第五章 第二节 生物进化和生物多样性

典例剖析
某研究小组研究某地的两个湖泊，这一地区有时会发洪
水，每个湖中生活着两种相似的鱼：红褐色和金黄色的。他 们不清楚这两种鱼之间的关系，于是作出两种假设。如下图 所示。
(1)在假说甲和假说乙中，湖泊Ⅰ和湖泊Ⅱ中的两种鱼
的祖先各是哪种鱼？ ________________________________________________。 (2)DNA分析表明，湖泊Ⅰ中红褐色鱼和湖泊Ⅱ中红 褐色鱼亲缘关系最近，这一证据支持哪个假说？
2．右图表示生物多样性的三个不同
层次，你能说出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别属于哪种
层次吗？ 提示：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别属于遗传多样性、物种多样性、生 态系统多样性。 3．一个物种的遗传多样性与其对环境的适应有何关系？ 提示：一个物种的遗传多样性越丰富，它对环境的适应性 就越强。
[例1]
生物进化的历程可以概括如下：
(1)从细胞结构看，由________进化到________； (2)从细胞数量看，由________进化到________； (3)从生存环境看，由________进化到________； (4)从生殖方式看，由________进化到________；
(5)从生物体结构和功能看，由________进化到________；
(1)从 单细胞 →多细胞；从简单→复杂 ；从 水生 →陆生；
从低级→高级。 (2)在生物进化过程中，许多物种相继绝灭 ，又有许多 新物种 不断产生。
1．植物进化的历程可以反映生物进化的哪些趋势？ 提示：①从生活环境分析：水生→陆生； ②从结构分析：简单→复杂； ③总趋势：低级→高级。
2．了解生物进化历程的主要依据是什么？同源器官 的存在能表明什么？ 提示：①了解生物进化历程的主要依据是化石。
________________________________________________。
(3)假说甲是否符合当地实际情况？为什么？ ___________________________________________________。 (4)湖泊Ⅰ中的红褐色鱼和金黄色鱼是否为一个物种？如 何确认？
[答案]
(1)假说甲中：红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种
灰色鱼；假说乙中：湖Ⅰ中原来只有红褐色鱼，湖Ⅱ中原来只
有金黄色鱼 (2)这一证据支持假说乙 (3)不符合。因为假设没考虑当地“有时会发洪水”这一实际 情况
(4)可设计杂交实验：
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(或若两种鱼杂交，存在生殖隔 离，说明它们不是同一物种)
低级 高
(4)无性生殖
有性生殖
[例2]
确的是
下列关于生物进化与生物多样性关系的说法，不正 .
( )
A．一个物种的形成或绝灭会影响到若干其他物种的进化 B．生物之间的相互选择与生物多样性的形成有关 C．生物多样性的形成就是指新物种形成的过程 D．人类活动也会影响生物进化和生物的多样性
[思路点拨]
[精讲精析]
理解 教材 新知
知识点一 知识点二 考向一 考向二 随堂基 础巩固 课时跟 踪训练
第 五 章
第 二 节
把握 热点 考向
应用创新演练
1．中生代又称为裸子植物和爬行动物 的时代，而原始哺乳类和鸟类的出
现，是中生代在动物进化史上的两
个重大事件。 2．在新生代，鸟类、哺乳类和被子植 物得到了更大的发展；第四纪诞生 了人类。
[特别提醒]
原始地球环境没有氧气，原始生命
构造简单，体内无复杂的酶体系，不能将无机物合成 有机物，只能从环境中摄取现成的有机物，因此原始 生命是异养厌氧型。
1.生物多样性[判断正误] (1)生物多样性即地球上所有动物、植物和微生物及它们所 拥有的全部遗传物质的总和。 样性。 (× ) (√ )
(2)生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多
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物界。
