资源简介

(共29张PPT)
第2节 自然选择与适应的形成
第6章 生物的进化
学习目标：
1. 举例说明适应的普遍性和相对性。
2. 运用自然选择学说解释适应的形成，说明适应是自然选择的结果。
问题探讨
枯叶蝶在停息时，翅膀很像一片枯叶，这有什么适应意义？
这是拟态现象，使枯叶蝶更好的隐藏自己，不易被天敌发现。
同枯叶蝶一样，所有的生物都具有适应环境的特征。适应是如何形成的？
请同学们自主阅读教材P106，思考以下问题。
1.适应的含义？
2.适应的特征？
1、适应包括哪两个方面的含义？
一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能。
小肠的结构适于消化和吸收
鸟的翅膀适于飞翔
鸭的蹼掌适于游水
（2）形态结构及其功能适合于在一定的环境中生存和繁殖
生物与环境相适应
企鹅具有厚厚的脂肪层
适应寒冷的南极环境
仙人掌叶子退化，根系发达，茎肥大
适应干旱缺水的沙漠环境
适应的特性
①适应的普遍性
事例1:保护色
水母等水生生物的躯体近乎透明
能巧妙地隐身于水域中
斑马身体上黑白条纹在阳光或月光的照射下,吸收和反射的光线各不相同
使身体轮廓变得模糊起来,远远望去,很难将它同周围环境分辨开来。
北极狐白色的皮毛
适于隐藏在冰天雪地中
适应的特性
①适应的普遍性
毒蛾的幼虫多具有鲜艳的色彩和斑纹，误食这种幼虫的小鸟常被毒毛损伤口腔粘膜，以后这种易于识别的色彩和斑纹就成为小鸟的警戒色
事例2:警戒色
火焰箭毒蛙的警戒色
伞形毒菌
一些无毒的假珊瑚蛇也具有与剧毒的真珊瑚蛇相似的红、黑、黄相间的横纹
事例3:拟态
竹节虫，因身体修长而得名，多数竹节虫的体色呈深褐色，少数为绿色或暗绿色。
体色会受环境影响：高温、低温、暗光可使体色变深，相反，则体色可变浅。白天与黑夜体色不同，成为节奏性体色变化。
事例4:巢寄生
鸟类大杜鹃属于孵卵寄生动物，又称巢寄生，这种鸟类不自己营巢和孵卵，而是将卵产于其他鸟类巢中。
杜鹃的卵精确模拟寄主鸟类的卵，可大大增加寄生的成功率。
如右图：被大杜鹃寄生的东方大苇莺巢，红色箭头标记为杜鹃卵。
事例5:器官的变形
仙人掌
叶→刺
减少水分蒸发
防止动物伤害
茎→肥大，含有叶绿体
储藏水分，
进行光合作用
适应沙漠高温干旱环境
1. 枯叶蝶的天敌有哪些？枯叶蝶能完全免于天敌的捕食吗？
枯叶蝶的天敌有捕食性鸟类、步甲、土蜂、胡蜂、猎蜻、青蛙、蟾蜍等
枯叶蝶不能完全免于天敌的捕食.
这些适应是不是绝对的、完全的适应呢？
2.雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色的，这有利于在白色皑皑的环境中
保护自己。这种适应现象有没有局限性？
有局限性。 例如，如果降雪延迟，已换成一身白色羽毛的雷鸟反而容易被天敌发现。由此说明适应是相对的。
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。
①适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的有利变异的积累，是对之前的环境适应的结果。
②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。
各种生物的适应性特征是如何形成的呢？
1.拉马克的进化论学说
①彻底否定物种不变论，提出当今所有生物都是由更古老的生物进化来的，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。
内容：
②适应的形成都是由于“用进废退”和“获得性遗传”。
什么是用进废退和获得性遗传？有例证吗？
二、适应是自然选择的结果
用进废退：
器官使用越多越发达，不使用就退化
食蚁兽的舌头之所以细长
是长期舔食蚂蚁的结果
鼹鼠长期生活在地下
视觉派不上用场
眼睛就萎缩、退化
你能举例反驳吗？
人用眼过度
视力反而下降
获得性遗传：
由环境引起或用进废退而获得的性状是可遗传给后代的
后代
眼睛也是退化的
后代
舌头也是细长的
你能举例反驳吗？
后代
不一定肌肉发达
拉马克的进化观点是“用进废退”和“获得性遗传”。可归纳如下：
环境改变
需求改变
使用或废弃某种器官
获得性性状
遗传
生物新类型
诱导
决定
产生
可以
逐代积累产生
思考：请用拉马克的观点解释长颈鹿为什么脖子长？
长颈鹿以树叶为食，草地退化（环境改变）后，要吃树叶，于是使劲将颈部伸长（需求改变），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，终于形成现在的长颈鹿（生物新类型）。
