12、《生物进化的秘密》PPT

1900年黑色桦尺蠖占 90%以上,而灰色则下 降到不足5%.
工业革命前后的环境变化
• 18世纪的英国曼彻斯特地区，山清水秀，绿树成阴。那里 的森林中生活着一种桦尺蠖，其成虫是一种飞蛾。它们夜 间活动，白天栖息在长满地衣的树干上。1850年，一些生 物学家来这里考察，发现大多数桦尺蠖成虫的体色是浅色 的，只有少数是深色的，这些深色的桦尺蠖是浅色桦尺蠖 在自然条件下的变异类型。 • 1900年，曼彻斯特已经变成了一个工业城市。这里工厂林 立，烟雾弥漫，工厂排出的煤烟杀死了地衣，结果使树皮 裸露并被熏成黑褐色。这时候，又有一些生物学家到这里 考察，使他们惊讶的是，这里的深色桦尺蠖变成了常见类 型，而浅色的桦尺蠖却成了少数。
• 试用“适者生存，自然选择”的观点，解释两种 体色的桦尺蠖数量发生变化的原因．
• 提示：１．灰色和黑色桦尺蠖分别适合生 活在什么环境中，为什么？２．桦尺蠖生 存环境在５０多年内发生了哪些变化？ 现在，曼彻斯特的灰色桦尺蠖又占大多数 了，你能解释出现这种现象的原因吗？
两种体色的桦尺蠖数量变化的原因
桦尺蠖
• 桦尺蠖学名Biston betularia，属动物 界节肢动物门昆虫 纲(六足纲)鳞翅目 尺蠖蛾总科尺蠖蛾 科因主要危害桦树 ，故名。成虫也称 “桦尺蛾”。
长满地衣的树干上的桦尺蠖
黑褐色树干上的桦尺蠖
灰色
黑色
工业革命
黑色 灰色
在1850年以前,绝大多 数桦尺蠖是灰色类型,黑 色只占总数的1%左右.
４．你知道吗？
夏天的雷鸟
冬天的雷鸟
• 冬天和夏天的雷鸟为什么羽 毛会呈现不同的颜色呢？
• 某海岛上的昆虫本来长有翅膀，由于海风 大，而将有翅膀的昆虫吹到海里淹死了， 而某些变异没有翅膀的昆虫生存下来，并 进行繁殖．最后，这个海岛上的这种昆虫 都变成了没有翅膀了．
• 本属于同一物种的加拉帕戈斯群岛 上的地 雀，从南美大陆迁来后，逐渐分布到不同 的群岛上，由于各个岛上 的环境不同，最 后使地雀呈现出了各种不同的形态．阅读材料，谈谈感想。我们应该向达尔文学习什么？
2．长颈鹿的进化过程
• 长颈鹿的祖先有高有矮，颈部长短不同 的个体．根据达尔文自然选择的观点，解释 为什么现在只能见到长脖子的长颈鹿？
远古时期
现代时期
研究问题：长颈鹿的祖先有高有矮、颈部有长短不同的个体 解释为什么现在只能见到长脖子的长颈鹿？
提 示： 1、长颈鹿主要以什么为食物？ 2、在干旱少食的时期，颈部和四肢较长的长颈鹿与颈部 和四肢较短的长颈鹿相比，哪个更容易成活？ 3、如果干旱少食的情况，不断循环出现会使长颈鹿的颈部 和四肢会向哪种方向发展？
小结
通过这节课的学习，你有什么收 获？
第三单元 生物的进化
在我们的地球上，生活着成千上万 种生物，目前已经命名的有150多万 种。我们现在看到的生物与远古时 期的生物有很大的差异，这是为什 么呢？
同学们，知道这 是谁吗？
达尔文
相约名人——达尔文
• 达尔文（ 1809-1882 ），英国生物学家，进 化论的奠基人。 • 达尔文幼年就对生物表现出特殊的兴趣，他 始终醉心于生物标本的搜集和研究。 • 达尔文从小就很淘气，遇事喜欢动脑筋。为 了偷摘果园里的水果，他爬上墙头用木棍插 进花盆采到了水果。 • 达尔文十分热爱园艺工作，他常给父母当小 助手，嫁接果木，采集花卉。 • 1831年12月，达尔文登上贝格尔舰，踏上了 环球考察的旅程，在太平洋中的群岛上，观 察了几种鸟的嘴形变化。 • 5 年里，达尔文绕地球一周，搜集了数以千 计的标本，写出了几百万字的考察笔记。 • 晚年的达尔文并不满足于已有的成就，仍孜 孜不倦地研究怀写作。 • 1859年，达尔文出版了著名的《物种起源》 。
