生物多样性形成
生物体遗传多样性的形成机制
生物体遗传多样性的形成机制生物体遗传多样性是指物种内和物种间遗传变异的程度和种类，是自然界中不可或缺的重要组成部分。
生物体遗传多样性的形成机制是多方面的，涉及到基因、环境、遗传漂变等多个因素，下面我们就从这几个方面来阐述生物体遗传多样性的形成机制。
一、基因突变基因突变是生物体遗传多样性形成的重要机制。
基因突变是指DNA分子的基本结构发生突然而非随机的改变，导致基因信息的传递发生变化。
基因突变可以分为点突变、插入突变、缺失突变等多个类型，不同类型的突变对生物体的遗传性状有着不同的影响。
例如，在感光细胞色素P23上的一处点突变可以导致夜盲症，而导致象皮病的突变则是由于DNA编码糖蛋白发生插入而引起的。
二、环境因素环境因素也是决定生物遗传多样性的重要因素之一。
经过漫长时间的自然筛选，生物体逐渐适应了自然环境中的许多压力，例如温度、湿度、气压等因素，这就促使生物体的遗传多样性随环境变化而不断发生变化。
例如，在某一地区的高海拔环境中，人们的血液中普遍存在一种血红蛋白变异体，这种变异体使得人们能够更好地适应缺氧的环境。
三、自然选择自然选择是指生物体适应环境因素而存活下来的过程，也是决定生物遗传多样性的机制之一。
在生物界中，只有那些携带有利基因的生物体才能存活下来，能够繁衍后代，而那些携带不利基因的生物体则很难生存下来、繁殖后代。
随着时间的推移，自然选择会使得有利基因逐渐在种群中增加，形成新的遗传类型，不利基因则会逐渐消失。
四、遗传漂变遗传漂变是指由于种群因素而导致基因频率发生偏离的现象。
由于物种种群数量较小，基因的组合方式变得越来越少，同时随机性也变得更加强烈，这就会导致基因型等倍基因频率发生极大的偏离。
遗传漂变可以使得一个群体的基因频率变化很快，甚至可以导致某些基因型完全消失。
在某些条件下，遗传漂变甚至可以是决定生物体遗传多样性的主要因素。
总之，生物体遗传多样性的形成机制是多重、复杂的。
生物体在漫长的进化过程中，通过基因突变、自然选择、环境因素和遗传漂变等多种机制来适应不断变化的环境和生存压力，形成了极其丰富多样的遗传库，为物种的繁荣与进化奠定了基础。
生物表型多样性的形成和演化
生物表型多样性的形成和演化生命的演化是一个复杂而又神奇的过程，它包含了无数个生命个体的生存与繁衍。
在这个过程中，生物表型多样性的形成和演化扮演了一件至关重要的角色。
本文将探讨生物表型多样性的形成和演化的相关问题。
一、生物表型多样性的成因生物表型多样性的成因是多种多样的，它们可能包括以下几个方面：1.基因的多样性。
基因的不同组合会导致生物表型的多样性。
当一个基因发生突变时，它可能会影响某个特定的表型，也可能会影响多种表型。
这些基因突变可能是自然形成的，也可能是受到外部环境的影响而发生的。
2.环境的多样性。
生物的生长环境因地域、气候、温度等因素而异。
不同环境下的生物会适应不同的生存条件，这种适应性会使得表型产生多样性。
例如，在寒冷的北极地区，毛发发达的北极熊比起温暖地区的熊更适应生存。
同样的，荒漠地区的骆驼具有储水能力，可以长时间不饮水。
3.突变的发生率。
突变是生物进化的重要驱动力之一。
当基因发生突变时，会影响到表型的表现。
在不同物种中，突变的发生率可能不同，这会使得表型多样性的程度也不同。
二、生物表型多样性的演化生物表型多样性的形成是一个漫长的过程，无数个生命个体的生存与繁衍都产生了影响。
生物表型多样性的演化是一个自然选择和适应性进化的过程，它常常是由基因的变异、突变和环境的选择和压力所引起的。
一部分生物在某些环境下表现出更强的生存能力，从而繁衍下去，并逐渐演化出新的表型。
演化的过程可以分为以下几个阶段：1.首次出现：在某些环境中，某些个体可能出现了某种新的表型，而这种表型反映了它适应新环境的优势。
这种表型可能是由于基因的变异而产生，也可能是由于环境的选择而产生。
2.逐渐增多：随着时间的推移，这种新的表型逐渐在生物种群中增多。
原因是，这种表型具有一定的优势，可以更好地适应环境，从而在生存与繁衍中占据优势。
3.代际传递：新表型在逐渐增多的过程中，对于繁殖后代的影响逐渐增加。
如果这种表型对后代的影响是正向的，那么这种表型将在后代中不断地传递下去。
第4节协同进化与生物多样性的形成说课稿
第4节协同进化与生物多样性的形成说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我将说课的内容是人教版(2019)高中生物学必修2《遗传与进化》第6章《生物的进化》第4节《协同进化与生物多样性的形成》。
