第6章生物的進化第4節(jié)協(xié)同進化與生物多樣性的形成01什么是協(xié)同進化？02怎樣理解生物多樣性是進化的結果？03自然選擇學說為核心的現(xiàn)代生物進化理論的要點？04現(xiàn)代生物進化理論中的不同觀點和未解決的問題？課前復習問①：你有哪些證據(jù)表明生物有共同的祖先？問②：達爾文自然選擇學說與拉馬克進化學說在有關變異的描述有什么區(qū)別？請說明這兩個學說最本質的區(qū)別？問③：請結合所學知識，談一談你對“生物進化的動力是生存斗爭”的理解？問④：為什么說生物進化不一定導致新物種的形成，談談你的理解？_______________________________________________________________________________________________________________________________________問題探討問題探討問題探討花蜜問題探討花蜜問題探討花蜜果然發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲問題探討花蜜果然發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲1.達爾文作出上述推測的理由是什么？理由是蘭花的生殖離不開傳粉昆蟲。如果沒有與這種蘭花結構相適應的傳粉昆蟲，這種蘭花就難以完成傳粉受精，這個物種也就不存在了。2.如果后來未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，是否說明達爾文的推測是錯誤的？如果后來未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，達爾文的推測就僅僅是一種猜想，不能被證實。當然，未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲，不等于這樣的昆蟲一定不存在，因此并不能說明達爾文的推測一定是錯誤的。問題探討果然發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲3.在自然界，一種植物專門由一種昆蟲傳粉的情形很常見，昆蟲傳粉的專門化有什么意義？特定昆蟲給特定的植物傳粉,這樣可以提高傳粉的效率,并且昆蟲也可得到較多的食物或保護。4.蟲媒花的進化與傳粉昆蟲的進化有怎樣的關系？協(xié)同進化花蜜一、協(xié)同進化獵豹會捕食羚羊，獵豹對羚羊來說是不是有害無利呢？獵豹追捕羚羊一、協(xié)同進化捕食者所捕食的大多是被捕食者中老年、病弱或年幼的個體，客觀上起到促進被捕食者種群發(fā)展的作用?！熬鞯牟妒痴摺辈呗裕?/p>

捕食者一般不能將所有的獵物吃掉，否則自己也無法生存。一、協(xié)同進化收割理論：美國生態(tài)學家斯坦利提出：捕食者往往捕食個體數(shù)量多的物種，避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物再生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面，為其他物種的形成騰出空間。小樣！沒有我，你也跑不了這么快！沒有我，你跑不了這么快！獵豹追捕羚羊捕食者的存在有利于增加物種多樣性。捕食者是不是就可以“高枕無憂”呢？一、協(xié)同進化動作敏捷、跑得快的捕食者個體才能獲得食物，并生存和繁殖后代。因此，羚羊對捕食者種群的進化也起到了促進作用。在自然界，捕食者和被捕食者都面臨生存壓力。在自然選擇的作用下，它們也相互選擇，協(xié)同進化。由此可見，任何一個物種都不是單獨進化的。以上實例介紹的協(xié)同進化都是在不同中生物之間的，同學們思考一下協(xié)同進化還有其他類型嗎？一、協(xié)同進化生物與無機環(huán)境之間在相互影響中也會不斷進化和發(fā)展。綜上所述，給協(xié)同進化下個定義？它具有什么意義呢？環(huán)境變化生物進化出現(xiàn)臭氧層無氧環(huán)境厭氧生物陸生生物光合生物產生氧氣需氧生物有氧環(huán)境一、協(xié)同進化指不同_____之間、____與__________之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展。