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第三节 生物进化的原因
第二课时
猎豹追捕斑马时，猎豹奔跑速度越快，就越容易捕获到斑马而获得食物;斑马跑得越快就越有利于躲避敌害而生存下来。就奔跑而言，它们两者是如何进化的?
就奔跑而言，猎豹和斑马相互促进了对方的进化，进化结果是猎豹和斑马的奔跑速度都越来越快。
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。经过逐代积累，产生了今天的长颈鹿。
二
自然选择
解释1
当初长颈鹿的脖子很短，低处的树叶被吃光后，就会想办法去吃高处的树叶，所以它们会尽可能的伸长脖子。在这种反复使用脖子的过程中，长颈鹿的脖子渐渐伸长了，而且这种性状遗传给了后代。
用进废退学说
法国博物学家拉马克
论点：环境变化是物种变化的原因。环境变化了，生活在这个环境中的生物的某些器官由于经常使用而发达，某些器官由于不用而退化，并且认为这种变化了的性状能够遗传下去。
——自然选择学说
认为绝大多数生物有过度繁殖的倾向，而在自然界，生物赖以生存的食物和空间是非常有限的。任何生物要生存下去，就要为获得足够的食物和空间进行生存竞争。在生存竞争的过程中，具有有利变异的个体，容易生存下去，并且繁殖后代，而具有不利变异的个体，则容易被淘汰。
解释2
英国博物学家达尔文
在长颈鹿的后代中，有脖子长的和脖子短的，并且这个性状是可以遗传的。由于大量繁殖增加了长颈鹿的数量，低处的树叶先被吃光，脖子较短的长颈鹿吃不到高处的叶子，生存下来的机会很小，后代更少；反之，脖子长的长颈鹿存活了下来，并且繁殖后代。这种可遗传的长颈性状在自然选择的作用下逐代积累，就有了今天的长颈鹿。
这种在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。
达尔文(C.R.Darwin,
1809-1882)
1859年出版的《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
达尔文自然选择学说主要内容
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
地球上的各种生物普遍具有很强的繁殖能力，能产生很多后代。这就是生物的过度繁殖现象。
过度繁殖
生物个体之间进行的相互斗争，以及生物与无机自然环境之间的斗争，赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。
生存斗争
生物为争夺有限的生活条件。
产生生存斗争的原因
生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。
产生生存斗争的结果
生物都有遗传和变异现象。
遗传和变异
遗传和变异具有普遍性；
变异具有不定向性。
遗传和变异的特性
适者生存
生存下来的生物都是对环境能适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的，这就是适应生存。
在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自然选择。
长颈鹿的个体有差异
缺乏青草
得不到
足够的食物
被淘汰
对自然选择的理解：
1
生物进化的外在动力：
环境的改变
生物进化的基础：
遗传和变异
自然选择学说的核心：
生存竞争
适者生存
练习
1、自然选择留下来的变异永远都是有利于生物生存的。
(
)
2、草地上的蝗虫在春天和秋天，体色不会有变化。
(
)
3、昆虫有翅的适应能力强于无翅的种类
(
)
×
×
×
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。
随堂训练
2.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。
2.用农药消灭害虫，开始时，效果显著，但过一段时间后，药效明显下降，其主要原因是农药使这些害虫产生了抗药性吗？
随堂训练
不是！主要是害虫本来就存在抗药性变异的个体，农药杀死的是不具抗药性的个体，具有抗药性的个体保留了下来，并把抗药性遗传给了后代。农药对害虫的抗药性变异起了定向选择作用，抗药性变异经过遗传逐代积累，最后就形成了具有抗药性的新品种，农药对其就不起作用。
内因：可遗传的变异
生
原
因
外因：环境的变化
物
过度繁殖---产生生存斗争的条件
进
生存斗争---推动生物进化的动力
化
自然选择
遗传变异---生物进化的基础
的
适者生存---生物进化的结果
原
因
课堂笔记
自然选择学说-------达尔文
主要内容：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。
生物通过遗传、变异、自然选择不断地进化
保护色、警戒色、拟态等都是动物适应环境的表现。都是自然环境对动物进行选择（自然选择）的结果。自然选择形成适应的
多样性。(共18张PPT)
想一想，议一议
有翅和残翅昆虫
在某个经常刮大风的海岛上，有许多无翅和残翅的昆虫(右图)。请分析，在这个海岛上，为什么无翅或残翅的昆虫特别多?