以下是从教材分析、教学目标、学情分析、教学重难点、教学方法、教学立意、教学过程、板书设计、作业布置及教学反思这十个方面对本节课的说课。
一、教材分析1.教材内容(1)教材内容概述：本节《协同进化与生物多样性的形成》主要介绍协同进化的概念及其对生物多样性形成的影响。
协同进化指的是两个或多个物种在长期的相互作用过程中，相互适应、共同进化的过程。
例如，捕食者与猎物、寄生物与宿主之间的相互作用，常常导致这些物种的共同进化。
这一过程不仅推动了生物的适应性进化,也促进了生物多样性的形成。
教材详细描述了协同进化的机制和类型，包括捕食者-猎物进化、寄生物-宿主进化以及互惠关系中的协同进化。
通过实例(如蜜蜂与花的关系、捕食者与猎物的进化关系)，说明协同进化如何影响生物种群的适应性及生物多样性的形成。
(2)协同进化的生物学意义：协同进化是生物进化的重要机制之一，它通过生物间的相互作用，推动物种的共同进化和适应。
协同进化不仅增加了生物多样性，还提高了生态系统的稳定性和功能。
通过协同进化，生物体能够在复杂的生态环境中实现更好的适应，维持物种之间的动态平衡。
了解协同进化有助于我们理解生态系统中的物种相互作用及其对生物多样性的影响。
这一过程不仅揭示了生物如何在进化中相互影响，也为我们探索生物多样性的形成机制提供了理论支持。
(3)协同进化与生物多样性：协同进化在促进生物多样性方面具有重要作用。
通过捕食者与猎物、寄生物与宿主、互惠关系中的协同进化，生物种群不断进化出新的特征，从而增加了生态系统中的物种多样性。
这一过程使得生态系统更加丰富多样，有助于提高生态系统的稳定性和适应能力。
通过对协同进化与生物多样性关系的研究，我们可以更好地理解生态系统中的物种相互作用，并为保护和管理生物多样性提供科学依据。
生物多样性的形成机制及变化趋势
生物多样性的形成机制及变化趋势生物多样性是指一个地区或全球内所有生命体系，包括物种的数量、多样性和丰富度，生态系统的复杂性和稳定性，以及遗传多样性等方面的丰富性。
其形成机制涵盖了遗传漂变、基因流、基因重组、突变、自然选择、物理隔离及化学隔离等方面，而其变化趋势受诸多因素的影响，包括人类活动等。
生物多样性的形成机制：1. 遗传漂变：生物种群中因为随机事件（如自然灾害、疾病等）导致的某些特定基因频率改变，从而导致某些基因变得更加普遍或更加罕见。
遗传漂变导致了物种的遗传多样性。
2. 物理隔离：地理隔离是指由地理屏障（如山脉、河流、海洋或漂移等）划分成相对孤立的物种，它们之间基因交流和基因流动减少。
3. 基因重组：生物繁殖过程中合子在配对时会发生异源染色体的组合，不同基因之间的配对会导致重组，从而生成具有新基因组和性状的后代。
4. 化学隔离：特定的化学信号或信息传递作用，通过控制生物可能的同种交配，来保持物种独立。
5. 自然选择：自然选择是指在物种繁殖过程中优胜劣汰的现象，优秀的个体在繁殖过程中能够为后代带来更具优势的基因组成，从而更好地适应环境。
6. 基因流：地理上较为接近的生态系统之间的基因交换是基因流的典型案例，在基因流作用下，物种之间的基因库变得更加相似，从而形成了物种之间的遗传变异性。
以上是生物多样性形成的主要机制，不同机制之间有着较大的互动和交叉影响，共同影响和塑造了物种的遗传基础、个体体态、行为习性以及生态功能等各个方面。
生物多样性的变化趋势：生物多样性的变化趋势是一种向着较为单一和贫乏的方向变化，不同的生态系统环境和不同的生物种类，其影响和反应方式也是不同的。
主要原因包括了人类对自然环境的侵蚀、气候变化、过度狩猎及不合理开发利用等。
生物多样性的退化，不仅对生态环境造成了巨大的影响和危害，也可能会威胁人类的健康和生存。
生物多样性保护已经成为全球性的一项重要工作，越来越多的人们加入到环境保护的队伍中。
共同进化与生物多样性的形成
三共同进化与生物多样性的形成【典例导悟】【典例】（2010·如皋模拟）关于生物进化与生物多样性的形成，错误的说法是A.生物多样性的形成经历了漫长的进化历程B.消费者的出现不影响生产者的进化C.生物多样性的形成是共同进化的结果D.生物的进化与无机环境的变化是相互影响的【规范解答】选B。
本题主要考查了生物的共同进化及多样性，现分析如下：【互动探究】（1）从生物进化的历程上看消费者与生产者出现的先后顺序如何？（2）生物进化中种间存在哪些关系？提示：（1）生产者早于消费者。
（2）种间互助，种间斗争。
【变式训练1】原始生命出现之后，最可能符合生物进化趋势的是（）A.光合作用→无氧呼吸→有氧呼吸B.无氧呼吸→有氧呼吸→光合作用C.有氧呼吸→光合作用→无氧呼吸D.无氧呼吸→光合作用→有氧呼吸【解析】选D。
