马达加斯加的奇异物种——大彗星风兰，属于附生兰，它细细的花矩长达20cm。进化背景这种兰花属于附生兰，是因为缺乏光照导致其攀附树木或灌木生长。因与其他植物缠绕在一起，它的花矩不易被发现，在对环境的适应过程中，它长出了长长的花矩。非洲长喙天蛾进化方向进化出长长的花矩，便于大天蛾授粉它的花朵为白色，在绿色的植物间醒目，更易被大天蛾发现仙人掌仙人掌是沙漠中很常见的植物，全身长满刺和毛，这是它独特的保护机制。进化背景早期的仙人掌也如这些绿色植物一般，有茎干和枝叶后来，土壤演变为沙漠，环境变得干旱、炎热仙人掌为了生存，枝叶都演变为刺和毛进化方向•叶子的退化——减少气孔，防止水分蒸发•可储存水分的多肉组织——更多的储藏水分•刺的形成——保护自己•花朵大而艳丽——吸引昆虫授粉马远古时期，马身体瘦小似狗，牙小肢弱，前脚五趾，后脚四趾，是灵巧的森林动物。进化背景由于气候变化森林面积缩小，草原逐渐扩展。原来具有低头寻食习性的始马和蹄兔兽走出森林，草成为主要食物。因草原开阔，马的祖先暴露在猛兽捕猎的视野之内。逃避的唯一办法就是奔逃。进化方向•由于快速奔跑，中趾进化为蹄•为适应牙齿磨损，低冠齿进化为高冠齿•因抵御猛兽的需要，体形逐渐变大•眼前骨变长，增加视力范围，易发现危险•颚角变大，提高草食速率•嗅觉灵敏，能够找到水源和同伴大象现代的大象身形庞大，上颌有一对发达的门齿，是鼻子最长的动物，可以卷曲，还有一对蒲扇形的耳朵，脸前面有层叠的脂肪。进化背景•始祖象只有猪大小，重200多千克，生活在森林中。•随着森林的逐渐减少，没有了食物和水源，大象走出森林。•食物多了，但外面环境里的敌人也很多。进化方向•象牙逐渐变长变尖——更好的抵御外敌•象鼻长而柔软——可以卷曲，大可举起一吨重物，小可卷拾花生粒•象耳耳廓变大——帮助听觉还能散热•脸部脂肪增加——可以扩音长颈鹿长颈鹿，至今世界上最高的陆生生物。祖先的外形与普通鹿科一样，只吃树叶。进化背景•远古时期由于食物减少，有一些鹿群来到了稀疏草原地带。•草原上的草并不茂盛，只能吃树叶。•草原广阔，需要戒备敌人。用进废退进化方向•脖子伸长——需要足够高的高度能吃到树木顶端的叶片，并能眺望远方•鹿角退化——由于脖子张长不需要头顶的角来抵御敌人•眼睛变大位于头顶——视觉加强，适宜远望以看清周围环境•腿长——易于散热，善于奔跑骆驼刺根系一般长达20米从沙漠和戈壁深处吸取地下水份和营养骆驼刺地面部分进化得矮小，小绿叶呈刺状且坚硬。竹子开花坊间传言竹子开花是不祥之兆，中国民间有人视其为逃荒、乱世之前兆而忌之，大家为什么会这么认为呢？竹子开花竹子地下茎无性繁殖，只有面临枯死或水、旱、虫灾肆虐时开花。开花结实高度同步，甚至在几千米范围内都是一致的。骆驼始驼二指原驼原驼骆驼体型较小，一米高，没有驼峰体型和鹿一般大，脚上仅二指，眼窝后方眼眶骨尚未完全封闭趾端的厚皮胝胼变为蹄，眼窝后方的骨完全接合蹄大如盘，两趾，跖有厚皮，都是适于沙地行走，进化出驼峰骆驼阿拉伯大烟单峰骆驼双峰骆驼兰花与蜜蜂不同种类的兰花有体形不同的蜜蜂为其授粉兰花与蜜蜂兰花不分泌花蜜，花瓣分泌细胞释放香气，雄蜂“沐浴”香气吸引雌蜂，进入和离开兰花时完成授粉。独特的授粉方式意义•促进生物多样性的增加遗传连锁性状有关基因在分子水平上的协同进化促进了遗传隔离并导致物种分化。•促进物种的共同适应主要体现在众多互惠共生实例中•丰富生物多样性•促进生态系统的稳定性意义•基因组进化方面的意义例如，细胞中的线粒体基因组的形成可能源于包内内共生菌的协同演化(内共生起源理论)，核基因组中“基因横向转移”现象也可能来源于内共生菌协同进化的结果。•维持生物群落的稳定性众多物种与物种间的协同进化关系促进了生物群落的稳定性。Thanks