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第2节 自然选择与适应的形成
第6章 生物的进化
右图为同一环境中的两种蝴蝶。
1、 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。
一
问题探讨
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。
一
问题探讨
自然界中的适应——竹节虫
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。
1、适应的含义：
①是指生物的形态结构适合于完成一定的功能；
人的小肠
小肠内壁
二
适应的普遍性和相对性
毛细血管
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
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。
二
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：
普遍性：适应在自然界中是普遍存在的。
二
适应的普遍性和相对性
雷鸟是寒带地区特有的鸟类。羽毛颜色因季节而异，而与环境一致︰冬季羽毛白色，与雪地相一致；春夏则为有横斑的灰或褐色，以配合冻原地区的植被颜色。
雷鸟在冬季来临之前将羽毛换成白色，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？
雷鸟(春夏)
灰/褐色
雷鸟(冬)
白色
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。
二
适应的普遍性和相对性
适应具有相对性。
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
二
适应的普遍性和相对性
拉马克（1774～1829）
（错误）
（错误）
（正确）
（正确）
三
适应是自然选择的结果
物种不变论：各种生物都是自古以来就是如此的。
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。
获得性遗传：
由于环境引起或由于用进废退引起的变化，都是可以遗传的。
鼹鼠长期生活在地下，视觉派不上用场，眼睛就萎缩退化。
鼹鼠——黑暗中的挖掘者
三
适应是自然选择的结果
1. 拉马克的进化学说
三
适应是自然选择的结果
达尔文（1809-1882）是英国的博物学家，他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。终于在1859年出版了震动当时学术界的巨著《物种起源》。
2. 达尔文的自然选择学说
三
适应是自然选择的结果
2、达尔文的进化论——“自然选择学说”
三
适应是自然选择的结果
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
事实3：
资源是有限的
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
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
达尔文自然选择学说的解释模型
三
适应是自然选择的结果
3、运用自然选择学说解释适应的形成
长颈鹿的适应性特征示意图
长颈鹿主要以树叶为食，而在漫长的干旱季节，食物的缺乏是经常发生的。设想在某个历史时期，长颈鹿的祖先群体中出现了颈长的个体，这一变异是可以遗传的。这样的个体在生存和繁殖上具有什么优势？
长颈鹿
的祖先
大量长颈鹿
后代长颈鹿出现差异
(长颈长腿)
长颈长腿的长颈鹿存活
现代长颈鹿
过度繁殖
遗传变异
生存斗争
适者生存
三
适应是自然选择的结果
（2）达尔文关于适应形成的解释
认为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。
适应形成的必要条件：
群体中出现可遗传的有利变异（内因）；
环境的定向选择（外因）。
2、达尔文的进化论——“自然选择学说”
三
适应是自然选择的结果
三
适应是自然选择的结果
三
适应是自然选择的结果
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