在原始大气中不存在氧气，所以首先出现的为进行无氧呼吸的厌氧生物，随着光合生物的出现，原始大气中有了氧气，为有氧呼吸生物的出现提供了条件。
【变式训练2】（2009·连云港高一检测）根据现代生物进化理论，下列叙述错误的是（）A.一个物种的形成或绝灭，不会影响其他物种的进化B.不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展C.两个种群间的生殖隔离一旦形成，这两个种群就属于两个物种D.生物多样性的形成是漫长的共同进化的结果【解析】选A。
生物与生物、生物与无机环境之间相互影响，一个物种的形成或绝灭，会影响到其他物种的进化，不同物种间存在生殖隔离，生物多样性的形成是漫长的共同进化的结果。
【学业达标训练】1.（2010·三明高一检测）保护生物的多样性就是在下列哪三个层次采取保护战略和保护措施（）A.基因、染色体、细胞B.细胞、物种、生物圈C.基因、物种、生态系统D.物种、种群、生态系统【解析】选C。
生物多样性包括三个层次，基因、物种、生态系统，分别从分子、生物个体及种类、生物与环境三个方面进行分析。
生物多样性形成的原因是什么有什么特点
⽣物多样性形成的原因是什么有什么特点
⽣物多样性形成的根本原因是遗传信息的多样性。
任何⼀个物种或⼀个⽣物个体都保存着⼤量的遗传基因，因此，可被看作是⼀个基因库。
⼀个物种所包含的基因越丰富，它对环境的适应能⼒越强。
基因的多样性是⽣命进化和物种分化的基础。
多样性特点
1、物种⾼度丰富中国有⾼等植物3万余种，仅次于世界⾼等植物最丰富的巴西和哥伦⽐亚。
2、特有属、种繁多中国⾼等植物中特有种最多，约17 300种，占全国⾼等植物的57%以上。
581种哺乳动物中，特有种约110种，约占19%。
尤为⼈们所注意的是有活化⽯之称的⼤熊猫、⽩鳍豚、⽔杉、银杏、银杉和攀枝花苏铁，等等。
3、区系起源古⽼由于中⽣代末中国⼤部分地区已上升为陆地，在第四纪冰期⼜未遭受⼤陆冰川的影响，所以各地都在不同程度上保存着⽩垩纪、第三纪的古⽼残遗成分等。
⽣物多样性的分类
异域型。
⼀个物种的多个种群⽣活在不同的空间范围内，由于地理隔绝使这些种群之间的基因交流出现障碍，导致特定的种群积累着不同的遗传变异并逐渐形成各⾃特有的基因库，最终与原种群产⽣⽣殖隔离，形成新的物种。
同域型。
⽣活在同⼀区域内的物种，由于资源的限制和种群内部的激烈竞争，导致⽣态位出现分化。
占据不同⽣态位的群体出现基因交流的障碍，通过⽣殖隔离⽽形成新的物种。
邻域型。
有些物种的分布区很⼴但扩散能⼒较差，在其分布区的边缘地带的⼀些种群，由于栖息地环境的差别⽽形成基因交流的阻碍，逐渐建⽴起⾃⼰独特的基因库，并形成⽣殖隔离，最终形成了新的物种。
第4节 协同进化与生物多样性的形成
二、生物进化理论在发展
1.现代生物进化理论:适应是⑦ 自然选择 的结果;⑧ 种群 是生物进化的基
本单位;⑨ 突变和基因重组 提供进化的原材料, ⑩ 自然选择 导致种群基因
频率的定向改变,进而通过⑪ 隔离 形成新的物种;生物进化的过程实际上
是⑫ 生物与生物 、⑬ 生物与无机环境
协同进化的过程;生物多样性
是⑭ 协同进化
的结果。
2.中性突变学说:大量的基因突变是⑮ 中性的 ,决定生物进化方向的是 ⑯ 中性突变 的逐渐积累,而不是⑰ 自然选择 。 3.间断平衡学说:物种形成并不都是渐变的过程,而是物种⑱ 长期稳定 与 ⑲ 迅速形成新种 交替出现的过程。
判断正误,从课本中找到依据并标出页码。
1.[第 119页]捕食者的存在有利于增加物种多样性。( √ ) 2.[第 119页]协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的。( ×) 3.[第 119页]蛾口器与兰花花距的相互适应是协同进化的结果。( √ ) 4.[第 121页]生物多样性包括遗传多样性、种群多样性和生态系统多样性三个层次。 (× ) 5.[第 121 页]生物多样性的形成是新物种形成的过程。( × )
探究协同进化、生物多样性的形成及生物进化理论在发展 活动 借助案例分析协同进化、生物多样性的形成及生物进化理论在发展 1. 协同进化只是生物之间进化和发展吗? 【提示】协同进化包括生物之间、生物与无机环境之间不断进化和发展。
2. 物种之间的协同进化都是通过物种之间的生存竞争实现的吗? 【提示】物种之间的协同进化有通过种间互助实现的,如某种兰花和专门给它 传粉的蛾;也有通过种间竞争实现的,如猎豹和斑马。
4.根据你的理解,分析三种生物多样性之间的关系。
【提示】遗传(基因)多样性是形成物种和生态系统多样性的基础,反过来 物种和生态系统多样性又影响遗传(基因)多样性。
生物多样性的形成与维持机制
