高中生物第6章 生物的进化第4节 协同进化与生物多样性的形成课文配套课件ppt

这是一份高中生物第6章 生物的进化第4节 协同进化与生物多样性的形成课文配套课件ppt，共31页。PPT课件主要包含了第6章生物的进化，学习目标，协同进化，形成了生物的多样性，“军备竞赛”型，P119，⑴竞争，⑵寄生，⑶互利共生，新冠病毒和人类等内容，欢迎下载使用。

第4节 协同进化与生物多样性的形成
【问题探讨】（阅读书第119页）
达尔文由储存着花蜜的细长兰花花距
一定存在具有同样细长口器的昆虫，可以吸到花蜜。
思考：1.达尔文作出上述推测的理由是什么？
答：理由是兰花的生殖离不开传粉昆虫。若没有与这种兰花结构相适应的传粉昆虫（靠细长口器获取花距底部花蜜），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，是否能说达尔文的推测是错误的？
答:若后来未发现这样的昆虫，达尔文的推测就仅仅是一种猜想，无法证实。当然，未发现这类昆虫，不等于这样的昆虫一定不存在，因此不能说明达尔文的推测一定是错误的。
达尔文注意到：生物是不断进化的，而且还存在协同进化……
（阅读P121黑体字）
注意：①生物与生物之间的协同进化仅发生在不同物种之间， 同种生物之间不存在协同进化。②无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率，导致生物朝着一定方向进化；生物的进化反过来又会影响无机环境。
1.不同物种之间的协同进化：
“精明的捕食者”策略： 捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。
捕食者的存在是不是对被捕食者有害无益呢？
捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进种群发展的作用。
“收割理论”：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几种生物在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。有利于增加物种的多样性。
由此可知：任何一种生物都不是单独存在的，它在进化的同时也会影响到其他生物，它们相互选择，共同进化。
不同物种之间除了捕食关系，还有什么关系？
农作物与杂草、同食草的羊和牛
具有细长花距的兰花和专门为它传粉具有类似吸管口器的蛾、根瘤菌和豆科植物
2.生物与无机环境之间的协同进化
资料：地球上的原始大气中是没有氧气的，因此，最早出现的生物都是厌氧的，进行无氧呼吸；最早的光合生物的出现，使得原始大气中有了氧气，这就为好氧生物的出现创造了前提条件。 氧气的产生也促使臭氧及臭氧层形成，臭氧层能吸收了紫外线，为陆生生物的出现创造了条件。
→生物与无机环境之间也存在协同进化
综上所述：任何一个物种都不是单独进化的，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，这就是协同进化。
1.生物多样性的内容：
2.形成生物多样性的原因：
长期自然选择、协同进化的结果
海洋中有少量的蓝藻和细菌
两极生态系统（只有生产者和分解者）
出现有性生殖，进化速度明显加快
寒武纪大爆发：海洋中无脊椎动物物种大爆发
生态系统的第三极—消费者出现，对植物的进化产生了重要影响
3.生物多样性形成的历程
裸子植物和被子植物扮演了生产者中的主角，鸟类、哺乳类等成为地球上占优势的动物类群
逐渐形成了复杂多样的陆地生态系统
植物登陆（主要是蕨类）随后出现了原始的两栖类
在进化过程中，许多物种由于不适应环境的变化而绝灭了。绝灭的物种为其他的物种的兴盛腾出了空间，使生物进化翻开了崭新的一页。
已经灭绝或者在我国境内绝迹的物种：
处于濒临灭绝状态的物种：
人类也是生物进化的产物，人类的进化对其他物种的进化产生了重要影响。 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。
(1)有性生殖的出现，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性，生物进化的速度明显加快，多细胞植物和动物的种类不断增多。(2)生态系统第三极——消费者的出现，使生态系统具有更加复杂的结构。(3)生物的登陆改变着陆地环境，陆地上复杂的环境又为生物的进化提供了广阔的舞台。
4.生物进化历程中的几个关键事件
1.【答案】最早出现的生物是厌氧的单细胞生物，它们生活在原始海洋中。2.【答案】植物先登陆，否则动物登陆后就会饿死。3.【答案】当时陆地上还是一片荒芜，生物都生活在海洋中。4.【答案】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。
三、生物进化论在发展 P123
三、生物进化论在发展 P124
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。
长期稳定与迅速形成新种交替出现
总之，生物的进化是复杂的，在所有的理论中，以自然选择学说为核心的进化理论比其他学说的影响要广泛和深远。
生物进化的历程（即生物多样性形成的过程）
协同进化与生物多样性的形成
1．生物多样性是协同进化的结果。判断下列与进化和生物多样性有关的表述是否正确。（1）一个物种的形成或绝灭，会影响到若干其他物种的进化。（ ）（2）物种之间的协同进化都是通过物种之间的竞争实现的。（ ）（3）地球上的生态系统从古至今都是由生产者、消费者和分解者组成的。（ ）（4）生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程。（ ）
