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第6章　生物的进化
第2节 自然选择与适应的形成
问题探讨
右图为同一环境中的两种蝴蝶。
1.枯叶蝶的翅很像一片枯叶，这有什么适应意义？
2.从进化的角度，怎样解释这种适应的形成？
这是拟态现象，使枯叶蝶不易被天敌发现。
枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变异个体后，由于这种变异是可遗传的有利变异，这种变异的个体生存和留下的后代的机会多，久而久之，使这类蝴蝶具有翅似枯叶的适应性特征。
右图为同一环境中的两种蝴蝶。
3.同一环境中不乏翅色鲜艳的蝴蝶，这与你刚才作的解释有矛盾吗？如果有，又怎样解释？
看似矛盾。其实翅色艳丽的蝴蝶，其翅上类似猛禽眼睛的眼斑,能避免它遭到攻击，是它防御敌害的适应性特征。
问题探讨
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。
2
指生物的形态结构，适合于完成一定的功能。
1
适应的含义
01
适应的普遍性和相对性
1.普遍性
一、适应的普遍性和相对性
适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。
一、适应的普遍性和相对性
思考●讨论 分析适应的相对性
天敌有捕食性鸟类、步甲、土蜂、胡蜂、青蛙等。枯叶蝶不能完全免于天敌的捕食
1.枯叶蝶的天敌有哪些。枯叶蝶能完全免于天敌的捕食吗
2.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。这种适应现象有没有局限性
♂
如果冬季降雪延迟，已经换成一身白色羽毛的雷鸟反而容易被天敌发现。可见，适应的实现是有条件的，当环境条件改变时，适应可能会失去作用。
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。
一、适应的普遍性和相对性
思考●讨论
3.在进行以上分析的基础上，请你用自己的话概括适应相对性的原因。
02
适应是自然选择的结果
神创论：所有的物种都是上帝创造的，
物种不变论：自古以来既没有物种的绝灭，也没有新
的物种产生，不同物种之间没有亲缘关系
二、适应是自然选择的结果
拉马克进化学说主要内容 :
①生物不是神造的，而是由古老生物进化来的 。
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。
②生物是由低等到高等逐渐进化的。
获得性遗传：由于用进废退所获得的变异性状，可以遗传给后代。
用进废退：指经常使用的器官较发达，不使用就会退化以致完全丧失。
二、适应是自然选择的结果
食蚁兽的舌头又细又长 鼹鼠的眼睛萎缩
你能举例反驳用进废退、获得性遗传的观点吗？
批判性思维：
二、适应是自然选择的结果
1.人用眼过度，视力反而下降！
2.运动员的后代，无专业的训练，就无法跟父母一样拥 有发达的肌肉、健壮的体格。
拉马克进化学说：
（1）不足 :
拉马克提出的用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持，大多来自主观臆测。
过于强调环境的变化直接导致物种的改变。
（2）历史贡献 :
彻底否定了物种不变论。历史上第一个系统地提出了进化理论的学者。
在当时具有一定的进步意义，肤浅的解释了适应的形成。
二、适应是自然选择的结果
尝试用拉马克的理论解释长颈鹿的适应性特征 —— 长脖子的形成
长颈鹿以树叶为食，草地退化（环境改变）后，要吃树叶，于是使劲将颈伸长（主观意愿），这样颈越伸越长（用进），并且这一性状能遗传给后代（获得性遗传）。长此以往，终于形成了现在的长颈鹿。
二、适应是自然选择的结果
查理·达尔文（1809－1882）是英国的博物学家，是最终建立进化论的人。
达尔文曾随英国海军勘探船“贝格尔”号，做了历时五年（1831－1836）的环球航行考察，在动植物和地质等方面进行了广泛的观察，并采集了大量的生物标本和矿物标本，经过深入研究，形成了生物进化的观点。
达尔文的自然选择学说：
基础
动力
遗传变异（内因）
适者生存（结果）
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：
同种个体间普遍存在差异（变异）
事实4：
许多变异是可以遗传的
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，具有这些有利变异的个体越来越多，形成新的适应特征的生物新类型
