2020学年新教材高中生物-第6章-生物的进化-第1节-生物有共同祖先的证据-第2节-然选择与适应的

第1、2节生物有共同祖先的证据自然选择与适应的形成学有目标——新课程标准必明1.尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实，说明当今生物具有共同的祖先。2.尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识，说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征。3.说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境。记在平时——核心语句必背1.生物有共同祖先的证据有化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据、细胞和分子水平的证据等。2.拉马克进化学说的主要内容是：用进废退和获得性遗传。3.达尔文自然选择学说的主要内容是：过度繁殖、生存斗争、遗传变异和自然选择。4.达尔文自然选择学说揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先，而生物的多样性和适应性是进化的结果。[理清主干知识]一、生物有共同祖先的证据1．化石证据(1)化石：指通过自然作用保存在地层中的古代生物的、或生活痕迹等，是研究生物进化最、最重要的证据。(2)大量化石证据证实了生物是由原始的经过漫长的地质年代逐渐进化而来的，而且还揭示出生物由简单到、由低等到、由水生到的进化顺序。遗体遗物直接共同祖先复杂高等陆生2．比较解剖学证据：脊椎动物的器官、系统的形态和结构具有共同点，为脊椎动物有提供了证据。3．胚胎学证据：脊椎动物在胚胎发育早期都有的阶段，支持了人和其他脊椎动物有共同祖先的观点。4．细胞和分子水平的证据：从细胞和分子水平看，当今生物有许多，这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。共同祖先彼此相似共同的特征二、自然选择与适应的形成1．适应的普遍性和相对性(1)适应的含义：生物的形态结构适合于完成一定的；生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中。(2)适应具有性和性。2．适应是自然选择的结果(1)拉马克的进化学说①当今所有的生物都是由进化来的。②各种生物的适应性特征是在过程中逐渐形成的。③适应的形成是由于和。功能生存和繁殖普遍相对更古老的生物进化用进废退获得性遗传(2)达尔文的自然选择学说①主要内容②意义：揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有，而生物的多样性和适应性是的结果。(3)达尔文以后进化理论的发展①关于遗传和变异的研究，已经从水平深入到水平，逐渐认识到的本质。②关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以为单位，发展到以为基本单位。③形成了以为核心的现代生物进化理论。共同祖先进化性状基因遗传和变异生物个体种群自然选择学说[诊断自学效果]1．判断下列叙述的正误(1)人类与其他生物有共同的祖先，各类生物之间存在或远或近的亲缘关系。()(2)生物化石在地层里的出现是有一定顺序的，这能够说明生物是进化的。()(3)不同的生物含有的蛋白质都是不同的。()(4)通过比较不同生物特定的DNA、蛋白质等物质的相似程度，可确定它们的亲缘关系远近。()×√√√(5)由于缺少草而吃树叶的长颈鹿脖子越来越长，符合拉马克的观点。()(6)达尔文认识到遗传和变异的本质并做出了科学的解释。()(7)达尔文认为自然选择作用于种群，使种群发生进化。()(8)自然选择决定了变异和进化的方向。()×√××2．(2019·三明期中)第一个提出完整的生物进化理论的科学家是()A．拉马克B．达尔文C．孟德尔D．摩尔根解析：拉马克是历史上第一个提出比较完整的进化学说的科学家。答案：A3．(2019·天津期末)达尔文的生物进化学说的核心内容是()A．自然选择B．用进废退C．人工选择D．过度繁殖解析：自然选择是达尔文生物进化学说的核心内容；用进废退是拉马克的观点；人工选择是选择的手段；过度繁殖是自然选择的基础。答案：A4．