第6章生物的進(jìn)化第4節(jié)協(xié)同進(jìn)化與生物多樣性的形成（一）基礎(chǔ)鞏固1.(2023·廣東新高考學(xué)科綜合素養(yǎng)評(píng)價(jià)高三期末考)生命起源與演化是世界十大科學(xué)之謎之一。下列有關(guān)進(jìn)化的敘述錯(cuò)誤的是()A.生命在進(jìn)化過(guò)程中也在不斷地影響無(wú)機(jī)環(huán)境的進(jìn)化和發(fā)展B.自然選擇使種群的基因型頻率發(fā)生改變從而進(jìn)化成新物種C.寒武紀(jì)海洋生物大爆發(fā)的原因很可能與真核生物有性生殖的出現(xiàn)密切相關(guān)D.化石、比較解剖學(xué)等的研究是人們認(rèn)識(shí)生物多樣性現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)的重要途徑答案:B2.下列敘述與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論不相符的是()A.新物種的產(chǎn)生不一定是因?yàn)殚L(zhǎng)期的地理隔離最終導(dǎo)致生殖隔離而造成的B.生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變C.生物多樣性的形成也就是新的物種不斷形成的過(guò)程D.生殖隔離是形成新物種的標(biāo)志,種群是生物進(jìn)化和繁殖的基本單位解析:不是所有的生殖隔離都需要經(jīng)過(guò)地理隔離,A項(xiàng)不符合題意;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,B項(xiàng)不符合題意;生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性,C項(xiàng)符合題意;生殖隔離是形成新物種的標(biāo)志,種群是生物進(jìn)化和繁殖的基本單位,D項(xiàng)不符合題意。答案:C3.一些昆蟲的保護(hù)色越來(lái)越逼真,而它們的天敵視覺(jué)也越來(lái)越發(fā)達(dá),結(jié)果雙方都沒(méi)有取得明顯優(yōu)勢(shì),這說(shuō)明()A.適應(yīng)的相對(duì)性B.雙方相互選擇、協(xié)同進(jìn)化C.雙方在生存斗爭(zhēng)中不分勝負(fù)D.自然選擇不起作用解析:雙方在生存斗爭(zhēng)中都是適者生存、不適者被淘汰,適應(yīng)性都在提高,A項(xiàng)錯(cuò)誤;昆蟲的保護(hù)色越來(lái)越逼真,它們的天敵的視覺(jué)也越來(lái)越發(fā)達(dá),說(shuō)明雙方相互選擇、協(xié)同進(jìn)化,B項(xiàng)正確;雙方在生存斗爭(zhēng)中相互適應(yīng)、協(xié)同進(jìn)化,C項(xiàng)錯(cuò)誤;自然選擇仍起作用,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:B4.(2024·廣東期末)雄性藍(lán)孔雀尾屏很大,使其逃避天敵的能力下降。但這一特性對(duì)雌孔雀具有吸引力,使大尾屏雄性個(gè)體的交配機(jī)會(huì)增加,并使該特性代代保留。下列相關(guān)敘述正確的是()A.雌孔雀與雄孔雀彼此相互影響,兩者協(xié)同進(jìn)化B.雌孔雀的選擇使雄性藍(lán)孔雀產(chǎn)生了相應(yīng)的變異C.某地區(qū)全部孔雀?jìng)€(gè)體所含有的全部基因叫作這個(gè)種群的基因庫(kù)D.生物進(jìn)化過(guò)程的實(shí)質(zhì)在于保存對(duì)環(huán)境更適應(yīng)的性狀解析:協(xié)同進(jìn)化是不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,雌孔雀與雄孔雀屬于同一個(gè)物種,彼此相互影響,相互選擇,不屬于協(xié)同進(jìn)化,A項(xiàng)錯(cuò)誤;雌孔雀對(duì)雄孔雀的選擇影響種群基因頻率的變化,但并不能誘導(dǎo)雄性藍(lán)孔雀產(chǎn)生相應(yīng)的變異,因?yàn)樽儺愂遣欢ㄏ虻?B項(xiàng)錯(cuò)誤;一個(gè)種群所有個(gè)體含有的全部基因叫作這個(gè)種群的基因庫(kù),故某地區(qū)全部孔雀?jìng)€(gè)體所含有的全部基因叫作這個(gè)種群的基因庫(kù),C項(xiàng)正確;生物進(jìn)化過(guò)程的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:C5.達(dá)爾文發(fā)現(xiàn)在南美洲加拉帕戈斯群島的不同島嶼上生活著15種龜類(簡(jiǎn)稱“島龜”),它們形態(tài)各異,食性和棲息場(chǎng)所也各不相同,但它們都保留著南美大陸西海岸陸地龜類的痕跡(簡(jiǎn)稱“大陸龜”),研究發(fā)現(xiàn)這15種島龜就是由大陸龜進(jìn)化而來(lái)的。如圖所示,圖甲是描述島龜演化的模型,請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題。甲乙(1)大陸龜剛開始分布到甲、乙兩島時(shí),島嶼之間遼闊的海洋相當(dāng)于隔離;每個(gè)島上的環(huán)境都不同,所以的方向也不同,導(dǎo)致進(jìn)化方向產(chǎn)生差異。