　　达尔文认为长颈鹿的进化原因是：
长颈鹿产生的后代超过环境承受能力 （ ）
它们都要吃树叶而树叶不够吃 （ ）
它们有颈长和颈短的差异（ ）
颈长的能吃到树叶生存下来，颈短的却因吃不到树叶而最终饿死了（ ）
经过这样的一代一代的选择和淘汰和选择，最后选择出现代前肢和颈都很长的长颈鹿。
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
尝试用达尔文的理论解释长颈鹿的适应性特征 —— 长脖子的形成
用达尔文的自然选择学说解释适应的形成：
在一定环境的选择作用下，可遗传的有利变异会赋予某些个体生存和繁殖的优势，经过代代繁殖，群体中这样的个体就会越来越多，有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征，进而出现新的生物类型。
二、适应是自然选择的结果
可遗传的有利变异（内因）
某些个体生存和繁殖优势
这样优势的个体越来越多，有利变异逐代积累
显著的适应性特征，新的生物类型
环境的
定向选择（外因）
适应形成的必要条件
群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。
适应的形成：有利变异在长期自然选择中逐渐积累的结果。
---适应的来源
---自然选择的方向
---自然选择的结果
二、适应是自然选择的结果
3.揭示了生物界统一性的原因是由于所有生物都有共同的祖先，而生物的多样性和适应性是进化的结果。
1.反对神创论和物种不变论，使生物学第一次摆脱神学的束缚，走上了科学的轨道 ，为辩证唯物主义世界观提供了有力的武器。
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。
达尔文自然选择学说的积极意义
二、适应是自然选择的结果
结合长颈鹿适应性特征的形成，思考回答问题：
（1）达尔文的自然选择学说中环境直接选择的对象是个体的性状还是基因？
（2）长颈的个体会死亡，长颈的基因是否会随之消亡？ 进化是否为个体的进化？
（3）你认为达尔文的自然选择学说是否存在局限性？请说明理由。
二、适应是自然选择的结果
达尔文自然选择学说的局限性和发展
（1）对于遗传和变异的认识还局限于性状水平，不能科学
地解释遗传变异的本质。
（2）对生物进化的解释局限于个体水平，认为生物进化是以个体为单位。
现代生物进化理论
现代生物进化理论
深入到基因水平
认识了遗传和变异的本质
以种群为单位
形成以自然选择学说为核心的现代生物进化理论
（3）强调物种的形成都是渐变的结果，不能很好的解释物种大爆发等现象。
现代生物进化理论：
二、适应是自然选择的结果
a) 生命现象的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先，生物的多样化是进化的结果，生物界千差万别的种类之间有一定的内在联系.
达尔文的自然选择学说总结：
b) 变异是不定向的，而自然选择是定向的，自然选择的结果是适应。
c) 过度繁殖是自然选择的基础，遗传变异是进化的内因。
d) 生存斗争是生物进化的动力，推动生物的进化，自然选择是通过生存斗争来实现的(外因)。
e) 生物进化的方向是由定向的自然选择决定的。
讨论1.达尔文的生物进化论和神创论的主要冲突是什么？达尔文提出生物进化论之后，为什么遭到许多人的攻击、谩骂和讥讽？
【答案】在西方国家，当时“神创论”和“物种不变论”占统治地位，人们普遍认为所有的物种都是神创造的，自古以来既没有物种的绝灭，也没有新物种的产生。
2.19世纪末，严复、梁启超等以自然选择学说中“物竞天择，适者生存”的观点，作为唤起同胞救国图强的警钟。这一做法在当时起到了什么作用？
【答案】激励国人奋发图强，使中华民族能够自立于世界民族之林。
3.马克思读了达尔文的《物种起源》后，在写给恩格斯的一封信中说：“虽然这本书用英文写得很粗略，但是它为我们的观点提供了自然史的基础。”马克思所说的“我们的观点”是指什么观点？
【答案】马克思在这封信中所说的“我们的观点”是指辩证唯物主义观点。
4.达尔文的生物进化论对于人们正确认识人类在自然界的地位有什么启示？
【答案】人类与其他生物有着共同的祖先。人类是大自然的一员，而不是凌驾于其他物种之上的。
思考 讨论 分析生物进化观点对人们思想观念的影响

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