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(共36张PPT)
第2节 自然选择与适应的形成
第6章 生物的进化
自然选择与适应的形成
必修一第六章第2节
适应的普遍性和相对性
拉马克的进化学说
达尔文的自然选择学说
适应
Adaptation
枯叶蝶，也称枯叶蛱蝶，以其前后翅相叠其翅形及斑纹似枯叶而著称。枯叶蝶在停息时，它的翅膀很像一片枯叶，这是枯叶蝶对环境的一种适应。这也是自然界中常见的拟态现象，目的就是使自身不易被天敌发现。
适应
Adaptation
竹节虫
圆掌舟蛾
蝗 虫
蜘 蛛
2
1. 适应的含义：
一、适应的普遍性和相对性
①是指生物的形态结构适合于完成一定的功能（生物体结构对功能的适应）
资料1：小肠的结构特点适于消化和吸收； 毛细血管的结构适于物质交换。
2
1. 适应的含义：
②是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
（生物体对环境的适应）
资料2：仙人掌叶子退化，根系发达，适应干旱缺水的沙漠环境；北极熊白色的毛发，厚厚的脂肪层，适应寒冷的北极环境
一、适应的普遍性和相对性
例如：拟态、警戒色、保护色等均属于适应。
2. 适应的特点：
①适应的普遍性：适应在自然界中是普遍存在的。
一、适应的普遍性和相对性
资料3：雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色的，这有利于在白雪皑皑的环境中保护自己。
如果降雪延迟，这种体色反而容易被天敌发现。
2. 适应的特点：
②适应的相对性
一、适应的普遍性和相对性
适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的有利变异的逐代积累，是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化中的，遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因。
3. 适应的相对性的原因
一、适应的普遍性和相对性
降雪延迟,这种体色反而容易被天敌发现
白雪皑皑的环境中雪白的羽毛有利于隐藏
适应相对性的根本原因：遗传物质的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
适应是自然选择的结果
Adaptation is the result of natural selection
各种生物的适应性特征是如何形成的呢？
耶稣
（公元前4——公元30）
各种生物都是自古以来就如此的
物种不变论
拉马克的进化学说
拉马克
1744-1829
各种生物的适应性特征并不是自古以来都是如此的，而是在进化过程中逐渐形成的
▌拉马克，法国博物学家。
生物学一词发明者，生物学奠基人之一。
最先提出生物进化的学说，是进化论的倡导者和先驱。
拉马克的进化学说
▌拉马克的基本观点 :
①生物不是神造的，而是由古老生物进化来的（彻底否定物种不变论）
拉马克的进化学说
②生物是由低等到高等逐渐进化的
▌拉马克的基本观点 :
①生物不是神造的，而是由古老生物进化来的（彻底否定物种不变论）
②生物是由低等到高等逐渐进化的
③生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传
指由于用进废退引起的变化是可以遗传的
拉马克的进化学说
▌eg：食蚁兽
拉马克认为，器官用得越多就越发达，食蚁兽的舌头长期舔食蚂蚁所以变得细长，并且舌头的变化可以遗传给后代。
拉马克的进化学说
▌eg：鼹鼠
拉马克认为，器官废而不用，就会造成形态上的退化，如鼹鼠长期生活在地下，不用的眼睛萎缩退化，该变化同样遗传给后代。
▌拉马克的基本观点 :
①生物不是神造的，而是由古老生物进化来的（彻底否定物种不变论）
②生物是由低等到高等逐渐进化的
③生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传
指由于用进废退引起的变化是可以遗传的
▌利用拉马克的观点解释长颈鹿为什么脖子长？
为了吃到树叶，它们天天使劲使脖子（用进废退），
并且长颈这个性状可以遗传给后代（获得性遗传），
所以形成了如今的长颈鹿。
拉马克的进化学说
拉马克进化学说
历史贡献
局限性
拉马克提出的进化学说在当时是具有进步意义的
但是他对适应形成的解释是肤浅的，未被人们普遍接受
▌下列表述中哪一项不是拉马克的观点（ ）
A. 生物的种类是随着时间的推移而变化的