2．基于早期地球的特殊环境推测，地球上最早出现的生物是（ ）A．单细胞生物，进行有氧呼吸B．多细胞生物，进行有氧呼吸C．单细胞生物，进行无氧呼吸D．多细胞生物，进行无氧呼吸
二、拓展应用1. 用一位学者的话说，协同进化就是“生态的舞台，进化的表演"（The eclgical theater and evlutinary play ）。根据本节所学内容，谈谈你对这句话的理解。
【答案】生态指的是生物与环境的相互关系，进化指的是生物界的历史演变；如果把进化看作由各种生物表演的一部历史剧，那么，上演这部历史剧的舞台就是生物与环境之间复杂的相互关系。生物进化的表演受舞台背景的制约，舞台背景也要与上演的内容相协调。
2. 假如物种之间没有一定的关系（如亲缘关系和相互影响），也不随时间而改变，那么我们的生物学观点会发生怎样的变化？生物学是更容易学习还是更难学习？
【答案】假如那样，生物界纷繁复杂的现象就很难用统一的观点和理论来解释，作为生物学基本观点之一的进化观点将难以建立，生物学就不可能形成现在这样一个科学的框架体系，学习生物学将缺少基本观点和方法的指导和统领。
3. 我国在修建青藏铁路时，不惜耗资修建了许多高架桥和涵洞。这对保护生物多样性有什么意义？这种做法适合在其他地区推广吗？请综合运用本章各节所学知识，从基因、物种和生态系统三个方面来论证。感兴趣的话，你还可以从经济和社会等角度提出自己的看法。
【提示】这是一道开放性问题。基本要点是：种群是生物繁殖的基本单位，也是生物进化的基本单位，一个种群就是一个独特的基因库；不同物种之间、生物与无机环境之间是在相互影响中协同进化的；生态系统是生物与环境相互作用形成的有机整体。修建铁路和高速公路时，如果没有修建高架桥和涵洞，就会影响动物的迁移，缩小动物觅食、繁殖等活动的范围，影响植物种子的传播，人为阻断种群中个体间的基因交流，影响生态系统的整体性和生物的协同进化。我国在修建青藏铁路时，不惜耗资修建了许多高架桥和涵洞，体现了我国政府和相关企业对保护生物多样性的重视。这一做法在其他地区也是常见的。当然，修建高架桥和涵洞的具体数量和方式，还要考虑地形、地质、经济和社会等多方面的因素，做到因地制宜。
复习与提高一、选择题 1. 对种群的基因频率没有影响的是 （ ） A. 随机交配 B.基因突变 C.自然选择 D.染色体变异
2. 生态系统多样性形成的原因可以概括为（ ） A. 基因突变 B.基因重组 C. 协同进化 D.地理隔离
3. 下列关于生物进化的表述，错误的是（ ） A. 隔离是物种形成的必要条件 B. 突变和基因重组都具有随机性 C. 自然选择决定生物进化的方向 D. 只有有利变异才是进化的原材料
4. 关于有性生殖在进化上的意义，下列说法错误的是 （ ） A. 实现了基因重组 B. 提高了繁殖速率 C. 加快了进化的进程 D. 丰富了变异的原材料
二、非选择题1.在下面的空白框和括号处填写适当的词语。
2. 在进化地位上越高等的生物，适应能力越强吗？请说明你的观点和证据。
【答案】不一定。进化过程中出现的新物种，有些是靠开辟环境中新的生存位置来生存和繁衍的，不一定就比原来的物种适应能力更强。例如，海洋中的生物登陆后，形成了许多新物种，开辟了新的生存空间，但是不能说这些新物种比海洋藻类的适应能力强。
3. 与同种或类似的野生种类相比，家养动物的变异较多（如狗的变异比狼多）。对此你如何解释？
【答案】与同种或类似的野生种类相比，家养动物的变异往往更多，这与人类根据自身的需要，采取的杂交育种等措施有关。
4. 科学家对某地一种蟹的体色深浅进行了 研究，结果如下图所示。不同体色的个体数量为 什么会形成这样的差别呢？请提出假说进行解释。
【答案】中间体色可能与环境色彩较接近，这样的个体不容易被捕食者发现，生存并繁殖后代的机会较多，相应的基因型频率较高。经过长期的自然选择，导致中间体色的个体较多。
5. 褐花杓兰和西藏杓兰主要分布于我国西南 地区，且分布区域有一定交叉。典型的褐花杓兰，花是深紫色的；典型的西藏杓兰，花是紫红色的。此外，它们还存在花色从浅红到深紫等一系列过渡类型。研究人员通过实验发现，这两种植物能够杂交并产生可育后代。请回答下列问题。
（1）这两种兰花的花色存在一系列过渡类型，能否用二者在自然状态下可以杂交来解释？如果能，能否确定过渡类型就是二者杂交形成的？
【提示】由于这两种兰花的分布区域有一定交叉，且二者能够杂交并产生可育后代，可以推测杂交后代由于基因重组，花色会出现与典型亲本有一定差异的情况，因此，这两种兰花的花色存在一系列过渡类型能用二者在自然状态下可以杂交来解释。但是，这种解释只是一种合理的假说，除此之外，还可能有其他合理的解释，如这两种兰花的花色是数量性状，或者由于土壤条件等环境因素，使得它们本来就存在从浅到深的过渡类型。哪种解释正确，需要通过确凿的证据来验证，如自然状态下的观察证据、基因组学证据等。
（2）研究人员建议将它们合并为一种。这一建议有道理吗？
【答案】有道理。二者在自然状态下可以杂交并产生可育后代，说明二者之间还未形成严格的生殖隔离，因此看作一种也是可以的。
6. 20世纪40年代，DDT开始被用作杀虫剂，起初非常有效。若干年以后，人们发现它的杀虫效果越来越差。人们的解释是昆虫产生了抗药性。请你运用本章所学知识，对昆虫产生抗药性作出进一步的解释。
【答案】按照达尔文的自然选择学说，可以作如下解释：细菌在繁殖过程中会产生各种可遗传的变异，其中就有抗药性强的变异。在未使用抗生素时，抗药性强的变异不是有利变异，这样的个体在生存斗争中不占优势；使用抗生素以后，抗药性弱的个体大量死亡，抗药性强的个体有机会产生更多的后代，一段时间以后，抗生素的杀菌效果就会下降。