第7章　现代生物进化理论
第1节　现代生物进化理论的由来
一、拉马克的进化学说
1.主要观点：
更古老的生物
低等
高等
用进废退
获得性遗传
2.主要意义：
(1)是历史上第一个比较完整的进化学说。
(2)否定了_______和___________，奠定了科学生物进化论的
基础。
神创论
物种不变论
二、达尔文的自然选择学说
1.自然选择学说的主要内容：
过度繁殖
生存斗争
差异
有利变异
有利变异
2.自然选择学说的进步性和局限性：
(1)历史贡献。
①合理解释了_________的原因。
②揭示了生命现象的_______是由于所有的生物都有共同的祖
先。
③科学地解释了生物的_______________。
生物进化
统一性
多样性和适应性
(2)局限性。
①对于___________的本质，未做出科学的解释。
②对生物进化的解释局限于个体水平。
③强调物种形成都是_____的结果，不能很好地解释
___________等现象。
遗传和变异
渐变
物种大爆发
3.达尔文以后进化理论的发展：
(1)关于遗传和变异的研究，已从_____水平深入到_____水
平。
(2)关于自然选择的作用，已经从以_________为单位，发展到
以_____为基本单位。
性状
基因
生物个体
种群
【思考辨析】
1.判断正误：
(1)拉马克的进化学说认为物种是可变的，生物是由低等向高
等逐渐进化的，科学地解释了生物进化的原因。( )
【分析】拉马克的观点中认为物种是可变的，由低等向高等逐
渐进化，但用“用进废退和获得性遗传”解释生物的进化原因
是不科学的。
×
(2)拉马克的进化论是历史上第一个比较完善的进化学说，人
们第一次彻底摆脱了神学的束缚。( )
【分析】拉马克的进化论没有彻底摆脱神学的束缚，它的观点
并没有被大多数的学者接受。
×
(3)达尔文的自然选择学说科学地解释了生物进化的原因，但
对遗传和变异的本质未做出合理解释。( )
(4)达尔文的观点中认为过度繁殖是生物进化的原因。( )
【分析】生物进化的原因是生物遗传变异和自然选择。
√
×
2.问题思考：
(1)从变异产生角度分析，达尔文是否接受了拉马克的观点？
提示：是。达尔文接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点，承认变异是可以遗传的，但他认为变异有的可以遗传，有的不能遗传。
(2)相比拉马克，达尔文认为生物进化的关键是什么？
提示：他改变了拉马克过分强调用进废退即“生物内在的自我改进的力量”的观点，而是强调自然选择的作用。
一、拉马克的进化学说分析
1.主要内容：
(1)物种是可变的，包括人类在内的一切物种都是由更加古老的物种演变而来的，不是神创造的。
(2)生物是从低等向高等进化的。
(3)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，如果比较持续地使用，则会逐渐增强，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。
(4)获得性遗传。发展或退化的器官引起的变异是可以通过生殖遗传给后代的。
2.局限性：该观点过于强调环境的变化直接导致物种的改变，实际上，环境的变化如果未引起遗传物质的改变，就不会使生物产生可遗传的变异。
【警示钟】
生物的表现型是由基因和环境共同决定的，环境条件的变化引起的变异是不可遗传的。
【学而后思】
如何利用拉马克的观点解释长颈鹿的颈细长的原因？
提示：依据拉马克的进化学说——生物各种适应性特征的形成是由于用进废退和获得性遗传。长颈鹿的进化过程为：草地退化后，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。
【典例训练1】下列说法符合拉马克进化观点的是(　　)
①比目鱼的双眼并列于向光的一面，是由于长期卧伏于海底的缘故
②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
③鼹鼠由于长期生活在地下，眼睛萎缩、退化
④病菌抗药性的不断增强是抗生素对病菌的抗药性变异定向选择并逐渐积累的结果
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①③④
【解题关键】明确各性状的来源是否符合拉马克的两个核心理论“用进废退”和“获得性遗传”，更要明确这两个核心理论是错误的。
【解析】选A。拉马克关于生物进化原因的两个核心理论是用进废退和获得性遗传，即动物的器官越用越发达，相反器官废而不用，就会造成形态上的退化，并且拉马克认为这些因为用进废退而获得的性状可以遗传给后代。①②均为“用进”的实例，③为“废退”的实例。④符合达尔文自然选择学说的观点。
