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24张PPT)

(共24张PPT)
第六章
第4节协同进化与物
种多样性的形成
01 协同进化
02生物多样性的形成
03 生物进化理论在发展
新课导入
达尔文曾发现一种兰花长着细长的花距，其底部
储存着花蜜。达尔文推测，这种花的形成绝不是偶然 的，肯定存在这样的昆虫，它们生有同样细长的吸管 似的口器，可以从花距中吸到花蜜。大约50年以后， 研究人员果然发现了这样的蛾类昆虫。
1.达尔文作出上述推测的理由是什么
兰花的生殖离不开传粉昆虫。如果没有与这种兰花结构相适应的传粉昆虫
(靠细长的口器获取花距底部的花蜜),这种兰花就难以完成传粉受精，这
个物种也就不存在了。
某种兰花和专门给它传粉的蛾
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
未发现这样的蛾类昆虫，达尔文的推测就仅仅是一种猜测，不能被证实。不
等于这样的昆虫一定不存在，因此并不能说明达尔文的推测一定是错误的。
3.在自然界， 一种植物专门由一种昆虫传粉的情形很常见，昆虫传粉的专门化
有什么意义
特定昆虫给特定的植物传粉，这样可以提高传粉的效率，并且昆虫也可得到较多
的食物或保护。
PART 01
协同进化
一、协同进化
1.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。
2.类型：
①种间互助
(1)不同物种之间：
②种间斗争
(2)生物与无机环境之间
长舌蝠取食长筒花的花蜜，
同时为长筒花传粉
丛林狼捕食老弱兔子，客
观上促进了物种的发展
(1)不同物种之间的协同进化
②种间斗争
①种间互助
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。
实际上，捕食者所吃掉的大多是捕食者中年老、病弱或年幼的个体，
客观上起到了促进种群发展的作用。
②种间斗争
猎豹追捕羚羊
捕食者在进化中的作用 —— “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，有利于增加物种多样性。
猎豹往往都在体格和速度上更具优势，据此是否可以高枕无忧了
羚羊奔跑的速度在猎豹的选择下越来越快，所以也只有动作敏捷、跑的快的猎豹
才能获得食物，从而生存下来，繁育更多的后代。
由此可见，生物的进化并非孤立进行，而是相互选择、协同进化的。
“精明的捕食者”策略：捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。
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。
综上所述：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。
(2)生物与无机环境之间的协同进 化
3、协同进化意义：
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，也就是形成 了生物的多样性。
森林生态系统 冻原生态系统 湿地生态系统
PART 02
生物多样性的形成
二、生物多样性的形成
生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。
遗传多样性(基因多样性)
动物、植物和微生物 等生物种类的丰富性。
物种多样性
02
生物圈内生物环境、生物 群落和生态过程的多样性。
生态系统多样性
生物多样性形成的原因：长期自然选择、协同进化的结果
基因多样性
根本
原因
蛋白质多样性
直接 选择
无机环境的多样性
生物多样性三个层次的关系：
变异的不定向性
生态系统多样性
物种多样性
直接原因
组成
组 成
导致
这一时期的生态系统是只有生产者和分解者的两极生态系统。
真核生物出现后，新的繁殖方式有性生殖出现了，实现了基因重组，增加了生物
变异的多样性，所以加快了生物进化速度。多细胞植物和动物种类不断增多。
前寒武纪(至5.4亿年前)
最早的生物化石——古细菌(距今35亿年)
在此之后大约20亿年的漫长岁月中，地球上的生
物主要是海洋中的种类不多的蓝细菌和细菌，它 们都是原核生物。
生物多样性的形成历程
古细菌化石(距今35亿年)
早古生代生物(寒武纪大爆发，至5.0亿年前)
海洋中大量的无脊椎动物如三叶虫、鹦鹉螺
等爆发式地迅速形成。形成生态系统的第三 极——消费者，生态系统结构更加复杂稳定。
生产者、分解者两极生态系统→生产者、消费者、分解者三极生态系统
寒武纪的海洋生物类群想象图
晚古生代生物(至2.45亿年前)
大约四亿年前，由于造山运动使海洋缩小，陆
地扩大， 一些海洋植物开始适应陆地生活，形 成原始的陆地植物主要是蕨类植物。
随后出现适应陆地生活的原始两栖类。 生物的登陆改变了陆地的环境。
裸子、被子植物先后扮演生产者中的主角，
鸟类和哺乳类成为优势动物类群。
复杂多样的陆地生态系统逐渐形成。
4亿年前陆地景观想象图
中生代生物(至6600万年前)
三叠纪生物复苏，开始出现海生爬行动物，脊椎动物得到进一步发展；侏罗纪是
恐龙的天下，发现始祖鸟、中华龙鸟等，昆虫类也开始繁盛；白垩纪末期也是 恐龙的灭绝时期，开始出现被子植物。
恐龙的绝灭为哺乳动物的兴盛腾出了空间，使生物进化翻开了崭新的一页。
中生代板块、气候、生物演化极大，末期已现现代类型生物群的雏形。
新生代生物(至今)
人类也是生物进化的产物。
大约300万年前，森林古猿的一支离开森林，告别树栖生活，走上了向现代人类进
化的漫漫长路。在自然界的生存斗争中，人类凭借非凡的大脑、灵巧的双手和群 体的力量，已经拥有了其他生物无可比拟的生存优势，并且对其他物种的进化产 生了重要影响，不少物种由于人类活动的影响走向绝灭。
PART 03
生物进化理论在发展
三、生物进化理论在发展
1.现代生物进化理论(核心：自然选择学说)
(1)适应是自然选择的结果。
(2) 种群是生物进化的基本单位。
(3) 突变和基因重组提供进化的原材料。
(4) 自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种。
(5)生物进化的过程实际上是生物与 生物、生物与无机环境间协同进化的过程。
(6)生物多样性是协同进化的结果。
2.中性突变学说：
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。
3.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。
以自然选择为核心的进化理论，更为大多数学者所接受。
生物进化论不会停滞不前，而是在不断发展。
课堂练习
1.生物多样性是协同进化的结果。判断下列与进化和生物多样性有关的表述是
否正确。
(1)一个物种的形成或绝灭，会影响到若干其他物种的进化。( √ )
(2)物种之间的协同进化都是通过物种之间的竞争实现的。( X )
(3)地球上的生态系统从古至今都是由生产者、消费者和分解者组成的。( X )
(4)生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程。( X )
2 .基于早期地球的特殊环境推测，地球上最早出现的生物是( c )
A. 单细胞生物，进行有氧呼吸
B. 多细胞生物，进行有氧呼吸
C. 单细胞生物，进行无氧呼吸
D. 多细胞生物，进行无氧呼吸