达尔文和他的自然选择理论一达尔文和《物种起源》
自然选择学说的主要内容
自然选择学说的主要内容自然选择学说(Darwinian Natural Selection)，源于达尔文于1859 年发表的惊世骇俗的宏篇巨著《物种起源》(On the Origin of Species)，其主要内容：过度繁殖，生存斗争（也叫生存竞争），遗传和变异，适者生存(survival of the fittest)。
1自然选择学说达尔文的自然选择学说(Darwinian Natural Selection)，源于达尔文于1859 年发表的惊世骇俗的宏篇巨著《物种起源》(On the Origin of Species)，其主要内容有四点：过度繁殖，生存斗争（也叫生存竞争），遗传和变异，适者生存(survival of the fittest)。
自然选择被认为是生物进化过程中的一个关键机制。
自然选择学说则被认为是现代生物学中最重要的里程碑之一，亦与能量守恒和转换定律、细胞学说等一道被革命导师恩格斯誉为十九世纪自然科学三大发现之一。
目录概述学说核心详细内容理论发展2概述名称：自然选择学说英文：the theory of natural selection提出人：达尔文起源：1859年《物种起源》原理简介概念：再生产斗争中，通过激烈的斗争，适者生存，不适者被淘汰的过程。
意义：生物通过遗传、变异、自然选择而不断进化。
3学说核心自然选择学说的核心是“物竞天择，适者生存”源于达尔文于1859 年发表的惊世骇俗的宏篇巨著《物种起源》(On the Origin of Species).4详细内容繁殖过剩繁殖过剩是达尔文的自然选择理论的基本条件。
达尔文的理论认为，地球上的各种生物普遍具有很强的繁殖能力，且都有依照几何比率增长的倾向。
达尔文指出，象是一种繁殖很慢的动物，但是如果每一头雌象一生（30～90岁）产仔6头，每头活到100岁，而且都能够进行繁殖的话，那么到750年以后，一对象的后代就可达到1 900万头。
科学家的故事达尔文和他的进化思想
经过大量的观察和研究，达尔文提出了自 然选择学说，并于1859年出版了《物种起源》 这部巨著。达尔文的进化论被恩格斯赞誉为19 世纪自然科学的三大发现之一。
《物种起源》自ຫໍສະໝຸດ 选择学说➢内 容过度繁殖 生存斗争 遗传和变异 适者生存
过渡繁殖
生存斗争——狮子和大象争夺水源
生存斗争——秃鹫在争斗
各地的所见所闻，都说明随着时 间的推移，生物是在逐渐进化的。
在南美洲，达尔文发现了古犰狳的化石。它 们与现代生活着的犰狳十分相似，但又有所 不同。这是否说明现代的动物是由古代的动 物发展而来的呢？
达尔文耐心地收集资料和证据。他访 问过农夫、种子供应店店主，家畜、家禽 饲养人。达尔文亲自饲养家鸽，观察家鸽 在人工饲养下所产生的变异。
22岁那年，达尔文以博物学者的身份登 上“贝格尔”号远航考察船，随船进行为 期五年的环球科学考察。
贝格尔号舰在航行
贝格尔号航行路线
每到一个地方，达尔文都要仔细考察 当地的动物、植物资源。许多实例引 起了他的思考。
在加拉帕戈斯群岛上，达尔文发现，这 里不同岛上的地雀各有其特点。这种现象使 达尔文想到物种可能是在不断变化着。
达尔文与他的进化思想
达尔文(C.R.Darwin,1809-1882)
1859年出版的 《物种起源》中 提出了以自然选 择学说为主要内 容的生物进化理 论
达尔文出生在英国，由于受家庭环 境的影响，他从小就喜欢采集矿物、 植物和昆虫标本。
达尔文常到海边向人学习采集生物 标本，对动物进行解剖、分类和作观 察记录。
生存斗争——猎豹在追捕瞪羚
——
遗 传 变 异
地 雀 和 树 雀
——
遗 传 变 异
昆 虫 抗 药 性 的 产 生
一,达尔文和他的自然选择理论一达尔文和《物种起源》
