新教材高中生物课时素养评价十九6.4协同进化与生物多样性的形成含解析新人教版必修210311185
新教材高中生物课时素养评价十九6.4协同进化与生物多样性的形成含解析新人教版必修210311185
(20分钟·70分)
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分)
1.下列关于生物多样性的叙述,错误的是 ( )
A.生物多样性是协同进化的结果
B.生物多样性是人类赖以生存和发展的基础
C.生物多样性是指所有的植物、动物和微生物所拥有的全部基因
D.生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性
【解析】选C。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,生物多样性的形成是协同进化的结果,A正确;生物多样性是人类赖以生存和发展的物质基础,B正确;生物多样性是指所有的植物、动物和微生物及其所拥有的全部基因和各种各样的生态系统,C错误;生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,D正确。
2.下列关于生物进化与生物多样性形成的叙述中,正确的是 ( )
A.生物进化只是由基因突变引起的
B.发生变异的个体总是能适应环境的
C.生物进化与无机环境的变化相互影响
D.协同进化总是通过物种间的生存斗争实现的
【解析】选C。生物进化的实质是种群基因频率的变化,基因突变、自然选择均会导致基因频率的变化,A项错误;发生变异的个体不一定能适应环境,B项错误;生物与无机环境之间相互影响,协同进化,C项正确;不同物种之间可通过种间斗争或种间互助相互影响,D项错误。
【误区警示】本题易错选D项,错因在于对协同进化理解不准确。协同进化是指生物与无机环境之间、不同物种之间在相互影响中不断进化和发展,而不仅仅是指通过物种间的生存斗争实现的。
3.在进化过程中,不同物种之间相互影响,下列叙述错误的是
( )
A.任何一个物种都不是单独进化的
B.捕食者的存在对被捕食者有害无益
C.“精明的捕食者”策略是我们人类合理利用生物资源应该借鉴的
D.寄生关系使寄生者和宿主在生存斗争的过程中协同进化发展
【解析】选B。捕食者的存在对被捕食者并不是有害无益的,捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体,客观上起到了促进种群发展的作用。此外,捕食者一般不能将所有的猎物都吃掉,否则自己也无法生存,这就是所谓“精明的捕食者”策略。
4.已知物种A的化石比物种B的化石在地层中出现晚得多,由此可知 ( )
A.物种A比物种B数量多
B.物种A比物种B结构复杂
C.物种A一定从物种B进化而来
D.物种B一定从物种A进化而来
【解析】选B。根据进化论,B化石在A化石之前出现,所以A化石是经过了物种竞争之后生存下来的,相对来说,A的结构肯定比B复杂,但是A是否由B进化而来,取决于它们的亲缘关系。
5.下列说法不支持协同进化观点的是( )
A.有长着细长花丝的兰花,就必然有同样长着细长吸管似的口器的昆虫
B.通过捕食关系猎豹跑得越来越快,斑马的逃生动作越来越敏捷
C.随着最早光合放氧生物的出现,地球上有了氧气,这为需氧型生物的出现和进化提供了前提
D.不同物种的进化是互不干涉、彼此孤立的
【解析】选D。任何一个物种都不是单独进化的,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。
6.下列关于生物协同进化的叙述,正确的是( )
A.所有生物的进化速度是相同的
B.所有新物种的诞生是同时的
C.不同种生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
D.所有生物的进化都是同步进行的
【解析】选C。生物的进化是在漫长年代中逐步进行的,经历了从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生的过程,不可能是同步进行的。所谓协同进化是指不同的生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化。
7.如图是某种动物的生活区域被一条宽20 m、南北向的公路和一条宽也是20 m、东西向的铁路分割成大小相等的四个区域示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.该物种的基因多样性可能会增加
B.地理隔离影响该物种个体间的基因交流
C.该物种在①②③④四个区域内的生存斗争均可能加剧
D.该物种在②④区域进化方向不同的主要原因是突变和基因重组
【解析】选D。某动物的生活区域被分成四个小区域后,因为生物之间存在地理隔离,影响了该物种个体之间的基因交流,所以其基因多样性可能会降低,也可能会增加;该动物在各自的区
域内活动,由于活动面积减小,生存斗争可能加剧;突变和基因重组为生物进化提供原材料,而生物的进化方向取决于自然选择。
【互动探究】青藏铁路专门为藏羚羊等动物留出能够穿越的涵洞,试分析这样做的原因是什么。
提示:防止人为导致地理隔离,保护藏羚羊等动物的基因多样性。
8.科学家经长期观察发现,海洋生物比陆地生物的进化速度缓慢,其原因是
( )
A.海洋环境比陆地环境相对稳定,生存斗争较缓和
B.海洋环境比陆地环境稳定,生物变异小
C.海洋生物一般比陆地生物低等
D.海洋中生存斗争激烈,很多生物被淘汰
【解析】选A。生存斗争是生物进化的动力,而海洋环境比陆地环境相对稳定,生存斗争较缓和,导致海洋生物比陆地生物的进化速度缓慢。
【补偿训练】
生物学家发现,有性生殖的生物后代呈现出多样性,这种多样性有利于该生物在自然选择中进化,下面有关这种生殖方式导致的多样性形成的原因中,不合理的是( )
A.减数分裂四分体时期的互换可导致配子的多样性
B.受精时卵细胞和精子结合的多样性
C.减数第一次分裂后期的非同源染色体自由组合的多样性
D.不同生物体内受精或体外受精等场所的多样性
【解析】选D。减数分裂四分体时期的互换属于基因重组,可导致配子的多样性,进而导致后代的多样性,A正确;受精时卵细胞和精子结合的多样性,导致后代性状的多样性,B正确;减数第一次分裂后期的非同源染色体自由组合的多样性,导致形成配子的多样性,进而导致后代的多样性,C正确;不同生物体内受精或体外受精等场所的不同,不是生物多样性的原因,D错误。
9.昆虫的保护色越来越逼真,其天敌的视觉越来越发达,结果双方都没有取得明显的优势,这说明( )
A.自然选择不起作用
B.双方相互选择,协同进化
C.生物为生存而斗争
D.双方在斗争中不分胜负
【解析】选B。昆虫的保护色越来越逼真,越能生存下来,并繁殖后代,这是适者生存,经过若干代的自然选择保护色得到积累加强;天敌的视觉越发达,越容易发现食物昆虫,能获得食物而生存,否则就会不适者被淘汰。这是双方长期相互选择协同进化的结果,故选B。
10.银杉和大熊猫分别是植物界和动物界著名的“活化石”,从进化的角度分析,它们成为“活化石”的主要原因是( )
A.它们基因突变的频率为0
B.它们不通过基因重组方式产生变异
C.它们已停止生物进化
D.它们的生活环境变化很小,进化速度非常缓慢
【解析】选D。“活化石”是指和古老的祖先相比,进化速度非常缓慢的活体生物。生物进化的外在动力是环境的改变,生物向适应环境的方向进化。某些生物(比如银杉和大熊猫)与它们几百万年前的生存形式几乎相同,说明这些生物的生活环境变化很小,它们的形态对环境一直比较适应,不需要改变。因此现存的某些生物与它们几百万年前的生存形式仍几乎相同,主要原因是这些生物的生活环境变化很小,生物的进化非常缓慢。
二、非选择题(共2小题,共30分)