(2)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化的基本單位是。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期進(jìn)化,分布在不同海島上的島龜?shù)幕驇?kù)發(fā)生很大的差異,最終出現(xiàn)隔離,標(biāo)志著兩個(gè)新物種島龜1和島龜2的形成。

(3)島龜腳趾的連趾(ww)和分趾(WW、Ww)是一對(duì)相對(duì)性狀,若人為將島龜1遷入乙島,追蹤調(diào)查50年間W和w的基因頻率變化如圖乙所示,則乙島上的島龜1是否發(fā)生了進(jìn)化?(填“是”或“否”),說(shuō)明上述性狀中更適應(yīng)乙島的環(huán)境。

解析:(1)當(dāng)同一物種分開形成兩個(gè)種群時(shí),二者之間存在的是地理隔離;由于每個(gè)島上的環(huán)境不同,所以自然選擇的方向不同,從而導(dǎo)致進(jìn)化的方向也不同。(2)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化的基本單位為種群,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的地理隔離最終出現(xiàn)了生殖隔離,標(biāo)志著兩個(gè)新物種的形成。(3)通過(guò)圖乙中種群基因頻率的變化可知,島龜1發(fā)生了進(jìn)化;種群基因頻率變大的等位基因控制的性狀是適應(yīng)環(huán)境的。答案:(1)地理自然選擇(2)種群生殖(3)是連趾(二)拓展提高6.(2023·深圳高三第一次調(diào)研)獵豹和羚羊之間是捕食關(guān)系,這兩個(gè)物種的進(jìn)化過(guò)程宛如一場(chǎng)漫長(zhǎng)的“軍備競(jìng)賽”。下列敘述正確的是()A.獵豹發(fā)達(dá)的肌肉決定了羚羊變異的方向B.這種捕食關(guān)系對(duì)羚羊的進(jìn)化是不利的C.跑得更快是新物種形成的必要條件D.這種“軍備競(jìng)賽”體現(xiàn)了協(xié)同進(jìn)化解析:變異是不定向的,獵豹對(duì)羚羊的變異起到選擇作用,A項(xiàng)錯(cuò)誤;捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個(gè)體,客觀上起到了促進(jìn)種群發(fā)展的作用,B項(xiàng)錯(cuò)誤;新物種形成的條件是生殖隔離,C項(xiàng)錯(cuò)誤;不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,這就是協(xié)同進(jìn)化,獵豹和羚羊之間的“軍備競(jìng)賽”體現(xiàn)了協(xié)同進(jìn)化,D項(xiàng)正確。答案:D7.(2023·廣東四校聯(lián)考)鼠尾草的雄蕊高度專化,成為活動(dòng)的杠桿系統(tǒng),并與蜜蜂的大小相適應(yīng)。當(dāng)蜜蜂前來(lái)采蜜時(shí),根據(jù)杠桿原理,上部的長(zhǎng)臂向下彎曲,使頂端的花藥接觸到蜜蜂背部,花粉便散落在蜜蜂背上,當(dāng)蜜蜂飛到另一朵花上時(shí),花粉就落到成熟的雌蕊柱頭上,從而完成傳粉。下列相關(guān)敘述正確的是()A.鼠尾草的特征決定了蜜蜂的變異方向B.蜜蜂的口器會(huì)因吸食花蜜而越變?cè)介L(zhǎng)C.雄蕊高度?；氖笪膊莓a(chǎn)生的花粉更多D.鼠尾草與蜜蜂的相互適應(yīng)是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果答案:D8.一萬(wàn)多年前,某地比現(xiàn)在濕潤(rùn)得多,氣候也較為寒冷,許多湖泊(A、B、C、D)通過(guò)縱橫交錯(cuò)的小溪流連接起來(lái),湖中有不少鳉魚。此后,氣候變化,小溪流漸漸消失,形成了若干個(gè)獨(dú)立的湖泊,各湖泊中生活的鳉魚(分別稱為a、b、c、d鳉魚)形態(tài)差異也變得明顯。下圖為該地一萬(wàn)多年以來(lái)湖泊地質(zhì)的變化示意圖。據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)A湖中的所有鳉魚為一個(gè),它是生物進(jìn)化的。一萬(wàn)多年后,D湖中的稱為鳉魚種群的基因庫(kù);現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為為生物的進(jìn)化提供原材料。

