生物进化理论的发展

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1、第五章生物的进化课程标准说明现代生物进化理论的主要内容概述生物进化和生物多样性的形成探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。进化论的创立和完善一、拉马克的进化学说：（一）内容1.物种可变2.生物渐变3.用进废退,获得性遗传：长颈鹿、鼹鼠（二）进步意义(三)局限性二、达尔文自然选择学说达尔文（1831-1882）英国博物学家1859年，《物种起源》说明物种是可变的，对生物的适应性作出了正确的解释。（一）内容过度繁殖生存斗争遗传和变异适者生存达尔文自然选择学说1.过度繁殖象（寿命100岁，30岁生育）→每对产

2、6头小象→740~750年，1900万头强大的繁殖力1年生植物→2粒→20年→100万颗雌鲫鱼，3000可孵化→3年，6.75×109条翻车鱼，3亿粒卵1对麻雀，10年后，2750亿只种内食物空间阳光配偶种间捕食寄生与无机环境的斗争干旱、寒冷、大风2.生存斗争3.遗传和变异变异有利变异不利变异适应环境者生存不适应环境者遭淘汰生存斗争生物的变异一般是不定向的，而自然选择是定向的达尔文自然选择学说过度繁殖+有限的生活空间生存斗争+遗传变异自然选择(适者生存)+环境变迁新种自然选择(核心）在生存斗争中，适者生

3、存，不适者被淘汰的过程。作用通过生存斗争保存对生存有利的变异，淘汰有害的变异通过遗传积累有利变异通过环境的定向变化，控制生物进化的方向进步：（1）生物进化的原因和结果。（2）生物的多样性和适应性。（二）重要意义和不足局限：渐变，获得性遗传，没有解释遗传和变异的本质(不能解释物种大爆发等现象)达尔文以后进化理论的发展遗传和变异：性状基因自然选择的作用：生物个体为单位种群为单位生物进化的热点问题：生物进化的机制和生物进化的方式（渐变还是突变）。二、现代生物进化理论－－－现代达尔文主义（一）种群是生物进化的

4、基本单位1．种群－－－生活在一定区域的同种生物的全部个体。P118-1特点：彼此可以交配实现基因交流。2．基因库－－－种群的全部个体所含有的全部基因。3．基因频率：某种基因占全部等位基因数的比例。基因型频率＝该基因型个体/该种群个体生物进化的过程实质是种群基因频率发生变化的过程（二）突变和基因重组产生生物进化的原材料1．种群中突变的特点：突变：包括基因突变和染色体变异①不定向的②突变的有害和有利并不是绝对的，它取决于生物的生存环境③突变率很低但突变数很大;2．种群基因重组的结果：①产生更多变异②不定向的

5、结论：突变和重组提供进化的原材料。但不能决定进化的方向（三）自然选择决定生物进化的方向原因是：淘汰不利变异基因、积累有利变异基因结果是：使种群基因频率定向改变，生物定向进化长满地衣的树干上的桦尺蠖黑褐色树干上的桦尺蠖黑色（S）:5%浅色（s）:95%黑色（S）:95%浅色（s）:5%变异是不定向的自然选择不利的变异被淘汰有利的变异逐渐积累种群的基因频率发生定向改变生物朝一定方向缓慢进化黑色浅色自然选择森林时期S5%、s95%S95%、s5%工业化后内因基因突变－－产生新的等位基因基因重组－－形成新的基因

6、型染色体变异－－也是可遗传的变异以上只是原材料，不能决定生物进化的方向外因自然选择－－决定生物进化的方向（四）隔离导致物种的形成1．物种在自然状态下能够相互交配并产生出可育后代的一群生物。区别物种与种群（物种范围大，判断标准：形态相同+交配可育）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）类型：①地理隔离分布在不同自然区域的种群，由于高山、河流、沙漠等地理上的阻隔，彼此间无法相遇而不能交配。②生殖隔离种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产生可育后代。交配前生殖隔离

7、生态（头虱和体虱、）、栖息地、季节性、行为、形态或机械交配后生殖隔离配子、发育、杂种不活（山羊与绵羊）、杂种不育（骡子）蓑羽鹤丹顶鹤３．物种的形成常见方式经过长期的地理隔离而达到生殖隔离加拉帕戈斯群岛上的几种地雀原物种地理隔离变异1变异2变异3变异4自然选择1自然选择4变异1变异4新种1新种4基因频率的定向改变生殖隔离４．物种区分的主要依据是：有无生殖隔离５．物种形成的原因：突变和基因重组、自然选择、隔离综合作用的结果４．现代达尔文主义的基本观点进化的基本单位——种群进化的实质——种群基因频率的改变物

8、种形成的基本环节：突变和基因重组——提供进化的原材料自然选择——基因频率定向改变，决定进化的方向。隔离——物种形成的必要条件现代生物进化理论与达尔文进化理论的比较相同点科学解释生物进化的原因，以及生物的多样性和适应性。现代生物进化理论的核心是达尔文自然选择学说。不同点达尔文进化论没有阐明遗传和变异的本质着重研究个体的进化自然选择来自过度繁殖和生存斗争现代生物进化理论已从性状水平发展到分子水平种群的进化自然选择归结于不同基因差异的延续，没有生