【变式备选1】(2013·长春高一检测)下列表述中哪一项不是拉马克的观点(　　)
A.生物的种类是随着时间的推移而变化的
B.生物的种类从古到今是一样的
C.环境的变化使生物出现新的性状，并且将这些性状传给后代
D.生物的某一器官发达与否取决于用与不用
【解析】选B。拉马克认为物种是不断变化的，由低等向高等进化。环境的变化使生物出现新性状，并且将这些性状传给后代，符合拉马克的获得性遗传；生物的某一器官发达与否取决于用与不用，符合拉马克的用进废退的观点。
二、达尔文自然选择学说的内容
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：
分析：
(1)过度繁殖
各种生物具有较强的繁殖能力，可产生
大量后代
相对于环境的承载能力，繁殖能力表现
为“过度”
(2)生存斗争
起因：过度繁殖与生存条件之间的矛盾

斗争的方式

斗争的结果：大量死亡，少量生存
种内斗争
种间斗争
生物与环境之间的斗争
(3)遗传变异
变异是不定向的

遗传的作用；有利于微小有利变异的积累
有利变异
不利变异
(4)适者生存。
①生物产生的不定向变异，由自然选择决定其保存或淘汰。
②自然选择只选择与环境相适应的变异类型，通过多次的选择，生物微小的变异得到积累。
3.达尔文自然选择学说与拉马克进化学说的比较：
【警示钟】
达尔文自然选择学说的两点提醒
(1)自然选择和变异的方向不一定是相同的，变异为自然选择提供材料，变异是不定向的，自然选择是定向的。
(2)生存斗争不仅包括生物与非生物环境之间的剧烈斗争，还包括生物与生物之间的斗争。
【学而后思】
(1)达尔文和拉马克学说中对变异的来源解释有何不同？
提示：达尔文认为变异是不定向的，本来就有的，环境和生物的意愿都不能决定生物变异的方向；拉马克认为变异是定向的，环境和动物的意愿可决定变异的方向。
(2)达尔文的观点认为适应变化后环境的个体是如何产生的？
提示：群体中本来就存在适应变化后环境的个体，当环境变化后不适应的个体被淘汰，而适应的个体就会得到保留。
【典例训练2】下图表示长期使用一种农药后，害虫种群密度的变化情况，下列有关叙述中不正确的是(　　)
A.a点种群中存在很多种变异类型，原因是变异具有不定向性
B.a→b的变化是农药作用的结果
C.b→c是抗药性逐代积累的结果
D.农药对害虫的抗药性变异进行定向选择，使害虫产生了抗药性
【解题关键】解答本题时需要准确获取信息，运用达尔文自然选择学说进行解释。
【解析】选D。图中ab段下降的原因是大部分害虫没有抗药性或抗药性弱，从而被淘汰；bc段上升的原因是抗药性强的害虫在生存斗争中存活并大量繁殖。在使用农药前，害虫存在多种变异类型，有抗药性强的个体，也有抗药性弱的个体。
【互动探究】
(1)图中ab段曲线为什么不可能达到零点？
提示：由于变异是不定向的，部分害虫具有抗药性。
(2)据图分析，使用杀虫剂治虫有什么缺点？
提示：使害虫的抗药性得到积累；对环境造成污染。
【变式备选2】家鸡起源于原鸡，现家鸡的年产卵量可达260个以上，而原鸡年产卵量仅为12个。下列相关叙述中，正确的是(　　)
A.原鸡在食物充足的饲养条件下产卵多，并将此变异遗传下去
B.人工饲养条件能够满足原鸡的营养需求，从而使产卵量明显增多
C.遗传物质发生变化了的蛋，孵化出了产卵量高的鸡，并被人工选择
D.家鸡的起源可以证明，生存环境的变化导致生物性状的改变
【解析】选C。原鸡在食物充足的饲养条件下产卵多，该变异是由环境条件变化引起的不可遗传的变异；现在的家鸡产卵量高，是由于原鸡产生了遗传物质变化的蛋，孵化出产卵量高的鸡，并被人工选择保留下来。
课题：自然选择学说应用类题目
【案例】用水蚤(一种水生小动物)进行下图所示的实验。请回答：
(1)实验结果表明，多数水蚤生活的最适温度为　　　　　。
(2)有些水蚤能在20℃环境中生活，还有些水蚤能在28℃环境中生活，这表明水蚤个体之间存在着　　　　　　　　　　，从而体现了生物的变异一般是　　　　　　的。
(3)能在20℃环境中生存的个体都是适应20℃环境的个体，而
能在28℃环境中生存的个体都是适应28℃环境的个体。所以，温度的改变对水蚤起了　　　 　　作用，这种作用是
　　　　　　的。
(4)把20℃环境中生活的水蚤移入28℃环境中，将导致水蚤死亡；同理，把28℃环境中生活的水蚤移入20℃环境中也引起水蚤死亡。这说明当环境条件发生变化时，如果生物体缺少
　　　　　　　　　　，就要被环境淘汰。
【审题——抓准信息·快速推断】
【答题——规范答案·警示失误】
(1)25℃
(2)差异　不定向
答题要点：第一空回答“变异”也可，第二空答“多方向”也可。
(3)选择　定向
