一.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 1.拉馬克的進(jìn)化學(xué)說(shuō) (1)內(nèi)容:用進(jìn)廢退和獲得性遺傳是生物進(jìn)化的原因,生物是由低等到高等逐漸進(jìn)化的。 (2)意義:否定了神創(chuàng)論和物種不變論。 注意:1.用進(jìn)廢退 :即經(jīng)常使用的器官就發(fā)達(dá),不使用的就退化. 獲得性遺傳:即環(huán)境引起或由于用進(jìn)廢退引起的變化,是可以遺傳的。 拉馬克認(rèn)為,后天獲得性狀可以傳到下一代。 2.達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō) 注意:1.生存斗爭(zhēng)包括種間斗爭(zhēng)、種內(nèi)斗爭(zhēng)、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境間的斗爭(zhēng)。 2. 自然選擇的對(duì)象 a.直接對(duì)象是生物的變異性狀(表現(xiàn)型)。 b.間接對(duì)象是相關(guān)的基因型。 c.根本對(duì)象是與變異性狀相對(duì)應(yīng)的基因。 即自然選擇的實(shí)質(zhì)是環(huán)境對(duì)變異所對(duì)應(yīng)的基因的選擇。 3. 人工選擇和自然選擇的比較 (1)區(qū)別:二者選擇的標(biāo)準(zhǔn)不同,目的不同。人工選擇是以“是否對(duì)人類(lèi)有利”為標(biāo)準(zhǔn),對(duì)人類(lèi)有利的基因或性狀被保留下來(lái),不利的就被淘汰。而自然選擇的標(biāo)準(zhǔn)為“是否有利于該生物的生存”,有利于該生物生存的性狀或基因就被保留下來(lái),不利的就被淘汰。 (2)聯(lián)系:二者都能使被選擇的種群的基因頻率發(fā)生改變。 3.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 (1)內(nèi)容 ①種群是生物進(jìn)化的基本單位;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì):種群基因頻率的改變。 ②突變和基因重組是產(chǎn)生進(jìn)化的原材料。 ③自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。 ④隔離導(dǎo)致物種的形成,共同進(jìn)化導(dǎo)致生物多樣性的形成。 注意:1.種群既是進(jìn)化的基本單位,也是繁殖的基本單位。 2. 突變≠基因突變?!巴蛔儭辈皇腔蛲蛔兊暮?jiǎn)稱(chēng),而是包括“基因突變”和“染色體變異”。 3. 變異在環(huán)境變化之前已經(jīng)產(chǎn)生且是不定向的,環(huán)境只是起“選擇”作用。農(nóng)田噴施農(nóng)藥殺滅害蟲(chóng),在噴施農(nóng)藥之前,害蟲(chóng)中就存在抗農(nóng)藥的突變個(gè)體,噴施農(nóng)藥僅殺滅了不抗藥的個(gè)體,抗藥的個(gè)體存活下來(lái)。農(nóng)藥不能使害蟲(chóng)產(chǎn)生抗藥性變異,只是對(duì)具有抗藥性個(gè)體進(jìn)行了選擇。 4. 指能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱(chēng)為一個(gè)物種,簡(jiǎn)稱(chēng)“種”。三倍體無(wú)籽西瓜、騾子等都不是一個(gè)物種。 判斷兩種生物是否為同一物種: ①“新物種”必須具備兩個(gè)條件:與原物種之間已形成生殖隔離和物種必須是可育的。如三倍體無(wú)子西瓜、騾子均不可稱(chēng)為“物種”,因?yàn)樗鼈兙恰安挥钡?,而四倍體西瓜相對(duì)于二倍體西瓜則是“新物種”,因?yàn)樗c二倍體西瓜雜交產(chǎn)生的子代(三倍體西瓜)不育,意味著二者間已產(chǎn)生生殖隔離,故已成為新物種。 ②判斷方法 若可以自然交配,并且后代為可育后代,那么就是同一物種;若不能進(jìn)行自然交配,或者交配繁殖出的后代為不可育后代,就為不同物種?! ?/span> 能產(chǎn)生后代≠同一物種。兩個(gè)個(gè)體能夠交配產(chǎn)生后代,子代有可能高度不育,如馬和驢,即雖然能夠產(chǎn)生子代,但子代不育,因此馬和驢是兩個(gè)物種。 物種的形成不一定都需要經(jīng)過(guò)地理隔離,如多倍體的產(chǎn)生。但物種的形成必須經(jīng)過(guò)生殖隔離,生殖隔離才是物種形成的標(biāo)志?! ?/span> 5. 物種形成和生物進(jìn)化的區(qū)別與聯(lián)系 6.物種形成的三大模式 (2)相關(guān)辨析 ①自然選擇學(xué)說(shuō)與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論比較
