71现在生物进化理论的由来

不同动物胚胎的比较不同动物胚胎的比较7-1 现代生物进化理论的由来现代生物进化理论的由来学习目标：学习目标：一。举例说出达尔文之前，人们是怎么看待生一。举例说出达尔文之前，人们是怎么看待生物进化。物进化。二。概述达尔文自然选择学说的主要内容。二。概述达尔文自然选择学说的主要内容。三。评述达尔文自然选择学说的贡献和局限性。三。评述达尔文自然选择学说的贡献和局限性。四。探讨生物进化观点对人们思想观的影响。四。探讨生物进化观点对人们思想观的影响。知识体系知识体系拉马克进拉马克进化学说化学说达尔文自然达尔文自然选择学说选择学说 现代生物进现代生物进化学说化学说l观点。观点。l意义。意义。l不足。不足。l内容：过度繁殖、生存斗争、遗传内容：过度繁殖、生存斗争、遗传 变异、适者生存。变异、适者生存。l意义。意义。l不足。不足。l进化的基本单位是种群。进化的基本单位是种群。l进化的实质是基因频率的改变。进化的实质是基因频率的改变。l物种形成的基本环节：突变物种形成的基本环节：突变+基因基因重组重组 自然选择自然选择 隔离。隔离。一、拉马克的进化学说一、拉马克的进化学说1.物种是可变的物种是可变的2.生物是由低等向高等进化的生物是由低等向高等进化的3.环境的变化可以引起物种的变化环境的变化可以引起物种的变化4.用进废退和获得性遗传：用进废退和获得性遗传：l 用进废退用进废退：用进废退是指一种动物由于用进废退是指一种动物由于若干世代中经常使用某器官，就会使该若干世代中经常使用某器官，就会使该器官得到发展；或者历代少用甚至不用器官得到发展；或者历代少用甚至不用某器官，就会使该器官退化以致完全丧某器官，就会使该器官退化以致完全丧失。失。l获得性遗传：获得性遗传：由于环境影响或用进废退由于环境影响或用进废退所获得的变异性质，可以通过繁殖遗传所获得的变异性质，可以通过繁殖遗传给后代。给后代。（一）内容：（一）内容：（二）意义：（二）意义：（三）不足：（三）不足：最早比较完整地提出最早比较完整地提出“进化进化”理论；认识理论；认识到环境在进化中的作用；提出生物由简单到环境在进化中的作用；提出生物由简单发展到复杂的进化思想；认识到环境在进发展到复杂的进化思想；认识到环境在进化中的作用。化中的作用。获得的性状不一定能遗传；过于强调生物内获得的性状不一定能遗传；过于强调生物内在的自我改进的力量；缺乏科学证据。在的自我改进的力量；缺乏科学证据。过度繁殖过度繁殖环境有限环境有限二、达尔文的进化学说二、达尔文的进化学说(一一)主要主要内容内容过程、动力过程、动力生存斗争生存斗争种内斗争种内斗争种间斗争种间斗争与无机环境与无机环境的斗争的斗争条件、基础条件、基础遗传变异遗传变异内因内因适者生存适者生存自然选择自然选择结果结果低等生物低等生物高等生物高等生物有利个体积累有利个体积累 科学地解释科学地解释 。科学地解释生物的科学地解释生物的 性性和和 性性。给神创论和物种不变论给予致命打击，为给神创论和物种不变论给予致命打击，为 主义提供有力武器，使人们正确认识生物界。主义提供有力武器，使人们正确认识生物界。生物进化的原因生物进化的原因多样多样适应适应辨证唯物辨证唯物1、不能科学的解释遗传和变异的本质以及、不能科学的解释遗传和变异的本质以及自然选择如何自然选择如何对可遗传的变异起作用。对可遗传的变异起作用。2、对生物进化原因的解释局限于、对生物进化原因的解释局限于 水平上。水平上。3、强调物种的形成都是渐变的过程，不能很好地解释地、强调物种的形成都是渐变的过程，不能很好地解释地解释物种大爆发的现象。解释物种大爆发的现象。决定生物进化的方向决定生物进化的方向自然选择自然选择个体个体指某一个地质时期中，大量生物类群集中的、短时间内出现。这称为物种大爆发。著名的生物大爆发是寒武纪物种大爆发。三叶虫化石三叶虫化石现代生物进化理论现代生物进化理论种群是生物进化的种群是生物进化的基本单位基本单位突变和基因重组突变和基因重组产生进化的原材料产生进化的原材料自然选择决定自然选择决定进化的方向进化的方向隔离导致物种形成隔离导致物种形成l主要内容包括两方面主要内容包括两方面：第一：群体是生物进化的基本单位。第一：群体是生物进化的基本单位。（群体成员能通过有性群体成员能通过有性 生殖而交流基因。）生殖而交流基因。）第二：突变、选择、隔离是物种形成和生物进化的机制。第二：突变、选择、隔离是物种形成和生物进化的机制。例例1 1：农业生产中长期使用某种杀虫剂后，害：农业生产中长期使用某种杀虫剂后，害虫的抗药性增强，杀虫效果下降，原因是虫的抗药性增强，杀虫效果下降，原因是A.A.杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生B.B.杀虫剂对害虫具有选择作用，使抗药性害虫杀虫剂对害虫具有选择作用，使抗药性害虫的数量增加的数量增加C.C.杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达D.D.