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1、关于生物进化的因素第1页，讲稿共14张，创作于星期二一、遗传变异一、遗传变异 遗传变异遗传变异遗传变异遗传变异是指同种生物世代之间或同代不同个体之间的是指同种生物世代之间或同代不同个体之间的差异（不包括年龄、性别或不同时期生活史方面的差差异（不包括年龄、性别或不同时期生活史方面的差异）。一切生物都有变异的特性，按变异能否遗传可异）。一切生物都有变异的特性，按变异能否遗传可分为遗传变异与不遗传分为遗传变异与不遗传 变异。现代遗传学指出，由于遗变异。现代遗传学指出，由于遗传物质的变化（如基因突变等）年造成的变异，一般是遗传物质的变化（如基因突变等）年造成的变异，一般是遗传的，这种变异称为遗传变异。
2、传的，这种变异称为遗传变异。获得性状获得性状获得性状获得性状（acquired characteracquired character）是指生物在个体发育）是指生物在个体发育过程中，因受生活条件改变的影响而发生的新性状。过程中，因受生活条件改变的影响而发生的新性状。“获得性状获得性状”习惯上也称习惯上也称“获得性获得性”。第2页，讲稿共14张，创作于星期二达尔文认为获得性状是遗传的，具体可以表现为两个方面：达尔文认为获得性状是遗传的，具体可以表现为两个方面：1.其其一一，由由于于环环境境改改变变导导致致动动物物习习性性改改变变，而而习习性性改改变变所所引的器官的用进废退是遗传的。引的器官的用进
3、废退是遗传的。2.其其二二，由由于于生生活活条条件件的的直直接接作作用用所所引引起起的的适适应应性性变变异异也也是是遗遗传传的。的。现现代代达达尔尔文文主主义义认认为为，获获得得性性状状是是不不遗遗传传。它它提提出出人人拉拉所所观观察察的的性性状状和和遗遗传传物物质质是是两两码码事事。性性状状不不能能遗遗传传，传传给给后后代代的的是是遗遗传物质。遗传物质才是生物的本质。传物质。遗传物质才是生物的本质。第3页，讲稿共14张，创作于星期二二）二）遗传变异的普遍性遗传变异的普遍性 遗遗传传变变异异是是普普遍遍存存在在的的生生命命现现象象，在在生生物物界界里里不不存存在在两个完全相同的个体。两个完全相
4、同的个体。变变异异的的现现象象不不仅仅表表现现在在生生物物的的外外部部形形态态，也也表表现现在在内内部部结结构构上上，例例如如，各各种种器器官官的的大大小小、形形状状，甚甚至至位位置置上上都都会会有有所所差差异异。不不仅仅一一般般的的器器官官有有差差异异，重重要要的的器器官官也也会会有有差差异异。例例如如介介壳壳虫虫的的主主要要神神经经分分枝的变异。枝的变异。在在生生理理、习习性性甚甚至至本本能能方方面面，也也都都广广泛泛地地存存在在着着变变异异。同同一一种种鸟鸟所所筑筑的的巢巢很很不不相相同同；同同是是家家猫猫，有有的的喜喜欢欢捕捕家家鼠鼠，有的喜欢捕鼷鼠，有的甚至爱捕别的小动物。有的喜欢捕
5、鼷鼠，有的甚至爱捕别的小动物。第4页，讲稿共14张，创作于星期二三）三）遗传变异的原因遗传变异的原因 变变异异的的原原因因，一一般般应应从从生生物物体体本本身身（内内因因）和和环环境境的的影影响响（外因）两个方面去探讨。（外因）两个方面去探讨。达尔文论变异的原因达尔文论变异的原因 达达尔尔文文很很重重视视变变异异原原因因的的研研究究，尽尽管管限限于于当当时时的的科科学学水水平平，他他的的分分析析比比较较粗粗糙糙，但但他他很很注注意意环环境境与与生生物物相相互互结结合合。在在自自然然界界里里，每每一一物物种种经经过过长长期期的的历历史史发发展展，跟跟环环境境保保持持比比较较稳稳定定的的联联系系；
6、若若环环境境因因素素比比较较复复杂杂，变变化较大，这就促进了生物的变异。化较大，这就促进了生物的变异。第5页，讲稿共14张，创作于星期二现代达尔文主义论变异的原因现代达尔文主义论变异的原因1.基基因因突突变变（gene mutation）就就是是一一个个基基因因变变为为它它的的等等位位基基因因的的一类变异，它是由于基因内的核苷酸顺序的变化所造成的。一类变异，它是由于基因内的核苷酸顺序的变化所造成的。2.染染色色体体畸畸变变(chromosomal aberration)即即指指染染色色体体数数目目和和结结构构的的变变化化。由由于于基基因因排排列列在在染染色色体体上上，所所以以染染色色体体数数目
7、目和和结构的变化都能引起遗传信息的改变。结构的变化都能引起遗传信息的改变。3.基基因因重重组组(gene recombination)是是通通过过有有性性过过程程实实现现的的。在在生生物物界界，大大多多数数生生物物是是由由有有性性生生殖殖(sexual reproduction)或或杂杂交交产产生生后后代代。在在有有性性过过程程中中，由由于于亲亲本本具具有有杂杂种种性性(hybridity)，由由此此而而发发和和一一的的遗遗传传基基础础的的重重组组合合，就就会会产产生生丰丰富富的的遗遗传传变变异。异。第6页，讲稿共14张，创作于星期二二、自然选择二、自然选择自自然然选选择择：在在自自然然界界里
