三　共同進化與生物多樣性的形成 (5)

1、現(xiàn)代生物進化理論的基本觀點現(xiàn)代生物進化理論的基本觀點 進化的基本單位是進化的基本單位是進化的實質(zhì)是進化的實質(zhì)是物種形成的基本環(huán)節(jié)是（物種形成的基本環(huán)節(jié)是（3個）：個）：1. 不定向，提供進化的原材料不定向，提供進化的原材料種群種群種群基因頻率的改變種群基因頻率的改變2. 種群的基因頻率定向改變決定進化種群的基因頻率定向改變決定進化 的方向的方向3. 物種形成的必要條件物種形成的必要條件突變和基因重組突變和基因重組自然選擇自然選擇隔離隔離 根據(jù)電視鏡頭中獵豹追捕斑馬的情景，根據(jù)電視鏡頭中獵豹追捕斑馬的情景， 想一想，獵豹與斑馬在進化上有沒有什么關(guān)想一想，獵豹與斑馬在進化上有沒有什么關(guān) 系？如果有

2、的話，那是一種什么樣的關(guān)系？系？如果有的話，那是一種什么樣的關(guān)系？ 捕食者的存在對被捕食者的進化有什么捕食者的存在對被捕食者的進化有什么 意義嗎？意義嗎？1.1.共同進化共同進化問題問題有關(guān)系，它們相互選擇，共同進化。有關(guān)系，它們相互選擇，共同進化。問題問題促進被捕食者種群的進化。促進被捕食者種群的進化。v 一位動物學(xué)家對生活在非洲大草原一位動物學(xué)家對生活在非洲大草原奧蘭治河兩岸的羚羊群進行過研究。奧蘭治河兩岸的羚羊群進行過研究。v 他發(fā)現(xiàn)他發(fā)現(xiàn)東岸羚羊群東岸羚羊群的繁殖能力比西的繁殖能力比西岸的強，而且奔跑速度每分鐘要比西岸岸的強，而且奔跑速度每分鐘要比西岸的的。v 這位動物學(xué)家曾百思不得其

3、解這位動物學(xué)家曾百思不得其解？因為這些羚羊的生存環(huán)境和屬類是一樣因為這些羚羊的生存環(huán)境和屬類是一樣的！的！東岸的羚羊東岸的羚羊之所以強健，是因為在它們之所以強健，是因為在它們附近生活著一個附近生活著一個狼群狼群西岸的羚羊之所以弱小，正是因為缺少西岸的羚羊之所以弱小，正是因為缺少這么一群天敵。這么一群天敵。 捕食關(guān)系捕食關(guān)系根瘤菌：根瘤菌： 與豆科植物共生，形成根與豆科植物共生，形成根瘤并固定空氣中的氮氣供植物瘤并固定空氣中的氮氣供植物營養(yǎng)的一類桿狀細(xì)菌。營養(yǎng)的一類桿狀細(xì)菌。 問題問題生物的進化與環(huán)境的進化有什么關(guān)系嗎？生物的進化與環(huán)境的進化有什么關(guān)系嗎？ 生物的進化可以改變環(huán)境，而環(huán)境的改變生

4、物的進化可以改變環(huán)境，而環(huán)境的改變又可促進生物的進化。又可促進生物的進化。 不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展，這就是響中不斷進化和發(fā)展，這就是共同進化。共同進化。1捕食關(guān)系捕食關(guān)系234 生物進化的過程實際上生物進化的過程實際上是生物與生物、生物與是生物與生物、生物與無機環(huán)境之間共同進化的過程無機環(huán)境之間共同進化的過程，進化的結(jié)果導(dǎo)致生，進化的結(jié)果導(dǎo)致生物多樣性的形成。物多樣性的形成。問題問題生物的進化與環(huán)境的進化有什么關(guān)系嗎？生物的進化與環(huán)境的進化有什么關(guān)系嗎？ 生物的進化可以改變環(huán)境，而環(huán)境的改變又生物的進化可以改變環(huán)境，而

5、環(huán)境的改變又可促進生物的進化?？纱龠M生物的進化。 不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展，這就是響中不斷進化和發(fā)展，這就是共同進化。共同進化。生物多樣性的三個層次生物多樣性的三個層次基因（遺傳）多樣性基因（遺傳）多樣性物種（種類）多樣性物種（種類）多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性生物多樣性的形成經(jīng)歷了漫長的進化歷程。生物多樣性的形成經(jīng)歷了漫長的進化歷程。思考與討論思考與討論仔細(xì)觀察教材仔細(xì)觀察教材124124頁圖頁圖7 71111，并分，并分析討論下列問題：析討論下列問題：1.1.最早出現(xiàn)的生物是哪一類生物？它們生活在什最早出現(xiàn)的生

