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1、第第4 4节节协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成 达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距，达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距，其底部储存着花蜜。达尔文推测，这种花的其底部储存着花蜜。达尔文推测，这种花的形成绝不是偶然的，肯定存在这样的昆虫，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吸管似的口器，可以从它们生有同样细长的吸管似的口器，可以从花距中吸到花蜜。大约花距中吸到花蜜。大约5050年以后，研究人员年以后，研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。果然发现了这样的蛾类昆虫。2、如果后来未发现这样的蛾类昆虫，是否说明达尔文的推测是错误的？兰花的生殖离不开传粉昆虫。如果没有与
2、这种兰花结构相适应的传粉昆虫（靠细长的口器获取花距底部的花蜜），这种兰花就难以完成传粉受精，这个物种也就不存在了。达尔文的推测仅仅是一种猜测，不能被证实。当然，未发现这样的蛾类昆虫，不等于这样的昆虫一定不存在某种兰花和专门给它传粉的蛾某种兰花和专门给它传粉的蛾1、达尔文作出上述推测的理由是什么？不同_之间、_与_之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。物种生物无机环境1、概念：一、协同进化1 1、不同物种之间不同物种之间的的协同协同进化：进化：没有我，你也跑没有我，你也跑不了这么快！不了这么快！没有我，你跑没有我，你跑不了这么快！不了这么快！在自然界中，在自然界中，捕食者和被捕食捕食者
3、和被捕食者都面临生存压者都面临生存压力。在自然选择力。在自然选择的作用下，它们的作用下，它们相互选择，协同相互选择，协同进化。进化。1 1、不同物种之间不同物种之间的的协同协同进化：进化：一、协同进化捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的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，客观上起到个体，客观上起到促进种群发展促进种群发展的作用。的作用。“精明的捕食者精明的捕食者”策略策略：捕食者捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。“收割理论收割理论”：捕食者往往捕食个体数量捕食者往往捕食个体数量多多的物种，这样就的物种
4、，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，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为其他物种的形成腾出空间有利于增加物种的多样性物种的多样性。捕食者的存在是否对被捕食者有害无益捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？一、协同进化2 2、生物和无机环境间的协同进化生物和无机环境间的协同进化原始大气中是没有氧气的最早出现的生物都是 的（进行 呼吸）厌氧无氧最早的 生物出现，原始大气中有了氧气光合好氧生物出现通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的生态系统，也就是形成了生物的多样性4
5、 4、协同进化的意义协同进化的意义一、协同进化遗传（基因）多样性遗传（基因）多样性物种多样性物种多样性生态系统多样性生态系统多样性生物多样性生物多样性1 1、生物多样性三层次的内容、生物多样性三层次的内容2.2.生物多样性的形成是长期生物多样性的形成是长期自然选择自然选择的结果的结果3.3.化石化石是研究生物进化最直接的证据。是研究生物进化最直接的证据。二、生物多样性二、生物多样性的形成的形成最早的生物化石古细菌（距今35亿年）生命的起源（30多亿年前）34亿年前的古细胞化石三、生物多样性形成的历程原核生物，种类不多的蓝细菌和细菌，单细胞生物，简单的两极生态系统：生产者和分解者。前寒武纪前寒武
6、纪（至5.4亿年前）1313亿年前真核生物的红藻化石亿年前真核生物的红藻化石前寒武纪地层的水母化石前寒武纪地层的水母化石 约15亿年前，真核生物出现，有性生殖出现，实现基因重组，增强变异多样性，进化明显加快，多细胞生物种类增多。三、生物多样性形成的历程早古生代生物早古生代生物（寒武纪大爆发，至5.0亿年前）海洋中大量的无脊椎动物如三叶虫、鹦鹉螺等爆发式地迅速形成。形成生态系统的第三极消费者，生态系统结构更加复杂稳定。晚晚古生代古生代生物生物（至2.45亿年前）晚古生代泥盆纪生物登陆，蕨类植物、总鳍鱼；石炭纪裸子植物，到处是绿色的世界，是煤炭形成的主要地质年代；二叠纪以生物大量灭绝为特征，可能是
