達(dá)爾文曾發(fā)現(xiàn)一種蘭花長著細(xì)長的花距,其底部儲存著花蜜。達(dá)爾文推測,這種花的形成絕不是偶然的,肯定存在這樣的昆蟲,它們生有同樣細(xì)長的吸管似的口器,可以從花距中吸到花蜜。大約50年以后,研究人員果然發(fā)現(xiàn)了這樣的蛾類昆蟲。
1.達(dá)爾文作出上述推測的理由是什么?
2. 如果后來未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲,是否說明達(dá)爾文的推測是錯誤的?
如果后來未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲,達(dá)爾文的推測就僅僅是一種猜想,不能被證實。當(dāng)然,未發(fā)現(xiàn)這樣的蛾類昆蟲,不等于這樣的昆蟲一定不存在,因此并不能說明達(dá)爾文的推測一定是錯誤的。
在自然界中,一種植物專門由一種昆蟲傳粉的情形很常見
特定昆蟲給特定的植物傳粉,這樣可以提高傳粉的效率,并且昆蟲也可得到較多的食物或保護(hù)。
一種植物專門由一種昆蟲傳粉有什么意義?
生物與生物之間的協(xié)同進(jìn)化
草原上獵豹與羚羊的關(guān)系對各自種群的進(jìn)化有何影響?
自然選擇有利于羚羊種群中肌肉發(fā)達(dá)、動作敏捷的個體,也有利于獵豹種群中跑得快的個體。這兩個物種的進(jìn)化過程宛如一場漫長的“軍備競賽”
沒有我,你跑不了這么快!
沒有我,你也跑不了這么快!
捕食者的存在是否對被捕食者有害無益?
捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個體,客觀上起到了促進(jìn)種群發(fā)展的作用。
“精明的捕食者”策略:捕食者一般不能將所有的獵物吃掉,否則自己也無法生存。
“收割理論”:捕食者往往捕食個體數(shù)量多的物種,這樣就會避免出現(xiàn)一種或幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面,為其他物種的形成騰出空間,有利于增加物種多樣性。
捕食者的存在有利于增加物種多樣性
生物與環(huán)境之間的協(xié)同進(jìn)化
不僅不同種生物之間在進(jìn)化上密切相關(guān),生物的進(jìn)化與無機(jī)環(huán)境的變化也是相互影響的。
協(xié)同進(jìn)化:不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。
地球上出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種,豐富多彩的基因庫,而且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)
1.蛾口器和蘭花花距相互適應(yīng)是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果( )2.地球上最早出現(xiàn)的生物是進(jìn)行有氧呼吸的單細(xì)胞生物( )3.協(xié)同進(jìn)化只發(fā)生在生物和生物之間(  )4.協(xié)同進(jìn)化都是通過物種之間的生存斗爭實現(xiàn)的(  )
[典例1] 下列說法不支持協(xié)同進(jìn)化觀點的是(  )A.某草原上狼的滅絕造成鹿數(shù)量激增B.通過捕食關(guān)系獵豹跑得越來越快,羚羊的逃生動作越來越敏捷C.有長著細(xì)長花距的蘭花,就必然有同樣長著細(xì)長吸管似的口器的昆蟲D.隨著藍(lán)細(xì)菌的出現(xiàn),地球上有了氧氣,這為好氧生物的出現(xiàn)和進(jìn)化提供了條件
草原上狼的滅絕造成鹿的數(shù)量激增,這種情況是因為鹿群沒有捕食者的選擇作用,最終很可能會導(dǎo)致鹿群退化,不屬于協(xié)同進(jìn)化,A符合題意。
遺傳多樣性(基因多樣性)物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性
46億年前 地球形成
30多億年前 生命的起源
5.41億年前 前寒武紀(jì)
2.52億年前
就目前所掌握的證據(jù)來看,最早的生物化石是35億年前的古細(xì)菌化石。
真核生物出現(xiàn)了以后,有性生殖作為一種新的繁殖方式出現(xiàn)了。生物通過有性生殖實現(xiàn)了基因重組,這就增強(qiáng)了生物變異的多樣性,進(jìn)化的速度明顯加快,多細(xì)胞植物和動物的種類不斷增加。
在此之后大約20億年的漫長歲月中,地球上的生物主要是海洋中種數(shù)不多的細(xì)菌(包括藍(lán)細(xì)菌),它們都是原核生物。這一時期的生態(tài)系統(tǒng)是只有生產(chǎn)者和分解者的兩極生態(tài)系統(tǒng)。
在5.4億~5. 0億年前的寒武紀(jì),海洋中有大量的無脊椎動物物種爆發(fā)式地迅速形成,這就是著名的寒武紀(jì)大爆發(fā)。大量的動物構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的第三極消費者,使生態(tài)系統(tǒng)具有更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。
大約在4億年前,由于造山運動使海洋縮小,陸地擴(kuò)大,一些海洋植物,開始適應(yīng)陸地生活,形成了原始的陸生植物。主要是蕨類植物;隨后才出現(xiàn)了適應(yīng)陸地生活的動物一原始得兩棲類;生物的登陸改變著陸地的環(huán)境,陸地上復(fù)雜的環(huán)境又為生物的進(jìn)化提供了廣闊的舞臺復(fù)雜多樣的陸地生態(tài)系統(tǒng)逐漸形成。
在進(jìn)化過程中,許多物種由于不適應(yīng)環(huán)境的變化而絕滅了。例如,在中生代“統(tǒng)治”地球達(dá)1億年之久的各種恐龍,由于目前尚未定論的原因,在白堊紀(jì)末全部絕滅。恐龍的絕滅為哺乳類的興盛騰出了空間,使生物進(jìn)化翻開了嶄新的一頁。
◇最早出現(xiàn)的生物是哪一類生物?它們生活在什么環(huán)境中?
