PAGE1第七章現代生物進化理論第1、2節現代生物進化理論的由來和主要內容一、現代生物進化理論的由來1.拉馬克的進化學說（1）主要內容=1\*GB3①物種是可變的。生物不是神造的，而是由古老生物進化而來的。=2\*GB3②生物是由低等到高等逐漸進化的。=3\*GB3③用進廢退和獲得性遺傳。器官用得越多就越發達；器官廢而不用就會造成形態上的退化。（2）歷史貢獻：否定了神創論和物種不變論，奠定了科學生物進化論的基礎。（3）局限性：缺乏事實依據，大都來自主觀推測，說服力不強。2.達爾文的自然選擇學說（1）主要內容=1\*GB3①過度繁殖——選擇的基礎。生物體普遍具有很強的繁殖能力，能產生很多后代，不同的個體間有一定的差異，為自然選擇提供了足夠的選擇材料。=2\*GB3②生存斗爭——選擇的手段。包括生物與無機環境之間的斗爭、種內斗爭和種間斗爭。生存斗爭是生物進化的動力。=3\*GB3③遺傳變異——進化的內因。生物的變異是不定向的，為進化提供原材料。=4\*GB3④適者生存——選擇的結果。自然選擇決定遺傳的變異是幸存或被淘汰，適者生存是自然選擇的結果。（2）達爾文自然選擇學說的解釋模型書p111（3）進步意義=1\*GB3①它論證了生物是不斷進化的，并且對生物進化的原因作出了合理的解釋。=2\*GB3②它揭示了生命現象的統一性原因：所有生物都有共同的祖先，較好的釋了生物的多樣性和適應性。=3\*GB3③它指出生物界千差萬別的種類之間有一定的內在聯系，從而大大促進了生物學各個分支學科的發展。=4\*GB3④給予神創論和物種不變論以致命的打擊，為辯證唯物主義世界觀提供了有力的武器。（4）局限性=1\*GB3①對遺傳和變異的本質不能作出科學的解釋。=2\*GB3②生物進化的解釋也局限于個體水平，應立足于群體水平.=3\*GB3③達爾文強調物種形成都是漸變的結果，不能很好的解釋生物大爆發等現象。二、現代生物進化理論1.種群基因頻率的改變與生物進化（1）種群是生物進化的單位=1\*GB3①種群：生活在一定區域的同種生物的全部個體叫做種群；種群是繁殖和進化的基本單位。=2\*GB3②種群的基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因。即種群內所有個體、所有細胞的所有基因。=3\*GB3③種群的基因頻率：一個基因庫中，某個基因占有全部等位基因的比率。不同基因的基因頻率是不同的，影響基因頻率的因素有基因突變和自然選擇等。生物進化的實質就是基因頻率發生改變的過程。計算：基因頻率=某種基因的數目/控制同種性狀的等位基因的總數*100%=4\*GB3④基因型頻率：是指群體中具有某一基因型的個體所占的比例。基因型頻率改變，基因頻率不一定改變。計算：基因型頻率=特定基因型的個體數/總個體數*100%注：遺傳平衡規律（哈迪-溫伯格定律）：在一個有性生殖的群體中，在種群足夠大，種群內個體隨機交配，沒有突變，沒有新基因加入，沒有自然選擇的條件下，各等位基因的頻率在一代代的遺傳中是穩定不變的。（2）突變和基因重組產生進化的原材料=1\*GB3①可遺傳的變異來源于基因突變、基因重組以及染色體變異。其中染色體變異和基因突變統稱為突變。=2\*GB3②變異是不定向的（由基因突變的不定向性、基因重組的多樣性和染色體變異的不定向性所決定的），突變的有害或有利取決于生物生存的環境，它只為進化提供原材料，而不能決定生物進化的方向。=3\*GB3③有性生殖過程中的基因重組，可以形成多種多樣的基因型。（3）自然選擇決定生物進化的方向經過長期的自然選擇，具有不利變異的個體被淘汰，有利變異得以積累和加強，從而使種群的基因頻率發生定向的改變，導致生物朝著一定的方向不斷進化。2、隔離導致新物種的形成（1）物種的含義：分布在一定自然區域內，具有一定形態結構和生理功能，能夠在自然狀態下相互交配，并且產生可育后代的一種生物稱為一個物種。（2）隔離的含義：指不同種群間的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現象。（3）隔離的類型及其在生物進化中的作用=1\*GB3①地理隔離概念：同一物種由于地理上的障礙而分成不同的種群特點：自然條件下基因不能交流；一定條件下可以進行基因交流結果：形成不同的亞種=2\*GB3②生殖隔離不同種群的個體不能自由交配或交配后產生不可育的后代特點：種群間不能發生基因交流結果：形成不同的物種隔離在生物進化中的作用=1\*GB3①隔離是新物種形成的必要條件=2\*GB3②一定的地理隔離有助于亞種的形成，長期的地理隔離最終形成生殖隔離=3\*GB3③生殖隔離是物種形成的關鍵，是物種形成的最后階段（4）物種形成的方式=1\*GB3①漸變式：經過長期的歷史年代逐漸形成。即：種群小的種群基因頻率發生改變新物種=2\*GB3②驟變式：在很短的時間內即可形成，如自然界中多倍體的形成。=3\*GB3③人工創造新物種：通過植物體細胞雜交（如番茄-馬鈴薯）、多倍體遠緣雜交（如甘蔗-蘿卜）、多倍體育種（如八倍體小黑麥）等方式也可以創造新物種。