生物多样性的形成

2. 根据现代生物进化理论 现代生物进化理论， ① 根据现代生物进化理论，华北落叶松种群 中可能存在具耐热性的变异个体 存在具耐热性的变异个体， 中可能存在具耐热性的变异个体，这种变 异个体能适应相对较高的温度而在温度较 高的环境大量繁殖， 高的环境大量繁殖，分布的地域范围和温 度范围会因此而变大。 度范围会因此而变大。 若中群众不存在耐热性的变异个体 不存在耐热性的变异个体， ② 若中群众不存在耐热性的变异个体，则只 能分布在它适应的原温度范围， 能分布在它适应的原温度范围，这样它分 布的温度范围不变。 布的温度范围不变。
3.华北落叶松种群基因库的变化，取决于 华北落叶松种群基因库的变化， 华北落叶松种群基因库的变化 华北落叶松遗传多样性的丰富程度。 华北落叶松遗传多样性的丰富程度。 ① 若华北落叶松种群中没有耐热的变异个 体存在，其基因库可能变小。 体存在，其基因库可能变小。 若有耐热的变异个体存在， ② 若有耐热的变异个体存在，其基因库可 能变大。 能变大。
“精明的捕食者”策略：捕食者所捕食的大 精明的捕食者”策略： 精明的捕食者 多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体， 多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体， 客观上起到促进种群发展 促进种群发展的作用 客观上起到促进种群发展的作用。
捕食者一般不能将所有的猎物吃掉， 捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也 无法生存。 无法生存。 “收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物 收割理论” 收割理论 种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态 系统中占绝对优势的局面， 系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成 腾出空间有利于增加物种的多样性。
在生物的进化历程中， 2、在生物的进化历程中，捕食者与被捕食者之间 的关系是（ 的关系是（ ） 不利于被捕食者， A、不利于被捕食者，使被捕食者数量减少 对二者均不利， B、对二者均不利，双方最终都趋向消亡 二者得失相当， C、二者得失相当，和平共处 对两者均有利， D、对两者均有利，共同进化 3 、多种海鱼一次产卵量可达数万粒至数百万粒以 但鱼苗死亡率很高，发育为成鱼的数量很少。 上，但鱼苗死亡率很高，发育为成鱼的数量很少。 这些鱼的高产卵量现象是（ 这些鱼的高产卵量现象是（ ） A.长期定向变异的结果 B.对低成活率的适应 A.长期定向变异的结果 B.对低成活率的适应 C.受非生物因素制约的结果 C.受非生物因素制约的结果 D.适应相对性的表现 D.适应相础，因为 遗传多样性是物种多样性的基础， 遗传的多样性在一定条件下能够导致物种多 样性的发生。 样性的发生。 （2）环境条件变化和隔离都能够在遗传多 样性的基础上促进物种形成。 样性的基础上促进物种形成。
（3）生殖隔离可以由环境变化积累引起， 生殖隔离可以由环境变化积累引起， 也可以由地理隔离导致， 也可以由地理隔离导致，还可以以杂交和染 色体变异形式实现。 色体变异形式实现。 （4）物种多样性与环境相互作用形成了生 态系统多样性； 态系统多样性；生态系统多样性和物种多样 性又丰富了遗传多样性。 性又丰富了遗传多样性。 （5）遗传多样性、物种多样性、生态系统 遗传多样性、物种多样性、 多样性共同维持生物进化； 多样性共同维持生物进化；生物进化进一步 发展了生物多样性。 发展了生物多样性。
1. 若温度持续升高，华北落叶松分布范围的变 若温度持续升高， 化取决于其种群中是否具有耐热性的变异个 体，即华北落叶松种群遗传多样性的丰富程 度。 • 若不出现耐热性的变异个体，分布范围将有 若不出现耐热性的变异个体， 可能向高纬度高海拔地区转移。 可能向高纬度高海拔地区转移。 • 反之，有耐热变异个体，分布范围就会变大。 反之，有耐热变异个体，分布范围就会变大。
当被捕食者发生了变异， 当被捕食者发生了变异，防御能力提 高时， 高时，捕食者也相应的要发生克服被 捕食者防御能力的机制， 捕食者防御能力的机制，否则就要因 不能适应新的条件而被淘汰。 不能适应新的条件而被淘汰。
捕 食 引 起 的 协 同 进 化
思考：捕食者的存在是否对被捕食者有害无益呢？ 思考：捕食者的存在是否对被捕食者有害无益呢？
二、协同进化
生物都生活在一定的生态环境中， 生物都生活在一定的生态环境中， 不但要受到无机环境的影响， 不但要受到无机环境的影响，还要受到 其他生物的影响， 其他生物的影响，并与其他生物发生关 保持相互协调，相互选择， 联，保持相互协调，相互选择，协同进 化。
如： 花粉传播中的协同进化 达尔文曾发现一种 兰花长着细长的花矩， 兰花长着细长的花矩， 其顶端贮存着花蜜， 其顶端贮存着花蜜，可 为传粉的昆虫提供食物。 为传粉的昆虫提供食物。 而这昆虫要有吸管式的 而这昆虫要有吸管式的 长口器才能吸到花蜜。 长口器才能吸到花蜜。 大约50 50年后研究人员发 大约50年后研究人员发 现这样的蛾！ 现这样的蛾！它们互相 影响着， 影响着，这些变异不断 积累， 积累，从而成为今天的 这种兰花和兰花蛾。 这种兰花和兰花蛾。