脑。这是适应热带环境的结果。同样道理。南部非洲人的鼻梁 低而短，而埃塞俄比亚人的鼻梁高而长，这是由于埃塞俄比亚
地区海拔高、气候冷的缘故：高而长的鼻梁可以增大鼻腔容积，
温暖湿润吸入的寒冷干燥空气，使肺得到保护。黄种人倾斜的 凤眼和眼睑内的褶皱，可能与亚洲中部地区多风沙有关。这
可以区分
（二）分子进化与中性学说
1968年日本人木村资生(M．Kimura)，根据分子生物学 的研究，主要是根据核酸、蛋白质中的核苷酸及氨基酸的 置换速率，以及这些置换所造成的核酸及蛋白质分子的改 变并不影响生物大分子的功能等事实，提出了分子进化中 性学说(Neutral Theory of Molecular Evolution)。 1969年美国人J．L．King和T．H．Jukes用大量的分子生 物学资料进一步充实了这一学说。
生殖隔离(Reproduction isolation)：是指相互间不能 进行杂交或杂种不育等生物学特性造成的隔离。例如，相 互间生殖器官差异太大，或生理不协调以及遗传结构上的 差异等，从而造成交配不成功或杂种不育。
地理隔离和生态隔离可以说是一种条件性的 生殖隔离。分离开的生物间不能相互杂交，不能 进行遗传物质的交流，这样，在各个隔离群体里 发生的遗传变异，在自然选择的作用下，就会朝 着不同的方向积累和发展，久而久之即分化形成 不同的类群或亚种，最后过渡到生殖上的隔离， 形成独立的种。
隔离机制(isolation mechanism)是指造 成两个或几个亲缘关系比较接近的类群之 间不易交配或交配后子代不育的原因。根 据隔离机制作用时间，可分为交配前隔离 和交配后隔离两种。
交配前的隔离因素有：地理隔离、生态隔离、 季节隔离(seasonal isolation)、性别隔离(sexual isolation)、形态隔离(morphological isolation)等。 性别隔离是指不同类群的雌雄性别个体，相互之 间的吸引力微弱或缺乏而造成的隔离。形态隔离 是生殖器官或花器部分在形态上的差异而引致的 隔离。
物种起源的主要内容
物种起源的主要内容《物种起源》是查尔斯·达尔文的一部著作，被誉为生物学史上的经典之作。
这部书深刻地揭示了生物进化的原理，并对生物多样性和物种形成提出了重要观点。
在《物种起源》中，达尔文首次提出了自然选择理论，即物种在演化过程中适者生存的原则。
自然选择是达尔文提出的一个重要概念，它认为在自然界中，生物种群会经历变异、选择和遗传的过程，最终导致适应环境的物种存活下来，而不适应环境的物种逐渐被淘汰。
这种适者生存的机制推动了物种的演化，使得生物在漫长的演化历程中逐渐适应了不同的环境条件。
在《物种起源》中，达尔文通过大量的观察和实验证据，证明了物种的演化是一个渐进的过程，不是突变或突发性的。
他指出，物种的演化是由于环境的变化和物种内部的遗传变异所导致的。
这些变异在长时间的积累和选择下，最终导致了生物的多样性和复杂性。
达尔文还在《物种起源》中提出了生物进化的演化树模型，即生物种群之间的共同祖先关系。
根据这一模型，不同物种之间存在着共同的祖先，通过演化分支逐渐形成了现代的生物多样性。
这一观点为生物分类学和系统发育学提供了重要的理论基础，使得科学家们能够更好地理解生物的演化历程。
除了自然选择和演化树模型，达尔文还在《物种起源》中探讨了生物的地理分布、生物体的复杂结构以及性选择等问题。
他的理论深刻地影响了后世的生物学研究，为生物演化和物种形成提供了重要的理论支持。
总的来说，《物种起源》是一部开创性的著作，深刻地揭示了生物演化的机制和规律，为现代生物学的发展奠定了坚实的基础。
通过对物种起源的研究，我们能更好地理解生物的多样性和复杂性，认识到生物进化的潜力和可能性，为保护生物多样性和生态环境提供了重要的理论指导。
《物种起源》的影响将继续延续下去，激励着人类对生命奥秘的探索和发现。
《物种起源》导言 达尔文