6、物是哪一類生物？它們生活在什 么環(huán)境中么環(huán)境中? ? 最早出現(xiàn)的生物是厭氧的單細(xì)胞生物，它們生最早出現(xiàn)的生物是厭氧的單細(xì)胞生物，它們生活在海洋中活在海洋中. .2.2.多細(xì)胞生物大約是什么時候出現(xiàn)的？它們生活多細(xì)胞生物大約是什么時候出現(xiàn)的？它們生活 在什么環(huán)境中？在什么環(huán)境中？ 多細(xì)胞生物大約是在寒武紀(jì)出現(xiàn)的，它們生活多細(xì)胞生物大約是在寒武紀(jì)出現(xiàn)的，它們生活在海洋中。在海洋中。3.3.最早登陸的生物是植物還是動物，為什么？最早登陸的生物是植物還是動物，為什么？最早登陸的生物是植物，否則動物登陸后就會餓死。最早登陸的生物是植物，否則動物登陸后就會餓死。4.4.同今天你看到的地球相比，寒武紀(jì)時地球

7、上的同今天你看到的地球相比，寒武紀(jì)時地球上的 生態(tài)系統(tǒng)有什么特點？生態(tài)系統(tǒng)有什么特點？當(dāng)時陸地上還是一片荒蕪，生物都生活在海洋中。當(dāng)時陸地上還是一片荒蕪，生物都生活在海洋中。5.5.恐龍是什么時候絕滅的？物種絕滅對生物多樣恐龍是什么時候絕滅的？物種絕滅對生物多樣 性產(chǎn)生怎樣的影響？性產(chǎn)生怎樣的影響？ 恐龍是在中生代后期（白堊紀(jì)末）絕滅的。物恐龍是在中生代后期（白堊紀(jì)末）絕滅的。物種絕滅對生物多樣性的影響是復(fù)雜的。恐龍的絕滅種絕滅對生物多樣性的影響是復(fù)雜的。恐龍的絕滅有利于哺乳動物的繁盛。有利于哺乳動物的繁盛。了解生物進化歷程的主要依據(jù)是化石。了解生物進化歷程的主要依據(jù)是化石。3535億年前億年

8、前出現(xiàn)古細(xì)菌出現(xiàn)古細(xì)菌最早的生物化石最早的生物化石之后的之后的2020億年億年海洋中有少量海洋中有少量的藍(lán)藻和細(xì)菌的藍(lán)藻和細(xì)菌兩極生態(tài)系統(tǒng)（只有兩極生態(tài)系統(tǒng)（只有生產(chǎn)者和分解者生產(chǎn)者和分解者) )1515億年前億年前海洋中出現(xiàn)真海洋中出現(xiàn)真核生物核生物出現(xiàn)有性生殖，進化出現(xiàn)有性生殖，進化速度明顯加快速度明顯加快5.75.7 5 5億億年前年前海洋中無脊椎海洋中無脊椎動物物種大爆動物物種大爆發(fā)發(fā)( (寒武紀(jì)大寒武紀(jì)大爆發(fā)爆發(fā)) )生態(tài)系統(tǒng)的第三極生態(tài)系統(tǒng)的第三極消費者出現(xiàn)，對植消費者出現(xiàn)，對植物的進化產(chǎn)生了重要物的進化產(chǎn)生了重要影響影響中生代中生代新生代新生代裸子植物和被子植物扮裸子植物和被子植

9、物扮演了生產(chǎn)者中的主角，演了生產(chǎn)者中的主角，鳥類、哺乳類等成為地鳥類、哺乳類等成為地球上占優(yōu)勢的動物類群球上占優(yōu)勢的動物類群逐漸形成了復(fù)逐漸形成了復(fù)雜多樣的陸地雜多樣的陸地生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)總的進化總的進化趨勢趨勢簡單簡單復(fù)雜復(fù)雜水生水生陸生陸生低等低等高等高等4 4億年前億年前植物登陸（主要是蕨類）植物登陸（主要是蕨類）隨后出現(xiàn)了原始的兩棲類隨后出現(xiàn)了原始的兩棲類改變了陸改變了陸地環(huán)境地環(huán)境中性進化理論：中性進化理論：新種交替出現(xiàn)理論：新種交替出現(xiàn)理論：3.3.生物進化理論在發(fā)展生物進化理論在發(fā)展小結(jié)：小結(jié)： 1、共同進化、共同進化 （1）概念）概念 （2）含義）含義 不同物種間的共同進化不同