这是自然选择的结果。由于这些海岛上经常刮大风，那些有翅能飞但翅不够强大的昆虫，就常常被大风吹到海里。因而生存和繁殖后代的机会较少，而无翅或残翅的昆虫，由于不能飞翔，就不容易被风吹到海里，生存和繁殖后代的机会就多。经过一段时间的自然选择，岛上无翅的昆虫就会特别多。
一、分析生物进化的原因
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。
桦尺蠖的发展
1850年考察
长满地衣的树干上的桦尺蛾（浅色个体占多数）
1950年考察
黑褐色树干上的桦尺蛾（深色个体占多数）
开始：
浅色多深色少------山清水秀
深色是变异类型
后来：浅色少深色多------工业环境
1.
工业污染前为什么有少数深色桦尺蠖种类的出现？
2.
黑色桦尺蛾的数量由少数逐渐变为多数，而浅色桦尺蛾数量的减少，主要是受什么的影响？
3.
科学家将桦尺蠖的天敌放出后，浅色的桦尺蠖所剩无几，深色的桦尺蠖却剩下了很多，说明什么问题？
4.
如果要使英国曼彻斯特地区的浅色桦尺蛾又重新恢复为常见类型，你认为该怎样做？
浅色桦尺蛾出现了变异
桦尺蛾周围环境的变化
体色与周围环境相一致的个体容易存活下来
关闭周围地区周围的工厂，保护环境
深色桦尺蠖的数量由少变多，而浅色桦尺蠖数量由多变少，主要是受什么的影响？
主要是受环境的影响
保护色
动物体色与周围环境的色彩非常相似，不易被其他动物所发现，对它躲避敌害或者捕食猎物是十分有利的。这种体色称为保护色。
夏天的雷鸟
秋天的雷鸟
冬天的雷鸟
秋冬过度阶段的雷鸟
几种不同环境中的蛙
保护色的作用:
不易被其他动物发现，利于躲避敌害或捕食猎物。
除了保护色，动物的警戒色和拟态也有助于生物的生存。
拓展延伸
警戒色是指某些有恶臭和毒刺的动物和昆虫所具有的鲜艳色彩和斑纹。使敌害易于识别，避免自身遭到攻击。
有些动物如某种蛾类幼虫的体表具有鲜艳的色彩和斑纹，并长有毒毛，很容易被食虫鸟发现，这种具有与保护色不一致的体色是否有利于他们生存？
尺蠖
叶状螳螂
兰花螳螂若虫
某些动物的形态、色泽或斑纹等极似他物，借以蒙蔽敌害，保护自身的现象。
尺
蠖
模拟探究：模拟保护色的形成过程
体表颜色与环境颜色相似的动物能更好地生存下来。
模拟探究：模拟保护色的形成过程
假设：
提出问题：
体表颜色与环境颜色相似的动物有什么好处？
制定计划和实施计划：
分组：4人一组；组长：组织、发令
督察：监督、补充幸存者后代（每个幸存者产生3个后代）
捕食者：随机捕食，每代捕食5次，每次捕食1个。
猎物：小纸片
记录员：记录每代开始数和幸存者数
记录表：
第一代
第二代
第三代
第四代
第五代
纸片的颜色
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
粉色
25
12
48
15
60
20
80
23
92
25
黑色
25
3
12
0
0
0
0
0
0
0
绿色
25
6
24
6
24
3
12
1
4
0
蓝色
25
4
16
4
16
2
8
1
4
0
1.第一代和第五代中，哪种颜色的纸片“幸存者”最多？这与布的颜色有什么关系？
2.第一代和第二代之间“幸存者”的数目有什么变化？第一代和第五代之间又有什么变化？
3.比较第一代和第五代的“幸存者”，是否所有颜色都有“幸存者”？为什么？
4.通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成
过程吗？从中你能简单分析生物进化的原因吗？
保护色的形成是生物在与环境作斗争的过程中，通过遗传变异和自然选择不断进化的结果。
遗传和变异是生物进化的基础
环境的改变是生物进化的外在动力
生物只有适应不断变化的环境才能生存和繁衍
1．冬天的雷鸟体色是白色，而夏天它却呈现褐色，这种现象时（ ）。
Ａ．生物具有保护色 Ｂ．雷鸟随意改变自己的体色
Ｃ．因为冬天较冷，夏天较热 Ｄ．夏天阳光较强烈
2．生活在绿草地上的蝗虫，体色多为绿色；而生活在草木稀疏的地上的蝗虫，体色多为褐色。对这种现象的解释是（
）。
A.适者生存的结果
B.过度繁殖的结果
C.人工选择的结果
D.蝗虫会飞的结果
3.某地区原为森林时，灰尺蛾约占总数的99%，黑尺蛾仅占1%；建成工业区后，统计结果则是黑尺蛾占99%，灰尺蛾占1%。这种变化的原因是（
）。
A.工业黑烟使灰尺蛾变黑
B．灰尺蛾迁出，黑尺蛾迁入
C.不定向变异的结果
D．外界环境对两种尺蛾的选择
