生物进化的原因省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第三节第三节 生物进化原因生物进化原因第第1页页在漫长生物进化过程中，在漫长生物进化过程中，有物种灭绝？又有新物有物种灭绝？又有新物种产生？生物在不停地种产生？生物在不停地进化，那么推进生物进进化，那么推进生物进化原因是什么呢？化原因是什么呢？第第2页页一、分析生物进化一个实例一、分析生物进化一个实例桦尺蠖（蛾）桦尺蠖（蛾）第第3页页长满地衣树干上桦尺蠖长满地衣树干上桦尺蠖18世纪英国曼彻斯特地域，山清水秀，绿树成荫。那里森林中生活着一个桦尺蠖，其成虫是一个飞蛾。它们夜间活动，白天栖息在长满地衣树干上。1850年，一些生物学家来这里考查，发觉大多数大多数桦尺蠖成虫体色是浅色浅色，只有少数少数是深色深色，这些深色桦尺蠖是浅色桦尺蠖在自然条件下变异类型。第第4页页黑褐色树干上桦尺蠖黑褐色树干上桦尺蠖1以后，也就是以后，也就是1950年，曼彻斯特已经变成了一个工业城市。这里工厂林立，烟雾年，曼彻斯特已经变成了一个工业城市。这里工厂林立，烟雾弥漫，工厂排出煤烟杀死了地衣，结果使树皮裸露并被熏成黑褐色。这时候，又有弥漫，工厂排出煤烟杀死了地衣，结果使树皮裸露并被熏成黑褐色。这时候，又有一些生物学家到这里考查，使他们诧异是，这里深色桦尺蠖变成了常见类型，而浅一些生物学家到这里考查，使他们诧异是，这里深色桦尺蠖变成了常见类型，而浅色桦尺蠖却成了少数。色桦尺蠖却成了少数。第第5页页1850年595%长满地衣长满地衣树皮树皮1950年95%5被煤烟熏被煤烟熏黑黑树皮树皮英国工业革命英国工业革命两次调查结果显示该地域发生了哪些改变？两次调查结果显示该地域发生了哪些改变？两次调查结果显示该地域发生了哪些改变？两次调查结果显示该地域发生了哪些改变？这些改变由什么引发？这些改变由什么引发？这些改变由什么引发？这些改变由什么引发？第第6页页科学家做了这么一个试验：他们先把数量科学家做了这么一个试验：他们先把数量相等浅色桦尺蠖和深色桦尺蠖同时放到树相等浅色桦尺蠖和深色桦尺蠖同时放到树干上，然后用望远镜观察树干上所发生情干上，然后用望远镜观察树干上所发生情况。一群爱吃桦尺蠖鸟儿飞过之后，他们况。一群爱吃桦尺蠖鸟儿飞过之后，他们发觉，浅色桦尺蠖所剩无几，而大部分深发觉，浅色桦尺蠖所剩无几，而大部分深色桦尺蠖却逃过了这场灾难。色桦尺蠖却逃过了这场灾难。你能解释桦尺蠖体色你能解释桦尺蠖体色改变原因吗？改变原因吗？第第7页页（1 1）黑色桦尺蠖出现对于后代生存有何意义？）黑色桦尺蠖出现对于后代生存有何意义？黑色桦尺蠖出现属于变异结果，在环黑色桦尺蠖出现属于变异结果，在环境改变情况下这种突变对其后代生存境改变情况下这种突变对其后代生存是有利。是有利。第第8页页（2 2）黑色桦尺蠖由少数逐步变为多数，主）黑色桦尺蠖由少数逐步变为多数，主要是受什么影响？要是受什么影响？主要受环境影响：一方面工厂排出煤烟杀死了地衣，使树皮变黑；其次桦尺主要受环境影响：一方面工厂排出煤烟杀死了地衣，使树皮变黑；其次桦尺蠖天敌决定桦尺蠖不一样颜色数量。蠖天敌决定桦尺蠖不一样颜色数量。第第9页页（3 3）请你试着分析桦尺蠖体色改变原因？你从）请你试着分析桦尺蠖体色改变原因？你从中受到哪些启发？中受到哪些启发？桦尺蠖体色改变是因为体内桦尺蠖体色改变是因为体内遗传物质遗传物质发生发生变异变异，而，而且变异性状遗传给了后代；而且是在且变异性状遗传给了后代；而且是在外界环境外界环境改变改变及及天敌天敌影响下，变异个体逐步增加结果。