6.3隔離在物種形成中的作用課件-高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

第六章生物的進(jìn)化第三節(jié)

種群基因組成的變化與物種的形成（第二課時）情景導(dǎo)課老虎獅子老虎和獅子是同一個物種嗎？什么是物種？怎樣判斷它們是否為同一物種呢？問題探討一、隔離在物種形成中的作用1物種的概念能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物。（1）馬跟驢是一個物種嗎？為什么？馬（2n=64）驢（2n=62）騾（2n=63）不可育問題1:

以下生物是否是同一物種？（2）獅子和老虎是一個物種嗎？不可育（3）全世界的人都是一個物種嗎？黑色人種白色人種黃色人種一、隔離在物種形成中的作用（4）二倍體西瓜和四倍體西瓜是不是一個物種？不是，因為后代三倍體西瓜不可育，存在生殖隔離。（5）三倍體西瓜是一個新物種嗎？不是。因為同一物種的雌雄個體間要能夠相互交配并產(chǎn)生可育后代，而三倍體是不可育的，因此三倍體西瓜不是一個新物種。一、隔離在物種形成中的作用1.地理隔離不同群體間的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。概念：類型：由于地理阻隔而不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。2隔離概念及類型一、隔離在物種形成中的作用2.生殖隔離無法交配或交配后不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。馬（2n=64）驢（2n=62）騾（2n=63）一、隔離在物種形成中的作用拓展：求偶方式不同繁殖期不同開花季節(jié)不同花的形態(tài)不同植物動物生殖隔離種群間的個體不能自由交配，或者交配后不能產(chǎn)生可育的后代項目種群物種范圍判斷標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)系由分布在不同區(qū)域內(nèi)的同種生物的許多種群組成一定區(qū)域內(nèi)的同種生物的所有個體。種群必須具備“三同”，即同一時間、同一地點(diǎn)、同一物種主要是具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能和在自然條件下能自由交配并且產(chǎn)生可育后代(無生殖隔離)(1)一個物種可以包括許多種群；(2)同一個物種的多個種群之間存在著地理隔離，長期發(fā)展下去可成為不同的亞種，進(jìn)而可能形成多個新物種

物種和種群的比較2．經(jīng)過漫長的地理隔離，一定會出現(xiàn)生殖隔離嗎？不一定出現(xiàn)生殖隔離，如果兩個種群的生活環(huán)境都不發(fā)生變化、變化很小或者發(fā)生相似的變化，則兩個種群的進(jìn)化方向相同，不會出現(xiàn)生殖隔離。東北虎華南虎1．只要不同種群的基因庫產(chǎn)生了明顯差異，就一定產(chǎn)生新物種嗎？不一定，不同種群的基因庫產(chǎn)生明顯差異，不一定出現(xiàn)新物種，只有出現(xiàn)生殖隔離才能形成新物種。一、隔離在物種形成中的作用在加拉帕戈斯群島上生活著13種地雀。這些地雀的喙差別很大，不同種之間存在生殖隔離。而在遼闊的南美洲大陸上，卻看不到這13種地雀的蹤影。不同島嶼的環(huán)境有較大差別，比如島的低洼地帶，布滿棘刺狀的灌叢；而在只有大島上才有的高地，則生長著茂密的森林。達(dá)爾文在環(huán)球考察中觀察到一個奇怪的現(xiàn)象。加拉帕戈斯群島位于南美洲附近的太平洋中，由13個主要島嶼組成，這些島嶼與南美洲大陸的距離為160~950km。加拉帕戈斯群島的地雀隔離在物種形成中的作用思考.討論隔離在物種形成中的作用思考.討論1、設(shè)想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。這兩個初始種群的個體數(shù)量都不多。它們的基因頻率一樣嗎？由于這兩個種群的個體數(shù)量都不夠多，基因頻率可能不一樣。2、不同島嶼上的地雀種群，產(chǎn)生突變的情況一樣嗎？不一樣。因為突變是隨機(jī)發(fā)生的。隔離在物種形成中的作用思考.討論3、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(chǎn)生什么影響？不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會有差別，導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。4、如果這片海域只有一個小島，還會形成這么多種地雀嗎？不會。因為個體間有基因的交流。隔離在物種形成中的作用思考.討論加拉帕戈斯群島的地雀是通過長期地理隔離形成新物種，產(chǎn)生生殖隔離的著名實例。同一物種地理隔離，阻隔基因交流突變、基因重組種群基因庫出現(xiàn)明顯差異自然選擇，基因頻率發(fā)生改變生殖隔離，新物種形成的標(biāo)志物種形成的三個環(huán)節(jié)①突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料②自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變③隔離是物種形成的必要條件新物種二、隔離在物種形成中的作用地理隔離是形成物種的量變階段，生殖隔離是形成物種的質(zhì)變階段，隔離是物種形成的標(biāo)志，也是必要條件。物種形成的兩種方式：新物種的形成是生物與環(huán)境相互影響相互作用的結(jié)果。①漸變式（絕大多數(shù)）自然選擇2自然選擇1地理隔離原種變異1變異2基因頻率的定向改變變異類型1變異類型2新物種1新物種2生殖隔離不同種群物種形成的三個環(huán)節(jié)①突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料②自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變③隔離是物種形成的必要條件二、隔離在物種形成中的作用

