從達爾文進化論到現代生物進化理論

——進化性變化是怎樣發生的（I）普陀中學程世超事實1：1831年，達爾文乘“貝格爾”號巡洋艦做環球考察。在加拉帕戈斯群島上，他考察了那里的仙人掌樹、26種陸棲的鳥、巨大的陸龜、鬣蜥等生物。他發現這些生物原來屬于南美大陸類型，和南美大陸的生物有著密切的關系，但又明顯的差異。他還注意到，島上沒有發現不能穿越海洋而遷徙的動物，如：蛙、蟾蜍等。思考：島上的生物的來源？為什么性狀有差異？達爾文進化論：在同一物種的個體之間普遍存在著變異。很多變異是可遺傳的，個體間存在的可遺傳變異是進化的前提。我們對于變異規律深深地無知。我們能提出這部分或那部分為什么發生變異的任何原因的，在100個例子中還不到1個；遺傳的法則是不可思議的，這是未來科學的事情。查爾斯·羅伯特·達爾文1種群的變異性可遺傳變異的本質？現代生物進化理論：新的等位基因多種多樣的基因型多種多樣的變異類型基因突變基因重組思考:可遺傳變異的來源可遺傳變異包括基因突變基因重組染色體畸變事實2：達爾文來到遠離大陸的克格倫島上，發現島上的昆蟲呈現出兩種類型：許多昆蟲無翅或殘翅不能飛，少數能飛的昆蟲翅膀異常強壯，飛行能力非常強，正常翅的昆蟲極少。而在另外一些島嶼上，多為正常翅昆蟲。思考：為什么克格倫島上與其他島嶼昆蟲的主要類型不同？正常翅昆蟲翅大有力正常翅無翅殘翅風暴（特定自然環境）翅大有力√√×無翅殘翅可遺傳變異（不定向）選擇（定向）有利變異存活，繁殖更多后代經過數代選擇，微小變異積累成顯著變異新類型、新物種正常翅達爾文進化論：自然選擇是進化的動力和機制。2選擇是進化的動力活動1：構建自然選擇推動進化的模型特定環境有利變異生存，不利變異淘汰新類型或新物種產生生物普遍存在變異數代選擇微小變異積累成顯著變異自然選擇威廉·湯姆遜生物進化是一個逐漸改變的過程，它就需要無比漫長的時間。這個過程至少需要十幾億年。查爾斯·羅伯特·達爾文用熱力學的方法，證明地球只有一億年的歷史。我確信有一天世界將被發現比湯姆遜所計算而得的還要古老。事實3：如今的地質學界鈾鉛測年法計算出地球有四十幾億年的歷史，而至少在三十億年前生命就已誕生。艾瑪·達爾文一個生物繁殖一代后，它的后代進化了嗎？……查爾斯·羅伯特·達爾文達爾文進化論：研究個體的表現型。現代生物進化論：研究群體的基因組成。3種群基因頻率的平衡和變化現代生物進化理論：種群是生物進化的基本單位。基因庫：一個生物種群的全部等位基因的總和。基因頻率控制同種性狀的所有等位基因的總數=×100%基因型頻率總的個體數某一個等位基因的數目某種基因型的個體數×100%=例1（1）已知一種昆蟲的有翅和無翅由一對等位基因控制，有翅（A）對無翅（a）為顯性。假設1800年克格倫島上，在該昆蟲種群中隨機抽取100只進行調查，測得基因型為aa、Aa、AA的個體分別為70個、20個、10個。求：1、各基因型的頻率?

2、基因A、a的頻率?1、2、A＝100×210×2+20×100％＝20％100aa＝70×100％=70%Aa＝10020×100％=20%AA＝×100％=10%10100×100％＝80％a=70×2+20100×2控制一種性狀的各等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。例1（2）該昆蟲繁殖一代后又從子代群體中隨機抽取100只進行調查，測得基因型為aa、Aa、AA的個體分別為80個、15個、5個。求：基因A、a的基因頻率？a＝100×28