物種生物無機環(huán)境概念注意：②一種生物滅絕導致另一種生物數(shù)量激增，是否屬于協(xié)同進化？③如何理解生物與無機環(huán)境之間的協(xié)同進化？①同種生物之間是否存在協(xié)同進化？意義通過漫長的協(xié)同進化過程，地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種，豐富多彩的基因庫，而且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)，也就是形成了生物的多樣性。濕地生態(tài)系統(tǒng)森林生態(tài)系統(tǒng)凍原生態(tài)系統(tǒng)什么是生物多樣性，具有哪些類型呢？一、協(xié)同進化二、生物多樣性的形成什么是生物多樣性，具有哪些類型呢？生物多樣性010203遺傳多樣性（基因多樣性）物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性生物體內決定性狀的遺傳因子及其組合的多樣性。動物、植物和微生物等生物種類的豐富性。生物圈內生物環(huán)境、生物群落和生態(tài)過程的多樣性。二、生物多樣性的形成生物多樣性的關系遺傳多樣性物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性根本

原因組成變異的不定向性蛋白質多樣性無機環(huán)境的多樣性組成直接原因決定導致直接選擇基因多樣性長期自然選擇、協(xié)同進化的結果生物多樣性形成的原因：二、生物多樣性的形成思考·討論：分析生物多樣性的形成結合圖，對P122問題進行討論：二、生物多樣性的形成思考·討論：分析生物多樣性的形成1.最早出現(xiàn)的生物是哪一類生物？它們生活在什么環(huán)境中?最早出現(xiàn)的生物是厭氧的單細胞生物，它們生活在原始海洋中。2.陸生植物和陸生動物的出現(xiàn)誰先誰后？前者為后者提供了什么條件？先出現(xiàn)植物，后出現(xiàn)動物，否則動物登陸后就會餓死。3.同今天你所看到的地球相比，寒武紀時地球上的生態(tài)系統(tǒng)有什么特點？當時陸地上還是一片荒蕪，生物都生活在海洋中。4.恐龍大約是什么時候絕滅的？物種絕滅對生物多樣性會產生怎樣的影響？恐龍是在中生代后期絕滅的。物種絕滅對生物多樣性的影響是復雜的?？铸埖慕^滅有利于哺乳動物的繁盛。二、生物多樣性的形成34億年前的古細胞化石最早的生物化石——古細菌（距今35億年）研究生物進化最直接、最重要的證據(jù)：（30多億年前）生命的起源化石二、生物多樣性的形成（至5.4億年前）前寒武紀原核生物：海洋中種類不多的藍藻和細菌，單細胞生物，只有生產者和分解者的兩極生態(tài)系統(tǒng)。13億年前真核生物的紅藻化石前寒武紀地層的水母化石真核生物出現(xiàn)（約15億年前），有性生殖出現(xiàn)，實現(xiàn)基因重組，增強變異多樣，進化明顯加快，多細胞生物種類增多。二、生物多樣性的形成（寒武紀大爆發(fā)，至5.0億年前）早古生代生物海洋中大量的無脊椎動物如三葉蟲、鸚鵡螺等爆發(fā)式地迅速形成。形成生態(tài)系統(tǒng)的第三極——消費者，生態(tài)系統(tǒng)結構更加復雜穩(wěn)定。二、生物多樣性的形成（寒武紀大爆發(fā)，至5.0億年前）早古生代生物澄江生物群生態(tài)復原圖納羅蟲化石及復原圖二、生物多樣性的形成（至2.45億年前）晚古生代生物水生、簡單、低等大約在4億年前，由于造山運動使海洋縮小，陸地擴大，一些海洋植物，開始適應陸地生活，形成了原始的陸生植物，主要是蕨類。隨后才出現(xiàn)了適應陸地生活的動物——原始的兩棲類。生物的登陸改變著陸地的環(huán)境，陸地上復雜的環(huán)境又為生物的進化提供了廣闊的舞臺復雜多樣的陸地生態(tài)系統(tǒng)逐漸形成。

