【课件】+自然选择与适应的形成++课件高一下学期生物人教版必修2.pptx

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1、第六章第六章 生物的进化生物的进化第2节 自然选择与适应的形成枯枯叶叶蝶蝶的的翅翅膀膀很很像像一一片片枯枯叶叶，这这有有什什么么适适应应意意义义？新课导入枯叶蝶，前后翅相叠，因其翅形及斑纹似枯叶而著称。枯叶蝶在停息时，它的翅膀很像一片枯叶，这是枯叶蝶对环境的一种适应。这也是自然界中常见的拟态现象，目的就是使自身不易被天敌发现。讨论：讨论：1 1、枯叶蝶在停息时，它的翅膀很像一片枯叶，枯叶蝶在停息时，它的翅膀很像一片枯叶，这有什么适应意义？这有什么适应意义？这是拟态现象，使枯叶蝶不易被天敌发现。自然界中的适应枯叶蝶新课导入2 2、同一环境中不乏翅色鲜艳的蝴蝶、同一环境中不乏翅色鲜艳的蝴蝶,这与你

2、刚才作的解释有矛盾吗？这与你刚才作的解释有矛盾吗？如果有，又怎样解释？如果有，又怎样解释？其翅上类似猛禽眼睛的眼斑,能避免它遭到攻击，是它防御敌害的适应性特征。基因或染色体改变基因或染色体改变巨叶虫兰花螳螂竹节虫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适应是普遍存在的基因或染色体改变基因或染色体改变人的肠胃小肠位于腹中，是食物消化吸收的主要场所。小肠全长约4-6米。小肠内表面有许多环形皱襞和小肠绒毛，使小肠的消化、吸收面积大大增加。小肠内壁（1 1）指生物的）指生物的形态结构适合于完成一定的功能形态结构适合于完成一定的功能。适应的含义适应的含义一、适应的

3、含义基因或染色体改变基因或染色体改变适应的含义适应的含义（2 2）生物的）生物的形态结构及其功能形态结构及其功能适合于适合于该生物在一定的环境中该生物在一定的环境中生存和繁殖生存和繁殖。仙人掌，叶子退化，根系发达，适应干旱缺水的沙漠环境企鹅，具有厚厚的脂肪层，适应寒冷的南极环境一、适应的含义基因或染色体改变基因或染色体改变（1 1）普遍性：适应在自然界中是普遍存在的。）普遍性：适应在自然界中是普遍存在的。变色龙的保护色某种蛇的警戒色竹节虫的拟态企鹅对寒冷环境的适应例如：拟态、警戒色、保护色等均属于适应。二、适应的特点基因或染色体改变基因或染色体改变二、适应的特点（2 2）相对性：适应不是绝对的

4、、完全的适应。）相对性：适应不是绝对的、完全的适应。【思考【思考讨论】讨论】分析适应的相对性分析适应的相对性 1.1.枯叶蝶能完全免于天敌的捕食吗枯叶蝶能完全免于天敌的捕食吗？l 枯叶蝶的天敌有捕食性枯叶蝶的天敌有捕食性鸟类、步甲、土蜂、胡蜂、猎蟒、青蛙鸟类、步甲、土蜂、胡蜂、猎蟒、青蛙等。等。l 枯叶蝶枯叶蝶不能完全不能完全免于天敌的捕食。免于天敌的捕食。步甲猎蟒胡蜂二、适应的特点2 2.雷雷鸟鸟在在冬冬季季来来临临前前将将羽羽毛毛换换成成白白色色的的，这这有有利利于于在在白白色色皑皑皑皑的的环环境境中保护自己。这种适应现象有没有局限性？中保护自己。这种适应现象有没有局限性？有局限性：例，如

5、果降雪延迟，已经换成一身白色羽毛的雷鸟反而容易被天敌发现。雷鸟(春夏)，灰/褐色雷鸟(冬)，白色降雪延迟的雷鸟（2 2）相对性：适应不是绝对的、完全的适应。）相对性：适应不是绝对的、完全的适应。【思考【思考讨论】讨论】分析适应的相对性分析适应的相对性 二、适应的特点3.3.在进行以上分析的基础上，请你用自己的话概括适应相对性的原因。在进行以上分析的基础上，请你用自己的话概括适应相对性的原因。适应性适应性特征来自特征来自遗传遗传，是对，是对之前的环境适应之前的环境适应的结果。的结果。遗遗传传物物质质具具有有稳稳定定性性，它它是是不不能能随随着着环环境境条条件件的的变变化化而而迅迅速速改改变变的，