生物多样性的形成与维持机制生物多样性指的是地球上各类生命形式的丰富程度和多样性。
这包括物种的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。
生物多样性对于维持生态系统的平衡和稳定性，以及人类的生存和发展具有重要意义。
而生物多样性的形成与维持机制是一个复杂而精妙的过程，涉及到多个因素和相互作用。
首先，物种的形成和分化是生物多样性的重要机制之一。
物种形成通常指的是父本种群在地理上分离后，逐渐适应不同的环境条件，进而发展成独特的物种。
这个过程可以通过地理隔离、生态隔离和遗传隔离等方式实现。
例如，地理隔离使得同一物种的不同亚种在分布区域内形成差异；生态隔离使得同一物种在不同生境中选择不同的生活方式，从而分化成不同的生态型；而遗传隔离则是由于基因交流的障碍而造成的不同基因型的积累和分化。
其次，基因的多样性是生物多样性的重要组成部分。
基因多样性包括基因型的多样性和等位基因的多样性。
基因型的多样性既包括物种内的遗传变异，也包括物种间的遗传差异。
而等位基因的多样性则指的是在某一基因位点上存在多个基因型。
基因的多样性对于物种的适应性和生存能力具有决定性的影响。
例如，物种内的基因多样性可以增加物种的遗传适应性和生存的抗性，从而提高物种的适应性；而物种间的基因多样性可以增加系统的稳定性和韧性，从而增强整个生态系统对环境变化的响应能力。
另外，生态系统的多样性也是生物多样性形成与维持的关键机制之一。
生态系统多样性指的是一个区域或地域内存在的不同类型和不同层次的生态系统的多样性。
例如，森林、湿地、沙漠、草原等不同类型的生态系统，以及它们之间的边缘生态系统，构成了一个生态系统的多样性。
这些生态系统的存在和相互作用，维持了地球上广阔而复杂的生物圈。
不同的生态系统提供了不同的生境和资源，为不同的生物提供了栖息地和食物链。
这种生态系统的多样性保持了生态平衡和物种相互依存关系，丰富了生命的多样性。
此外，环境因素也是生物多样性形成和维持的重要影响因素。
地球上生物多样性是如何形成的
地球上生物多样性是如何形成的地球上的生物多样性指的是地球上存在着大量不同种类的生物，包括动物、植物和微生物。
这种多样性是在漫长的地质时间中逐渐形成的，受到多种因素的影响。
本文将探讨地球上生物多样性形成的几个重要因素。
首先，生物多样性的形成与地球的地理分布有着密切的关系。
地球的陆地面积广大，且地理环境复杂多样。
不同的地区拥有不同的气候、地质构造和地形地貌，这为不同类型的生物提供了生存和繁衍的机会。
例如，热带雨林地区常年炎热潮湿，为许多物种提供了适宜的生存环境，而寒冷的北极地区则适合鳕鱼等生物生活。
因此，地球上的地理分布差异直接影响着生物多样性的形成。
其次，生物多样性的形成还与生物进化过程密不可分。
进化是指物种长期演化和适应环境的过程，是生物多样性形成的根本原因。
进化理论认为，生物种群中的个体存在遗传变异，这些变异使得个体在适应环境上存在差异。
那些适应环境的个体更有可能生存下来并繁衍后代，将有利的遗传特征传递给下一代。
随着时间的推移，适应环境的个体会逐渐积累起来，进而形成新的物种。
这一过程不断重复，不仅促进了物种的多样性，也使得物种更好地适应所处的环境，提高了整个生物系统的适应性和韧性。
此外，环境因素也对生物多样性的形成产生着重要影响。
环境因素包括气候、气温、降水、光照等，它们控制着生物的生存和繁衍状况。
当环境发生变化时，生物种群会通过进化适应这些变化。
例如，气候变暖会导致极地冰盖融化，给南极企鹅等物种的生存带来挑战，但同时也会为其他生物提供更广阔的栖息地。
类似地，降水量的变化会直接影响干旱地区植被的分布，从而对整个生态系统的多样性产生重大影响。
因此，环境因素的变化和波动是促进生物多样性发展的重要驱动力之一。
生物之间的相互作用也对生物多样性的形成起到了重要作用。
生物之间的相互作用包括共生、竞争、寄生、捕食等。
这些相互作用关系使得生态系统中的物种形成了复杂的网络结构，不同物种之间相互依赖、相互影响，形成了一个生态平衡。
生物多样性及其形成原因
• 在阐述一个国家或地区生物多样性丰富 程度时，最常用的指标是区域物种多样 性。区域物种多样性的测量有以下三个 指标： • ①物种总数，即特定区域内所拥有的特 定类群的物种数目 ； • ②物种密度，指单位面积内的特定类群 的物种数目； • ③特有种比例，指在一定区域内某个特 定类群特有种占该地区物种总数的比例。
L/O/G/O
生物多样性及其形成原因
第三组 JACKY
1
目录
1 2
生物多样性概述
生物多样性的形成方式与原因
3
生物多样性的保护
2
生物多样性