影响下，变异个体逐步增加结果。启发：启发：在在工业高度发达今天，更应重视环境保护，降低工业工业高度发达今天，更应重视环境保护，降低工业“三废三废”对环境污染。对环境污染。（4 4）你认为英国曼彻斯特地域浅色桦尺蠖）你认为英国曼彻斯特地域浅色桦尺蠖能重新恢复为常见类型吗？能重新恢复为常见类型吗？假如能，你假如能，你认为该怎样做？认为该怎样做？降低工厂排出煤烟，使曼彻斯特地域降低工厂排出煤烟，使曼彻斯特地域自然环境尽可能恢复正常并得到保护自然环境尽可能恢复正常并得到保护 第第10页页模拟探究模拟探究模拟探究模拟探究观察以下列图片，模拟观察以下列图片，模拟观察以下列图片，模拟观察以下列图片，模拟探究保护色形成过程探究保护色形成过程探究保护色形成过程探究保护色形成过程第第11页页冬天雷鸟冬天雷鸟夏天雷鸟夏天雷鸟动物动物保护色保护色第第12页页你能看出蛙在哪里吗？第第13页页保护色 动物体色与周围环境色彩非常相同草丛中虎草丛中虎草丛中鸟草丛中鸟第第14页页 保护色保护色：动物动物体色体色与与周围环境色彩非常相周围环境色彩非常相同同，这种体色叫保护色，这种体色叫保护色。保护色保护色保护色有什么作用？保护色有什么作用？不易被其它动物发觉，利于躲避敌不易被其它动物发觉，利于躲避敌害或捕食猎物害或捕食猎物思索：这些保护色是怎样形成呢？思索：这些保护色是怎样形成呢？第第15页页得出结论：得出结论：即即：适适者者生生存存。体体表表颜颜色色与与环环境境颜颜色色相相同同动动物物能能更更加加好好地地生生存存下下来来，一一代代一一代代下下去去，就就逐逐步步形形成成了了与与环环境境颜颜色色一一致致保保护护色。色。保护色形成过程是与周围环境相保护色形成过程是与周围环境相适应结果。适应结果。第第16页页遗传和变异遗传和变异是桦尺蠖体色改变是桦尺蠖体色改变基础基础环境改变环境改变是它体色改变是它体色改变外在动力外在动力1.1.生物进化基础：生物进化基础：遗传和变异遗传和变异2.2.生物进化外在动力：生物进化外在动力：环境改变环境改变3.3.生物只有生物只有适应不停改变环境适应不停改变环境才能生才能生存和繁衍存和繁衍第第17页页 除了保护色，动物警戒色和拟态也有利除了保护色，动物警戒色和拟态也有利于生物生存。于生物生存。拓展延伸拓展延伸警戒色警戒色第第18页页拟态拟态尺蠖尺蠖叶状螳螂叶状螳螂一些动物形态、色泽或斑一些动物形态、色泽或斑纹等极似他物，借以蒙蔽纹等极似他物，借以蒙蔽敌害，保护本身现象。敌害，保护本身现象。第第19页页 长颈鹿脖子长颈鹿脖子为何都是长？为何都是长？第第20页页过分繁殖过分繁殖遗传和变异遗传和变异生存斗争生存斗争适者生存适者生存内容内容自自然然选选择择学学说说第第21页页地球上各种生地球上各种生物普遍含有很强繁物普遍含有很强繁殖能力，能产生很殖能力，能产生很多后代。这就是生多后代。这就是生物过分繁殖现象。物过分繁殖现象。过分繁殖过分繁殖过分繁殖过分繁殖第第22页页生物个体之间生物个体之间进行相互斗争，以及进行相互斗争，以及生物与生物与无机自然环境之间无机自然环境之间斗争，赖以维持个体生存并斗争，赖以维持个体生存并繁衍种族自然现象。繁衍种族自然现象。生存斗争生存斗争生存斗争生存斗争生物为争夺有限生活条件。生物为争夺有限生活条件。产生生存斗争原因产生生存斗争原因生物大量死亡，少许存活。生物大量死亡，少许存活。对生物个体往往有害，但对生物对生物个体往往有害，但对生物物种是有利。