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第三章生命起源和生物进化
第三节
生物进化
的原因
01
目录 02
03
目录 02
03
分析生物进化的一个实例
分析生物进化的一个实例
目录 模拟保护色的形成过程
03
分析生物进化的一个实例 目录 模拟保护色的形成过程
自然选择
学习目标
1.模拟保护色的形成过程，分析生物进化
的原因。( 难 点 )
2.概述自然选择学说的主要内容，认同生
物进化的基本观点。( 重 点 )
在某个经常刮大风的海岛上，有许多无翅和残翅的昆虫。
请分析，在这个海岛上，为什么无翅和残翅的昆虫特别多
在生物漫长的进化过程中：
◎ 为什么有些生物种类会灭绝呢 新的物种又是怎样形成的
◎生物不断进化的原因是什么呢
哺乳类 被子 植物
两栖
类 裸子植物
辣皮动物 簇类植物
苔藓植物
鸟类
爬行类
鱼类
节肢动物
软体动物
环节动物 线虫动物
扁形动物
腔肠动物
原始生命
图7-25动植物进化的大致历程
异养自养
单细胞动物
藻类植物
分析生物进化的
一个实例
01分析生物进化的一个实例
1850年考察 1950年考察
工厂煤烟弥
权 成黑褐色
由于树干被熏黑，才产 生了深色的桦尺蛾。是这样吗
长满地衣的树干上的桦尺蛾
(浅色个体占多数)
黑褐色树干上的桦尺蛾
(深色个体占多数)
深色桦尺蛾数量增加，浅色桦尺蛾数量减少，这是为什么
由于黑烟的污染，浅色桦尺蛾停息在灰黑色的树干上，目标
显著,易被鸟类发现而不易生存；深色桦尺蛾停息在灰黑色的树 干上，体色与环境比较一致，不易被鸟类发现而生存下来；这样 经过一代代选择，所以在工业污染区的深色桦尺蛾占多数。
01分析生物进化的一个实例
01分析生物进化的一个实例
1850年-林木葱茏，空气清新。
(浅色个体占多数)
浅 色 一 有利变异
深 色 不 利 亦 已 深 巴 不 利 艾 开
小结
多 小
一
01分析生物进化的一个实例
1950年，工厂林立、烟雾弥漫。
(深色个体占多数)
浅色一不利变异一少
深色一有利变异一多
小结
科学家：将数量相等的浅色桦尺蛾和深色桦尺蛾同时放到树干上，
然后用望远镜观察树干上所发生的情况。 一群爱吃桦尺蛾的鸟儿飞过之 后，发现浅色桦尺蛾所剩无几，而大部分深色桦尺蛾却逃过了这场灾难。
01分析生物进化的一个实例
环境 一 → 生物进化的外部原因
→ 生物进化的内部原因
自然选择
100
年
周围环境变化，环境和鸟对桦尺蛾的选择作用。
引起两种桦尺蛾数量变化的原因是什么
01分析生物进化的一个实例
模拟保护色的形
成过程
图中雷鸟的体色与周围环境的色彩非常相似，人们把这种体色称
为保护色。许多动物都具有保护色，你可以举出一些例子吗
保护色
秋冬过渡阶段的雷鸟
冬天的雷鸟
秋天的雷鸟
02模拟保护色的形成过程
夏天的雷鸟
02模拟保护色的形成过程
保护色
枯叶上的蛙 绿叶上的蛙
具有保护色的动物不易被其他动物所发现，这对它躲避敌害或者捕
食猎物是十分有利的。那动物的这种保护色是怎样形成的呢
保护色的形成过程是由于原来的不同体色变异的生物中具有
与环境颜色相近的变异个体比较容易存活下来，而这样的个 体一代代积累着这种变异，从而形成保护色。
通过模拟保护色的形成过程，初步了解生物进化的原因。
探究实验：模拟保护色的形成过程
02模拟保护色的形成过程
动物保护色是如何形成的呢
二 .提出问题：
一 . 实验目的：
三 .作出假设：
项目
模拟对象
大彩纸
动物的生活环境
各色小彩纸
动物体色的变异类型
组员
捕食者
各色备用小彩纸
幸存者的后代
①组长监督，其余组员扮演“捕食者”,“猎物”是小纸片。
②每次“捕食”完剩下14张纸片(幸存者)。
③统计“幸存者”的颜色、数目。
④将幸存者及其假设产生的后代混合，重复实验，记录数目。
02模拟保护色的形成过程
五.计划实施
四 .制定计划
保护色的形成过程是由于原来的不同体色变异的生物中具有与
环境颜色相近的变异个体比较容易存活下来，而这样的个体一 代代积累着这种变异，从而形成保护色。
环境色 猎物颜色 第一代 第二代 第三代 开始 幸存者 开始 幸存者 开始 幸存者 粉红色 黑 20 3 9 2 8 1 黄 20 2 6 0 0 0 红 20 10 30 17 68 21
绿 20 5 15 3 12 2 蓝 20 5 15 3 12 1
02模拟保护色的形成过程
六、统计记录
七.得出结论
