隔離與物種的形成(優(yōu)質課)

1、.1第第2節(jié)節(jié) 隔離與物種的形成隔離與物種的形成.295%5%95% （s）5% （S）進化的方向是由自然選擇決定的進化的方向是由自然選擇決定的19世紀中葉以前世紀中葉以前20世紀中葉世紀中葉（S）（s）該樺尺蠖有沒有進化？為什么？該樺尺蠖有沒有進化？為什么？該樺尺蠖有沒有進化成新的物種？該樺尺蠖有沒有進化成新的物種？進化的實質是種群基因頻率的改變進化的實質是種群基因頻率的改變該樺尺蠖為什么會進化成深色？該樺尺蠖為什么會進化成深色？思考那是不是一個物種到底該怎么判斷呢？.3 能夠在自然狀態(tài)下能能夠在自然狀態(tài)下能互相交配互相交配，并且產，并且產 生出生出可育后代可育后代的一群生物稱為一個物種的一

2、群生物稱為一個物種（speciesspecies），簡稱），簡稱“種種”。1 1、物種的概念、物種的概念.4例：不同例：不同“人種人種” 世界各地世界各地的人雖然膚色的人雖然膚色等各有不同，等各有不同，但他們之間可但他們之間可以以彼此通婚彼此通婚，并且并且產生可育產生可育的后代的后代。因此，。因此，全世界的人在全世界的人在生物學上屬于生物學上屬于同一個物種。同一個物種。.5馬與驢交配產生的后代騾沒有馬與驢交配產生的后代騾沒有生殖能力，存在生殖隔離。所生殖能力，存在生殖隔離。所以，馬和驢不是一個物種以，馬和驢不是一個物種馬馬 （64 64 ） 驢（驢（6262）騾（騾（6363）基因交流中斷基因

3、交流中斷無正常配子產生無正常配子產生無生殖能力無生殖能力.6種群和物種的區(qū)別種群和物種的區(qū)別概念概念生活生活地域地域相互相互關系關系同一地點一定自然區(qū)域，同一地點、不同地點一個物種可以包括多個種群是生物繁殖的基本單位。指分布在一定的自然區(qū)域內，具有一定的形態(tài)、結構和生理功能，而在自然狀態(tài)下能夠相互交配和繁殖，并能產生可育后代的一群生物個體。.7 不同物種之間一般是不不同物種之間一般是不能夠相互交配的，即使交能夠相互交配的，即使交配成功，也配成功，也不能夠產生可不能夠產生可育的后代育的后代，這種現象叫生，這種現象叫生殖隔離。殖隔離。（1 1）生殖隔離：）生殖隔離：造成生殖隔離的原因：季節(jié)隔離造成

4、生殖隔離的原因：季節(jié)隔離、行為隔離、雜種不活、雜種不育行為隔離、雜種不活、雜種不育等。等。.8 同一種生物同一種生物由于由于地理上的障礙地理上的障礙（高山、河（高山、河流、沙漠等），使不同的種群流、沙漠等），使不同的種群不能進行基因交不能進行基因交流流的現象。的現象。（2 2）地理隔離：）地理隔離：.9如東北虎如東北虎( (左左) )和華南虎和華南虎( (右右) )都是亞洲虎的后代，都是亞洲虎的后代，由于高山、河流、人類活動或其他地理上的障礙，由于高山、河流、人類活動或其他地理上的障礙，使使不同的種群無法進行基因交流不同的種群無法進行基因交流，形成了地理上的，形成了地理上的隔離，從而形成隔離，

5、從而形成兩個不同的亞種兩個不同的亞種。華南虎華南虎東北虎東北虎【地理隔離地理隔離】實例實例.10【】生殖隔離生殖隔離不不同同點點概概念念特特點點自然條件下自然條件下 ，基因交流基因交流 一定條件下可以一定條件下可以進行基因交流進行基因交流種群間種群間 基因基因交流交流相同點相同點 同一種生物由于同一種生物由于地地理上的障礙理上的障礙，使不同，使不同的種群的種群不能進行基因不能進行基因交流交流的現象。的現象。不同物種之間一般是不同物種之間一般是的，的，即使交配成功，也即使交配成功，也不不能夠產生可育的后代能夠產生可育的后代.11隔離隔離：指：指不同種群間不同種群間的個體，在自然條件的個體，在自然