物种是有利。产生生存斗争结果产生生存斗争结果返回第第23页页生物都有遗传和变异现象。生物都有遗传和变异现象。遗传和变异遗传和变异遗传和变异遗传和变异遗传和变异含有遗传和变异含有普遍性普遍性；选择是选择是定向定向，变异含有变异含有不定向性不定向性。遗传和变异特征遗传和变异特征返回第第24页页适者生存适者生存适者生存适者生存生存下来生物都是对环境能适生存下来生物都是对环境能适应，而被淘汰生物都是对环境不适应，而被淘汰生物都是对环境不适应，这就是适应生存。应，这就是适应生存。在生存斗争中，适在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰者生存，不适者被淘汰过程，就是过程，就是自然选择自然选择。返回第第25页页长颈鹿个体长颈鹿个体有差异有差异缺乏青草得不到得不到足够食物足够食物被淘汰被淘汰第第26页页保护色：动物含有与环境色彩非常相同体色自然选择：自然界中生物，经过激烈生存斗争，适应者生存下来，不适应者被淘汰掉。自然选择：过分繁殖生存斗争遗传变异适者生存Back保护色、警戒色、拟态等都是动物适应环境表现。保护色、警戒色、拟态等都是动物适应环境表现。都是都是自然环境对动物进行选择（自然选择）自然环境对动物进行选择（自然选择）结果。结果。自然选择形成适应多样性。自然选择形成适应多样性。第第27页页生物进化过程生物进化过程有利变异不利变异适者生存不适者被淘汰代代积累新种原种不定向变异遗传生存斗争进化第第28页页自然选择学说主要内容：自然选择动力：激烈生存竞争生物进化内在原因(基础)：遗传和变异自然选择外因：环境改变 生物只有适应不停改变环境才能生存和繁衍第第29页页 概念：在生存竞争中，适者生存，不适者被淘汰过程。自然选择自然选择 生物经过遗传、变异和自然选择，不停地进化。第第30页页食肉动物与食草动物食肉动物与食草动物之间捕食和反捕食之间捕食和反捕食第第31页页两只大角羊在争斗两只大角羊在争斗第第32页页原鸡原鸡遗传和变异遗传和变异人工不停选择人工不停选择(符合人类需要符合人类需要生存下来生存下来)新物种新物种人工驯养人工驯养人工驯养人工驯养第第33页页人工选择人工选择定义：人们依据自己需求和兴定义：人们依据自己需求和兴趣，经过不停选择和培育形成趣，经过不停选择和培育形成生物新品种过程。生物新品种过程。应用：应用：1.狼驯化和不一样犬品种形成。狼驯化和不一样犬品种形成。2.2.玉米种植和不一样品种形成。玉米种植和不一样品种形成。第第34页页比较人工选择和自然选择选择原因选择原因结果结果速度速度人工选择人工选择自然选择自然选择人类人类满足人类满足人类自然条件自然条件保留对生物保留对生物有利性状有利性状较快较快漫长漫长第第35页页人工选择和自然选择异同点人工选择和自然选择异同点：相同点：相同点：都是对生物变异进行选择。都是对生物变异进行选择。不一样点：不一样点：人工选择是依据人兴趣和人工选择是依据人兴趣和需要进行选择，自然选择则是在自然需要进行选择，自然选择则是在自然条件下保留与环境相适应类型，淘条件下保留与环境相适应类型，淘汰不适应环境类型。汰不适应环境类型。