合作探究系列課件第7章現(xiàn)代生物進(jìn)化理論第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容（二）隔離與物種的形成（三）共同進(jìn)化與生物多樣性的形成探究一、物種的概念閱讀教材119頁相關(guān)內(nèi)容，思考下列問題：1.什么是物種？比較物種和種群這兩個概念的異同。2.什么是隔離？隔離分為哪兩種類型的隔離？試舉例說明。3.嘗試列表比較地理隔離和生殖隔離。思考與討論：①全世界的人是一個物種嗎？為什么？②馬跟驢是一個物種嗎？為什么？③騾是一個物種嗎？為什么？1.物種的概念

能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個物種，簡稱“種”。

⑴同一物種可以分布在自然界的不同區(qū)域，而種群是指一定區(qū)域內(nèi)的同種全部個體的集合。

⑵種群是物種繁殖和進(jìn)化的基本單位。

物種與種群的區(qū)別：都是一個物種，無論白人黑人、黃種人結(jié)婚，都能產(chǎn)生可育的后代。

馬和驢不是一個物種，因?yàn)轳R與驢交配產(chǎn)生的后代騾沒有生殖能力。⑴全世界的人是一個物種嗎？為什么？⑵馬跟驢是一個物種嗎？為什么？⑶騾是一個物種嗎？為什么？不是。因?yàn)樗荒芊敝澈蟠伎寂c討論：2.隔離的概念及類型①概念：不同種群間的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象叫做隔離。②類型：地理隔離、生殖隔離

不同物種之間一般是不能夠相互交配的，即使交配成功，也不能夠產(chǎn)生可育的后代，這種現(xiàn)象叫生殖隔離。如季節(jié)隔離；不親合性；雜種不活；雜種不育等。

由于地理上的障礙使得同種生物的不同種群間不能夠發(fā)生基因交流的現(xiàn)象，叫做地理隔離。東北虎和華南虎之間存在什么隔離？馬和驢之間存在什么隔離？地理隔離生殖隔離區(qū)別特點(diǎn)自然條件下基因不能交流，一定條件下可以進(jìn)行基因交流種群間不能發(fā)生基因交流結(jié)果形成不同的亞種形成不同的物種聯(lián)系長期的地理隔離最終形成生殖隔離，生殖隔離是物種形成的關(guān)鍵，是物種形成的最后階段3.地理隔離與生殖隔離的比較地理隔離及相應(yīng)區(qū)域的自然選擇，可使分開的小種群朝不同方向分化，形成各自的基因庫和基因頻率，產(chǎn)生同一物種的不同亞種。分類學(xué)上把只有地理隔離的同一物種的幾個種群叫做亞種。生殖隔離保持了物種間的不可交配性，從而也保證了物種的相對穩(wěn)定性。產(chǎn)生生殖隔離的原因是：種群基因庫間的差異，生殖隔離阻止種群間的基因交流。探究二、隔離在物種形成中的作用閱讀教材119頁至121頁相關(guān)內(nèi)容，思考下列問題：1.隔離在物種的形成過程中具有什么作用？2.新物種的形成包括哪些方式？3.地理隔離是否一定會導(dǎo)致生殖隔離？4.物種形成的必要條件是什么？新物種形成的標(biāo)志是什么？5.用流程圖表示新物種形成的一般過程。探究二、隔離在物種形成中的作用閱讀教材119頁至121頁相關(guān)內(nèi)容，思考下列問題：1.隔離在物種的形成過程中具有什么作用？2.新物種的形成包括哪些方式？3.地理隔離是否一定會導(dǎo)致生殖隔離？4.物種形成的必要條件是什么？新物種形成的標(biāo)志是什么？5.用流程圖表示新物種形成的一般過程。隔離使同種但不同種群間的個體，在自然條件下不能發(fā)生基因交流。環(huán)境條件不同，同種生物的進(jìn)化方向也不同。1.隔離在物種形成中的作用加拉帕戈斯群島的幾種地雀資料分析加拉帕戈斯群島的幾種地雀資料分析地雀進(jìn)化圖示1.設(shè)想南美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群島后，先在兩個島嶼上形成兩個初始種群。這兩個種群的個體數(shù)量都不多。它們的基因頻率一樣嗎？可能是不一樣的。討論：不一樣。因?yàn)橥蛔兪请S機(jī)發(fā)生的。3.對不同島嶼上的地雀種群來說，環(huán)境的作用有沒有差別？這對種群基因頻率的變化會產(chǎn)生什么影響？

