
一、適應(yīng)的普遍性和相對性
1.適應(yīng)的兩方面含義
(1)生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)適合于完成一定的功能。
(2)生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖。
2.適應(yīng)具有的特點(diǎn):普遍性和相對性。
二、適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果
1.物種不變論的觀點(diǎn):各種生物都是自古以來就如此。
2.拉馬克的觀點(diǎn)
(1)觀點(diǎn)內(nèi)容
①當(dāng)今所有的生物都是由更古老的生物進(jìn)化來的,各種生物的適應(yīng)性特征并不是自古以來就如此的,而是在進(jìn)化過程中逐漸形成的。
②適應(yīng)的形成都是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳。
(2)對拉馬克觀點(diǎn)的評價
拉馬克提出的進(jìn)化學(xué)說徹底否定了物種不變論,在當(dāng)時具有進(jìn)步意義,但他對適應(yīng)形成的解釋是膚淺的,未被人們普遍接受。
3.達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說的觀點(diǎn)
適應(yīng)的來源是可遺傳的變異,適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果。
(1)自然選擇學(xué)說的解釋模型
(2)對適應(yīng)的解釋
①適應(yīng)的來源是可遺傳的變異,適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果。
②群體中出現(xiàn)可遺傳的有利變異和環(huán)境的定向選擇是適應(yīng)形成的必要條件。
(3)進(jìn)步意義
①使人們認(rèn)識到生物是在自然選擇的作用下不斷發(fā)展變化的,使生物學(xué)第一次擺脫了神學(xué)的束縛,走上了科學(xué)的軌道。
②揭示了生物界的統(tǒng)一性是由于所有的生物都有共同祖先。
③科學(xué)地解釋了生物的多樣性和適應(yīng)性是進(jìn)化的結(jié)果。
(4)局限性
對于遺傳和變異的認(rèn)識還局限于性狀水平,不能科學(xué)地解釋遺傳和變異的本質(zhì)。
4.生物進(jìn)化理論的發(fā)展
(1)遺傳變異方面:
①研究水平:從性狀水平深入到基因水平。
②研究結(jié)果:認(rèn)識到了遺傳和變異的本質(zhì)。
(2)自然選擇的作用方面:
研究對象:從以生物個體為單位,發(fā)展到以種群為基本單位。
(3)形成了以自然選擇為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。
判斷對錯(正確的打“√”,錯誤的打“×”)
1.生物都具有適應(yīng)環(huán)境的特征,適應(yīng)是普遍存在的。( )
2.由于缺少草而吃樹葉的長頸鹿脖子越來越長,符合拉馬克的觀點(diǎn)。( )
3.達(dá)爾文認(rèn)識到遺傳和變異的本質(zhì)并做出了科學(xué)的解釋。( )
4.生物進(jìn)化的內(nèi)因是生存斗爭。( )
5.各種生物均有過度繁殖的傾向。( )
6.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的核心是自然選擇學(xué)說,研究對象是生物個體。( )
提示:1.√ 2.√
3.× 達(dá)爾文沒有對遺傳和變異的本質(zhì)做出解釋。
4.× 生物進(jìn)化的內(nèi)因是遺傳和變異。
5.√
6.× 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的研究對象是種群。
適應(yīng)的普遍性和相對性
1.對適應(yīng)的普遍性和相對性的理解
生物都生活在非常復(fù)雜的環(huán)境中,時刻受到環(huán)境中各種生態(tài)因素的影響。生物只有適應(yīng)環(huán)境才能生存繁衍,這就是適應(yīng)的普遍性。但是,每種生物對環(huán)境的適應(yīng)都不是絕對的、完全的適應(yīng),只是一定程度上的適應(yīng),環(huán)境條件的不斷變化對生物的適應(yīng)性有很大的影響,這就是適應(yīng)的相對性。
2.適應(yīng)的相對性的表現(xiàn)及根本原因
(1)適應(yīng)的相對性的表現(xiàn)
(2)根本原因
遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾是適應(yīng)的相對性的根本原因。
一種水生小動物水蚤,在25 ℃環(huán)境中能正常生活。若將其置于20 ℃環(huán)境中部分個體能正常生活,若將正常生活的個體置于28 ℃環(huán)境中,全部死亡。