②物種形成和生物進(jìn)化的區(qū)別與聯(lián)系
4.基因頻率和基因型頻率 (1)計(jì)算常染色體遺傳和伴性遺傳的基因頻率(任何情況下都適用) 用NAA、NXAY分別表示該基因型的個(gè)體數(shù),用PAA、PXAY表示該基因型的頻率,用p、q表示A、a的基因頻率。 (1)常染色體遺傳方式 p==PAA+PAa q==Paa+PAa (2)伴X染色體遺傳方式 p= q= 注意:XY型性別決定生物,基因在X染色體上,Y染色體上無(wú)等位基因,計(jì)算時(shí)只計(jì)X染色體上的基因數(shù)不考慮Y染色體。ZW型性別決定也是這樣。 (2)利用遺傳平衡定律進(jìn)行基因頻率和基因型頻率的計(jì)算(符合哈代溫伯格定律的情況下適用) (1)已知A的基因頻率是A%,a的基因頻率是a%,則該種群中基因型為AA的個(gè)體占A%×A%,基因型為aa的個(gè)體占a%×a%,基因型為Aa的個(gè)體占A%×a%×2。 (2)已知某種群中基因型是AA的個(gè)體占X%,則A的基因頻率是,a的基因頻率是1-;或已知基因型是aa的個(gè)體占Y%,則a的基因頻率是,A的基因頻率是1-。 注意:遺傳平衡定律即哈代——溫伯格定律 遺傳平衡定律是由英國(guó)數(shù)學(xué)家哈代和德國(guó)醫(yī)生溫伯格分別于1908年和1909年獨(dú)立證明的,這一定律又稱(chēng)哈代——溫伯格定律。它是指某些條件下,種群的基因頻率和基因型頻率可以世代相傳不發(fā)生變化,保持平衡。 成立前提: a.種群非常大;b.所有雌雄個(gè)體之間自由交配; c.沒(méi)有遷入和遷出;d.沒(méi)有自然選擇;e.沒(méi)有基因突變。 4個(gè)條件,基因頻率就不變。 除以上條件外,還要隨機(jī)交配,基因型頻率才不變。 (3)自交和自由交配對(duì)種群基因型頻率和基因頻率的影響 (1)自交:基因型頻率發(fā)生變化,純合子比例逐漸增大,雜合子比例逐漸減小,但基因頻率不變。 (2)自由交配:基因型頻率和基因頻率都不變。 注意:已知人群中,伴X隱性男性患者在男性中所占的比例為p,則可認(rèn)為這個(gè)人群中此基因頻率為p,由此可計(jì)算女性中患病的頻率為p2。例色盲男性中發(fā)病率7%,女性中發(fā)病率為(7%)2≈0.5%。(基因在人群中達(dá)到平衡狀態(tài)下才適用) 5.共同進(jìn)化 (1)概念:不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。 (2)原因:生物與生物之間的相互選擇和生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的相互影響。 (3)共同進(jìn)化的實(shí)例
注意:共同進(jìn)化不僅發(fā)生于生物與生物之間(如捕食者與食物方相互選擇),也發(fā)生于生物與“無(wú)機(jī)環(huán)境”間(如地球上出現(xiàn)光合放氧生物后,大氣環(huán)境中出現(xiàn)O2,隨后又進(jìn)化出好氧型生物)。 6. 生物多樣性 (1)生物多樣性各層次間的關(guān)系 生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次,三個(gè)層次之間的關(guān)系可以用如圖的形式描述: (2)生物多樣性形成的原因分析 ①從分子水平看: ②從進(jìn)化角度看:物種多樣性與生態(tài)系統(tǒng)多樣性主要是生物的不定向變異與定向選擇在進(jìn)化過(guò)程中共同作用的結(jié)果。 3.生物進(jìn)化理論在發(fā)展 (1)中性學(xué)說(shuō):大量的基因突變是中性的,決定生物進(jìn)化方向的是中性突變的逐漸積累,而不是自然選擇。 (2)生物進(jìn)化理論不會(huì)停滯不前,而是在不斷發(fā)展。 注意:1. 研究生物進(jìn)化歷程的主要依據(jù)是化石。 2. 精明的捕食者”策略 關(guān)于捕食者在進(jìn)化中的作用,美國(guó)生態(tài)學(xué)家斯坦利(S.M.stanley)提出了“收割理論”:捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,這樣就會(huì)避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面,為其他物種的形成騰出空間。捕食者的存在有利于增加物種多樣性。 “精明的捕食者”策略可啟發(fā)人們對(duì)資源利用應(yīng)做到“合理”,當(dāng)某種資源過(guò)于繁盛時(shí),應(yīng)適當(dāng)“收割”,這不僅有利于該資源自身發(fā)展,也必將有利于為“其他資源”騰出生存或發(fā)展空間,從而有助于人們獲得更豐富的資源。 |
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來(lái)自: 時(shí)刻TIME > 《高中生物》