11.(14分)松花江是黑龙江的支流之一,在其上游生活着许多珍贵的鱼类,例如史氏鲟鱼。长江是我国内陆地区最大的江,长江的中华鲟鱼野生型已经很稀少。回答有关进化的问题:
(1)自然条件下,长江的中华鲟和黑龙江的史氏鲟不会发生基因交流,其原因是二者在空间上存在_____________。
(2)对长江的中华鲟和黑龙江的史氏鲟两群体的线粒体cytb基因片段序列进行分析,结果显示,序列有44个变异位点,总变异率为11.5%,这些差异属于__________多样性层次,这种多样性的形成主要是生物与环境之间________
__________的结果。
(3)在对史氏鲟的某一理想种群进行的调查中,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同),第二年对同一种群进行的调查中,发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为4%和64%,在这一年中,该鱼种群是否发生了进化?________,理由是____________________。
(4)现代进化理论认为:____________是生物进化的基本单位。史氏鲟这种鱼进化的实质是种群__________的定向改变,进化的方向由____________________决定。
【解析】(1)两者属于不同水域,所以存在地理隔离导致无法基因交流。
(2)生物多样性是指在一定时间和一定地区内所有生物(动物、植物、微生物)及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,此处为不同的变异类型,故为遗传多样性;这种多样性的形成主要是生物与环境之间协同进化的结果。(3)第一年基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为10%和70%,则Dd所占的比例为
1-10%-70%=20%,由此可以计算出D的基因频率=10%+20%×1/2=20%、d的基因频率=1-20%=80%;第二年基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为4%和64%,则Dd所占的比例为1-4%-64%=32%,由此可以计算出D的基因频率=4%+32%×1/2=20%、d的基因频率=1-20%=80%,在这一年中该种群的基因频率没有发生变化,说明该种群没有发生进化。(4)现代生物进化理论的主要内容:种群是生物进化的基本单位,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,进化的方向由自然选择决定。
答案:(1)地理隔离(2)遗传协同进化
(3)否种群的基因频率没有改变
(4)种群基因频率自然选择
12.(16分)“蝴蝶泉头蝴蝶树,蝴蝶飞来千万数。首尾连接数公尺,自树下垂疑花序。”每年的4、5月间,大理蝴蝶泉一带有数量庞大的大丽王蝴蝶种群,它们的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑斑两种。研究得知,黄翅黑斑(A)对橙黄黑斑(a)是显性,且亲代基因型比例是AA(30%)、Aa(60%)、aa(10%)。若它们随机交配,请根据孟德尔的分离定律计算并回答下列问题:
(1)子代的基因型频率是__________________________________________。
(2)近年发现该种群出现了突变的白翅蝶,专家分析该种群的基因频率将会发生改变。请分析白翅基因频率可能会怎样变化?__________________________。
(3)研究发现,该种群数量明显减小,使观赏价值降低,专家提出要加以保护,这是在______层
次上保护生物的多样性。
【解析】(1)已知亲代基因型比例是AA(30%)、Aa(60%)、aa(10%),可由公式:某基因的频率=
该基因纯合子的基因型频率+(1/2)×杂合子的基因型频率,计算出A的基因频率
=30%+(1/2)×60%=60%,则a的基因频率=1-60%=40%。子代的基因型频率是AA为36%、Aa为48%、aa为16%。(2)基因突变后,基因频率的变化要看该基因对应的性状与环境的适应情况,如果该性状适应环境,则该基因频率会增大;如果该性状不适应环境,则该基因频率会减小。(3)生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性,此处是指从物种层次上保护生物的多样性。
答案:(1)AA为36%、Aa为48%、aa为16%
(2)如果该性状适应环境,则该基因频率会增大;如果该性状不适应环境,则该基因频率会减小
(3)物种
(10分钟·30分)
1.(6分)1950年,为除去对农作物构成重大危害的兔子,澳洲使用了能引起兔子致命疾病的病毒。如图是对此后六年间兔子的死亡率和病毒的毒性变化调查的结果。生物学家从结果中得知一种事实,即兔子因发生遗传的变异而对病毒产生抗性;病毒也因遗传的变异而毒性减小。以此为根据而得出结论:在较短的期间内,兔子和病毒已协同进化了。关于兔子和病毒进化的说明中,恰当的进化原因是 ( )
①隔离②自然选择③突变④定向进化
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
【解析】选C。根据题干中兔子因发生遗传的变异而对病毒产生抗性;病毒也因遗传的变异而毒性减小。在较短的期间内,兔子和病毒已协同进化了,说明自然选择决定生物进化的方向,变异为生物进化提供原材料,A、B、D错误,C正确。
2.(6分)(2019·天津高考)囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表型频率,检测并计算基因频率,结果如图。
下列叙述错误的是( )
A.深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响
B.与浅色岩P区相比,深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低
C.浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd
D.与浅色岩Q区相比,浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高
【解析】选B。囊鼠的体色与环境有关,受自然选择影响,A项正确。浅色岩P区D基因的频率为0.1,则d基因的频率为1-0.1=0.9,Dd的基因型频率=2×0.1×
0.9=0.18;深色熔岩床区中D基因的频率=0.7,d基因的频率=1-0.7=0.3,Dd的基因型频率
=2×0.7×0.3=0.42,B项错误。浅色岩Q区中,D基因的频率=0.3,DD的基因型频率
=0.3×0.3=0.09,该区深色囊鼠纯合体频率为0.09,而该区内深色囊鼠表型频率=0.50,说明该区还有深色杂合囊鼠,C项正确。浅色岩Q区中,dd基因型的频率=(1-0.3)×(1-0.3)=0.49;浅色岩P区中,dd基因型的频率=0.9×0.9=0.81,D项正确。
【实验·探究】
3.(18分)小麦育种专家李振声被授予2006年中国最高科技奖,其主要成就之一是将偃麦草与普通小麦杂交,育成了具有相对稳定的抗病性、高产、稳产、优质的小麦新品种——小偃6号。小麦与偃麦草的杂交属于远缘杂交,远缘杂交的难题主要有三个:杂交不亲和、杂交不育和后代“疯狂分离”。
(1)普通小麦(六倍体)与偃麦草(二倍体)杂交所得的F1不育说明了什么?
__________________________________________________________________。
(2)F1不育的原因是什么?