6、这就导致经过长期进化形成的适应一般的，这就导致经过长期进化形成的适应一般晚于晚于环境条件的变化。环境条件的变化。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间的矛盾是适应相对性的根本原因之间的矛盾是适应相对性的根本原因。（2 2）相对性：适应不是绝对的、完全的适应。）相对性：适应不是绝对的、完全的适应。【思考【思考讨论】讨论】分析适应的相对性分析适应的相对性 各种生物的适应特征是如何形成的呢？基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果耶稣（公元前4公元30）神创论：所有的物种都是上帝创造的物种不变论：生物物种是不

7、变的，各种生物都是自古以来就如此的。不同物种之间没有亲缘关系!拉马克1744-1829彻底否认物种不变论的提出者：拉马克拉马克：法国博物学家，生物学伟大的奠基人之一。他最先提出生物进化的学说，是进化论的倡导者和先驱基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果1.1.拉马克的进化学说拉马克的进化学说拉马克拉马克1744-18291744-1829拉马克是拉马克是第一个第一个提出进化如何发生，并将多样提出进化如何发生，并将多样性与适应环境联系起来的生物学家。性与适应环境联系起来的生物学家。主要内容：主要内容：（1 1）地球上所有生物都地球上所有生物都不是神创造不是神创造的，而是由更的，

8、而是由更古老的生物古老的生物进化进化而来。而来。（2 2）生物是由生物是由低等低等到到高等高等逐渐进化的逐渐进化的（3 3）生物各种适应性特征的形成是由于生物各种适应性特征的形成是由于用进废退用进废退和和获得性遗传获得性遗传。基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果（3 3）生物各种适应性特征的形成是由于生物各种适应性特征的形成是由于用进废退用进废退和和获得性遗传获得性遗传。用进废退：用进废退：器官器官使用使用越多越发达，越多越发达，不使用不使用就退化。就退化。鼹鼠鼹鼠黑暗中的挖掘者黑暗中的挖掘者 食蚁兽食蚁兽舌头平均长度是舌头平均长度是60cm60cm 1.1.拉马克的进化学

9、说拉马克的进化学说你能举例反驳吗？基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果获得性遗传：获得性遗传：由于由于环境环境引起或由于引起或由于用进废退用进废退引起的变化，都是可以引起的变化，都是可以遗传遗传的。的。后代眼睛也是退化的后代舌头也是细长的你能举例反驳吗？后代不一定肌肉发达1.1.拉马克的进化学说拉马克的进化学说基因或染色体改变基因或染色体改变对拉马克进化学说的审视：问问题题二二：海海岛岛上上的的昆昆虫虫经经常常使使用用翅翅膀膀，那那么么它它的的翅翅膀膀会会越越来来越越大大，或者偏大，这样能更好的利用风势飞行。或者偏大，这样能更好的利用风势飞行。问题一：如果用进废退是真的，则

10、成年食蚁兽长期伸舌头舔食白蚁将使其舌头长问题一：如果用进废退是真的，则成年食蚁兽长期伸舌头舔食白蚁将使其舌头长度随年龄增加而不断变长。度随年龄增加而不断变长。事实：食蚁兽舌头平均长度是60cm，成年后不会增加。事实：海岛上大翅膀的昆虫很少，小翅膀的多。三、适应是自然选择的结果问题三：鼹鼠长期生活在地下，视觉派不上用场，眼睛就萎缩、问题三：鼹鼠长期生活在地下，视觉派不上用场，眼睛就萎缩、退化。退化。事实：鼹鼠是一种具有立体嗅觉感的哺乳动物，幼年有微弱视力，常年不见天日，成年后退化。基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果 否定了否定了神创论和物种不变论。神创论和物种不变论。历史上

11、历史上第一个第一个提出比较完整的进化学说。提出比较完整的进化学说。（2 2）意义：）意义：（3 3）不足：）不足：提出的用进废退和获得性遗传的观点提出的用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据缺少科学证据的支持，的支持，大多来自主观臆测。大多来自主观臆测。过于强调过于强调环境环境的变化直接导致物种的改变，具有局限性。的变化直接导致物种的改变，具有局限性。2.2.拉马克的进化学说拉马克的进化学说是否有更合理是否有更合理来解释生物的来解释生物的适应性？适应性？基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果达尔文（C.R.Darwin，18091882）英国生物学家达尔文曾随英国海军勘探船“

