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(共36张PPT)
第6章　生物的进化
第4节　协同进化与生物多样性的形成
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研习任务一　协同进化
素养目标：1.生命观念：形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念；认同协 同进化是普遍存在的。2.科学思维：结合具体实例明确协同进化与生物多样性形成的 关系。
梳理　教材
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互动　探究
1. 物种之间的协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的吗？
提示：不是。物种之间的协同进化既可以通过物种间的生存斗争实现，也可通过种间 互助来实现。
2. “精明的捕食者”策略对人类利用生物资源有什么启示？
提示：地球上的生物资源是有限的，人类不应该掠夺式地开发和利用生物资源，而应 合理有度地利用生物资源，做一个“精明的捕食者”。
重点　理解
1. 协同进化的范围及对无机环境的影响
（1）范围：生物与生物之间的协同进化仅发生在不同物种之间，同种生物之间不存 在协同进化。
（2）对无机环境的影响：无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率，导致生 物朝着一定的方向进化；生物的进化反过来又会影响无机环境。
（3）生物多样性的形成过程分析
（4）协同进化的类型
协同进化
的类型 包含类型 举例
不同物
种之间 互利共生 豆科植物与根瘤菌
原始合作 海葵和寄居蟹
捕食 猎豹和斑马
寄生 蛔虫和人体
种间竞争 农作物和杂草
生物与无
机环境之间 生物影响环境、环境影响生物 地球最早是无氧环境→厌氧生物；光合生物出现→空气中有了氧气→出现好氧生物
2. 生物进化过程中捕食者的作用
（1）捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到了促 进种群发展的作用。
（2）关于捕食者在进化中的作用，美国生态学家斯坦利提出了“收割理论”： 捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在 生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有 利于增加物种多样性。
随堂　练习
A. 协同进化可发生在不同物种之间
B. 协同进化可发生在生物与无机环境之间
C. 猎豹与斑马之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化
D. 研究协同进化无法预测某物种的存在
D
解析：协同进化既可发生在不同物种之间，也可发生在生物与无机环境之间， A、B两项正确；猎豹与斑马之间的“军备竞赛”淘汰了二者中的老、弱、病、 残等个体，实现了二者的协同进化，C项正确；研究协同进化可预测某物种的存 在，如达尔文根据某种兰花具有细长花距而预测出为其传粉的某种昆虫应具有 吸管似的口器，D项错误。
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研习任务二　生物多样性的形成
梳理　教材
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互动　探究
1. 昆虫多以植物为食，它们的存在对植物的多样性只能是一种威胁吗？
提示：昆虫多数以植物为食，但对植物的传粉等有重要作用，所以昆虫的存在不一定 会对植物的多样性造成威胁，反而可能是一种保护。
2. 引进外来物种能丰富我国生物的多样性吗？
提示：引进外来物种可能会造成生物入侵，而若合理引进，可在某种程度上丰富我国 生物的多样性。
3. 通过对生物进化的学习，你能从多个角度归纳生物进化的趋势吗？
提示：简单→复杂，低等→高等，水生→陆生，异养→自养，厌氧→好氧，原核生物 →真核单细胞生物→多细胞生物，无性生殖→有性生殖。
重点　理解
1. 生物多样性的关系及原因分析
（1）从分子水平看：DNA多样性（根本原因）→蛋白质多样性（直接原因）→物种 多样性。
（2）从进化角度看：物种多样性和生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向 选择在进化过程中共同作用的结果。
（3）生物多样性≠物种多样性：物种多样性只是生物多样性的一个方面。
2. 生物多样性的形成
协同进化是物种多样性和生态系统多样性形成的原因。
随堂　练习
A. 基因多样性不一定随个体数的增加而增大
B. 生物多样性锐减，会降低生态系统的自我调节能力
C. 出现外来物种后，生态系统的结构一定会越来越复杂
D. 退耕还林、退耕还草，都是提高生物多样性的措施
解析：种群中个体数增多，基因种类数不一定增多，A正确；生态系统中的物种丰富 度越大，营养结构越复杂，其自我调节能力就越强；生物多样性锐减，会降低生态系 统的自我调节能力，B正确；若外来物种导致当地物种多样性锐减，则生态系统结构 向简单化发展，C错误；农田生态系统物种少、结构简单，退耕还林、退耕还草可以 提高生物多样性，D正确。
C
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研习任务三　生物进化理论在发展
梳理　教材
1. 以自然选择为核心的现代生物进化理论
中性的　
中性突
变　
自然选择　
长期稳定　
迅速
形成新种　
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互动　探究
1. 自然选择学说与现代生物进化理论的共同点有哪些？
提示：①可遗传变异是进化的原材料；②自然选择决定生物进化的方向；③解释了生 物的多样性和适应性的形成。
2. 达尔文的进化理论过时了吗？
提示：现代生物进化理论是在达尔文进化理论的基础上发展而来的，达尔文的自然选 择学说是现代生物进化理论的核心，因此并未过时。
重点　理解
用现代生物进化理论分析生物进化的原因和进化的结果
原因 内因 遗传和变异
外因 生物生存的各种环境条件
选择作用 生物生存的各种环境条件对生物的变异进行选择，淘汰不利变异，积累和加强有利变异
进化的结果 适应性
进化的结果 多样性、新物种形成 同一物种的不同种群，由于生活环境的变化，形成了具有不同适应性的生物类群，当变异积累到一定程度而出 现生殖隔离时，便形成了新物种；同一物种的不同类型及新物种的出现均体现了生物的多样性
进化 在自然选择的作用下，种群的基因频率发生定向改变（生物的进化）。新物种的形成是生物进化质的飞跃
