第六章 生物的进化（教师版）必背知识 高中生物新人教版必修2（2022年）
展开第六章 生物的进化第一节 生物有共同祖先的证据第二节 自然选择与适应的形成1. 拉马克的进化学说（1）主要观点①生物来源：地球上的所有生物都不是神造的，而是由更古老的生物 进化 来的。（正确观点）②进化顺序：生物是由 低等 到 高等 逐渐进化的。（正确观点）③进化原因：生物各种适应性特征的形成都是由于 用进废退 和 获得性遗传 。（错误观点）器官用的越多就越 发达 ，器官废而不用就会造成形态上的 退化 ，如食蚁兽的舌头之所以细长是由于长期舔食蚂蚁的结果，鼹鼠长期生活在地下眼睛就萎缩、退化。这些因用进废退而获得的性状是可以遗传给后代的。（2）意义①是历史上第一个比较完整的进化学说。②否定了 神创 论和 物种不变 论，奠定了科学生物进化论的基础。2. 达尔文的自然选择学说（1）主要内容： 过度繁殖 、 生存斗争 、 遗传变异 、 适者生存 。自然选择的基础： 过度繁殖 ； 生物进化的内因： 遗传变异 ；自然选择的手段： 生存斗争 ； 生物进化的动力： 生存斗争 ；自然选择的结果： 适者生存 。（2）评价①历史贡献：a.对 生物进化 的原因提出了合理的解释。b.揭示了生命现象的 统一性 是由于所有的生物都有共同的祖先。c.科学地解释了生物的 多样性 和 适应性 。②局限性：a.对 遗传和变异 的本质，不能做出科学的解释。 b.对生物进化的解释局限于 个体 水平。c.强调物种形成都是 渐变 的结果，不能很好解释 物种大爆发 等现象。【实例分析】长颈鹿脖子长的原因分析①拉马克进化观点：长颈鹿主要以树叶为食，要想获得足够多食物就天天伸长脖子去取食高处的树叶，由于“用进废退”从而形成了现在的长颈鹿。②达尔文自然选择学说：长颈鹿在繁殖后代中发生了变异，有的长颈鹿脖子长，有的脖子短。在干旱的草原上，只有脖子长的才能够获得更多食物，在代代相传过程中，有利变异（脖子长）逐渐积累，最后形成了长颈鹿物种。两种观点的比较：拉马克：变异是定向的，环境和动物的意愿可决定生物变异的方向。两种观点的比较：达尔文：变异是不定向的，本来就有，环境和动物的意愿不能决定生物变异的方向。3. 达尔文以后进化理论的发展（1）关于遗传和变异的研究，从 性状 水平深入到 基因 水平。（2）关于自然选择的作用等问题的研究，从以 个体 为单位发展到以 种群 为基本单位。（3）现代生物进化理论的核心是 自然选择学说 。第三节 种群基因组成的变化与物种形成1. 种群是生物进化的基本单位。（1）种群①概念：生活在 一定区域 的 同种 生物的 所有 个体叫做种群。如一片草地上的所有蒲公英。②特点：种群中的个体不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代。种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传。判断：一个池塘中的所有鱼类（ × ） 一个池塘中的所有成年鲤鱼（ × ）判断：一个池塘中的所有鲤鱼（ √ ） 相邻两个池塘中的所有鲤鱼（ × ）（2）基因库：一个种群中 全部个体 所含有的 全部基因 ，叫做这个种群的基因库。（3）基因频率和基因型频率①基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部 等位基因 的比率。公式：基因频率＝×100%即A%＝×100%＝×100%即a%＝×100%＝×100% A%＋a%＝ 1 ②基因型频率：某种 基因型 的个体数占种群 个体总数 的比率。公式：基因型频率＝×100%即AA%＝×100% Aa%＝×100%；即aa%＝×100% AA%＋Aa%＋aa%＝ 1 ③两者关系：A%＝AA%＋1/2Aa% a%＝ aa%＋1/2Aa% 练习：在一个动物种群中随机抽出一定数量的个体，其中，基因型为AA的个体占18%，Aa的个体占78%，aa的个体占4%。基因A和a的频率分别是 57% 、 43% 。（4）根据遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率①遗传平衡定律在一个有性生殖的自然种群中，在符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的，或者说是保持着基因平衡的。这5个条件是：a.种群足够大；b.种群中个体间随机交配（自由交配）；c.没有新基因加入（没有迁入迁出）；d.没有自然选择；e.没有突变发生。②基因频率与基因型频率的特点设A频率为p，a频率为q，则p＋q＝ 1 。 