(共40张PPT)
第三节 生物进化的原因
第三章 生命起源和生物进化
1.在生物进化的过程中,为什么有些物种会灭绝?
2.新的生物种类是怎样形成的?
3.在自然界中推动生物不断进化的原因是什么?
本节目标
1.模拟保护色的形成过程。
2.尝试分析实验数据并对实验数据作出合理解释。
3.分析生物进化的原因。
4.概述自然选择学说的主要内容。
本节重点
本节重点
本节重点
夏天的雷鸟
秋天的雷鸟
秋冬过渡阶段的雷鸟
冬天的雷鸟
几种不同环境下的青蛙
保护色
拟态
警戒色
保护色: 动物适应栖息环境而具有的与周围环境色彩相似的体色。有利它躲避敌害或者捕食猎物。
保护色是如何形成的呢?
一、模拟保护色的形成过程
保护色的形成与环境有关吗?
制定并实施计划:
提出问题:
作出假设:
保护色的形成与环境有关。
准备一张面积0.8X0.8的彩色纸(或布),100张各种颜色的小纸片。
分组: 4-6人一组。
1、组长是监督人,其他同学都是“捕食者”,各色小纸片是“猎物”,彩纸的背景是“捕食者”的生活环境。
2、“捕食者”背对桌子,转向桌子快速选取一张小纸条,拿出后放在另外一只手中,然后继续转身选取,直到组长通知不再选择为止。
3、注意:不要特意选择某种颜色的小卡片!
游戏:模拟鹰捕食兔子
游戏规则
环境颜色 纸片
颜色 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代
开始数目 幸存数目 开始数目 幸存数目 开始数目 幸存数目 开始数目 幸存数目 开始数目 幸存数目
青蓝色 黄
红
绿
蓝
假设每个“幸存者”都能产生3个后代,而且体色与自己相同,将“幸存者”和他们后代充分混合,重复5次,将数据统计在下表中:
得出结论:
保护色的形成与环境有关。体表颜色与环境颜色相似的动物能更好地生存下来,一代一代下去,就逐渐形成了与环境颜色一致的保护色。
二、分析生物进化的一个实例
桦尺蠖(蛾)体色变化现象
1850年曼彻斯特地区桦尺蠖
95%
5%
1950年曼彻斯特地区桦尺蠖
二、分析生物进化的一个实例
5%
95%
英国曼彻斯特地区
1850年
1850年
山清水秀,绿树成荫
少数是____色桦尺蠖
多数是____色桦尺蠖
少数是____色桦尺蠖
多数是____色桦尺蠖
工厂林立, 烟雾弥漫
深
深
浅
浅
二、分析生物进化的一个实例
95%
5%
5%
95%
二、分析生物进化的一个实例
周围环境变化,树皮被熏黑,使得浅色型桦尺蛾容易被鸟类捕食,深色型桦尺蛾具有保护色更容易躲避天敌。
思考:1950年的曼彻斯特,哪种体色的桦尺蠖更容易躲避天敌?
思考:如果要使浅色桦尺蛾重新恢复为更多类型,该怎样做?
关闭周围的工厂,治理环境污染等。
二、分析生物进化的一个实例
生物
变异
有利变异
淘汰
不利变异
生存
遗传
物竞天择 适者生存
小结
适应环境
二、分析生物进化的一个实例
三、自然选择学说
《物种起源》——自然选择学说
达尔文
1831年12月27日,22岁的达尔文以“博物学家”的身份,乘坐“贝格尔”舰从普利茅斯港起航,开始了长达5年的环球考察。
“贝格尔号”舰
达尔文的环球考察路线
三、自然选择学说
这趟旅行带回的“宝藏”,达尔文足足用了自己的后半生来去整理和发表。一共有368页动物学笔记、1383页地质学笔记、770页日记、1529个保存在酒精瓶里的物种标本、3907个风干的物种标本,这还没算上从加拉帕戈斯群岛捕捉的活海龟。
达尔文手稿
三、自然选择学说
达尔文于1859年11月24日出版了旷世巨著《物种起源》。
《物种起源》中提出了以自然选择学说为主要内容的生物
进化理论。
三、自然选择学说
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
自然选择学说主要内容
三、自然选择学说
自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择。
(1)过度繁殖
三、自然选择学说
一棵一年生的植物,即使每年只产生2粒种子,经过20年,后代的数目就能超过100万棵。
(1)过度繁殖
三、自然选择学说
生物的繁殖能力如此强大,但事实上,每种生物的后代能够生存下来的却很少,这是什么原因呢?
