7.2.2隔离与物种的形成

现代进化理论
1,种群是生物进化的单位 种群是生物进化的单位 2,突变和基因重组产生进化的原材料 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 自然选择决定生物进化的方向 4,隔离导致物种形成
地理隔离是形成物种的量变阶段, 地理隔离是形成物种的量变阶段, 是形成物种的量变阶段 生殖隔离是形成物种的质变阶段, 生殖隔离是形成物种的质变阶段, 是形成物种的质变阶段
二
隔离导致物种形成 1-物种的概念 曼彻斯特地区的桦尺蠖,虽然基因频率发生了很大变化, 曼彻斯特地区的桦尺蠖,虽然基因频率发生了很大变化,但是 并没有形成新的物种. 并没有形成新的物种. 为什么说它们没有形成新的物种? 为什么说它们没有形成新的物种?怎样判断两个种群是否属于 一个物种? 一个物种?
1,种的界定 在遗传学和进化论的研究中,把能够在自然状态下 自然状态下相 在遗传学和进化论的研究中,把能够在自然状态下相 产生可育后代的一群生物称为一个物种 互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种, 互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种,简称 "种". 2,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, 不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功, 不能相互交配 不能产生可育的后代,这种现象叫做生殖隔离. 也不能产生可育的后代,这种现象叫做生殖隔离. 例如,马和驴虽然能够交配,但是产生的后代----骡 例如,马和驴虽然能够交配,但是产生的后代----骡 ---是不育的,因此,马和驴之间存在着生殖隔离, 是不育的,因此,马和驴之间存在着生殖隔离,它们属于 两个物种. 两个物种.
亚种:只有地理隔离的同一物种的几个种群. 亚种:只有地理隔离的同一物种的几个种群. 同一物种的几个种群 如东北虎和华南虎就是两个亚种, 如东北虎和华南虎就是两个亚种,若将他们放在一 可以进行基因交流, 起,可以进行基因交流,因此东北虎和华南虎属于同一物 种的2个亚种 个亚种. 种的 个亚种.
二
隔离导致物种形成
1-物种的概念
不同种群间的个体, 不同种群间的个体,在自然条件下基因不能自 的个体 由交流的现象叫做隔离 由交流的现象叫做隔离 下图是一个做假想的情境,可以帮助你思像和思考. 下图是一个做假想的情境,可以帮助你思像和思考.
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隔离
二
隔离导致物种形成
2--隔离在物种形成中的作用 --隔离在物种形成中的作用 1.由于这两个种群的 1.由于这两个种群的 个体数量都不够多, 个体数量都不够多,基 因频率可能是不一样的. 因频率可能是不一样的. 2.不一样. 2.不一样.因为突变 不一样 是随机发生的. 是随机发生的. 3.不同岛屿的地形和植 3.不同岛屿的地形和植 被条件不一样, 被条件不一样,因此环境 的作用会有差别, 的作用会有差别,导致种 群基因频率朝不同的方向 改变. 改变. 4.不会 不会. 4.不会.因为个体间 有基因的交流. 有基因的交流.
隔离导致物种形成
物种的形成: 物种形成的方式有多种, 物种的形成: 物种形成的方式有多种,经过长期地 理隔离而达到生殖隔离是比较常见的方式 是比较常见的方式. 理隔离而达到生殖隔离是比较常见的方式.
思考:二倍体的与四倍体小麦是同一物种吗? 思考:二倍体的与四倍体小麦是同一物种吗? 形成四倍体小麦经过地理隔离了吗? 形成四倍体小麦经过地理隔离了吗?
二
隔离导致物种形成
2--隔离在物种形成中的作用 --隔离在物种形成中的作用
2,假说甲没有考虑到隔离在物种形成中的作用,也没有 假说甲没有考虑到隔离在物种形成中的作用, 考虑洪水的作用. 考虑洪水的作用. 3,这一证据支持假说乙. 这一证据支持假说乙. 如果红褐色鱼和金黄色鱼不能杂交, 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. 生可育后代,说明它们不是一个物种.