__________________________________________________________________。
(3)要使F1可育,可采取什么方法?__________________________。这样得到的后代是几倍体?__________。这种新物种的形成方式与一般物种形成方式的不同之处在哪些方
面?__ ___________________________________________________
________________________________________________________________。
(4)普通小麦与偃麦草属于不同的物种,这是在长期的自然进化过程中形成的。我们可以运用现代生物进化理论解释物种的形成(如图),请填出相应的生物学名词。
①__________________________________________,
②__________________________________________,
③__________________________________________。
【解析】(1)普通小麦与偃麦草杂交得到不育后代,说明二者之间存在生殖隔离。
(2)由于普通小麦是六倍体,偃麦草是二倍体,所以F1产生配子时,会出现联会紊乱,导致F1不育。
(3)将F1幼苗用秋水仙素处理后,染色体加倍,得到的植株再进行减数分裂时,能正常联会,产生配子和可育子代。加倍后成为八倍体,此时没有经过地理隔离。
(4)突变和基因重组为进化提供原材料,在自然选择的作用下,使基因频率发生定向改变,最终导致生殖隔离的形成,形成新物种。
答案:(1)普通小麦与偃麦草属于不同的物种,两者之间存在生殖隔离
(2)F1在减数分裂过程中联会紊乱,形成可育配子的概率很小
(3)用一定浓度的秋水仙素处理F1幼苗,使其染色体数目加倍八倍体此物种形成没有经过地理隔离而直接产生生殖隔离
(4)①突变和基因重组(或可遗传的变异)
②种群基因频率③生殖隔离
共同进化与生物多样性的形成教学设计
《共同进化与生物多样性的形成》教学设计 临泽一中柳咏霞 一．教学理念 新课程倡导“以人为本”、“以培养学生的生物学素养为根本”，使学生能更好地适应社会、适应生活。因此，教师授课时要变决策者为参与者，提高学生的质疑和批判性思维能力，以及用理论知识解决实际问题的能力，最终实现全面提高学生生物学素养为目的。 二．指导思想： 教材分析：本节课是人教版生物必修2第7章第2节的最后一部分内容。课程标准对本节内容的具体要求是：概述生物进化与生物多样性的形成。探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。本节的知识目标主要有两个：生物进化的历程和生物多样性的形成。相对知识目标，本节课的能力目标和情感态度价值观目标更是本节课的重点。 学情分析：高二学生已经能够适应“发现问题--提出问题--探究讨论--总结得出结论”这样的教学模式。在此之前，学生已经掌握了现代生物进化理论的主要内容，对生物进化的历程也有了自己的理解。所以本节内容以学生为主体的学，教师引导为主的教。 教学策略： 1．以学生自主学习生物进化的历程为基础，教师提出一些具有启发性的问题串，师生共同讨论归纳总结的方式推进教学过程。 2 ．通过资料分析使学生理解共同进化的含义，无机环境的变化，无机环境的复杂化和多样化，有性生殖的出现和生态系统结构的复杂化和多样化对生物多样性形成的作用。 3 ．最后组织学生讨论或辩论生物进化理论在发展这一主题。 三．教学目标： 知识目标： 1．概述生物进化历程 2．举例说明共同进化和生物多样性形成的原因 能力目标：通过对生物进化历程的短片、图片观察和文字资料的阅读，发展学生分析资料、交流信息、获取信息的能力 情感态度与价值观目标： 1．形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念 2．通过生物多样性的形成的认识，使学生增加环保意识。 四．教学重点与难点： 1．重点：概述生物进化的历程；说明生物多样性形成的原因。 2．难点：生物进化的历程；共同进化概念的理解。 五．教学手段：多媒体演示、学生观察讨论、教师讲授相结合
生物必修2人教新课标7.2《共同进化与生物多样性的形成》教案
第七章第2节现代生物进化理论的主要内容 （第二课时） 一、教材分析：《共同进化与生物多样性的形成》是普通高中课程标准实验教科书《生物必修 Ⅱ——遗传与进化》（人教版）第七章现代生物进化理论，第二节现代生物进化理论的主要内容的第三部分知识。本节主要包括共同进化、生物多样性的形成和生物进化理论在发展等知识点。 二、教学目标 1、知识目标：1、说明共同进化的概念 2、说明生物多样性产生的原因 2、能力目标：通过动画、图片观察和文字阅读，发展学生分析资料、交流信息的能力。 3、情感态度与价值观目标：通过教学活动，学生形成“生物是进化来的”“生物的进化与环境密切相关”的思想观点，树立辨证唯物主义的认识观。 三、教学重点难点 共同进化概念的理解和生物多样性形成的原因 四、学情分析 学生对于本节内容了解很少，需要教师准备大量的素材，来让学生了解生物多样性形成的原因。 五、教学方法 1、学案导学 2、探究法、讨论法、讲授法 六、课前准备 1．学生的学习准备：预习共同进化与生物多样性的形成了解生物多样性形成的原因2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。 七、课时安排：1课时 八、教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。 （二）情景导入、展示目标。 教师活动：观看BBC演化之旅、未来狂想曲片段，设问：地球上是如何产生如此丰富多彩的生物类型的？ 学生活动学生根据生活经验进行大胆猜想 设计意图：从学生已有的生活经验出发，创设情境
教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。 设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正 （五）发导学案、布置预习 到此我们把必修二的内容学完了，下一节我们重点学习必修三稳态和环境，同学们预习人体内环境的导学案，了解人体内环境的组成。 九、板书设计 第二节（三）共同进化与生物多样性的形成 一、共同进化 1、生物之间的共同进化 2、生物与无机环境之间的共同进化 二、生物多样性的形成 1、生物多样性的内容 2、生物多样性形成的进化历程 三、生物进化理论在发展 1、核心：自然选择学说中性突变理论 2、发展：中性突变理论和间断平衡学说 十、教学反思 本课教学不仅在于让学生了解生物多样性如何形成，更在于让学生对生物多样性的现状产生危机意识，从而帮助学生认识到保护生物多样性的重要意义，真正把保护生物多样性落实到宣传和付诸于行动上。学生在搜集、讨论、交流过程中，面对触目惊心的画面、数据和素材，一定能产生情感的震撼与升华。从我做起，从现在做起，关爱生命、自觉保护珍稀动植物资源的意识会潜移默化地形成。
生物进化与环境的关系