不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會有差別，導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。4.如果這片海域只有一個小島，還會形成這么多種地雀嗎？不會。因?yàn)閭€體間有基因的交流。1.設(shè)想南美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群島后，先在兩個島嶼上形成兩個初始種群。這兩個種群的個體數(shù)量都不多。它們的基因頻率一樣嗎？2.不同島嶼上的地雀種群，產(chǎn)生突變的情況一樣嗎？1.設(shè)想南美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群島后，先在兩個島嶼上形成兩個初始種群。這兩個種群的個體數(shù)量都不多。它們的基因頻率一樣嗎？可能是不一樣的。討論：不一樣。因?yàn)橥蛔兪请S機(jī)發(fā)生的。3.對不同島嶼上的地雀種群來說，環(huán)境的作用有沒有差別？這對種群基因頻率的變化會產(chǎn)生什么影響？

不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會有差別，導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。4.如果這片海域只有一個小島，還會形成這么多種地雀嗎？不會。因?yàn)閭€體間有基因的交流。1.設(shè)想南美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群島后，先在兩個島嶼上形成兩個初始種群。這兩個種群的個體數(shù)量都不多。它們的基因頻率一樣嗎？2.不同島嶼上的地雀種群，產(chǎn)生突變的情況一樣嗎？2.新物種形成的過程種群地理隔離小種群自然選擇生殖隔離新物種發(fā)生改變基因頻率（由突變和基因重組產(chǎn)生變異）經(jīng)過長期的地理隔離而產(chǎn)生了生殖隔離物種形成的關(guān)鍵②爆發(fā)式物種形成：比如：多倍體的形成不需經(jīng)過地理隔離。①漸變式物種形成：（說明：地理隔離不一定都能形成生殖隔離）3.地理隔離與生殖隔離的辯證關(guān)系地理隔離造成自然選擇方向不同，從而促使不同種群的遺傳組成朝著不同的方向發(fā)展。地理隔離往往是生殖隔離的先決條件。長期的地理隔離有可能導(dǎo)致生殖隔離，導(dǎo)致新物種的形成，存在地理隔離的生物不一定存在生殖隔離。4.新物種形成的標(biāo)志

隔離是物種形成的必要條件，新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離的出現(xiàn)。地理隔離是形成物種的量變階段，生殖隔離是形成物種的質(zhì)變階段，不同物種間都存在著生殖隔離,物種的形成必須經(jīng)過生殖隔離，但不一定要經(jīng)過地理隔離。地理隔離阻斷基因交流在不同的突變基因重組和自然選擇作用下基因頻率向不同方向發(fā)生改變種群的基因庫出現(xiàn)差異差異進(jìn)一步加大生殖隔離新物種形成5.新物種形成的一般過程地理隔離阻斷基因交流在不同的突變基因重組和自然選擇作用下基因頻率向不同方向發(fā)生改變種群的基因庫出現(xiàn)差異差異進(jìn)一步加大生殖隔離新物種形成5.新物種形成的一般過程探究三、共同進(jìn)化閱讀教材123頁至124頁相關(guān)內(nèi)容，思考下列問題：1.捕食者的存在是不是對被捕食者有害無益呢？2.簡述“精明的捕食者策略”和“收割理論”的主要內(nèi)容。3.什么是共同進(jìn)化？共同進(jìn)化的結(jié)果是什么？4.用一位智者的話說，共同進(jìn)化就是“生態(tài)的舞臺，進(jìn)化的表演”。根據(jù)本節(jié)內(nèi)容，談?wù)勀銓@句話的理解。捕食者的存在是否對被捕食者有害無益？捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個體，客觀上起到促進(jìn)種群發(fā)展的作用?！熬鞯牟妒痴摺辈呗裕翰妒痴咭话悴荒軐⑺械墨C物吃掉，否則自己也無法生存?！笆崭罾碚摗保翰妒痴咄妒硞€體數(shù)量多的物種，這樣就會避免出現(xiàn)一種或幾種生物在生態(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，有利于增加物種的多樣性。

