专题生物进化和生物多样性保护

专题十二生物进化和生物多样性保护

第一节生物的进化

一、生物进化的证据

1、胚胎学证据：证明陆生脊椎动物是从水生的鱼类进化而来

3、生物化学证据

细胞色素C:生物亲缘关系越近，细胞色素C的氨基酸组成越相似。反之，差异越大。

4、古生物化石证据

⑴古生物化石

●古生物化石是科学家探索地球生物史的重要依据之一

●各类生物的化石在地层中的出现时有一定顺序的：在越古老的地层里，成为化石的生物越

简单、越低等；在越晚近的地层里，成为化石的生物越复杂。

●揭示生物由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生的进化顺序。

⑵顺序例：马详见第三册p.45

马的进化是与其生存的自然环境的变化相关联的。

三、生物进化的规律

1、进化规律：细胞数量上由单细胞到多细胞，器官结构和生理活动由简单向复杂发展，生活环境则由水生到陆生，生物界向着多样化和复杂化方向发展。

2、多样化：生物种类从少到多，并向不同方向发展，分化为形形色色的物种。

适应辐射：来自共同祖先的后裔适应了不同生活环境和生活方式，并且在形态上也发生了适应性的改变，成了不同的物种。适应辐射导致生物性大大增加，是生物进化的形式之一。

如哺乳动物的适应辐射p.48 图9-11

3、复杂化：

●生物体的形态结构、生理功能逐渐从简单到复杂、从低级向高级发展。最初的生命是非细

胞形态的，从非细胞形态到细胞形态，从原核生物到真核生物，而真核细胞的出现是早期

进化最重要的发展过程。

●随着真核生物的出现，植物和动物的分化，植物界从单细胞到多细胞、从孢子植物到种子

植物、从裸子植物到被子植物；动物界从单细胞到多细胞、从无脊椎动物到脊椎动物、从鱼类到哺乳类，都使生物的形态、结构和生理功能发生全面的复杂的变化。其结果，使生物的生活力增强，适应范围扩大，最后达到物种的繁荣。

●例如脊椎动物循环系统的进化，使脊椎动物代谢效率不断提高，生活能力不断增强

4、进化特点：生物进化是前进性发展的，从总的来说，是不可逆的。我们必须重视对动植物资源的保护和合理利用。

第二节生物进化理论

一、达尔文与进化论

1、拉马克“用进废退”“获得性遗传”

2、达尔文《物种起源》

二、自然选择学说

1、变异和遗传

2、繁殖过剩

3、生存斗争：①同无机自然条件的斗争②种间斗争③种内斗争

4、适者生存（自然选择）：具有对生存有利变异的个体将得到保存，具有对生存有害变异的个

体则被淘汰。例如南印度洋的克尔格伦岛上大部分昆虫的翅的退化。

不仅无机环境对生物有选择作用，生物彼此之间也有选择作用

5、达尔文进化论的意义：达尔文的进化论是19世纪自然科学的重大发现。它证明了生物界是

在不断运动与进化之中，有着极其悠久的发展历史；它阐明了生物界发展的原因，并正确地揭示了生物多样性和适应性的起源。达尔文的进化论对人们正确认识生物界，推动生物科学的发展有着极其重要的意义。

三、自然选择的作用

1、适应性：适应是自然选择的结果

2、多样性：自然选择不但不是不停地进行着的，而且在不同的环境里从不同的方向选择着生

物的变异，使生物的变异朝着不同的方向积累，生物的性状逐渐产生分歧，最后形成了多样性的物种。

四、现代进化理论：进化是在生物种群中实现的，而突变、选择和隔离是生物进化和物种形成

过程中的三个基本环节

1、种群是生物进化的基本单位

⑴生物进化的基本单位是种群，不是个体。种群是指生活在同一区域内的同种生物个体的总和。种群一般具有杂种性，杂种型的存在意味着等位基因的存在。

⑵基因库：一个种群中能进行生殖

．．．．．的生物个体所含有的全部基因

⑶基因频率：某一基因在它的全部等位基因中所占的比率

⑷基因频率的计算

a.通过基因型计算基因频率

如100个个体，10个aa，30个AA，60个Aa

则A=(A的基因个数)/(A + a)总个数×100%

b.通过基因型频率计算基因型频率

如VV占25%，Vv占50%，vv占25%

则V=(纯合基因频率) + (杂合基因型频率)/2

c.伴性遗传基因频率的计算

①通过基因型来计算

X 显性基因频率=(雌正常个体数×2+雌携带个体数+雄正常个体数)/(雌总数×2+雄总数) ② 通过基因型频率来计算

X 显性基因频率=雌显性纯合体频率+（雌杂合频率）/2+（雄显性频率）/2

d. 哈迪·温伯格定律

(p+q)2=p 2+2pq+q

2 条件①种群足够大 ②种群间个体交配随机 ③没有突变

④没有新基因加入 ⑤没有自然选择

【例题】1．一个随机交配的足够大的种群中，某一相对性状中显性性状表现型的频率是0.36，则

A ．该种群繁殖一代后杂合子Aa 的基因型频率是0.32

B ．显性基因的基因频率大于隐性基因的基因频率

C ．若该种群基因库中的基因频率发生变化，说明一定会形成新物种

D ．若该种群中A 基因频率为0.4，则显性性状个体在种群中占40%

★基因频率的改变是发生进化的标志

2、 突变为进化提供原材料

● 突变引起基因频率的改变是普遍存在的

● 突变的结果可形成多种多样的基因型，使种群出现大量的可遗传变异

3、 自然选择主导进化的方向

【例题】2．某植物种群中，AA 个体占16%，aa 个体占36%，该种群随机交配产生后代中AA 个体百分比、A 基因频率和自交产生的后代中AA 个体百分比、A 基因频率变化依次为（ ）

A ．增大，不变；不变，不变

B ．不变，增大；增大，不变

C ．不变，不变；增大，不变

D ．不变，不变；不变，增大

5、 意义

现代综合进化理论阐明了生物进化过程中，

内因（生物的遗传和变异）和外因（环境变

化）、偶然性（突变）和必然性（选择）的

辩证关系。

【例题】3．现代进化理论是基因学说与自然选

择学说的综合。下图示现代生物进化理论中的一