1、第三节第三节 生物进化的原因生物进化的原因1、始祖鸟是、始祖鸟是进化到进化到的过渡的过渡类型。类型。2、生物进化的总体趋势是：由、生物进化的总体趋势是：由到到。由由到到；由；由到到。3、研究生物进化的主要证据是、研究生物进化的主要证据是，重，重要方法是要方法是。4、越是高等的生物出现的地层越、越是高等的生物出现的地层越，越，越是简单低等的生物出现的地层越是简单低等的生物出现的地层越。爬行类爬行类鸟类鸟类简单简单复杂复杂低等低等高等高等水生水生陆生陆生化石化石比较法比较法浅浅深深复习巩固复习巩固在漫长的生物进化过程中，在漫长的生物进化过程中，为什么有些生物种类会灭为什么有些生物种类会灭绝？新的生
2、物种类又是怎绝？新的生物种类又是怎样产生的？推动生物进化样产生的？推动生物进化的原因是什么呢？的原因是什么呢？长满地衣的树干上的桦尺蛾长满地衣的树干上的桦尺蛾黑褐色树干上的桦尺蛾黑褐色树干上的桦尺蛾19世纪，英国的曼彻斯特地区绿树成荫，生活在这里世纪，英国的曼彻斯特地区绿树成荫，生活在这里的桦尺蛾大都是浅色的。它们夜间活动，白天栖息在长的桦尺蛾大都是浅色的。它们夜间活动，白天栖息在长满地衣的树干上，深色的桦尺蛾极少见。满地衣的树干上，深色的桦尺蛾极少见。随着这一地区工业的发展，大量的煤烟灰严重污染随着这一地区工业的发展，大量的煤烟灰严重污染了城市和近郊，树干上的地衣不断死亡，树干也被染了城市和
3、近郊，树干上的地衣不断死亡，树干也被染成了黑色，黑色桦尺蛾变成了常见类型，而浅色的却成了黑色，黑色桦尺蛾变成了常见类型，而浅色的却成了少数。成了少数。？1850年发现的桦尺蛾：年发现的桦尺蛾：浅色浅色 ，深色，深色 ；多多少少英国曼彻斯特地区桦尺蛾体色的变化英国曼彻斯特地区桦尺蛾体色的变化英国曼彻斯特地区桦尺蛾体色的变化英国曼彻斯特地区桦尺蛾体色的变化 1950年发现的桦尺蛾：年发现的桦尺蛾：浅色浅色 ，深色，深色 ；少少多多英国曼彻斯特地区桦尺蛾体色的变化英国曼彻斯特地区桦尺蛾体色的变化 科学家放飞科学家放飞相等数量相等数量的浅色和深色桦尺蛾的浅色和深色桦尺蛾英国曼彻斯特地区桦尺蛾体色的变化
4、英国曼彻斯特地区桦尺蛾体色的变化 科学家放飞科学家放飞相等数量相等数量的浅色和深色桦尺蛾的浅色和深色桦尺蛾长满地衣的树干上的桦尺长满地衣的树干上的桦尺长满地衣的树干上的桦尺长满地衣的树干上的桦尺蠖蠖蠖蠖（浅色个体占多数）（浅色个体占多数）（浅色个体占多数）（浅色个体占多数）黑褐色树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖（深色个体占多数）（深色个体占多数）（深色个体占多数）（深色个体占多数）1850年考察年考察1950年考察年考察这种变化的原因是什么？这种变化的原因是什么？根据桦尺蠖的工业黑化事例根据桦尺蠖的工业黑化事例,小组讨论、交流以小组讨论、交流以下问题：
5、下问题：（1 1）黑色桦尺蠖的出现对于后代的生存有何意）黑色桦尺蠖的出现对于后代的生存有何意义？义？（2 2）黑色桦尺蠖由少数逐渐变为多数，主要是）黑色桦尺蠖由少数逐渐变为多数，主要是受什么的影响？受什么的影响？（3 3）请你试着分析桦尺蠖体色变化的原因？你）请你试着分析桦尺蠖体色变化的原因？你从中受到哪些启发？从中受到哪些启发？（1 1）黑色桦尺蠖的出现对于后代的生存有何意义？）黑色桦尺蠖的出现对于后代的生存有何意义？黑色桦尺蠖的出现属于变异的结果，黑色桦尺蠖的出现属于变异的结果，在环境改变的情况下这种突变对其后在环境改变的情况下这种突变对其后代的生存是有利的。代的生存是有利的。（2 2）黑
