2023年高中生物競賽課件：物種的形成+

第26章物種形成26.1物種的概念26.2物種形成的方式26.1物種的概念26.1.1

什么是物種定義：物種是互交繁殖的自然群體，一個物種和其他物種在生殖上互相隔離，即種間生殖隔離。生殖隔離的意義：杜絕基因流事件發(fā)生、保持物種自身基因的特性、這樣一個生物類群成為生物在自然界的一個基本單位。26.1.2

生殖障礙造成物種分離26.1物種的概念

物種之間的分界線：從親代交配到合子發(fā)育任何一個環(huán)節(jié)發(fā)生障礙都足以造成生殖隔離；生殖障礙可造成物種分離；這些障礙可分為合子前障礙和合子后障礙；26.1.2

生殖障礙造成物種分離26.1物種的概念合子前障礙：

1.季節(jié)隔離（時間），例如：北美有3種蛙生活在一個池塘里，但由于繁殖季節(jié)不同而構(gòu)成了生殖隔離。林蛙在水溫達到7℃時產(chǎn)卵，笛蛙12℃時開始產(chǎn)卵，鼓蛙16℃時才開始產(chǎn)卵；

2.生態(tài)隔離（生境），例如：棕熊和北極熊；

3.行為隔離，例如：螢火蟲，舞虻；

4.配子不親和：來自兩個不同物種的配子能相遇但不能形成合子。26.1.2

生殖障礙造成物種分離26.1物種的概念26.1.2

生殖障礙造成物種分離26.1物種的概念合子后障礙：

1.雜種不活：合子不能發(fā)育或發(fā)育不到性成熟即死亡2.雜種不育：合子能發(fā)育且達到性成熟，但不育，如騾子3.雜種破落：雜種一代能存活且可育，但子二代即出現(xiàn)衰弱、死亡。26.1.3

同一空間物種之間不連續(xù)，在時間上是連續(xù)的26.1物種的概念

同一地域的不同物種在遺傳上不相混，因而是不連續(xù)的。

這種不連續(xù)使群體的遺傳結(jié)構(gòu)保持相對穩(wěn)定。

在自然界中，物種之間的界限并非總是十分明確，一個物種可能包含若干亞種或族。亞種是種內(nèi)的分異群，它們之間有明顯的遺傳差異，但無生殖隔離。

物種之間存在歷史或時間上的連續(xù)性（共同由來學(xué)說）26.2.1

地理隔離條件下的物種形成26.2物種形成的方式地理隔離是推動形成群體間表型分化的重要因素，而表型分化是物種形成的前提條件群體遺傳結(jié)構(gòu)差異遺傳基礎(chǔ)遺傳漂變環(huán)境、食源、捕食者及競爭者等地理環(huán)境物種A物種B/C自然選擇26.2.1

地理隔離條件下的物種形成26.2物種形成的方式1.物種形成需要地理隔離

地理及其他物理環(huán)境因素都能成為環(huán)境阻隔因素，如海洋，湖泊，河流，陸地，公路，不均勻分布的溫度和鹽度。26.2.1

地理隔離條件下的物種形成26.2物種形成的方式2.自然選擇地理隔離條件下，兩個群體分別適應(yīng)不同的生態(tài)位，它們相遇后仍可能產(chǎn)生后代。但雜交后代對這兩種生態(tài)位都不適應(yīng)，因而被選擇淘汰。那些彼此間有一定生殖障礙的個體反而被保存下來，逐漸積累，最終形成完全的生殖隔離。一個物種經(jīng)過長期遺傳變異的積累，便可達到生殖隔離，演變?yōu)榱硪晃锓N26.2.1

地理隔離條件下的物種形成26.2物種形成的方式異域物種形成：新的物種同老的物種之間的性狀分歧和生殖隔離是在它們被隔離在不同的環(huán)境條件下形成的，這種物種形成方式即異域物種形成。

這是一種漸進的物種形成過程，自然選擇在其中起重要作用。26.2.2

同一環(huán)境條件下彼此獨立發(fā)生的相似的物種形成26.2物種形成的方式同域物種形成：同一物種在相同的環(huán)境中，可能因適應(yīng)不同的食物或性選擇，

最終形成了不同的物種。舉證：東非三大湖中的11個祖種麗魚（科）通過適應(yīng)輻射分別產(chǎn)生了幾百種形態(tài)各異的物種，但同一湖內(nèi)不同形態(tài)的麗魚之間親緣關(guān)系比其他兩個湖內(nèi)形態(tài)結(jié)構(gòu)相似的麗魚更密切。幾乎完全相同的適應(yīng)性進化在這三個湖內(nèi)獨立發(fā)生，物種形成的速度超出想象。新物種也可以在沒有地理隔離的條件下形成。26.2.2

同一環(huán)境條件下彼此獨立發(fā)生的相似的物種形成26.2物種形成的方式麗魚26.2.3

多倍體植物一經(jīng)產(chǎn)生即是一種新的物種26.2物種形成的方式二倍體：體細胞中含有兩個染色體組的生物個體多倍體：體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。

常見于高等植物中。多倍體植物一經(jīng)產(chǎn)生即是一個新物種。26.2.3

多倍體植物一經(jīng)產(chǎn)生即是一種新的物種26.2物種形成的方式六倍體小麥的起源擬斯卑爾脫山羊草烏拉爾圖小麥粗山羊草26.2.3

多倍體植物一經(jīng)產(chǎn)生即是一種新的物種26.2物種形成的方式八倍體小黑麥的產(chǎn)生26.2.4

物種形成可能是漸進的也可能是跳躍的26.2物種形成的方式漸進式進化模式：物種的演化是勻速的、漸進的;點斷平衡模式：新的物種是跳躍式出現(xiàn)的，一旦形成，在它存在的上百萬年間處于表型平衡狀態(tài)，不會出現(xiàn)顯著的變化，直到另一次物種形成的突然出現(xiàn);

這兩種模式對于解釋化石記錄都是有用的，因時間尺度的不同，它們的區(qū)分可能也不是絕對的。小結(jié)一、物種定義、特性生殖隔離合子前障礙合子后障礙季節(jié)隔離（時間）生態(tài)隔離（生境）行為隔離配子不親合