不同物種之間，生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，這就是共同進(jìn)化。

通過漫長的共同進(jìn)化過程，地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種，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．

共同進(jìn)化①不同物種之間的影響既包括種間互助，也包括種間斗爭。②無機(jī)環(huán)境的選擇作用可定向改變種群的基因頻率，導(dǎo)致生物朝著一定方向進(jìn)化；生物的進(jìn)化反過來又會影響無機(jī)環(huán)境。③共同進(jìn)化是千姿百態(tài)的物種和多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)的形成原因。說明：任何一個物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的。共同進(jìn)化的含義1：不同物種間的共同進(jìn)化根瘤菌：與豆科植物共生，形成根瘤并固定空氣中的氮?dú)夤┲参餇I養(yǎng)的一類桿狀細(xì)菌。

地球形成時原始大氣中是沒有氧氣的，但是隨著光合細(xì)菌的出現(xiàn)，使得大氣中有了氧氣共同進(jìn)化的含義2：

生物和無機(jī)環(huán)境間也存在共同進(jìn)化。4.用一位智者的話說，共同進(jìn)化就是“生態(tài)的舞臺，進(jìn)化的表演”。根據(jù)本節(jié)內(nèi)容，談?wù)勀銓@句話的理解。生態(tài)指的是生物與環(huán)境的相互關(guān)系，進(jìn)化指的是生物界的歷史演變；如果把進(jìn)化看做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(fù)雜的相互關(guān)系。物種進(jìn)化的表演受舞臺背景的制約，舞臺背景也要與上演的內(nèi)容相協(xié)調(diào)。探究四、生物多樣性的形成閱讀教材124頁至125頁相關(guān)內(nèi)容，思考并討論下列問題：1.生物多樣性包括那三個層次的內(nèi)容？2.概述生物多樣性的形成過程。3.為什么說有性生殖的出現(xiàn)加快了生物進(jìn)化的步伐？閱讀教材124頁至125頁相關(guān)內(nèi)容，思考并討論下列問題：1.生物多樣性的內(nèi)容：物種多樣性基因多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性基因多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性(2)生物多樣性形成的進(jìn)化歷程：時間事件35億年前古細(xì)菌、藍(lán)藻、細(xì)菌15億年前真核生物出現(xiàn)5.7億～5.0億年前海洋中大量的無脊椎動物(寒武紀(jì)大爆發(fā))4億年前原始陸生植物(藻類)、原始兩棲類2億年前裸子植物、被子植物、鳥類、哺乳動物化石——埋藏在地層中的古代生物的遺體、遺跡和遺物，石化后形成的。是研究生物進(jìn)化最直接的證據(jù)最早的生物化石－－古細(xì)菌（距今35億年）①、最早出現(xiàn)的是生活在原始海洋中一些厭氧的單細(xì)胞生物13億年前真核生物的紅藻化石

34億年前的古細(xì)胞化石

前寒武紀(jì)地層中的水母化石②、古生代的前寒武紀(jì)生物：

主要是一些單細(xì)胞生物、環(huán)節(jié)動物、節(jié)肢動物等。

③、古生代的寒武紀(jì)進(jìn)入早古生代，一些大型的古生物相繼出現(xiàn)，如三葉蟲、鸚鵡螺等。出現(xiàn)了生命演化史上的第一次繁榮景象。在中國云南澄江發(fā)現(xiàn)的寒武紀(jì)古生物是最有代表性的寒武紀(jì)生物群.生物大爆發(fā)三葉蟲化石

