資源簡介

第6章　生物的進化
第2節　自然選擇與適應的形成
（一）基礎鞏固
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.下列不屬于達爾文的生物進化論的觀點的是(　　)
A.同種生物不同個體之間在許多性狀上存在差異
B.生物產生后代的數量往往超過生活條件所能承受的數量
C.不適應生存環境的生物會被淘汰
D.適應是環境作用的結果
解析:適應是生物自身的一種能力,環境起選擇作用,這與達爾文的自然選擇學說內容不相符,D項錯誤。
答案:D
2.下列不屬于達爾文自然選擇學說局限性的是(　　)
A.對于遺傳和變異的認識還局限于性狀水平
B.從個體水平解釋生物的進化
C.不了解遺傳和變異的本質
D.生物的多樣性是進化的結果
解析:達爾文自然選擇學說的局限性:受到當時科學發展水平的限制,達爾文對于遺傳和變異的認識還局限于性狀水平,不能科學地解釋遺傳和變異的本質;僅從個體水平解釋了生物的進化。
答案:D
3.下列關于達爾文自然選擇學說和拉馬克進化學說的區別的敘述,正確的是 (　　)
A.拉馬克進化學說認為生物通過變異適應環境
B.達爾文自然選擇學說認為環境的作用可以引起不定向的變異
C.達爾文自然選擇學說認為變異后就能適應環境
D.拉馬克進化學說認為不定向的變異是由動物的意愿決定的
解析:環境變化直接導致變異的發生,以適應新的環境,屬于拉馬克的進化學說,A項正確;達爾文自然選擇學說認為生物進化是環境選擇的結果,B項錯誤;達爾文自然選擇學說認為適應環境的變異是有利變異,不適應環境的變異是不利變異,并不是變異后就能適應環境,C項錯誤;拉馬克進化學說認為動物的變異是由動物本身的意愿決定的,但沒有說變異是不定向的,D項錯誤。
答案:A
4.達爾文自然選擇學說與現代生物進化理論的關系是 (　　)
A.現代生物進化理論就是達爾文的自然選擇學說
B.現代生物進化理論否認了達爾文的自然選擇學說
C.達爾文自然選擇學說是現代生物進化理論的基礎和核心
D.達爾文自然選擇學說和現代生物進化理論都認為,種群是生物進化的基本單位
解析:現代生物進化理論是對達爾文自然選擇學說的繼承和發展,A、B兩項錯誤;達爾文的自然選擇學說是現代生物進化理論的基礎和核心,C項正確;現代生物進化理論認為種群是生物進化的基本單位,而達爾文自然選擇學說研究的對象是個體,D項錯誤。
答案:C
5.長期使用抗生素會引起細菌耐藥性的變化。下表為某醫院檢測的幾種病原菌對常用抗生素的耐藥率(%)。下列敘述正確的是(　　)
細菌名稱 青霉素 紅霉素 氯霉素
表皮葡萄球菌 58 73 32
肺炎鏈球菌 40 75 50
腸球菌 33 66 72
A.使用抗生素增加了細菌產生耐藥性變異的概率
B.停止用氯霉素可能會降低腸球菌對其的耐藥率
C.紅霉素對肺炎鏈球菌感染的治療是沒有效果的
D.上述細菌的耐藥性變異的主要來源是基因重組
解析:細菌耐藥性逐漸提高是抗生素對細菌的耐藥性變異進行了定向選擇的結果,變異是隨機的,不定向的,A項錯誤;停止用氯霉素,氯霉素對腸球菌產生的耐藥性變異的定向選擇停止,因此可能會降低腸球菌對其的耐藥率,B項正確;由題表可知,雖然肺炎鏈球菌對紅霉素的耐藥率最高,但是只能說明紅霉素對肺炎鏈球菌感染的治療效果不好,不能說沒有效果,C項錯誤;細菌是原核生物,其抗藥性變異主要來源于基因突變,D項錯誤。
答案:B
6.下列關于生物進化論的敘述,正確的是 (　　)
A.拉馬克科學地解釋了進化的原因
B.達爾文從豐富的事實出發,提出了自然選擇學說
