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(共53張PPT)
第六章　生物的進化
2　自然選擇與適應的形成
2019版新人教必修2學案
課標要點 學法指導
1.舉例說明種群內的某些可遺傳變異將賦予個體在特定環境中的生存和繁殖優勢 2．概述現代生物進化理論以自然選擇學說為核心，為地球上的生命進化史提供了科學的解釋 1.科學思維：理解適應的普遍性和相對性
2．科學思維：理解拉馬克和達爾文進化學說的內容、進步意義和局限性
3．生命觀念、社會責任：說出達爾文以后進化理論的發展
知識導圖
1．適應包含兩方面的含義
一是指生物的形態結構適合于_________________，二是指生物的形態結構及其功能適合于該生物在一定的環境中_____________。
2．適應具有________和________。
適應的普遍性和相對性
完成一定的功能　
生存和繁殖
普遍性　
相對性
提示：適應具有普遍性和相對性。
仙人掌葉變成刺狀適于干旱環境；猛獸和猛禽具有銳利的牙齒(或喙)和尖銳的爪，適于食肉；魚有鰓適應水中生活，但當水葫蘆瘋長時，一些魚因為不再適于環境就會死亡。這些現象說明了什么問題？
1．拉馬克的觀點
適應是自然選擇的結果
更古老的生物　
用進廢退　
獲得性遺傳
2．達爾文的自然選擇學說
(1)自然選擇學說的主要內容
【答案】(1)過度繁殖　差異　生存斗爭　遺傳　有利變異　有利變異
(2)對自然選擇學說的評價
①意義
揭示了生物界的統一性是由于所有的生物都有共同的祖先，生物的________和____________是進化的結果。
②局限性
對于遺傳和變異的認識還局限于________水平。不能科學解釋遺傳和變異的________。
多樣性
適應性
性狀　
本質
3．達爾文以后進化理論的發展
(1)隨著生物科學的發展，關于遺傳和變異的研究，已經從________水平深入到________水平。
(2)關于自然選擇的作用等問題的研究，已經從以________為單位發展到以________為基本單位。
性狀　
基因
生物個體　
種群
提示：長頸鹿過度繁殖，由于存在變異，其中有些長頸鹿脖子較短，有些則較長。長頸鹿主要以樹葉為食，低處的資源有限，慢慢地只有長脖子的長頸鹿才能獲得較豐富的食物，短脖子的長頸鹿由于缺少食物慢慢被淘汰，長脖子長頸鹿將這種變異遺傳給后代，逐漸進化為現在的長頸鹿。
如何用達爾文的進化學說解釋長頸鹿脖子變長的原因？
公鹿往往用鹿角作為爭奪配偶的武器。按照達爾文的觀點，現代的公鹿鹿角發達的原因是 (　　)
A．代代經常使用的結果
B．變異朝著有利于生殖的方向發展的結果
C．繁衍后代的需要
D．自然選擇的結果
【答案】D　
【解析】公鹿的祖先存在著個體差異，有的公鹿鹿角發達些，有的不夠發達。這種差異在公鹿爭奪配偶的生存斗爭中，會產生不同的結果。具有發達鹿角的公鹿得以奪得配偶繁衍后代，而鹿角不夠發達的公鹿在爭奪配偶的斗爭中被擊敗，不能獲得配偶繁衍后代。這樣一代一代地選擇進化，就成了今天的有發達鹿角的公鹿，這是自然選擇的結果。
適應的普遍性和相對性
[知識歸納]
注：遺傳物質具有穩定性，它是不能隨著環境條件的變化而迅速改變的，這就導致已經形成的適應一般要落后于環境條件的變化，這是造成適應相對性的主要原因。
1．一種水生小動物水蚤，在25 ℃環境中能正常生活。若將其置于20 ℃環境中部分個體能正常生活，若將正常生活的個體置于28 ℃環境中，全部死亡。
(1)“水蚤在25 ℃環境中能正常生活，若將其置于20 ℃環境中部分個體能正常生活”，請從生物的變異與環境相適應的角度分析原因。
(2)“20 ℃環境中部分個體能正常生活，若將正常生活的個體置于28 ℃環境中，全部死亡”，請從適應的角度分析原因。