8、里，适适合合于于环环境境条条件件（包包括括食食物物、生生存存空间、风土气候等）的生物被保留下来，不适合的被淘汰。空间、风土气候等）的生物被保留下来，不适合的被淘汰。自然选择的特点自然选择的特点1.自然选择是保留有利、淘汰有害状的过程自然选择是保留有利、淘汰有害状的过程2.自然选择通过生存斗争而实现自然选择通过生存斗争而实现3.自然选择也是一个缓慢、长期的历史过程自然选择也是一个缓慢、长期的历史过程第7页，讲稿共14张，创作于星期二螳螂在不同条件下有不同的死亡率（转引自方宗熙）自然选择的普遍性自然选择的普遍性选择在自然界里广泛地存在着（见表）选择在自然界里广泛地存在着（见表）第8页，讲稿共14张
9、，创作于星期二自然选择的类型自然选择的类型1.稳定性选择稳定性选择把把趋趋于于极极端端的的变变异异淘淘汰汰掉掉，而而保保留留中中型型的的变变异异，使使生物类型具有相对的稳定性。生物类型具有相对的稳定性。2.前进性选择前进性选择使使种种内内群群体体的的特特性性逐逐渐渐离离开开的的来来以以中中型型占占优优势势的的类类型型，从从而而使使生生物物类类型型朝朝向向某某一一变变异异方方向向或或两两个个以以致致几几个个方方向发展。向发展。第9页，讲稿共14张，创作于星期二前进性选择前进性选择根据选择方向的多寡又可分为以下两种：根据选择方向的多寡又可分为以下两种：a)单单向向性性选选择择：把把趋趋于于某某一一
10、极极端端的的变变异异保保留留下下来来，而而淘淘汰汰另另一一极极端端和和其其他他的的变变异异，使使生生物物类类型型朝朝向向某某一一变变异异方方向向发展的选择。发展的选择。b)分分裂裂性性选选择择：把把一一个个种种群群的的极极端端变变异异在在不不同同方方向向保保留留下下来来，使使中中型型大大大大减减少少，使使生生物物向向几几个个不不同同方方向向发发展展的的选选择。择。第10页，讲稿共14张，创作于星期二选择的实质选择的实质 自自然然选选择择的的实实质质是是定定向向地地改改变变群群体体的的基基因因频频率率。现现在知道，引起基因频率改变的因素可以概括为四种：在知道，引起基因频率改变的因素可以概括为四种
11、：1.突变：可引起基因频率的改变。突变：可引起基因频率的改变。2.遗遗传传漂漂变变（genetic）：遗遗传传漂漂变变即即指指在在某某种种群群内内由由于于个个体体数数较较少少，而而不不能能完完全全随随机机交交配配所所造造成成的的后后代代在在基基因因库库（gene pool）上上的的变变化化。漂漂变变的的结结果果：不不同同的的等等位位基基因因或或是是在在一一个个种种群群中中固固定定下下来来，或或是是从从该该种种群群中中消消失失掉掉。如如果果逐逐步步漂漂变下去，那么最终就会使种群内趋于变异减少而纯化。变下去，那么最终就会使种群内趋于变异减少而纯化。第11页，讲稿共14张，创作于星期二3.基基因因迁
12、迁移移：种种群群间间的的隔隔离离是是相相对对的的，彼彼此此之之间间往往往往有有某某些些个个体体的的交交流流。当当一一个个种种群群的的个个体体迁迁八八到到另另一一种种群群中中去去时时，这这两两个个种种群基因库内各种等位基因的相对频率也要发生变化。群基因库内各种等位基因的相对频率也要发生变化。4.4.选选择择(selection)：生生存存价价值值不不同同的的基基因因或或性性状状，由由于于选选择择的的力力量量，其其保保存存和和发发展展的的机机会会是是不不同同的的。也也就就是是说说，在在选选择择条条件件的的作作用用下下，有有些些对对生生存存不不利利的的基基因因被被淘淘汰汰，有有些些有有利利的的基基因
13、因得到保存和发展，从而导致基因频率发生改变。得到保存和发展，从而导致基因频率发生改变。第12页，讲稿共14张，创作于星期二三、选择在进化中的意义三、选择在进化中的意义 一一）甄甄别别作作用用：就就是是通通过过生生存存斗斗争争，保保存存对对生生存存生生殖殖有有利利的的变变异异，淘淘汰汰有有害害的的变变异异。这这种种作作用用有有利利于于生生物物的的正正党党发发育育和和进化。进化。二二）定定向向作作用用：就就是是在在自自然然条条件件的的作作用用下下，控控制制生生物物发发展展的的方方向向。选选择择就就是是把把随随机机的的、偶偶然然的的变变异异纳纳入入非非随随机机的的、必必然然的的轨轨道道，使使生物造成一种逐渐的、累积的适应趋势，表现出定向的进化。生物造成一种逐渐的、累积的适应趋势，表现出定向的进化。第13页，讲稿共14张，创作于星期二感感谢谢大大家家观观看看第14页，讲稿共14张，创作于星期二