进化
进化这一章常见失分点不是不会背“自然选择”,而是不会用证据和逻辑解释现象。学习时要抓住两点:一是证据,二是机制。
学习目标
- 说出研究生物进化的重要证据。
- 理解自然选择的基本过程。
- 能解释适应形成和抗药性增强等现象。
- 理解进化发生在种群层面。
核心概念
- 化石是研究生物进化的重要证据。
- 生物进化总体表现为由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。
- 自然选择的基础是遗传和可遗传变异。
- 环境对生物变异起选择作用。
知识点讲解
1. 什么是进化证据
化石是保存在地层中的古代生物遗体、遗物或生活痕迹。不同地层中的化石,为研究生物进化顺序提供了直接证据。
一般来说:
- 越古老地层中的化石,生物结构通常越简单
- 越新近地层中的化石,生物结构通常越复杂
2. 自然选择的过程
自然界中生物会产生变异,其中有些变异可以遗传给后代。在环境条件下:
- 有利变异的个体更容易生存和繁殖
- 不利变异的个体更容易被淘汰
- 有利变异逐代积累
- 种群整体特征逐渐改变
这就是自然选择。
3. 适应是怎样形成的
适应不是生物“因为需要就主动变出来”的,而是在原有变异基础上,经过环境长期选择逐渐形成的。
例如长颈鹿颈长的形成,不是“想够到高处树叶就把脖子拉长了”,而是颈较长个体更易获得食物并留下后代。
4. 抗药性问题
细菌抗药性增强不是药物让细菌“现学现会”,而是细菌种群中原本可能存在抗药性变异,药物把不抗药的细菌淘汰,抗药性个体保留下来并繁殖。
示例
可遗传变异
->
生存斗争
->
适者生存
->
有利变异积累
->
种群逐渐进化易错点
- 认为生物会主动产生适应环境的有利变异。
- 把个体一生中的变化说成进化。
- 认为自然选择选择的是“努力程度”而不是变异差异。
- 解释抗药性时忽略“原有变异 + 选择作用”。
规则总结
- 自然选择的基础是可遗传变异。
- 进化发生在种群层面,不是个体层面。
- 化石是研究进化的重要证据。
- 适应形成依赖长期选择,不是短期主动变化。
练习题
- 研究生物进化的重要证据是什么?
- 长颈鹿长颈形成可怎样用自然选择解释?
- 细菌抗药性增强是不是药物直接使细菌产生抗药性?为什么?
- 为什么说生物进化的总体趋势是由低等到高等?
参考答案
- 化石。
- 颈较长的个体更容易获得食物并繁殖,相关有利变异逐代积累。
- 不是。种群中原本可能存在抗药性变异,药物起到选择作用。
- 因为从古老化石到新近化石可以看出生物结构和功能逐渐复杂化。
关联知识
进化与遗传变异、分类、多样性保护、抗生素合理使用等知识联系紧密。做材料题时,要把“证据 - 变异 - 选择 - 结果”四步写完整。