抗药性强的害虫所产生的后代具有很强的抗抗药性强的害虫所产生的后代具有很强的抗药性药性 AA=40%Aa=40%aa=20%A=60%a=40%常用如下计算法：常用如下计算法：（二）、突变与基因重组产生进化的原材料（二）、突变与基因重组产生进化的原材料1 1、种群中基因突变的特点：、种群中基因突变的特点：突变数大，不定向。突变数大，不定向。2 2、种群中基因重组的结果：种群中基因重组的结果：产生更多的变异，不定向。产生更多的变异，不定向。（三）、自然选择决定了生物进化的方向（三）、自然选择决定了生物进化的方向原因原因：淘汰不利变异基因，积累有利变异基因。：淘汰不利变异基因，积累有利变异基因。结果结果：使基因频率定向改变。：使基因频率定向改变。（四）隔离导致物种的形成（四）隔离导致物种的形成l物种物种：物种是指分布在一定的自然区域内，具有一物种是指分布在一定的自然区域内，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能够产生可育后代的一群生物个体。互交配和繁殖，并能够产生可育后代的一群生物个体。l隔离隔离：不同种群间的个体，在自然条件下：不同种群间的个体，在自然条件下不能发生基因交不能发生基因交流流 的现象。的现象。l地理隔离地理隔离:地理隔离在物种形成中起着促进性状分歧的作用，地理隔离在物种形成中起着促进性状分歧的作用，是生殖隔离必要的先决条件。是生殖隔离必要的先决条件。l生殖隔离生殖隔离:a生态隔离；生态隔离；b季节隔离；季节隔离；c性别隔离、心性别隔离、心理隔离或行为隔离；理隔离或行为隔离；d机械隔离；机械隔离；e不亲合性；不亲合性；f杂种杂种不活；不活；g杂种不育；杂种不育；h.杂种败育。杂种败育。l由地理隔离发展到生殖隔离是大多数物种形成的基本因由地理隔离发展到生殖隔离是大多数物种形成的基本因素，生殖隔离一旦形成，原来属于一个物种的就形成了素，生殖隔离一旦形成，原来属于一个物种的就形成了不同的物种。不同的物种。提供进化提供进化的原材料的原材料基因频率定向基因频率定向改变，改变，决定进决定进化的方向化的方向（隔离）是（隔离）是物种形成的物种形成的必要条件必要条件物种形成的物种形成的基本环节基本环节。（一）拉马克认为：长颈鹿（一）拉马克认为：长颈鹿的进化是因为草地退化后要的进化是因为草地退化后要吃树叶，而动物颈长有优势，它们吃树叶，而动物颈长有优势，它们想要长颈，于是天天使劲地将颈伸想要长颈，于是天天使劲地将颈伸长，长，越用越发达越用越发达，然后把长颈的性，然后把长颈的性状传递下去，状传递下去，终于形成了现在的长终于形成了现在的长颈鹿。颈鹿。利用三种观点解释长颈鹿为什么脖子长？（二）达尔文认为：长颈鹿由于（二）达尔文认为：长颈鹿由于遗传和变异遗传和变异在后代中会出现脖子在后代中会出现脖子长度不一的长度不一的个体个体，由于，由于过度繁殖过度繁殖和和生存斗争生存斗争，吃不到树叶的，吃不到树叶的个体个体死亡，长脖子的死亡，长脖子的适应环境而生存适应环境而生存，最终形成了现在的长颈鹿。，最终形成了现在的长颈鹿。（三）现代生物进化论认为：长颈鹿由于（三）现代生物进化论认为：长颈鹿由于基因突变基因突变在后代中会出在后代中会出现脖子长度不一的现脖子长度不一的性状性状；由于；由于自然的定向选择自然的定向选择，具有矮颈基因的，具有矮颈基因的个体死亡，高颈基因的个体存活；在个体死亡，高颈基因的个体存活；在种群种群的不断繁衍的不断繁衍（基因重组基因重组）和和自然的选择后，自然的选择后，高颈基因的频率逐渐积累增多高颈基因的频率逐渐积累增多，最终形成了现在，最终形成了现在的长颈鹿。的长颈鹿。四、概念区分（见四、概念区分（见P239）（1）种群种群物种物种（1）种群种群物种物种（1）种群种群物种（亚种）物种（亚种）（4）突变突变:包括基因突变和染包括基因突变和染 色体变异色体变异基因突变：由于基因突变：由于DNA分子分子中发生碱基对的增添、缺中发生碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因失或替换，而引起的基因结构的改变结构的改变（3）基因频率基因频率基因型频率基因型频率（2）隔离隔离地理隔离地理隔离生殖隔离生殖隔离前、东北虎；前、东北虎；后、华南虎。后、华南虎。（五）自然选择的类型（五）自然选择的类型 定向性选择（定向性选择（directional selection）如：抗性选择，含油量如：抗性选择，含油量选择选择 结果是选择了种群中的极端类型结果是选择了种群中的极端类型 稳定型选择（稳定型选择（stabilizing selection）做做P239,T2P239,T2 即选择中间类型而淘汰两极端类型，是对抗基因突变和基因即选择中间类型而淘汰两极端类型，是对抗基因突变和基因漂变的选择，使适应性强的个体稳定地存在。漂变的选择，使适应性强的个体稳定地存在。中断性选择（中断性选择（disruptive selection）即淘汰中间类型，保持两极端类型的选择。即淘汰中间类型，保持两极端类型的选择。红色表示被淘汰红色表示被淘汰中断中断 稳定稳定 定向定向