• 地球上的生物多种多样。 • 活的有机体——动物、植物、微生物— —有规律地结合，构成了稳定的生态综 合体。 • 动物、植物、微生物的物种多样性，物 种的遗传与变异的多样性，生态系统的 多样性。
22
生物多样性形成方式
• 概述 • 从原有的物种中形成一个新的物种，称为 物种形成。对于新的物种形成的机制有不 同的假说，但基因突变、自然选择是两个 基本的过程。在物种形成过程中，地理隔 离和生殖隔离起了十分关键的作用。根据 成种的区域，大致可以分为异域型、同域 型和邻域型三种。
10
百山祖冷杉
海南油杉
元宝山冷杉
11
（3）生态系统多样性 ecosystem diversity
•生态系统是各种生物与其生存环境所构成 的自然综合体。 •生态系统由生产者、消费者和分解者构成。 •生态系统的功能是物质循环和能量流转。 •生态系统的多样性主要是指生态系统类型 的多样性和各种生态过程的多样性。
6
（1）遗传多样性
•遗传多样性（genetic diversity）： 地球 上所有生物携带的各种遗传信息的 总和。也称基因（gene）的多样性。 •基因多样性是生物适应环境能力的体现 是生命进化和物种分化的基础。
6.4协同进化与生物多样性的形成(教学设计)高一生物(人教版必修2)
最早的光合生物的出现，使得原始大气中有了什么？为哪种生物的出现创造了前提条件？这说明了什么？
氧气。为好氧生物的出现创造了前提条件。说明生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
引导学生构建生物的进化与无机环境的变化相互影响的模式图。
进而引导学生总结]出协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
正误判断
典例分析
判断正误
5.捕食者的存在有利于增加物种多样性( )
6.生物多样性的根本原因是物种多样性( )
7.生物多样性包括遗传多样性、种群多样性和生态系统多样性三个层次( )
8.不同生物之间的相互影响形成了生物的多样性( )
9.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( )
10.生物登陆改变着陆地环境，陆地上复杂的环境又为生物进化提供了更广阔的舞台( )
【解析】 大约在4亿年前，由于造山运动使海洋缩小，陆地扩大，一些海洋植物开始适应陆地生活，形成了原始的陆生植物，主要是蕨类植物，随后才出现了适应陆地生活的动物——原始的两栖类，A错误；由于不同物种之间存在协同进化，因此，一个物种的形成或绝灭，会影响其他物种的进化，D正确。
生物进化理论在发展
让学生阅读教材第124页，总结生物进化的其他理论或学说。
板书设计
第4节 协同进化与生物多样性的形成
1.协同进化的概念:不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
2.协同进化的类型
3.协同进化的结果
4.协同进化的原因
5.生物多样性的形成
(1)内容：遗传多样性(基因多样性)、物种多样性、生态系统多样性
(2)形成原因：生物的进化
人教版高中生物必修第1册 第6章 第4节协同进化与生物多样性的形成
复习与提高
一、选择题
1. 对种群的基因频率没有影响的是 （ A）
A. 随机交配 B.基因突变 C.自然选择 D.染色体变异
2. 生态系统多样性形成的原因可以概括为（ C）
A. 基因突变 B.基因重组 C. 协同进化 D.地理隔离
3. 下列关于生物进化的表述，错误的是（ D）
A. 隔离是物种形成的必要条件 B. 突变和基因重组都具有随机性 C. 自然选择决定生物进化的方向 D. 只有有利变异才是进化的原材料
（1）一个物种的形成或绝灭，会影响到若干其他物种的进化。 √
（）
X
（2）物种之间的协同进化都是通过物种之间的竞争实现的。（ ）
（3）地球X上的生态系统从古至今都是由生产者、消费者和分解者组
成的。（ ）
X
（4）生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程。（ ）
➢ 课堂练习
2．基于早期地球的特殊环境推测，地球上最早出现的生物是（ C ）
学科：生物 版本：人教版 教材：高中生物必修2-遗传与进化 课程名称：协同进化与生物多样性的形成
共同进化与生物多样性的形成
高中生物人教版(2019)必修二 6.4协同进化与生物多样性的形成
解析：工业的发展导致大量温室气体排放，全球气温升高， 这属于环境污染，不属于协同进化。其他三个选项体现了生物与 生物、生物与无机环境之间的相互选择，所以属于协同进化。