12、贝格尔号”，做了历时五年（1831-1836）的环球航行考察，在动植物和地质等方面进行了广泛的观察，并采集了大量的生物标本和矿物标本，经过深入研究，形成了生物进化的观点。终于在1859年出版了震动当时学术界的巨著物种起源。3.达尔文自然选择学说基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果事实3：资源是有限的推论1：个体间存在着生存斗争事实4：个体间普遍存在差异(变异)事实5：许多变异是可能遗传的推论2：具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多推论3：有利变异逐代积累，具有这些有利变异的个体越来越多，形成具有新的适应特征的生物新类型事实1：生物都有过度繁殖的倾向事实2：物种内的个体

13、数能保持稳定（1 1）自然选择学说的解释模型）自然选择学说的解释模型过度繁殖生存斗争遗传变异适者生存3.3.达尔文自然选择学说达尔文自然选择学说基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果过度繁殖：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。鱼群鱼群例如：每条鲫鱼一年所产的卵中，大约有3000个可以受精并孵化成小鱼。一年后小鲫鱼成熟，再产生下一代。按照这个数目计算，经过三年，一对鲫鱼繁殖的后代数目可达67.5亿条。事实上，自然界里其他一些生物的繁殖能力远远超过鲫鱼。因此，若按理论上计算，即使繁殖最慢的生物，也会在不太长的时间内产生大量的后代

14、而占满地球。虫卵虫卵基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果 生存斗争生存斗争生物一方面过度繁殖，使数目剧增，另一方面，生存条件（食物、空间等）是有限的。因此，任何生物都要为争夺生存条件而发生斗争。生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。斗争不仅有生物个体（同种或异种）之间的相互斗争，还包括生物与无机环境（如干旱、寒冷）之间的斗争。三、适应是自然选择的结果遗传和变异遗传和变异生物的变异有的比亲代更适应环境，有的却不适应环境。生物的变异有的比亲代更适应环境，有的却不适应环境。有利变异可以遗传给下一代有利变异可以遗传给下一代生物产生的后代会发生变异，产生各

15、种不同于亲代的性状。生物产生的后代会发生变异，产生各种不同于亲代的性状。变异是不定向的基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果适者生存：适者生存：经过生存斗争，凡是生存下来的生物个体都是对环境适应经过生存斗争，凡是生存下来的生物个体都是对环境适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的。的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的。在生存斗争中，在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰适者生存，不适者被淘汰的过程，就是的过程，就是自然选择自然选择。注意：注意：“变异在前，自然选择在后变异在前，自然选择在后”变异是不定向的，自然选择是定向的，它决定了进化是定向的，这个方向就是适应。基因或染色体改

16、变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果尝试用尝试用拉马克的理论拉马克的理论解释长颈鹿的适应性特征解释长颈鹿的适应性特征 长脖子的形成长脖子的形成长颈鹿以树叶为食，草地退化（环境改变）后，要吃树叶，于是使劲将颈伸长（主观意愿），这样颈越伸越长（用进），并且这一性状能遗传给后代（获得性遗传）。长此以往，终于形成了现在的长颈鹿。基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果尝试用尝试用达尔文的理论达尔文的理论解释长颈鹿的适应性特征解释长颈鹿的适应性特征 长脖子的形成长脖子的形成长颈鹿的祖先大量长颈鹿后代长颈鹿出现差异(长颈长腿)长颈长腿的长颈鹿存活现代长颈鹿过度繁殖遗传变异生存斗争适者

17、生存基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果（2 2）自然选择学说主要观点）自然选择学说主要观点适应的适应的来源是可遗传的变异来源是可遗传的变异；适应是适应是自然选择的结果自然选择的结果。（3 3）自然选择学说主要内容）自然选择学说主要内容过度繁殖过度繁殖自然选择的自然选择的条件条件；生存斗争生存斗争自然选择的自然选择的手段手段，进化的，进化的动力动力；遗传变异遗传变异自然选择的自然选择的基础基础，进化的，进化的内因内因；适者生存适者生存自然选择的自然选择的结果结果。过度繁殖（过度繁殖（条件条件）生存斗争（动力）生存斗争（动力）适者生存适者生存（结果）（结果）遗传变异遗传变异（