陸地上還是一片荒蕪，生物都生活在海洋中。寒武紀(jì)時地球上的生態(tài)系統(tǒng)有什么特點(diǎn)？④、古生代最早登陸的植物

一些海洋植物開始適應(yīng)陸地生活，主要是蕨類植物。⑤、中生代生物

三疊紀(jì)，開始出現(xiàn)水生爬行動物，如魚龍、蛇頸龍等；侏羅紀(jì)是恐龍的天下，但在白堊紀(jì)全部絕滅。發(fā)現(xiàn)始祖鳥、中華龍鳥等；昆蟲類也開始繁盛；白堊紀(jì)末期，開始出現(xiàn)被子植物

孔龍蛋⑴、一些厭氧的單細(xì)胞生物⑴、主要是一些單細(xì)胞生物、環(huán)節(jié)動物⑵、生物大爆發(fā)⑶、一些海洋植物開始適應(yīng)陸地生活，主要是蕨類植物。⑴、三疊紀(jì)，開始出現(xiàn)水生爬行動物⑵、侏羅紀(jì)是恐龍的天下，但在白堊紀(jì)全部絕滅⑶、昆蟲類也開始繁盛⑷、白堊紀(jì)末期，開始出現(xiàn)被子植物

哺乳動物出現(xiàn)，隨后種類大量增加兩極生態(tài)系統(tǒng)：分解者、消費(fèi)者開始出現(xiàn)三極生態(tài)系統(tǒng)生物進(jìn)化的大致過程歸納如圖：3.為什么說有性生殖的出現(xiàn)加快了生物進(jìn)化的步伐？真核生物出現(xiàn)后，有性生殖作為一種新的繁殖方式出現(xiàn)了，生物通過有性生殖實(shí)現(xiàn)了基因的重組，增加了生物變異的多樣性，因而使生物進(jìn)化的速度明顯加快。生物進(jìn)化歷程中的幾個關(guān)鍵點(diǎn)(1)真核生物出現(xiàn)以后有性生殖方式的出現(xiàn)：生物進(jìn)化速度明顯加快。(2)寒武紀(jì)大爆發(fā)：形成生態(tài)系統(tǒng)的第三極，對植物的進(jìn)化產(chǎn)生重要影響。(3)原始陸生植物和原始兩棲類的出現(xiàn)：生物的登陸改變了陸地環(huán)境，陸地上復(fù)雜的環(huán)境為生物的進(jìn)化提供了廣闊的舞臺。生物的進(jìn)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(fù)雜，由水生到陸生，由低等到高等。中性進(jìn)化理論：決定生物進(jìn)化方向的是中性突變的逐漸積累，而不是自然選擇?！伴g斷平衡學(xué)”理論：認(rèn)為基因突變并不都是中性的,有些基因突變反映在個體的性狀上,不否認(rèn)自然選擇的作用。生物進(jìn)化是如此的復(fù)雜，現(xiàn)有的進(jìn)化理論所不能解釋的問題比已經(jīng)解釋的問題還要多，因此現(xiàn)代生物進(jìn)化理論是不斷發(fā)展的。探究五、生物進(jìn)化理論在發(fā)展隨堂檢測1.馬（2N＝64）和驢（2N＝62）雜交能產(chǎn)生后代稱騾子，能夠正常發(fā)育，但不能生育，這種情況稱之為（）

A、雜交育種

B、人工誘變

C、基因重組

D、生殖隔離D2.下列說法正確的（

）A.地理隔離一旦形成，原來屬于同一物種的個體就成了不同物種B.生殖隔離一旦形成，原來屬于同一物種的個體就成了不同物種C.地理隔離是形成新物種的必然經(jīng)歷D.每個新物種的形成都必定經(jīng)歷從地理隔離達(dá)到生殖隔離的過程B3.華南虎和東北虎兩個亞種的形成是因?yàn)?)A.地理隔離的結(jié)果

B.生殖隔離的結(jié)果C.地理隔離和生殖隔離的結(jié)構(gòu)

