【生物】自然選擇與適應的形成課件-2023-2024學年高一下學期生物人教版（2019）必修2

共同由來學說自然選擇學說基礎達爾文的生物進化理論證據古生物證據當今生物證據比較解剖學證據胚胎學證據細胞和分子水平證據化石證據包括包括共同由來指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進化而來自然選擇揭示了生物進化的機制，解釋了適應的形成和物種形成的原因第2節(jié)

自然選擇與適應的形成聚焦1基于適應兩方面的含義理解適應的概念及特點2能夠運用自然選擇學說解釋生物的適應和多樣性的形成的原因3領悟達爾文的自然選擇學說對人們的思想觀念產生的影響思考：下面這些生物的特征有什么適應意義？有利于在環(huán)境中得以生存和繁殖枯葉蝶的翅膀老虎鋒利的牙齒沙漠中駱駝刺的根系一、適應的普遍性和相對性隱藏自己不被天敵發(fā)現利于捕食為了更好的吸收水分適應性的結構特征功能指生物的形態(tài)結構適合于完成一定的功能。指生物的形態(tài)結構及其功能，適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖。一、適應的普遍性和相對性1.適應的含義小腸的結構特點適于消化和吸收

小腸很長，約6米；小腸內表面有許多環(huán)形皺襞和小腸絨毛，使小腸的消化、吸收面積大大增加。毛細血管的結構適于物質交換

毛細血管壁極薄，只由一層上皮細胞構成，只允許紅細胞單行通過，使得血液與細胞充分進行物質交換；成熟紅細胞無細胞核及眾多細胞器，為攜帶氧的血紅蛋白騰出空間。指生物的形態(tài)結構適合于完成一定的功能。指生物的形態(tài)結構及其功能，適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖。一、適應的普遍性和相對性1.適應的含義保護色警戒色指生物的形態(tài)結構適合于完成一定的功能。指生物的形態(tài)結構及其功能，適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖。一、適應的普遍性和相對性1.適應的含義適應是普遍存在的擬態(tài)適應是普遍存在的。一、適應的普遍性和相對性2.適應的特點那么這些適應是絕對的、完全的適應嗎？1.枯葉蝶的天敵有捕食性鳥類、步甲、土蜂、胡蜂、青蛙等。枯葉蝶能完全免于天敵的捕食嗎?2.雷鳥在冬季來臨前將羽毛換成白色的，這有利于在白雪皚皚的環(huán)境中保護自己。這種適應現象有沒有局限性?雷鳥(冬)，白色有局限性，如果降雪延遲，這種體色反而易被天敵發(fā)現。適應是具有相對性的。根本原因：遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾學以致用：以下屬于適應的相對性實例的是A.枯葉蝶在停息時，它的翅很像一片枯葉

B.竹節(jié)蟲俯身于竹枝上，其身體顏色和形態(tài)與竹枝相似C.仙人掌的葉退化成葉刺，光合作用減弱D.冬季來臨前，雷鳥將羽毛換成白色的√問題：生物的適應性特征是如何形成的呢？二、適應是自然選擇的結果神創(chuàng)論物種不變論①生物物種是不變的，②各種生物都是自古以來就如此的。③不同物種之間沒有親緣關系!所有的物種都是上帝創(chuàng)造的2.拉馬克的進化學說徹底否認物種不變論1.更古老的生物進化現今所有的生物性狀用進廢退、獲得性遺傳適應性特征的形成二、適應是自然選擇的結果“用進廢退”和“獲得性遺傳”獲得長舌性狀經常用于舔食，越用越發(fā)達可遺傳食蟻獸長舌后代食蟻獸正常舌眼睛萎縮退化長期生活在地下，視覺用不上眼睛可遺傳后代眼睛萎縮退化鼴鼠鼴鼠思考：在拉馬克進化學說的觀點中環(huán)境變化與變異的先后關系是？環(huán)境作用在前，生物變異在后嘗試用拉馬克的理論解釋長頸鹿的適應性特征—長脖子的形成二、適應是自然選擇的結果你能舉例反駁用進廢退和獲得性遺傳觀點嗎？二、適應是自然選擇的結果2.拉馬克的進化學說①提出的用進廢退和獲得性遺傳的觀點缺少科學證據的支持。②過于強調環(huán)境的變化直接導致物種的改變，實際上環(huán)境變化如果未引起遺傳物質的改變，就不會使生物產生可遺傳的變異。①否定了神創(chuàng)論和物種不變論。②歷史上第一個提出比較完整的進化學說。意義不足是否有更合理解釋各種生物的適應性特征是形成的觀點呢？查爾斯·達爾文（1809-1882）

進化論的奠基人3.達爾文--自然選擇學說二、適應是自然選擇的結果適應的來源是可遺傳的變異。適應是自然選擇的結果。

達爾文曾隨英國海軍勘探船“貝格爾號”，做了歷時五年（1831-1836）的環(huán)球航行考察，在動植物和地質等方面進行了廣泛的觀察，并采集了大量的生物標本和礦物標本，經過深入研究，形成了生物進化的觀點。終于在1859年出版了震動當時學術界的巨著《物種起源》。事實3：資源是有限的推論1：個體間存在著生存斗爭事實1：生物都有過度繁殖的傾向事實2：物種內的個體數能保持穩(wěn)定二、適應是自然選擇的結果3.達爾文--自然選擇學說生物能夠產生超出實際資源能承受的大量后代