(1)水蚤在25 ℃環(huán)境中能正常生活,若將其置于20 ℃環(huán)境中部分個體能正常生活,請從生物的變異與環(huán)境相適應(yīng)的角度分析原因。
提示:在25 ℃環(huán)境條件下能正常生活的水蚤存在著變異,這種變異的水蚤既適應(yīng)25 ℃環(huán)境也適應(yīng)20 ℃環(huán)境。
(2)20 ℃環(huán)境中部分個體能正常生活,若將正常生活的個體置于28 ℃環(huán)境中,全部死亡,請從適應(yīng)的角度分析原因。
提示:適應(yīng)具有相對性。
1.以下屬于適應(yīng)的相對性實(shí)例的是( )
A.枯葉蝶在停息時,它的翅很像一片枯葉
B.竹節(jié)蟲俯身于竹枝上,其身體顏色和形態(tài)與竹枝相似
C.仙人掌的葉退化成葉刺,光合作用減弱
D.冬季來臨前,雷鳥將羽毛換成白色的
C [仙人掌的葉退化成葉刺,這是對干旱環(huán)境的一種適應(yīng),但光合作用減弱,這說明適應(yīng)是相對的。]
2.適應(yīng)的形成離不開生物的遺傳和變異(內(nèi)因)與環(huán)境(外因)的相互作用。下列與適應(yīng)及其形成相關(guān)的表述錯誤的是( )
A.適應(yīng)不僅是指生物對環(huán)境的適應(yīng),也包括生物的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)
B.具有有利變異的個體都能成功地生存和繁殖后代;具有不利變異的個體會過早死亡,不能留下后代
C.適應(yīng)具有相對性的根本原因是遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾
D.雷鳥在冬季來臨前將羽毛換成白色的,有時是有利的,有時會有一定的局限性
B [具有有利變異的個體,生存并留下后代的機(jī)會多;具有不利變異的個體,生存并留下后代的機(jī)會少,B錯誤。]
適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果
1.達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的內(nèi)容
(1)圖解
(2)分析
①過度繁殖eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(各種生物具有較強(qiáng)的繁殖能力,可產(chǎn)生,大量后代,相對于環(huán)境的承載能力,繁殖能力表現(xiàn),為“過度”))
②生存斗爭eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(起因:過度繁殖與生存條件之間的矛盾,斗爭的方式\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(種內(nèi)斗爭,種間斗爭,生物與環(huán)境之間的斗爭)),斗爭的結(jié)果:優(yōu)勝劣汰))
③遺傳變異eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(變異是不定向的\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(有利變異,不利變異)),遺傳的作用:有利于微小有利變異的積累))
eq \a\vs4\al(④適者生存)eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(生物產(chǎn)生的不定向變異,由自然,選擇決定其保留或淘汰,與環(huán)境相適應(yīng)的變異類型,通過,多次的選擇得以保留))
2.拉馬克與達(dá)爾文進(jìn)化學(xué)說的比較
1.請結(jié)合情境,回答問題:
下圖表示達(dá)爾文對現(xiàn)代長頸鹿進(jìn)化形成過程的解釋,請據(jù)圖回答下列問題:
(1)在旱季缺乏青草的時期,頸和前肢長短不同的個體生存機(jī)會相等嗎?由此說明什么問題?
提示:生存機(jī)會不相等。頸和前肢長些的個體,在生存斗爭中容易得到食物,從而得以生存并繁殖。食物在決定長頸鹿變異個體的生存和淘汰過程中,起到了選擇作用。
(2)請分別利用拉馬克和達(dá)爾文的進(jìn)化觀點(diǎn),解釋長頸鹿脖子長的原因。
提示:拉馬克觀點(diǎn)解釋:長頸鹿在旱季缺乏青草的時期就會用它的長脖子去吃高處的樹葉,這樣長期“使用”它的脖子,久而久之就更長了(用進(jìn)廢退),然后遺傳給了下一代(獲得性遺傳)。
達(dá)爾文觀點(diǎn)解釋:在缺乏青草的干旱時期,那些頸部和四肢都較長的個體會有較多的機(jī)會吃到高處的樹葉,能夠生存下來,并繁殖后代,而那些頸部和四肢較短的個體則無法得到足夠的食物,不容易生存下來,也無法繁殖后代,所以頸部和四肢較短的長頸鹿逐漸被淘汰。
(3)通過對長頸鹿的進(jìn)化歷程的分析,你能否解釋達(dá)爾文自然選擇學(xué)說中遺傳變異和自然選擇的關(guān)系?