物种起源导言达尔文1. 简介《物种起源》是英国自然学家查尔斯·达尔文于1859年出版的一部著作，被认为是科学史上最具影响力的著作之一。
达尔文通过对物种起源的研究和观察，提出了自然选择理论，从而解释了生物进化的机制和原因。
本文将以《物种起源》为主题，对达尔文的思想和贡献进行详细介绍。
2. 达尔文的背景和观点2.1 背景达尔文于1809年2月12日出生在英国肯特郡。
他从小对自然界的观察和动物植物的研究就表现出了非凡的天赋。
然而，他的家庭希望他成为一名牧师，因此他在剑桥大学学习神学。
然而，他对自然科学的兴趣却一直未曾放弃。
2.2 观点在继续研究动植物和自然界的过程中，达尔文开始观察到生物之间的差异和相似性，并逐渐形成了自然选择理论。
自然选择是指由于适应环境和生存竞争的压力，具有更有利特征的个体更容易幸存和繁殖，从而逐渐改变整个物种的特征。
达尔文的自然选择理论对传统的神创论观点产生了巨大冲击。
他认为，物种的变异和进化是通过自然选择的过程，而非由上帝创造。
这一理论引发了广泛争议，但也为后来的进化生物学和遗传学研究奠定了基础。
3. 《物种起源》的重要观点和论证3.1 物种的起源和进化《物种起源》主要关注的是物种的起源和进化。
达尔文通过大量的观察和实验证据，提出了自然选择理论。
他认为，物种是通过逐渐的变异和选择过程产生的，而不是一种突变或创造的结果。
达尔文用大量的例子和实验证据来支持这一观点。
他观察到在不同的环境中，同一物种的个体会表现出不同的特征和适应性。
通过适应环境和生存竞争的压力，那些具有更有利特征的个体会更容易幸存下来并繁殖后代，从而逐步改变整个物种的特征。
3.2 物种间的共同祖先达尔文还提出了物种间的共同祖先理论。
他认为，所有现存的生物物种都可以追溯到一个共同的祖先。
他通过比较不同物种的解剖结构、遗传信息和地理分布等方面的证据，支持了这一观点。
达尔文的共同祖先理论在当时引起了强烈的争议。
它打破了传统的神创论观点，并提出了一种基于科学研究和实证的解释。
达尔文和他的自然选择理论
达尔文和他的自然选择理论在一个相当长的时间里，很多人认为五光十色、绚丽多彩的生物界是在某个时刻一次被创造出来的，而且一旦形成就永远不变了，这就是神创论，又称特创论(special creation)。
有些人认为生物是一次又一次地被创造出来的，因此地球上的物种是有变化的，这是连续创造论(continuous creation)。
这两种看法都认为物种是神所创造的，只是创造的时间和方式不同。
进化的思想，即一个物种是另一个物种演化而来的思想，在古代就已经有了，但那仅仅是一些天才的臆测。
18世纪至19世纪初，法国的布丰(G．L．de Buffon， 1707年—1788年)、拉马克和英国C．达尔文的祖父E．达尔文(Erasmas Darwin， 1731年—1802年)都考虑过生物进化的可能性，但都提不出令人信服的证据。
直到1858年C．达尔文发表了《物种起源)，才给神创论以巨大打击，使生物学摆脱了神学的羁绊。
(一)达尔文和《物种起源》英国人达尔文(Charles Darwin，1809年—1882年)青年时期在剑桥大学学习。
他的祖父和父亲都是医生，希望他能继承祖业。
但达尔文不喜欢医学，更不愿当牧师，而喜欢骑马、打猎，特别喜爱博物学(自然史)。
他经常和博物学家J．Henslow、地质学家莱伊尔(C．Lyell)等人来往，获益匪浅。
他大学毕业时22岁，经Henslow推荐，他以不支取薪金的博物学者的身份登上英国海军舰艇贝格尔号(HMS Beagle)，作5年(1831年—1836年)探险航行(图16-1)。
达尔文一路观察采集动、植物和化石标本，对生物界物种之繁盛赞叹不己。
他发现不同地区有不同的生物。
他观察了距厄瓜多尔西岸950km的加拉帕戈斯群岛(Galapagos Islands)上的海龟和地雀。