鱈魚的年產卵量是500萬粒。有人計算過,如果鱈魚所產的卵全部能孵化長大成魚,那么不出6年,整個大西洋就會被鱈魚塞滿。思考：生物個體怎樣才能在有限的資源中存活下來？生存斗爭同種生物個體間的的斗爭不同種生物個體間的的斗爭生物與環(huán)境之間的斗爭思考：哪些個體會在生存斗爭中存活下來呢？哪些會被淘汰呢？推論2：有利變異（適應環(huán)境的變異類型）的個體，生存并留下后代的機會多(適者生存)事實4：同種個體間普遍存在差異(變異)事實5：許多變異是可以遺傳的思考：什么樣的變異個體生存和留下后代的機會多呢？變異是不定向的有利變異逐代積累具有有利變異的個體越來越多形成具有新的適應特征的生物新類型推論3：基因或染色體改變事實3：資源是有限的推論1：個體間存在著生存斗爭事實4：個體間普遍存在差異(變異)事實5：許多變異是可能遺傳的推論2：具有有利變異的個體，生存并留下后代的機會多推論3：有利變異逐代積累，形成具有新的適應特征的生物新類型事實1：生物都有過度繁殖的傾向事實2：物種內的個體數能保持穩(wěn)定過度繁殖（選擇的基礎）生存斗爭（選擇的動力）遺傳變異（選擇的內因）適者生存（選擇的結果）種內斗爭種間斗爭生物與環(huán)境之間的斗爭不定向的自然選擇是定向的

達爾文把適者生存，不適者被淘汰的過程叫做自然選擇。3.達爾文--自然選擇學說思考·討論：運用自然選擇學說解釋適應的形成1.運用達爾文的進化學說解釋長頸鹿的長頸現象。2.基于以上分析，請你用自己的話概括長頸這一適應性特征是如何形成的。適應是有利變異在長期自然選擇中逐漸積累的結果適應形成的必要條件：可遺傳的有利變異+環(huán)境的定向選擇長頸鹿的祖先過度繁殖大量長頸鹿遺傳變異后代長頸鹿出現差異(長頸長腿)生存斗爭長頸長腿的長頸鹿存活適者生存現代長頸鹿思考·討論：運用自然選擇學說解釋適應的形成長頸鹿的適應性特征示意圖1.長頸鹿主要以樹葉為食，而在漫長的干旱季節(jié)，食物的缺乏是經常發(fā)生的。設想在某個歷史時期，長頸鹿的祖先群體中出現了頸長的個體，這一變異是可以遺傳的。這樣的個體在生存和繁殖上具有什么優(yōu)勢？2.經過若干代的繁殖，長頸鹿祖先群體中頸長的個體所占的比例將會怎樣變化？這樣的個體更容易得到食物而生存下來，產生后代的概率更大。逐漸增加3.基于以上分析，請你用自己的話概括長頸這一適應性特征是如何形成的。適應是有利變異在長期自然選擇中逐漸積累的結果適應形成的必要條件：可遺傳的有利變異+環(huán)境的定向選擇過度繁殖(基礎)有限的生活條件+導致生存斗爭（動力）+遺傳變異（內因）導致適者生存（結果）+有利性狀遺傳導致生物新類型出現②適應形成的必要條件:可遺傳的有利變異和環(huán)境的定向選擇①適應的來源是可遺傳的變異，適應是自然選擇的結果（1）解釋模型：（2）對適應的解釋學說內容：二、適應是自然選擇的結果3.達爾文--自然選擇學說(3)積極意義：(4)局限性：對于遺傳和變異的認識還局限于性狀水平，

對遺傳和變異的本質不能作出科學解釋。③科學解釋了生物的多樣性和適應性

——進化的結果3.達爾文--自然選擇學說二、適應是自然選擇的結果①使生物學第一次擺脫了神學的束縛

②揭示了生物界統(tǒng)一性的原因——所有生物都有共同的祖先達爾文自然選擇學說(藍）現代生物進化理論（青）對進化的解釋局限于個體水平未能科學解釋遺傳變異的本質先有變異，后有環(huán)境的選擇。變異不定向，選擇是定向的。新物種如何形成不明確種群是生物進化的基本單位突變和基因重組（遺傳變異的本質）產生進化的原材料隔離是物種形成的必要條件4.現代生物進化理論二、適應是自然選擇的結果先有變異，后有環(huán)境的選擇。變異不定向，選擇是定向的。（自然選擇決定進化的方向）自然選擇過度繁殖大量個體遺傳變異具有不利變異、不適應環(huán)境的個體具有有利變異、適應環(huán)境的個體生存斗爭不適者被淘汰適者生存基礎（前提）內因動力結果生活條件有限原始物種新物種逐代積累有利變異加強生物進化拉馬克解釋生物進化的原因達爾文解釋生物進化的原因環(huán)境產生變異變異定向環(huán)境選擇作用變異不定向命由己造命由天定環(huán)境在前變異在后變異在前環(huán)境在后拉馬克與達爾文進化觀點的區(qū)別二、適應是自然選擇的結果【討論】農業(yè)生產中長期使用某種殺蟲劑后