课件25张PPT。生物进化的原因事例分析~讨论交流情
景
展
现 18世纪的英国曼彻斯特地区,山清水秀绿树成荫。那的树林里生活着一种桦尺蠖,其成虫是一种飞蛾,它们夜间活动,白天栖息在长满地衣的树干上。 1850年,生物学家来这里考察,发现大多数桦尺蠖成虫的体色是浅色的,只有少数是深色的。深色的桦尺蠖是浅色桦尺蠖在自然条件下的变异类型。
百年后,这里变成了工业城市,工厂林立烟雾弥漫,煤烟杀死了地衣,使树皮裸露,并被熏成黑褐色。这时又有一些生物学家来考察,令他们惊讶的是,这里的深色桦尺蠖变成了常见类型,而浅色桦尺蠖却成了少数。
1.关于达尔文
达尔文(1809~1882)出生在英国,祖父和父亲都是有名的医生。他从小就活泼好动,喜欢采集昆虫,特别热衷于打猎和骑马旅行.
16岁时,为了让他将来继承祖业,父亲送他到爱西堡大学学医。但他对医学并不感兴趣,常到海边向人学习采集生物标本,对动物进行解剖、分类和作观察记录。
达尔文(1809—1882) 19岁那年,达尔文进入剑桥大学学习神学。在这期间,他结识了一些朋友。从他们那里,他学会了如何发掘并鉴定地质矿物标本等,为他将来从事自然科学的研究打下了基础。 22岁那年,经朋友推荐,达尔文以博物学者的身份登上了“贝格尔”号远航考察船,随船进行为期5年的科学考察。那时候,达尔文还相信生物是由上帝创造的。每到一个地方,达尔文都要仔细考察当地动物、植物资源。许多实例引起他的思考,并使他对“上帝造物论”产生了怀疑。在南美洲,达尔文发现了古犰狳的化石。它们与现代生活的犰狳十分相似,但又有不同。这是否说明现代的动物是由古代的动物发展而来的呢?在加拉帕戈斯群岛上,达尔文发现,这里不同岛上的地雀各有其特点。这种现象使达尔文想到物种可能在不断地变化着。
各地的所见所闻,都说明随着时间的推移,生物是在逐渐进化的。但是,当时达尔文还不能说明引起生物进化的原因。考察归来,达尔文就开始研究这个问题。
“贝格尔号”舰的航行 达尔文耐心地收集资料和证据。他访问过农夫、 种子供应店店主和家畜、家禽饲养人。他还亲自饲养鸽子,观察家鸽在人工饲养下所产生的变异.
经过大量的观察和研究,达尔文终于成功地用自然选择学说解释了生物进化的原因,并于1859年出版了《物种起源》这部巨著,引起极大的反响。达尔文的进化论被恩格斯赞誉为19世纪自然科学的三大发现之一。长颈鹿的进化示意图《物种起源》自然选择学说 达尔文认为,地球上的生物普遍具有很强的繁殖能力,都有依照几何比率增长的倾向。 因此按照理论计算,即使是繁殖很慢的动、植物,也会在不太长的时期内产生大量的后代而占满整个地球。
可见,生物普遍具有过度繁殖的能力。 ——过度繁殖 自然界里很多生物的繁殖能力都远远超过了象的繁殖能力,但各种生物的数量在一定的时期内都保持相对的稳定状态,这是为什么呢? 虽然生物的繁殖能力很强,但其赖以生存的各种资源都很有限,任何生物要想生存下去,就得为获取足够的食物、空间等而进行生存斗争。——生存斗争 由于生存斗争的存在,生物个体的数量不会无限增多。 在生存斗争中,什么样的个体能够获胜并继续生存下去,什么样的个体最终会被淘汰呢? 那些能够适应环境而继续生存下去的个体是如何产生的呢? 生物进化的基础:遗传和变异 在自然界中,每个生物个体都有遗传和变异的特性,生物在繁衍过程中会不断产生变异。——遗传变异 在这些变异个体中,能够适应当时环境的就是一种有利变异,它们容易在生存斗争中获胜继续生存下去,并通过繁衍把这些有利变异遗传给下一代。
反之,那些不适应环境的不利变异的个体,则很容易在生存斗争中失败而死亡。——适者生存自然选择学说的主要内容:
过度繁殖
生存斗争
遗传和变异
适者生存动动脑:
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。
青霉素刚制造出来时,能杀死多种致病的细菌,是人们治病的良药,但由于人们使用青霉素过多,使得有些细菌不再受青霉素的影响了。请分析这一现象的原因。 青霉素刚使用时,能杀死绝大多数细菌,但少数细菌由于变异而具有抵抗青霉素的特性,
不能被青霉素杀死而生存下来,并将这些特性遗传给下一代,下一代就有更多的具有
抗药性的的个体。经过青霉素的长期选择,大多数细菌具有了抗药性,青霉素的杀菌作用减弱。人工选择自然选择和人工选择的区别