自然界中许多生物形态相似，如东北虎与华南虎，东北虎生 活在我国黑龙江、吉林东部海拔 1 000 米以下的针叶林和针阔叶 混交林中，野外仅有 20 只左右，是体型最大的虎，体毛也特别 长，以适应东北的严寒气候；而华南虎现在仅生活于广东、湖南、 江西和福建等省交界的山区，尚残存有不足 25 只，体型稍小， 体毛较短，虎尾也不够肥大。请思考问题：
答案：D
2．生物多样性是协同进化的结果。下列事实不属于协同进 化的是( )
A．工业的发展导致大量温室气体排放，使全球气温升高 B．随着光合生物的出现，大气中有了氧气，为好氧生物的 出现创造了条件 C．生活在草原上的羚羊和猎豹都能迅速奔跑，是长期相互 选择的结果 D．4 亿年前形成了原始的陆生植物，随后出现了适应陆地 生活的动物
A．蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长 B．花距变长是兰花新物种形成的必要条件 C．蛾口器的特征决定兰花花距变异的方向 D．口器与花距的相互适应是协同进化的结果
解析：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不 断进化和发展，这就是协同进化。该种兰花的花距和蛾口器的变 异应属于协同进化，不是蛾吸食花蜜的结果。单纯的说蛾的口器 特征决定兰花花距变异的方向或蛾的口器会因吸食花蜜而越变 越长均属于片面的结论，故 A、C 错误，D 正确。新物种形成的 必要条件是隔离。花距变长不是兰花新物种形成的必要条件，B 错误。
第4节 协同进化与生物多样性的形成
一、协同进化 1．生物与生物之间的协同进化：
(3)“收割理论”： ①捕食者往往捕食个体数量多的物种。 ②避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占 绝对优势 的局面，为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于 增加物种多样性 。
20-21版：物种的形成、协同进化与生物多样性的形成（步步高）
第2课时 物种的形成、协同进化与生物多样性的形成一、隔离与物种的形成1．物种的概念：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
2．隔离(1)概念：不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。
(2)常见类型项目 类型 发生范围结果生殖隔离 不同物种间 ①不能相互交配②即使交配成功，也不能产生可育后代地理隔离同种生物使种群间不能发生基因交流3．隔离在物种形成中的作用 (1)新物种的形成过程地理隔离⎩⎪⎨⎪⎧①不同种群出现不同的突变和基因重组②不同种群间不能发生基因交流↓自然选择⎩⎪⎨⎪⎧①食物和栖息条件互不相同②自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用有差别↓生殖隔离⎩⎪⎨⎪⎧种群的基因库形成明显的差异，并逐渐出现生殖隔离，从而形成不同的物种(2)结论：隔离是物种形成的必要条件。
(1)二倍体西瓜和四倍体西瓜通过杂交可产生三倍体西瓜，因此二倍体西瓜和四倍体西瓜是同一物种( )(2)生物进化一定会形成新物种( )(3)不同种群间的个体不能进行基因交流，说明种群间存在生殖隔离( ) 答案 (1)× (2)× (3)×易错警示(1)三倍体西瓜不可育，所以二倍体西瓜和四倍体西瓜不是同一物种。
(2)物种形成的标志是产生生殖隔离，生物进化只能说明种群基因频率改变，不一定产生生殖隔离。
(3)不能进行基因交流说明种群间存在隔离，包括地理隔离和生殖隔离。
结合教材P117“思考·讨论”，回答下列问题：(1)南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后，在不同岛屿上形成不同种群，在自然状态下，这些不同种群之间能进行基因交流吗？为什么？提示不能；因为存在地理隔离。
(2)不同岛屿上的地雀种群进化方向相同吗？为什么？提示不同；因为不同岛屿上的环境不同，自然选择的方向不同。
(3)研究表明，后来即使将不同岛屿上的地雀种群混合饲养，它们之间也不能繁殖，为什么？提示因为它们之间已存在生殖隔离，已进化为不同物种。