10、物種間的共同進化 生物與無機環(huán)境之間的相互影響和共同演變生物與無機環(huán)境之間的相互影響和共同演變2、生物多樣性的形成、生物多樣性的形成3、生物進化理論在發(fā)展、生物進化理論在發(fā)展中性理論中性理論1、多樣性內(nèi)容：、多樣性內(nèi)容：2、形成生物多樣性的原因：、形成生物多樣性的原因： 3、研究生物進化的主要依據(jù)：、研究生物進化的主要依據(jù)：長期自然選擇、長期自然選擇、共同進化共同進化達到結(jié)果達到結(jié)果基因多樣性基因多樣性物種多樣性物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性（3 3層次）層次）化石化石4 4、生物進化歷程、生物進化歷程 可以概況為：從可以概況為：從_核到核到_核，從核，從_生殖到生殖到_生殖，由簡單到

11、復(fù)雜，由生殖，由簡單到復(fù)雜，由_生生到到_生，由低等到高等。生，由低等到高等。有性有性無性無性真真原原水水陸陸基礎(chǔ)題基礎(chǔ)題1. 1. （1 1）； （2 2）； （3 3）。 2.C2.C。3.3.有性生殖的出現(xiàn)，使基因重組得以實現(xiàn)，增加了生物有性生殖的出現(xiàn)，使基因重組得以實現(xiàn)，增加了生物變異的多樣性，因而使生物進化的速度明顯加快。變異的多樣性，因而使生物進化的速度明顯加快。拓展題拓展題1.1.提示提示：假如那樣，生物界紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象就很難用統(tǒng)：假如那樣，生物界紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象就很難用統(tǒng)一的觀點和理論來解釋，作為生物學(xué)基本觀點之一的進一的觀點和理論來解釋，作為生物學(xué)基本觀點之一的進化觀點將難以建

12、立，生物學(xué)就不可能形成現(xiàn)在這樣一個化觀點將難以建立，生物學(xué)就不可能形成現(xiàn)在這樣一個科學(xué)的框架體系，學(xué)習(xí)生物學(xué)將缺少基本觀點和方法的科學(xué)的框架體系，學(xué)習(xí)生物學(xué)將缺少基本觀點和方法的指導(dǎo)和統(tǒng)領(lǐng)。指導(dǎo)和統(tǒng)領(lǐng)。2.2.提示：提示：生態(tài)指的是生物與環(huán)境的相互關(guān)系，進化指的生態(tài)指的是生物與環(huán)境的相互關(guān)系，進化指的是生物界的歷史演變；如果把進化看做由各種生物表演是生物界的歷史演變；如果把進化看做由各種生物表演的一部歷史劇，那么，上演這部歷史劇的舞臺就是生物的一部歷史劇，那么，上演這部歷史劇的舞臺就是生物與環(huán)境之間復(fù)雜的相互關(guān)系。物種進化的表演受舞臺背與環(huán)境之間復(fù)雜的相互關(guān)系。物種進化的表演受舞臺背景的制約，

13、舞臺背景也要與上演的內(nèi)容相協(xié)調(diào)。景的制約，舞臺背景也要與上演的內(nèi)容相協(xié)調(diào)。一、概念檢測一、概念檢測判斷題判斷題 1.1.。 2.2.。 3.3.。 4.4.。選擇題選擇題 1.A1.A。 2.C2.C。畫概念圖畫概念圖 二、知識遷移二、知識遷移1.1.這兩個種群屬于同一個物種，因為未出現(xiàn)生殖隔離。這兩個種群屬于同一個物種，因為未出現(xiàn)生殖隔離。2.2.參見第參見第1 1節(jié)對細(xì)菌抗藥性的解釋。節(jié)對細(xì)菌抗藥性的解釋。三、技能應(yīng)用三、技能應(yīng)用提示：中間體色可能與環(huán)境色彩較接近，這樣的個體不容易提示：中間體色可能與環(huán)境色彩較接近，這樣的個體不容易被捕食者發(fā)現(xiàn)，生存并繁殖后代的機會較多，相應(yīng)的基因型被捕食

14、者發(fā)現(xiàn)，生存并繁殖后代的機會較多，相應(yīng)的基因型頻率較高。經(jīng)過長期的自然選擇，導(dǎo)致中間體色個體較多。頻率較高。經(jīng)過長期的自然選擇，導(dǎo)致中間體色個體較多。四、思維拓展四、思維拓展1.1.不一定。進化過程中出現(xiàn)的新物種，有些是靠開辟環(huán)境中不一定。進化過程中出現(xiàn)的新物種，有些是靠開辟環(huán)境中新的生存位置來生存和繁衍的，不一定就比原來的物種適應(yīng)新的生存位置來生存和繁衍的，不一定就比原來的物種適應(yīng)能力更強。例如，海洋中的生物登陸后，形成許多新物種，能力更強。例如，海洋中的生物登陸后，形成許多新物種，開辟了新的生存空間，但是不能說這些新物種比海洋藻類的開辟了新的生存空間，但是不能說這些新物種比海洋藻類的適應(yīng)能

