隔离和物种的形成.

19世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（S）频率为5%，浅灰色基因（s）频率为95%20世纪，桦尺蠖种群中黑色基因（S）频率为95%，浅灰色基因（s）频率为5%。基因频率发生了改变，生物发生了进化。1.它们有没有形成新的物种呢？为什么？2.怎样判断两个种群是否属于一个物种？二、隔离与物种的形成学习目标•什么是物种•什么是隔离、包括哪些类型•隔离在物种形成中起什么作用•物种形成的方式和意义不同物种之间一般是不能相互交配的，怎样判断两个种群是否属于一个物种？能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。物种是生物分类的基本单位。一、物种的概念能交配且产生可育后代例：不同“人种”世界各地的人可以通婚，并且产生可育的后代。属于同一物种所以马和驴是两个物种骡骡子是否能产生后代?骡子是不可育的隔离地理隔离生殖隔离隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。二、隔离的概念及其类型东北虎华南虎同种生物两个亚种（马和驴杂交产骡）生殖隔离的概念物种之间不能交配或交配后不能产生可育的后代，我们把这种现象称为生殖隔离。如季节隔离；生殖细胞不亲合性；求偶方式不同；生殖器官不相配；杂种不活；杂种不育等。荇菜与梅花因花期不同而出现生殖隔离曼陀罗的花粉在其他植物的花的柱头上不能完全萌发成为花粉管，使得两性生殖细胞不能融合而形成生殖隔离孔雀与巨嘴鸟因求偶方式不同而出现生殖隔离思考：生殖隔离产生的根本原因是什么？种群基因库的差异两个鱼塘生活在这两个鱼塘的鲤鱼，它们属于一个种群还是两个种群？两个鱼塘的鱼能够发生基因交流吗？为什么？属于两个种群。不能够发生基因交流，因为它们不能生活在一起。同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫地理隔离。东北虎华南虎地理隔离的概念两个鼠种群还能自由交配吗？不能，形成了地理隔离讨论：加拉帕戈斯群岛上的各种地雀是如何形成的？三、隔离在物种形成中的作用1.设想南美洲大陆的一种地雀来到加拉帕戈斯群岛后，先在两个岛屿上形成两个初始种群。这两个种群的个体数量都不多。它们的基因频率一样吗？由于这两个种群的个体数量都不够多，基因频率可能是不一样的。2.不同岛屿上的地雀种群，产生突变的情况一样吗？不一样。因为突变是随机发生的。３．对不同岛屿上的地雀种群来说，环境的作用有没有差别？这对种群基因频率的变化会产生什么影响？不同岛屿的地形和植被条件不一样，因此环境的作用会有差别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。4.如果这片海域只有一个小岛，还会形成这么多种地雀吗？不会，因为个体间有基因交流隔离阻断突变、基因重组和向不同方向发生改变种群出现差异差异进一步加大隔离新物种形成地理自然选择基因频率基因库生殖基因交流加拉帕戈斯群岛的地雀的形成方式小结：物种形成过程种群地理隔离小种群自然选择生殖隔离新物种发生改变基因频率（由突变和基因重组产生变异）（大多数生物）经过长期的地理隔离而达到生殖隔离形成新物种。物种形成的关键（标志）思考：新物种必须先经过地理隔离才形成生殖隔离吗？有时无须地理隔离也能形成新物种在自然界里还存在另一种物种形成方式，它往往只需要几代甚至一代就完成了，而且不须经过地理隔离。例如，多倍体植物的形成就是如此。AABBCC（普通小麦）DD（黑麦）×ABC配子D配子ABCD（不育）AABBCCDD（八倍体小黑麦）（可育）秋水仙素处理例：八倍体小黑麦的培育是物种形成的必要条件。新物种形成的标志是：。物种的形成包括（）、（）及（）三个环节。