（人工选择属于自然选择中一个特例）（人工选择属于自然选择中一个特例）第第36页页第第37页页1、澳大利亚东部有一个外形奇特而漂亮琴鸟，它、澳大利亚东部有一个外形奇特而漂亮琴鸟，它 们们大都在冬季繁殖，这么能够防止蛇类等前来偷食它大都在冬季繁殖，这么能够防止蛇类等前来偷食它们卵和雏鸟，这是们卵和雏鸟，这是()A、对外界刺激作出反应、对外界刺激作出反应 B、变异所造成、变异所造成C、条件反射造成、条件反射造成 D、自然选择结果、自然选择结果2、有些岛屿常刮大风，那里植物普通都很矮小，有、有些岛屿常刮大风，那里植物普通都很矮小，有很多是贴地蔓生，这是很多是贴地蔓生，这是()A、自然选择结果、自然选择结果 B、人工选择结果、人工选择结果C、异常自然现象、异常自然现象 D、植物发生突然改变、植物发生突然改变DA巩固练习：第第38页页3.某治疗感冒病药品疗效很高，几年后某治疗感冒病药品疗效很高，几年后 疗效逐步降低，其根本原因是（）疗效逐步降低，其根本原因是（）A A、病毒接触药品以后，慢慢产生抗药性、病毒接触药品以后，慢慢产生抗药性 B B、病毒为了适应环境产生了抗药性、病毒为了适应环境产生了抗药性 C C、药品对病毒抗药性变异进行了定向选择、药品对病毒抗药性变异进行了定向选择 D D、以后药量降低，产生抗药性变异。、以后药量降低，产生抗药性变异。C C巩固练习：第第39页页4.现在农作物病虫害猖獗，大量使用农药后害虫又产生了抗药性，其原因是A害虫对农药进行选择结果B害虫含有抵抗性结果C遗传和变异结果D农药对害虫抗药性变异选择结果第第40页页5对达尔文自然选择学说不正确了解是 A选择是不定向B变异普通是不定向C可遗传变异是生物进化生物进化基础D生物有利变异经过长久自然选择和积累就可能产生生物新类型A第第41页页6.某治疗感冒病药品疗效很高，几年后疗效逐步降低，其根本原因是（）A、病毒接触药品以后，慢慢产生抗药性 B、病毒为了适应环境产生了抗药性C、药品对病毒抗药性变异进行了定向选择 D、以后药量降低，产生抗药性变异。C第第42页页P67.4.青霉素是一个抗菌素，几十年来，因为重复使用致使青霉素是一个抗菌素，几十年来，因为重复使用致使一些细菌对青霉素抗药性越来越强，其根本原因可能是（一些细菌对青霉素抗药性越来越强，其根本原因可能是（）A细菌接触了药品后，慢慢地产生了抗药性细菌接触了药品后，慢慢地产生了抗药性B细菌为了适应环境，产生了抗药性变异细菌为了适应环境，产生了抗药性变异C抗药性个体出现是自然选择结果抗药性个体出现是自然选择结果D以后药量用得少了，产生了抗药性变异以后药量用得少了，产生了抗药性变异解析：细菌产生抗药性原因是：在未使用该药之前，细菌间存解析：细菌产生抗药性原因是：在未使用该药之前，细菌间存在差异（变异）有抗药强一些，有弱些，药品对细菌这种差异在差异（变异）有抗药强一些，有弱些，药品对细菌这种差异起到了定向选择作用，开始使用时疗效很高，说明绝大多数细起到了定向选择作用，开始使用时疗效很高，说明绝大多数细菌抗药性差，被药品杀死而淘汰。但同时也选择了极少数抗药菌抗药性差，被药品杀死而淘汰。但同时也选择了极少数抗药性强个体，并经过快速繁衍传染给正常人群，当再次用药时，性强个体，并经过快速繁衍传染给正常人群，当再次用药时，使抗药性强细菌再次被选择积累，使药效逐步降低。所以抗药使抗药性强细菌再次被选择积累，使药效逐步降低。所以抗药性个体出现是变异个体被药品定向选择结果。性个体出现是变异个体被药品定向选择结果。C第第43页页1普通地说，_ _ 是不定向，而_ 则是定向。当生物产生了变异以后，由_ 来决定其生存或淘汰。2长久使用某抗菌素会发觉抗菌素效用越来越差。