第七章生物地理分布动态变化

雕鸮
自然选择的具体表现形式是生存斗争，生存 斗争是生物进化的动力。
生物多样性是长期自然选择的结果
2）现代生物进化理论
(1)种群是生物进化的单位 种群是生物生存和生物进化的基本单位 种群也是生物繁殖的基本单位
基因库是指一个种群所含的全部基因 基因频率是指某种基因在某个种群中出现的
比例
3)生物进化的原材料——突变和基因重组 突变:在生物进化理论中，常将基因突变和染
第七章 生物地理分布的动态变化
Chapter 7 Dynamic distribution of living things
第一节、物种的形成
一、物种的概念 物种（species）：把能够
在自然状态下相互交配并且产 生可育后化的一群生物称为 一个物种。简称“种”。
生殖隔离（reproductive isolation）
多利的诞生后，动物家族中相继诞生了克 隆牛、鼠、猴、猪、猫等。
1998年2月，英国PPL医疗公司克隆出一头 牛犊“杰弗逊”； 2000年莱阳农学院董亚 娟；2002年中科院陈大元；中国农业大学李 宁。
2001年1月美国克隆猴成功，这意味着克隆 人已不存在技术障碍；
1998年7月，日本克隆了小鼠 2001年3月PPL医疗成功地获得了5头克隆猪 2002年3月，美国科学家克隆成功猫；
色体变异统称为~。 突变和基因重组都是不定向的，有有利的，
也有不利的 。 4)自然选择决定生物进化的方向
5)隔离导致物种的形成
地理隔离使种群之间彼此间无法相遇而不能 进行基因交流。
物种形成的是经过长期的地理隔离的结果。
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第二节、物种分布区的变化
分布区是一个物种或种上分类单元在地球表面所占据 的地理区域，在地图上表现为沿分布区边界的一条或 几条封闭曲线或者散布于一定地理范围的点集。
扩大
物种分布区的变化
缩小
1、物种分布区与地方种群的密度及生态位幅度
种群密度：即物种的种群数量 生态位幅度：物种在环境因子梯度中的耐受
性适应范围。
物种的种群密度与下列因素有关
1、空间 2、环境：生物环境、非生物环境 3、时间
种群数量
Logistic 曲线
种群数量与时间变化的关系
时间
物种的分布区越大，占领生境越大，生境类型 也越多。
分布区的大小也与物种的扩散能力成正相关
而有些研究表明：有些物种的生态位幅度并不 与它们的分布区大小呈正相关，两者间存在复 杂的关系，远不是简单的正相关所能描述。
2、分布区与物种的绝灭、扩张
一个物种的绝灭、扩张过程直接反映在分 布区的变化上。
在地质历史上，巨大的地质活动和气候变 化曾经引起物种分布区的剧烈变化。
克隆技术本身的不成熟以及克隆动物出现的 一些诸如早衰等问题也是人们对克隆人心存 疑虑的原因之一。为了阻止克隆人的步伐， 许多国家都制定了禁止克隆人的法律条例。
如何判断一个生物是不是克隆的？
1、细胞核DNA鉴定 2、线粒体或叶绿体鉴定
遗传的变异类型：
可遗传的变异＆不可遗传变异
可遗传变异是由遗传物质的变化引起的 不可遗传变异是由环境引起的，遗传物质没
有发生变化。
基因重组：非等位基因间的重新组合 &
同源染色体的染色单体之间的交叉互换
可遗传变异
基因突变：基因的分子结构的改变
即：脱氧核苷酸的排列顺序发生了改变
染色体变异：染色体数目或结构改变
如：细胞有丝分裂受阻是形成多倍体
2、生物的进化
1）生物进化的理论—达尔文的自然选择学说
过度繁殖 自然选择 生存斗争
地球上五次大的灭绝事件
1、4.38亿年前奥陶纪物种大灭绝，造成50%物种灭绝；气候 变化，海洋生物为主
2、3.6亿年前泥盆纪物种大灭绝，40%物种灭绝；气候变化
3、2.45亿年前二叠纪物种大灭绝，70%以上物种灭绝；气候 变化、火山活动、联合古陆形成
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。
地理隔离（Geographical isolation）
同一种生物由于地理上 的障碍而分为不同的种 群，使得种间不能发生 基因交流的现象 。
二、物种隔离(species isolation)
不同种群的个体，在 自然条件下基因不能 自由交流的现象 。
的内容 遗传变异 适者生存
遗传和变异是生物进化的内在因 素，变异是自然选择的原始材料
变异是不定向的，而且是普遍存在的。即使 环境没有发生变化，变异也会发生。
环境只是对变异进行选择，这种选择作用是 定向的，被选择的变异类型总是对环境适应 的，不能适应的类型终将被淘汰。
螽斯
甘薯羽蛾
竹节虫
尺蠖幼虫
小麦 2n=42, n=21
人类 2n=46 n=23
不同生物的染色体 数目不同
克隆Clone
克隆：简单地说就是一种人工诱导的无性繁 殖方式，克隆技术即无性繁殖技术。
在自然界中，很多动植物，如番薯、马铃薯、 玫瑰、柳树等插枝即可繁殖。
但动物却不同。
1938年，德国实验胚胎学家H·施佩曼首先提 出动物克隆的设想：即从发育到后期的胚胎 中取出细胞核，将其移植到一个卵子中去， 使其繁殖。
1952年，美国费城癌症研究所的科学家首次 进行动物克隆实验，未获成功。
1986年英国科学家魏拉德森首次利用细胞核 移植法克隆出一只羊，以后又有人相继克隆 出牛、羊、鼠、兔、猴等。－－胚胎细胞作 为供体细胞。
1996年7月5日，英国罗斯林研究所维尔穆特 等和PPL医疗公司合作用绵羊体细胞克隆成 功多利。
（多利生产的过程）
芬兰多塞特母绵羊
苏格兰黑面母绵羊
1997年2月23日英国《自然》发表《从哺乳类的胚胎 和成年细胞所得出的健康的下一代 》
1998年4月，“多利”当上了妈妈，生下 了一只名叫“邦尼”的小羊。多利前后共自 然生产6胎，1胎夭折，存活5胎。西北农林 科技大学在1999年克隆出了克隆羊。
三、隔离产生新的物种
1、遗传物质及其变异 遗传物质的主要载体——染色体
染色体的主要成分是DNA和蛋白质
染色体是遗传物质的主要载体，因为绝大部 分的遗传物质（DNA）是在染色体上的。
也有少量的DNA在线粒体和叶绿体中，所以 线粒体和叶绿体被称为遗传物质的次要载体
水稻 2n=24, n=12