高中生物課件（新教材人教版2019）必修二6-4協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成

§6-4協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成生物的進(jìn)化問題探討理由是蘭花的生殖離不開傳粉昆蟲。如果沒有與這種蘭花結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的傳粉昆蟲（靠細(xì)長的口器獲取花距底部的花蜜），這種蘭花就難以完成傳粉受精，這個(gè)物種也就不存在了。達(dá)爾文作出上述推測的理由是什么？討論達(dá)爾文曾發(fā)現(xiàn)一種蘭花長著細(xì)長的花矩，其底部儲(chǔ)存著花蜜。達(dá)爾文推測，這種花的形成絕不是偶然的，肯定存在這樣的昆蟲，它們生有同樣細(xì)長的吸管似的口器，可以從花矩中吸到花蜜。大約50年以后，研究人員果然發(fā)現(xiàn)了這樣的蛾類昆蟲。某種蘭花和專門給它傳粉的蛾問題探討如果后來未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，達(dá)爾文的推測就僅僅是一種猜想，不能被證實(shí)。當(dāng)然，未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，不等于這樣的昆蟲一定不存在，因此并不能說明達(dá)爾文的推測一定是錯(cuò)誤的。如果后來未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，是否說明達(dá)爾文的推測是錯(cuò)誤的？討論達(dá)爾文曾發(fā)現(xiàn)一種蘭花長著細(xì)長的花矩，其底部儲(chǔ)存著花蜜。達(dá)爾文推測，這種花的形成絕不是偶然的，肯定存在這樣的昆蟲，它們生有同樣細(xì)長的吸管似的口器，可以從花矩中吸到花蜜。大約50年以后，研究人員果然發(fā)現(xiàn)了這樣的蛾類昆蟲。某種蘭花和專門給它傳粉的蛾協(xié)同進(jìn)化——?jiǎng)游锏牟妒匙匀贿x擇有利于羚羊種群中肌肉發(fā)達(dá)、動(dòng)作敏捷的個(gè)體，也有利于獵豹種群中跑得快的個(gè)體。捕食者的存在是否對被捕食者有害無益？有什么作用？思考Thinking捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個(gè)體，客觀上起到了促進(jìn)種群發(fā)展的作用。獵豹追捕羚羊協(xié)同進(jìn)化——?jiǎng)游锏牟妒趁绹鷳B(tài)學(xué)家斯坦利提出了“收割理論”：捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種，這樣就會(huì)避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面，為其他物種的形成騰出空間。獵豹追捕羚羊解釋意義捕食者的存在有利于增加物種多樣性協(xié)同進(jìn)化——生物進(jìn)化與無機(jī)環(huán)境變化的相互影響地球上氧氣的出現(xiàn)與代謝類型的進(jìn)化有氧進(jìn)化變化最初共同演變環(huán)境變化生物進(jìn)化產(chǎn)生氧氣無氧原始大氣光合生物出現(xiàn)好氧生物厭氧生物協(xié)同進(jìn)化定義和結(jié)果生物無機(jī)環(huán)境影響協(xié)同進(jìn)化不同物種之間生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)果地球上氧氣的出現(xiàn)與代謝類型的進(jìn)化蘭花與傳粉的蛾動(dòng)物的捕食物種1物種2影響生物多樣性的類型遺傳多樣性(基因多樣性)物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性生物多樣性的形成經(jīng)歷漫長的進(jìn)化歷程形成的時(shí)間：46億年前事件：地球形成生物進(jìn)化的歷程生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：30多億年前事件：發(fā)現(xiàn)35多億年前(最早)的生物化石——古細(xì)菌化石。生命起源。生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：30多億～5.4億年前(前寒武紀(jì))事件：地球上的主要生物是海洋中種群不多的細(xì)菌(包括藍(lán)細(xì)菌)。都是原核生物，只有生產(chǎn)者和分解者(兩極生態(tài)系統(tǒng))。時(shí)間：30多億～5.4億年前（前寒武紀(jì)）事件：真核生物出現(xiàn)后，有性生殖出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了基因重組，增強(qiáng)了生物變異的多樣性，進(jìn)化速度加快，多細(xì)胞植物和動(dòng)物的種類不斷增多。生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：5.4～5.0億年前（古生代——寒武紀(jì)）事件：海洋中大量無脊椎動(dòng)物物種爆發(fā)式出現(xiàn)（寒武紀(jì)大爆發(fā)），生態(tài)系統(tǒng)第三極—消費(fèi)者出現(xiàn)，生態(tài)系統(tǒng)具有更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。生物進(jìn)化的歷程生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：4億年前（古生代）事件：造山運(yùn)動(dòng)使海洋減小，陸地?cái)U(kuò)大，海洋植物開始適應(yīng)陸地生活，形成了原始陸生植物，主要是蕨類植物；隨后出現(xiàn)陸生動(dòng)物——原始兩棲類。生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：2.45億～6600萬年前（中生代）事件：裸子植物、被子植物扮演生產(chǎn)者主角；鳥類、哺乳類成為優(yōu)勢動(dòng)物類群?？铸垙某霈F(xiàn)到繁盛到白惡紀(jì)絕滅。復(fù)雜多樣的陸地生態(tài)系統(tǒng)逐漸形成。生物進(jìn)化的歷程時(shí)間：6600萬年～（新生代）事件：哺乳動(dòng)物、鳥類、被子植物趨向繁盛。人類出現(xiàn)。生物進(jìn)化理論在發(fā)展現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容：以自然選擇學(xué)說為核心，對自然界的生命史作出科學(xué)的解釋：適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果；種群是生物進(jìn)化的基本單位；突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料，自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變，進(jìn)而通過隔離形成新的物種；生物進(jìn)化的過程實(shí)際上是生物與生物、生物與無機(jī)環(huán)境協(xié)同進(jìn)化的過程；生物多樣性是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。不足：生物進(jìn)化過程復(fù)雜而漫長，已經(jīng)發(fā)生的，研究者無法目睹；將要發(fā)生的，研究者很難預(yù)知。因此，上面所概括的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的要點(diǎn)，仍有爭論和疑點(diǎn)。生物進(jìn)化理論在發(fā)展中性學(xué)說內(nèi)容：大量的基因突變是中性的，自然選擇對這些基因突變不起作用，這些基因突變經(jīng)過長期積累，導(dǎo)致種群間遺傳物質(zhì)出現(xiàn)較大的差別。爭議：更多學(xué)者則認(rèn)為，基因突變并不都是中性的，有些基因突變反映在個(gè)體的性狀上，與環(huán)境相適應(yīng)的程度有差異，因此，不能否認(rèn)自然選擇的作用。間斷平衡說物種形成并不都是漸變的過程，而是物種長期穩(wěn)定與迅速形成新種交替出現(xiàn)的過程，其原因仍在