1. 生物的多样性是怎样形成的呢？ 生物的多样性是怎样形成的呢？ 2. 生物多样性与生物进化有什么关 系？
• 物种是生物存在的基本方式，物种的形成 物种是生物存在的基本方式， 是新基因库产生和发展的基础， 是新基因库产生和发展的基础，直接导致 了生物多样性的增加。 了生物多样性的增加。 • 生物多样性的形成集中反应在物种的形成 上。
一、物种的形成方式： 物种的形成方式
1.渐变式物种形成 2.爆发式物种形成
1.渐变式物种形成
温室效应对落叶松种群发展趋势的影响 材料分析： 材料分析：
1、地球变暖；变暖幅度由南向北逐渐增加。 、地球变暖；变暖幅度由南向北逐渐增加。 2、华北落叶松： 、华北落叶松： 耐寒性强； 耐寒性强； 垂直分布接近于森林垂直分布的上限， 垂直分布接近于森林垂直分布的上限，处于华北 林区的1550~2600的针叶林带； 的针叶林带； 林区的 的针叶林带 水平分布在北魏38° 水平分布在北魏 °~60°的山区。 °的山区。
不同生物之间在进化上密切相关， 不同生物之间在进化上密切相关，那生物的 进化与无机环境的变化是否也有关系呢？ 进化与无机环境的变化是否也有关系呢？
地球形成时原始大 气中没有氧气， 气中没有氧气，但 随着光合细菌、 随着光合细菌、蓝 藻的出现， 藻的出现，使得大 气中有了氧气， 气中有了氧气，为 好氧生物的出现提 供条件。 供条件。
三、生态系统多样性的形成
地球上的所有生物彼此之间有着或远或 近的亲缘关系，都起源于共同的祖先。 近的亲缘关系，都起源于共同的祖先。 在适应不同环境和向不同方向发展的过 程中形成了多彩多姿、千变万化的生物 程中形成了多彩多姿、 世界。 世界。 实质上， 实质上，物种的形成过程就是生物多样 性的增加过程，随着物种多样性的增加， 性的增加过程，随着物种多样性的增加， 生物的分布范围增大， 生物的分布范围增大，分布的生境类型 增多，从而形成了生态系统的多样性。 增多，从而形成了生态系统的多样性。
下列叙述中不正确的是（ ）（多选 多选） 1、下列叙述中不正确的是（ ）（多选） Ａ、一个物种的形成或灭绝 一个物种的形成或灭绝， Ａ、一个物种的形成或灭绝，会影响到其 他若干物种的进化 B、物种之间的共同进化都是通过物种之间 的生存斗争实现的 生物多样性的形成过程， C、生物多样性的形成过程，也就是新物种 不断形成的过程 D、捕食者的存在有利于增加物种的多样性
现代生物进化理论
种群是生物进化的基本单位。 突变和基因重组是产生进化 的原材料
自然选择决定生物进化的方向
基因库：一个种群中全部个体所含有的
全部基因叫做这个种群的基因库。 全部基因叫做这个种群的基因库。
基因频率：在一个种群基因库中，某个 在一个种群基因库中，
基因占全部基因数的比率，叫做基因频率。 基因占全部基因数的比率，叫做基因频率。
1、渐变式的物种形成 、 遗传多样性导致物种形成
一个物种的种群生存条件发生变化，它的命运 发生变化， 一个物种的种群 发生变化 就会发生变化，也许灭绝， 就会发生变化，也许灭绝，也许进化成为新物 也许分布的范围会发生变化， 种，也许分布的范围会发生变化，这一切都决 定于物种的遗传多样性。 定于物种的遗传多样性。 遗传多样性越丰富， 即：遗传多样性越丰富，进化成为新物种的可 能性就越大。 能性就越大。
一般经突变与重组、自然选择、隔离三个环节形成， 一般经突变与重组、自然选择、隔离三个环节形成， 速度较慢，需经过长期的地理隔离，阻断了基因交流， 速度较慢，需经过长期的地理隔离，阻断了基因交流， 最后达到生殖隔离，形成了新物种。 最后达到生殖隔离，形成了新物种。
2.爆发式物种形成
由于个体的染色体结构变异、 由于个体的染色体结构变异、染色体 染色体结构变异 加倍以及远源杂交，再经自然选择 以及远源杂交 自然选择而成为 加倍以及远源杂交，再经自然选择而成为 新的物种。 新的物种。 这是一种只经过一、两代就能产生新物种 这是一种只经过一、 的方式。由于多倍体一旦形成， 的方式。由于多倍体一旦形成，它和原来 的物种就发生生殖隔离，因而成了新物种。 的物种就发生生殖隔离，因而成了新物种。 多倍体在动物界极少发生， 多倍体在动物界极少发生，在植物界却相当 普遍。如无籽西瓜、番茄的培育。 普遍。如无籽西瓜、番茄的培育。
• 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称为一个物种。
• 种群：生活在一定区域的同种生物的全部个
体。种群是生物进化的基本单位。
• 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，这种现象叫生殖隔离。
• 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。
新 生 代 少 女 化 石 和 复 原 图
综上所述： 综上所述： 任何一个物种都不是单独进化的。 任何一个物种都不是单独进化的。 协同进化——
不同物种之间， 不同物种之间，生物与无机环境之间在相互 影响中不断进化和发展。 影响中不断进化和发展。