6、色桦尺蠖由少数逐渐变为多数，主要是）黑色桦尺蠖由少数逐渐变为多数，主要是受什么的影响？受什么的影响？黑色桦尺蠖数量逐渐增加，由少数变为常见类黑色桦尺蠖数量逐渐增加，由少数变为常见类型，主要受型，主要受环境环境的影响，一方面工厂排出的煤的影响，一方面工厂排出的煤烟烟烟烟杀死了地衣，使树皮变黑；另一方面桦尺杀死了地衣，使树皮变黑；另一方面桦尺蠖的蠖的天敌天敌决定桦尺蠖的不同颜色的数量。决定桦尺蠖的不同颜色的数量。环境环境环境环境和和和和鸟鸟鸟鸟对对桦尺蠖桦尺蠖的选择作用的选择作用（3 3）请你试着分析桦尺蠖体色变化的原因？你）请你试着分析桦尺蠖体色变化的原因？你从中受到哪些启发？从中受到哪些启发？
7、桦尺蠖体色变化是由于体内的遗传物质发生变异，桦尺蠖体色变化是由于体内的遗传物质发生变异，而且变异的性状遗传给了后代；并且是在外界环境而且变异的性状遗传给了后代；并且是在外界环境变化及天敌的影响下，变异个体逐渐增加的结果。变化及天敌的影响下，变异个体逐渐增加的结果。启发：启发：在工业高度发达的今天，更应注重环境保护，在工业高度发达的今天，更应注重环境保护，减少工业减少工业“三废三废”对环境的污染。对环境的污染。如果要使英国曼彻斯特地区的浅色如果要使英国曼彻斯特地区的浅色桦尺蠖又重新恢复为常见类型，你桦尺蠖又重新恢复为常见类型，你认为该怎样做？认为该怎样做？出谋献策出谋献策治理环境，减少工厂排出的
8、治理环境，减少工厂排出的煤烟，使曼彻斯特地区的自然煤烟，使曼彻斯特地区的自然环境尽量恢复正常并得到保护。环境尽量恢复正常并得到保护。小小 结结环环境境的的改改变变遗遗传传与与变变异异生物进化生物进化的原因的原因生物只有适应不断变化的生物只有适应不断变化的 环境才能生存和繁衍环境才能生存和繁衍 (外因外因)(内因内因)几几种种不不同同环环境境中中的的蛙蛙 动物的体色与周围环境的色彩十分动物的体色与周围环境的色彩十分相似，人们把这种体色称为相似，人们把这种体色称为保护色保护色冬天的雷鸟冬天的雷鸟夏天的雷鸟夏天的雷鸟你能举出一些动物保护色的你能举出一些动物保护色的例子吗例子吗?保护色保护色保护色有什
9、么作用？保护色有什么作用？不易被其他动物发不易被其他动物发现，利于躲避敌害现，利于躲避敌害或捕食猎物或捕食猎物警戒色警戒色分析判断：分析判断：警戒警戒色是指某些有恶臭色是指某些有恶臭和毒刺的和毒刺的动物动物和昆和昆虫所具有的鲜艳色虫所具有的鲜艳色彩和斑纹。并长有彩和斑纹。并长有毒毛，很容易被食毒毛，很容易被食虫鸟发现，因此，虫鸟发现，因此，这种具有与保护色这种具有与保护色不一致的体色是不不一致的体色是不利于它们生存的。利于它们生存的。你认为这种说法正你认为这种说法正确吗？为什么？确吗？为什么？拟态拟态是指一种生物在形态、是指一种生物在形态、行为等特征上模拟行为等特征上模拟另一种生物，从而使一另
10、一种生物，从而使一方或双方受益的生态适方或双方受益的生态适应现象。应现象。枯叶蝶枯叶蝶 竹节虫竹节虫【探究实验探究实验】模拟保护色的形成过程模拟保护色的形成过程 2 2、作出假设、作出假设 3 3、制定计划、制定计划 放放有有各各种种颜颜色色小小纸纸片片的的彩彩纸纸 1 1、提出问题、提出问题保护色是如何形成的呢？保护色是如何形成的呢？生物保护色的形成与环境有关。生物保护色的形成与环境有关。1 1五人一组，各组员统一听从组长的指挥。五人一组，各组员统一听从组长的指挥。2 2彩纸颜色必须单一，每小组所选颜色可彩纸颜色必须单一，每小组所选颜色可不一样；彩色应多样化，但其中之一与彩纸不一样；彩色应多
