人教版高中生物課件：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來(lái)

1、第七章第七章:現(xiàn)代生物進(jìn)化理論現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 第一節(jié) 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來(lái) 有一個(gè)古老而傳奇的問(wèn)題 地球上是先有雞還是先有蛋？！ 這個(gè)問(wèn)題其實(shí)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)答案，但我們可以從這個(gè) 問(wèn)題中得到啟示 生物是如何一步一步發(fā)展到現(xiàn)在這個(gè)樣子的 問(wèn)題探討 （1）枯葉蝶的翅很像一片枯葉，這有什么意義？ （2）同一環(huán)境中不乏翅色鮮艷的蝴蝶，這與你剛剛 所做的解釋有矛盾嗎？如果有，又怎樣解釋?zhuān)?神創(chuàng)論 在當(dāng)時(shí)的西方國(guó)家，神創(chuàng)論和物種不滅論占據(jù)著在當(dāng)時(shí)的西方國(guó)家，神創(chuàng)論和物種不滅論占據(jù)著 統(tǒng)治地位，人們普遍認(rèn)為所有的物種都是上帝創(chuàng)統(tǒng)治地位，人們普遍認(rèn)為所有的物種都是上帝創(chuàng) 造的，自古以來(lái)既沒(méi)有物種的絕滅，也沒(méi)有新

2、的造的，自古以來(lái)既沒(méi)有物種的絕滅，也沒(méi)有新的 物種產(chǎn)生。不同物種之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)。物種產(chǎn)生。不同物種之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)。 一一 拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō)拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō) 生物不是神創(chuàng)的，而是由更生物不是神創(chuàng)的，而是由更 古老的生物進(jìn)化而來(lái)的古老的生物進(jìn)化而來(lái)的 生物是由低等到高等逐漸進(jìn)生物是由低等到高等逐漸進(jìn) 化的化的 生物各種適應(yīng)性特征的形成生物各種適應(yīng)性特征的形成 都是由于都是由于用進(jìn)廢退用進(jìn)廢退和和獲得性遺獲得性遺 傳傳。 法國(guó)博物學(xué)家拉馬克 用進(jìn)廢退用進(jìn)廢退：經(jīng)常使用的器官就發(fā)達(dá)，不使用的：經(jīng)常使用的器官就發(fā)達(dá)，不使用的 就退化。就退化。 獲得性遺傳獲得性遺傳：由環(huán)境引起或由于用進(jìn)廢退引：由環(huán)境引起或由

3、于用進(jìn)廢退引 起的變化是可以遺傳給后代的。起的變化是可以遺傳給后代的。 這是拉馬克論述動(dòng)物進(jìn)化原因的兩條著名法這是拉馬克論述動(dòng)物進(jìn)化原因的兩條著名法 則，它們是用來(lái)解釋生物進(jìn)化原因的主要原理則，它們是用來(lái)解釋生物進(jìn)化原因的主要原理 食蟻獸的舌頭之所以細(xì)長(zhǎng)，是長(zhǎng)食蟻獸的舌頭之所以細(xì)長(zhǎng)，是長(zhǎng) 期舔食螞蟻的結(jié)果。期舔食螞蟻的結(jié)果。 拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō)拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō) 拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō)拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō) 鼴鼠長(zhǎng)期生活在地下，眼睛就萎縮、退化鼴鼠長(zhǎng)期生活在地下，眼睛就萎縮、退化。 2 2、局限性、局限性 用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的觀點(diǎn)缺少科學(xué)用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的觀點(diǎn)缺少科學(xué) 證據(jù)的支持證據(jù)的支持 過(guò)于強(qiáng)調(diào)環(huán)境

