二、隔离与物种的形成

荇菜 与梅花 因花期 不同而 出现生 殖隔离
孔雀与巨嘴鸟因 求偶方式不同二 出现生殖隔离
曼陀罗的花粉在其他植物的花的 柱头上不能完全萌发成为花粉管， 使得两性生殖细胞不能融合而形 成生殖隔离
狮子与 老虎杂交 产生狮虎 兽是没有 生育能力 的，狮子 与老虎因
杂种不育
而形成生 殖隔离 不同物种个体间因生殖隔离而不能进行基因交流。
由于这两个种群的个体数量都不够多，基 因频率可能是不一样的。
２．不同岛屿上的地雀种群，产生突变的情况 一样吗？
不一样。因为突变是随机发生的。
３．对不同岛屿上的地雀种群来说，环境的 作用有没有差别？这对种群基因频率的变化 会产生什么影响？ 不同岛屿的地形和植被条件不一样，因此环境的作用会 有差别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。
( 1 )种群是生物进化的基本单位
( 2 )突变和基因重组产生进化的原材料 ( 3 )自然选择决定生物进化的方向 ( 4 )隔离导致物种形成
课堂练习
1．下列生物属于种群的是： A．一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及 其他生物 B．一块朽木上的全部真菌 C．一块棉田中的全部幼蚜、有翅和无翅的成蚜 D．一个池塘中的全部鱼
是什么原因造成同一物种分化成不同类型的新种？
22岁那年，达尔文以博物学者的身份登上“贝 格尔”号远航考察船，随船进行为期五年的环球科 学考察。
加拉帕戈斯群岛上的地雀
1.设想南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛 后，先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个种 群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗？
1、假说甲：红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼。 假说乙：湖Ⅰ中原来只有红褐色鱼，湖Ⅱ中原来只有 金黄色鱼，发洪水时，这两个湖中的鱼发生混杂在一起。
2、假说甲没有考虑到隔离在物种形成中的作用，也没有 考虑洪水的作用。
3、这一证据支持假说乙。 4、如果红褐色鱼和金黄色鱼不能杂交，或杂交后不能产 生可育后代，说明它们不是一个物种。
这说明了什 么？
一个种群还是 两个种群？
还能发生交 配吗？
在一个山谷中， 生活着一个鼠种 群。雌鼠和雄鼠 之间可以自由交 配，繁衍后代。
后来山洪爆发，在山谷 中形成了一条汹涌的大 河。将整个鼠种群分成 了两个部分，一半在河 这边，一半在那边。就 这样过了几千年。
后来，河流干涸了， 两个鼠种群又会合 在一起。它们发现 彼此大不相同，还 能算是同一个物种 吗？
生殖隔离
新物种
1.经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是物种形 成比较常见的方式 2.一般情况下，地理隔离是生殖隔离的先决条件， 生殖隔离一旦形成，原来属于一个物种的两个种群， 就成了两个物种。 3.生物进化是一个量变到质变的过程，是一个长期 的历史过程 （也可快速产生，如多倍体）
4.一个物种的形成必须要经过生殖隔离，但不一定 经过地理隔离，如多倍体的产生。
生殖隔离是新物种产生的标志！
必要条件 1.隔离是形成新物种的_________，常 生殖隔离 地理隔离 见的隔离类型有________和________，通 地理 生殖 常经过长期的_____隔离常可达到____隔
离。不同的地雀种群之间，一旦发生了
生殖 基因 _____隔离，就不会有______交流了。
3、下列关于隔离的叙述，错误的是： A、阻止了种群间基因的交流
B
B、物种的形成都必定先经过长期的地理隔离
C、遗传组成上的差异是生产生殖隔离的根本原因 D、多倍体植物的形成不需要经过地理隔离
4．华南虎和东北虎两个亚种的形成是因为： A．地理隔离的结果 B．基因突变和基因重组的结果 C．生殖隔离的结果 D．地理隔离和生殖隔离的结果
种群间差异 逐渐扩大 种群基因 库明显改 变
各种群间不 能进行基因 交流
隔离导致物种形成的必要条件
原 地理 种 隔离
自然 变异1 选择1 变异类型1
新种1
生殖 隔离
基因频率的定向改变 自然 变异2 选择2 变异类型2
新种2
原始种群
地理隔离
小种群
突变和基因重组 自然选择
基因频率定向的改变 （基因库形成明显差异）
人都是一个物种，无论白人黑人黄种人个条件：
1、可以相互交配 2、产生的后代可育
物种与种群有何关系？
一个物种可以包括生活在不同地理区域的多个种群。 只要各个种群相互交配仍能产生可育的后代，则是 同一物种。