C.按照達爾文的觀點,抗生素可刺激細菌,使細菌產生抗藥性變異
D.達爾文的生物進化論解釋了遺傳和變異的本質
解析:拉馬克否定了物種不變論,但其進化學說并不能科學地解釋生物進化的原因,A項錯誤;達爾文通過環球航行,從豐富的事實出發,提出了自然選擇學說,B項正確;生物的變異是不定向的,抗生素不會使細菌發生定向變異,只是對變異起選擇作用,C項錯誤;達爾文的生物進化論仍然存在著一定的局限性,對于遺傳和變異的本質不能做出科學的解釋,D項錯誤。
答案:B
7.下圖表示達爾文對現代長頸鹿進化形成過程的解釋,請據圖回答下列問題。
(1)長頸鹿祖先過度繁殖的含義是 　 。
長頸鹿的頸和前肢的長短各異,這表明生物變異是　　　　　　。變異為生物的進化提供了豐富的　　　　　　。
(2)在缺乏青草的時期,有的個體能吃到高處的食物而存活,有的個體因得不到食物而死亡,這個過程稱為　　　　　　,它是通過生存斗爭實現的,生存斗爭是指 　。
(3)適應有雙重含義:一是生物體的　　　　　　　　　　　　　　　的現象,二是指生物　　　　　　　　　　　　　　　的過程,適應是　　　　的結果。
解析:適者生存、不適者被淘汰是自然選擇的必然結果,各種適應都是自然選擇的結果。自然選擇總是選擇有利于生存的變異,淘汰不利于生存的變異,所以,自然選擇決定著生物進化的方向。適應是生物與環境相適合的現象,主要是指生物的性狀與環境相適合,適應是在生物進化的過程中逐漸形成的,是生物改造自己形成適合環境的性狀的過程,這是長期自然選擇的結果。
答案:(1)后代數目超過環境承受的能力　不定向的　原材料　(2)自然選擇　生物與生物之間以及生物與無機環境之間的斗爭　(3)性狀與環境相適應　改造自己形成適合環境的性狀　自然選擇
(二)拓展提高
8.(2023·大灣區聯考)非洲干旱環境下生長的金合歡是具有長達10厘米尖刺的高大樹種,尖刺減少水分散失的同時又可抵御動物的啃食。長頸鹿有長達45厘米的舌頭,柔軟細長的舌頭加上長長的脖子可以輕松吃到被尖刺覆蓋的金合歡嫩葉。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A.金合歡的尖刺和長頸鹿的長舌頭都是生物適應性的表現
B.生物適應性的形成離不開遺傳、變異與環境的相互作用
C.非洲干旱環境使金合歡出現適應性性狀并遺傳給后代
D.當環境發生改變后,長頸鹿的適應性有可能變得不適應
解析:金合歡的尖刺減少水分散失的同時又可抵御動物的啃食,能夠讓自己生存下來。長頸鹿柔軟細長的舌頭加上長長的脖子可以輕松吃到被尖刺覆蓋的金合歡嫩葉,因此金合歡的尖刺和長頸鹿的長舌頭都是生物適應性的表現,A項正確;適應是自然選擇的結果,適應的形成離不開可遺傳的有利變異與環境的定向選擇作用,B項正確;金合歡出現適應性性狀并不是非洲干旱環境導致的,非洲干旱環境起到選擇作用,C項錯誤;當環境發生改變后,如果不再是干旱環境,金合歡的尖刺變短甚至退化,長頸鹿的長舌頭和長脖子有可能變得不適應,D項正確。
答案:C
9.黑脈金斑蝶因其翅膀邊環狀的白點酷似王冠,金黃色與黑色相間的翅膀就像帝王的龍袍一樣,故名帝王蝶。帝王蝶的幼蟲僅以一種名為馬利筋的有毒植物的花葉為食,并能將采食獲得的毒素積累在體內,可導致啄食它的鳥類出現中毒現象,從而避免被鳥類捕食;副王蛺蝶有著與帝王蝶相似的外表,但體內無毒素。下列相關分析判斷,正確的是(　　)
A.帝王蝶與副王蛺蝶的體色與斑紋都是對所生存環境的適應
B.帝王蝶幼蟲能降解馬利筋的毒素,因而有較強的競爭能力
C.副王蛺蝶體內無毒素,因而會很容易被食蟲鳥捕食