（1）生物进化的“两个两”
（2）物种形成的“三个三”
随堂　练习
A. 达尔文的自然选择学说是现代生物进化理论的基础和核心
B. 种群是生物进化的基本单位，隔离是物种形成的必要条件
C. 决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累
D. 捕食者的存在有利于增加物种多样性
解析：现代生物进化理论认为，自然选择决定生物进化的方向，故选C。
C
[知识结构]
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课堂小测试
[主题要点]
1. 协同进化发生于不同物种之间或生物与无机环境之间。
2. 生物多样性包括遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性。
3. 生物多样性的形成是协同进化的结果。
A. 任何一个物种都不是单独进化的
B. 捕食者的存在对被捕食者有害无益
C. “精明的捕食者”策略是我们人类合理利用生物资源应该借鉴的
D. 寄生关系使寄生者和宿主在生存斗争的过程中协同进化发展
解析：捕食者的存在对被捕食者并不是有害无益的，捕食者所吃掉的大多是被捕食者 中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到了促进种群发展的作用。
B
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A. 粉龙头和红龙头属于同一物种，自然条件下它们能进行基因交流
B. 粉龙头由黄蜂授粉，红龙头由蜂鸟授粉的授粉方式是在长期的协同进化过程中形 成的
C. 粉龙头和红龙头在形成过程中发生了基因频率的定向改变
D. 若要证明它们起源于同一祖先种，可以分析它们的DNA和蛋白质序列，从分子水 平寻找证据
A
解析：题干表明粉龙头和红龙头猴面花是两个种，且粉龙头由黄蜂授粉，红龙头由蜂 鸟授粉，粉龙头和红龙头无法进行基因交流，二者不属于同一物种，A错误；不同物 种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，粉龙头 由黄蜂授粉，红龙头由蜂鸟授粉的授粉方式是在长期的协同进化过程中形成的，B正 确；粉龙头和红龙头猴面花属于不同的物种，二者起源于同一粉红花物种，粉龙头和 红龙头在形成过程中发生了基因频率的定向改变，最终导致它们的基因库存在差异， 从而形成了两个物种，C正确；分子水平的证据是指不同生物的DNA和蛋白质等生物 大分子，既有共同点，又存在差异性，若要证明粉龙头和红龙头起源于同一祖先种， 可以分析它们的DNA和蛋白质序列，从分子水平寻找证据，D正确。
A. 地球上所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态 系统，共同构成了生物多样性
B. 过度的人为干扰会导致生物多样性降低
C. 对人类来说，生物多样性具有非常重要的价值
D. 保护生物多样性就是在物种及生态系统两个层次上采取保护战略和措施
解析：生物的多样性包括遗传（基因）多样性、物种多样性及生态系统多样性，故在 保护生物多样性时应在三个层次上进行，A、B、C正确，D错误。
D
4. 如图为现代生物进化理论的概念图，请据图回答相关问题：
（1）现代进化理论认为，生物进化的实质①是 　　　　　　　　　　　，②导致① 改变的内因是生物的 　　　和 　　　　　　，它为生物进化提供原材料；②导致① 改变的外因是 　　　　　。
种群基因频率的改变
突变
基因重组
自然选择
解析：分析概念图可知①是种群基因频率的改变；②是导致种群基因频率改变的原 因，内因是突变和基因重组，外因是自然选择；③是自然选择学说；④是生物多样 性的三个层次，即遗传（基因）多样性、物种多样性、生态系统多样性。（1）生物 进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组是导致生物进化（种群基因 频率的改变）的内因，为进化提供原材料，环境可对已有的变异进行选择，因此 自然选择是生物进化（种群基因频率的改变）的外因。
（2）图中③指 　　　　　　　　，③的观点没有提出隔离是物种形成的必要条件， 隔离是指不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象，也就是物种形成必 须要有 　　　　隔离。
解析：分析概念图可知①是种群基因频率的改变；②是导致种群基因频率改变的原 因，内因是突变和基因重组，外因是自然选择；③是自然选择学说；④是生物多样 性的三个层次，即遗传（基因）多样性、物种多样性、生态系统多样性。（2）现代 生物进化理论的核心内容仍然是自然选择学说。自然选择学说的观点没有提出隔离是物种形成的必要条件，隔离是指不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象，包括地理隔离和生殖隔离。生殖隔离一旦形成就意味着新物种形成。因此，新物种的形成必须要有生殖隔离。
自然选择学说
生殖
（3）④指 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
解析：分析概念图可知①是种群基因频率的改变；②是导致种群基因频率改变的原 因，内因是突变和基因重组，外因是自然选择；③是自然选择学说；④是生物多样 性的三个层次，即遗传（基因）多样性、物种多样性、生态系统多样性。（3）生物 多样性是指在一定时间和一定地区所有生物（动物、植物、微生物）物种及其遗传 变异和生态系统的复杂性总称，它包括遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系 统多样性三个层次。
遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性
（4）某植物种群中基因型AA的个体占20％，基因型aa的个体占50％，此时种群中A 的基因频率为 　　　，由于某种病害导致aa个体全部死亡，则病害发生后该种群中 A的基因频率为 　　　。
35％
70％
解析：分析概念图可知①是种群基因频率的改变；②是导致种群基因频率改变的原 因，内因是突变和基因重组，外因是自然选择；③是自然选择学说；④是生物多样 性的三个层次，即遗传（基因）多样性、物种多样性、生态系统多样性。（4）某植 物种群中基因型AA的个体占20％，基因型aa的个体占50％，则Aa的个体占30％，所 以A的基因频率＝20％＋1/2×30％＝35％，由于某种病害导致aa个体全部死亡，则AA的个体占40％，Aa的个体占60％，则A的基因频率＝40％＋1/2×60％＝70％。

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