11、样化，但其中之一与彩纸 的颜色一致。的颜色一致。3 3做实验时一定要把自己想象成做实验时一定要把自己想象成“捕食者捕食者”，在选取彩色小纸片时，不要事先观察小纸，在选取彩色小纸片时，不要事先观察小纸片的位置，一定不要特意寻找某一种颜色的片的位置，一定不要特意寻找某一种颜色的小纸片。小纸片。4 4要及时记录小纸片的数量，并进行分析。要及时记录小纸片的数量，并进行分析。5 5分析探究后面的讨论题。分析探究后面的讨论题。.3、实施计划实施计划 【探究实验探究实验】模拟保护色的形成过程模拟保护色的形成过程 纸纸片片的的颜颜色色开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数
12、目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目第一代第一代 第二代第二代 第三代第三代 第四代第四代 第五代第五代 表1背景色：绿色第一第一代代第二第二代代第三第三代代第四第四代代第五第五代代纸纸片片颜颜色色开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目开开始始数数目目幸幸存存数数目目绿绿 25 10 40 12 48 9 36 10 32 11黄黄 25 6 24 4 16 6 24 7 40 8红红 25 4 16 5 20 6 24 5 20 4白白 25 6 24 6
13、 24 4 16 3 12 3结论：背景背景1：绿色：绿色6 6、得出结论：、得出结论：保护色的形成过程是与周围环境保护色的形成过程是与周围环境相适应的结果。相适应的结果。生物进化是为了生物进化是为了不断适应环境不断适应环境.长颈鹿的长长颈鹿的长 脖子是怎么脖子是怎么 来的？来的？法国博物学家法国博物学家拉马克拉马克在在1818世纪首先提出生世纪首先提出生物进化论，是生物进化论的先驱者，他的核心物进化论，是生物进化论的先驱者，他的核心学说是学说是器官的用进废退器官的用进废退和和获得性状遗传获得性状遗传理论。理论。拉马克曾举长颈鹿的例子说，长颈鹿的祖先预拉马克曾举长颈鹿的例子说，长颈鹿的祖先预部
14、并不长，由于干旱等原因。在低处已找不到部并不长，由于干旱等原因。在低处已找不到食物，迫使它伸长脖颈去吃高处的树叶。于是食物，迫使它伸长脖颈去吃高处的树叶。于是久而久之，它的颈部就变长了。一代又一代，久而久之，它的颈部就变长了。一代又一代，遗传下去，它的脖子越来越长，终于进化为现遗传下去，它的脖子越来越长，终于进化为现在我们所见的长颈鹿这一新物种。在我们所见的长颈鹿这一新物种。“获得性遗获得性遗传传”是生物多样性的来源。是生物多样性的来源。用进废退用进废退物种起源物种起源1、自然选择学说、自然选择学说二、生物进化的原因 关于生物进化的原因，人关于生物进化的原因，人们进行了长期的探索，提出了们进行
15、了长期的探索，提出了各种解释，其中被人们普遍接各种解释，其中被人们普遍接受的是受的是达尔文的自然选择学说。达尔文的自然选择学说。点击左边的字，有超链接点击左边的字，有超链接过度繁殖生存斗争适者生存自然选择学说的主要内容自然选择学说的主要内容遗传和变异过度繁殖过度繁殖但事实上，几万年来，象的数量也从但事实上，几万年来，象的数量也从没有增加到那样多，自然界里很多生没有增加到那样多，自然界里很多生物的繁殖能力都远远超过了象的繁殖物的繁殖能力都远远超过了象的繁殖能力，但各种生物的数量在一定的时能力，但各种生物的数量在一定的时期内都保持相对的稳定状态，这是为期内都保持相对的稳定状态，这是为什么呢？达尔文
