资源简介

(共27张PPT)
第三章
生物的进化
第三节 生物进化的原因
R·八年级下册
通过本节学习，你将知道：
生物进化的原因是什么？
自然选择学说包括哪些主要内容？
情境导入
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，为什么无翅或残翅的昆虫特别多？
其根本原因在于，在这些特定环境下，翅膀反而成为了一个不利性状，拥有完整翅膀的个体更容易被淘汰，而无翅或残翅的突变个体反而存活和繁殖得更好。
推进新课
你知道为什么许多动物的颜色和周围环境的颜色相似吗？
分析生物进化的实例
桦尺蛾的体色
长满地衣的树干上的桦尺蛾
黑色树干上的桦尺蛾
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科学家做了这样一个实验：他们先把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发生的情况。他们发现，一群爱吃桦尺蛾的鸟儿飞过之后，浅色桦尺蛾所剩无几，大部分深色桦尺蛾却幸存下来。
桦尺蛾的体色
为什么不同体色的桦尺蛾，被鸟儿捕食的数量有很大差别呢？
动物为适应栖息环境而具有的与环境色彩相似的体色，称为保护色。
具有保护色的动物不易被其他动物发现，这对于躲避敌害或捕食猎物是十分有利的。
桦尺蛾的体色
实验·探究
模拟保护色的形成过程
夏天的雷鸟
秋天的雷鸟
秋冬之交的雷鸟
冬天的雷鸟
阅读并完成教材 P64~65 的实验，统计结果，得出结论，完成讨论。
1. 在第一代和第五代中，分别是哪种颜色的“幸存者”最多？这与作为背景的彩纸（或布）颜色有什么关系？
与背景的彩纸（或布）颜色越相近的小纸片越不容易被“捕食”。
2. 第一代和第二代之间，各种颜色“幸存者”的数目有什么变化？第一代和第五代之间又有什么变化？
各种颜色“幸存者”数目的变化趋势是 从低到高，最终趋于稳定在高位。模拟了保护色通过自然选择在种群中形成和固定的动态过程。
3. 到第五代时，是否所有颜色都有“幸存者”？你怎么解释模拟的结果？
通常只有保护色有大量幸存者，其他颜色可能只有极少数幸存者甚至为零。颜色在背景彩纸中越突出的纸片，越容易被“捕食”；颜色与背景彩纸越接近，或颜色一样的纸片，越不容易被“捕食”。
4. 在有的年份，雷鸟已经换上了白色“冬装”，但是迟迟没有下雪。这身“冬装”还能帮助雷鸟躲避敌害吗？这对你认识生物的适应性有什么启示？
不能帮助雷鸟躲避敌害，反而会增加被捕食的风险。
适应性是滞后的，而非即时的完美匹配。
适应性具有局限性
气候变化对物种生存构成重大威胁
自然选择
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。
科学家的故事
达尔文和他的进化思想
过度繁殖
计算①：象是一种繁殖很慢的动物，但是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，那么到750年以后，一对象的后代可达到多少头？
计算②：一只猫一年可繁殖1胎，假如每胎4只，雌雄各半，小猫一年后性成熟又能繁殖小猫，假定生的小猫全部成活，并都有生育能力，四年后一只猫的后代有多少只？
达尔文推算得到大约180万头！
484只
这两个实例中的情况能够发生吗？为什么？
过度繁殖
达尔文认为，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。
过度繁殖是自然选择的前提。
生存斗争
生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的。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。
邻近的树木会相互争夺阳光、水和养料
食肉动物与食草动物之间有捕食和反捕食现象
食性相同的动物会相互争夺食物
生存斗争
结果：由于生存斗争，生物个体大量死亡，只有少数生物个体生存下来。
邻近的树木会相互争夺阳光、水和养料
食肉动物与食草动物之间有捕食和反捕食现象
食性相同的动物会相互争夺食物
生存斗争是自然选择的手段。
哪些个体会被淘汰呢？
遗传和变异
在自然界，生物个体都有遗传和变异的特性。
遗传和变异是自然选择的原材料。
适者生存
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。
猎豹追捕斑马时，猎豹跑得越快，就越容易捕获斑马而获得食物；斑马跑得越抉，就越有利于它们躲避敌害而生存下来。就奔跑而言，它们两者是如何进化的？
相互促进，结果是猎豹和斑马的奔跑速度都越来越快。
适应者生存
1
2
颈的长短是可以遗传的。缺乏青草的时候，颈长的可以吃到高处的树叶，就容易生存下来，并且繁殖后代。颈短的吃不到足够的树叶，活下来的可能性就很小，留下来的后代也更少。经过许多代以后，颈短的就被淘汰，长颈鹿群体颈长的特征越来越显著。
适应者生存是自然选择的结果。
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。
生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化。
思维训练
合理质疑
这些争论有没有从根本上否定自然选择学说？
阅读教材P68关于长颈鹿长颈形成原因的质疑，查阅资料，说一说这些观点是否合理。
1
2
练习与应用
一、概念检测
1. 在生存斗争中，具有有利变异的个体容易生存下来并产生后代。判断下列说法是否正确。
自然选择保留的变异一直都有利于该生物的生存。
箭毒蛙大多色彩鲜艳，它们在森林中格外绚丽夺目，很容易被其他生物发现，但仍然存活至今。这种现象不能用自然选择学说来解释。
( )
×
( )
×
2. 青霉素能杀死多种致病的细菌，是治病的良药，但随着人们过多地使用青霉素，细菌对青霉素的耐药性越来越强。以下解释合理的是（ ）
现在的青霉素质量不如以前
现在的人身体素质不如以前
自然选择筛选出有耐药性的细菌
细菌一接触青霉素就会自动产生耐药性
C
1959年，科学家在印度发现了对杀虫剂DDT（滴滴涕）具有耐药性的蚊，现在世界各地都发现了这种蚊。对此，一项科学研究得到了下表所示的数据。
二、拓展应用
项目 持续施用DDT的时间 0个月 8个月 12个月
耐DDT蚊的比例 4% 45% 77%
(1)描述该实验的结果，并根据自然选择学说解释该结果。
随着时间推移，在连续使用 DDT 的条件下，蚊子群体中耐DDT蚊的比例显著增加，表明耐药性在群体中逐渐成为主导性状。
项目 持续施用DDT的时间 0个月 8个月 12个月
耐DDT蚊的比例 4% 45% 77%
在 DDT 的选择下，蚊子群体中耐药性个体迅速增加，表现出自然选择导致有利性状积累的过程。
(2)为什么在世界各地都发现了耐DDT的蚊？
蚊子群体中天然就存在少量耐DDT的蚊。
DDT 的广泛使用。
蚊子繁殖快，耐药性快速在群体中固定。
蚊子能够通过风、交通、货物或水体等扩散，耐药基因可以在不同地区传播。
课堂小结
过度繁殖
生存斗争
遗传和变异
适应者生存
自然选择学说
合理解释
生物进化的原因

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