提示：(1)在25 ℃環境中能正常生活的水蚤存在變異，這種變異的水蚤既適應25 ℃環境也適應20 ℃環境。
(2)適應具有相對性。
2．據圖思考下列問題：
(1)如果環境劇變或某種植物病害爆發，圖中哪種植物的生存幾率最大？
(2)為什么野生小麥和野生玉米的多樣性比栽培小麥和栽培玉米豐富？
(3)如果環境劇變或某種植物病害爆發，野生小麥中的個體會全部生存下來嗎？為什么？
提示：(1)野生小麥。
(2)栽培小麥和栽培玉米經過了人工選擇，淘汰了人類所不需要的類型。
(3)不會。野生小麥中存在多種變異類型，有的變異類型會在環境劇變或某種植物病害爆發時被淘汰。
[對點精練]
1．尺蠖雖有保護色，但食蟲鳥可能利用損壞的葉片作為暗示，找到隱藏著的尺蠖。裳夜蛾取食結束，把未吃完樹葉的葉柄咬斷，消除采食痕跡以逃避食蟲鳥的捕食。以上事例說明 (　　)
A．尺蠖不適應環境而捕食它的食蟲鳥適應環境
B．尺蠖比裳夜蛾更適應環境、進化上更高等
C．尺蠖和裳夜蛾之間既有競爭關系也有互利共生關系
D．生物對環境的適應是相對的而不是絕對的
【答案】D　
【解析】生物對環境的適應是普遍存在的，題目中未能說明尺蠖不適應環境，A錯誤；由題目中的信息可知裳夜蛾取食結束，把未吃完樹葉的葉柄咬斷，消除采食痕跡以逃避食蟲鳥的捕食，所以裳夜蛾比尺蠖更適應環境，進化上更高等，B錯誤；尺蠖和裳夜蛾沒有互利共生關系，二者均以葉片為食，只存在競爭關系，C錯誤；生物對環境的適應是相對的，而不是絕對的。生物對環境的適應有一定的限度，當環境發生劇烈變化時(如食蟲鳥利用損壞的葉片找到隱藏著的尺蠖)有些生物(如尺蠖)就不能很好地適應環境了，D正確。
2．適應的形成離不開生物的遺傳和變異(內因)與環境(外因)的相互作用。下列與適應及其形成相關的表述錯誤的是 (　　)
A．適應不僅是指生物對環境的適應，也包括生物的結構與功能相適應
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．適應相對性的根本原因是遺傳的穩定性與環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
【答案】B 　
【解析】適應不僅是指生物對環境的適應，也包括生物的結構與功能相適應，A正確；適應具有相對性，具有不利變異的個體，可能由于環境突然改變，而成為有利變異，而不會過早死亡，也能留下后代，B錯誤；適應相對性的根本原因是遺傳的穩定性與環境不斷變化之間的矛盾，C正確；冬季來臨時雷鳥換成白色羽毛，但如果此時還未下雪，則易被天敵發現，這體現了適應的相對性，D正確。
1．拉馬克進化學說
(1)主要內容：當今生物是由更古老的生物進化而來的；生物的適應性特征是在進化過程中逐漸形成的。
(2)進化的原因：用進廢退、獲得性遺傳。
(3)意義：否定了物種不變論。
適應是自然選擇的結果
[知識歸納]
2．達爾文自然選擇學說的內容
(1)圖解
(2)分析
3．自然選擇學說與拉馬克進化學說的比較
項目 自然選擇學說 拉馬克進化學說
區別 變異 變異是不定向的，本來就有的；環境和生物都不決定變異的方向 變異是定向的，環境和生物意愿可決定變異的方向
適應環境 適者生存，不適者被淘汰 環境和生物意愿決定的變異都適應環境
進化方向 自然選擇決定 生物自身決定
聯系 認為生物不是神造的，而是由更古老的生物進化來的，且都是“漸變”的結果
1．從拉馬克關于進化原因的觀點解釋下列兩個現象：
(1)現象一：食蟻獸的舌頭之所以細長，是長期舔食螞蟻的結果。
(2)現象二：鼴鼠長期生活在地下，眼睛長期不用就萎縮、退化。
提示：(1)用進。(2)廢退。
2．結合下圖，試著用達爾文的自然選擇學說思考下列問題：