提示:變異是不定向的,自然選擇的直接對象就是生物的變異性狀,定向篩選出有利變異和不利變異,通過遺傳使生物微小的有利變異得以積累加強(qiáng)。
2.某同學(xué)認(rèn)為“在自然選擇學(xué)說中,變異的方向和自然選擇的方向是一致的”,該同學(xué)的觀點(diǎn)正確嗎?說出你的理由。
提示:不正確。在自然選擇之前,生物中存在多種變異,有有利的也有不利的,自然選擇選擇有利變異,淘汰不利變異。
1.在超市中無公害蔬菜很多,也很受市民的歡迎。這些無公害蔬菜在生產(chǎn)中,不使用農(nóng)藥、殺蟲劑和化肥等。假如在蔬菜的生產(chǎn)中長期使用某種殺蟲劑,其結(jié)果是 ( )
A.殺蟲劑誘發(fā)了害蟲抗藥性基因的產(chǎn)生,使害蟲的抗藥性增強(qiáng)
B.殺蟲劑對害蟲具有選擇作用,使抗藥性害蟲的數(shù)量增加
C.殺蟲劑能誘導(dǎo)害蟲分解藥物的基因大量表達(dá)
D.害蟲全部消失,最終導(dǎo)致某些害蟲的物種滅絕
B [由于基因突變,害蟲群體中存在著能抵抗殺蟲劑的變異個體,當(dāng)使用某種殺蟲劑后,絕大多數(shù)害蟲被殺死,少數(shù)具有抗藥性的個體生存下來并繁殖;害蟲大量繁殖后,再用該種殺蟲劑,會有比以前更多的個體生存。因此,殺蟲劑對害蟲起到一個定向選擇作用。]
2.對達(dá)爾文和拉馬克相關(guān)理論的評價,正確的是( )
A.達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說正確解釋了生物界的多樣性和適應(yīng)性
B.達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說正確解釋了遺傳和變異的本質(zhì)
C.拉馬克的進(jìn)化學(xué)說使生物學(xué)第一次擺脫了神學(xué)的束縛,走上了科學(xué)的道路
D.拉馬克的進(jìn)化學(xué)說科學(xué)地解釋了生物進(jìn)化的原因
A [自然選擇學(xué)說能科學(xué)地解釋生物進(jìn)化的原因和生物的適應(yīng)性、多樣性的形成,但由于受當(dāng)時科學(xué)發(fā)展水平的限制,自然選擇學(xué)說對遺傳和變異的本質(zhì)未能作出科學(xué)的解釋,A正確、B錯誤。拉馬克學(xué)說的進(jìn)步意義是最早提出了比較完整的生物進(jìn)化學(xué)說,但拉馬克提出的“用進(jìn)廢退”和“獲得性遺傳”的觀點(diǎn)缺少科學(xué)依據(jù),對適應(yīng)的形成的解釋是膚淺的,C、D錯誤。]
有關(guān)自然選擇學(xué)說的兩個易錯點(diǎn)
(1)環(huán)境因素的作用會提高突變的頻率,但任何情況下變異都是不定向的,所以環(huán)境不能起到定向誘導(dǎo)變異的作用,它的作用是對不定向的變異進(jìn)行定向選擇。
(2)在運(yùn)用達(dá)爾文自然選擇學(xué)說分析問題時,要注意“變異在前,選擇在后”的思路。
英國的曼徹斯特地區(qū)有一種樺尺蛾,它們夜間活動,白天棲息在樹干上。在19世紀(jì)中葉以前,樺尺蛾幾乎都是淺色型的,到了20世紀(jì)中葉,黑色型的樺尺蛾卻成了常見的類型。19世紀(jì)時,曼徹斯特地區(qū)的樹干上長滿了淺色的地衣。后來,隨著工業(yè)的發(fā)展,工廠排出的煤煙使地衣不能生存,結(jié)果樹皮裸露并被熏成黑褐色。
通過實(shí)例比較拉馬克學(xué)說與達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的異同,分析其局限性。嘗試運(yùn)用自然選擇學(xué)說解釋生物的適應(yīng)性及生物的進(jìn)化。
1.按照拉馬克的進(jìn)化觀點(diǎn),樺尺蛾的適應(yīng)性特征的形成原因是什么?(科學(xué)思維)
提示:根據(jù)拉馬克的進(jìn)化觀點(diǎn),樺尺蛾的適應(yīng)性特征的形成是用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的結(jié)果。
2.19世紀(jì)中葉以前,英國曼徹斯特地區(qū)的樺尺蛾多數(shù)是淺色的,少數(shù)是深色的,這些深色的樺尺蛾是如何產(chǎn)生的?(科學(xué)思維)
提示:這些深色的樺尺蛾是淺色樺尺蛾在自然條件下的變異類型。
3.樹干變黑會影響樺尺蛾種群中淺色個體的出生率嗎?為什么?(科學(xué)探究)
提示:會。樹干變成黑色,淺色個體生存并繁殖后代的機(jī)會降低,因此淺色個體的出生率降低。
