第二节 隔离与物种的形成

1.种群、基因库的概念；2.遗传平衡定律的适用条件？4.生物进化的实质：3.是生物进化的基本单位产生进化的原材料决定生物进化的方向种群突变和基因重组自然选择种群基因频率的改变95%5%95%（s）5%（S）进化的方向是由自然选择决定的19世纪中叶以前20世纪中叶（S）（s）该桦尺蠖有没有进化？为什么？该桦尺蠖有没有进化成新的物种？进化的实质是种群基因频率的改变该桦尺蠖为什么会进化成深色？二隔离与物种的形成第2节现代生物进化理论的主要内容教学目标：1.物种、隔离的概念；2.隔离在生物进化过程中的作用。教学重难点：隔离在生物进化过程中的作用。一、物种的概念是指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，简称“种”。判断是否同一物种的依据：能相互交配且产生可育后代例：不同“人种”世界各地的人虽然肤色等各有不同，但他们之间可以彼此通婚，并且产生可育的后代。因此，全世界的人在生物学上属于同一个物种。种群与物种的区别与联系种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体。“三同”；即同一时间、同一地点、同一物种物种：能够在自然状况下相互交配并且产生可育后代的一群生物。同一物种的生物可以分布在不同的区域，组成多个种群。1.概念：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叫做隔离。二、隔离2.类型：隔离地理隔离生殖隔离3.地理隔离同一种生物由于地理上的障碍而分成不同种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。两个池塘中的鲤鱼如东北虎(左)和华南虎(右)都是亚洲虎的后代，由于高山、河流、人类活动或其他地理上的障碍，使不同的种群无法进行基因交流，形成了地理上的隔离，从而形成两个不同的亚种。不同物种之间一般是不能够相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫生殖隔离。4、生殖隔离：造成生殖隔离的原因：季节隔离、行为隔离、杂种不活、杂种不育等。马与驴交配产生的后代骡没有生殖能力，存在生殖隔离。所以，马和驴不是一个物种马（64）×驴（62）骡（63）基因交流中断无正常配子产生无生殖能力狮虎兽是不育的，所以虎和狮是两个物种。雌虎雄狮狮虎兽三、隔离在物种形成中的作用案例1：在一个山谷中，生活着一个鼠种群。雌鼠和雄鼠之间可以自由交配，繁衍后代。后来山洪爆发，在山谷中形成了一条汹涌的大河。将整个鼠种群分成了两个部分，一半在河这边，一半在那边。就这样过了几千年。后来，河流干涸了，两个鼠种群又会合在一起。它们发现彼此大不相同，还能算是同一个物种吗？案例2：加拉帕戈斯群岛上的13种地雀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，不定向的。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。因为个体间有基因的交流。地理隔离阻断基因交流物种形成过程突变基因重组基因频率向不同方向发生改变种群基因库出现明显差异差异进一步加大生殖隔离新物种形成由此得出：隔离是物种形成的必要条件；生殖隔离是物种形成的标志。自然选择生物进化，不一定形成新的物种，形成新的物种，生物一定进化了。曼彻斯特地区的桦尺蠖虽然基因频率发生了很大的定向改变，但是并没有形成生殖隔离，也没有形成新的物种，它们仍然属于同一物种。该桦尺蠖有没有进化成新的物种？有时无需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，而且不需经过地理隔离。例如，多倍体植物的形成就是如此。自然界里几平将近一半的被子植物和某些栽培作物就是这样形成的。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生殖隔离一旦形成，就形成了不同的物种；生殖隔离是新物种形成的标志；大的种群总结：物种形成的方式：地理隔离小的种群自然选择基因频率发生改变生殖隔离新的物种1.渐变式：2.骤变式：自然界中多倍体的形成隔离是物种形成的必要条件！小结：1.物种﹑地理隔离﹑生殖隔离的概念；2.物种形成的两种方式？3.物种形成的标志？小结：4.现代生物进化理论生物进化的基本单位—进化的原材料—决定进化的方向—生物进化的实质—种群突变和基因重组自然选择隔离基因频率的改变物种形成必要条件—物种形成的标志—生殖隔离谢谢