群岛上海龟很多(“Galapagos”即西班牙语的龟)，大的可有100kg或更重，他发现各小岛虽然彼此近在咫尺，但各岛上的海龟却只是相似而不相同。
达尔文自然选择
古代长颈鹿的颈，有 的长、有的短，颈的 长短可遗传。
长 短颈颈者者可吃以不吃到到树树叶叶。，短叶渐颈，被者在淘因演汰为化。吃过不程到中树逐
(2)自然选择学说的内 容 过度繁殖 生存竞争 遗传变异 适者生存
学生活动：模拟自然选择
(3)环境的定向选择决定生物进化的方向
18世纪的英国曼彻斯特地区，山清水秀，绿树成阴。那里的 森林中生活着一种华尺蠖，其成虫是一种飞蛾。它们夜间活 动，白天栖息在长满地衣的树干上。1850年，一些生物学家 来这里考察，发现大多数华尺蠖成虫的体色是浅色的，只有 少数是深色的，这些深色的华尺蠖是浅色华尺蠖在自然条件 下的变异类型。
达尔文和他的《物种起源》
达尔文（Charles Robert Darwin， 1809～1882）英国博物学家，科 学进化论的奠基人。生于英国施洛 普郡的希鲁斯伯里，卒于肯特郡达 温村。1825～1827在爱丁堡大学 学医，1827～1831在剑桥大学学 神学。
贝格尔号舰在航行
1、人工选择的启示
1950年，曼彻斯特已经变成了一个工业城市。这里工厂 林立，烟雾弥漫，工厂排出的煤烟杀死了地衣，结果使树 皮裸露并被熏成黑褐色。这时候，又有一些生物学家到这 里考察，使他们惊讶的是，这里的深色华尺蠖变成了常见 类型，而浅色的华尺蠖却成了少数。
从桦尺蠖的例子可以看到，桦尺蠖的体 色有深有浅，只有当体色与周围环境相协 调时，才具有保护色的意义，不易被天敌 发现。环境是不断变化的，变化的环境选 择生物进化的方向，环境的选择造成了基 因频率的定向改变，导致生物朝着一定的 方向缓慢地进化。由此可见，环境的定向 选择决定生物进化的方向。
什么是人工选择
通过人工方法保存具有有利变异的个体 和淘汰具有不利变异的个体，以改良生物 的性状和培育新品种的过程叫人工选择。
物竞天择 适者生存——浅析达尔文与他的《物种起源》
物竞天择适者生存——浅析达尔文与他的《物种起源》达尔文的《物种起源》自1859 年诞生以来已经过去157 年的时间了，无论是生物的进化还是生态的发展似乎都能在其中找到理论的“归宿”。
共同祖先、适应、生存斗争以及自然选择是达尔文在《物种起源》中表达的核心内容，是认识达尔文、走进《物种起源》的秘钥。
1 科学巨人达尔文关于对达尔文的认识，是从众多资料中的偶得。
1809 年2 月12 日，查尔斯•罗伯特•达尔文(Charles Robert Darwin,1809—1882)出生于英国一个传统医学家庭。
天才的诞生从来不是如此的偶然，幼年时的达尔文就热衷于观察自然和收集生物标本。
大学期间主修神学的达尔文，依然保留着对生物科学的热爱，跟随自己的植物学老师进行了一系列的科学调查，并且采集了大量的植物标本。
这些大学期间特殊的个人经历为他日后跟随“贝格尔”（Beagle）号水文地理探险军舰进行环球科学考察奠定了扎实的实践基础。
在巨大的付出中，年轻的达尔文爬山涉水，入丛林、过草地，细致研究着那些让自己无限着迷的地质矿产、生物类群、地貌特征。
汗水耕耘的实践之后是硕果累累的理论收货。
世正如达尔文在《物种起源》的绪论中阐述的那样“物种不是被独立创造出来的，而和变种一样，是从其他物种传下来的……全世界所有生物之间的生存斗争,这是它们依照几何级数高度增值的不可避免的结果,这就是马尔萨斯(Malthus)学说在整个动物界和植物界的应用”［1］等许多价值不菲的研究成果。
1859 年11 月24 日，几乎倾尽毕生精力和思考的《物种起源》出版，全名是《通过自然选择、即在生存斗争中适者生存的物种起源》，该书第一版的1250 册在当天全部售罄。
“在《物种起源》一书中，达尔文详细地介绍了自然选择在自然界中所起的重要作用，第一次把生物学建立在完全科学的基础之上，以崭新的进化论思想冲破了“神创论”和“物种不变论”的壁垒。