生物进化与环境的关系生物是不断进化的，自有生物以来，生物就不断地变化着；从单细胞生物到多细胞生物，从细菌到哺乳动物，从海洋生物到陆地生物，它们都是不断改变着。然而，物种具体是如何进化的呢?最有影响的是达尔文的自然选择学说。达尔文的自然选择学说生物进化主要是因为自然选择的结果，基因突变为它提供原材料，自然选择控制生物进化的方向。 生物进化与环境存在一定的关系，而构成环境的要素—环境因子对生物的生长、发育等都有着直接或间接的影响。环境因子有着五大特点：综合性、非等价性、不可替代性和互补性、限定性、直接和间接作用性。生物对每一种环境因子都有耐受范围，生物只有在耐受范围内才能正常生长、发育；一旦超过生物在某一环境因子的耐受范围，生物就会受到影响。而且同种生物在不同发育时期对环境因子的耐受范围是不同的，其原因是生物在不同的发育时期它的发育情况、基因的表达情况等都不同，从而使生物对外面环境的需求、耐受能力发生变化。对于同一种环境因子，不同种类的生物其耐受范围也是不同的，其原因是每一种生物都有不同与其他生物的结构、生物特点。生物对某一生态因子地耐范围也不是固定不变的，会受到其他生态因子的影响。这也为生物的进化提供可能。长期生活在某一地区的生物，它们的遗传结构和特性受到这个地区生态因子的影响，并产生很好的适应性。但当环境条件改变，或迁居到一个新的地方时，它们的遗传结构和特性就会受到新的环境因子的影响，如果能忍受环境条件的变化，生物就会产生定向的诱导变异，由不习惯到习惯，并逐渐在新环境里顺利生存下来；如果不能，就会从时间长河中被淘汰掉。 在植物的进化中，由于地壳的运动，一些海洋地区变成了沼泽、陆地，生存于这些地区的水生植物会在陆生环境的诱导下自组织产生适应于陆地环境的性状特征，并不断发展进化，形成陆生植物。水生植物向陆生植物的进化，并不是一开始就完全脱离水环境的，而是生活在半水生半陆地的沼泽中，逐渐脱离水环境甚至适应干旱环境。 同时许多旱生植物的叶子很小甚至缩小成针刺状，而根系发达。仙人掌的叶子在干旱的沙漠中渐变为刺状，减少水分的蒸发，保存水分，同时依靠肉质茎进行光合作用。生活在沙漠中的豆科植物骆驼刺，地上部分只有几厘米，而地下部分可以深达十几米，根系覆盖的面积达六七百平方米，发达的根系是旱生植物增加水分吸收的重要途径。 会飞的昆虫由于某种原因定居到海岛上之后，新的环境会改变它们的生长发育，最终形成独特的物种。大风、恶劣的气候、潮湿的环境、新的食物、光照的变化都可能会导致昆虫翅膀的生长发育发生障碍，形成残翅或无翅的昆虫，这种影响持续存在最终使昆虫的翅膀趋于退化消失。非洲马德拉岛上的甲虫翅膀发育不全或退化消失，应该就是这样形成的。 当人类穿上衣服、使用火之后，人类抵御寒冷的能力就在一代一代的退化，抗寒性逐渐降低，表现为与此功能相关的一些性状特征发生变异，如体毛、皮肤腠理、皮肤脂肪厚度、皮肤毛孔等。而且，这些组织器官的变化还会进一步诱导其它组织器官生长发育的变化，如肺脏、血管、体液调节系统、神经调节系统等。在人类的进化中，一系列的进化特征很明显都不是自然选择的结果，如人的大脑、寿命、身高、牙齿和体毛等，这些特征的进化是在自然环境的诱导刺激下再经过人类自身生长发育的重新调整而完成的。这些都说明了环境对生物的影响。 生物的进化又与物种的形成存在一定的关系。生物进化是指生物在不断地变化着，它的遗传结构和特性也不断地变化着，当生物遗传结构和特性与其他生物存在比较大的差异时，新的物种就会出现。生物进化是通过繁殖而体现的。同一物种的个体可以互配生育，产生有繁殖力的后代，不同物种生殖隔离。物种是进化单位。任何一个物种在作为祖种进行系统发展中总是沿着纵横两条道路而展开的。开始是从少变多的渐变，当渐变达到一定的程度就会发生量变，量变积累到一定程度就会出现质变，最终造成物种的形成。
生物多样性演化及其影响因素
第三章生物多样性演化及其影响因素 教学大纲 一、生物多样性的演化； 1.物种； 2.物种的形成； 二、影响生物多样性演化的因素； 1.地质年代(Geological age)； 2.生物进化(Bio-Evolution)； 3.地球板块运动(Plate movement)； 4.青藏高原(Qinghai-Tibet Plateau)。 一、物种： 1、每一个物种由它不变的本质形成特征，并通过一个明显的非连续性与其他物种分开。 2、物种完全是人为的，是存在于生物学家脑子里的具有相同名称的生物集合体，不是自我组织及在自然界发生的真实实体。 3、具有不变性状的生物与其他具有非常相近结构的生物一起构成一个物种（达尔文）。 4、生物学物种概念 A 、一个杂交集群，是有性生殖的（Poulton ）； B 、靠血缘关系联接的个体在一个区域中形成一个单独的动物区系的单位； C 、物种是实际的或者潜在的杂交自然种群的类群（Mayr, 1942 ）； D 、物种是在自然界中占据特殊生态位的种群的一个生殖集群（Mayr, 1982 ）；
3.1.1物种的特征 1、真实性； 2、非连续性； 3、生殖属性与形型属性； 3.1.2 隔离机制与物种形成 一、物种形成机制； 隔离机制：Dobzhansky (1987)创造了隔离机制，根据他的观点，有一套重要的分布和表型的生物性状，这些性状能区分开两个不同的物种，它们在生殖上相互隔离。 Mayr与Dobzhansky都认为地理隔离导致生殖隔离，后者反过来导致两个新近分衍的物种之间一般表型分异的巩固和进一步发展； 二、物种形成模型 A、异域物种形成：物种形成主要源于地理隔离的初始原动力； A…、同域物种形成：物种的形成主要源于生殖隔离，而生殖断裂产生于生物之间的常规接触部分。 B、跳跃模式：物种形成不受自然选择的影响； B?、趋异模式：隔离阻障以一种连续的方式（不必很慢）进化，伴随着一些自然选择的形式，或者直接或间接作为导致生殖隔离的动力，即此物种形成模式因为自然选择而发生。 3.1.3 物种演化与生物多样性演化 一、物种暴发式形成 见幻灯 四、物种灭绝 3.2 Four Impact factors
《自然环境要素变化与环境变迁》教案(湘教版必修)
第三章自然地理环境的整体性与差异性 第一节自然地理环境要素变化与环境变迁 一、课程标准 ●举例说明某自然地理要素在地理环境形成和演变中的作用 （1）标准解读 自然环境的整体性和差异性是高中阶段自然地理部分学习的总结和提高，同时为认识人类活动的合理性以及正确处理人地关系打下基础。从空间因素看，自然环境的整体性和差异性是客观现实，但是从时间因素看，自然环境处在不断的发展变化之中。人类活动不仅要遵循自然环境的整体性和差异性，而且应预测因人类活动影响后的自然环境的发展变化趋势。自然环境的整体性和差异性是由各自然地理要素综合作用形成的，人类活动往往针对某自然地理要素并进而影响整个自然地理环境。为此，课程标准在要求理解自然环境的整体性和差异性之前，单列此条“标准”要求理解自然地理要素在地理环境中的作用。 在人们所能感知的地理环境中，各自然地理要素是相互联系、相互作用的，很难说明某一自然地理要素对于地理环境的作用。因此，“标准”将视角扩展到地质历史时期，要求从地理环境形成和演化的角度认识各自然地理要素对于地理环境的作用，并由此类推到现在人们所赖以生存的地理环境。当然，本条“标准”的学习目的是使学生认识任一自然地理要素对于地理环境的重要性，而不是要系统了解每一自然地理要素对地理环境的作用，所以“标准”要求的是“举例说明”。 在各自然地理要素中，本条“标准”虽然没有明确指出举例的对象，但是综合来看，生物（尤其是植物）要素应成为举例的一个选择。因为，第一，在各自然地理要素中，岩石、地貌、大气、水文等要素都已有相应的“标准”作了要求，生物要素却没有。第二，生物（尤其是植物）对于地理环境具有指示作用，各自然带也都是以植被名称来命名的。 （2）教学重点 ●生物进化、灭绝与环境的相互关系 （3）教学目标 ●以生物为例，说明某一自然要素的变化对地表环境的演化具有重要意义。 ●以生物为例，说明地理环境的变迁对某一自然地理要素的变化具有重大影响。 ●举例说明人类活动对地理环境的影响，树立人与环境协调发展的思想。 （4）教学方法 ●阅读图表资料分析归纳 二、知识结构（见第二章第四节目标检测后） 三、教学过程
高中生物练习共同进化与生物多样性
