6.4協同進化與生物多樣性的形成導學案第一部分內容：［任務驅動］1．結合隔離的類型和加拉帕戈斯群島上地雀的形成過程，說明隔離在物種形成中的作用。2．認同自然界的各種生物和生態系統都是協同進化的結果，它們是作為一個整體不斷發展的，進而認同人類應當尊重自然、順應自然、保護自然，與大自然和諧相處。3．認同科學是一個動態的過程，在不斷地懷疑和求證、爭論和修正中向前發展，基于這種認識，在今后的學習和生活中努力做到敢于懷疑、勇于探索、尊重證據、崇尚理性。第二部分內容：預習區-自主讀教材一、隔離與物種形成1．作為一個物種必須滿足的兩個條件(1)自然狀態下能夠 。(2)產生 后代。2．隔離(1)概念： 的個體，在自然條件下基因不能 的現象。(2)類型3.隔離在物種形成中的作用(1)新物種形成的一般過程地理隔離①不同種群出現不同的 和 ②不同種群間不發生自然選擇①食物和棲息條件互不相同②自然選擇對不同種群 的改變生殖隔離： 形成明顯的差異，并逐步出現生殖隔離，從而形成不同物種。(2)隔離的作用：隔離是物種形成的 。二、協同進化與生物多樣性的形成1．協同進化(1)概念范圍 之間 之間結果：在 中不斷進化和發展(2)實例①開花植物與 動物互助互利②捕食者與被捕食者(3)意義：協同進化是千姿百態的 和多種多樣的 形成的原因。2．生物多樣性的形成(1)內容： 多樣性、 多樣性和 多樣性。(2)形成原因：生物的 。(3)研究生物進化歷程的主要依據： 。3．生物進化歷程中的幾個關鍵事件(1)有性生殖的出現，實現了 ，加快了進化速度。(2)生態系統的第三極—— 的出現，使生態系統具有更復雜的結構，對植物的進化產生重要的影響。(3)生物的登陸改變著陸地環境。第三部分內容：探究區-互動破疑難隔離與物種形成［問題驅動］如圖表示驟變式物種形成方式。物種八*_物種八*_物鐘雜種擔物 蟠匚異源多倍處⑴請完善該圖。提示：染色體(2)這種物種形成方式的原理是什么？提示：主要是通過染色體變異的方式形成新物種，一旦出現可以很快形成生殖隔離。歸納提煉1．物種形成的三種方式(1)漸變式①模型原而一種-種群①模型原而一種-種群1地理隔闔-種群2自然選擇,變異羌型1——^新物種I《基因頻子曲變) 生［，囚穎率的定向益＞ 需；離i"變異類型2——^新物種2(基因頻率改變)②實例：加拉帕戈斯群島上13種地雀經過長期的地理隔離而達到生殖隔離，從而形成新物種，這是物種形成的主要方式。物種人產釐出迪異源多倍體⑵爆發式物種X植物①模型②實例：自然界多倍體植物是在短時間內通過染色體變異的方式形成的新物種。(3)人工創造新物種：通過植物體細胞雜交(如番茄—馬鈴薯)、多倍體育種(如八倍體小黑麥)等方式也可以創造新物種。2．物種形成的三個環節(1)內容①突變和基因重組產生進化的原材料。②自然選擇決定生物進化的方向。③隔離導致物種形成。(2)關系圖口想送棒哭芷和兩閏雙組口想送棒哭芷和兩閏雙組與物種有關的4個“不一定”(1)形態和結構一致的生物不一定是同一物種。如兩個種群的生物形態、結構相同，但繁殖期不同，這兩個種群的生物具有生殖隔離，是兩個物種。(2)能產生后代的兩個個體不一定是同一物種。兩個個體能夠交配產生后代，但子代高度不育。如馬和驢雖然能夠產生子代，但子代不育，因此馬和驢是兩個物種。(3)物種的形成不一定都需要經過地理隔離，如多倍體的產生。

(4)生物進化不一定導致物種的形成。生物進化的實質是種群基因頻率的改變，而物種的形成必須經過生殖隔離，所以生物進化不一定導致新物種的形成。1.如圖a、b、移到b、c地區對點突破1.如圖a、b、移到b、c地區，3物種叩口物種乙心，3物種叩口物種乙心物種丙A．B．A．B．C．D．留居a地區甲種群的基因頻率不再發生改變乙、丙兩個種群間不能進行基因交流，它們的基因庫存在較大差異甲、乙兩個種群間存在生殖隔離，它們的基因庫組成完全不同解析：新物種形成的標志是生殖隔離的出現；a地區的環境在變化，留居a地區的甲種群的基因頻率可能會發生變化；乙、丙是兩個物種，存在生殖隔離，這兩個種群間不能進行基因交流，它們的基因庫也有較大的差異；甲、乙是兩個物種，存在生殖隔離，但是乙物種是從甲物種進化來的，二者的基因庫組成可能部分相同。答案：C2.如圖是物種形成的一種模式。物種a因為地理障礙分隔為兩個種群al和a2,經過漫長的進化，分別形成新物種b和c。在此進程中的某一時刻，al種群的部分群體越過障礙外遷與a2同域分布，向d方向進化。下列有關敘述正確的是()A.b和d存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離B.c和d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離al中的外遷群體與當時留居群體的基因頻率相同，則b和d是同一物種al中的外遷群體與當時a2種群的基因頻率不同，則c和d是不同物種物種形成與生物進化的判斷方法(1)判斷是否形成新物種的標準：看兩種群之間是否存在生殖隔離，若存在生殖隔離，則一定是形成了新物種。(2)判斷種群是否發生進化的標準：看其基因頻率是否發生了變化，若種群基因頻率發生了變化，則種群一定發生了進化。任何基因頻率的改變，不論其變化大小，都屬于進化的范疇。第四部分內容：總結區-夯實關鍵點［強化生命觀念］.物種指的是能夠在自然狀態下相互交配且能產生可育后代的一群生物。.