18、内因）（内因）基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果拉马克：先选择，后变异拉马克：先选择，后变异达尔文：达尔文：先变异，后选择先变异，后选择（4 4）适应形成的必要条件：）适应形成的必要条件：群体中出现群体中出现可遗传的有利变异可遗传的有利变异环境的定向选择。环境的定向选择。【思考思考讨论讨论】达尔文与拉马克的观点最关键的区别是什么？达尔文与拉马克的观点最关键的区别是什么？!注意：变异是不定向的，自然选择是定向的基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果（5 5）自然选择学说的意义）自然选择学说的意义自然界的生物是在自然选择的作用下不断发展变化的，使自然界的生物

19、是在自然选择的作用下不断发展变化的，使生物学生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。揭示了生物界的统一性是由于揭示了生物界的统一性是由于所有生物都有共同祖先所有生物都有共同祖先。科学地解释了科学地解释了生物的多样性和适应性是进化的结果生物的多样性和适应性是进化的结果。达尔文生物进化论被誉为19世纪自然科学的三大发现之一。基因或染色体改变基因或染色体改变三、适应是自然选择的结果（6 6）自然选择学说的局限性）自然选择学说的局限性对生物进化的解释局限于对生物进化的解释局限于个体（性状）水平个体（性状）水平。不能科学地解释遗传变异的不能科学地解释遗传变

20、异的本质本质。（7 7）现代生物进化理论）现代生物进化理论以以自然选择学说为核心；自然选择学说为核心；从性状水平从性状水平深入到基因水平深入到基因水平，认识了遗传和变异的，认识了遗传和变异的本质本质；以生物个体为单位，发展到以以生物个体为单位，发展到以种群为基本单位种群为基本单位。物种大爆发：物种大爆发：短时间就形成一个新物种短时间就形成一个新物种例如：二倍体例如：二倍体四倍体四倍体秋水仙素秋水仙素迁移应用超级细菌，泛指那些对多种抗生素具有耐药性的细菌，尝试用达尔文的观点解释超级细菌产生的原因拉马克：拉马克：（先先环环境境变变化化）接接触触药药物物后后，“为为了了”适适应应有有药药物物的的环环

21、境境，病病毒毒（后后定定向向变变异异）“主主动动”产产生生的的抗抗药药性性。后后代代获获得得了了这这一一特特点点，其其抗抗药药性性不断增强。不断增强。达尔文：达尔文：（先先不不定定向向变变异异）在在没没用用该该新新药药的的时时候候，抗抗该该新新药药的的变变异异类类型型就就已已经经存存在在，只只是是在在没没使使用用该该药药物物前前显显示示不不出出其其生生存存优优势势；（后后环环境境定定向向选选择择）当当使使用用该该新新药药后后，药药物物的的选选择择作作用用使使这这种种变变异异类类型型的的个个体体在在生生存存斗争中被保留下来并繁殖后代，其抗药性不断增强。斗争中被保留下来并繁殖后代，其抗药性不断增强

22、。变异在环境变化之前就已经产生,环境只是起选择作用,不能定向诱发基因突变。三、适应是自然选择的结果项目拉马克进化学说自然选择学说区别进化原因变异方向适应性进化方向共同点外界环境的影响变异是定向的，环境和使用情况决定进化的方向变异都是适应环境的生物自身决定的遗传变异是生物进化的内因，生存斗争是生物进化的动力变异是自发的，不定向的有些变异适应环境的，适者生存，有些变异不适应环境，被淘汰。自然选择决定生物进化的方向都认为生物是由低等到高等，由简单到复杂逐渐进化的自然选择学说与拉马克进化学说的比较习题检测1 1、用达尔文进化学说的观点来判断下列叙述，其中正确的是（用达尔文进化学说的观点来判断下列叙述，

23、其中正确的是（）A.A.长长颈颈鹿鹿经经常常努努力力伸伸长长颈颈和和前前肢肢去去吃吃树树上上的的叶叶子子，因因此此颈颈和和前前肢肢都都变变得得很很长；长；B.B.北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们的身体产生了定向的白色变异；北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们的身体产生了定向的白色变异；C.C.野兔的保护色和鹰锐利的目光，是他们长期互相选择的结果；野兔的保护色和鹰锐利的目光，是他们长期互相选择的结果；D.D.在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生了抗药性。在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生了抗药性。C习题检测2 2、农农业业生生产产中中长长期期使使用用某某种种杀杀虫虫剂剂后后，害害虫虫的的抗抗药