4、的變化直接導(dǎo)致物種的改過(guò)于強(qiáng)調(diào)環(huán)境的變化直接導(dǎo)致物種的改 變。實(shí)際上環(huán)境的變化如果未引起遺傳變。實(shí)際上環(huán)境的變化如果未引起遺傳 物質(zhì)的變化，就不會(huì)使生物發(fā)生可遺傳物質(zhì)的變化，就不會(huì)使生物發(fā)生可遺傳 的變異的變異 3 3、意義、意義 第一次提出比較完整的進(jìn)化學(xué)說(shuō)第一次提出比較完整的進(jìn)化學(xué)說(shuō) 反對(duì)神創(chuàng)論和物種不變論反對(duì)神創(chuàng)論和物種不變論 拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō)拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō) 按照拉馬克的觀點(diǎn) 我們找一位同學(xué)，天天抽出一定的時(shí)間用我們找一位同學(xué)，天天抽出一定的時(shí)間用 繩子向上拉這位同學(xué)，這位同學(xué)的身高會(huì)繩子向上拉這位同學(xué)，這位同學(xué)的身高會(huì) 不會(huì)越來(lái)越高？不會(huì)越來(lái)越高？ 長(zhǎng)期處在黑暗中而導(dǎo)致失眠的人，他在

5、正長(zhǎng)期處在黑暗中而導(dǎo)致失眠的人，他在正 常的環(huán)境中所生育的子女會(huì)不會(huì)是也盲人常的環(huán)境中所生育的子女會(huì)不會(huì)是也盲人 那？那？ 二二 達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō) 英國(guó)博物學(xué)家 達(dá)爾文 過(guò)度繁殖過(guò)度繁殖 生存斗爭(zhēng)生存斗爭(zhēng) 遺傳變異遺傳變異 適者生存適者生存 過(guò)度繁殖過(guò)度繁殖 地球上的各種生物普遍具有很強(qiáng)的繁殖能力，能產(chǎn)生地球上的各種生物普遍具有很強(qiáng)的繁殖能力，能產(chǎn)生 很多后代。很多后代。 一對(duì)家蠅繁殖一年，每代如產(chǎn)1000個(gè)卵， 每世代如為10天，如果后代均不死亡，這一對(duì)家蠅一 年所產(chǎn)生的后代可以把整個(gè)地球覆蓋2.45cm之厚。再 如鯽魚(yú)，每條雌魚(yú)一年所產(chǎn)的卵中大約有3000個(gè)可以 受

6、精并孵化成魚(yú)。一年后小鯽魚(yú)成熟，再產(chǎn)生出下一 代。按照這個(gè)數(shù)目計(jì)算，經(jīng)過(guò)三年，一對(duì)鯽魚(yú)繁殖出 的后代數(shù)目可達(dá)6750000000條。因此，如果按照理論 上的計(jì)算，即使繁殖最慢的生物，也會(huì)在不太長(zhǎng)的時(shí) 期內(nèi)產(chǎn)生出大量的后代占滿(mǎn)整個(gè)地球。事實(shí)上，自然 界各種生物的數(shù)量在一定時(shí)期內(nèi)都保持相對(duì)穩(wěn)定。 生存斗爭(zhēng)生存斗爭(zhēng) 生物個(gè)體（同種或異種的）之間的相互斗爭(zhēng)，以生物個(gè)體（同種或異種的）之間的相互斗爭(zhēng)，以 及生物與無(wú)機(jī)自然條件（如干旱、寒冷）之間的及生物與無(wú)機(jī)自然條件（如干旱、寒冷）之間的 斗爭(zhēng)，賴(lài)以維持個(gè)體生存并繁衍種族的自然現(xiàn)象，斗爭(zhēng)，賴(lài)以維持個(gè)體生存并繁衍種族的自然現(xiàn)象， 就叫生存斗爭(zhēng)就叫生存斗爭(zhēng)

7、生物過(guò)度繁殖使后代的數(shù)目急劇增加，而在過(guò)度繁殖使后代的數(shù)目急劇增加，而在 自然界中，生物賴(lài)以生存的生活條件（包括食自然界中，生物賴(lài)以生存的生活條件（包括食 物和空間等）是有一定限度的。因此，任何生物和空間等）是有一定限度的。因此，任何生 物要生存下去，都要在爭(zhēng)奪有限的生活條件時(shí)，物要生存下去，都要在爭(zhēng)奪有限的生活條件時(shí)， 進(jìn)行斗爭(zhēng)。由于生存斗爭(zhēng)，導(dǎo)致生物大量死亡，進(jìn)行斗爭(zhēng)。由于生存斗爭(zhēng)，導(dǎo)致生物大量死亡， 結(jié)果只有少量個(gè)體生存下來(lái)。結(jié)果只有少量個(gè)體生存下來(lái)。 遺傳變異遺傳變異 生物界普遍存在著遺傳和變異現(xiàn)象。生物每 一代都有變異，親代與子代之間、同一親本產(chǎn) 生的各子女之間都存在著差異。生物的變