(1)長頸鹿之間為什么會出現生存斗爭？
(2)是什么原因導致了在生存斗爭中出現優勢和劣勢？
(3)長頸鹿中頸較長的能吃到樹葉而生存下來，而頸較短的吃不到樹葉而死亡，這種選擇的結果達爾文是如何描述的？
提示：(1)一是長頸鹿通過過度繁殖產生大量的個體；二是生存資源是有限的。
(2)由于遺傳變異使長頸鹿有頸長和頸短的差異。
(3)適者生存，不適者被淘汰。
[對點精練]
1．下列選項不是達爾文的進化觀點的是 (　　)
A．同種生物不同個體間存在許多性狀上的差異
B．生物產生后代的數量往往超過生活環境所能承受的數量
C．不適應生存環境的生物會被淘汰
D．基因突變和基因重組為生物進化提供了原材料
【答案】D　
【解析】A項說明同種生物之間存在著變異；B項說明生物存在著過度繁殖現象，生物生存條件是有限的，從而引起生存斗爭；C項所述指適者生存；D項中，在達爾文生活的那個年代，還沒有“基因”的概念。
2．當某種新藥問世時，可治療病毒性感冒，治療效果很好，幾年后療效減低。其根本原因可能是 (　　)
A．病毒接觸了藥物后，慢慢地產生了抗藥性
B．病毒為了適應環境，產生了抗藥性變異
C．抗藥性個體的逐漸增多是自然選擇的結果
D．后來的藥量用得過少，產生了抗藥性變異
【答案】C　
【解析】病毒的抗藥性不是因接觸藥物而誘發的，也不是“為了”適應有藥物的環境而“主動”產生的；病毒本身會發生各種各樣的變異，在沒用該新藥的時候，抗該新藥的變異類型就已經存在，只是在沒使用該藥物前顯示不出其生存優勢；當使用該新藥后，藥物的選擇作用使這種變異類型的個體在生存斗爭中被保留下來并繁殖后代，其抗藥性不斷增強，最終使藥物“失效”。
易錯易混1：混淆自然選擇與人工選擇
人工選擇和自然選擇的比較：
(1)區別：二者選擇的標準不同，目的不同。人工選擇是以“是否對人類有利”為標準，對人類有利的基因或性狀被保留下來，不利的就被淘汰。而自然選擇的標準為“是否有利于該生物的生存”，有利于該生物生存的性狀或基因就被保留下來，不利的就被淘汰。
(2)聯系：二者都能使被選擇的種群的基因頻率發生改變。
易錯易混2：自然選擇學說中有關“變異”的分析
(1)環境因素的作用：環境不能起到誘導變異的作用，它只是對不定向變異進行定向選擇。
(2)在運用達爾文自然選擇學說分析問題時，要注意“變異在前，選擇在后”的思路。
例　下圖是以長頸鹿的進化為例說明達爾文的自然選擇學說。以下說法不正確的是 (　　)
A．長頸鹿個體之間許多性狀存在差異，如頸和前肢的長短不同
B．生物產生后代的數量往往超過生活環境所能承受的數量而引起生存斗爭
C．頸和前肢長些的長頸鹿，在生存斗爭中容易得到食物而生存并繁殖后代
D．自然選擇是定向的，使適應環境的長頸鹿個體朝著符合人類需要的方向發展
【答案】D　
【解析】達爾文的自然選擇學說所解釋的生物進化的原因是變異、自然選擇、遺傳(使微小的有利變異逐代積累)的綜合作用。其中生物的變異是不定向的，而自然選擇是定向的，自然選擇是通過生存斗爭來實現的。自然選擇使生物朝著適應環境、有利于自身生存的方向發展。
小練 · 素養達成
1．(2021·廣東卷)孔雀魚雄魚的魚身具有艷麗的斑點，斑點數量多的雄魚有更多機會繁殖后代，但也容易受到天敵的捕食，關于種群中雄魚的平均斑點數量，下列推測錯誤的是 (　　)
A．缺少天敵，斑點數量可能會增多
B．引入天敵，斑點數量可能會減少
C．天敵存在與否決定斑點數量相關基因的變異方向
D．自然環境中，斑點數量增減對雄魚既有利也有弊
【答案】C　