(2)現(xiàn)在,有人將4個(gè)湖泊中的一些鳉魚混合養(yǎng)殖,結(jié)果發(fā)現(xiàn):來(lái)自A、B兩湖的鳉魚(a和b)能進(jìn)行交配且產(chǎn)生后代,但其后代高度不育,則a、b鳉魚之間存在,它們屬于2個(gè);來(lái)自C、D兩湖的鳉魚(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的子代,且子代之間存在一定的性狀差異,這體現(xiàn)了生物多樣性中的多樣性。

(3)如果C湖中鳉魚體色有黑色和淺灰色,其為一對(duì)相對(duì)性狀,黑色基因A的基因頻率為50%。環(huán)境變化后,鳉魚種群中基因型為AA、Aa的個(gè)體數(shù)量在一年后各增加10%,基因型為aa的個(gè)體數(shù)量減少10%,則一年后A的基因頻率為(保留一位小數(shù)),該種群(填“有”或“沒(méi)有”)發(fā)生進(jìn)化,該種群(填“有”或“沒(méi)有”)進(jìn)化成一個(gè)新物種。

解析:(1)A湖中的所有鳉魚是同一個(gè)物種,它們構(gòu)成一個(gè)種群,種群是生物進(jìn)化的基本單位。一萬(wàn)多年后,D湖中的所有鳉魚所含的全部基因稱為鳉魚種群的基因庫(kù);現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為突變和基因重組為生物的進(jìn)化提供原材料。(2)來(lái)自A、B兩湖的鳉魚(a和b)能進(jìn)行交配且產(chǎn)生后代,但其后代高度不育,說(shuō)明二者之間存在生殖隔離,它們屬于2個(gè)不同的物種。來(lái)自C、D兩湖的鳉魚(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的子代,說(shuō)明它們屬于同一個(gè)物種,子代之間存在一定的性狀差異,這體現(xiàn)了生物多樣性中的遺傳多樣性。(3)根據(jù)A的基因頻率為50%,可知群體中AA的個(gè)體占25%,Aa的個(gè)體占50%,aa的個(gè)體占25%。假設(shè)開始鳉魚的種群數(shù)量為200個(gè)(AA為50個(gè),Aa為100個(gè),aa為50個(gè)),環(huán)境變化