[課堂小結(jié)]
1.到了寒冷的冬天,北方的闊葉樹(如楊樹、法國梧桐等)紛紛落葉,而松樹卻郁郁蔥蔥。這說明( )
A.它們都適應(yīng)了北方寒冷的環(huán)境
B.北方的闊葉樹不適應(yīng)寒冷的環(huán)境
C.松樹比闊葉樹更適應(yīng)寒冷的環(huán)境
D.以上三項(xiàng)都不符合題意
A [生物必須適應(yīng)環(huán)境才能生存。到了寒冷的冬天,北方的闊葉樹紛紛落葉,是植物對冬季寒冷干燥環(huán)境的一種適應(yīng)。松樹郁郁蔥蔥,也是對冬季寒冷干燥環(huán)境的適應(yīng)。這是適應(yīng)的普遍性的實(shí)例。]
2.刺猬遇到敵害時身體縮成一團(tuán),以背部的硬刺保護(hù)自己。但狐貍有時會把刺猬拋向空中,待其落地伸展軀體的剎那間,咬住其無刺的腹部而將它吃掉。這個例子說明( )
A.適應(yīng)的普遍性 B.適應(yīng)的相對性
C.適應(yīng)的多樣性D.生存在于競爭
B [生物對環(huán)境的適應(yīng)具有普遍性和相對性,所謂對環(huán)境適應(yīng)的相對性是指生物只是在一定時間,對一定環(huán)境的適應(yīng),所以這個例子體現(xiàn)了刺猬的適應(yīng)的相對性。]
3.下列不屬于拉馬克進(jìn)化學(xué)說的是( )
A.鯨沒有牙齒,是因?yàn)樗鼈兺淌掣∮紊?br>B.長頸鹿的頸很長是采食高處樹葉反復(fù)伸頸的結(jié)果
C.羚羊聽覺靈敏、奔跑快是長期自然選擇的結(jié)果
D.蛇身體細(xì)長無足,是經(jīng)常出入鼠穴捕食的結(jié)果
C [A、B、D選項(xiàng)都是拉馬克進(jìn)化學(xué)說的觀點(diǎn);C選項(xiàng)是達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的觀點(diǎn)。]
4.對達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的理解正確的是( )
①環(huán)境改變使生物產(chǎn)生適應(yīng)性的變異 ②可遺傳的變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ) ③變異是不定向的 ④變異是定向的 ⑤變異經(jīng)過長期的自然選擇和遺傳積累就可能產(chǎn)生出生物的新類型
A.②④⑤B.②③⑤
C.①②④D.①③⑤
B [生物的變異是不定向的,環(huán)境改變時,具有適應(yīng)性變異的生物生存的機(jī)會多,③正確,①④錯誤;可遺傳的變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ),②正確;經(jīng)過長期的自然選擇和遺傳積累,變異可能產(chǎn)生出生物的新類型,⑤正確。]
5.用達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說分析斑馬的進(jìn)化過程。
(1)斑馬群中存在著不同體色的個體,說明生物具有________的特性,這種特性一般是________的,________是生物進(jìn)化的內(nèi)在因素。
(2)隨著環(huán)境的不斷改變,體色為黑白相間、跑得快的斑馬因與環(huán)境相適應(yīng)、不易被敵害發(fā)現(xiàn)而在________中得以生存、繁衍。這樣,環(huán)境對斑馬起了________作用,而這種作用是________的,它決定著生物進(jìn)化的________。
(3)上述過程表明,自然選擇的動力是________,自然選擇的結(jié)果是________。
[解析] 達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說認(rèn)為,生物普遍具有變異性且變異是不定向的。這種不定向的變異導(dǎo)致生物個體之間本來就有差異,從而為生物的進(jìn)化提供了原始的選擇材料。而在一定環(huán)境中進(jìn)行的自然選擇是定向的,只有適應(yīng)環(huán)境的變異類型才能生存下來,并且產(chǎn)生后代。經(jīng)過一代又一代的自然選擇,斑馬體色的有利變異被定向積累而形成現(xiàn)在黑白相間的體色,這是經(jīng)過長期定向的自然選擇而形成的。遺傳能保持物種的穩(wěn)定,變異則使物種得以發(fā)展,適應(yīng)環(huán)境的有利變異通過遺傳能得到定向積累而使物種進(jìn)化,兩者缺一不可。在遺傳和變異的基礎(chǔ)上通過生存斗爭、自然選擇,最終形成現(xiàn)在的斑馬體色。
