自然选择与适应的形成课件【考点精讲+提分专练】高一下学期生物人教版必修2

第六章第六章生物的进化生物的进化第第2 2节节 自然选择与适应的形成自然选择与适应的形成问题探讨问题探讨同一环境中不乏翅色鲜艳的蝴蝶，这与上面的解释有矛盾吗同一环境中不乏翅色鲜艳的蝴蝶，这与上面的解释有矛盾吗？如果有，又怎样解释？如果有，又怎样解释？枯叶蝶在停息时，翅膀很像一片枯叶，这有什么适应意义？枯叶蝶在停息时，翅膀很像一片枯叶，这有什么适应意义？这是这是拟态现象拟态现象，使枯叶蝶更好的隐藏自己，不易被天敌发现，更，使枯叶蝶更好的隐藏自己，不易被天敌发现，更有效地繁衍后代，这是枯叶蝶对环境的一种有效地繁衍后代，这是枯叶蝶对环境的一种适应适应。从进化的角度，怎样解释这种适应的形成？从进化的角度，怎样解释这种适应的形成？枯枯叶叶蝶蝶的的祖祖先先种种群群中中出出现现翅翅似似枯枯叶叶的的变变异异个个体体后后，由由于于这这种种变变异异是是可可遗遗传传的的有有利利变变异异，这这种种变变异异的的个个体体生生存存和和留留下下后后代代的的机会多，久而久之，使这类蝴蝶具有翅机会多，久而久之，使这类蝴蝶具有翅似枯叶的适应性特征。似枯叶的适应性特征。这这与与对对枯枯叶叶蝶蝶适适应应性性的的解解释释看看似似矛矛盾盾。其其实实翅翅色色鲜鲜艳艳的的蝴蝴蝶蝶可可能能具具有有其其他他防防御御敌敌害害的的适适应应性性特特征征，如如翅翅上上有有类类似似猛猛禽禽眼眼睛的眼斑，用来警示天敌不要靠近。睛的眼斑，用来警示天敌不要靠近。枯叶蝶和翅膀艳丽的蝴蝶枯叶蝶和翅膀艳丽的蝴蝶竹节虫竹节虫圆掌舟蛾圆掌舟蛾蝗蝗 虫虫蜘蜘 蛛蛛一、适应的普遍性和相对性一、适应的普遍性和相对性所有的生物都具有适应环境的特征。所有的生物都具有适应环境的特征。仙人掌仙人掌叶子退化，减少水分蒸腾叶子退化，减少水分蒸腾根系发达，伸展到更远地方吸水根系发达，伸展到更远地方吸水老虎老虎牙齿锋利，利于捕食牙齿锋利，利于捕食北极熊北极熊北北极极熊熊厚厚厚厚的的脂脂肪肪层层，可可以以起起到到保温作用，适应寒冷的北极环境；保温作用，适应寒冷的北极环境；无论是保护色、警戒色还是拟态，这些生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的无论是保护色、警戒色还是拟态，这些生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖，是生物适应环境的方式之一。环境中生存和繁殖，是生物适应环境的方式之一。适应性的形态结构适应性的形态结构适应性的功能适应性的功能适应于生物在一定的环境中生存和繁殖适应于生物在一定的环境中生存和繁殖适应具有适应具有普遍性普遍性一、适应的普遍性和相对性一、适应的普遍性和相对性兰花螳螂的拟态兰花螳螂的拟态青蛙的保护色青蛙的保护色箭毒蛙的警戒色箭毒蛙的警戒色雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色的，这有利于在白雪皑皑的环境中保护自己。这种雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色的，这有利于在白雪皑皑的环境中保护自己。这种适应现象有局限性吗？适应现象有局限性吗？枯枯叶叶蝶蝶不不能能完完全全免免于于天天敌敌的的捕捕食食。枯枯叶叶蝶蝶的的天天敌敌有有捕捕食食性性的的鸟鸟类类、步步甲甲、土土蜂蜂、胡胡蜂、青蛙、蟾蜍等。这说明适应不是绝对的、完全的适应。蜂、青蛙、蟾蜍等。这说明适应不是绝对的、完全的适应。上述实例说明适应是上述实例说明适应是普遍存在的普遍存在的，那这些适应是绝对的、完全的适应吗？比如枯叶蝶，那这些适应是绝对的、完全的适应吗？比如枯叶蝶对环境的适应能让它完全免于天敌的捕食吗？对环境的适应能让它完全免于天敌的捕食吗？这这种种适适应应现现象象是是有有局局限限性性的的，比比如如，如如果果降降雪雪延延迟迟，已已经经换换成成一一身身白白色色羽羽毛毛的的雷雷鸟鸟反而容易被天敌发现。反而容易被天敌发现。以以上上事事实实说说明明了了生生物物的的适适应应性性具具有有相相对对性性。