6、條件下基因不能自由交流的現象。下基因不能自由交流的現象。（2 2）生殖隔離生殖隔離：不同物種不同物種之間一般是不能交之間一般是不能交配，即使交配成功，也配，即使交配成功，也不能產生可育后代。不能產生可育后代。（1 1）地理隔離地理隔離：同一物種同一物種由于高山、河流、由于高山、河流、沙漠等地理上的障礙，使彼此間沙漠等地理上的障礙，使彼此間不能相遇而不能不能相遇而不能交配交配，使種群間不能發(fā)生基因交流的現象。，使種群間不能發(fā)生基因交流的現象。2.2.隔離在物種形成中的作用隔離在物種形成中的作用.12思考：思考：隔離在物種形成中的作用隔離在物種形成中的作用.13現實證據現實證據 仔細閱讀教材中的資

7、料分析仔細閱讀教材中的資料分析 討論課本中的問題討論課本中的問題.14.151.設想南美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群島后，先在兩個設想南美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群島后，先在兩個島嶼上形成兩個初始種群。這兩個種群的個體數量都不多。它們島嶼上形成兩個初始種群。這兩個種群的個體數量都不多。它們的基因頻率一樣嗎？的基因頻率一樣嗎？由于這兩個種群的個體數量都不夠多，基因頻率可由于這兩個種群的個體數量都不夠多，基因頻率可能是不一樣的。能是不一樣的。.16不同島嶼上的地雀種群，產生突變的情況一樣嗎？不同島嶼上的地雀種群，產生突變的情況一樣嗎？不一樣。因為突變是隨機發(fā)生的，不定向的。不一樣。因為突

8、變是隨機發(fā)生的，不定向的。.17對不同島嶼上的地雀種群來說，環(huán)境的作用有沒有對不同島嶼上的地雀種群來說，環(huán)境的作用有沒有差別？這對種群基因頻率的變化會產生什么影響？差別？這對種群基因頻率的變化會產生什么影響？ 不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會有差別，導致種群基因頻率朝不同的方向改變。有差別，導致種群基因頻率朝不同的方向改變。.18如果這片海域只有一個小島，還會形成這么多種地如果這片海域只有一個小島，還會形成這么多種地雀嗎？雀嗎？ 不會。因為個體間有基因的交流。不會。因為個體間有基因的交流。.19地理隔離地理隔離 阻斷基因交流阻斷基

9、因交流 隔離在物種形成中的作用隔離在物種形成中的作用 突變突變基因重組基因重組基因頻率向不同方基因頻率向不同方向發(fā)生改變向發(fā)生改變 種群基因庫出現明種群基因庫出現明顯差異顯差異 差異進一步差異進一步加大加大 生殖隔離生殖隔離 新物種形成新物種形成 由此得出：由此得出：隔離隔離是物種形成的必要條件；是物種形成的必要條件； 生殖隔離生殖隔離是物種形成的標志。是物種形成的標志。自然選擇自然選擇 .20物種形成的三個環(huán)節(jié)是：物種形成的三個環(huán)節(jié)是：突變和基因重組突變和基因重組提供進化的原材料；提供進化的原材料；自然選擇自然選擇基因頻率定向改變，決定進基因頻率定向改變，決定進化的方向；化的方向；隔離隔離物

10、種形成的必要條件物種形成的必要條件 .21有時無需地理隔離也能形成新物種有時無需地理隔離也能形成新物種 在自然界里還在自然界里還存在另一種物種形存在另一種物種形成方式，它往往只成方式，它往往只需要幾代甚至一代需要幾代甚至一代就完成了，而且不就完成了，而且不需經過地理隔離。需經過地理隔離。例如，多倍體植物例如，多倍體植物的形成就是如此。的形成就是如此。自然界里幾平將近自然界里幾平將近一半的被子植物和一半的被子植物和某些栽培作物就是某些栽培作物就是這樣形成的。這樣形成的。AABBCC（普通小麥）（普通小麥）DD（黑麥）（黑麥）ABC配子D配子ABCD（不育）AABBCCDD（八倍體小黑麥）（八倍體

