1.在生物进化过程中，为什么有的动物会灭绝？
2.新的动物又是怎样产生的呢？
3.在自然界中推动生物不断进化的原因是什么？
第三节 生物进化的原因
一、分析生物进化的原因
这里有几只桦尺蠖？
哪种颜色的桦尺蠖易被发现？
哪种颜色的桦尺蠖易被发现？
长满地衣的树干上的桦尺蠖（浅色个体占多数）
黑褐色树干上的桦尺蠖 （深色个体占多数）
1850年考察
1950年考察
这种变化的原因是什么？
两次调查结果显示该地区发生了哪些变化？
这些变化由什么引起？
后来，一些生物学家来此地考察，他们先把数量相等的浅色和深色的桦尺蠖同时放到树干上，然后用望远镜观察发生的情况。一群爱吃桦尺蠖的鸟儿飞过之后，他们发现浅色的桦尺蠖所剩无几，而大多数深色桦尺蠖却逃过了灾难，你能解释桦尺蠖体色变化的原因吗？
桦尺蠖停在树干上时，翅膀是张开的，我们不难设想，翅膀应该起到某种伪装作用，才能避免被天敌（鸟类）捕食。在非工业化地区的森林中，树干长满浅色的苔藓，长着灰色斑点的翅膀在这种树干上不容易被发现，而黑色翅膀则容易被发现。在工业化地区，树干上的苔藓被黑色的煤烟取代了，情形恰好相反，灰色桦尺蠖容易被天敌发现，而黑色桦尺蠖不容易。
引起曼彻斯特两种桦尺蠖数量变化的原因是什么？
被污染的环境，使得浅色型桦尺蠖容易被鸟类捕食而处于选择劣势，黑色型桦尺蠖具有保护色而处于选择优势。
周围环境变化，环境和鸟对桦尺蠖的选择作用
桦尺蠖的变异对它的生存和繁衍来说是有利的还是有害的？为什么？
出谋划策
练习
治理环境，减少工厂排出的煤烟，使曼切斯特地区的自然环境尽量恢复正常并得到保护
尽管人们不能重复桦尺蛾体色变化的整个过程，但可以设法进行模拟
夏天的雷鸟
冬天的雷鸟
你能看出蛙在哪里吗？
根据以上现象，你能说出什么是保护色吗？
动物体色与周围环境的色彩非常相似，这种体色称为保护色
你能举出一些动物
保护色的例子吗?
保护色有什么作用?
除了保护色，动物的警戒色和拟态也有助于生物的生存。
拓展延伸
警戒色是指某些有恶臭和毒刺的动物和昆虫所具有的鲜艳色彩和斑纹。使敌害易于识别，避免自身遭到攻击。
警戒色
尺蠖
叶状螳螂
兰花螳螂若虫
某些动物的形态、色泽或斑纹等极似他物，借以蒙蔽敌害，保护自身的现象。
我像树叶吗？
枯叶蝶
这是花吗？
我在哪儿？
是枯叶吗？
你找到我了吗？
考考你的眼力
这些保护色是怎样形成的呢？
模拟探究：模拟保护色的形成过程
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体表颜色与环境颜色相似的动物能更好地生存下来。
模拟探究：模拟保护色的形成过程
假设：
提出问题：
动物保护色是怎样形成的？
或：体色与栖息环境色彩相似的个体容易生存。
制定计划和实施计划：
分组： 4人一组
组长：组织、发令
督察：监督、补充幸存者后代（每个幸存者产生3个后代）
捕食者：（要随机捕食，每代捕食5次，每次捕食1个。
猎物：小纸片）
记录员：记录每代开始数和幸存者数
记录表：
模拟探究：模拟保护色的形成过程
讨论和交流:
1、第一代和第五代中，哪种颜色的纸片“幸存者”
最多？这与纸片 的颜色有什么关系？

2、第一代和第二代之间有什么变化？第一代和第 五 代之间又有什么变化？

3、通过上面的模拟实验，你能推测保护色的形成
过程吗？从中你能简单分析生物进化的原因吗？
得出结论：
适者生存。体表颜色与环境颜色相似的动物能更好地生存下来，一代一代下去， 就逐渐形成了与环境颜色一致的保护色。
可见：
遗传和变异是生物进化的基础
环境的改变是生物进化的外在动力
讨论:
还可以用什么方法来模拟探究保护色的形成过程?
自然选择（natural selection）
生物进化的原因是什么呢？
人们普遍接受的是达尔文的自然选择学说。
达尔文(C.R.Darwin,
1809-1882)
1859年出版的《物种起源》中提出了以自然选择学说为主要内容的生物进化理论
贝格尔号舰在航行
贝格尔号航行路线
过度繁殖
过度繁殖
一棵一年生的植物，即使每年只产生两粒种子，经过20年，后代的数目就能超过100万棵。
生物个体之间进行的相互斗争，以及生物与无机自然环境之间的斗争，赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。
生存斗争
生物为争夺有限的生活条件。
产生生存斗争的原因
生物大量死亡，少量存活。
　　对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。
产生生存斗争的结果
生存斗争是生物进化的动力
生物
有利变异
生存
物竞天择 适者生存
生物进化的动力：激烈的生存竞争
生物进化的内在因素：遗传和变异
适者生存
生存下来的生物都是对环境能适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的，这就是适应生存。
在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自然选择。
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自然选择学说的主要内容：