突变和基因重组自然选择隔离生殖隔离隔离注：只有地理隔离不会形成新物种（如东北虎和华南虎属于同一物种的两个亚种）生殖隔离一旦形成，出现新物种小结：物种形成过程物种形成的方式•渐变式物种形成•爆发式（骤变式）物种形成隔离是物种形成的必要条件;标志是：产生生殖隔离（短时间内形成新的物种，不经过地理隔离）经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是物种形成比较常见的方式物种形成本身表示生物类型的增加。同时，它也意味着生物能够以新的方式利用环境条件，从而为生物的进一步发展开辟新的前景。地理隔离与生殖隔离的关系（1）只有地理隔离（量变阶段）而不形成生殖隔离，不产生新物种。如东北虎和华南虎属于同一物种的两个亚种（2）（绝大多数生物）经过长期的地理隔离形成了生殖隔离，产生新物种。（3）少数新物种的形成不用经过地理隔离，而直接形成生殖隔离。生殖隔离是新物种形成的标志－－质变物种形成的三个基本环节:①突变和基因重组②自然选择③隔离原始种群小种群地理隔离各种群的基因频率向不同的方向发生改变新物种生殖隔离出现不同的突变和基因重组产生不同变异种群间差异逐渐扩大种群基因库明显改变生活在各自不同的自然环境中环境各种群间不能进行基因交流自然选择总结现代生物进化理论基本观点自然选择学说隔离核心种群生物进化的基本单位生物进化的实质种群基因频率的改变进化的原材料突变和基因重组决定进化的方向自然选择物种形成的三个环节物种形成的必要条件下列关于自然界中物种形成的有关因素，正确的是（）（多项）A、物种的形成都必须先经过长期的地理隔离B、物种的形成有的不需要经过隔离C、隔离是物种形成的必不可少的重要因素D、物种的形成不需要都经过地理隔离，但都需要经过生殖隔离，因为它是产生新物种的标志。CD1.如果有两个小种群的动物，在形态结构上相近，它们必须具备下列哪一特征，才能归为一个物种：(）A.它们必须分布在同一地理区域B.它们的基因一定要相同C.它们的毛色一定要相同D.能相互交配繁殖并产生可育后代D2.外表相近但种类不同的鱼在生殖期间将卵和精子释放在同一水域中，但一种鱼的精子不能进入另一种鱼的卵，这种现象属于：(）A.生殖隔离B.地理隔离C.形态各异D.不在同一水层A3.隔离在物种形成中的主要作用是：(）A.使种群间的个体互不相识B.使不同种群各适应于不同的地理环境C.使种群间雌雄个体失去交配机会D.使种群之间停止基因交流，并朝着不同的方向演变D例:下列哪项形成了新物种（）A、二倍体的西瓜经秋水仙素处理成为四倍体西瓜B、桦尺蠖体色的基因频率由S（灰色）95%变为s（黑色）95%。C、马与驴交配产生了骡子D、克隆羊多利A种群和物种的区别种群物种概念生活地域相互关系同一地点一定自然区域，同一地点、不同地点一个物种可以包括多个种群，种群是生物繁殖、进化的基本单位生活在同一地点的同种生物所有个体。彼此交配实现基因交流。在自然状态下能够相互交配并能产生可育后代的一群生物。自然选择1加拉帕戈斯群岛上几种地雀地理隔离生殖隔离原种变异1变异2变异类型1新种1自然选择2变异类型2新种2基因频率的定向改变隔离导致物种形成渐进式物种形成种群地理隔离小种群自然选择生殖隔离新物种发生改变基因频率（由突变和基因重组产生变异）经过长期的地理隔离而达到生殖隔离物种形成的关键1.经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是物种形成比较常见的方式2.一般情况下，地理隔离是生殖隔离的先决条件，生殖隔离一旦形成，原来属于一个物种的两个种群，就成了两个物种。3.生物进化是一个量变到质变的过程，是一个长期的历史过程4.一个物种的形成必须要经过生殖隔离，但不一定经过地理隔离，如多倍体的产生。隔离在物种形成中的作用的总结