8、異， 有的對(duì)生物的生存有利有利變異；有的對(duì) 生物的生存不利不利變異。具有有利變異 的個(gè)體，即其性狀適應(yīng)環(huán)境的變異個(gè)體，就容 易在生存斗爭(zhēng)中獲勝而生存下去。反之，具有 不利變異的個(gè)體，即其性狀不適應(yīng)環(huán)境的變異 個(gè)體，則容易在生存斗爭(zhēng)中失敗而死亡。因此 變異是不定向的。 適者生存適者生存 達(dá)爾文指出，物種之所以不會(huì)數(shù)量大增，乃 是由于生存斗爭(zhēng)。所有生物都永遠(yuǎn)處于生存斗 爭(zhēng)之中，或者與同種的個(gè)體斗爭(zhēng)（種內(nèi)斗爭(zhēng)）， 或者與其他種生物斗爭(zhēng)（種間斗爭(zhēng)），或者與 物理的生活條件斗爭(zhēng)?？傊?，生存斗爭(zhēng)是時(shí)刻 在進(jìn)行著的，并且是十分錯(cuò)綜復(fù)雜的。通過(guò)生 存斗爭(zhēng)，有些生物活下來(lái)了，有許多生物被淘 汰或消滅了。凡是生存

9、下來(lái)的生物都是適應(yīng)環(huán) 境的，而被淘汰的生物都是不適應(yīng)環(huán)境的，這 就是適者生存。達(dá)爾文把這種適者生存、不適 者被淘汰的過(guò)程叫做自然選擇。 事實(shí)事實(shí)1：生物：生物 都有都有過(guò)度繁殖過(guò)度繁殖 的現(xiàn)象的現(xiàn)象 事實(shí)事實(shí)2：物種內(nèi)：物種內(nèi) 的個(gè)體總能保的個(gè)體總能保 持穩(wěn)定持穩(wěn)定 事實(shí)事實(shí)3：資源是：資源是 有限的有限的 推論推論1：個(gè)：個(gè) 體間體間生存生存 斗爭(zhēng)斗爭(zhēng)存在存在 事實(shí)事實(shí)4：個(gè)體：個(gè)體 間存在差異間存在差異 事實(shí)事實(shí)5：許：許 多變異是可多變異是可 以遺傳的以遺傳的 推論推論2： 具有有具有有 利變異利變異 的個(gè)體的個(gè)體 生存并生存并 留下后留下后 代的機(jī)代的機(jī) 多會(huì)多會(huì) 推論推論3： 有利變

10、有利變 異逐代異逐代 積累，積累， 生物不生物不 斷進(jìn)化斷進(jìn)化 出新類(lèi)出新類(lèi) 型。型。 結(jié)合自然選擇學(xué)說(shuō)的解釋模型，利用達(dá)爾文 的自然選擇學(xué)說(shuō)的觀點(diǎn)解釋長(zhǎng)頸鹿為什么脖子長(zhǎng)？ 達(dá)爾文認(rèn)為長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化原因是：長(zhǎng)頸鹿產(chǎn)生的后達(dá)爾文認(rèn)為長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化原因是：長(zhǎng)頸鹿產(chǎn)生的后 代超過(guò)環(huán)境承受能力（過(guò)度繁殖）；它們都要吃樹(shù)葉代超過(guò)環(huán)境承受能力（過(guò)度繁殖）；它們都要吃樹(shù)葉 而樹(shù)葉不夠吃（生存斗爭(zhēng)）；它們有頸長(zhǎng)和頸短的差而樹(shù)葉不夠吃（生存斗爭(zhēng)）；它們有頸長(zhǎng)和頸短的差 異（遺傳變異）；頸長(zhǎng)的能吃到樹(shù)葉生存下來(lái)，異（遺傳變異）；頸長(zhǎng)的能吃到樹(shù)葉生存下來(lái)， 頸短的卻因吃不到樹(shù)葉而最終餓死了（適者生存）。頸短的卻因吃不到