适适应应性性特特征征来来自自遗遗传传，即即来来源源于于可遗传的有利变异可遗传的有利变异的逐代积累，是对之前的环境适应的结果。的逐代积累，是对之前的环境适应的结果。由由于于环环境境总总是是处处于于不不断断变变化化中中的的，遗遗传传的的稳稳定定性性与与环环境境不不断断变变化化之之间间的的矛矛盾盾是适应相对性的是适应相对性的根本原因根本原因。一、适应的普遍性和相对性一、适应的普遍性和相对性 讨论：讨论：练习练习1 1、适应相对性的根本原因、适应相对性的根本原因 A A自然选择是定向的自然选择是定向的 B B环境条件的不断变化环境条件的不断变化 C C变异是不定向的变异是不定向的 D D现存生物对环境的适应是绝对的现存生物对环境的适应是绝对的B B二、适应是自然选择的结果二、适应是自然选择的结果各种生物的适应性特征是如何形成的呢？各种生物的适应性特征是如何形成的呢？（教材（教材P107P107）耶稣耶稣（公元前（公元前44公元公元3030）神创论：神创论：所有物种都是上帝创造的。所有物种都是上帝创造的。物种不变论：物种不变论：自古以来既没有物种的自古以来既没有物种的灭绝，也没有新的物种的产生，不同的灭绝，也没有新的物种的产生，不同的物种之间也没有亲缘关系。物种之间也没有亲缘关系。二、适应是自然选择的结果二、适应是自然选择的结果拉马克拉马克1744-18291744-1829拉马克，法国博物学家。生物学伟大的奠拉马克，法国博物学家。生物学伟大的奠基人之一，生物学一词是他发明的，基人之一，生物学一词是他发明的，历史历史上第一个提出比较完整的进化学说上第一个提出比较完整的进化学说，是进，是进化论的倡导者和先驱。化论的倡导者和先驱。当今所有的生物都是由更古老的生物进化当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物的适应性特征并不是自古来的，各种生物的适应性特征并不是自古以来都是如此的，而是以来都是如此的，而是在进化过程中逐渐在进化过程中逐渐形成的形成的(教材教材P107)P107)适应的形成都是由于适应的形成都是由于“用进废退用进废退”和和“获获得性遗传得性遗传”二、适应是自然选择的结果二、适应是自然选择的结果用进用进（越用越发达）（越用越发达）拉马克认为：拉马克认为：食蚁兽的舌头之所以食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔食蚂蚁的结果。细长，是长期舔食蚂蚁的结果。事实：事实：食蚁兽舌头平均长度是食蚁兽舌头平均长度是60cm60cm，成年后不会增长。，成年后不会增长。食蚁兽食蚁兽拉马克的进化学说拉马克的进化学说二、适应是自然选择的结果二、适应是自然选择的结果拉马克的进化学说拉马克的进化学说废退废退（不用就会造成形态上的退化）（不用就会造成形态上的退化）拉马克认为：拉马克认为：鼹鼠长期生活在地下，鼹鼠长期生活在地下，视觉派不上用场，眼睛就萎缩退化。视觉派不上用场，眼睛就萎缩退化。事实：事实：鼹鼠是一种具有立体嗅觉感鼹鼠是一种具有立体嗅觉感的哺乳动物，幼年有微弱视力的哺乳动物，幼年有微弱视力，常，常年不见天日年不见天日，成年后退化。，成年后退化。鼹鼠鼹鼠拉拉马马克克是是历历史史上上第第一一个个系系统统提提出出比比较较完完整整进进化化理理论论的的学学者者，这这一一理理论论否否定定了了神神创创论论和和物物种种不不变变论论，使使人人们们认认识识到到物物种种是是可可变变的的，而而且且是是由由低低等等向向高高等等不不断断进进化化的的，这这对于进化论的发展乃至整个生物科学的发展都起到了重要作用。对于进化论的发展乃至整个生物科学的发展都起到了重要作用。拉马克的进化学说有什么进步意义？拉马克的进化学说有什么进步意义？拉马克的进化学说有哪些局限性？你能举例反驳用进废退、获得性遗传的观点吗？拉马克的进化学说有哪些局限性？你能举例反驳用进废退、获得性遗传的观点吗？用进废退和获得性遗传的观点，缺少科学证据用进废退和获得性遗传的观点，缺少科学证据的支持，大多来自主观臆测。的支持，大多来自主观臆测。过于强调环境的变化直接导致物种的改变，实过于强调环境的变化直接导致物种的改变，实际上环境的变化如果未引起遗传物质的改变，际上环境的变化如果未引起遗传物质的改变，就不会使生物发生可遗传的变异。