24、药性性增增强强，杀杀虫虫效效果果下降，原因是下降，原因是()()A A杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生 B B杀虫剂对害虫具有选择作用，使抗药性害虫的数量增加杀虫剂对害虫具有选择作用，使抗药性害虫的数量增加 C C杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达 D D抗药性强的害虫所产生的后代具有很强的抗药性抗药性强的害虫所产生的后代具有很强的抗药性B习题检测3 3、19371937年年，某某人人把把原原产产于于丹丹麦麦和和德德国国的的白白三三叶叶草草移移到到瑞瑞典典栽栽培培，这这里里的的气气候候比比较较寒寒冷冷，最最初初白白三三叶

25、叶草草的的单单位位面面积积产产量量很很低低，但但经经过过若若干干年年以以后后，产产量量显显著著提提高高。人人们们对对这这一一事事实实做做出出以以下下几几点点解解释释，其其中中不不符符合合达达尔尔文文自自然然选选择择学学说说的的是是 （）A.A.比较不耐寒的个体被自然淘汰比较不耐寒的个体被自然淘汰B.B.耐寒的个体得以生存并繁衍耐寒的个体得以生存并繁衍C.C.三叶草在生活过程中逐渐适应了新环境三叶草在生活过程中逐渐适应了新环境D.D.这是一个自然选择的过程这是一个自然选择的过程C 习题检测4 4、下列叙述中，属于下列叙述中，属于“获得性遗传获得性遗传”观点的是观点的是 （）A.A.后天形成的性状

26、可以遗传给后代后天形成的性状可以遗传给后代B.B.后代可以获得亲代全部的性状后代可以获得亲代全部的性状C.C.后代可以得到亲代的遗传物质后代可以得到亲代的遗传物质D.D.生物所有性状的获得都是遗传的结果生物所有性状的获得都是遗传的结果A A 三、适应是自然选择的结果自然选择过度繁殖大量个体遗传变异具有不利变异、不适应环境的个体具有有利变异、适应环境的个体生存斗争不适者被淘汰适者生存基础内因动力结果生活条件有限原始物种新物种逐代积累加强生物进化习题检测一、概念检测1.适应的形成离不开生物的遗传和变异(内因)与环境(外因)的相互作用。判断下列与适应及其形成相关的表述是否正确。(1)适应不仅是指生物

27、对环境的适应，也包括生物的结构与功能相适应。（）(2)具有有利变异的个体，都能成功地生存和繁殖后代；具有不利变异的个体，会过早死亡不能留下后代。（）(3)适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾。（）2.拉马克是研究生物进化的先驱。下列表述哪一项不是拉马克的观点（）A.生物的种类从古至今是一样的B.生物的种类是随着时间的推移而变化的C.生物某器官的发达与否取决于用与不用D.环境的变化使生物出现新的性状，并且将这些性状遗传给后代A习题检测二、拓展应用1.1.有人认为，工蜂不能繁殖后代，因此，它们适于采集花粉的性状在进化上没有有人认为，工蜂不能繁殖后代，因此，它们适于采集花粉的性

28、状在进化上没有意义。你同意这种观点吗意义。你同意这种观点吗?为什么为什么?蜂虽然不能繁殖后代，但它们适于采集花粉的性状在进化上仍是有意义的。因为决定这些性状(有利变异)的基因存在于蜂王和雄蜂的基因组中，可以遗传给后代。也正是由于工蜂有这些性状，才能使蜂王获得充足的食物来繁殖后代。2.2.人类对濒危动植物进行保护，会不会干扰自然界正人类对濒危动植物进行保护，会不会干扰自然界正常的自然选择常的自然选择?为什么为什么?在自然界，物种绝灭的速率本来是很缓慢的，人类活动大大加快了物种绝灭的速率。现在许多濒危物种之所以濒危，在很大程度上是人为因素造成的。因此，一般来说，人类对濒危物种的保护，是在弥补自己对

29、自然界的过失，不能说是干扰了自然界正常的自然选择。从另一个角度看，自然选择所淘汰的物种并不是毫无价值，因此，不能完全从自然选择的角度来判断现有物种的存留意义。习题检测3.“人们现在都生活在各种人工环境中，因此，人类的进化不再受到自然选择的影响。你同意这一观点吗?写段文字阐明你支持或反对的理由。人工环境与自然环境不可能完全隔绝，人也不可能离开自然界而生存，因此，人类的进化不可能完全摆脱自然界的影响。但是，人类毕竟早已远离风餐露宿、“与狼共舞”的时代，工农业的发展和医疗水平的提高，使人们的生活条件不断改善，健康水平不断提高，婴幼儿死亡率显著下降，平均寿命显著延长，来自自然界的选择压力在变小，来自人类社会内部的选择因素在增加。