11、樹(shù)葉而最終餓死了（適者生存）。 在生育的后代中如果再在生育的后代中如果再 次出現(xiàn)短頸，將會(huì)被再次出現(xiàn)短頸，將會(huì)被再 次淘汰次淘汰 如果是拉馬克，他會(huì)如何解釋長(zhǎng)頸如果是拉馬克，他會(huì)如何解釋長(zhǎng)頸 鹿的進(jìn)化哪？鹿的進(jìn)化哪？ 拉馬克可能會(huì)認(rèn)為長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化原因是：長(zhǎng)頸鹿拉馬克可能會(huì)認(rèn)為長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化原因是：長(zhǎng)頸鹿 本來(lái)是短頸的，但由于產(chǎn)生的后代超過(guò)環(huán)境承受本來(lái)是短頸的，但由于產(chǎn)生的后代超過(guò)環(huán)境承受 能力；它們都要吃樹(shù)葉而樹(shù)葉不夠吃；短頸的長(zhǎng)能力；它們都要吃樹(shù)葉而樹(shù)葉不夠吃；短頸的長(zhǎng) 頸鹿努力的將脖子升長(zhǎng)，去吃高出的樹(shù)葉，慢慢頸鹿努力的將脖子升長(zhǎng)，去吃高出的樹(shù)葉，慢慢 的，短頸變成了長(zhǎng)勁，而且生育的后代都是

12、長(zhǎng)勁。的，短頸變成了長(zhǎng)勁，而且生育的后代都是長(zhǎng)勁。 你認(rèn)為那種解釋更接近事實(shí)？你認(rèn)為那種解釋更接近事實(shí)？ 學(xué)生自我練習(xí)學(xué)生自我練習(xí) 解釋食蟻獸的舌頭為什么成細(xì)長(zhǎng)狀！解釋食蟻獸的舌頭為什么成細(xì)長(zhǎng)狀！ 鼴鼠的眼睛為什么會(huì)萎縮、退化！鼴鼠的眼睛為什么會(huì)萎縮、退化！ 提示：每個(gè)問(wèn)題，同學(xué)們都應(yīng)該分別站在提示：每個(gè)問(wèn)題，同學(xué)們都應(yīng)該分別站在 拉馬克和達(dá)爾文的角度上去解釋問(wèn)題，進(jìn)拉馬克和達(dá)爾文的角度上去解釋問(wèn)題，進(jìn) 一步理解兩位科學(xué)家的觀點(diǎn)！一步理解兩位科學(xué)家的觀點(diǎn)！ 結(jié)合自然選擇學(xué)說(shuō)的解釋模型，利用達(dá)爾文的 自然選擇學(xué)說(shuō)的觀點(diǎn)解釋細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性的因 細(xì)菌在繁殖過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種可遺傳的變異細(xì)菌在繁殖過(guò)程中

13、會(huì)產(chǎn)生各種可遺傳的變異, , 其中就有抗藥性強(qiáng)的變異；其中就有抗藥性強(qiáng)的變異； 未使用抗生素時(shí)未使用抗生素時(shí), ,抗藥性強(qiáng)的變異不是有利變抗藥性強(qiáng)的變異不是有利變 異異, ,這樣的個(gè)體在生存斗爭(zhēng)中不占優(yōu)勢(shì)；這樣的個(gè)體在生存斗爭(zhēng)中不占優(yōu)勢(shì)； 在使用抗生素以后在使用抗生素以后, ,抗藥性弱的個(gè)體大量死亡抗藥性弱的個(gè)體大量死亡, , 抗藥性強(qiáng)的個(gè)體就有機(jī)會(huì)產(chǎn)生更多的后代；抗藥性強(qiáng)的個(gè)體就有機(jī)會(huì)產(chǎn)生更多的后代； 一段時(shí)間以后一段時(shí)間以后, ,抗生素的效果就會(huì)下降?？股氐男Ч蜁?huì)下降。 結(jié)合自然選擇學(xué)說(shuō)的解釋模型，利用達(dá)爾文 的自然選擇學(xué)說(shuō)的觀點(diǎn)解釋以下現(xiàn)象： 1.1937年，有人把丹麥的白三葉草移到