二
隔离导致物种形成
2--隔离在物种形成中的作用 --隔离在物种形成中的作用
1,假说甲:红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼. 假说甲:红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼. 假说乙: 中原来只有红褐色鱼, 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. 金黄色鱼,发洪水时,这两个湖中的鱼发生混杂在一起.
二
1-物种的概念 通过地理隔离 地理隔离, 个种群的基因库各自发展, 通过地理隔离,2个种群的基因库各自发展,互不影 出现一定差异 一定差异, 不会形成新的物种, 响,出现一定差异,但不会形成新的物种,最多也就是形 成不同的亚种---量变 亚种---量变. 成不同的亚种---量变.
隔离导致物种形成
生殖隔离是新物种形成的标志 生殖隔离是
隔离是物种形成的必要条件. 隔离是物种形成的必要条件. 是物种形成的必要条件 不同物种间都存在着生殖隔离,物种的形成必须经 不同物种间都存在着生殖隔离 物种的形成必须经 过生殖隔离,但不一定要经过地理隔离. 过生殖隔离,但不一定要经过地理隔离.
1,关于物种的叙述,错误的是: 关于物种的叙述,错误的是: D A.物种是形态上类似的 物种是形态上类似的, A.物种是形态上类似的,彼此能交配并产生可育后代 的,要求类似 环境条件的生物个体的总和 B.物种是一个具有共同基因库的 物种是一个具有共同基因库的, B.物种是一个具有共同基因库的,与其他类群有生殖隔 离的类群 C.区分物种有多种依据 区分物种有多种依据, C.区分物种有多种依据,但最主要的是看有无生殖隔离 D.不同物种的种群若生活在同一地区, D.不同物种的种群若生活在同一地区,也会有基因交流 不同物种的种群若生活在同一地区 2,新物种的形成的标志: 新物种的形成的标志: A,具有一定的形态结构 C,产生了生殖隔离
问:物种形成(3个基本环节)的原因是什么? 物种形成 3个基本环节)的原因是什么? 可遗传的变异(突变和基因重组) 可遗传的变异(突变和基因重组) 自然选择 隔离
二
隔离导致物种形成
2--隔离在物种形成中的作用 --隔离在物种形成中的作用
2.生活在峡 2.生活在峡 谷北侧的种群发 生了突变, 生了突变,由于 突变的随机性, 突变的随机性, 同样的突变没有 发生在峡谷南侧 的种群中. 的种群中.由于 这两个种群被河 流隔开, 流隔开,彼此没 有交配的机会, 有交配的机会, 也就是没有基因 的交流, 的交流,所以两 个种群发生明显 的分化, 的分化,有可能 演变成两个物种. 演变成两个物种.
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 的做法, 发表看法. 发表看法.
二
隔离导致物种形成
2--隔离在物种形成中的作用 --隔离在物种形成中的作用
补充资料: 补充资料: 1981年,世界首例狮虎兽诞生于法国,2001年病死. 1981年 世界首例狮虎兽诞生于法国,2001年病死. 年病死 2002年 22日 我国首例虎狮兽在南京红山动物园降生, 2002年8月22日,我国首例虎狮兽在南京红山动物园降生, 7d就夭折了 2002年 就夭折了. 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, 只成活.2003年 27日 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. 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 进狮虎兽进行饲养,供游人观赏的事例. 交的做法,有专家认为这在科学研究上价值不大, 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, 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, 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. 为改变其自然繁殖体系.
二
隔离导致物种形成
2--隔离在物种形成中的作用 --隔离在物种形成中的作用
思考:被子植物的出现为传粉昆虫的形成创造了条件, 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? 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, 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, 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. 造条件.