②

爆發(fā)式二倍體四倍體

不需要地理隔離就在很短的時間內(nèi)出現(xiàn)生殖隔離，從而形成新的物種。主要是通過異源多倍體的染色體變異等方式形成新物種，一出現(xiàn)可以很快形成生殖隔離。物種A雜種植物異源多倍體雜交染色體加倍物種B短時間內(nèi)即可形成，如自然界中多倍體的形成。二、隔離在物種形成中的作用1．新物種的產(chǎn)生一定經(jīng)過地理隔離才產(chǎn)生生殖隔離嗎？不一定2．生物進(jìn)化了一定能產(chǎn)生新物種嗎？不一定，必須出現(xiàn)生殖隔離。二、隔離在物種形成中的作用物種形成生物進(jìn)化標(biāo)志生殖隔離出現(xiàn)基因頻率改變變化后生物與原生物的關(guān)系屬于不同物種可能屬于同一物種；也可能屬于不同物種二者聯(lián)系只有不同種群的基因庫產(chǎn)生了明顯的差異，出現(xiàn)生殖隔離才形成新物種；進(jìn)化不一定產(chǎn)生新物種，但新物種產(chǎn)生的過程中一定存在進(jìn)化不定向的變異不利變異（基因）有利變異（基因）淘汰種群的基因頻率定向改變生物定向進(jìn)化生物進(jìn)化的實質(zhì)：引起基因頻率改變的因素：突變、自然選擇等。種群基因頻率的改變多次選擇和積累，通過遺傳自然選擇【注意】：種群基因型頻率發(fā)生變化，生物不一定進(jìn)化小結(jié)（自然選擇決定進(jìn)化的方向）種群中產(chǎn)生的變異

，自然選擇方向

。不定向定向根據(jù)上述所學(xué)內(nèi)容，歸納：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容：⑴種群是生物進(jìn)化的基本單位⑵突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料⑶進(jìn)化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變⑷自然選擇決定生物進(jìn)化的方向通過生存斗爭實現(xiàn)直接受選擇的是生物個體的表型物種形成的三大模式1．判斷正誤(1)種群基因頻率改變一定導(dǎo)致新物種的形成()(2)新物種的形成一定經(jīng)過地理隔離()××(3)自然選擇不會使種群基因頻率發(fā)生變化()×(4)馬和驢交配可以產(chǎn)生騾，所以馬和驢是同一物種()×小試牛刀2.如圖表示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié)，下列對圖示分析不正確的是A.a表示基因突變和基因重組，為生物進(jìn)化提供原材料B.b表示生殖隔離，生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志C.c表示新物種形成，與原物種不能進(jìn)行基因交流D.d表示地理隔離，新物種形成不一定需要地理隔離√解析a表示突變和基因重組，是生物進(jìn)化的原材料，A錯誤。小試牛刀A．b和d存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離B．c和d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離C．b和d均來源于a1，所以它們基因庫一定相同D．c