B. 生物的种类从古到今是一样的
C. 环境的变化使生物出现新的性状，并且将这些性状遗传给后代
D. 生物的某一器官发达与否取决于用与不用
实战演练
B
达尔文
拉马克进化学说
质疑
达尔文的自然选择学说
对生物的进化和适应的形成做出了合理的解释
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
适应是自然选择的结果
Adaptation is the result of natural selection
2.达尔文的生物进化论
达尔文
1809.2.12-1882.4.19
适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果。
达尔文的生物进化论两大学说
①共同由来学说
地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。
②自然选择学说
生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。
达尔文的自然选择学说
事实3：
资源是有限的
推论1：
个体间存在着生存斗争
事实4：
个体间普遍存在差异(变异)
事实5：
许多变异是可能遗传的
推论2：
具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多(适者生存)
推论3：
有利变异逐代积累，具有这些有利变异的个体越来越多，形成具有新的适应特征的生物新类型
事实1：
生物都有过度繁殖的倾向
事实2：
物种内的个体数能保持稳定
二、适应是自然选择的结果
（1）过度繁殖：
　　生物具有很强的繁殖能力，产生很多后代。
荚迷
鱼群
　　例如：鲫鱼，每条鲫鱼一年所产的卵中，大约有3000个可以受精并孵化成小鱼。一年后小鲫鱼成熟，再产生下一代。按照这个数目计算，经过三年，一对鲫鱼繁殖的后代数目可达67.5亿条。 　　
事实上,自然界里其他一些生物的繁殖能力远远超过鲫鱼。因此,若按理论上计算,即使繁殖最慢的生物,也会在不太长的时间内产生大量的后代而占满地球。
二、适应是自然选择的结果
（2）生存斗争
　 生物一方面过度繁殖，使数目剧增，另一方面，生存条件（食物、空间等）是有限的。因此，任何生物都要为争夺生存条件而发生斗争。
　　生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。
斗争不仅有生物个体（同种或异种）之间的相互斗争，还包括生物与无机环境（如干旱、寒冷）之间的斗争。
二、适应是自然选择的结果
（3）遗传和变异
　　生物的变异有的比亲代更适应环境，有的却不适应环境。
许多变异的可以遗传的
有利变异遗传给下一代可能性更大
　　生物产生的后代会发生变异，产生各种不同于亲代的性状。
变异是不定向的
二、适应是自然选择的结果
经过生存斗争，凡是生存下来的生物个体都是对环境适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的。
（4）适者生存
　　每一种生物之所以能够在一定的环境中生存下来，是因为它们的形态结构和生理功能是与环境相适应的,即适者生存。
二、适应是自然选择的结果
达尔文把适者生存，不适者被淘汰的过程叫做自然选择。
事实1：生物都有过度繁殖的倾向
事实2：物种内的个体数能保持稳定
事实3：资源是有限的
推论1：个体间存在着生存斗争
事实4：个体间普遍存在差异(变异)
事实5：许多变异是可能遗传的
推论2：具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多
推论3：有利变异逐代积累，生物不断进化出新类型
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
种内斗争
种间斗争
生物与环境之间的斗争
不定向的
自然选择是定向的
结论：适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果
1.达尔文的自然选择学说的主要内容
动力
内因
结果
（内因）
自然选择学说的主要内容
（1）过度繁殖：自然选择的基础
（2）生存斗争：自然选择的手段、动力
（3）遗传和变异：生物进化的内因
（4）适者生存：自然选择的结果
变异在前，自然选择在后
环境不能起到诱导变异的作用，它只是对不定向的变异进行定向选择。
二、适应是自然选择的结果
遗传变异
（内因）
过度繁殖（基础）
生存斗争（动力）
适者生存
（结果）