［2］”2《物种起源》的分析与解读2.1 对《家养状况下的变异》章节的分析达尔文在该章节中着重强调了，在生存压力和不断变化的生存环境下，物种之间的界限也会产生变化或变得不稳定。
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交配后的隔离因素隔离：配子或配子体隔离
(gametic isolation)、杂种不活、杂种不育、杂种体败坏
等。配子或配子体隔离是指一个类群的精子或花粉管不
能被吸引到达卵或胚珠内，或者它在一个物种的输卵管
中不易生活等等而产生的隔离。杂种不活是指杂种接合
子不能存活，或者是接合子在适应性上比亲代差很多而
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⒈在随机交配的大群体中，若没有选择、突变 和迁移等等因素的影响，则各个世代的基因频率 会保持不变。
⒉在一个大群体内，不论起始群体的基因频率
和基因型频率是多少，在经过一代随机交配之后，
基因频率和基因型频率在世代间保持恒定，群体
处于遗传平衡状态，这种群体叫做遗传平衡群体，
它所处的状态叫做哈迪－编辑温ppt 伯格平衡。
之间的F1杂种是健壮而可孕的，但其F2太弱，以致不
能生存。
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五、进化理论的发展
达尔文的进化论局限性表现在“缓慢的、渐进的进化”
（一）综合进化论对达尔文进化论的修改
三个方面的 达尔文理论 综合进化论 区别
一、达尔文和他的自然选择理论 （一）达尔文和《物种起源》
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哈迪－温伯格定律
英国数学家哈迪（Hardy,G.H.）和德国医生温 伯格（Weinberg, w.），通过各自独立的研究分 析，于1908年分别提出了关于随机交配群体的基 因频率和基因型频率的重要遗传规律，被称为哈 迪－温伯格定律(Hardy-Weinberg Law)，又称群 体平衡法则，其要点如下：
不同的类群或亚种，最后过渡到生殖上的隔离，
形成独立的种。
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隔离机制(isolation mechanism)是指造 成两个或几个亲缘关系比较接近的类群之 间不易交配或交配后子代不育的原因。根 据隔离机制作用时间，可分为交配前隔离 和交配后隔离两种。
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交配前的隔离因素有：地理隔离、生态隔离、 季节隔离(seasonal isolation)、性别隔离(sexual isolation)、形态隔离(morphological isolation)等。 性别隔离是指不同类群的雌雄性别个体，相互之 间的吸引力微弱或缺乏而造成的隔离。形态隔离 是生殖器官或花器部分在形态上的差异而引致的 隔离。
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可以计算到以上5个群体的基因频率都一样，A 基因的频率p为0.6，a基因的频率q为0.4， 所以进 行随机交配一代以后，由(0.6A＋0.4a)2可得到5个 子代群体的基因型频率都是：
AA Aa aa
0.36 0.48 0.16
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任何一个群体，对于常染色体的一对等位 基因而言，不论起始群体的遗传组成如何， 只要经过一代随机交配，群体遗传组成都会 处于哈迪－温伯格平衡状态。