[答案] (1)變異 不定向 遺傳和變異 (2)生存斗爭 選擇 定向 方向 (3)生存斗爭 適者生存
課標(biāo)內(nèi)容要求
核心素養(yǎng)對接
1.舉例說明種群內(nèi)的某些可遺傳變異將賦予個體在特定環(huán)境中的生存和繁殖優(yōu)勢。
2.概述現(xiàn)代進(jìn)化理論以自然選擇學(xué)說為核心,為地球上的生命進(jìn)化提供了科學(xué)解釋。
1.生命觀念:運(yùn)用生物進(jìn)化理論解釋適應(yīng)的形成和生物的進(jìn)化。
2.社會責(zé)任:運(yùn)用生物進(jìn)化理論分析現(xiàn)實(shí)生活中諸如耐藥菌產(chǎn)生等相關(guān)問題。
適應(yīng)的相對性的表現(xiàn)
舉例
生物對環(huán)境的適應(yīng)只是一定程度上的適應(yīng),并不是絕對的、完全的適應(yīng)
①許多種鳥類具有保護(hù)色(如百靈、雛雞等),可以避免部分攻擊,但常常被嗅覺發(fā)達(dá)的獸類(如狐等)所捕食;
②具有保護(hù)色的昆蟲也常常被視力敏銳的食蟲鳥類捕食
適應(yīng)的相對性還表現(xiàn)在它是一種暫時的現(xiàn)象,而不是永久性的。當(dāng)環(huán)境條件出現(xiàn)大的變化時,適應(yīng)就變成了不適應(yīng),有時還成為有害的甚至致死的因素
冬季森林里的雷鳥換上了白色羽毛,可以適應(yīng)降雪后的白色環(huán)境。但是,當(dāng)降雪延遲,一身白色羽毛的雷鳥反而容易被捕食者發(fā)現(xiàn)
項(xiàng)目
拉馬克的進(jìn)化學(xué)說
達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說
區(qū)別
進(jìn)化原因
外界環(huán)境的影響是生物進(jìn)化的主要原因
遺傳和變異是生物進(jìn)化的內(nèi)因,環(huán)境條件改變是生物進(jìn)化的外因
變異方向
變異是定向的,環(huán)境和器官的使用情況決定變異的方向
變異是生物本來就有的,是不定向的
適應(yīng)性
變異都是適應(yīng)環(huán)境的
有些變異適應(yīng)環(huán)境,適者生存;有些變異不適應(yīng)環(huán)境,不適者被淘汰
進(jìn)化方向
由生物自身決定
由自然選擇決定
聯(lián)系
都認(rèn)為生物是由簡單到復(fù)雜、由低等到高等逐漸進(jìn)化的
知 識 網(wǎng) 絡(luò) 構(gòu) 建
核 心 語 句 背 誦
1.適應(yīng)包括兩個方面的含義:一是指生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)適合于完成一定的功能,二是指生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖。
2.物種不變論認(rèn)為,各種生物都是自古以來就如此的。
3.拉馬克認(rèn)為適應(yīng)的形成都是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳。
4.達(dá)爾文認(rèn)為適應(yīng)的來源是可遺傳的變異,適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果。
5.達(dá)爾文提出的自然選擇學(xué)說對生物的進(jìn)化和適應(yīng)的形成作出了合理的解釋。
6.群體中出現(xiàn)可遺傳的有利變異和環(huán)境的定向選擇是適應(yīng)形成的必要條件。
這是一份生物第2節(jié) 自然選擇與適應(yīng)的形成導(dǎo)學(xué)案,共20頁。
這是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第2節(jié) 自然選擇與適應(yīng)的形成學(xué)案設(shè)計,共15頁。
這是一份人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第2節(jié) 自然選擇與適應(yīng)的形成導(dǎo)學(xué)案,共5頁。學(xué)案主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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