16、因此想到了什么呢？达尔文因此想到了生存斗争生存斗争。生存斗争生存斗争生物个体之间生物个体之间进行的相互斗争，以及进行的相互斗争，以及生生物与无机自然环境之间物与无机自然环境之间的斗争，赖以维持个的斗争，赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。体生存并繁衍种族的自然现象。生存斗争生物为争夺有限的生活条件。生物为争夺有限的生活条件。产生生存斗争的原因产生生存斗争的原因生物大量死亡，少量存活。生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。物种是有利的。产生生存斗争的结果产生生存斗争的结果但在生存斗争中，什么样但在生存斗争中，什么样的个体能够获胜并生存下的
17、个体能够获胜并生存下去呢？达尔文用去呢？达尔文用遗传和变遗传和变异异来进行解释。来进行解释。遗传和变异遗传和变异生物都有生物都有遗传和变异遗传和变异现象现象。遗传和变异遗传和变异具有普遍性；遗传和变异具有普遍性；变异具有不定向性变异具有不定向性。遗传和变异的特性遗传和变异的特性 那么，拥有什么样那么，拥有什么样的变异特征的生物才能的变异特征的生物才能在生存斗争中取胜呢？在生存斗争中取胜呢？适者生存适者生存适者生存适者生存适者生存适者生存生存下来的生物都是对环境能适应生存下来的生物都是对环境能适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的，这就是适应生存。的，这就是适
18、应生存。在生存斗争中，适者生存，不适者在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是被淘汰的过程，就是自然选择自然选择。生物通过生物通过遗传遗传、变异变异和和自然选择自然选择，不断地进化。不断地进化。概念：在生存竞争中，适者生存，不适者被淘汰的过程。自然选择自然选择生物通过生物通过遗传遗传、变异变异和和自然选择自然选择，不断地进化。不断地进化。自然选择学说的主要内容自然选择学说的主要内容：过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争遗传和变异遗传和变异适者生存适者生存教学反馈教学反馈:请同学尝试用自然选择的理论解释在请同学尝试用自然选择的理论解释在工业污染区深色桦尺蛾占多数的原因工业污染区深色桦尺蛾占多
19、数的原因.当个小小科学家当个小小科学家 如果你是达尔文如果你是达尔文,你怎样用自然选择的你怎样用自然选择的学说解释长颈鹿的出现学说解释长颈鹿的出现?1.1.长颈鹿祖先的颈为何有长有短？长颈鹿祖先的颈为何有长有短？2.2.你认为环境变化在长颈鹿的进化过程中起到了你认为环境变化在长颈鹿的进化过程中起到了怎样的作用？怎样的作用？3.3.为什么现在看到的长颈鹿的颈都是长的？为什么现在看到的长颈鹿的颈都是长的？长颈鹿的进化示意图长颈鹿的进化示意图生物的不同个体之间存在着差异生物的不同个体之间存在着差异变异变异。定向选择定向选择长颈鹿的个长颈鹿的个体有差异体有差异缺乏青草得不到得不到足够的食物足够的食物被
20、淘汰被淘汰生物进化的过程生物进化的过程生物进化的内在因素：遗传和变异生物进化的内在因素：遗传和变异生物进化的内在因素：遗传和变异生物进化的内在因素：遗传和变异自然选择的动力：激烈的生存竞争自然选择的动力：激烈的生存竞争自然选择的动力：激烈的生存竞争自然选择的动力：激烈的生存竞争请用自请用自长颈鹿的进化长颈鹿的进化.swf然选择学说解释长颈鹿长然选择学说解释长颈鹿长颈的形成原因颈的形成原因生物的进化是一个漫长而且永远不生物的进化是一个漫长而且永远不会停止的过程会停止的过程 生物进化的历程是否已经完成？如果还在生物进化的历程是否已经完成？如果还在进行，我们为什么不易发现生物的进化进行，我们为什么不