共同进化与生物多样性 基础巩固 1．下列有关生物进化的叙述，正确的是( ) A．进化总是由突变引起的 B．进化过程中基因频率总是变化的 C．变异的个体都适应环境 D．新物种产生都要经历地理隔离 2. 下列观点不符合现代生物进化理论的是( ) A．自然选择可引起种群基因频率发生定向改变 B．马和驴可以交配并繁殖后代，因此马和驴之间不存在生殖隔离 C．种群中个体的死亡可能会导致种群基因库发生改变 D．野兔的快速奔跑和狼的快速追赶是它们共同进化的结果 能力提升 3. 在北极的一个山脉中，原始的狼已经进化成在体格和生活习性上不同的变种，其中一种狼的体重较轻，四肢发达而灵活，以猎鹿为主；另一种狼的体重较重，足短而力强，常常攻击羊群。下列叙述错误的是( ) A．狼的性状分歧是自然选择的结果 B．上述现象说明自然选择在一定程度上是不定向的 C．在生存斗争中，捕食者和被捕食者之间进行着相互选择 D．自然选择对不同种群的基因频率的改变所起的作用有所差别，最终导致这些种群的基因库变得很不相同，并逐步出现生殖隔离 4．人工建立一个数量足够大的果蝇实验群体，雌雄个体数量相当且均为杂合子。已知某隐性基因纯合致死，预测该隐性基因频率的变化曲线应该是(纵坐标表示该隐性基因的频率)( ) A B C D 图K25-1 5. 抗流感的疫苗，每过几年就要更换新的种类，因为流感病毒已对旧的疫苗产生了高度的抗性，对于这种抗性最好的解释是( ) A．病毒因疫苗刺激而产生突变 B．病毒某些结构的用进废退 C．由于生殖隔离造成 D．由于选择作用，使对疫苗有抗性的病毒被保留下来并扩大繁殖 6．2011·南京调研由地震形成的海洋中有大小相似的甲、乙两个小岛，某时间段内岛上鸟的种类和数量随时间变化的情况如图K25-2所示，下列有关叙述中，错误的是( ) 图K25-2
生物进化,微观进化和宏观进化的关系
微观进化与宏观进化的关系 物种在漫长的进化过程中经历了由简单到复杂，由低等到高等，由原核到真核，由水生到陆生的演变，生物的进化是生物发展的基石，是物种延续的保证，是维持生物圈稳定的必然要求。生物进化是一个逐渐积累的过程，由量变到质变,由微观到宏观，物种进化既是相互独立的又是互相联系的。 微观和宏观是进化的两个方面，微观进化指无性繁殖系或种群在遗传组成上的微小差异导致的微小进化，微观进化是生物进化的基础，多种微观进化汇集起来就表现为宏观进化。宏观进化是指种以上的高级分类群在长时间（地质时间）尺度上的变化过程。微观进化是通过自然选择积累的微小变异，只能在物种范围内进行，对于整个生命史来说，具有决定意义的不是微观进化，而是宏观进化。 自然环境的变化导致了一些可能性提高了发生机率：多繁殖形式生物（具备减半数分裂繁殖和无性繁殖）的无性生殖幼体解体，不断刺激，抑制无性生殖行为，与此同时减半数分裂繁殖没有受到太大的影响，得以继续。生命体自身的演化，稳定了这个变化形式，形成并保留了相应的基因，并不断的选择保留可能机率高的基因，这个基因是能够使减半数分裂顺利完成的一切有利的基因组合。选择的规则是这样的：减半数分裂完成、半倍体细胞重组的过程环境要不发生突变或者尽可能的小的突变。其他形式的变化和规则都使得同性状生命体的繁殖受到不同程度的破坏。重复这个运动变化的结果就是护理机制不健全的个体物种被淘汰，生殖器官多样性遭到选择而消失掉不适
应的形状性状基因。按照这一轮的选择规则，生命体内部是最佳的环境，最符合的环境，于是毫无例外：减半数分裂全部发生在生命体的体内环境中，而完成再重组这一过程的环境也大部分发生在生命体内环境中（当然以后的最初发育也存在这个类似的环境中）。（水体以其特殊的稳定性可以使得某些生命个体完成这样的行为过程）。这样，就只留下具备这种性状和能力的生命体（进而物种慢慢开始形成）。围绕“需要在体内完成减半数和重组过程这个结果”，个体生命又演化出了有利于完成这个需求的性状和基因。 宏观进化的一个最典型的特点是转移到新适应区的速度相当 快，例如从食肉动物到蝙蝠或从爬虫类到鸟类。当某一种系线进入 新适应区，例如当鸟类进入飞翔区，它一开始就要经历迅速改组形态的阶段直到达到新的适应水平。一旦到达这新的级后，它就能辐 射到各式各样的小生境，用不着在基本结构上作重大改变。例如所 有的鸟类在解剖结构上彼此都很相似，只是在某个特殊性状上发生 变异。 由于各种基因的变异，使同一个种群中，不同个体的生存方式和繁殖方式有所不同，当环境发生改变，便会产生天择作用。之所以称为天择，是因为这种选择并非如基因漂变或基因突变一样随机，当环境改变发生时，将只有某些带有特定特征的群体能够通过这些考验。天择有一些特例，有时候被视为与天择拥有相等地位的选择方式。其中包括性择、人择等等。
生物与环境的关系
生物与环境的关系练习 一、选择题 1、德化戴云山上，枫叶林分布在海域较低的地方，针叶林分布在海域较高的地方．影响这一分布的主要非生物因素是（） A．阳光B．空气C．温度D．水 2、“清明插柳，端午插艾”（艾是草本植物）是烟台乡村保持多年的习俗，从谚语中可知影响这两种植物生活的非生物因素主要是（） A．阳光B．温度C．水分D．空气 3、科学家曾对世界上最深的海沟--马里亚纳海沟进行科学考察，发现海沟深处有鱼虾，但没有绿色植物，其原因是海沟深处（） A．没有二氧化碳B．没有阳光 C．没有营养物质D．水温太低 4、北极熊的毛色是白的，沙漠中骆驼刺的根扎得很深，这些现象所体现的生物与环境之间的关系是（） A．生物适应环境B．生物影响环境 C．环境影响生物D．生物依赖环境 5、关于生物对环境的适应叙述错误的是（） A．生物对环境的适应是有一定限度的 B．生物对环境的适应是普遍现象 C．生物永远适应环境 D．生物适应环境则生存，否则死亡 6、成语是汉语中人们熟识并广泛使用很久的词组或短句，其中蕴含丰富的趣味生物学知识．下列能说明“生物对环境有影响的”成语是（） A．风声鹤唳，草木皆兵B．千里之堤，溃于蚁穴 C．螳螂捕蝉，黄雀在后D．不入虎穴，焉得虎子 7、俗话说“大树底下好乘凉”，下列与此相似的生物与环境的关系是（） A．企鹅的皮下脂肪很厚 B．沙漠地区栽种的植物能防风固沙 C．温带的野兔随季节换毛 D．荒漠中的骆驼刺地下的根比地上部分长很多 二填空 1、在生物与环境相互作用的漫长过程中，环境不断改变，影响着生物；生物也不断进化，适应并影响环境．请分析下列生物与其所处环境之间的关系，回答问题． （1）“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”，这个诗句体现出的生物与环境之间的关系是． （2）在沙漠地区植物造林可以防风固沙，这个事例体现出的生物与环境的关系是．（3）莲“中通外直”，其地下茎（莲藕）和荷叶叶柄中都有贯通的气腔，适于在环境中生活；沙棘的地下根长度是地上部分高度的十多倍，适于在环境中生活；鱼类适于在水中呼吸的结构是；家兔必须通过四肢来和运动以适应陆地环境．上述事例体现出的生物与环境的关系是． 2、阅读下列材料，请你回答问题． 资料一：下图中两个狐（A、B），一个是生活在北极的极地狐，另一个是生活在非洲沙漠中的沙漠狐．
生物进化的历程,生物进化与生物多样性的关系