D.基因突變和基因重組的結(jié)果

A隨堂檢測４.下列敘述中不正確的一項(xiàng)是（）A.一個物種的形成或滅絕，會影響到其他若干物種的進(jìn)化B.物種之間的共同進(jìn)化都是通過物種之間的生存斗爭實(shí)現(xiàn)的C.生物多樣性的形成過程，也就是新物種不斷形成的過程D.捕食者的存在有利于增加物種的多樣性BA．這些物種不會發(fā)生變異B．恐龍與環(huán)境斗爭的結(jié)果使恐龍發(fā)生了變化C．環(huán)境變化導(dǎo)致這些物種的滅絕D．這些物種缺乏具有適應(yīng)環(huán)境的可遺傳的變異5.通過化石的研究表明，恐龍等生物曾在地球上生存過較長一段時期，但后來滅絕了，能夠理解這些物種短暫生存的最充分理由是（）6.有性生殖的出現(xiàn)加快了生物進(jìn)化的步伐，原因是有性生殖（）A.能產(chǎn)生大量后代B.產(chǎn)生的后代成活率較高C.能出現(xiàn)更多的突變類型D.通過基因重組產(chǎn)生更多變異類型DD隨堂檢測1.馬（2N＝64）和驢（2N＝62）雜交能產(chǎn)生后代稱騾子，能夠正常發(fā)育，但不能生育，這種情況稱之為（）

A、雜交育種

B、人工誘變

C、基因重組

D、生殖隔離D2.下列說法正確的（

）A.地理隔離一旦形成，原來屬于同一物種的個體就成了不同物種B.生殖隔離一旦形成，原來屬于同一物種的個體就成了不同物種C.地理隔離是形成新物種的必然經(jīng)歷D.每個新物種的形成都必定經(jīng)歷從地理隔離達(dá)到生殖隔離的過程B生物進(jìn)化歷程中的幾個關(guān)鍵點(diǎn)(1)真核生物出現(xiàn)以后有性生殖方式的出現(xiàn)：生物進(jìn)化速度明顯加快。(2)寒武紀(jì)大爆發(fā)：形成生態(tài)系統(tǒng)的第三極，對植物的進(jìn)化產(chǎn)生重要影響。(3)原始陸生植物和原始兩棲類的出現(xiàn)：生物的登陸改變了陸地環(huán)境，陸地上復(fù)雜的環(huán)境為生物的進(jìn)化提供了廣闊的舞臺。生物的進(jìn)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(fù)雜，由水生到陸生，由低等到高等。地理隔離生殖隔離區(qū)別特點(diǎn)自然條件下基因不能交流，一定條件下可以進(jìn)行基因交流種群間不能發(fā)生基因交流結(jié)果形成不同的亞種形成不同的物種聯(lián)系長期的地理隔離最終形成生殖隔離，生殖隔離是物種形成的關(guān)鍵，是物種形成的最后階段3.地理隔離與生殖隔離的比較地理隔離及相應(yīng)區(qū)域的自然選擇，可使分開的小種群朝不同方向分化，形成各自的基因庫和基因頻率，產(chǎn)生同一物種的不同亞種。分類學(xué)上把只有地理隔離的同一物種的幾個種群叫做亞種。生殖隔離保持了物種間的不可交配性，從而也保證了物種的相對穩(wěn)定性。產(chǎn)生生殖隔離的原因是：種群基因庫間的差異，生殖隔離阻止種群間的基因交流。2.隔離的概念及類型①概念：不同種群間的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象叫做隔離。②類型：地理隔離、生殖隔離

不同物種之間一般是不能夠相互交配的，即使交配成功，也不能夠產(chǎn)生可育的后代，這種現(xiàn)象叫生殖隔離。如季節(jié)隔離；不親合性；雜種不活；雜種不育等。

由于地理上的障礙使得同種生物的不同種群間不能夠發(fā)生基因交流的現(xiàn)象，叫做地理隔離。第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容（二）隔離與物種的形成（三）共同進(jìn)化與生物多樣性的形成都是一個物種，無論白人黑人、黃種人結(jié)婚，都能產(chǎn)生可育