虽然生物的繁殖能力很强,但其赖以生存食物和空间都是非常有限的,任何生物要生存下去,就得为获取足够的食物、空间而进行生存斗争。
三、自然选择学说
(2)生存斗争
在生存斗争中,什么样的个体才能够获胜并生存下去呢?
生物
变异1
变异2
变异3
变异4
变异具有不定向性
三、自然选择学说
一切生物都具有遗传和变异的特性,生物产生的各种变异有的可以遗传,有的不能够遗传。
(3)遗传和变异
生物
变异
有利变异
淘汰
不利变异
生存
三、自然选择学说
生物在繁衍的过程中会不断产生变异,并遗传给下一代,在激烈的生存斗争中,具有有利变异的个体容易生存下来,具有不利变异的个体则被淘汰,也就是适者生存,不适者被淘汰。
(4)适者生存
生存斗争
适者生存
遗传变异
生物进化的动力
生物进化的内因
自然选择的结果
生物进化的前提
过度繁殖
三、自然选择学说
生物通过遗传、变异和自然选择,不断地进化。
自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰的过程。
自然选择
三、自然选择学说
1.起初长颈鹿的脖子有长有短。
2.当低处的树木叶子被吃光以后,长脖子的长颈鹿可以吃到高处树叶而存活,并繁殖后代;短脖子的则容易被饿死,留下来的后代也较少。
三、自然选择学说
经过逐代积累,产生了今天的长颈鹿。
生物的进化是一个漫长而且永远不会停止的过程.
自然选择使不断变化的生物适应于不断变化的环境,所以生物永远在发展进化的过程之中,不会停止在一个水平上。
三、自然选择学说
刚开始使用蚊香的时候,杀蚊子的效果很好,可到后来,效果不明显,请你用达尔文的自然选择学说的观点分析此现象。
蚊子有不抗药的,也有抗药的,刚开始使用蚊香时,把不抗药的蚊子杀死,具有抗药性的蚊子保留下来,继续繁殖,后代有抗药的,也有不抗药的,不抗药的被杀死,抗药的继续保留下来。经过一代代选择,蚊子普遍具有了抗药性,所以到了后来使用蚊香时效果不明显。
人工选择
比较人工选择和自然选择
选择因素 结果 速度
人工选择
自然选择
人类
满足人类
自然条件
保留对生物有利的性状
较快
漫长
课堂小结:
1、澳大利亚东部有一种外形奇特而美丽的琴鸟,它 们大都在冬季繁殖,这样可以避免蛇类等前来偷食它们的卵和雏鸟,这是 ( )
A、对外界刺激作出的反应
B、变异所造成的
C、条件反射造成的
D、自然选择的结果
D
练一练
C
2、导致生存斗争的原因是( )
A.生物之间相互排挤或残杀
B.有利变异个体和不利变异个体互相竞争
C.生物赖以生存的食物和空间有限
D.生物不能适应外界环境的变化
3、某治疗感冒病的药物疗效很高,几年后疗效逐渐降低,其根本原因是( )
A、病毒接触药物以后,慢慢产生抗药性
B、病毒为了适应环境产生了抗药性
C、药物对病毒的抗药性变异进行了定向的选择
D、后来的药量减少,产生抗药性变异。
C
4.有些岛屿常刮大风,那里的植物一般都很矮小,有很多是贴地蔓生的,这是( ) A.自然选择的结果 B.人工选择的结果 C.异常的自然现象 D.植物发生的突然变化
A