• 在非工业化地区的森林中，树干长满地衣和苔藓 ，长着灰色斑点的翅膀的桦尺蠖停在这种树干上 ，不容易被天敌(鸟类)发现，而黑色翅膀则容易 被发现。 • 在工业化地区，树干上的地衣和苔藓被黑色的煤 烟取代了，情形恰好相反，灰斑蛾容易被天敌发 现，而黑蛾不容易。所以，“工业黑化”现象可 能是由于鸟类不容易发现、捕食停在覆盖着煤烟 的树干上的黑蛾，而灰斑蛾更容易被捕食导致的 。
•
在缺乏青草的干旱时期，那些颈部和四肢都 较长的个体会有较多的机会吃到高处的树叶，能 够生存下来，并繁殖后代；而那些颈部和四肢较 短的个体则无法得到足够的食物，不容易生存下 来，也无法繁殖后代，所以颈部和四肢较短的长 颈鹿逐渐被淘汰．
•
经过一代又一代的自然选择，长颈 鹿终于进化成了现在的样子．
注意：长颈鹿进化经过了多长时间？
几种不同环境中的蛙：
保护色有什么作用？
不易被其他动物发 现，利于躲避敌害 或捕食猎物
保护色
警戒色
自然选择学说的主要内容：
•过度繁殖 •生存斗争 •遗传和变异 •适者生存
自然选择------自然界中 的生物，通过激烈的生 存竞争，适应者生存下 来，不适应者被淘汰掉， 这就是自然选择。
金鱼的来历
问题：根据刚才所学的知识， 说说长颈鹿是怎样进化的？
观点：适者生存，不适者淘汰。
自然界中的生物，在生存竞争 中适者生存，不适者淘汰的过 程叫做自然选择。
３．探究桦尺蠖体色变化的原因
• 在英国的曼彻斯特，有一种被称做桦尺蠖 的昆虫，有黑色和灰色两种类型．这两种类型 的桦尺蠖的数量在不同的时期发生着变化，这 是为什么呢？
１．达尔文的故事
• 1831年12月,英国政府组织了” 贝格尔号”军舰的环球考察.达 尔文以博物学家的身份,自费搭 船,开始了漫长而艰辛的科学考 察.每到一地,达尔文跋山涉水, 采集矿物和动植物标本,挖掘生 物化石,采访当地居民,晚上还 忙着整理记录.
• 1832年2月底,”贝格尔号”到达巴西,达尔文向舰 长提出要攀登美洲的安第斯山.舰长吃惊的说:“这 山又高又远,怎么走的过去?”达尔文坚定的回 答:“我就是要走前人没走过的路”. 到了安第斯山的最高峰,达尔文发现山脉两边 的植物的种类不相同.再仔细一看,即使同一中 植物,样子也有很大的差别.为什么会这样呢? 他对自己的猜想有了更进一步的认识:“生物物 种并不是一成不变的,而是随着外界环境条件 的不同而发生变异!”
公元９６８年前后，北宋人在浙江一带的杭州、 嘉兴及南屏山中发现了一种罕见的红色、黄色 的鱼。人们十分惊叹它的鲜艳色彩。这种鱼被 捕获后，好多人不忍宰割食用，于是就被放进 了池塘里养饲起来。后来，一些文人雅士便给 这种鱼起了个动听的名子——金鲫鱼，俗称金 鱼。金兵入侵后，宋朝皇帝赵构被迫迁都杭州。 不久，赵构听说杭州的金鲫鱼美丽无比，便命 人造了个养鱼池，将捕获来的金鱼放进去，专 门供自己观赏玩味。从此，赵构开创了家养金 鱼的先例，随后南宋的皇亲国戚纷纷造池养鱼， 一时养金鱼成风，几乎波及了整个杭州市。
• 1859年11月达尔文经过20多年研究而写成的科学巨著 《物种起源》终于出版了。在这部书里，达尔文旗帜鲜 明地提出了“进化论”的思想，说明物种是在不断的变 化之中，是由低级到高级、由简单到复杂的演变过程， 《物种起源》是达尔文进化论的代表作，标志着进化论 的正式确立。 • 达尔文将自然界中的生物在生存竞争中适者生存，不适 者被淘汰的过程叫做自然选择。 • 1882年4月19日，这位伟大的科学家因病逝世，人们把他 的遗体安葬在牛顿的墓旁，以表达对这位科学家的敬仰。 大家想想,我们应该向达尔文学习什么呢?