（5）物種形成的環節=1\*GB3①突變和基因重組：為生物進化提供原材料=2\*GB3②選擇：使種群的基因頻率定向改變=3\*GB3③隔離：是新物種形成的必要條件。三、共同進化與生物多樣性的形成1、共同進化不同物種之間、生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展。2、生物多樣性的形成（1）生物多樣性內容：基因多樣性、物種多樣性和生態系統的多樣性。（2）生物進化大致過程古細菌——藍藻和細菌（只有生產者和消費者）——真核生物（有性生殖，基因重組，進化速度加快）——寒武紀大爆發（大量動物，生態系統結構復雜，有利于進化）=1\*GB3①生物進化的方向：簡單——復雜，水生——陸生，低等——高等。=2\*GB3②真核生物出現意義：有性生殖的出現，加快了生物進化的速度；形成生物系統的第三級——消費者；對植物的進化產生重要影響。=3\*GB3③陸生生物出現的意義：原始蕨類植物及原始兩棲類的登錄改變著陸地環境，陸地復雜的環境又為生物進化提供了廣闊的舞臺。第六章現代生物進化理論第一節生物進化理論的發展一、拉馬克的進化學說1、理論要點：用進廢退；獲得性遺傳2、進步性：認為生物不是神創造的，而是進化的。3、局限性：缺乏證據，多為主觀臆斷。二、達爾文的自然選擇學說1、理論要點：自然選擇（過度繁殖→生存斗爭→遺傳和變異→適者生存）達爾文把在生存斗爭中，適者生存、不適者被淘汰的過程叫自然選擇。2、進步性：能夠科學地解釋生物進化的原因以及生物的多樣性和適應性。選擇材料：由變異提供；內在因素：遺傳和變異；進化方向：有自然選擇決定；進化動力：生存斗爭。3、局限性：①不能科學地解釋遺傳和變異的本質；②自然選擇對可遺傳的變異如何起作用不能作出科學的解釋。（對生物進化的解釋僅局限于個體水平）三、現代達爾文主義（一）種群是生物進化的基本單位（生物進化的實質：種群基因頻率的改變）1、種群：概念：在一定時間內占據一定空間的同種生物的所有個體稱為種群。特點：不僅是生物繁殖的基本單位；而且是生物進化的基本單位。2、種群基因庫：一個種群的全部個體所含有的全部基因構成了該種群的基因庫3、基因（型）頻率的計算：基因頻率：在一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因的比率。基因型頻率是指某種特定基因型的個體占群體內全部個體的比率。①按定義計算：例1：從某個群體中隨機抽取100個個體，測知基因型為AA、Aa、aa的個體分別是30、60和10個，則：

基因型AA的頻率為______；基因型Aa的頻率為______；基因型aa的頻率為______。基因A的頻率為______；基因a的頻率為______。答案：30%60%10%60%40%②某個等位基因的頻率=它的純合子的頻率+?雜合子頻率例：某個群體中，基因型為AA的個體占30%、基因型為Aa的個體占60%、基因型為aa的個體占10%，則：基因A的頻率為______，基因a的頻率為______答案：60%40%（二）突變和基因重組產生生物進化的原材料，但不能決定生物進化的方向。（三）自然選擇決定進化方向：在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發生定向改變，導致生物朝著一定的方向不斷進化。（四）突變和基因重組、選擇和隔離是物種形成機制1、物種：指分布在一定的自然地域，具有一定的形態結構和生理功能特征，而且自然狀態下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物個體。2、隔離：地理隔離：同一種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發生基因交流的現象。生殖隔離：指不同種群的個體不能自由交配或交配后產生不可育的后代。3、物種的形成：⑴物種形成的常見方式：地理隔離（長期）→生殖隔離⑵物種形成的標志：生殖隔離⑶物種形成的3個環節：突變和基因重組：為生物進化提供原材料選擇：使種群的基因頻率定向改變隔離：是新物種形成的必要條件物種形成的三種典型模式①漸變式——如加拉帕戈斯群島上13種地雀的形成。②驟變式——主要是通過異源多倍體的染色體畸變的方式形成新物種，一出現可以很快形成生殖隔離(基因頻率改變)。多見于植物。③人工創造新物種——通過植物體細胞雜交(如番茄—馬鈴薯)、多倍體遠緣雜交(如甘藍—蘿卜)、多倍體育種(如八倍體小黑麥)等方式也可以創造新物種。第二節生物進化和生物多樣性一、生物進化的基本歷程1、地球上的生物是從單細胞到多細胞，從簡單到復雜，從水生到陸生，從低級到高級逐漸進化而來的。2、真核細胞出現后，出現了有絲分裂和減數分裂，從而出現了有性生殖，使由于基因重組產生的變異量大大增加，所以生物進化的速度大大加快。二、生物進化與生物多樣性的形成1、生物多樣性與生物進化的關系是：生物多樣性產生的原因是生物不斷進化的結果；而生物多樣性的產生又加速了生物的進化