(2019·荆门期末)人体内残留了哺乳动物体内相当发达的阑尾，这可以作为生物进化哪方面的证据()A．化石证据B．比较解剖学证据C．胚胎学证据D．生物遗传方面的证据解析：体内残存了哺乳动物体内相当发达的阑尾，这属于比较解剖学上的同源器官。答案：B新知探究一生物有共同祖先的证据[在探究中学通]1．分析教材P101“图6­2”及“思考·讨论”，回答下列问题：(1)生物化石在地质层中的分布有何规律？支持达尔文的共同由来学说吗？提示：地层中化石的分布规律：越是古老地层中的生物化石结构越简单、低等，越是晚期地层中的生物化石结构越复杂、高等；支持达尔文的共同由来学说。(2)赫氏近鸟龙化石与恐龙和鸟类身体结构的比较，可以做出怎样的推测？提示：可以推测，赫氏近鸟龙是爬行类向鸟类过渡的类型，与二者都有亲缘关系，说明古代爬行类进化成古代鸟类。(3)少女露西的骨骼化石与黑猩猩和人类骨骼结构的比较，支持人猿共祖说吗？提示：支持。说明人类起源于古代的猿类，有共同的祖先。2．分析教材P102“图6­3”及“思考·讨论”，回答下列问题：(1)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢与人的上肢相比，在结构上有相似之处，而且排列顺序也基本一致，这说明了什么？是否支持现有的脊椎动物有共同祖先的观点？提示：说明生物之间存在一定的亲缘关系，它们可能都是由共同的原始祖先进化而来的；支持现有的脊椎动物有共同祖先的观点。(2)这四种前(上)肢内部结构模式非常一致，但功能迥异，外形差别也很大，这说明了什么？提示：因为环境不同，各种生物朝着不同的方向进化，在外形和功能上出现差异，说明了结构与功能相适应，也体现了生物适应环境的特点。3．分析教材P103“图6­4”及“思考·讨论”中的资料，回答下列问题：(1)人的胚胎发育早期会出现鳃裂和尾，只是随着发育的进行，人的鳃裂和尾消失了，这个证据支持人和其他脊椎动物有共同祖先的观点吗？提示：支持。(2)人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近说明了什么？提示：说明人和类人猿在进化上的亲缘关系较近，有着共同的祖先。(3)从细胞色素C的相关资料可以得出什么结论？提示：说明各种生物之间都具有亲缘关系，差异越小，表明亲缘关系越近，差异越大，表明亲缘关系越远，而且揭示了它们在进化史上出现的先后顺序。[在深化中提能][典例1]下列有关进化证据的叙述错误的是()①从始祖马到现代马的进化过程中，古生物化石提供了最直接的证据②从鲸、龟、蝙蝠等动物的前肢骨骼的适应性分化中，依稀可见痕迹器官的存在③从鱼类、鸟类、哺乳类动物的早期胚胎中均有鳃裂这一事实中，得到比较解剖学上的证据④从比较真核细胞内的细胞色素C中氨基酸的差异性大小，推得生物之间的亲缘关系远近A．①②B．②③C．①④D．③④[解析]生物化石是进化最直接的证据，①正确；鲸、龟、蝙蝠等动物的前肢骨骼属于同源器官，不是痕迹器官，②错误；鱼类、鸟类、哺乳类动物的早期胚胎中均有鳃裂是胚胎学证据，不是比较解剖学证据，③错误；比较真核细胞内的细胞色素C中氨基酸的差异性大小，可以推测生物之间的亲缘关系，④正确。[答案]B[在应用中落实]1．科学家测定了某保护区MG、CE、DP、DW四种鸟类的ALX1基因的核苷酸序列，由此判断它们的亲缘关系。这属于进化的()A．胚胎学证据B．生物化学证据C．比较解剖学证据D．古生物化石证据解析：科学家测定了某保护区MG、CE、DP、DW四种鸟类的ALX1基因的核苷酸序列，测定该基因序列是在分子水平上进行的，可为生物进化提供分子水平上的证据，这是生物化学证据。答案：B2．下列关于现存生物具有共同祖先的叙述，错误的是()A．化石是研究生物进化最直接、最可靠的证据B．人手和蝙蝠的翼手在结构上的相似性，说明它们是由共同的袓先演化而来C．人和其他脊椎动物在胚胎发育过程的相似性，说明它们起源于一个共同祖先D．亲缘关系越近的生物，在细胞代谢、DNA的结构与功能等方面共同特征越多解析：化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据，因为化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹，直接说明了古生物的结构或生活习性，因此生物进化的直接证据是化石证据，A正确；蝙蝠的翼手和人的上肢，它们的形态和功能都不相同，但它们的内部结构却基本上一致，说明它们属于同源器官，由共同的原始祖先进化而来，B错误；人和其他脊椎动物在胚胎发育过程中的相似性，说明它们起源于一个共同祖先，C正确；亲缘关系越近的生物，在细胞代谢、DNA的结构与功能等方面共同特征越多，D正确。