雄配子雌配子A（p）a（q）A（p）AA（p2）Aa（pq）a（q）Aa（pq）aa（q2）即：AA%＝ p2 ，Aa%＝ 2pq ，aa%＝ q2 ，（p＋q）2＝p2＋2pq＋q2＝1。 ③实例：若已知AA的基因型频率为m，则A的基因频率为 。练习：在一个动物种群中，AA、Aa和aa的基因型频率分别为30%、60%和10%。请计算： 随机交配/自由交配（包括自交、杂交）仅相同基因型交配（即自交）P基因型频率AA%＝30%Aa%＝60%aa%＝10%AA%＝30%Aa%＝60%aa%＝10%基因频率A%＝ 60% a%＝ 40% A%＝ 60% a%＝ 40% F1基因型频率AA%＝36% Aa%＝48% aa%＝16% AA%＝ 45% Aa%＝ 30% aa%＝ 25% 基因频率A%＝ 60% a%＝ 40% A%＝ 60% a%＝ 40% F2基因型频率AA%＝36% Aa%＝48% aa%＝16% AA%＝52.5% Aa%＝15% aa%＝32.5% 基因频率A%＝ 60% a%＝ 40% A%＝ 60% a%＝ 40% 2. 突变和基因重组 产生进化的原材料。（1）可遗传变异来源于 基因突变 、 基因重组 和 染色体变异 ，其中 基因突变 和 染色体变异 统称为突变。（2）突变的有害和有利不是绝对的，这往往取决于生物的 生存环境 。如：有翅昆虫中有时会出现残翅和无翅的突变类型，这类昆虫正常情况下很难生存下去，但在经常刮大风的海岛上，它们却因为不能飞行而避免被凤吹到海里淹死；一种果蝇的突变体在21℃的气温下，生存能力很差，但是，当气温上升到25.5℃时，突变体的生存能力大大提高。（3）基因突变产生的 等位基因 ，通过 有性 生殖过程中的 基因重组 ，可以形成多种多样的 基因型 ，从而使种群出现大量的 可遗传 变异。由于突变和重组都是 随机 的、 不定向 的，因此它们只是提供了生物进化的 原材料 ， 不能 （能/不能）决定生物进化的方向。3. 自然选择 决定生物进化的方向。（1）在 自然选择 的作用下，种群的基因频率会发生 定向 改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。（2）生物进化的实质： 种群基因频率发生改变 。（3）影响种群基因频率的因素： 基因突变、基因重组、自然选择、迁移 等。（4）变异是 不定向 （定向/不定向）的，但进化是 定向 （定向/不定向）的。（5）现代生物进化理论认为自然选择是定向的，所谓定向是指 适应特定的生存环境 。4. 隔离 导致物种的形成， 隔离 是物种形成的必要条件。（1）物种的概念：能够在自然状态下 相互交配 并且产生 可育后代 的一群生物称为一个物种。（2）隔离①概念：不同 种群 间的个体，在 自然条件 下基因不能 自由交流 的现象。②常见类型a.地理隔离：同种生物由于 地理 上的障碍（高山、河流、沙漠等）而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。b.生殖隔离：不同物种之间一般是 不能 相互交配的，即使交配成功，也不能产生 可育 后代的现象。如马和驴交配产生骡，但骡是不育的，因此，马和驴之间存在着生殖隔离，它们属于两个物种。（3）物种形成常见方式——渐变式：物种大都是经过长期的 地理 隔离，最后出现 生殖 隔离而形成的。如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。新物种的形成过程为：①地理隔离：不同种群出现不同的 突变 和 基因重组 ；不同种群间不能发生 基因交流 。②自然选择： 食物 和 栖息条件 互不相同；自然选择对不同种群 基因频率 的改变所起的作用不同。③生殖隔离： 基因库 形成明显的差异，并逐步出现 生殖 隔离，从而形成不同的物种。 （4）新物种形成的标志是出现 生殖 隔离。（5）若形成新的物种，则基因频率 一定 发生改变，生物 一定 发生了进化；若基因频率发生改变，则生物 一定 发生了进化，但 不一定 产生新的物种。（填“一定”、“不一定”）第四节 协同进化与生物多样性的形成1.协同进化：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，叫做共同进化。如某种兰花和专门给它传粉的蛾、猎豹和斑马、昆虫保护色与天敌视觉的进化等。2.生物多样性主要包括 基因多样性 、 物种多样性 和 生态系统多样性 三个层次的内容。注：生物多样性的根本原因是 基因 的多样性，直接原因是 蛋白质 的多样性。3.生物多样性是生物 共同进化 的结果，经历的时间 长 。4.地球上最早出现的生物是 厌 （需/厌）氧 单 （单/多）细胞生物。