【解析】缺少天敵的環境中，孔雀魚的斑點數量逐漸增多，原因是由于孔雀魚群體中斑點數多的雄性個體體色艷麗易吸引雌性個體，從而獲得更多的交配機會，導致群體中該類型個體的數量增多，A正確；引入天敵的環境中，斑點數量多的雄魚容易受到天敵的捕食，數量減少，反而斑點數量少的雄魚獲得更多交配機會，導致群體中斑點數量可能會減少，B正確；生物的變異是不定向的，故天敵存在與否不能決定斑點數量相關基因的變異方向，C錯誤；由題干信息可知，“斑點數量多的雄魚有更多機會繁殖后代，但也容易受到天敵的捕食”，則斑點少的雄魚繁殖后代的機會少，但不易被天敵捕食，可知自然環境中，斑點數量增減對雄魚既有利也有弊，D正確。
2．下列有關生物進化的敘述中，不符合達爾文學說基本觀點的有 (　　)
A．遺傳和變異是自然選擇發生作用的基礎
B．生物的變異是不定向的，自然選擇是定向的
C．變異經過長期的自然選擇和積累，就可能產生生物的新類型
D．環境改變使生物產生定向變異，以適應變化的環境
【答案】D　
【解析】達爾文學說認為，生物的變異是不定向的，而環境的選擇是定向的；環境的作用是選擇不定向的變異，不是引起生物定向的變異。
3．達爾文的自然選擇學說未能解釋的是 (　　)
A．生物進化的原因
B．生物不定向變異的原因
C．生物多樣性的原因
D．現存生物適應性的原因
【答案】B　
【解析】達爾文自然選擇學說認為：生物進化是變異、自然選擇和遺傳三者的綜合作用；生物的多樣性和適應性都是長期的自然選擇的結果；由于受當時科學發展水平的限制，對于遺傳和變異的本質，達爾文還不能作出科學的解釋。
4．關于達爾文學說和拉馬克學說的區別，正確的說法是(　　)
A．達爾文學說認為環境的作用可以引起不定向的變異
B．拉馬克學說認為不定向的變異是由動物的意愿決定的
C．達爾文學說認為變異后就能適應環境
D．拉馬克學說認為生物通過變異適應環境
【答案】D　
【解析】環境只是對生物起選擇作用，并不是生物變異的誘因，在環境改變以前，生物就存在變異，即變異在前，選擇在后。只有有利變異的個體才能適應環境，并得到保留。拉馬克認為生物的變異是定向的，生物體為了適應環境而產生相應的變異。
5．有的螳螂成蟲的翅展開時像鮮艷的花朵，若蟲的足像美麗的花瓣，可以誘使采食花粉的昆蟲飛近，從而將這些昆蟲捕食，這種現象是由于螳螂的祖先 (　　)
A．突變后經人工選擇的結果
B．人工選擇后再突變的結果
C．突變后經自然選擇的結果
D．自然選擇后再突變的結果
【答案】C　
【解析】生物的變異是隨機發生的，是不定向的，各種變異類型在環境中因自然選擇而優勝劣汰。螳螂這種近乎神奇的捕食方式，是長期自然選擇的結果。
6．達爾文在南美加拉帕戈斯群島上發現不同島嶼分別生活著15種陸上龜類，它們的形態各異，食性和棲息場所也各不相同。但是經過研究發現它們都有南美西海岸大陸龜類的痕跡，是由大陸龜類進化來的。請分析說明大陸龜的進化過程及其原因。
(1)在大陸龜的后代中具有____________，為大陸龜的進化提供了____________。
(2)在不同島嶼的特定條件下，龜類與環境之間存在的____________，是不同島嶼上龜類進化的________。
(3)不同島嶼的特定環境的____________作用，保留了具有有利變異的個體，并決定了龜類進化的________。
(4)有利變異通過____________作用得到積累和加強，經過上述長期的進化過程，并逐步出現了____________，這樣就形成了不同的____________。
【答案】(1)可遺傳的變異　原材料　(2)生存斗爭　動力
(3)定向選擇　方向　(4)自然選擇　新類型　物種
【解析】大陸龜具有多種變異類型，在不同島嶼的不同環境(食物來源、棲息場所)的選擇作用下，它們朝著適應環境的方向進化，逐漸形成了各種類型。

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