(4)适应新环境的变异
答题要点：只答“变异”不可。
1.(基础理论辨析题)下列相关说法中，属于拉马克学说的是(　　)；属于达尔文学说的是(　　)
A.生存斗争是生物进化的动力
B.自然选择决定了生物进化的方向
C.生物的进化方向是由低等到高等
D.食蚁兽长期舔食蚂蚁，舌头变得细长
E.揭示了生命现象的统一性和生物的多样性
【解析】选C、D；A、B、C、E。拉马克学说的观点中，认为遗传和变异是“用进废退”和“获得性遗传”，同时他也认为生物的进化方向是由低等到高等的过程。达尔文也认为生物是由低等到高等进化的过程；生存斗争包括生物与生物和生物与非生物之间的斗争，它是生物进化的动力；自然选择决定了生物进化的方向。
2.(2013·大庆高一检测)下列叙述不符合拉马克生物进化学说的是(　　)
A.地球上的生物是由更古老的生物进化来的
B.器官废而不用，就会造成形态上的退化
C.生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传
D.变异是不定向的，自然选择是定向的
【解析】选D。拉马克学说的观点中说明了物种是可变的，生物是由低等到高等逐渐进化的。D项内容符合达尔文的自然选择学说。
3.下图中理论值与实际生存个体数差别很大，可用来解释的是达尔文进化理论中的(　　)
A.过度繁殖
B.生存斗争
C.遗传变异
D.适者生存
【解析】选B。理论值与实际值的差距是表示经过生存斗争被淘汰的部分。
4.在生物进化过程中，可以定向积累微小有利变异的是(　　)
A.定向的变异和自然选择
B.生存斗争和自然选择
C.自然选择和适者生存
D.自然选择和遗传
【解析】选D。变异是不定向的而自然选择是定向的，通过自然选择保留的性状就是有利的，通过繁殖(也就是遗传)传给下一代并逐渐积累。
5.以下是对达尔文自然选择学说的评价，其中正确的是(　　)
A.能合理地解释生物进化的原因
B.对生物进化的解释已深入到基因水平
C.可以很好地解释物种大爆发
D.可以科学地解释遗传和变异的本质
【解析】选A。达尔文的自然选择学说是在个体水平上解释生物进化的原因，不能够解释遗传和变异的本质，对物种大爆发做不出合理的解释。
6.在超市中无公害蔬菜很多，也很受市民的欢迎。这些无公害蔬菜在生产中，不使用农药、杀虫剂和化肥等。假如在蔬菜的生产中长期使用某种杀虫剂，其结果是(　　)
A.杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生，使害虫的抗药性增强
B.杀虫剂对害虫具有选择作用，使抗药性害虫的数量增加
C.杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达
D.害虫全部消失，最终导致某些害虫的物种灭绝
【解析】选B。由于基因突变，害虫群体中存在着能抵抗杀虫剂的变异种，当使用某种杀虫剂后，绝大多数害虫被杀死，少数具有抗药性的个体生存下来并繁殖；害虫大量繁殖后，再用该种杀虫剂，会有比以前更多的个体生存。因此，杀虫剂对害虫起到一个定向选择作用。
7.细菌对各种抗生素的药敏程度实验方法如图：将含有一定浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面，抗生素向周围扩散，如果抑制生长，则在滤纸片周围出现抑菌圈(图中里面的图)，结果如下图所示。
(1)衡量本实验结果的指标是　 。
(2)上图中最有效的是　　　　　　　　培养皿中的抗生素。
(3)用上述最有效的抗生素对细菌进行处理，并测定细菌数量变化，如下图所示：
①向培养基中加抗生素的时刻为　　　　点。
②细菌种群的进化是定向的，而变异是　　　　，细菌的抗药性产生于环境变化之　　　　(填“前”“中”或“后”)，抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是　　　　　　　　。
③尽管有抗药性基因存在，但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染，原因在于细菌种群中　 。
【解析】(1)衡量实验的指标即对实验结果的表述。本实验是利用抗生素抑制细菌的生长来表述实验结果。
(2)通过抑菌圈的大小来确定杀菌能力，即抑菌圈越大杀菌力越强。
(3)①抗生素会使细菌中不具抗性的个体大量死亡而数量下降，所以b点是使用抗生素的起点。
②变异是不定向的，而在自然选择下进化是定向的，细菌的抗药性在环境变化之前就已经产生了，自然选择是性状的选择者，而不是诱导者。
③在细菌种群中，含有抗药性基因的个体毕竟只占少数。
答案：(1)抑菌圈的大小 (2)B
(3)①b　②不定向的　前　选择
③有抗药性基因的个体占极少数