11、小黑麥）（可育）秋水仙素處理例：八倍體小黑麥的培育.22 生殖隔離一旦形成，就形成了不同的物種；生殖隔離一旦形成，就形成了不同的物種；大的種大的種群群3 物種形成的方式：物種形成的方式：地理地理隔離隔離小的小的種群種群自然自然選擇選擇基因頻率基因頻率發(fā)生改變發(fā)生改變生殖生殖隔離隔離新的物種新的物種（1）.漸變式：漸變式：（2）.驟變式：驟變式：自然界中多倍體的形成自然界中多倍體的形成 隔離是物種形成的必要條件！隔離是物種形成的必要條件！.23物種形成與生物進化的關系如何？生物進化一定物種形成與生物進化的關系如何？生物進化一定導致新物種形成嗎？有新物種的形成則說明生物導致新物種形成嗎？有新物種的

12、形成則說明生物進化了嗎？進化了嗎？內容內容物種形成物種形成生物進化生物進化標志標志生殖隔離出現生殖隔離出現基因頻率改變基因頻率改變變化后生變化后生物與原生物與原生物關系物關系屬于不同物種屬于不同物種仍屬于一個物種仍屬于一個物種二者關系二者關系生物進化的實質是基因頻率的改變，這生物進化的實質是基因頻率的改變，這種改這可大可小，不一定會突破物種的界種改這可大可小，不一定會突破物種的界限，即生物進化不一定導致新物種的形成限，即生物進化不一定導致新物種的形成新物種形成則說明生物進化了新物種形成則說明生物進化了.24隔離與物種的形成隔離與物種的形成（1 1）物種物種的概念的概念 隔離隔離的類型的類型生殖

13、隔離生殖隔離地理隔離地理隔離（3 3）物種的）物種的形成方式形成方式（2 2）隔離隔離在物種形成中的作用在物種形成中的作用實例實例.25鑒定牧場的馬和由國外曾送返回原產地放養(yǎng)鑒定牧場的馬和由國外曾送返回原產地放養(yǎng)的野馬是兩個物種的主要依據是（）的野馬是兩個物種的主要依據是（）野馬比牧馬更善于奔跑野馬比牧馬更善于奔跑野馬比牧馬存在地理隔離野馬比牧馬存在地理隔離野馬比牧馬存在生殖隔離野馬比牧馬存在生殖隔離野馬比牧馬更適應野生環(huán)境野馬比牧馬更適應野生環(huán)境 .26下列關于隔離的敘述，不正確的是（）下列關于隔離的敘述，不正確的是（）阻止種群間的基因交流阻止種群間的基因交流對所有的物種來說，地理隔離必然導

14、致生殖隔離對所有的物種來說，地理隔離必然導致生殖隔離種群基因庫的差異是產生生殖隔離的根本原因種群基因庫的差異是產生生殖隔離的根本原因不同的物種之間必然存在著生殖隔離不同的物種之間必然存在著生殖隔離對生物進化方向起決定作用的是（）對生物進化方向起決定作用的是（）基因重組基因突變基因重組基因突變染色體變異自然選擇染色體變異自然選擇 .274. 下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）A. 一片森林中的全部蛇是一個種群一片森林中的全部蛇是一個種群B. 在自然條件下，種群的基因頻率可以保持永久穩(wěn)定在自然條件下，種群的基因頻率可以保持永久穩(wěn)定C. 當生物體的體細胞出現基因突變時，這個生物體就成當生物體的

15、體細胞出現基因突變時，這個生物體就成為了新物種的個體了為了新物種的個體了D. 生殖隔離一旦形成，新的物種也就產生了生殖隔離一旦形成，新的物種也就產生了 .285.5.下列不屬于生殖隔離的是下列不屬于生殖隔離的是( ( ) )A.A.鳥類和青蛙鳥類和青蛙 B.B.馬和驢雜交后代不育馬和驢雜交后代不育C.東北虎和華南虎東北虎和華南虎 D.山羊和綿羊雜交后雜種不活山羊和綿羊雜交后雜種不活 .296 6、達爾文在加拉帕戈斯群島上的不同地雀，用現代進化、達爾文在加拉帕戈斯群島上的不同地雀，用現代進化理論解釋錯誤的是理論解釋錯誤的是( ( ) )A A、經過長期的地理隔離達到生殖隔離，導致原始地雀物、經過長期的地理隔離達到生殖隔離，導致原始地雀物種形成現在條件的地雀物種種形成現在條件的地雀物種B B、生殖隔離一旦形成，原來屬于同一物種的地雀很快進、生殖隔離一旦形成，原來屬于同一物種的地雀很快進化形成不同的物種化形成不同的物種C C、這些地雀原先屬于同一雀種，從南美大陸遷來后，逐、這些地雀原先屬于同一雀種，從南美大陸遷