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第一节现代生物进化理论的由来第七章现代生物进化理论一、拉马克的进化学说：拉马克最早提出“进化论”的概念。拉马克认为：生物是进化的，生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退与获得性遗传。食蚁兽舌头细长鼹鼠眼睛萎缩退化拉马克的进化论（最早）——用进废退——获得性遗传早期学习神学。热衷于收集矿石和生物标本，在课余结识了一批优秀的博物学家，从那里接受了科学训练。1831年～1836年随贝格尔号绕地球一圈，沿途考察地质和动植物。达尔文鳕鱼的年产卵量是500万粒。有人计算过,如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼,那么不出6年,整个大西洋就会被鳕鱼塞满。过度繁殖人可能是繁殖能力最小的！若以每对夫妻平均生三个子女，平均30年传递一代计算，每隔50年人口就将增加一倍。只需数百年时间世界人口就将达到几万亿人，显然，这是不可能的！动物、植物和微生物的繁殖能力比人强很多很多倍！若全部后代都能成活下来，只要很短时间就会超出环境的承受能力！各种生物都有极强大的生殖力。但是自然界中各种生物的数量在一定时期内都会保持相对稳定。过度繁殖生存斗争生物个体之间进行的相互斗争，以及生物与无机自然环境之间的斗争，赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。生物个体间普遍存在差异（变异),许多变异是可遗传的。生物的变异有的比亲代更适应环境,有的却更不适应环境,即变异是不定向的。遗传变异适者生存二、达尔文的自然选择学说过度繁殖、生存斗争遗传变异、适者生存1.内容2.评价(1)能科学地解释生物进化的原因局限性(2)能科学地解释生物的多样性和适应性意义（1）对生物遗传和变异的本质，不能科学的解释（2）对生物进化的解释也局限于个体水平1．一只雌蛙能产卵4000~5000个，卵受精后只有5％~10％能发育为成体。达尔文对这一事实的解释是（）A．过度繁殖B．生存斗争C．遗传和变异D．自然选择2．达尔文进化学说的中心内容是（）A．适者生存B．过度繁殖C．生存斗争D．自然选择学说3．生物进化的内因是（）A．过度繁殖B．生存斗争C．遗传和变异D．适者生存4．最先提出生物进化学说的科学家是（）A．达尔文B．孟德尔C．拉马克D．摩尔根BDCC反馈评价:三、达尔文以后进化理论的发展•个体水平→种群水平•性状水平→基因水平第二节现代生物进化理论的主要内容•种群是生物进化的基本单位•突变和基因重组产生进化的原材料•自然选择决定生物进化的方向•隔离导致物种形成判断下列是否属于种群（1）一个池塘中的全部鱼（2）一个池塘中的全部鲤鱼（3）两个池塘内的全部鲤鱼（4）一片草地上的全部草（5）一片草地上的成年梅花鹿（6）一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜否是否否否是（一）种群是生物进化的单位１、种群：种群是生活在同一区域的同种生物的全部个体，是生物繁殖的基本单位。２、基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库。这些金鱼各自有自己的基因，共同构成了种群的基因库。它们各自的基因都是基因库的一部分。个体数目越多，个体间的差异越大，基因库也就越大。3、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。例1:从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率是多少?A=2ⅹ30+60=120a=2ⅹ10+60=80A%=120/200=60%a%=80/200=40%在自然界，由于突变、基因重组和自然选择等因素，种群的基因频率和基因型频率总是在不断变化的。因此，生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。自然界，生物自发突变的频率很低，而且突变大多数是有害的，为什么还能够作为生物进化的原材料的呢？果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率是10－5，一个约有109个果蝇的种群每一代出现的基因突变率是？2×104×10－5×109＝2×108（二）突变和基因重组产生进化的原材料19世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（S）频率为5%，浅灰色基因（s）频率为95%20世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（S）频率为95%，浅灰色基因（s）频率为5%（三）自然选择决定生物进化的方向。•原因是：•结果是：（三）自然选择决定生物进化的方向。淘汰不利变异基因、积累有利变异基因使基因频率定向改变。（四）、隔离导致物种形成能够在自然状态下能互相交配，并且产生出可育后代的一群生物称为一个物种（species），简称“种”。1、物种的概念人都是一个物种，无论白人黑人黄种人结婚，都能产生具有生殖能力的后代。同样，所有的马是一个物种，所有的驴也是一个物种。但马和驴不是一个物种，因为马与驴交配产生的后代骡没有生殖能力。全世界的人都是一个物种吗？马跟驴是一个物种吗？隔离：指不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。生殖隔离：不同物种之间一般是不能交配，即使交配成功，也不能产生可育后代。地理隔离：同一物种由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间不能相遇而不能交配，使种群间不能发生基因交流的现象。2、隔离在物种形成中的作用生殖隔离是新物种形成的标志它们之间还能自由交配吗？长期的地理隔离可以导致生殖隔离，从而形成新物种。1、新物种的形成的标志：A、具有一定的形态结构B、具有一定的生理功能C、产生了生殖隔离D、改变了基因频率C2、有一个老鼠的种群，最初都生活在一个地域，后来一条新建的高速公路将该种群分成A和B两个种群。如果A种群生活的地区发生了一系列的环境变化，而B种群的地区没有变化，则种群A进化的速率很可能是（）A、比B慢B、比B快C、与B相同D、开始比B慢，后来比B快5、_______是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群_________的改变。物种形成需要三个基本还节：其中______和_________产生生物进化的原材料，_____使种群的基因频率发生______改变并决定生物进化的___，________是新物种形成的必要条件。B种群基因频率基因重组突变自然选择定向隔离方向三、共同进化与生物多样性的形成捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？(一)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的过程。2、结果：出现了物种的多样性,而且形成了生态系统的多样性。(二)生物多样性的形成1、内容：基因多样性→物种多样性→生态系统多样性（3层次）2、形成生物多样性的原因：长期自然选择、共同进化达到结果3、研究生物进化的主要依据：化石三共同进化与生物多样性的形成