7、由于环境的变迁。造山运动，海洋缩小，陆地扩大造山运动，海洋缩小，陆地扩大陆生生物进化更复杂：蕨类植物、裸子植物、两栖动物等陆生生物进化更复杂：蕨类植物、裸子植物、两栖动物等陆地生态系统形成。陆地生态系统形成。三叠纪生物复苏三叠纪生物复苏,开始出现海生爬行动物，脊椎动物得到进一步发开始出现海生爬行动物，脊椎动物得到进一步发展；展；侏罗纪侏罗纪是恐龙的天下，发现始祖鸟、中华龙鸟等，昆虫类也开始是恐龙的天下，发现始祖鸟、中华龙鸟等，昆虫类也开始繁盛；繁盛；白垩纪末期也是生物的灭绝白垩纪末期也是生物的灭绝时期，开始出现时期，开始出现被子被子植物植物。中生代生物中生代生物（至6600万年前）新生代少女化
8、石和复原图新生代生物新生代生物（至今）生物进化的总趋势：生物进化的总趋势：是的结果协同进化1生物的结构：2生物的等级：3细胞的结构：4生物的细胞组成：5生殖方式：6呼吸方式：7生活环境：简单复杂低等高等原核细胞真核细胞单细胞多细胞无性生殖有性生殖无氧呼吸有氧呼吸水生水陆两栖陆生4.生物进化理论在发展(1)现代生物进化理论：适应是 的结果；是生物进化的基本单位；提供进化的原材料，导致种群基因频率的定向改变，进而通过 形成新的物种；生物进化的过程实际上是_、协同进化的过程；是协同进化的结果。(2)中性突变学说：大量的基因突变是 ，决定生物进化方向的是_的逐渐积累，而不是 。(3)间断平衡学说：物种
9、形成并不都是渐变的过程，而是物种 与_交替出现的过程。自然选择种群突变和基因重组自然选择隔离生物与生物生物与无机环境生物多样性中性的中性突变自然选择长期稳定迅速形成新种1生物多样性是协同进化的结果。判断下列与进化和生物多样性有关的表述是否正确。（1）一个物种的形成或绝灭，会影响到若干其他物种的进化。（）（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。（）（4）生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程。（）XXX1.有性生殖的出现加快了生物进化的步伐，原因是有性生殖（）A.能产生大量后代B.产生的后代成活率较高 C.能
10、出现更多的突变类型 D.使基因重组产生更多变异类型D D2.根据现代生物进化理论，下列说法正确的是（）A.生物进化过程中基因频率都会发生变化B.生物进化都可以形成新的物种 C.无性生殖的生物不发生基因重组，所以基因频率不会发生改变 D.基因频率不发生改变生物也会发生进化A3.3.安第斯山区有数十种蝙蝠以花蜜为食。其中，长舌蝠的舌长为体长的1.51.5倍。只有这种蝙蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜，且为该植物的唯一传粉者。由此无法推断出（）A A.长舌有助于长舌蝠避开与其他蝙蝠的竞争 B B.长筒花可以在没有长舌蝠的地方繁衍后代C.C.长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果 D D.长舌蝠和长筒
11、花相互适应，共同（协同）进化典型例题典型例题B B4.4.协同进化是生物进化中常见的一种现象，下列叙述错误的是 （）A.A.生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，就是协同进化B.B.猎豹与斑马的“军备竞赛”是协同进化的结果C.C.捕食者的存在有利于增加物种多样性D.D.有细长花距的兰花和有细长口器的蛾，两者相互选择、协同进化当堂检测当堂检测A A5.5.下列关于生物进化理论的叙述，错误的是 （）A.A.现代生物进化理论可以解释寒武纪大爆发现象B.B.中性学说认为，大量的基因突变是中性的，自然选择对这些基因不起作用C.C.现代生物进化理论所不能解释的问题比已经解释的问题还要多D.D.生物进化理论不会停止，而是在不断发展A 四、运用男性基因型频率计算该地区X染色体上基因频率(以红绿色盲为例)红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，色盲基因b位于X染色体上，男性中色盲占x%，则此地区Xb(男性中的女性中的人群中的)的基因频率也为x%，此地区女性中色盲率则为(x%)2。例6与外界隔离的某岛屿上，经调查该地区居民中白化病的致病基因频率为a，红绿色盲的致病基因频率为b，抗维生素D佝偻病的致病基因频率为c，下列有关叙述不正确的是解析女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的占b2(2cc2)，D错误。