第二代“幸存者”的颜色有了分化，有些颜色的“幸存者”明显多于其他颜色的 数 量，有的颜色没有了“幸存者”。到了第三代幸存者的数量分化更明显。
第一代中，小纸片“幸存者”最多的是红色；第三代中，小纸片“幸存者”最多的 是红色，这与彩色纸的颜色很相似。
1.在第一代和第三代中，分别是哪种颜色的“幸存者”最多，这与彩 色的纸的颜色有什么关系
2.第一代和第二代之间的“幸存者”的数目有什么变化 第一代和 第三代间又有什么变化
02模拟保护色的形成过程
七、思考问题
保护色的形成过程是由于原来的不同体色变异的生物中具有与环境颜色相近的变 异个体比较容易存活下来，而这样的个体一代代积累着这种变异，从而形成保护 色。当环境发生变化时，不利变异被不断淘汰掉，有利的变异逐渐积累，导致生 物朝着一定的方向进化。
比较第一代和第三代的“幸存者”,在群体中几乎不再出现的颜色是黑色、绿色、 蓝色，原因是这几种颜色在粉红色的“环境”中较为显眼，相比较红色而言，这几 种不同于背景的颜色更容易被发现。
02模拟保护色的形成过程
3.比较第一代和第三代的“幸存者”,是否所有颜色都有“幸存者 为 什么
4.通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成过程吗 从中你能
简单分析生物进化的原因吗
Natural Selection
03
自然选择
1.Geospiza magnirostris.
3.Geuspiza pirvula.
关于生物进化的原因，人们进行了长 期的探索，提出了各种解释，其中被人们 普遍接受的是达尔文的自然选择学说。
内容解释：
1.过度繁殖
2.生存斗争
3.遗传变异
4.适者生存
1859年出版《物种起源》 提出了自然选择学说
查尔斯 · 达尔文
(C.R.Darwin,1809-1882)
750年后，一对大象的后代可达1900万
物种
起源
750年后，一对大象的后代可达1'900万头
03自然选择
文发现：地球上的各种生物
的繁殖能力，都有依照
长的倾向。同时，他
了理论上的推算。
一头雌象一生 可以产仔6头
达尔文发现：地球上的各种生物 具有很强的繁道能力，邵有依照
几何比率增长的倾向。同时，他
以大象为例做了理论上的作算。
倾 向 。同 时 ， 他
骡论上的批 是自然选择的前提
在自然界，生物普遍具有很强的繁殖能
力，能够产生大量的后代，而生物赖以 生存的食物和空间都是非常有限的。
大象是一种繁殖很慢的动物，但如果每一头雌象一 生(30—90)岁产仔6头，每头活到100岁，而且都能进行 繁殖，那么750年后， 一对象的后代可达1900万头。
03自然选择
现：地球上的
格殖能力，
物种 起源
过度繁殖
一头雌象一生 可以产仔6头
生存斗争
是生物进化的动 力
任何生物要生存下去，就得为获取
足够的食物和空间而进行生存斗争。例 如，在同一片森林里临近的树木会相互 争夺阳光、水分和养料；食性相同的动 物会相互争夺食物。在生存斗争的过程 中，必然有一部分个体必然被淘汰。
遗传变异
是生物进化的基础、内因
达尔文认为，在自然界中，生物个体
都有遗传和变异的特性。
物种 起源
的后代可达1900万头
03自然选择
适者生存
是自然选择的结 果
只有那些具有有利变异的个体，在生存斗争中
才容易生存下来，并将这些变异遗传给下一代， 而具有不利变异的个体则容易被淘汰。
有利变异
不利变异)
03自然选择
有利变异
不利变异
被保留
被淘汰
被保留
被淘汰
达尔文是怎样用自然选择学说解释长颈鹿的形成的呢
适者生存 现代长颈鹿 逐代选择
食物充足，古代 长颈鹿大量繁殖
后代个体有颈长 的，也有颈短的
青草 颈长的 缺乏 生存
遗传和变异
生存斗争
过度繁殖
不定向
的变异
1、最初鹿有长颈和短颈的区别，这是鹿可以控制的吗
不可以，是变异的结果。
2、是什么因素决定了短颈被淘汰、长颈特征越来越明显
环境选择。
达尔文是怎样用自然选择学说解释长颈鹿的形成的呢
思 考 ：
归纳 达尔文的“自然选择学说”
概念：自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，
适应者生存，不适应者被淘汰。
内 容：过度繁殖 ( 前 提 )
生存斗争 ( 动 力 )
遗传和变异(基础、内因)
适者生存 ( 结 果 )
变异是不定向的 ，
自然选择是定向的，自然 选择决定生物进化的方向。
生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化。