(3)意义：
①显示了生命发展史的三大阶段：原核单细胞 阶段、
真核单细胞 阶段和 真核多细胞 阶段。
②显示了进化的三大方向：进行 光合作用 的植物，为 自然界的生产者；分解和吸收有机物的真菌，为自然界的 分解者 ；摄食有机物的动物，为自然界的 消费者 等。
1．请你从分子水平分析，生物具有多样性的直接原 因和根本原因分别是什么？ 提示：分别是蛋白质的多样性和DNA的多样性。
(3)原始两栖类的出现：生物的登陆改变着陆地环境，
陆地上复杂的环境为生物的进化提供了条件。
2．进化方向 (1)代谢：异养厌氧→光能自养→异养需氧。
(2)结构：原核单细胞→真核单细胞→真核多细胞。
(3)生殖：无性生殖→有性生殖，体外受精和发育→体内 受精和发育。 (4)消化：细胞内消化→细胞外消化。 (5)呼吸：无氧呼吸→有氧呼吸。
由________进化到________。
[思路点拨]
[精讲精析]
生物进化历程可概括为：从原核细胞→真
核细胞；从单细胞生物→多细胞生物；从水生→陆生；从 无性生殖→有性生殖；从生物体结构和功能看，由简单→ 复杂；由低级→高级。
[答案]
陆生 级
(1)原核
真核
(2)单细胞
(5)简单
多细胞
复杂
(3)水生
6．生命发展史的三大阶段：原核单
细胞阶段、真核单细胞阶段、真
核多细胞阶段。 7．生物进化的三大方向：进行光合 作用的植物为自然界的生产者； 分解和吸收有机物的真菌为自然
界的分解者；摄食有机物的动物
为自然界的消费者。
[自读教材·夯基础]
1．生物进化的基本历程[填图]
2．生物进化的基本顺序[填空]
包含类型 种间互助
实例 一种蛾与兰花
不同物
种之间 种间斗争 生物与 无机环 境之间
捕食
寄生 竞争 生物影响环境，环 境影响生物
猎豹和斑马
黏液病毒和兔子 作物与杂草 地球早期无氧环境→厌氧生 物→光合生物出现→空气中 有氧气→需氧生物
1．设计实验探究环境因素对生物多样性 的选择作用。 2．设计实验探究种群间是否存在生殖隔离。
_____________________________________________________
________________________________。
[解析]
(1)按照假说甲，湖泊中的鱼起源于同一种祖
先，按照假说乙湖Ⅰ、湖Ⅱ中原来各自只有一种鱼，另类的
鱼应随洪水来自另一湖。 (2)若DNA分析湖Ⅰ、湖Ⅱ中红褐色鱼DNA相近，这可支 持假说乙。 (3)假说甲未顾及“发洪水”可导致两湖鱼混杂的事实。 (4)欲确认两湖中鱼是否为同一物种应进行杂交实验，认 定依据是否存在生殖隔离。
3．地球上的生物是从单细胞到多细胞，
从简单到复杂，从水生到陆生，从 低级到高级逐渐进化来的。
4．生物多样性是指地球上所有生物，
它们所包含的基因以及由这些生
物与环境相互作用所构成的生态 系统的多样化程度，包括遗传多 样性、物种多样性和生态系统多 样性。
5．根据生物细胞的结构特征和能量
利用方式的基本差异，将生物分 为五界：原核生物界、原生生物 界、真菌界、植物界和动物界。
(3)遗传多样性是指地球上生物所携带的遗传信息的总和。
(√ )
(4)生态系统多样性不仅指地球上各种生态系统的组成及功 能的多样性，还应包含各种生态过程的多样性。 (√ )
2．五界系统[填空] (1)分类依据：根据 生物细胞 的结构特征和 能量利用方式 的基本差异 。 (2)内容： 原核生物界 、 原生生物界 、真菌界 、植物界和动
物种之间的共同进化是相互选择的，因此，
一个物种的形成或绝灭会影响到其他物种的进化；生物多
样性与共同进化有关，共同进化是生物之间以及生物与无
机自然环境之间的相互选择；生物多样性的形成除了形成 新物种之外，还有遗传多样性和生态系统多样性的形成； 人类的活动会造成某些物种的绝灭。 [答案] C
共同进
化类型
②同源器官的存在，表明具有同源器官的生物是由共
同的原始祖先进化而来的。 3．试分析有性生殖生物的出现加快了生物进化速度 的原因。 提示：生物通过有性生殖，实现了基因重组，增强了
生物变异的多样性。
[跟随名师·解疑难] 1．几个重要进化事件
(1)真核生物出现后有性生殖方式的出现：使生物进化 速度明显加快。 (2)寒武纪生物大爆发：形成了生态系统的第三极，对 植物的进化产生重要影响。