过度繁殖
生存斗争
遗传和变异
适者生存
概念：
在生存竞争中，适者生存，不适者被淘汰的过程。
自然选择
生物通过遗传、变异和自然选择，不断地进化。
长颈鹿的进化示意图
自然选择
达尔文的观点：适者生存
1.起初长颈鹿的脖子有长有短。
2.当低处的树木叶子被吃光以后，长脖子的长颈鹿可以吃到高处树叶而存活，并繁殖后代；短脖子的则容易被饿死，留下来的后代也较少。经过逐代积累，产生了今天的长颈鹿。
实例：达尔文对长颈鹿进化过程的解释
长颈鹿的祖先
过度繁殖
后代个体间的差异
生存斗争
长颈、长前肢个体
（遗传积累）
适者生存
自然选择
现代长颈鹿
（变异）
现代长颈鹿
个体差异
生存斗争
适者生存
原鸡
遗传和变异
人工不断选择
(符合人类需要
的生存下来)
新的物种
人工驯养
（课本P63练习2） 家养动物与同种的野生动物相比（如马和野马），往往会发生较大的变异，请解释其原因
这是因为人工选择的结果，与自然选择相比，人们根据自己的需要和爱好有目的的选择可以加快生物演变的历程，缩短生物演变的时间。
狼群中本就有个体差异，有的善跑，有的不善跑，有的凶猛，有的不凶猛，有的狡猾，有的愚笨；另一方面因食物、空间的有限引发了生存竞争。凶猛、善跑、狡猾的狼容易得到食物，在生存竞争中能够适应环境而生存下来，并繁殖更多的个体，将该性状遗传给后代，相反不凶猛、不狡猾、不善跑的狼则会在生存竞争中被淘汰。
用达尔文学说解释狼的凶猛、善跑、狡猾的特性的形成过程
1.某治疗感冒病的药物疗效很高，几年后
疗效逐渐降低，其根本原因是（　）
A、病毒接触药物以后，慢慢产生抗药性
B、病毒为了适应环境产生了抗药性
C、药物对病毒的抗药性变异进行了定向的选择
D、后来的药量减少，产生抗药性变异。
C
巩固练习：
2、刚开始使用蚊香的时候，杀蚊子的效果很
好，可到后来，效果不明显，请你用达尔
文的自然选择学说的观点分析此现象。
蚊子有不抗药的，也有抗药的，刚开始使用蚊香时，把不抗药的蚊子杀死，具有抗药性的蚊子保留下来，继续繁殖，后代有抗药的，也有不抗药的，不抗药的被杀死，抗药的继续保留下来。经过一代代选择，蚊子普遍具有了抗药性，所以到了后来使用蚊香时效果不明显。
遗传变异——昆虫抗药性的产生
用农药消灭害虫，开始时，效果显著，但过一段时间后，药效明显下降，其主要原因是农药使这些害虫产生了抗药性吗？
不是！ 主要是害虫本来就存在抗药性变异的个体，农药杀死的是不具抗药性的个体，具有抗药性的个体保留了下来，并把抗药性遗传给了后代。农药对害虫的抗药性变异起了定向选择作用，抗药性变异经过遗传逐代积累，最后就形成了具有抗药性的新品种，农药对其就不起作用。
想一想 议一议  在某个经常刮大风的海岛上，有许多无翅和残翅的昆虫（见右图），请分析，在这个海岛上，为什么无翅或残翅的昆虫特别多？
这是自然选择的结果。由于这些海岛上经常刮大风，那些有翅能飞但翅膀不够强大的昆虫，就常常被大风吹到海里，因而生存和繁殖后代的机会较少。而无翅或残翅的昆虫，由于不能飞翔，就不容易被风吹到海里，因而生存和繁殖后代的机会就多。经过一段时间的自然选择之后，岛上无翅的昆虫就特别多。
自然选择学说图解
原始
昆虫
有翅
力大
有翅
力小
无翅
大风大浪
有翅
力大
生存
生存
√
√
×
淘汰
无翅
过度繁殖
遗传变异
生存斗争
适者生存
返回
4.青霉素能杀死多种多种致病的细菌，是人们治病的良药，但由于人们使用青霉素过多，使得致病细菌就不再受青霉素的影响了。请分析这一现象的原因
在青霉素刚被使用的时候，能够杀死
大多数类型的细菌。但少数细菌由于变异而具有抵抗青霉素的特性，不能被青霉素杀死而生存下来，并将这些特性遗传给下一代。因此，下一代就有更多的具有抗药性的个体，经过青霉素的长期选择，使得有的细菌已不再受其的影响了。
3、家养动物与同种的野生动物相比（如马和野马），两者往往在体型、习性等方面有较大的差异，请解释原因。
家养动物是人工选择的结果，而野生动物如野马是自然选择的结果。自然选择相比较（如马和野马），两者往往在体型、习性等方面有较大的差异，请解释原因。
5.判断下列说法是否正确。
(1)自然选择留下来的变异永远都是有利于生物生存的。（ ）
×
（2）有些动物如某种蛾类幼虫的体表具有鲜艳的色彩和斑纹，并长有毒毛，很容易被食虫鸟发现，因此，这种具有与保护色不一致的体色是不利于它们生存的。（ ）
×
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(3) 草地上的蝗虫在春天和秋天，体色不会有变化。 ( )
(4)海洋生物的演化地位一般较低等( )
(5)昆虫有翅的适应能力强于无翅的种类
( )
×
√
×
生物在繁衍的过程中会不断产生变异，并遗传给下一代,在激烈的生存斗争中,具有有利变异的个体容易生存下来,具有不利变异的个体则被淘汰,也就是适者生存,不适者被淘汰.
小结
——自然选择
保护色：
动物具有与环境色彩非常相似的体色
自然选择：
自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存下来，不适应者被淘汰掉。
自然选择：
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
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遗传和变异是生物进化的基础
环境的改变是生物进化的外在动力
生物进化的原因：
（自然选择）
生物的进化是一个漫长
而且永远不会停止的过程．