15、力強。適應(yīng)能力強。2.2.與同種或類似的野生種類相比，家養(yǎng)動物的變異往往更多，與同種或類似的野生種類相比，家養(yǎng)動物的變異往往更多，這與人類根據(jù)自身的需要，采取的雜交育種等措施有關(guān)。這與人類根據(jù)自身的需要，采取的雜交育種等措施有關(guān)。3.3.提示：假如達爾文接受了孟德爾的理論，他可能會摒棄獲提示：假如達爾文接受了孟德爾的理論，他可能會摒棄獲得性遺傳的觀點，對遺傳和變異的原因做出較為科學(xué)的解釋。得性遺傳的觀點，對遺傳和變異的原因做出較為科學(xué)的解釋。1.1.昆蟲的保護色越來越逼真，它們天敵的視覺也昆蟲的保護色越來越逼真，它們天敵的視覺也 越來越發(fā)達，結(jié)果使雙方都沒有取得明顯的優(yōu)越來越發(fā)達，結(jié)果使雙方都

16、沒有取得明顯的優(yōu) 勢。這說明勢。這說明 （ ） A.A.自然選擇不起作用自然選擇不起作用 B.B.雙方在斗爭中不分勝負(fù)雙方在斗爭中不分勝負(fù) C.C.雙方相互選擇共同進化雙方相互選擇共同進化 D.D.雙方都在為生存而進化雙方都在為生存而進化C2.2.下列有關(guān)敘述，正確的是下列有關(guān)敘述，正確的是 （ ）A.A.一個物種的形成或滅絕，會影響到若干其他物種的一個物種的形成或滅絕，會影響到若干其他物種的進化進化B.B.物種之間的共同進化是通過物種之間的生存斗爭實物種之間的共同進化是通過物種之間的生存斗爭實現(xiàn)的現(xiàn)的C.C.生物多樣性的形成也就是新的物種不斷形成的過程生物多樣性的形成也就是新的物種不斷形成的

17、過程D.D.生物多樣性包括遺傳物質(zhì)的多樣性、生物個體的多生物多樣性包括遺傳物質(zhì)的多樣性、生物個體的多樣性、生態(tài)系統(tǒng)的多樣性這三個層次樣性、生態(tài)系統(tǒng)的多樣性這三個層次 A3.3.在中生代，大陸占在中生代，大陸占“統(tǒng)治統(tǒng)治”地位的生物是（地位的生物是（ ） A.A.兩棲動物兩棲動物 B.B.爬行動物爬行動物 C.C.鳥類鳥類 D.D.哺乳動物哺乳動物 B4.4.生物多樣性形成的根本原因是生物多樣性形成的根本原因是 （ ） A.A.基因的多樣性基因的多樣性 B.B.蛋白質(zhì)的多樣性蛋白質(zhì)的多樣性 C.C.生態(tài)系統(tǒng)的多樣性生態(tài)系統(tǒng)的多樣性 D.D.自然選擇的多樣性自然選擇的多樣性A5.5.生態(tài)系統(tǒng)多樣性

18、形成的原因可以概括為生態(tài)系統(tǒng)多樣性形成的原因可以概括為 （ ） A.A.基因突變和基因重組基因突變和基因重組 B.B.自然選擇自然選擇 C.C.共同進化共同進化 D.D.地理隔離地理隔離C經(jīng)過地球科學(xué)家經(jīng)過地球科學(xué)家200200多年的研究，已經(jīng)識別出了生物多年的研究，已經(jīng)識別出了生物進化的一系列事件及其順序，據(jù)此建立了地質(zhì)年代表。進化的一系列事件及其順序，據(jù)此建立了地質(zhì)年代表。在地質(zhì)年代表中，將地球歷史分為幾個大的階段，在地質(zhì)年代表中，將地球歷史分為幾個大的階段，即即6 6個代，每個代又分為幾個紀(jì)，一個紀(jì)又分為幾個世。個代，每個代又分為幾個紀(jì)，一個紀(jì)又分為幾個世。（冥古代、太古代、元古代、古生代、中生代、新生冥古代、太古代、元古代、古生代、中生代、新生代代） 距今4638億年。 地球巖漿活動劇烈，火山爆發(fā)頻繁。 原始大氣圈和海洋誕生了。 地球誕生后的化學(xué)進化 和生命起源。原核生物的起源和發(fā)展。地球上是一片深淺多變的廣闊海洋，沒有寬廣的大陸，只有一些孤島-原始的陸地 。原始海洋里出現(xiàn)了能夠進行光合作用的藍(lán)藻。 最早的生物化石古細(xì)菌（距今最早的生物化石古細(xì)菌（距今35億年）億年）在這個時期里，地殼繼續(xù)發(fā)生強烈變化，某些部分比較穩(wěn)定已有大量含碳的巖石出現(xiàn)。藻類與菌類開始繁盛，晚期無