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⒊处于哈迪－温伯格平衡状态的群体中，基 因频率与基因型频率存在简单关系的关系，可 以概括表示为：
现假设有5个起始群体，其遗传组成为：
起始群体
基因型频 率
AA
Aa
aa
Ⅰ
0.45
0.30
0.25
Ⅱ
0.40
0.40
0.20
Ⅲ
0.30
0.60
0.10
Ⅳ
0.25
0.70
0.05
Ⅴ
0.36
0.48
0.16
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隔离的形式有如下三种：
地理隔离(Geographic isolation)：是指由地理环境不 同而造成的隔离，例如海洋、大片陆地、高山、沙漠等等， 使得许多动物不能自由迁移，相互之间不能自由交配，并 使植物间不能进行相互间的授粉，结果是相互间不能进行 基因交流，因而就形成了相互独立的物种。
互间生殖器官差异太大，或生理不协调以及遗传结构上的
差异等，从而造成交配不成编功辑p或pt 杂种不育。
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地理隔离和生态隔离可以说是一种条件性的
生殖隔离。分离开的生物间不能相互杂交，不能
进行遗传物质的交流，这样，在各个隔离群体里
发生的遗传变异，在自然选择的作用下，就会朝
着不同的方向积累和发展，久而久之即分化形成
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遗传漂变是指漂变的结果2个等位基因中的一 个可能因为偶然事故而失去，结果这个种群中只 有一对纯合子，如果留下这个纯合子是不好的， 会导致濒危。
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13Βιβλιοθήκη 建立者效应被隔离的小种群由于与原来种 群不同的基因pylv频率，（如都是AAAA,)向着方 向发展，形成新品种的现象。
生态隔离(Ecological isolation)：是指由于所要求的 食物、环境或其他生态条件的差异而发生的隔离。例如， 两种生物虽然同处一个地区，但因繁殖季节不同而不能达 到相互交配或受精的目的。
生殖隔离(Reproduction isolation)：是指相互间不能
进行杂交或杂种不育等生物学特性造成的隔离。例如，相
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瓶颈效应： 某种原因造成大量死亡，残 存的少量含有某种基因多，或少，历代累积。
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（三） 隔离在物种形成中的作用 隔离(isolation)是指在自然界中生物不能进行自由交
配或交配后不能产生可育性后代的现象。除了遗传变异和 自然选择等因素外，隔离在生物进化机制中占着重要的地 位。很久以前，很多学者包括拉马克和达尔文等就已经认 识到隔离对生物进化，特别是在物种形成方面起着重要的 作用。一个或多个发生了优良遗传变异的个体，如果不和 由普通遗传型的个体组成的群体隔离开来，彼此间进行自 由交配，则新基因或新基因型就会混合在这个普通的群体 中，并且会很快消失，因而也就不能形成新的物种。隔离 开的类群不断地积累变异，在自然选择的作用下，逐渐分 化形成新物种。
造成的隔离；其根本的原因是两个基因组不协调或生理
失调等。杂种体不育是指杂种不能产生具有正常的染色
体组的、有正常受精功能的性细胞而造成的隔离。杂种
体败坏即是杂种子二代(F2)或回交杂种世代的全部或部
分个体不能生活或适应性低下的现象，例如树棉
(Gossypium arboreum)与草棉(Gossypium herbaceum)