14、瑞典，這 里氣候寒冷，最初白三葉草的單位面積產(chǎn)量很 低。若干年后，白三葉草的產(chǎn)量大大提高，為 什么？ 2.生活在馬德拉群島上的550種昆蟲(chóng)。有蝶類(lèi)、 蠅類(lèi)、蚊類(lèi)等23個(gè)屬共200多種昆蟲(chóng)因?yàn)槌岚?殘缺而不能飛翔 。為什么？ 2.2.意義意義 達(dá)爾文創(chuàng)立的進(jìn)化論從豐富的事實(shí)出發(fā)，論證 了生物是不斷進(jìn)化的，并且對(duì)生物進(jìn)化的原因提 出了合理的解釋。這就使生物學(xué)第一次擺脫了神 學(xué)的束縛，走上了科學(xué)的軌道； 揭示了生命現(xiàn)象的統(tǒng)一性是由于所有的生物都 有共同的祖先，生物的多樣性是進(jìn)化的結(jié)果； 它揭示了生物界千差萬(wàn)別的種類(lèi)之間有一定的聯(lián) 系，從而大大促進(jìn)了生物學(xué)各個(gè)分支學(xué)科的發(fā)展； 它給予神創(chuàng)論和物種不變論

15、以致命的打擊，為辯 證唯物主義世界觀提供了有利的武器。 3.3.局限性局限性 對(duì)于遺傳和變異的本質(zhì)，達(dá)爾文還不能做科學(xué)的 解釋?zhuān)?他對(duì)生物進(jìn)化的解釋也局限于個(gè)體水平； 達(dá)爾文強(qiáng)調(diào)物種的形成都是漸變的結(jié)果， 不能很好的解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象。 思考 達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)是完美的嗎? 隨著生物科學(xué)的發(fā)展，關(guān)于遺傳和變異的研究， 已經(jīng)從性狀水平深入到基因水平，人們逐漸認(rèn)識(shí)到遺 傳和變異的本質(zhì)。獲得性遺傳的觀點(diǎn)被擯棄。關(guān)于自 然選擇的作用等問(wèn)題的研究，已經(jīng)從生物個(gè)體為單位， 發(fā)展到以種群為基本單位。這樣就形成了以自然選擇 學(xué)說(shuō)為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，從而極大地豐富和 發(fā)展了達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)。 總結(jié)

16、總結(jié) 1、拉馬克的觀點(diǎn)、拉馬克的觀點(diǎn) 內(nèi)容、局限性、意義內(nèi)容、局限性、意義 2、達(dá)爾文的觀點(diǎn)、達(dá)爾文的觀點(diǎn) 內(nèi)容、意義、局限性?xún)?nèi)容、意義、局限性 重難點(diǎn)：重難點(diǎn)：1、學(xué)會(huì)區(qū)分拉馬克和達(dá)爾文的觀點(diǎn)、學(xué)會(huì)區(qū)分拉馬克和達(dá)爾文的觀點(diǎn) 2、學(xué)會(huì)利用達(dá)爾文的觀點(diǎn)解釋各種現(xiàn)象、學(xué)會(huì)利用達(dá)爾文的觀點(diǎn)解釋各種現(xiàn)象 1下列表述中哪一項(xiàng)不是拉馬克的觀 （ ） a.生物的種類(lèi)是隨著時(shí)間的推移而變化的； b.生物的種類(lèi)從古到今是一樣的； c.環(huán)境的變化使生物出現(xiàn)新的性狀，并且將 這些性狀遺傳給后代； d.生物的某一器官發(fā)達(dá)與否取決于用與不用。 b 2.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中長(zhǎng)期使用某種殺蟲(chóng)劑后，害蟲(chóng) 的抗藥性增強(qiáng)，殺蟲(chóng)效果下降，原因是 （ ） a殺蟲(chóng)劑誘發(fā)了害蟲(chóng)抗藥性基因的產(chǎn)生 b殺蟲(chóng)劑對(duì)害蟲(chóng)具有選擇作用，使抗藥性 害蟲(chóng)的數(shù)