D.帝王蝶體內有毒素與副王蛺蝶體內無毒素是一對相對性狀
解析:帝王蝶的體色與斑紋屬于警戒色,副王蛺蝶的體色與斑紋屬于擬態,都是對所生存環境的適應,副王蛺蝶體內雖無毒素,但外表與帝王蝶相似,不易被捕食,A項正確;根據題干“帝王蝶的幼蟲僅以一種名為馬利筋的有毒植物的花葉為食,并能將采食獲得的毒素積累在體內,可導致啄食它的鳥類出現中毒現象”可知,帝王蝶幼蟲可以積累馬利筋的毒素而不是降解毒素,B項錯誤;副王蛺蝶有著與帝王蝶相似的外表,故不易被食蟲鳥捕食,C項錯誤;帝王蝶與副王蛺蝶是不同物種,其體內有毒素與無毒素不是一對相對性狀,D項錯誤。
答案:A
10.某昆蟲(性別決定為XY型)的長翅和殘翅是一對相對性狀,由一對等位基因控制。有同學將一只長翅雄性昆蟲與一只殘翅雌性昆蟲雜交,子代均為長翅。(不考慮該對基因位于X、Y染色體同源區段)
(1)該同學據此得出結論:控制該昆蟲長翅與殘翅的基因不可能位于細胞質中,判斷依據是 　 。
(2)繼續分析該實驗可知,該昆蟲的長翅對殘翅為　　　　性,基因位于　　　　染色體上,判斷該基因的染色體位置的依據是　 　。
(3)在正常環境中,該昆蟲殘翅比較少見,但在某經常刮大風的海島上,該昆蟲殘翅較常見,原因是在經常刮大風的海島上,殘翅個體在適應環境方面占　　　　　(填“優勢”或“劣勢”),說明不同環境中　　　　　　　　　　的方向可能不同。
解析:(1)將一只長翅雄性昆蟲與一只殘翅雌性昆蟲雜交,子代均為長翅。若基因位于細胞質,則子代應均為殘翅(與母本相同),但與實驗結果不符,所以控制該昆蟲長翅與殘翅的基因不可能位于細胞質。(2)長翅雄性昆蟲與殘翅雌性昆蟲雜交,子代均為長翅,說明該昆蟲的長翅對殘翅為顯性。假設相關基因為A和a,如果基因位于X染色體上,親本長翅雄性昆蟲與殘翅雌性昆蟲的基因型分別為XAY、XaXa,則子代雌性(XAXa)都為長翅,雄性(XaY)都為殘翅,與實驗結果不符,所以該基因位于常染色體上。(3)在正常環境中,該昆蟲殘翅比較少見,但在某經常刮大風的海島上,該昆蟲殘翅較常見,是因為在正常環境中殘翅昆蟲在捕食、避害和繁殖等方面都處于劣勢,而海島風較大,長翅昆蟲處于劣勢,殘翅較有優勢,這是不同環境中自然選擇的結果。
答案:(1)子代翅型性狀不與母本相同(或若基因位于細胞質,則子代應均為殘翅,與實驗結果不符)　(2)顯　常　如果基因位于X染色體上,則子代雌性都為長翅,雄性都為殘翅,與實驗結果不符　(3)優勢　自然選擇(共20張PPT)
第6章　生物的進化
新知一　適應的普遍性和相對性
分析教材中的“思考·討論:分析適應的相對性”并閱讀相關內容,闡明適應的含義,討論適應的普遍性和相對性,形成初步的進化與適應觀。
1.適應的含義。
(1)生物的形態結構適合于_______________。
(2)生物的形態結構及其功能適合于該生物在一定的環境中___________。
2.適應的相對性。
適應是普遍存在的,這些適應是不是絕對的、完全的適應呢 請舉例說明。
提示:不是。例如,魚用鰓呼吸是對水生環境的適應,但對陸生環境卻是不適應的。
完成一定的功能
生存和繁殖
新知二　適應是自然選擇的結果
1.拉馬克的進化學說。
結合教材中的“食蟻獸”圖,閱讀“適應是自然選擇的結果”的內容,概述拉馬克進化學說的內容,分析其進步意義和局限性。
(1)主要內容。
①當今所有的生物都是由_____________進化來的。
②各種生物的適應性特征并不是自古以來就如此的,而是在________中逐漸形成的。
(2)進步意義。
徹底否定了___________。
(3)局限性。