是不是不同物种的生物在自然状态下一定 不能交配呢？
2．下面关于现代生物进化理论的叙述, 错误的是 A.种群是生物进化的基本单位 B.自然选择学说是现代生物进化理论的核心 C.生物进化过程的实质在于种群基因频率的改变 D.生物进化过程的实质在于有利变异的保存
（一）物种
物种：指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代 的一群生物，简称“种”。
全世界的人都是一个物种吗？ 马跟驴是一个物种吗？
那么生活在不同区域的同种生物，在自 然条件下能不能进行基因交流呢？ 同一种生物因为 地理上的障碍而 分成不同的种群 使得物种间不能 隔离 发生基因交流的 地理 现象
如果把东北虎和华南虎放在同一片草原上，它们仍然 一个新的物种要在怎样的条件下才能产生呢？ 可以自发交配并产生可育后代，说明东北虎和华南虎仍然 属于同一物种。
４．如果这片海域只有一个小岛，还会形成 这么多种地雀吗？ 不会。因为个体间有基因的交流。
出现不同的突 变和基因重组 产生不同变异
原始种群 地 生活在各自 理 不同的自然 隔 环境中环境 离 小种群
自然选择
总结： 长期的地理隔离导致 生殖隔离的出现， 生殖隔离标志着 新物种的产生。
各种群的基 因频率向不 同的方向发 生改变 生 殖 隔 离 新物种
2. 下列哪项形成了新物种（
A
）
A. 二倍体的西瓜经秋水仙素处理成为四倍体 西瓜 B. 桦尺蠖体色的基因频率由S（95%）变成 s(95%) C. 马与驴交配产生了骡子 D. 克隆羊多利
思考：被子植物的出现为传粉昆虫的形成创造了条件,后者又为食 虫鸟类繁盛的前奏。你还能举出其它例子吗?
最先在裸露的岩石上生长的植物往往是地衣，地衣的 出现促进岩石的分解，形成土壤，为苔藓植物的生长创 造条件。
狮子跟老虎是一个物种吗？
对人们让虎 和狮杂交生出更 具观赏价值后代 的做法，可自由 发表看法。
补充资料： 1981年，世界首例狮虎兽诞生于法国，2001年病死。 2002年8月22日，我国首例虎狮兽在南京红山动物园降生， 仅7d就夭折了。2002年9月2日，在福州国家森林公园动物 乐园降生了3只虎狮兽，仅1只成活。2003年3月27日，在 湖南长沙世界之窗降生了1只虎狮兽。国内还有从国外引 进狮虎兽进行饲养、供游人观赏的事例。对于让虎和狮杂 交的做法，有专家认为这在科学研究上价值不大，但是在 商业上具有一定价值。有专家认为，对待野生珍稀动物， 人类最应当做的是进行保护，让它们自然繁殖，而不是人 为改变其自然繁殖体系。
A
5、有一个老鼠的种群，最初都生活在一个地域，后来一 条新建的高速公路将该种群分成A和B两个种群。如果A种 群生活的地区发生了一系列的环境变化，而B种群的地区
没有变化，则种群A进化的速率很可能是（
A、比B慢 C、与B相同 B、比B快
B
）
D、开始比B慢，后来比B快
6、______是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于 种群 基因频率 种群_________的改变。物种形成需要三个基本还节：其
中_____和_________产生生物进化的原材料，_______使 自然选择 基因重组 突变 种群的基因频率发生_______改变并决定生物进化的方向， 定向
_____是新物种形成的必要条件。 隔离
地理隔离：由于高山、河流、沙漠或其他地理上的 障碍，使不同的种群不能基因交流。
如东北虎(左)和华南虎(右)都是亚洲虎的后代，由于 长期地理隔离而没有相互交配，没有基因交流，形成了地 理隔离，它们形成两个不同的亚种。
无生育能力， 没有后代。 自然状态 下不能进 行基因交 流！
不同的物种之间不能进行基因交流。
为什么马 驴之间不 能进行基 因交流？
是什么阻止 了马驴之间 的基因交流 呢？
不同物 种之间一般 是不能交配 的，即使交 配成功也不 能产生可育 后代，这种 现象叫做生 殖隔离。
原来是 生殖隔离
都有那些 情况会导致 生殖隔离呢？
2.生活在峡 谷北侧的种群发 生了突变，由于 突变的随机性， 同样的突变没有 发生在峡谷南侧 的种群中。由于 这两个种群被河 流隔开，彼此没 有交配的机会， 也就是没有基因 的交流，所以两 个种群发生明显 的分化，有可能 演变成两个物种。
提示：雄虎和 雌狮杂交生出的 后代是虎狮兽， 雄狮和雌虎杂交 生出的后代是狮 虎兽。目前还没 有虎狮兽和狮虎 兽交配并生出可 育后代的证据。
（二）隔离
指不同种群间的个体，在自然条件下基因不能 概念：
自由交流的现象。
种类
不同物种之间一般是不能够相互交配的， 生殖隔离： 即使交配成功，也不能够产生可育的后 代，这种现象叫生殖隔离。
地理隔离: 由于地理上的障碍使得同种生物的不同
种群间不能够发生基因交流的现象。
隔离在物种的形成中发挥了怎样的作用？