高一生物导学提纲(24) 课题：生物进化的历程，生物进化与生物多样性的关系 学习目标： 1.概述生物进化的历程 2.概述生物进化与生物多样性的关系 课前导学： 1.分布在一定的自然地域，具有一定的形态结构和生理功能特征，而且在自然状态能够相互交配并能生殖出可育后代的一群生物个体，叫________。新物种的形成必须通过________机制。 2.由于高山、河流、沙漠、海洋等地理上的障碍造成的隔离叫_________________；不同种群的个体不能自由交配或交配后产生不可育的后代造成的隔离叫________________。隔离都会阻断_________交流，长期的___________隔离最终可能导致___________隔离。 3.生物进化的历程： ⑴植物的进化历程：藻类→苔藓→蕨类→裸子植物→被子植物 ⑵动物的进化历程：… … 鱼类→两栖类→爬行类→鸟类、哺乳类 4.生物进化的方向：水生→陆生；低等→高等；简单→复杂。 5.生物进化的证据： ⑴古生物学上生物进化最直接的证据是________________。 ⑵分子生物学上证据：所有生物翻译时共用一套________________。 6.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。通过漫长的共同进化过程，形成了生物多样性。生物多样性包括__________多样性、_____________多样性和____________多样性。 质疑探究： 1.新物种的形成是否一定要经过地理隔离？试举例说明。 2.基因频率的改变后是否产生了新的物种？请简述理由。 例题精讲： 1.在生物进化过程中，新物种形成的标志是（） A.改变了基因频率 B.产生了生殖隔离 C.发生了染色体变异 D.出现了新的基因 2.马与驴属于两个不同的物种，在自然状态下一般不能自由交配，即使交配成功，产生的后代 骡也是不可育的，这种现象在生物学上称为（） A.地理隔离 B.生殖隔离 C.诱变育种 D.无性繁殖 3.下列表示进化关系的各组叙述中，不正确的是（） A.无氧呼吸→有氧呼吸 B.无性生殖→有性生殖 C.原核细胞→真核细胞 D.细胞外消化→细胞内消化 4.下列关于生物多样性的叙述错误的是（） A.是共同进化的结果 B.是指所有的植物、动物和微生物所拥有的全部基因
生物对环境的适应--进化生物学研究的核心
生物对环境的适应--进化生物学研究的核心 摘要: 本文解释了生物对环境的适应性以及生物进化学说，并进一步揭示了二者的联系，进而得出“生物对环境的适应是进化生物学研究的核心”这一结论。 关键词： 生物、环境、适应、进化
生物对环境的适应--进化生物学研究的核心 课后老师布置了作业，题目为“为什么说生物对环境的适应是进化生物学研究的核心问题？”对于这个问题，我们首先应该先明白什么是生物进化和生物对环境的适应，在理解者两个概念的基础上找出它们之间的联系，进而回答出这个问题。 那什么是生物进化呢？ 生物进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。 古代人们在生产实践中，积累了关于生物的形态、构造和生活习性的知识，注意到生物机体的变化以及生物与环境的关系，逐步形成了最早的生物进化思想。古希腊的亚里士多德提出生物等级即生物阶梯的观念,认为自然界所有生物形成一个连续的系列,即从植物一直到人逐渐变得完善起来的直线系列。中国战国时期汇集的《尔雅》一书记载了生物类型的变化；汉初的《子》一书，不仅对动植物作了初步分类，而且提出各类生物是由其原始类型发展而来的。 近代科学诞生以前，进化思想发展缓慢，当时广为流行的是神创论和物种不变论。直到 1859年C.R.达尔文发表《物种起源》一书，该书论证了地球上现存的生物都由共同祖先发展而来，它们之间有亲缘关系，并提出自然选择学说以说明进化的原因，从而创立了科学的进化理论，揭示了生物发展的历史规律，而其中渐进进化是达尔文进化论的一个最基本概念。达尔文认为，在生存斗争中，由适应的变异逐渐积累就会发展为显著的变异而导致新种的形成。因为“自然选择只能通过累积轻微的、连续的、有益的变异而发生作用，所以不能产生巨大的或突然的变化，它只能通过短且慢的步骤发生作用”。但对于这一学说，至今人们还是存在着很大的争议。 《物种起源》之后，生物进化领域有了飞速的发展。19世纪80年代，以A.斯曼为代表的新达尔文主义,把种质论和自然选择学说相结合,丰富了达尔文的进化理论。20世纪30年代，综合进化论综合了细胞遗传学、群体遗传学以及古生物学等学科的成就，进一步发展了以自然选择为核心的进化理论。60年代末，日本学者木村资生等人提出中性学说，又在分子水平上揭示了进化的某些特征，补充、丰富了进化论。 现代进化论坚持达尔文的渐变论思想和自然选择的创造性作用,强调进化是群体在长时期的遗传上的变化,认为通过突变（基因突变和染色体畸变）或遗传重组、选择、漂变、迁移和隔离等因素的作用，整个群体的基因组成就会发生变化，造成生殖隔离，演变为不同物种。20世纪70年代以来，一些古生物学者根据化石记录中显示出的进化间隙,提出间断平衡学说,代替传统的渐进观点。他们认为物种长期处于变化很小的静态平衡状态，由于某种原因，这种平衡会突然被打断，在较短时间迅速成为新种。 这就是进化学说的发展过程。 进化论指出地球上的生命，从最原始的无细胞结构生物进化为有细胞结构的原核生物，从原核生物进化为真核单细胞生物，然后按照不同方向发展，出现了真菌界、植物界和动物界。植物界从藻类到裸蕨植物再到蕨类植物、裸子植物，最后出现了被子植物。动物界从原始鞭毛虫到多细胞动物，从原始多细胞动物到出现脊索动物，进而演化出高等脊索动物──脊椎动物。脊椎动物中的鱼类又演化到两栖类再到爬行类，从中分化出哺乳类和鸟类，哺乳类中的一支进一步发展为高等智慧生物，又进化成人类。
高中生物《共同进化与生物多样性的形成》教学设计
《共同进化与生物多样性的形成》教学设计 教材分析 《共同进化与生物多样性的形成》是普通高中课程标准实验教科书《生物必修Ⅱ——遗传与进化》（人教版）第七章现代生物进化理论，第二节现代生物进化理论的主要内容的第三部分知识。本节主要包括共同进化、生物多样性的形成和生物进化理论在发展等知识点。学情分析 关于“共同进化与生物多样性的形成”内容的教学，可以学生自学为基础，教师提出一些具有启发性的问题，师生共同归纳总结的方式推进教学过程。使学生理解共同进化的含义，无机环境的变化、无机环境的复杂化和多样化、有性生殖的出现和生态系统结构的复杂化和多样化对生物多样性形成的作用。最后组织学生讨论生物进化理论在发展。 教学目标 知识目标： 1、说明共同进化的概念 2、说明生物多样性产生的原因 能力目标： 通过图片观察和文字阅读，发展学生分析资料、交流信息的能力。 情感态度与价值观目标： 通过教学活动，学生形成“生物是进化来的”“生物的进化与环境密切相关”的思想观点，树立辨证唯物主义的认识观。 教学重点和难点 教学重点：说明共同进化的概念 教学难点：说明共同进化的概念 教学方法探究法、讨论法、讲授法等相结合。 教学资源教材、课件 教具准备 1、教师准备：多媒体课件 2、学生准备：上网查阅本节的有关资料，增加一些感性认识。 课型新授课 课时安排 1课时 板书设计 三、共同进化与生物多样性的形成 1、共同进化 （1）生物之间的共同进化 （2）生物与无机环境之间的共同进化 2、生物多样性的形成 （1）生物多样性的内容 （2）生物多样性形成的进化历程 3、生物进化理论在发展 （1）核心：自然选择学说中性突变理论 （2）发展：中性突变理论和间断平衡学说 教学过程
生物遗传进化和生态生物与环境环境保护