陸生、復雜、高等二、生物多樣性的形成（至6600萬年前）中生代生物三疊紀生物復蘇,開始出現(xiàn)海生爬行動物，脊椎動物得到進一步發(fā)展；侏羅紀是恐龍的天下，發(fā)現(xiàn)始祖鳥、中華龍鳥等，昆蟲類也開始繁盛；白堊紀末期也是恐龍的滅絕時期，開始出現(xiàn)被子植物。

中生代板塊、氣候、生物演化極大，末期已現(xiàn)現(xiàn)代類型生物群的雛形。二、生物多樣性的形成（至今）新生代生物包括人類在內的所有生物都是在相互依存、相互制約中生存和發(fā)展的，人類的生存和發(fā)展始終受益于生物多樣性，保護生物多樣性就是保護人類自己。人類也是生物進化的產物。大約300萬年前，森林古猿的一支離開森林，告別樹棲生活，走上了向現(xiàn)代人類進化的漫漫長路。在自然界的生存斗爭中，人類憑借非凡的大腦、靈巧的雙手和群體的力量，已經擁有了其他生物無可比擬的生存優(yōu)勢，并且對其他物種的進化產生了重要影響，不少物種由于人類活動的影響走向絕滅。（P123）三、生物進化理論在發(fā)展①適應是自然選擇的結果；②種群是生物進化的基本單位；③突變和基因重組提供進化的原材料，自然選擇導致種群基因頻率的定向改變，進而通過隔離形成新的物種；④生物進化的過程實際上是生物與生物、生物與無機環(huán)境協(xié)同進化的過程；⑤生物多樣性是協(xié)同進化的結果。以自然選擇學說為核心的現(xiàn)代生物進化理論對自然界的生命史作出了科學的解釋：中性突變理論：決定生物進化的方向是中性突變的逐漸積累，而不是自然選擇。間斷平衡學說：物種形成并不都是漸變的結果，而是種群長期穩(wěn)定與迅速形成新種交替出現(xiàn)的過程。發(fā)展生物進化論不會停滯不前，而是在不斷發(fā)展。中性突變理論的出現(xiàn)是不是說自然選擇理論是錯誤的？三、生物進化理論在發(fā)展1.協(xié)同進化不同物種間的協(xié)同進化生物與無機環(huán)境之間的協(xié)同進化2.生物多樣性的形成（1）生物多樣性的內容生態(tài)系統(tǒng)多樣性遺傳多樣性物種多樣性生物的進化歷程可概括為：從原核生物到真核生物，從無性生殖到有性生殖，由簡單到復雜，由水生到陸生，由低等到高等。（2）生物多樣性的形成的進化歷程3.生物進化理論在發(fā)展以自然選擇學說為核心進行發(fā)展，比如：中性突變理論、間斷平衡學說等1.生物多樣性是協(xié)同進化的結果。判斷下列與進化和生物多樣性有關的表述是否正確。(1)一個物種的形成或絕滅，會影響到若干其他物種的進化。（）(2)物種之間的協(xié)同進化都是通過物種之間的競爭實現(xiàn)的。（）(3)地球上的生態(tài)系統(tǒng)從古至今都是由生產者、消費者和分解者組成的。（）(4)生物多樣性的形成是指新的物種不斷形成的過程。（）√×××2.基于早期地球的特殊環(huán)境推測，地球上最早出現(xiàn)的生物是（）A.單細胞生物，進行有氧呼吸B.多細胞生物，進行有氧呼吸C.單細胞生物，進行無氧呼吸D.多細胞生物，進行無氧呼吸C1.用一位學者的話說，協(xié)同進化就是“生態(tài)的舞臺，進化的表演”(Theecologicaltheaterandevolutionaryplay)。根據(jù)本節(jié)所學內容，談談你對這句話的理解。生態(tài)指的是生物與環(huán)境的相互關系，進化指的是生物界的歷史演變；如果把進化看作由各種生物表演的一部歷史劇，那么，上演這部歷史劇的舞臺就是生物與環(huán)境之間復雜的相互關系。生物進化的表演受舞臺背景的制約，舞臺背景也要與上演的內容相協(xié)調。2.假如物種之間沒有一定的關系(如親緣關系和相互影響)，也不隨時間而改變，那么我們的生物學觀點會發(fā)生怎樣的變化?生物學是更容易學習還是更難學習?假如那樣，生物界紛繁復雜的現(xiàn)象就很難用統(tǒng)一的觀點和理論來解釋，作為生物學基本觀點之一的進化觀點將難以建立，生物學就不可能形成現(xiàn)在這樣一個科學的框架體系，學習生物學將缺少基本觀點和方法的指導和統(tǒng)領。3.我國在修建青藏鐵路時，不惜耗資修建了許多高架橋和涵洞。這對保護生物多樣性有什么意義?這種做法適合在其他地區(qū)推廣嗎?請綜合運用本章各節(jié)所學知識，從基因、物種和生態(tài)系統(tǒng)三個方面來論證。感興