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第6章　生物的进化
第4节 协同进化与生物多样性的形成
达尔文·长距彗星兰·长喙天蛾
达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距，其底部储存着花蜜。达尔文推测，这种花的形成绝不是偶然的，肯定存在这样的昆虫，它们生有同样细长的吸管似的口器，可以从花距中吸到花蜜。大约50年以后，研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。
问题探讨
某种兰花和专门给它传粉的蛾
理由是兰花的生殖离不开传粉昆虫。如果没有与这种兰花结构相适应的传粉昆虫，这种兰花就难以完成传粉受精，这个物种也就不存在了。
2.如果后来未发现这样的蛾类昆虫，是否说明达尔文的推测是错误的？
如果后来未发现这样的蛾类昆虫，达尔文的推测就仅仅是一种猜想，不能被证实。当然，未发现这样的蛾类昆虫，不等于这样的昆虫一定不存在，因此并不能说明达尔文的推测一定是错误的。
讨论
1.达尔文作出上述推测的理由是什么？
01
协同进化
一、协同进化
小样，没有我你跑不了这么快！
小样，没有我你也跑不了这么快！
自然选择有利于羚羊种群中肌肉发达、动作敏捷的个体，也有利于猎豹种群中跑得快的个体。这两个物种的进化过程宛如一场漫长的“军备竞赛”。
一、协同进化
1.捕食者的存在是否对羚羊有害无益？
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.捕食者是不是就“高枕无忧”呢？
一般来说，只有动作敏捷、跑得快的捕食者个体才能获得食物，从而生存下来，繁育更多的后代。因此，羚羊对捕食者种群的进化也起到了促进作用。
收割理论：
美国生态学家斯坦利提出：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再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。
一、协同进化
生物和生物之间
类型 实例
不同物种之间
种间互助
捕食
寄生
竞争
某种兰花具有细长的花距，而专门给它传粉的蛾具有吸管似的口器
猎豹和羚羊
黏液瘤病毒和兔子
作物与杂草
一、协同进化
生物与无机环境之间的协同进化
原始大气
无 氧
生物为厌氧型
光合生物出现
有 氧
出现好氧细菌
最初
导致
思考：不同种生物之间在进化上密切相关，生物的进化与无机环境的进化是否也有关系呢？
一、协同进化
概念：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
一、协同进化
意义：通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的生态系统。
形成了生物的多样性。
结果
02
生物多样性的形成
1.生物多样性主要的内容：
①遗传（基因）多样性
②物种多样性
③生态系统多样性
二、生物多样性的形成
思考：生物多样性三层次之间的关系是怎样的？
关系：
基因多样性
物种多样性
生态系统多样性
变异的不定向性
蛋白质多样性
无机环境的多样性
根本 原因
组 成
导致
直接原因
组成
直接 选择
决定
2.生物多样性形成的原因：协同进化的结果
二、生物多样性的形成
46亿年前 地球形成
30多亿年前 生命的起源
5.4亿年前 前寒武纪
寒武纪
2.45亿年前
6600万年前
古生代
中生代
新生代
3.生物多样性的形成历程
二、生物多样性的形成
古细菌化石（距今35亿年）
最早出现的生物是哪一类生物？
它们生活在什么环境中？
厌氧的单细胞生物，它们生活在原始的海洋中。
1
思考 讨论
二、生物多样性的形成
陆生植物和陆生动物的出现谁先谁后？前者为后者提供了什么条件？
2
陆生植物先登陆，为陆生动物提供了食物。
一些海洋植物开始适应陆地生活，主要是
蕨类植物。
二、生物多样性的形成
思考 讨论
寒武纪时的生态系统有什么特点？
3
当时陆地上还是一片荒芜，生物都生活在海洋中。
二、生物多样性的形成
思考 讨论
恐龙大约是什么时候绝灭的？物种绝灭对生物多样性会产生怎样的影响？
4
恐龙是在中生代后期绝灭的。物种绝灭对生物多样性的影响是复杂的。恐龙的绝灭有利于哺乳动物的繁盛。
二、生物多样性的形成
思考 讨论
时间 生物类型 特点
46亿年前 地球诞生
38亿～37亿年前 诞生最早的原始生命
35亿年前 发现最早的生物化石
35亿～15亿年前 主要是种类不多的蓝藻和细菌 两极生态系统
15亿年前 出现真核生物 有性生殖使进化速度加快
5.4～5亿年前 海洋无脊椎动物爆发式形成； 寒武纪大爆发 生态系统结构更复杂
4亿年前 海洋植物登陆，形成陆生植物； 随后出现陆生动物
之后 裸子植物和被子植物扮演生产者的主角； 鸟类、哺乳类成为优势的动物类群 逐渐形成复杂多样的陆生生态系统
二、生物多样性的形成
生物多样性形成的进化历程可概括为：
从原核生物到真核生物
从无性生殖到有性生殖
由简单到复杂
由水生到陆生
由低等到高等
是 的结果
协同进化
二、生物多样性的形成
生物进化历程中的三个关键点
(1)真核生物出现以后有性生殖方式的出现：生物进化速度明
显加快。
(2)寒武纪大爆发：形成生态系统的第三极——消费者，对植
物的进化产生重要影响。
(3)原始陆生植物和原始两栖类的出现：生物的登陆改变着陆
地的环境，陆地上复杂的环境又为生物的进化提供了广阔
的舞台。
二、生物多样性的形成
人类也是生物进化的产物。大约300万年前，森林古猿的一支离开森林，告别树栖生活，走上了向现代人类进化的漫漫长路。在自然界的生存斗争中，人类凭借非凡的大脑、灵巧的双手和群体的力量，已经拥有了其他生物无可比拟的生存优势，并且对其他物种的进化产生了重要影响，不少物种由于人类活动的影响走向绝灭。我们须臾不能忘记的是，包括人类在内的所有生物都是在
相互依存、相互制约中生存和发展的，人类的
生存和发展始终受益于生物多样性，保护生物
多样性就是保护人类自己。
二、生物多样性的形成
与社会的联系：
03
生物进化理论在发展
（1）适应是_________________________的结果。
（2）________________是生物进化的基本单位。
（3）_____________________提供进化的原材料。
（4）___________导致种群基因频率的定向改变，进而通过_______形成
新的物种。
（5）生物进化的过程实际上是_______________与__________________、
_______________与___________________间__________________的过程。
（6）生物多样性是_____________________的结果。
1.现代生物进化理论（核心：________________________）
自然选择学说
自然选择
种群
突变和基因重组
自然选择
隔离
生物
生物
生物
无机环境
协同进化
协同进化
三、生物进化理论在发展
例：填写下图中①-⑥所代表的内容。
【答案】①种群基因频率的改变 ②突变和基因重组、自然选择
③自然选择学说 ④基因、物种、生态系统
⑤种群 ⑥生殖隔离
人教版高一必修二6.4协同进化与生物多样性的形成课件25PPT
人教版高一必修二6.4协同进化与生物多样性的形成课件25PPT
【高中生物新教材】协同进化与生物多样性的形成优秀课件1
中性突变理论：决定生物进化的方向是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。
间断平衡学说：物种形成并不都是渐变的结果，而是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
发展
三、生物进化理论在发展
小结

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