答案：B新知探究二自然选择与适应的形成[在探究中学通]1．分析下列材料，回答问题：材料一食蚁兽是吻部尖长、嘴呈管形、舌可伸缩并富有黏液适于舔食昆虫的一种哺乳动物。鼹鼠是外形像鼠、耳小或完全退化、眼小且视力完全退化、营土壤穴居生活的另一种哺乳动物。材料二长颈鹿的进化过程图(1)利用拉马克的观点解释食蚁兽舌头细长及鼹鼠耳眼退化的原因。提示：拉马克认为，器官用得越多就越发达，如食蚁兽的舌头之所以细长，是由于长期舔食蚂蚁的结果。器官废而不用，就会造成形态上的退化，如鼹鼠长期生活在地下，眼睛就萎缩、退化。(2)用拉马克的观点解释长颈鹿脖子长的原因。提示：草地退化后，长颈鹿只能食用高处的树叶。由于经常使用颈部，导致颈部越用越长，并将长颈这一性状遗传给后代。(3)结合变异的知识，思考：环境引起的性状改变一定能遗传给后代吗？提示：环境引起的性状改变不一定能遗传给后代，只有环境使遗传物质改变进而引起性状改变时才能传给后代。2．如图表示长期使用一种农药后，害虫种群密度的变化情况，分析回答下列问题：(1)a点使用农药之前，害虫种群中存在很多种变异类型，原因是什么？提示：这是因为变异是不定向的。(2)使用农药后，大量害虫被杀死，但是还有部分存活，这是为什么？提示：这是生存斗争的结果，使用农药后，抗药性弱的变异个体在生存斗争中被淘汰，而抗药性强的变异个体在生存斗争中生存下来。(3)分析bc段曲线上升的原因是什么？提示：使用农药后，抗药性弱的害虫被杀死，抗药性强的害虫存活下来，这样经过农药的长期选择，使得害虫抗药性逐渐加强。(4)该过程中，农药诱发了害虫基因突变还是对害虫的变异进行了选择？提示：农药对害虫的抗药性变异进行定向选择，使害虫的抗药性个体逐渐增加。[在深化中提能]1．对拉马克进化学说的理解(1)用进废退：凡是没有达到其发展限度的每一种动物，它的任何器官，如果持续地使用，会逐渐增强，并且发达起来。相反，任何器官如不经常使用，则会逐渐衰弱，其功能减退，最后导致器官的退化或消失。(2)获得性遗传：在环境条件的影响下，一个动物经常使用某种器官或经常不使用某种器官的结果是发展某器官或丧失某器官，这种变异可以通过生殖遗传给后代。(3)拉马克进化学说的用进废退和获得性遗传的观点具有局限性。他过于强调环境的变化直接导致物种的改变。实际上，如果环境的变化未引起遗传物质的改变，就不会使生物产生可遗传的变异。2．对达尔文的自然选择学说的理解(1)内容：过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。(2)关系图解：①过度繁殖为自然选择提供了更多的原材料，加剧了生存斗争。②生物进化是通过生存斗争来实现的，生存斗争是生物进化的动力。③生物的变异是不定向的，具有有利变异的个体在生存斗争中易取得胜利而得以生存，有利变异通过遗传得以累积和加强，产生适应环境的新类型。④适者生存是自然选择的结果。3．达尔文自然选择学说与拉马克进化学说的比较达尔文的自然选择学说拉马克的进化学说区别变异变异是不定向的，本来就有，环境和生物的意愿都不能决定生物变异的方向变异是定向的，环境和动物的意愿可决定变异的方向适应环境有利变异→适者生存不利变异→不适者被淘汰环境和动物的意愿决定的变异都适应环境进化方向自然选择决定生物自身决定联系承认生物非神所造，而是由更古老的生物进化而来，即由简单→复杂，由低等→高等进化，且都是渐变的结果[典例2]用达尔文进化学说的观点来判断下列叙述，正确的是()A．在长期有毒农药的诱导下，农田害虫产生了抗药性B．长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长C．北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们定向产生了适应白色环境的变异D．野兔保护性的体色和鹰锐利的目光，是它们长期互相选择的结果[解析]农田害虫本身存在着或强或弱抗药性的变异，在有毒农药长期的自然选择作用下，农田害虫抗药性得到积累加强；拉马克认为变异是按需要向一定的方向发生的。长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，