选择在前，变异在后
拉马克的进化论学说
不足
① 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。
② 过于强调环境的变化直接导致物种的改变，具有局限性。
意义
① 否定了神创论和物种不变论。
② 历史上第一个提出比较完整的进化学说。
2.达尔文自然选择学说
认为适应的来源是可遗传变异，适应是自然选择的结果。
解释模型：
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
事实3：
资源是有限的
推理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5：
许多变异是可以遗传的
推理2：
具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多
推理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
尝试用自然选择学说解释长颈鹿的长颈形成的原因？
长颈鹿
的祖先
过度繁殖
大量长颈鹿
生存斗争
长颈长腿的长颈鹿存活
适者生存
现代长颈鹿
后代长颈鹿出现差异
(长颈长腿)
遗传变异
变异在前
选择再后
1. 这样的个体在生存和繁殖上具有什么优势？
容易吃到高处的树叶，留下后代的机会多。
逐渐增加
长颈鹿的适应性特征示意图
运用自然选择学说解释适应的形成
3.枯叶蝶在停息时形似枯叶这一适应性特征的形成，能否同样用自然选择学说来解释
能
思考讨论P108
4.在进行以上分析的基础上，请你用自己的话概括适应是如何形成的。
2.经过若干代的繁殖，长颈鹿祖先群体中颈长的个体所占的比例将会怎样变化？
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。
由此可见，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。
达尔文的进化论学说
（2）意义
②揭示了生物界统一性的原因 —— 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使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。
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。
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。
（3）局限性和发展
现代生物进化理论
现代生物进化理论
深入到基因水平
以种群为单位
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。
拉马克进化学说和达尔文的进化论学说
项目 自然选择学说 拉马克进化学说
区 别 变异
适应环境
进化方向
联系 变异是不定向的，本来就有
环境和生物都不决定变异的方向
变异是定向的，环境和生物意愿可决定变异的方向
适者生存，不适者被淘汰
环境和生物意愿决定的变异，都适应环境
自然选择决定
生物自身决定
认为生物不是神造的，而是由更古老的生物进化来的，即简单→复杂、低等→高等，且都是“渐变”的结果
问题探讨
2.同一环境中不乏翅色鲜艳的蝴蝶，这与上面的解释有矛盾吗？如果有，又怎样解释？
1.从进化的角度，怎样解释这种适应的形成？
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。
这与对枯叶蝶适应性的解释看似矛盾。其实翅色鲜艳的蝴蝶可能具有其他防御敌害的适应性特征，如翅上有类似猛禽眼睛的眼斑，用来警示天敌不要靠近。
课堂小结
达尔文
生物进化论
拉马克
生物进化论
获得性遗传
用进废退
自然选择学说
揭示了生物进化的机制
解释了适应的形成和物种形成的原因
意义
练习与应用
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。（ ）
(4)抗生素的滥用会使细菌产生抗药性的原因是：抗生素诱发细菌产生基因突变，使细菌中出现抗药性强的个体。(　　)
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
√
X
√
X
A
作业：练透177-178

展开更多......

收起↑