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第一节 现代生物进化理论的由来,第七章 现代生物进化理论,一、拉马克的进化学说： 拉马克最早提出“进化论”的概念。拉马克认为：生物是进化的，生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退与获得性遗传。,食蚁兽舌头细长,鼹鼠眼睛萎缩退化,拉马克的进化论（最早）,用进废退 获得性遗传,早期学习神学。 热衷于收集矿石和生物标本，在课余结识了一批优秀的博物学家，从那里接受了科学训练。 1831年1836年随贝格尔号绕地球一圈，沿途考察地质和动植物。,达尔文,鳕鱼的年产卵量是500万粒。有人计算过,如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼,那么不出6年,整个大西洋就会被鳕鱼塞满。,过度繁殖,人可能是繁殖能力最小的！若以每对夫妻平均生三个子女，平均30年传递一代计算，每隔50年人口就将增加一倍。只需数百年时间世界人口就将达到几万亿人，显然，这是不可能的！动物、植物和微生物的繁殖能力比人强很多很多倍！若全部后代都能成活下来，只要很短时间就会超出环境的承受能力！,各种生物都有极强大的生殖力。但是自然界中各种生物的数量在一定时期内都会保持相对稳定。,过度繁殖,生存斗争,生物个体之间进行的相互斗争，以及生物与无机自然环境之间的斗争，赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。,生物个体间普遍存在差异（变异), 许多变异是可遗传的。,生物的变异有的比亲代更适应环境, 有的却更不适应环境, 即变异是不定向的。,遗传变异,适者生存,二、达尔文的自然选择学说,过度繁殖、生存斗争 遗传变异、适者生存,1.内容,2.评价,(1) 能科学地解释生物进化的原因,局限性,(2) 能科学地解释生物的多样性和适应性,意义,（1）对生物遗传和变异的本质，不能科学的解释 （2）对生物进化的解释也局限于个体水平,1一只雌蛙能产卵40005000个，卵受精后只有510 能发育为成体。达尔文对这一事实的解释是（ ） A过度繁殖B生存斗争 C遗传和变异D自然选择 2达尔文进化学说的中心内容是（ ） A适者生存B过度繁殖 C生存斗争D自然选择学说 3生物进化的内因是（ ） A过度繁殖B生存斗争 C遗传和变异D适者生存 4最先提出生物进化学说的科学家是（ ） A达尔文B孟德尔 C拉马克D摩尔根,B,D,C,C,反馈评价:,三、达尔文以后进化理论的发展,个体水平种群水平 性状水平基因水平,第二节 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进化的原材料 自然选择决定生物进化的方向 隔离导致物种形成,判断下列是否属于种群,（1）一个池塘中的全部鱼 （2）一个池塘中的全部鲤鱼 （3）两个池塘内的全部鲤鱼 （4）一片草地上的全部草 （5）一片草地上的成年梅花鹿 （6）一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜,否,是,否,否,否,是,（一）种群是生物进化的单位,、种群：种群是生活在同一区域的同种生物的全部个体，是生物繁殖的基本单位。,、基因库: 一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库。,这些金鱼各自有自己的基因，共同构成了种群的基因库。它们各自的基因都是基因库的一部分。个体数目越多，个体间的差异越大，基因库也就越大。,3、基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。,例1:从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。那么A和a的基因频率是多少?,A=230+60=120 a=210+60=80 A%=120/200=60% a%=80/200=40%,在自然界，由于突变、基因重组和自然选择等因素，种群的基因频率和基因型频率总是在不断变化的。因此， 生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。,自然界，生物自发突变的频率很低，而且突变大多数是有害的，为什么还能够作为生物进化的原材料的呢？,果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率是105，一个约有109个果蝇的种群每一代出现的基因突变率是？,21041051092108,（二）突变和基因重组产生进化的原材料,19世纪，桦尺蠖种群中黑色 基因（S）频率为5%，浅灰色 基因（s）频率为95%,20世纪，桦尺蠖种群中 黑色基因（S）频率为95%， 浅灰色基因（s）频率为5%,（三）自然选择决定生物进化的方向。,原因是： 结果是：,（三）自然选择决定生物进化的方向。,淘汰不利变异基因、积累有利变异基因,使基因频率定向改变。,（四）、隔离导致物种形成,能够在自然状态下能互相交配，并且产生出可育后代的一群生物称为一个物种（species），简称“种”。,1、物种的概念,人都是一个物种，无论白人黑人黄种人结婚，都能产生具有生殖能力的后代。,同样，所有的马是一个物种，所有的驴也是一个物种。但马和驴不是一个物种，因为马与驴交配产生的后代骡没有生殖能力。,全世界的人都是一个物种吗？,马跟驴是一个物种吗？,隔离：指不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。,生殖隔离：不同物种之间一般是不能交配，即使交配成功，也不能产生可育后代。,地理隔离：同一物种由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间不能相遇而不能交配，使种群间不能发生基因交流的现象。,2、隔离在物种形成中的作用,生殖隔离是新物种形成的标志,它们之间还能自由交配吗？,长期的地理隔离可以导致生殖隔离， 从而形成新物种。,1、新物种的形成的标志： A、具有一定的形态结构 B、具有一定的生理功能 C、产生了生殖隔离 D、改变了基因频率,C,2、有一个老鼠的种群，最初都生活在一个地域，后来一条新建的高速公路将该种群分成A和B两个种群。如果A种群生活的地区发生了一系列的环境变化，而B种群的地区没有变化，则种群A进化的速率很可能是（ ） A、比B慢 B、比B快 C、与B相同 D、开始比B慢，后来比B快 5、_是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群_的改变。物种形成需要三个基本还节：其中_和_产生生物进化的原材料，_ _使种群的基因频率发生_改变并决定生物进化的_，_是新物种形成的必要条件。,B,种群,基因频率,基因重组,突变,自然选择,定向,隔离,方向,三、共同进化与生物多样性的形成,捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？,(一)共同进化,1、概念：,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的过程。,2、结果：,出现了物种的多样性,而且形成了生态系统的多样性。,(二)生物多样性的形成,1、内容：,基因多样性物种多样性生态系统多样性（3层次）,2、形成生物多样性的原因：,长期自然选择、共同进化达到结果,3、研究生物进化的主要依据：,化石,三 共同进化与生物多样性的形成,