其原因是 A定向变异结果B抗菌素对病原菌进行逐代选择结果C病原菌反抗菌素进行逐代选择结果D遗传结果生物变异生物变异自然选择自然选择自然选择自然选择B第第44页页n用农药毁灭害虫，开始时，效果显著，但用农药毁灭害虫，开始时，效果显著，但过一段时间后，药效显著下降，其主要原过一段时间后，药效显著下降，其主要原因是农药使这些害虫产生了抗药性吗？因是农药使这些害虫产生了抗药性吗？n不是！主要是害虫不是！主要是害虫原来就存在抗药性变原来就存在抗药性变异个体异个体，农药杀死是不具抗药性个体，含，农药杀死是不具抗药性个体，含有抗药性个体保留了下来，并把抗药性遗有抗药性个体保留了下来，并把抗药性遗传给了后代。农药对害虫抗药性变异起了传给了后代。农药对害虫抗药性变异起了定向选择作用定向选择作用，抗药性变异经过遗传逐代，抗药性变异经过遗传逐代积累，最终就形成了含有抗药性新品种，积累，最终就形成了含有抗药性新品种，农药对其就不起作用。农药对其就不起作用。第第45页页遗传变异遗传变异昆虫抗药性产生昆虫抗药性产生第第46页页刚开始使用蚊香时候，杀蚊子效果很刚开始使用蚊香时候，杀蚊子效果很 好，可到以后，效果不显著，请你用达尔好，可到以后，效果不显著，请你用达尔 文自然选择学说观点分析此现象。文自然选择学说观点分析此现象。蚊蚊子子有有不不抗抗药药，也也有有抗抗药药，刚刚开开始始使使用用蚊蚊香香时时，把把不不抗抗药药蚊蚊子子杀杀死死，含含有有抗抗药药性性蚊蚊子子保保留留下下来来，继继续续繁繁殖殖，后后代代有有抗抗药药，也也有有不不抗抗药药，不不抗抗药药被被杀杀死死，抗抗药药继继续续保保留留下下来来。经经过过一一代代代代选选择择，蚊蚊子子普普遍遍含含有有了了抗抗药药性性，所所以以到到了了以以后使用蚊香时效果不显著。后使用蚊香时效果不显著。第第47页页原始原始昆虫昆虫有翅有翅力大力大有翅有翅力小力小无翅无翅大风大浪大风大浪有翅有翅力大力大生存生存生存生存淘汰淘汰无翅无翅过分过分繁殖繁殖遗传遗传变异变异生存生存斗争斗争适者适者生存生存返回Back自然选择学说图解P62想一想某海岛上残翅和无翅昆虫某海岛上残翅和无翅昆虫第第48页页P62 在远离大陆，风暴频繁海岛上，生活昆虫多是无在远离大陆，风暴频繁海岛上，生活昆虫多是无翅或翅膀发达类型，出现这种现象原因是（翅或翅膀发达类型，出现这种现象原因是（）A原有类群繁衍结果原有类群繁衍结果 B定向变异结果定向变异结果 C长久自然选择结果长久自然选择结果 D基因突变结果基因突变结果解析：该海岛经常起风暴，昆虫在这么环境里，只有向这两个相解析：该海岛经常起风暴，昆虫在这么环境里，只有向这两个相反方向而发生改变个体，才有更多机会生存下来：一是向着翅膀反方向而发生改变个体，才有更多机会生存下来：一是向着翅膀强大方向改变。因为翅膀强大个体，在与暴风生存斗争中不轻易强大方向改变。因为翅膀强大个体，在与暴风生存斗争中不轻易被刮到海里，而生存下来并繁殖后代；一是向着翅膀退化方向改被刮到海里，而生存下来并繁殖后代；一是向着翅膀退化方向改变。翅膀退化，不能飞行个体也不致被海风刮到海里去，而生存变。翅膀退化，不能飞行个体也不致被海风刮到海里去，而生存下来并繁殖后代。就这么，那些含有强大翅膀和翅膀退化了昆虫，下来并繁殖后代。就这么，那些含有强大翅膀和翅膀退化了昆虫，都被保留下来，而那些翅膀不够强大又不退化能够飞行个体，都都被保留下来，而那些翅膀不够强大又不退化能够飞行个体，都被海风刮到海里淹死了。由此可见，当生物产生了变异以后，由被海风刮到海里淹死了。由此可见，当生物产生了变异以后，由自然选择决定其生存或淘汰。自然选择决定其生存或淘汰。C第第49页页