达尔文的进化观点，解释长颈鹿脖子长的原因。
达尔文观点解释：在缺乏青草的干旱时期，那些颈部和四肢都较长的个体会有较多的机会吃到高处的树叶，能够生存下来，并繁殖后代，而那些颈部和四肢较短的个体则无法得到足够的食物，不容易生存下来，也无法繁殖后代，所以颈部和四肢较短的长颈鹿逐渐被淘汰。
（二）达尔文的自然选择学说
2.运用自然选择学说解释适应的形成
适应形成的必要条件：
①群体中出现 的有利变异
②环境的 选择
3.自然选择学说的意义
①揭示了生物界的统一性是由于所有生物都有 ，生物的 和 是进化的结果。
②论证了生物是不断进化的，并且对生物进化的原因提出了合理的解释。
③被誉为19世纪自然科学的三大发现之一。
④使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。
可遗传
定向
共同祖先
多样性
适应性
达尔文：
（变异在前，选择在后）
（先不定向变异）在没用该新药的时候，抗该新药的变异类型就已经存在，只是在没使用该药物前显示不出其生存优势；（后环境定向选择）当使用该新药后，药物的选择作用使这种变异类型的个体在生存斗争中被保留下来并繁殖后代，其抗药性不断增强。
解释病毒抗药性产生的原因
拉马克：
（选择在前，变异在后）
（先环境变化）接触药物后，“为了”适应有药物的环境，病毒（后定向变异） “主动”产生的抗药性。后代获得了这一特点，其抗药性不断增强。
二、适应是自然选择的结果
（在运用达尔文自然选择学说分析问题时，要注意“变异在前，选择在后”的思路。）
13．埃及斑蚊是传播登革热病毒的媒介之一。有一地区在密集喷洒杀虫剂后，此蚊种群数量减少了99%，但一年后，该种群又恢复到原来的数量，此时再度喷洒相同的杀虫剂后，仅杀死了40%的斑蚊。下列叙述正确的是 (　　)
A．杀虫剂导致斑蚊基因突变产生抗药性基因
B．斑蚊体内累积的杀虫剂增加了自身的抗药性
C．原来的斑蚊种群中少数个体有抗药性基因
D．第一年的斑蚊种群没有基因突变
解析：斑蚊的抗药性基因在使用杀虫剂之前就已经产生，A错误；斑蚊抗药性的增强是由于杀虫剂对其抗药性进行了定向选择，B错误；在使用杀虫剂之前，原来的斑蚊种群中就有少数个体有抗药性基因，杀虫剂只是对斑蚊进行了选择，使斑蚊的抗药性基因频率上升，C正确；第一年的斑蚊种群中已经有少数个体有抗药性基因，D错误。
C　
项目 拉马克的进化学说 达尔文的自然选择学说
中心思想
区别 进化原因
变异方向
适应性
进化方向
联系
拉马克与达尔文进化学说的比较
生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传
过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存
外界环境的影响是生物进化的主要原因
遗传和变异是生物进化的内因，环境条件改变是生物进化的外因
变异是定向的，环境和器官使用情况决定变异的方向
变异是生物本来就有的，是不定向的
变异都是适应环境的
有些变异适应环境，适者生存；
有些变异不适应环境，不适者淘汰
由生物自身决定
由自然选择决定
都认为生物是由简单到复杂，由低等到高等逐渐进化的
三、自然选择学说的意义和局限性
自然选择学说的局限性：
①对生物进化的解释局限于个体（性状）水平。
②对于遗传和变异的本质不能做出科学的解释。
③强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。
现代生物进化理论：
以自然选择为核心，从生物个体为单位发展到以种群为基本单位。
性状水平
深入
基因（分子）水平
认识到了遗传和变异的本质
课堂小结
习题讲解—教材课后习题（109页）
1．适应的形成离不开生物的遗传和变异(内因)与环境(外因)的相互作用。判断下列与适应及其形成相关的表述是否正确。
（1）适应不仅是指生物对环境的适应，也包括生物的结构与功能相适应。
（2）具有有利变异的个体，都能成功地生存和繁殖后代；具有不利变异的个体，会过早死亡不能留下后代。
（3）适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾。
√
X
√
2．拉马克是研究生物进化的先驱，下列表述哪一项不是拉马克的观点
A．生物的种类从古至今是一样的
B．生物的种类是随着时间的推移而变化的
C．生物某器官的发达与否取决于用与不用
D．环境的变化使生物出现新的性状，并且将这些性状遗传给后代
A
概念检测

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