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生物多样性形成一、教学目标①知识目标：1.概述生物多样性与生物进化的关系 2.知道生物多样性中遗传多样性和生态系统多样性的形成，说出物种多样性形成的过程，进一步树立进化的观点②能力目标：通过探究活动“温室效应对落叶松种群发展趋势的影响”发展学生根据信息资料作出合理判断的能力二、重点难点：物种多样性的形成（即物种的形成）三、教学过程㈠导入新课：师：同学们，上节课我们学习了生物多样性，我们来复习一下：二倍体小麦和四倍体小麦是不是一个物种？为什么？生：不是。
因为二倍体小麦和四倍体小麦杂交后代不可育。
师：很好。
二倍体小麦和四倍体小麦不是一个物种。
物种的概念是自由交配，后代可育。
不同的物种间存在生殖隔离。
所谓生殖隔离，就是指不同物种在自然条件下无法交配，即使能交配也不能产生后代，即使产生后代，后代也不可育的隔离机制。
还有一种隔离机制，叫做地理隔离。
由于地理屏障(如河流、山脉、海洋等等)使同一个物种的两个种群彼此隔开，阻碍了生物的自由迁移、交配、基因交流。
比方说，我们上节课讲的济南的灰喜鹊和日本的灰喜鹊，这两个种群之间隔着海洋，即使不存在生殖隔离，也没法交配，他们之间就存在地理隔离。
长时间的地理隔离往往导致生殖隔离，最后形成两个新的物种。
不同的物种之间，基因库是有很大差别的，那么什么是基因库呢？基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。
他强调全部个体，全部基因。
我问一个问题，一个地区中枯叶蝶的基因库是指枯叶蝶所具有的所有基因么？生：不是，还有毛毛虫的。
师：很好。
基因库是强调所有个体，蝴蝶是完全变态的昆虫，幼虫中所包含的基因也应该属于枯叶蝶的基因库中。
上节课我们简单介绍了生物多样性的现象，只是知其然，但不知其所以然。
这节课，我们来学习一下生物多样性是怎样形成的。
㈡中心授课：师：生物多样性包含三个方面的内容-----生：遗传多样性，物种多样性，生态系统多样性。
师：其中，物种多样性是生物多样性最直观、最基本的表现。
物种的形成导致了生物多样性的增加，生物多样性的形成集中反映在物种的形成上。
我们先来看一个视频【人类的进化视频】刚才的视频用幽默诙谐的方式把人---这个物种的形成快速重演，那么，物种究竟是怎样形成的呢？一、物种多样性的形成师：物种的形成分为两种：渐变式物种形成和骤变式物种形成。
⑴渐变式物种形成师：先来看一下渐变式物种形成。
同学们来看一下课本上的探究活动--温室效应对落叶松发展趋势的影响，仔细阅读材料之后，思考下面的几个问题。
试着运用初中学过的生物进化理论来解决。
Ⅰ若温度持续升高，华北落叶松的分布范围变小了，可能的原因是什么？生：种群中不存在耐热性的变异个体，只能分布在它所适应的原温度范围，这样的话，它的分布范围变小。
Ⅱ若温度持续升高，华北落叶松的分布范围没有发生变化或者分布范围更大了，可能的原因是什么？生：根据现代生物进化理论，华北落叶松种群中可能存在具有耐热性的变异个体，这种变异个体能适应较高温度而在温度较高的环境大量繁殖，分布的地域范围和温度范围会因此而变大。
我们把刚才两个问题总结一下：咱们初中学过达尔文生物进化论，一个物种种群中有各种各样的遗传变异，这些变异经过自然选择，适应环境的变异保留下来，而不适应的就被淘汰了，用八个字来概括，就是“物竞天择，适者生存”。
若温度持续升高，华北落叶松分布范围的变化到底会怎样，取决于华北落叶松种群是否具有耐热性的变异个体，即华北落叶松种群的遗传多样性的丰富程度。
若不出现耐热性的变异个体，分布范围将有可能向高纬度高海拔地区转移，若存在耐热性的变异个体，分布范围就会变大。
【图】Ⅲ经过长时间的自然选择，华北落叶松可能的发展趋势是什么？生：也许灭绝，也许进化成为新物种，也许分布的范围会发生变化，形成许多新物种。
师：很对。
大家看书上的图，经过长时间的自然选择，华北落叶松也许不含有耐热性的个体，不适应温度的逐年升高，就灭绝了，也许华北落叶松中含有耐热性的个体，最终进化成为耐热性的新物种，也许它的分布的范围会发生变化，形成多个亚种，进而形成许多新物种。
这一切都决定于它的遗传多样性。
①继承式物种形成如果华北落叶松经过几万年的自然选择，最终形成了耐热性的物种，这就物种形成的方式叫继承式物种形成。
物种A经过漫长的地质年代的演变，经过自然选择，逐渐积累微小变异而发展形成新种B。
物种B形成后，A种不复存在。
田螺例子②如果不同地域的华北落叶松按照各自的自然条件而逐渐分化，然后再发展出生殖隔离，形成两个或多个新种，这种物种形成方式叫做分化式物种形成。
原始物种A分布到不同的地理区域，形成种群B、C、D、E，这时候它们还是可以进行自由交配的，它们还没有生殖隔离，但是各种群之间由于地理隔离，比如山脉河流的障碍，或者是迁移到不同的岛上，导致了它们之间不能进行交配，也就中断了他们之间的基因交流。