21、易发现生物的进化?自然选择的进程十分缓慢。自然选择的进程十分缓慢。生物界的丰富多彩是经过许多生物界的丰富多彩是经过许多亿年的选择形成的。亿年的选择形成的。原鸡原鸡遗传和变异遗传和变异人工不断选择人工不断选择(符合人类需要符合人类需要的生存下来的生存下来)新的物种新的物种人工驯养人工驯养人工驯养人工驯养人工选择人工选择定义：人们根据自己的定义：人们根据自己的需求需求和爱好和爱好，经过不断选择和培，经过不断选择和培育形成生物新品种的过程。育形成生物新品种的过程。应用：应用：1.狼的驯化和不同犬的品种的形成。狼的驯化和不同犬的品种的形成。2.2.玉米的种植和不同品种的形成。玉米的种植和不同品种的形成
22、比较人工选择和自然选择选择因素选择因素结果结果速度速度人工选择人工选择自然选择自然选择人类人类满足人类满足人类自然条件自然条件保留对生物保留对生物有利的性状有利的性状较快较快漫长漫长往往需要几亿年往往需要几亿年知识总结知识总结内因：内因：可遗传的变异可遗传的变异生生原原因因外因：外因：环境的变化环境的变化物物过度繁殖过度繁殖-产生生存斗争的条件产生生存斗争的条件进进生存斗争生存斗争-推动生物进化的动力推动生物进化的动力化化自然选择自然选择遗传变异遗传变异-生物进化的基础生物进化的基础的的适者生存适者生存-生物进化的结果生物进化的结果原原因素因素-人类人类因因人工选择人工选择结果结果-满足人类
23、的需求满足人类的需求进化速度进化速度-较快较快1一般地说，_ _ 是不定向的，而_ 则是定向的。当生物产生了变异以后，由_ 来决定其生存或淘汰。2长期使用某抗菌素会发现抗菌素的效用越来越差。其原因是 A定向变异的结果B抗菌素对病原菌进行逐代选择的结果C病原菌对抗菌素进行逐代选择的结果D遗传的结果生物的变异生物的变异自然选择自然选择自然选择自然选择B3对达尔文自然选择学说的不正确理解是 A选择是不定向的B变异一般是不定向的C可遗传的变异是生物进化生物进化的基础D生物的有利变异经过长期的自然选择和积累就可能产生生物的新类型A.某治疗感冒病的药物疗效很高，几年后疗效逐渐降低，其根本原因是（）A、病毒
24、接触药物以后，慢慢产生抗药性 B、病毒为了适应环境产生了抗药性C、药物对病毒的抗药性变异进行了定向的选择 D、后来的药量减少，产生抗药性变异。Cn用农药消灭害虫，开始时，效果显用农药消灭害虫，开始时，效果显著，但过一段时间后，药效明显下著，但过一段时间后，药效明显下降，其主要原因是农药使这些害虫降，其主要原因是农药使这些害虫产生了抗药性吗？产生了抗药性吗？n不是！主要是害虫不是！主要是害虫本来本来就存在抗药性变异的个体就存在抗药性变异的个体，农药杀死的是不具抗药性农药杀死的是不具抗药性的个体，具有抗药性的个的个体，具有抗药性的个体保留了下来，并把抗药体保留了下来，并把抗药性遗传给了后代。农药对
25、性遗传给了后代。农药对害虫的抗药性变异起了害虫的抗药性变异起了定定向选择作用向选择作用，抗药性变异，抗药性变异经过遗传逐代积累，最后经过遗传逐代积累，最后就形成了具有抗药性的新就形成了具有抗药性的新品种，农药对其就不起作品种，农药对其就不起作用。用。达尔文在进行环球科学考察达尔文在进行环球科学考察中，发现在有风暴袭击的马中，发现在有风暴袭击的马德拉岛。岛上数百种甲虫类德拉岛。岛上数百种甲虫类昆虫中，少数甲虫翅型发达，昆虫中，少数甲虫翅型发达，大部分甲虫翅型退化。大部分甲虫翅型退化。你能你能利用自然选择观点做出合理利用自然选择观点做出合理的解释吗？的解释吗？原始原始昆虫昆虫残翅残翅有有翅翅无翅无翅大风大浪大风大浪残翅残翅生存生存生存生存淘汰淘汰无翅无翅过度过度繁殖繁殖遗传遗传变异变异生存生存斗争斗争适者适者生存生存
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