第四节环境保护 教学目标 1．了解野生动植物资源与人类的关系以及保护野生动植物资源的重要意义。了解我国野生动植物资源的状况，培养热爱祖国、热爱大自然的情感。 2．了解环境污染的现象以及危害，认识保护环境的必要性、迫切性和长期性。 3．了解我国为保护环境所制定的法律和采取的措施，从小树立环保意识，自觉参加保护环境的各种活动。 重点、难点分析 1．了解我国野生动植物资源的状况以及保护野生动植物资源的重要意义是本节教学的重点。近年来，我国政府重视保护野生动植物资源，各种媒体做了大量的宣传，学生或多或少地对我国野生动植物资源的状况以及保护有了一定的了解。这节课可以在这个基础上较详细地向学生介绍我国野生动植物资源的现状，特别要帮助学生认识保护野生动植物资源的重要意义。野生动植物资源不仅与人类目前的生活和生产活动有密切的关系，还与人类的可持续发展有密切的关系。野生动植物不仅可以丰富美化我们的环境，它们还是人类的朋友。在地球这个大家园中，应该有它们的生存空间和位置。人类应该与野主动植物共同生存。面对目前野生动植物资源种类、数量不断减少的现状，教师在教学过程中要帮助学生建立宣传、保护野生动植物资源是我们每个人的责任的意识。 2．环境污染的问题也是本节的一个重点，同时还是一个难点。教学中可以结合学生了解的有关环境污染的情况与学生共同分析造成污染原因以及目前环境中存在的一些不正常的自然情况与环境污染的关系，认识国家大力宣传并采取措施治理环境污染的必要性与紧迫性。 教学过程设计 本小结教学可以结合观看有关环境污染的挂图、图片或录像，教师组织学生分几个问题讨论进行。 引言通过学习我们已经知道人类的生活离不开环境，这个环境是由各种生物因素和非生物因素共同组成的。但是长期以来，由于人类对环境资源利用的不合理或者人类生产生活方式的不合理带来了许多环境问题，如生物资源的减少，环境污染等等。因此，我们要保护环境，保护野生动植物资源，防止环境污染成为其中两项及其重要的任务，这已经成为全人类的共识。 －、我国的野生动植物资源： 1．看挂图和图片，观看录像，介绍我国珍稀动植物。
生物进化与环境的关系
生物进化与环境的关系 一、生命是环境的产物 地球形成早期，表面笼罩着原始的还原性大气，没有氧气、臭氧层，紫外线强烈地照射着地面，地球上没有任何生命，只有浅海、岩石和笼罩其上的薄层气体。 生命的起源经历了漫长的化学演化过程。一般认为生命的化学演化经历了4个阶段：从无机小分子到有机小分子、从有机小分子到大分子、从大分子到多分子体系、从多分子体系到原始生命。有关生命化学演化的认识主要源于间接证据和理论推断。这里仅列举两个相关证据。 1）1953年，芝加哥大学学者米勒（Stanley Miller）在实验条件下模拟40亿年前地球表面的原始大气，并在其中通过火花放电成功地用无机物（如氨、甲烷、氢等）合成了多种类型的小分子有机物，其中含有11种氨基酸。米勒实验证明了生命进化的化学过程（从无机小分子到有机小分子阶段）可能在四十几亿年前就已经存在了。现在，天然蛋白质中所含有的20余种氨基酸，都可以在类似的实验条件下合成。 2）中国科学院化学所的赵玉芬院士研究发现了N－磷酰氨基酸的自催化作用（N －磷酰氨基酸可以自组装生成多肽，并将核苷磷酰化合成核苷酸，因此，N－磷酰氨基酸在一个反应过程中就可以同时生成肽库、核酸库，或肽－核酸复合库）。赵玉芬据此提出了核酸—蛋白质共同起源假说。同时她认为：磷酰氨基酸既可同时生成核酸和蛋白质，又可生成LB－膜及脂质体，因此，它是生命进化的最小系统。[2] 经历了漫长的化学演化过程，大约在距今35~38亿年间地球上出现了原始的生命——单细胞原核生物蓝绿藻（Cyanophyta）。地球上原始生命的出现标志着生命演化进入了一个新阶段——生物演化阶段。原始的生命在遗传、变异和自然选择的长期作用下，经历了由低级到高级、由简单到复杂的演化过程，形成了现存的多样性的生物类群。据估计，目前地球上至少有1000万种生物。 二、生命在进化与发展过程中对环境产生重大影响 生命的出现是地球历史上的重大事件。生命的演化对地球环境产生了巨大的影响。下面以大气层的变化、土壤的形成、绿色植物登陆等为例具体说明。 2.1 生物在进化对大气的影响 地球形成于大约距今46亿年前。那时地球上的温度很低，外面围绕着以氢和氦为主的大量气体，这是地球上的第一代大气。后来，地球在继续旋转和聚集的过程中，由于本身的凝聚收缩和放射性物质的蜕变生热，使原始地球不断升温，内
生物与环境的关系
生物进化与环境的关系 生科102班1014100060 费欢 摘要：本文讨论了生物进化与环境之间的关系，生物与环境相互作用。环境诱发生物进化，同时生物进化过程中又对环境产生影响。 关键词：生物进化环境 生物是不断进化的。自有生物以来，生物就不断地变化着，从单细胞生物到多细胞生物，从细菌到哺乳动物，从海洋生物到陆地生物，它们都是不断改变着。然而，物种具体是如何进化的呢?最有影响的是达尔文的自然选择学说。达尔文的自然选择学说认为生物进化主要是因为自然选择的结果，基因突变为它提供原材料，自然选择控制生物进化的方向。遗传物质的变异是进化的内因，环境对遗传物质的变异起到诱发与筛选的作用，进化后的生物对环境又有反作用。生物可以适应环境,也可以影响甚至改变环境，所以生物和环境之间有密不可分的关系。 一、环境诱发生物的进化 当一个稳定的环境突然发生变化，很多不适应的生物会大量死亡，但个别生物可以适应，于是相关基因随着物种内的繁殖而扩散开来，慢慢的很长时间后很多生物会适应环境，这就是进化。环境引起生物变异，但有些生物变异可以遗传，有些生物变异不可以遗传。生物的变异性状是否具有遗传性根本该变异性状是否与自然环境相协调，就是是否适应环境。杂交育种是培育品种的一个重要方法，所得的品种具有很多明显的优势性状，表现为器官发达、产量增加、抗性增强等，我们称之为杂种优势。杂种优势一个重要的特点就是具有不稳定性，很多杂交品种在杂种二代就没有任何优势性状可言。杂种优势之所以不能稳定遗传就在于它的优势性状与自然环境是不协调的，自然环境会诱导它自身的遗传物质系统重新组织，导致优势性状消失。 生物的变异性状是否具有遗传性不在于是否发生在DNA分子水平，即使是生物的变异性状发生在DNA分子水平，相应的性状只要不与环境相协调，也会由于自然环境的诱导作用而使相应的基因发生沉默，从而使变异性状不能遗传给下一代。某一物种迁移到某一寒冷的环境中后，该物种的抗寒机制会得到加强，同时表现出相应的抗寒特征，该物种长期生存在寒冷的环境中，相应的抗寒特征就可以遗传，也可以说物种的抗寒特征与环境的寒冷是相协调、相统一的。非DNA分子水平的生物变异只要与环境相协调，也是会遗传给下一代的。这样经过几代，该物种就得到了进化。 生物必须从环境中不断获得物质与能量才能生后, 它们的形状和结构必然要随新环境而发生存。具体来讲, 生物界必须有水、阳光、空气等才能生存。长期生活在某一地区的生物，它们的遗传结构和特性受到这个地区生态因子的影响，并产生很好的适应性。但当环境条件改变，或迁居到一个新的地方时，它们的遗传结构和特性就会受到新的环境因子的影响，如果能忍受环境条件的变化，生物就会产生定向的诱导变异，由不习惯到习惯，并逐渐在新环境里顺利生存下来；如果不能，就会从时间长河中被淘汰掉。 在植物的进化中，由于地壳的运动，一些海洋地区变成了沼泽、陆地，生存于这些地区的水生植物会在陆生环境的诱导下自组织产生适应于陆地环境的性状特征，并不断发展进化，形成陆生植物。水生植物向陆生植物的进化，并不是一开始就完全脱离水环境的，而是生活在半水生半陆地的沼泽中，逐渐脱离水环境甚至适应干旱环境。同时许多旱生植物的叶子很小
高中生物 第7章第2节第3课时 共同进化与生物多样性的形成学案 新人教版必修2