認為適應的形成都是由于_________和__________。
更古老的生物
進化過程
物種不變論
用進廢退
獲得性遺傳
2.達爾文的自然選擇學說。
結合教材中的“達爾文自然選擇學說的解釋模型”圖,分析“思考·討論:運用自然選擇學說解釋適應的形成”和“思考·討論:分析生物進化觀點對人們思想觀念的影響”并閱讀相關內容,概述自然選擇學說的內容,分析其進步意義和局限性。
(1)主要內容。
過度繁殖
生存斗爭
差異
有利變異
有利變異
①適應的來源是_____________,適應是_________的結果。
②群體中出現可遺傳的有利變異和______________是適應形成的必要條件。
(2)進步意義。
①對生物的___________的形成做出了合理的解釋。
②使生物學第一次擺脫了神學的束縛,走上了科學的軌道。
③揭示了生物界的統一性是由于所有的生物都有_________,而生物的多樣性和適應性是_____的結果。
(3)局限性。
對于遺傳和變異的認識還局限于_____水平,不能科學地解釋___________的本質。
可遺傳的變異
自然選擇
環境的定向選擇
進化和適應
共同祖先
進化
性狀
遺傳和變異
3.生物進化理論的發展。
閱讀教材中的相關內容,認識生物進化理論的發展。
(1)現代生物進化理論的核心:_________。
(2)生物進化理論的發展。
①關于遺傳和變異的研究,已經從性狀水平深入到_____水平,人們逐漸認識到了__________的本質。
②關于適應以及物種的形成等問題的研究,已經從以生物個體為單位,發展到以_____為基本單位。
自然選擇
基因
遺傳和變異
種群
探究一　適應的普遍性和相對性
資料 竹節蟲屬昆蟲綱,竹節蟲目,是昆蟲中身體最為修長的種類,成蟲體長一般為10 cm,最長可達64 cm。因為它們常常俯身于竹枝上,其身體顏色和形態與竹枝難以分辨,所以名為竹節蟲。
(1)竹節蟲的身體顏色和形態是一種擬態,擬態這種生物現象對于適應環境有什么意義
提示:利于竹節蟲躲避敵害。
合作探究
(2)從進化的角度,怎樣解釋竹節蟲這種適應的形成
提示:竹節蟲這種適應的形成是可遺傳的有利變異在環境的定向選擇下形成的。
(3)雖然竹節蟲的擬態本領“高超”,但仍能被天敵捕食,這說明什么
提示:說明適應不是絕對的,適應具有相對性。
【例1】沙漠中的植物通常具有發達的根系,這說明生物具有(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.適應性
B.遺傳性
C.應激性
D.變異性
答案:A
典例研析
【例2】多種海魚一次產卵量可為數萬粒甚至數百萬粒,但魚苗死亡率很高,因此這些卵最終發育為成魚的數量很少。這些魚高產卵量的現象是(　　)
A.長期遺傳與變異的結果
B.一種適應性
C.受非生物因素制約的結果
D.適應的相對性
解析:多種海魚一次產卵量可為數萬粒甚至數百萬粒,由于魚的卵是在水中完成受精作用,所以成活率極低。而在這樣的環境中,高產卵量的魚才能保證繁衍,所以這是對環境的一種適應。
答案:B
【情境遷移】一種水生小動物水蚤，在25 ℃環境中能正常生活。若將其置于20 ℃環境中，部分個體能正常生活；若將正常生活的個體置于28 ℃環境中，全部死亡。
(1)水蚤在25 ℃環境中能正常生活,若將其置于20 ℃環境中，部分個體能正常生活。請從生物的變異與環境相適應的角度分析原因。
提示:在25 ℃環境中能正常生活的水蚤存在變異,具有這種變異的水蚤既適應25 ℃環境也適應20 ℃環境。