就不会使生物发生可遗传的变异。年轻时的斯瓦辛格和他的儿子年轻时的斯瓦辛格和他的儿子二、适应是自然选择的结果二、适应是自然选择的结果2 2、下列关于拉马克进化学说的叙述，不正确的是、下列关于拉马克进化学说的叙述，不正确的是 A.A.拉马克认为，地球上的所有生物是由更古老的生物进化拉马克认为，地球上的所有生物是由更古老的生物进化来的来的 B.B.生物的适应性特征的形成是由于用进废退和获得性遗传生物的适应性特征的形成是由于用进废退和获得性遗传 C.C.器官废而不用器官废而不用,就会造成形态上的退化就会造成形态上的退化 D.D.用进废退获得的性状不可以遗传给后代用进废退获得的性状不可以遗传给后代3 3、拉马克进化学说的进步意义体现在、拉马克进化学说的进步意义体现在 A.A.科学地解释了生物进化的原因科学地解释了生物进化的原因 B.B.提出了提出了“用进废退用进废退”和和“获得性遗传获得性遗传”的理论的理论 C.C.最先提出了比较完整的进化学说最先提出了比较完整的进化学说 D.D.使生物学第一次摆脱了神学的束缚使生物学第一次摆脱了神学的束缚,走上了科学的道路走上了科学的道路D DC C练习练习4 4、仔细分析下列现象，除哪项外都符合拉马克的进化学说、仔细分析下列现象，除哪项外都符合拉马克的进化学说 A A啄木鸟的长喙是长期啄食树内昆虫、反复伸长的结果啄木鸟的长喙是长期啄食树内昆虫、反复伸长的结果 B B在暗洞中生活的鼹鼠，因长期不用眼睛而逐渐失去视觉在暗洞中生活的鼹鼠，因长期不用眼睛而逐渐失去视觉 C C蛇的四肢由于长期不用而退化，因而获得匍匐行进的习蛇的四肢由于长期不用而退化，因而获得匍匐行进的习性性 D D适者生存，不适者被淘汰适者生存，不适者被淘汰D D练习练习达尔文达尔文 查理查理达尔文（达尔文（1809180918821882）是英国的）是英国的博物学家，是博物学家，是最终建立进化论的人最终建立进化论的人。达尔文曾随英国海军勘探船达尔文曾随英国海军勘探船“贝格尔贝格尔”号，做了历时五年（号，做了历时五年（1831183118361836）的环球）的环球航行考察，在动植物和地质等方面进行了航行考察，在动植物和地质等方面进行了广泛的观察，并广泛的观察，并采集了大量的生物标本和采集了大量的生物标本和矿物标本，经过深入研究矿物标本，经过深入研究，形成了生物进，形成了生物进化的观点。化的观点。终于在终于在18591859年出版了震动当时年出版了震动当时学术界的巨著学术界的巨著物种起源物种起源。达尔文的自然选择学说达尔文的自然选择学说事实事实3 3：资源是有限的资源是有限的推论推论1 1：个体间存在着个体间存在着生存生存斗争斗争事实事实4 4：个体间普遍存在差个体间普遍存在差异异(变异变异)事实事实5 5：许多变异是可能许多变异是可能遗遗传传的的推论推论2 2：具有有利变异的个体，生具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多存并留下后代的机会多(适者生存适者生存)推论推论3 3：有利变异逐代积累，具有有利变异逐代积累，具有这些有利变异的个体越来这些有利变异的个体越来越多，形成具有新的适应越多，形成具有新的适应特征的特征的生物新类型生物新类型事实事实1 1：生物都有生物都有过度繁过度繁殖殖的倾向的倾向事实事实2 2：物种内的个体数物种内的个体数能保持稳定能保持稳定二、适应是自然选择的结果二、适应是自然选择的结果（1 1）过度繁殖：）过度繁殖：生物具有很强的繁殖能力，产生很多后代。生物具有很强的繁殖能力，产生很多后代。荚迷荚迷鱼群鱼群例如：鲫鱼，例如：鲫鱼，每条鲫鱼每条鲫鱼一年所产的卵中，大约有一年所产的卵中，大约有30003000个个可以受可以受精并孵化成小鱼。一年后小鲫鱼成熟，再产生下一代。按照这个数精并孵化成小鱼。一年后小鲫鱼成熟，再产生下一代。按照这个数目计算，经过目计算，经过三年三年，一对鲫鱼繁殖的后代数目可达，一对鲫鱼繁殖的后代数目可达67.567.5亿亿条。条。事实上事实上,自然界里其他一些生物的繁殖能力远远超过鲫