第七章现代生物进化理论 知识点观察与思考归纳与结论 共同进化了解共同进化的概念 理解“精明的捕食者” 策略对人类利用生物资 源有什么启示？ 思考为什么捕食者的存 在有利于增加物种多样 性？ 1、共同进化的概念： ________________________________ _________________________________ 2、什么是“精明的捕食者”策略 _________________________________ _________________________________ _________________________________ 生物多样性产生的原因从生物圈的形成上理解 共同进化理论 生物多样性的内容： 生物进化历程的证据 1、生物多样性 主要包括三个层次的内容：___________、 ___________、___________。生物多样性 的形成经历了漫长的___________。 2、生物进化历程的主要依据是___________。 最早的生物化石是距今___________。 生物进化理论在发展阅读教材 了解对于生物进化的争 论和疑点 知道生物进化理论不会 停滞不前，而是在不断 发展。 １、有些学者的研究表明，基因突变对生物适应性 的影响并不是非益即害或是非害即益的，而是 ________________________________________ ___对这些突变不起作用，这些基因经过长期的 积累，会导致种群间遗传物质出现较大差别。 因此有人主张，决定生物进化方向的是 ______________________，而不是自然选择。 ２、更多的学者则认为_______________________， 因此，不能否认____________的 作用。 3、还有人提出物种形成并不都是___________的过 程，而是种群___________与___________交替出现 的过程。 总之进化理论不会停滞不前，而是在不断发展。 1、共同进化与生物多样性的形成 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。通过漫长的共同进化过程，形成了现在千姿百态的物种。 生物多样性主要包括三个层次的内容：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性的形成经历了漫长的进化历程，在进化过程中，许多物种由于不适应环境的变化而绝灭了。了解这一进化历程的主要依据是化石。 2、现代生物进化理论的主要内容 以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的主要内容是：种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变；通过隔
高中生物 第7章第2节 第2课时 物种的形成、共同进化和生物多样性教案 新人教版必修2
第2课时 物种的形成、共同进化和生物多样性 [学习目标] 1.举例说明隔离在物种形成过程中的作用。2.结合具体实例概述生物的共同进化和多样性的形成过程。 知识点一 隔离与物种的形成 知识梳理 1.物种的概念：能够在自然状态下相互□01交配并且产生□02可育后代的一群生物称为一个物种，简称“种”。 2．隔离 (1)生殖隔离：不同物种之间一般□ 03不能交配，即使交配成功，也不能产生□04可育后代，这种现象称为□ 05生殖隔离。例如：马和驴虽然能生下骡，但骡是不育的。 (2)地理隔离：同一种生物由于□ 06地理上的障碍而分成不同的□07种群，使得种群间不能发生□ 08基因交流的现象，这种现象称为□09地理隔离。例如：两个池塘中的鲤鱼。 (3)不同种群间的个体，在自然条件下基因不能□10自由交流的现象叫做隔离。 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□ 11突变和□12基因重组②一个种群的突变和基因重组对另一个种群的基 因频率□ 13没有影响③不同种群的□ 14基因频率就会发生□15不同的变化 ↓ 自然选择??? ①□ 16食物和□17栖息条件互不相同②自然选择对不同种群□ 18基因频率的改变所 起的作用就有差别 ↓ 生殖隔离：种群□19基因库形成明显的差异，并逐步出现□20生殖隔离，从而形成不同□21物种 (2)结论：□ 22生殖隔离是形成新物种的必要条件。
1.物种和种群有什么区别？二者存在什么关系？ 提示：种群强调的是同一自然区域、同种生物的全部个体，物种则强调能相互交配并产生可育后代的一群生物。同一种群的个体一定属于同一物种，不同种群的个体可能属于同一物种，不同物种的个体一定属于不同的种群。 2．新物种的形成一定要经过地理隔离吗？ 提示：不一定，但一定要经过生殖隔离，如低温造成某植株染色体加倍形成新物种，没有经过地理隔离。 3．如何判断两种动物是否是同一物种？ 提示：设计杂交实验，看是否能产生可育后代，即是否存在生殖隔离。 4．二倍体西瓜和四倍体西瓜是不是同一物种？为什么？三倍体西瓜是不是一个物种？为什么？ 提示：不是。因为二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交产生的三倍体西瓜不可育，存在生殖隔离，所以不是同一物种。三倍体西瓜不是一个物种，因为自然状态下不能相互交配产生可育后代。 5．生物进化与新物种形成的区别与联系？ 提示：(1)生物进化的实质是种群基因频率的改变，即生物进化不一定导致新物种的形成； (2)新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了。 典题精析 [例1] 如图为某哺乳动物种群因河道改变而发生的变化，下列与之相关的说法正确的是( ) A．河道的改变使同一种群的生物变成了不同的物种 B．河道的改变使两个种群失去了基因交流的机会 C．B种群和C种群基因频率的不同仅与环境的变化有关
3-生物多样性演化及其影响因素
第三章生物多样性演化及其影响因素 （Evolvement of Biodiversity and the Impact Factors） 主要内容 一、生物多样性的演化； 1.物种概念； 2.物种的特征 3.隔离机制与物种形成 4.物种演化与生物多样性演化 二、影响生物多样性演化的因素； 1.地质年代(Geological age)； 2.生物进化(Bio-Evolution)； 3.地球板块运动(Plate movement)； 4.青藏高原(Qinghai-Tibet Plateau)。 一、生物多样性的演化（Evolvement of Biodiversity） 1、物种概念： 1）、每一个物种由它不变的本质形成特征，并通过一个明显的非连续性与其他物种分开。 2）、物种完全是人为的，是存在于生物学家脑子里的具有相同名称的生物集合体，不是自我组织及在自然界发生的真实实体。 3）、具有不变性状的生物与其他具有非常相近结构的生物一起构成一个物种（达尔文）。 4）、生物学物种概念 A 、一个杂交集群，是有性生殖的种群（Populatoin）的集合； B 、靠血缘关系联接的个体在一个区域中形成一个单独的动物区系的单位；
C 、物种是实际的或者潜在的杂交自然种群的类群（Mayr, 1942 ）； D 、物种是在自然界中占据特殊生态位的种群的一个生殖集群（Mayr, 1982 ）； 2、物种的特征 1）、真实性； 2）、非连续性； 3）、生殖属性与形型属性； 3、隔离机制与物种形成 1）、物种形成机制； 隔离机制：Dobzhansky (1987)创造了隔离机制，根据他的观点，有一套重要的分布和表型的生物性状，这些性状能区分开两个不同的物种，它们在生殖上相互隔离。 Mayr与Dobzhansky都认为地理隔离导致生殖隔离，后者反过来导致两个新近分衍的物种之间一般表型分异的巩固和进一步发展； 2）、物种形成模型 A、异域物种形成：物种形成主要源于地理隔离的初始原动力； A…、同域物种形成：物种的形成主要源于生殖隔离，而生殖断裂产生于生物之间的常规接触部分。 B、跳跃模式：物种形成不受自然选择的影响； B?、趋异模式：隔离阻障以一种连续的方式（不必很慢）进化，伴随着一些自然选择的形式，或者直接或间接作为导致生殖隔离的动力，即此物种形成模式因为自然选择而发生。 4. 物种演化与生物多样性演化 1)物种暴发式形成 2)物种灭绝