(2)20 ℃環境中部分個體能正常生活,若將正常生活的個體置于28 ℃環境中，全部死亡。請從適應的角度分析原因。
提示:適應具有相對性。
探究二　適應是自然選擇的結果
農田開始使用殺蟲劑時,對某種害蟲效果顯著,但隨著殺蟲劑的繼續使用,該種害蟲表現出越來越強的耐藥性。請回答下列問題。
(1)從具有耐藥性的害蟲數量角度分析,為什么農田開始使用殺蟲劑時,對某種害蟲效果顯著,但隨著殺蟲劑的繼續使用,該種害蟲表現出越來越強的耐藥性
合作探究
提示:農田開始使用殺蟲劑時,具有耐藥性變異的害蟲數量少,但隨著殺蟲劑的繼續使用,具有耐藥性變異的害蟲數量越來越多。
(2)害蟲耐藥性變異的產生是在殺蟲劑使用之前還是之后呢 殺蟲劑對害蟲耐藥性的產生發揮了什么作用
提示:之前。定向選擇作用。
(3)上述事實說明適應形成的必要條件是什么
提示:可遺傳的有利變異和環境的定向選擇。
自然選擇學說的主要內容
(1)過度繁殖:地球上的各種生物普遍具有很強的繁殖能力,都有依照幾何比率增長的傾向。
(2)生存斗爭:包括生物與無機環境之間的斗爭,生物種內的斗爭,如為爭奪食物、配偶和棲息地等的斗爭,以及生物種間的斗爭。
(3)遺傳和變異:一切生物都具有產生變異的特性。在生物產生的各種變異中,有的可以遺傳,有的不能夠遺傳。
(4)適者生存:在生存斗爭中,具有有利變異的個體,容易在生存斗爭中獲勝而生存下去。反之,具有不利變異的個體,則容易在生存斗爭中失敗而死亡。
點撥提升
【例3】(2024·廣東中山)適應形成的原因和過程是生物進化理論研究的核心問題之一。下列與適應及其形成相關的說法,錯誤的是(　　)
A.適應相對性的根本原因是遺傳的穩定性與環境不斷變
化之間的矛盾
B.適應包括生物對環境的適應以及生物的結構與功能相
適應
C.生物的適應性特征是在進化過程中逐漸形成的
D.進化地位越高等的生物適應能力越強
典例研析
解析:適應相對性的根本原因是遺傳的穩定性與環境不斷變化之間的矛盾,A項正確;適應不僅是指生物對環境的適應,也包括生物的結構與功能相適應,B項正確;生物的適應性特征是在進化過程中逐漸形成的,C項正確;進化過程中出現的新物種,有些是靠開辟環境中新的生存位置來生存和繁衍的,不一定就比原來的物種適應能力更強,如海洋生物登陸后,形成許多新物種,開辟的新的生存空間,但是不能說這些新物種比海洋生物的適應能力更強,D項錯誤。
答案:D
【例4】下列有關生物進化的論述,不符合達爾文自然選擇學說基本觀點的是(　　)
A.遺傳和變異是自然選擇發生作用的基礎
B.生物的變異是不定向的,自然選擇是定向的
C.變異經過長期的自然選擇和積累,就可能產生生物的
新類型
D.到了寒冷的冬天,柳樹落葉而松樹卻郁郁蔥蔥,表明
柳樹不適應寒冷環境,松樹適應寒冷環境
解析:可可遺傳的變異能為生物進化提供原材料,所以遺傳和變異是自然選擇發生作用的基礎,A項正確。生物的變異是不定向的,而自然選擇是定向的,因此自然選擇能決定生物進化的方向,B項正確。變異經過長期的自然選擇和積累,就會導致生物之間的差異增大,有利變異通過逐代積累而成為顯著的適應性特征,進而出現新的生物類型,C項正確。冬天,柳樹的葉子紛紛落下,可以降低蒸騰作用,從而減少熱量散失,避免因溫度過低而凍傷甚至凍死,因此冬季植物落葉是植物對冬季寒冷環境的一種適應。松樹的葉細如針,葉的氣孔較少,葉的表面還有一層蠟質保護,因此蒸騰作用非常弱,可以減少熱量散失,適應冬天寒冷的環境,D項錯誤。
答案:D
課堂建構

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