现代生物进化理论知识体系 知识框架总结 知识点总结

第七章：现代生物进化理论

第一节：现代生物进化理论的由来

1.历史上第一个提出比较完整的进化学说的是法国的博物学家拉马克。

拉马克进化学说基本观点：用进废退和获得性遗传，这是生物不断进化的主要原因（先选择后变异，定向变异）

(1)地球上所有的生物都不是神造的，而是由更古老的生物进化来的；

(2)生物是由低等到高等逐渐进化的；

(3)生物的各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。

错误观点赏析：

（1）抗菌素的使用，病菌向抗药能力增强的方向变异

（2）工业煤烟使浅色桦尺蠖变成黑色

（3）在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生了抗药性

（4）北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们的身体就产生了定向的白色变异

（5）长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长

注意：变异与环境的关系：变异在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不是影响变异的因素，通过环境的选择将生物个体中产生的不定向的有利变异选择出来，其余变异遭到淘汰。例如喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来，而不是使害虫产生抗药性。

2．达尔文的自然选择学说

自然选择学说的主要内容：

过度繁殖(进化的基础)、生存斗争(进化的动力、外因、条件)、遗传变异(进化的内因)、适者生存(选择的结果)

自然选择：在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程。

意义：科学地解释了生物进化的原因以及生物多样性与适应性，第一次摆脱神学的束缚，走上科学的轨道。

局限：由于受到当时科学发展水平的限制，达尔文不能解释遗传和变异；他对生物进化的解释也仅限于个体水平。达尔文强调物种形成都是渐变的结果，不能很好的解释物种大爆发等现象。

3.现代生物进化理论发展

（1）对于生物进化过程中遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到分子水平；

（2）关于自然选择的作用等问题的研究，已经从以生物个体为单位发展到以种群为基本单位。

第二节现代生物进化理论的主要内容

1．现代生物进化理论的主要内容包括：

(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)隔离导致新物种的形成。

(5)生物界进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程，进化导

致生物的多样性

2.种群：是生活在一定区域中的同种生物的全部个体。

3.基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。

4.基因型频率：该基因型个体占该种群个体数的比值

5.基因频率某个基因占全部等位基因数的比率（=A1/(A1+A2+……+An)）

五个前提条件：①种群大；②随机交配；③没有突变发生；④没有新基因加入（没有迁入迁出）；⑤没有自然选择。

已知A%=p，a%=q 则①AA%=p2 ②Aa%=2pq ③ aa%=q2

6.可遗传的变异来源：基因突变、基因重组和染色体变异，其中基因突变和染色体变异统称为突变。突变和重组提供了生物进化的原材料。

提醒：①可遗传变异包括基因突变、染色体变异和基因重组，而基因突变和染色体变异合称突变。②突变性状是有利还是有害是相对的，取决于环境条件。如昆虫的残翅性状在正常环境中不利，但在多风的岛上则是有利的。③变异是不定向的，因不定向性决定了变异只能为进化提供原材料，而不能决定进化方向。④不可遗传变异不能提供进化的原材料。

7.在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。（进化的实质是种群基因频率改变）

自然选择的对象

a.直接对象是生物的变异性状（表现型）。

b.间接对象是相关的基因型。

c.根本对象是与变异性状相对应的基因。

8.影响基因频率的因素基因突变、基因重组、自然选择

9.物种：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。

物种与种群的关系

10.隔离：不同种群的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。常见的隔离有生殖隔离和地理隔离。

（1）生殖隔离：不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功也不能产生可育后代。（新物种产生的标志）

（2）地理隔离：同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。（存在地理隔离的生物是同一种生物）

11.物种形成的三个基本环节及每个环节的作用：

（1）突变和基因重组--提供进化的原材料。

（2）自然选择--基因频率定向改变，决定进化的方向。

（3）隔离--物种形成的必要条件。

（1）共同点：都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性。

（2）不同点：

①达尔文进化论没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的作用机理，而现代生物进化理论克服了这个缺点。

②达尔文的进化论研究生物个体的进化，而现代生物进化论则强调群体的进化，认为种群是生物进化的基本单位。

13.共同进化：指生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。

14.生物多样性包括三个层次的内容：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。

15.易错分析：对生物进化的观点辨析不清

（1）物种包括各个不同地域的同一物种多个不同种群，范围较大，而种群是一定地域内同种生物个体的总和，范围较小。

（2）种群基因库指种群内全部个体的所有基因，若有n个个体，每个个体平均有m个基因，则基因库中应有nm个基因，指个数不是指种类。

（3）因地理隔离造成两个亚种，如东北虎和华南虎，应为同一个物种，仍能进行交配繁殖产生后代。但地理隔离不一定是高山、河流的阻隔，两个池塘中的鲤鱼也存在地理隔离。（4）突变性状是有利还是有害是相对的，取决于环境条件。如昆虫的残翅性状在正常环境中不利，但在多风的岛上则是有利的。

（5）基因频率与生物进化的关系。只要基因频率改变，生物就进化，只要生物进化，基因频率一定改变。若基因频率不变，则生物就不进化，基因频率是否改变是判断生物是否进化的有效依据。

（6）生物多样性指基因（遗传）多样性、物种多样性和生态系统多样性，不能说种群多样性。

（7）共同进化既包括生物与生物之间，也包括生物与环境之间。

（8）判断是否是同一物种标准不能只看能否杂交，还要看杂交后代是否可育，如二倍体西瓜和四倍体西瓜、马和驴等。