最早出現(xiàn)的生物是厭氧的單細(xì)胞生物,它們生活在原始海洋中。
◇陸生植物和陸生動物的出現(xiàn),誰先誰后?前者為后者提供了什么條件?
植物先登陸,否則動物登陸后就會餓死。
◇同今天你所看到的地球相比,寒武紀(jì)時,地球上的生態(tài)系統(tǒng)有什么特點?
當(dāng)時陸地上還是一片荒蕪,生物都生活在海洋中。
◇恐龍大約是什么時候滅絕的,物種滅絕對生物多樣性會產(chǎn)生怎樣的影響?
恐龍是在中生代后期絕滅的。物種絕滅對生物多樣性的影響是復(fù)雜的??铸埖慕^滅有利于哺乳動物的繁盛。
5.捕食者的存在有利于增加物種多樣性(  )6.生物多樣性的根本原因是物種多樣性(  )7.生物多樣性包括遺傳多樣性、種群多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個層次(  )8.不同生物之間的相互影響形成了生物的多樣性( )9.生物通過有性生殖,實現(xiàn)了基因重組,增強(qiáng)了生物變異的多樣性( )10.生物登陸改變著陸地環(huán)境,陸地上復(fù)雜的環(huán)境又為生物進(jìn)化提供了更廣闊的舞臺( )
[典例2] 下列關(guān)于生物進(jìn)化與生物多樣性形成的敘述,錯誤的是(  )A.最早登陸的生物是適應(yīng)陸地生活的原始的兩棲類B.生物多樣性的形成經(jīng)歷了漫長的進(jìn)化歷程C.生物的進(jìn)化與無機(jī)環(huán)境的變化是相互影響的D.一個物種的形成或絕滅,會影響其他物種的進(jìn)化
大約在4億年前,由于造山運動使海洋縮小,陸地擴(kuò)大,一些海洋植物開始適應(yīng)陸地生活,形成了原始的陸生植物,主要是蕨類植物,隨后才出現(xiàn)了適應(yīng)陸地生活的動物——原始的兩棲類,A錯誤;由于不同物種之間存在協(xié)同進(jìn)化,因此,一個物種的形成或絕滅,會影響其他物種的進(jìn)化,D正確。
◆適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果;
◆種群是生物進(jìn)化的基本單位;
◆突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料,自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變,進(jìn)而通過隔離形成新的物種;
◆生物進(jìn)化的過程實際上是生物與生物、生物與無機(jī)環(huán)境協(xié)同進(jìn)化的過程;
◆生物多樣性是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。
更多學(xué)者則認(rèn)為,基因突變并不都是中性的,有些基因突變反映在個體的性狀上,與環(huán)境相適應(yīng)的程度有差異,因此,不能否認(rèn)自然選擇的作用。
大量的基因突變是中性的,自然選擇對這些基因突變不起作用,這些基因突變經(jīng)過長期積累,導(dǎo)致種群間遺傳物質(zhì)出現(xiàn)較大的差別。
物種形成并不都是漸變的過程,而是物種長期穩(wěn)定與迅速形成新種交替出現(xiàn)的過程,其原因仍在探索中。
◆現(xiàn)有的進(jìn)化理論所不能解釋的問題比已經(jīng)解釋的問題還要多?!糇匀贿x擇學(xué)說為核心的進(jìn)化理論比其他學(xué)說影響要廣泛和深遠(yuǎn)?!羯镞M(jìn)化理論在不斷發(fā)展。
1.甲、乙兩物種在某一地區(qū)共同生存了上百萬年,甲以乙為食。下列敘述錯誤的是(  ) A.甲、乙的進(jìn)化可能與該地區(qū)環(huán)境變化有關(guān) B.物種乙的存在與進(jìn)化會阻礙物種甲的進(jìn)化 C.若甲是動物,乙可能是植物,也可能是動物 D.甲基因頻率改變可能引起乙基因頻率的改變
根據(jù)協(xié)同進(jìn)化的觀點,物種乙的存在與進(jìn)化會促進(jìn)物種甲的進(jìn)化,有利于提高生物多樣性,B錯誤。
2.下列敘述中,不符合中性突變學(xué)說的是(  ) A.基因突變大多數(shù)是中性的,自然選擇對它們不起作用 B.中性突變被隨機(jī)地固定,日積月累、積少成多 C.生物性狀的改變大多數(shù)是中性的,無利也無害 D.種群間遺傳物質(zhì)出現(xiàn)較大差別是中性突變積累的結(jié)果
有害突變和有利突變均屬于可遺傳變異,都可為生物進(jìn)化提供原材料,B錯誤。

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