各个种群都会发生各种的可遗传的变异，在新地区内，自然选择便会按照其自然条件保留下某些个体，这些个体适应当地的环境或生活方式而逐渐产生出新的变异，并各自发展成新的种群，逐渐产生生殖隔离，这时候，即使它们有机会再生活在一起，彼此也不能杂交或杂交不育，各自形成新的物种（物种BCDE）。
例子。
物种BCDE产生后，物种A还存在么？是存在的。
分化式物种形成是物种形成的一般过程，我们总结一下：师：现在，假设我们正乘坐着**号考察船，前往加拉帕戈斯群岛，考察那里各种地雀的进化情况，我们能够发现什么？可以从地雀的食性、喙的大小和形状来考察。
生：我们发现地雀的食性大不相同，有吃种子的，有吃仙人掌的，有吃幼芽的，还有吃昆虫的。
师：很好，我们的考察很成功啊。
那我再问一个问题，这些地雀看上去很相似，但又有差别，他们是怎样形成的？是我们刚才所讲的哪种物种形成方式？生：分化式形成方式。
师：非常好，看来同学们已经了解了刚才所学的内容。
继承式物种形成和分化式物种形成都属于渐变式物种形成，这种物种形成的速度是比较慢的，一般要经过几万年甚至十几万年才会形成比较稳定的新物种。
下面我们来看一个比较快速、跳跃的物种进化方式---骤变式物种形成。
⑵爆发式物种的形成爆发式物种形成往往是种群内少数个体，由于个体的染色体结构变异、染色体加倍以及远源杂交，再经自然选择比较快速的形成生殖隔离，成为新的物种。
比方说，8倍体小黑麦的形成：普通小麦（六倍体）和黑麦（二倍体）杂交，产生的后代是异源四倍体，高度不育，再将其染色体加倍就形成了八倍体小黑麦，这时候的八倍体是可育的，这样，只经过两到三代就能产生新物种。
多倍体一旦形成，它和原来的物种就发生生殖隔离，因而成了新物种。
多倍体在动物界极少发生，在植物界却相当普遍，例如普通小麦、棉花、甘蔗、香蕉等。
⑶协同进化（共同进化）生物都生活在一定的生态环境中，并不是孤立存在的。
它既要受到无机环境的影响，还要受到其他生物的影响。
①生物与无机环境之间的共同进化师：地球形成时，原始大气中是没有氧气的，主要由二氧化碳、一氧化碳，甲烷和氨组成，但是随着光合细菌的出现，使得大气中有了氧气，氧气的出现又使生物由无氧呼吸逐渐变化成了有氧呼吸。
光合作用产生的大量氧气在紫外线的照射下，形成臭氧，形成臭氧层，阻隔了大量有害的紫外辐射，使生物可以离开原始海洋到达陆地，从水生生物变为了陆生生物。
②生物之间的共同进化师：生物不但要受到无机环境的影响，还要受到其他生物的影响，并与其他生物发生关联，保持相互协调，相互选择，协同进化。
达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距，花距的顶端贮存着花蜜，可以为传粉的昆虫提供食物。
达尔文认为，这种花的形成绝不是偶然的，肯定存在这样的昆虫，它们生有同样细长的口器，可以从花距中吸食花蜜，要不然，这种花就不能完成传粉，这一物种也就不可能存在。
大约50年以后，研究人员果然发现了这样的蛾类。
这充分证明了物种之间不是孤立存在，而是是相互作用的，它们共同作用，协同进化。
我们再来看这两幅图，都是捕食者与被捕食者，斑马中有奔跑快和奔跑慢的个体，奔跑慢的个体被猎豹所捕食，所以斑马的速度越来越快，而猎豹中也有跑得快和跑得慢的个体，跑得慢的个体因为无法捕食到斑马而被饿死，所以，猎豹的奔跑速度也越来越快。
这也是协同进化的典型事例。
那么，捕食者的存在是否对被捕食者有害而无益？实际上，捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进种群发展的作用。
“收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间有利于增加物种的多样性。
综上所述：不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。
三、生态系统多样性的形成通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，物种和无机环境之间相互作用，形成了多种多样的生态系统，这就是生态系统多样性的形成。
㈢总结回顾课堂的最后，我们一起来回顾一下：这节课我们学习了生物多样性的形成，物种多样性的形成是本节课的重点，物种多样性的形成包含两种类型：进化速度比较慢的渐变式物种形成，速度相对较快的爆发式物种形成，还有物种之间，生物与无机环境之间的共同进化。
讲到这里，我想问一句，物种的形成都需要地理隔离么？生：不一定，但一定需要生殖隔离。
师：很好。
比方说爆发式物种的形成，还有渐变式物种形成中的第一种继承式物种形成就不需要地理隔离。
好，今天这节课就讲到这里，下课！。