二
隔离导致物种形成
2--隔离在物种形成中的作用 --隔离在物种形成中的作用 地理隔离 阻断基因交流
在不同的突变基因重组和自然选择作用下 基因频率向不同方向发生改变 种群的基因库出现差异 差异进一步加大 生殖隔离 新物种形成
二
2--隔离在物种形成中的作用 --隔离在物种形成中的作用 物种形成本身表示生物类型的增加.同时, 物种形成本身表示生物类型的增加.同时,它也意味 着生物能够以新的方式利用环境条件, 着生物能够以新的方式利用环境条件,从而为生物的进一 步发展开辟新的前景. 步发展开辟新的前景.
二
隔离导致物种形成
2--隔离在物种形成中的作用 --隔离在物种形成中的作用 隔离导致物种形成
原 地理 种 隔离
自然 变异1 选择1 变异类型1 选择1 基因频率的定向改变 自然 变异2 选择2 变异类型2 选择2
新种1
生殖 隔离
新种2
2--隔离在物种形成中的作用 --隔离在物种形成中的作用 二 隔离导致物种形成 回答:加拉帕戈斯群岛的地雀是如何的形成 内因和外因各是什么? 加拉帕戈斯群岛的地雀是如何的形成? 回答 加拉帕戈斯群岛的地雀是如何的形成 内因和外因各是什么 加拉帕戈斯群岛的地雀是说明通过地理隔离形成新物种的著 名实例. 这些地雀的祖先属于同一个物种, 名实例. 这些地雀的祖先属于同一个物种,从南美洲 大陆迁来后,逐渐分布到不同的岛屿上. 大陆迁来后,逐渐分布到不同的岛屿上.由于各个岛上的 地雀种群被海洋隔开,这样,不同的种群就可能会出现 就可能会出现不 地雀种群被海洋隔开,这样,不同的种群就可能会出现不 同的突变和基因重组, 同的突变和基因重组,而一个种群的突变和基因重组对另 一个种群的基因频率没有影响.因此, 一个种群的基因频率没有影响.因此,不同种群的基因频 率就会发生不同的变化.由于各个岛上的食物和栖息条件 率就会发生不同的变化.由于各个岛上的食物和栖息条件 互不相同, 互不相同,自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作 用就有差别:在一个种群中,某些基因被保留下来, 用就有差别:在一个种群中,某些基因被保留下来,在另 一个种群中,被保留下来的可能是另一些基因.久而久之, 一个种群中,被保留下来的可能是另一些基因.久而久之, 这些种群的基因库就会形成明显的差异, 这些种群的基因库就会形成明显的差异,并逐步出现生殖 隔离.生殖隔离一旦形成,原来属于一个物种的地雀, 隔离.生殖隔离一旦形成,原来属于一个物种的地雀,就 成了不同的物种. 成了不同的物种. 由此可见,隔离是物种形成的必要条件. 由此可见,隔离是物种形成的必要条件.
二
隔离导致物种形成
2--隔离在物种形成中的作用 --隔离在物种形成中的作用 提示: 提示:雄虎和 雌狮杂交生出的 后代是虎狮兽, 后代是虎狮兽, 雄狮和雌虎杂交 生出的后代是狮 虎兽. 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. 育后代的证据.
狮子跟老虎是一个物种吗? 狮子跟老虎是一个物种吗?
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隔离导致物种形成
1-物种的概念
马跟驴是一个物种吗? 马跟驴是一个物种吗? 全世界的人都是一个物种吗? 全世界的人都是一个物种吗?
二
隔离导致物种形成
1-物种的概念
3,地理隔离 在自然界,同一物种的个体并不都是生活在一起的. 在自然界,同一物种的个体并不都是生活在一起的. 由于高山,河流,沙漠或其他地理上的障碍, 由于高山,河流,沙漠或其他地理上的障碍,每一个物种 总是分成一个一个或大或小群体, 总是分成一个一个或大或小群体,这些群体就是不同的种 比如两个池塘的鲤鱼就是两个种群. 群,比如两个池塘的鲤鱼就是两个种群.同一种生物由于 地理上的障碍而分成不同的种群, 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, 因交流的现象,叫做地理隔离