(共23张PPT)
新人教版必修2
《遗传与进化》
第3节 第2课时隔离在物种形成中的作用
第6章生物的进化
同种生物的不同种群,由于突变和选择因素的不同,
其基因组成会朝着不同的方向改变,导致种群间出 现形态和生理上的差异。但是,它们并不一定分化 为不同的物种。
那么,
什么是物种
怎样判断两个种群是不是同一个物种呢
新课引入
尴尬的骡子
▲01
本节聚焦
课本第116页
3
隔离在物种形成中起什么作用
什么是物种
怎样理解地理隔离和生殖隔离
Part One
物种的概念
不同的方向改变,导致种群间出现形态和生理上的差异。
1.物 种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
2. 生殖隔离:不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不
物种的概念
同种生物的不同种群,由于突变和选择因素的不同,其基因组成可能会朝
驴
它们是同一个物种吗
能产生可育的后代,这种现象叫作生殖隔离。
骡子
马
孔雀和巨嘴鸟是同一个物种吗
不是,它们不能互相交配。
物种的概念
Part Two
隔离在物种形成中的作用
隔离在物种形成中的作用
在自然界,是不是同一物种的个体都生活在一起呢
不是,由于高山、河流、沙漠或其他地理上的障碍,每一个
物种总是被分成一个一个或大或小的群体,这些群体就是不同 的种群。例如,两个池塘里的鲤鱼就是两个种群。
4▲07
①地理隔离
同种生物由于地理障碍而分成不同的种群,使得种群
间不能发生基因交流的现象。
②生殖隔离
不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,
也不能产生可育后代的现象。
隔离在物种形成中的作用
隔离:
不同群体间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象。
隔离
地理隔离导致产生两个鼠种群的示意图
由于长期地理隔离而没有相互交配,没有基因交
流,若形成了生殖隔离,则形成了两个物种。
在一个山谷中,有一个鼠种群“快乐” 地生活着。雌鼠和雄鼠之间可以自由交配, 繁衍后代。后来由于地质和气候的变化,山 谷中形成一条汹涌的大河。鼠种群的个体, 一半在河这边, 一半在河那边。就这样过了 几千年。
隔离在物种形成中的作用
后来,河流干凋了,两个鼠种群又相 遇了。它们发现彼此大不相同。它们之间 还能繁殖后代吗
隔离在物种形成中的作用
资料探究 隔离在物种形成中的作用
这是达尔文在环球考察中观察到的现象。在加拉帕戈斯群岛上生活着13种地雀。
这些地雀的喙差别很大,不同种之间存在生殖隔离。而在辽阔的南美洲大陆上,却看
不到这13种地雀的踪影。
加拉帕戈斯群岛位于南美洲附近的太平洋中,由13个主要岛屿组成,这些岛屿与
南美洲大陆的距离为160~950km。 不同岛屿的环境有较大差别,比如岛的低洼地带,
布满棘刺状的灌丛;而在只有大岛上才有的高地,则生长着茂密的森林。
这些岛屿是500万年前由海底的火山喷发后形成的,比南美洲大陆的形成晚得多。
因此,可以推测这些地雀的共同祖先来自南美洲大陆,以后在各个岛屿上形成了不同
的种群。
4▲10
隔离在物种形成中的作用
资料探究
分析讨论
1.设想南美洲大陆的一种地雀来到加拉
帕戈斯群岛后,先在两个岛屿上形成两个 初始种群。这两个种群的个体数量都不多。 它们的基因频率一样吗
2.不同岛屿上的地雀种群,产生突变的情
况一样吗
3.对不同岛屿上的地雀种群来说,环境的作用有没有差别 这对种群基因频率的变化
会产生什么影响
4.如果这片海域只有一个小岛,还会形成这么多种地雀吗
加拉帕戈斯群岛的地雀
着开暗
探入型鸡
吃的人掌
吃水果
由于这两个种群的个体数量都不够多,基因频率可能是不一样的。
不一样。因为突变是随机发生的。
不同岛屿的自然环境条件不一样,因此环境的作用会有差别,
导致种群基因频率朝着不同的方向改变。
不 会。因为个体间有基因的交流。
隔离在物种形成中的作用
问题2
问题1
问题3
问题4
4 ▲12
阻断基因交流
突变、基因重组和 自然选择
基因频率 朝着不同方向发生改变
种群基因库出现差异
差异进一步加大
生殖隔 离
新种形成
隔离在物种形成中的作用
地理 隔离
加拉帕戈斯 群岛的地雀 的形成方式
▲13
隔离在物种形成中的作用
1.隔离包括地理隔离和生殖隔离。
2.长期的地理隔离会导致生殖隔离的出现。
3.生殖隔离是物种形成的标志。
4 . 隔离是物种形成的必要条件。
隔离在物种形成中的作用
5. 物种形成的比较常见的方式:
①渐变式(绝大多数)
新物种
生殖 隔离
新物种
新物种的形成是生物与环境相互影响相互作用的结果。
基因频率的定向改变
地 理 隔离
变异 类型1
变异 类型2
自然选择2
自然选择1
变异2
变异1
原 种
4▲15
隔离在物种形成中的作用
5. 物种形成的比较常见的方式:
② 爆发式
短时间内即可形成,如自然界中多倍体的形成。
爆发式物种的形成方式
染 色 体 加倍
物种A
物种B
异源多倍体
杂种植物
杂交
4▲16
物种形成
生物进化
标志 生殖隔离出现
基因频率改变
变化后生物与 原生物的关系 属于不同物种
可能属于同一物种; 也可能属于不同物种
二者联系 只有不同种群的基因库产生了明显的差异,出现生殖隔离 才形成新物种; 进化不一定产生新物种,但新物种产生的过程中一定存在 进化
物种形成与生物进化
物种形成和生物进化的比较
▲17
隔离 突变 选择
产生生殖隔离
形成新物种
▲ 18
物种形成的三个基本环节
课堂小结
物种的概念
隔离在物种形成中的作用
生殖隔离和地理隔离
▲19
Part Three
课堂练习
03
1.19世纪70年代,10对原产于美国的灰松鼠被引入英国,结果在英
国大量繁殖、泛滥成灾。对生活在两国的灰松鼠种群,可以作出的判
断是( D )
A .两者尚未形成两个物种
B. 两者的外部形态有明显差别
C. 两者之间已经出现生殖隔离
D. 两者的基因库向不同方向改变
课堂练习
4 ▲21
课堂练习
2. 斑马的染色体数为22对,驴的染色体数为31
对,斑马和驴杂交产生的后代兼具斑马和驴的特 征,称为斑驴兽或驴斑兽,俗称“斑驴”。斑马 和驴杂交产生的后代是可育的吗 你能从染色体 组的角度作出解释吗
【答案】斑马和驴杂交产生的后代是不育的。由题中所给斑马和驴的染色体数
可知,其杂交后代的染色体数为53 条 (不是偶数),杂交后代无法通过减数分 裂产生正常的配子。
4▲22