6.4 协同进化与生物多样性的形成（人教版2019必修2）(课件共25张PPT)

(共25张PPT)
第六单元
生物的进化
第四课 协同进化与生物多样性的形成
学习目标
1.通过协同进化的学习，形成科学的进化观。（生命观念）
3.通过观察生物进化的历程示意图，认同保护生物多样性的意义，提高生物多样性保护的意识。(社会责任)
2.利用归纳与概括的方法分析协同进化的内容及与生物多样性的形成之间的关系。（科学思维）
1.达尔文做出上述推测的理由是什么？2.如果后来未发现这样的蛾类昆虫，是否说明达尔文的推测是错误的？
动物学家对生活在非洲大草原奥兰治河两岸的羚羊进行研究时发现，东岸的羚羊群的奔跑速度比西岸的羚羊每分钟竟快13米。为何差距如此之大？经过观察和科学实验，动物学家终于明白，东岸的羚羊之所以强健，是因为它们捕食者种群，生存时时处于危险之中。
猎豹和羚羊的种间关系是什么？这种关系对种群的发展有什么作用？为什么？
协同进化
自然选择有利于羚羊种群中肌肉发达、动作敏捷的个体，也有利于猎豹种群中跑得快的个体。这两个物种的进化过程宛如一场漫长的“军备竞赛”。
猎豹追捕羚羊
捕食者所吃掉的大多是被捕食者中的年老、病弱或年幼的个体，客观上起到了促进种群发展的作用；
协同进化
收割理论
捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种的多样性。美国生态学家斯坦利称之为“收割理论”。
竞争力强
竞争力中
竞争力弱
C
B
B
B
B
B
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
捕食者
多吃
在自然界，捕食者和被捕食者都面临生存压力，在自然选择的作用下，它们也相互选择，协同进化。
地球形成时，原始大气中没有氧气，最早出现的生物是厌氧的，但随着光合生物的出现，使得原始大气中有了氧气，这就为好氧生物的出现创造了前提条件。
原始地球
协同进化
不仅不同生物之间在进化上密切相关，生物进化与无机环境的变化也是相互影响的。
概念：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。
协同进化
46亿年前 地球形成
30多亿年前 生命的起源
5.4亿年前 前寒武纪
寒武纪
2.45亿年前
6600万年前
古生代
中生代
新生代
通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因库，
而且形成了多种多样的
生态系统。
生物多样性的形成
生物多样性的形成——进化历程
古细菌化石
（单细胞生物，约35亿年前）
海绵
（原始多细胞生物，约6亿年前）
异养厌氧
自养需氧
光和细菌出现
结构上的进化
1
代谢上的进化
2
大肠杆菌的二分裂
（无性繁殖）
甲藻的生活史
（有性繁殖）
生物通过有性生殖实现了基因重组，增强了生物变异的多样性。
生殖方式的进化
3
生物多样性的形成——进化历程
两极生态系统
（生产者、分解者）
三极生态系统
（生产者、消费者、分解者）
生态系统结构的进化
4
生物多样性的形成——进化历程
水生→陆生
造山运动使海洋缩小，一些海洋植物开始适应陆地生活，形成原始陆生植物，主要是蕨类植物，随后出现了适应陆地生活的动物——原始的两栖类。
生活方式的进化
5
生物多样性的形成——进化历程
协同进化的结果
从原核生物到真核生物
从无性生殖到有性生殖
由简单到复杂
由水生到陆生
由低等到高等
生物多样性的形成——进化历程
01
02
03
遗传多样性（基因多样性）
物种多样性
生态系统多样性
生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。
动物、植物和微生物等生物种类的丰富性。
生物圈内生物环境、生物群落和生态过程的多样性。
生物多样性形成的原因：
长期自然选择、协同进化的结果
生物多样性的形成——内容与原因
生态系统多样性
变异的不定向性
蛋白质多样性
无机环境的多样性
根本 原因
组 成
导致
直接原因
组成
直接 选择
决定
基因多样性
物种多样性
生物多样性的形成——内容与原因
生物多样性三个层次的关系：
生物进化理论在发展
以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释：
（1）适应是 的结果。
（2） 是生物进化的基本单位。
（3） 提供进化的原材料， 导致种群基因频率的定向改变，进而通过 形成新的物种。
（4）生物进化的过程实际上是 、 间 的过程。
（6）生物多样性是 的结果。
自然选择
种群
突变和基因重组
自然选择
隔离
生物与生物
生物与无机环境
协同进化
协同进化
解释
生物进化理论在发展
发展
中性突变理论：决定生物进化的方向是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。
间断平衡学说：物种形成并不都是渐变的结果，而是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
核心：自然选择学说
考点突破
1．为控制野兔种群数量，澳大利亚引入一种主要由蚊子传播的兔病毒。引入后数年内病毒毒性及野兔感染病毒后的死亡率变化趋势如图。在引入病毒后的数年内，野兔种群的数量维持在较低水平。由此无法推断出（ ）
A．病毒感染对野兔种群的抗性具有选择作用B．长时间来看，病毒毒性过强不利于自身的增殖C．病毒毒性逐渐下降并趋于稳定，这是野兔抗病毒能力下降导致的D．蚊子在野兔和病毒之间的协同进化（共同进化）过程中发挥了作用
C
考点突破
2．已知细胞色素c由104个氨基酸组成，如表所示是5种生物的细胞色素c与人的细胞色素c的氨基酸差异的比较。下列相关说法错误的是（ ）
生物名称 黑猩猩 猕猴 鸡 果蝇 酵母菌
氨基酸差异数/个 0 1 13 27 44
A．以上数据支持生物有着共同的原始祖先B．亲缘关系越近的生物，其细胞色素c的氨基酸差异数越小C．各种生物细胞色素c的氨基酸序列不同是变异和自然选择相互作用的结果D．氨基酸差异的比较属于分子水平的证据，是研究生物进化最直接的证据
D
考点突破
3．下列能从生物体层次上为生物进化模式的统一性提供证据的是（　　）A．动物、植物、真菌的营养方式迥然不同B．脊椎动物前肢有相似的结构模式C．动物、植物和真菌细胞内质网结构相似D．所有生物共用一套遗传密码
B
考点突破
4．某地区的小溪和池塘中生活着一种丽鱼，该丽鱼种群包含两种类型的个体：一种具有磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物；另一种具有乳突状齿形，专食昆虫和其他软体动物。两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代。针对上述现象，下列叙述错误的是（　　）A．丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和基因重组有关B．两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应C．不同地域的食物种类会使丽鱼种群的基因频率发生定向改变D．两种不同齿形丽鱼的基因库差异明显，形成了两个不同的物种
D