1.分析生物进化的原因
内因：遗传和变异 外因：环境
2.保护色是动物适应环境的表现。
过度繁殖——前提
3.自然选 遗传变异——基础、内因
生存斗争——动力
适者生存——结果
自然选择：自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，
适应者生存，不适应者被淘汰，这就是自然选择。
生物进化的原因
课堂小结
择学说
这是自然选择的结果。
由于经常刮大风，有翅的昆虫常常被大 风吹到海里，生存和繁殖后代的机会较少。
而无翅或残翅的昆虫由于不能飞翔，因此生 存和繁殖的机会多。在这里，长翅为不利变 异，无翅和残翅为有利变异。在生存斗争中， 具有有利变异的个体容易生存下来(适者生 存),具有不利变异的个体则被淘汰。
在某个经常刮大风的海岛上，有许多 无翅和残翅的昆虫。请分析，这个海岛 上，为什么无翅或残翅的昆虫特别多
【拓展学习 一 】 (P62 想一想)
猎豹追捕斑马时，猎豹的奔跑速度
越快，就越容易捕获到斑马而获得食物； 斑马跑得越快，就越有利于躲避敌害而
生存下来。就奔跑而言，它们两者是如
何进化的
猎豹和斑马在捕食和反捕食的过 程中，进行着激烈的生存斗争，就奔 跑而言，它们相互选择，共同进化。
【拓展学习二】 → (P66 左上角)
【拓展学习三】 → (P67练习4)
青霉素能杀死多种致病细菌，但使用青霉素过多，
有些致病细菌就不再受青霉素的影响了，这是为什么
不能抵抗被杀死 青霉素
不利变异
不能抵抗 青霉素
能抵抗 青霉素
被杀死
生存
消失
遗传 变异
能抵抗 青霉素
有利变异
青霉素的定向选择
致病 细菌
超级 细菌
生存
◆生物的进化是一个漫长而且永远不会停止的过程.
◆自然选择的进程十分缓慢。 生物界的丰富多彩是经过
许多亿年的选择形成的。
生物进化的历程是否已经完成 如果还在进行，我
们为什么不易发现生物的进化
1.判断下列说法是否正确，正确的画“ √”,错误的画“×”。
(1)自然选择保留的变异水远都有利于该生物的生存。 ( )
(2)有些动物如前毒蛙，它们在绿色的森杯中格外绚丽夺目，很谷易被其
他生物反现，但仍然仔沽至今。这种现象不能用目然选择字说采解释。 ( )
2. 以下有天达尔文自然选择学说的选项，不正确的是： ( )
A. 各 种 生 物 晋 遍 都 具 有 很 强 的 繁 殖 能 刀 ；
B. 生 物 要 生 存 卜 去 ， 就 得 为 了 狱 得 食 物 和 空 间 而 进 行 生 存 斗 争 ；
C. 生 物 产 生 的 变 异 一 定 都 有 利 于 适 应 环 境 ；
D. 不 适 应 环 境 的 生 物 将 被 淘 汰 。
×
×
C
选择因素 结果
速度
人工选择 人类 满足人类需要
较快
自然选择 自然条件 保留对生物有利 的变异
漫长
往往需几亿年
课外拓展
人工选择与自然选择比较
4.冬天的雷鸟和夏天的雷鸟体色不同.用达尔文的进化
观点分析，这是( )
A.人工选择结果
B.自然选择的结果
C.寻找食物结果
D.过度繁殖的结果
B
5.下列关于达尔文进化学说的叙述，正确的是( )
A. 啄木鸟的长舌是取食树缝内的昆虫，反复不断伸长的 结果
B. 长颈鹿具有较长的颈是长期自然选择的结果
C. 蛇的四肢由于长期不用而退化，因而获得匍匐的习性
D. 抗生素的使用导致细菌出现抗药性
B
6. 滥用抗生素使得细菌的耐药性越来越强，各种超级
细菌不断产生，抗生素的杀菌效果下降，根据达尔文的
自然选择学说，下列解释合理的是( )
A. 抗生素的使用，使细菌产生了抗药性变异
B. 抗生素的质量随着时间推移下降了
C. 抗生素选择了细菌中有抗药性变异的个体
D. 细菌为了适应环境，产生了抗药性变异
C
7.用自然选择学说解释“长颈鹿的形成过程”:①具有很
强的繁殖能力；②它的后代有颈长和颈短的变异；③ 为 吃到高处的树叶，它努力伸脖子会使颈部更长；④缺乏 青草时，长颈成为了有利生存和繁殖的有利变异。 正确
的是( )
A.②③④ B.①③④
C.①②④ D.①②③
C
8. 下图是一块马铃薯甲虫成灾区域先后使用两种杀虫剂
的实验结果曲线图，请据图回答
(1)图中可以看到，使用杀虫剂1消灭甲虫，效果最好的是第 年 ，
后来随着年限延长，杀虫剂效果
害虫相对数量
3
逐渐减弱(降低)
第三章生命起源和生物进化
谢谢
观看!

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