隔離指的是不同種群間的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現象，分為地理隔離和生殖隔離。.隔離是物種形成的必要條件，不同種群間如果存在生殖隔離才是不同的物種。.協同進化發生于不同物種之間或生物與無機環境之間。5．生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性。［提升思維表達］1．為什么說有性生殖的出現加快了生物進化的步伐？提示：有性生殖的出現使基因重組得以實現，增加了生物變異的多樣性，使后代個體具備兩個親本的遺傳性和變異性，因而使生物進化的速度明顯加快。2.教材P124拓展應用2：假如物種之間沒有一定的關系(如親緣關系和相互影響)，也不隨時間而改變，那么我們的生物學觀點會發生怎樣的變化？生物學是更容易學習還是更難學習？提示：假如那樣，生物界紛繁復雜的現象就很難用統一的觀點和理論來解釋，作為生物學基本觀點之一的進化觀點將難以建立，生物學就不可能形成現在這樣一個科學的框架體系，學習生物學將缺少基本觀點和方法的指導和統領。第五部分內容：固雙基-當堂達標1．大約一萬年前，某大峽谷中的松鼠被一條河流分隔成甲、乙兩個種群，兩個種群所發生的變化如圖所示，下列敘述正確的是( )A.地球上新物種的形成都必須先經歷a過程，最終達到生殖隔離B.b過程的實質就是定向改變種群的基因頻率，使生物發生進化C.①?⑥只能表示新物種形成過程中，基因突變是不定向和隨機的D.品系1和品系2種群基因庫出現了差異，立刻形成物種1和物種2解析：圖中a過程表示地理隔離，物種的形成不一定經過地理隔離，如多倍體的形成；b過程表示自然選擇，可定向改變種群的基因頻率，導致生物發生進化；①?⑥表示可遺傳的變異，可遺傳的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異，三者均是不定向的；當品系1和品系2種群基因庫出現了較大差異，即產生生殖隔離時才會導致新物種的形成。答案：B2．下列關于協同進化與生物多樣性的敘述，錯誤的是( )A.不同物種之間可以相互選擇協同進化B.捕食者的存在有利于增加物種的多樣性C.生物多樣性的形成就是新物種不斷產生的過程D.生態系統多樣性形成的原因可概括為協同進化解析：協同進化指不同物種之間或生物與無機環境之間，在相互影響中不斷進化和發展，故不同物種之間可以相互選擇協同進化；捕食者的存在使食物鏈中的生物通過反饋進行調節，有利于增加物種的多樣性；生物多樣性包括物種多樣性、基因多樣性和生態系統多樣性；協同進化是指不同物種之間、生物與無機環境之間的協同進化，生物多樣性的形成是共同進化的結果。答案：C3．下列關于生物進化的敘述，錯誤的是( )A.某物種僅存一個種群，該種群中每個個體均含有這個物種的全部基因B.雖然亞洲與澳洲之間存在地理隔離，但兩洲人之間并沒有生殖隔離C.無論是自然選擇還是人工選擇作用，都能使種群基因頻率發生定向改變D.古老地層中是簡單生物的化石，而新近地層中含有復雜生物的化石解析：A、某物種僅存一個種群，該種群中每個個體均含有這個物種的部分基因，A錯誤；B、雖然亞洲與澳洲之間存在地理隔離，但兩洲人之間并沒有生殖隔離，仍屬于同一個物種，B正確；C、無論是自然選擇還是人工選擇作用，都能使種群基因頻率發生定向改變，從而決定生物進化的方向，C正確；D、古老地層中都是簡單生物的化石，而新近地層中含有復雜生物的化石，這說明生物進化的歷程是由簡單到復雜，D正確.故選：A..如圖所示，最早生活在這個區域的同種生物的群體由于屏障（水）的阻礙，已經分離為兩個獨立的群體。如果群體A經歷了長期生活環境的劇烈變化， 、 * 而群體B的環境沒有發生較大的變化，則群體A的進 卜、 /B化速度將可能（）A.比群體8快 B.比群體8慢C.與群體B相同 D.停止進化解析：環境變化越劇烈，種群基因頻率變化越大，生物的進化速度越快。答案：A.生物多樣性是協同進化的結果。下列事實不屬于共同進化的是（）A.隨著工業的發展，導致大量溫室氣體排放，全球氣溫升高B.隨著光合生物的出現，大氣中有了氧氣，為好氧生物的出現創造了條件C.生活在草原上的斑馬和獵豹都能迅速奔跑，是長期相互選擇的結果D.4億年前形成了原始的陸生植物，隨后出現了適應陸地生活的動物解析：協同進化是不同物種之間、生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展。隨著工業的發展，導致大量溫室氣體排放，全球氣溫升高引起溫室效應，屬于環境問題，不屬于生物進化，A符合題意；光合生物的出現使原始大氣中有了氧氣，為好氧生物的出現創造了條件，體現了生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展，B不符合題意；生活在草原上的斑馬和獵豹都能迅速奔跑，體現了不同物種之間在相互影響中不斷進化和發展，C不符合題意；陸生植物的出現，改善了陸地的環境，為陸地生活的動物提供了生存條件，體現了生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展，D不符合題意。答案：A6.現有G、H、Q、W、X五個有親緣關系的物種，它們的進化歷程及親緣關系如圖所示。共同機世（1）由共同祖先進化形成上述五個不同物種的外部因素是和。⑵H、W兩物種都生活在海洋中，體形都為紡錘形的事