第七單元生物的變異和進(jìn)化第32講生物有共同的祖先、自然選擇與適應(yīng)的形成1.嘗試通過化石記錄、比較解剖學(xué)和胚胎學(xué)等事實(shí)，說明當(dāng)今生物具有共同的祖先；2.試通過細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)等知識，說明當(dāng)今生物在新陳代謝、DNA的結(jié)構(gòu)與功能等方面具有許多共同特征；3.適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果?？键c(diǎn)1生物有共同祖先的證據(jù)01單擊此處添加章節(jié)副標(biāo)題1.

__________學(xué)說指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進(jìn)化來的。2.

__________學(xué)說揭示了生物進(jìn)化的機(jī)制，解釋了適應(yīng)的形成和物種形成。1達(dá)爾文生物進(jìn)化論兩大學(xué)說共同由來自然選擇1.

地層中陳列的證據(jù)——化石2生物有共同祖先的證據(jù)2.

當(dāng)今生物體上進(jìn)化的印跡——其他方面的證據(jù)項(xiàng)目證據(jù)結(jié)論比較解剖學(xué)證據(jù)蝙蝠的翼、鯨的鰭、貓的前肢、人的上肢所在部位和結(jié)構(gòu)組成相似具有同源器官的生物都是由共同的原始祖先進(jìn)化而來的胚胎學(xué)證據(jù)脊椎動物和魚在發(fā)育早期都有____________；脊椎動物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段脊椎動物和人都是由共同的祖先進(jìn)化而來的，它們之間存在著或遠(yuǎn)或近的______關(guān)系；原始祖先生活在水中鰓裂和尾親緣項(xiàng)目證據(jù)結(jié)論細(xì)胞水平的證據(jù)生物都有能進(jìn)行代謝、生長和增殖的細(xì)胞，不同生物細(xì)胞有共同的______基礎(chǔ)和______基礎(chǔ)支持生物由共同的祖先進(jìn)化而來分子水平的證據(jù)不同生物的______________既有共同點(diǎn)，又有差異生物有共同的祖先；生物大分子的差異揭示了生物不同種類之間親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近及進(jìn)化順序物質(zhì)結(jié)構(gòu)DNA和蛋白質(zhì)

歸

納

總

結(jié)生物在細(xì)胞和分子水平上的部分共同特點(diǎn)物質(zhì)組成化學(xué)元素種類大致相同，無機(jī)物和有機(jī)物(生物大分子蛋白質(zhì)和核酸)基本相同細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜(均由磷脂構(gòu)成骨架)、細(xì)胞質(zhì)、核糖體細(xì)胞代謝都是物質(zhì)與能量變化的過程，都有酶的催化，ATP是直接能源物質(zhì)細(xì)胞學(xué)說體現(xiàn)生物界的統(tǒng)一性DNA所有的細(xì)胞生物都以DNA為遺傳物質(zhì)，核酸分子結(jié)構(gòu)相似蛋白質(zhì)由21種氨基酸組成蛋白質(zhì)密碼子翻譯時共用一套遺傳密碼中心法則所有的生物都遵循，整個生物界遺傳信息的復(fù)制與表達(dá)具有相同的模式思辨小練判斷下列說法的正誤：(1)通過DNA分子雜交可鑒定物種之間親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近。(

)(2)生物的遺體、遺物或生活痕跡叫作化石。(

)(3)脊椎動物DNA堿基序列比較是證明生物有共同祖先的最直接證據(jù)。(

)(4)人體仍然殘留著哺乳動物相當(dāng)發(fā)達(dá)的闌尾，這可作為生物進(jìn)化中比較解剖學(xué)的證據(jù)。(

)√××√(5)古老地層中都是簡單生物的化石，而新近地層中含有復(fù)雜生物的化石。(

)提示：化石是生物進(jìn)化最重要的證據(jù)，生物進(jìn)化的特點(diǎn)為由簡單到復(fù)雜，古老地層中通常是簡單生物的化石，而新近地層中含有復(fù)雜生物和簡單生物的化石。√考向生物有共同祖先的證據(jù)(2024·黑吉遼卷)鱘類是最古老的魚類之一，被譽(yù)為魚類的“活化石”。我國學(xué)者新測定了中華鱘、長江鱘等的線粒體基因組，結(jié)合已有信息將鱘科分為尖吻鱘類、大西洋鱘類和太平洋鱘類三個類群。下列敘述錯誤的是(

)A．鱘類的形態(tài)結(jié)構(gòu)和化石記錄可為生物進(jìn)化提供證據(jù)B．地理隔離在不同水域分布的鱘類進(jìn)化過程中起作用C．鱘類穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)能更好地適應(yīng)不斷變化的環(huán)境D．研究鱘類進(jìn)化關(guān)系時線粒體基因組數(shù)據(jù)有重要價值C【解析】比較脊椎動物的器官、系統(tǒng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)，可以為這些生物是否有共同祖先尋找證據(jù)，化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)，所以鱘類的形態(tài)結(jié)構(gòu)和化石記錄可為生物進(jìn)化提供證據(jù)，A正確；不同的地理環(huán)境可以對生物的變異進(jìn)行選擇，進(jìn)而影響生物的進(jìn)化，故地理隔離在不同水域分布的鱘類進(jìn)化過程中起作用，B正確；群落中出現(xiàn)可遺傳的有利變異和環(huán)境的定向選擇是適應(yīng)環(huán)境的必要條件，故鱘類穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)不能更好地適應(yīng)不斷變化的環(huán)境，C錯誤；不同生物的DNA等生物大分子的共同點(diǎn)，可以揭示生物有著共同的原始祖先，其差異的大小可以揭示當(dāng)今生物種類親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近，故研究鱘類進(jìn)化關(guān)系時線粒體基因組數(shù)據(jù)有重要價值，D正確。(2024·安徽卷)下圖是甲與其他四種生物β－珠蛋白前40個氨基酸的序列比對結(jié)果，字母代表氨基酸，“·”表示該位點(diǎn)上的氨基酸與甲的相同，相同位點(diǎn)氨基酸的差異是進(jìn)化過程中β－珠蛋白基因發(fā)生突變的結(jié)果。下列敘述錯誤的是(

)A．不同生物β－珠蛋白的基因序列差異可能比氨基酸序列差異更大B．位點(diǎn)上未發(fā)生改變的氨基酸對維持β－珠蛋白功能穩(wěn)定可能更重要C．分子生物學(xué)證據(jù)與化石等證據(jù)結(jié)合能更準(zhǔn)確判斷物種間進(jìn)化關(guān)系D．五種生物相互比較，甲與乙的氨基酸序列差異最大，親緣關(guān)系最遠(yuǎn)D【解析】相同位點(diǎn)氨基酸的差異數(shù)可反映生物的親緣關(guān)系，五種生物相互比較，甲與乙的氨基酸序列差異數(shù)為11個，而乙和丙的氨基酸序列差異數(shù)為13個，故甲與乙的親緣關(guān)系并非最遠(yuǎn)，D錯誤?？键c(diǎn)2適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果02單擊此處添加章節(jié)副標(biāo)題1.

適應(yīng)的概念和特點(diǎn)1自然選擇與適應(yīng)的形成形態(tài)結(jié)構(gòu)功能相對2.

適應(yīng)是____________的結(jié)果。3.

適應(yīng)形成的必要條件是群體中出現(xiàn)可遺傳的____________和環(huán)境的定向選擇。自然選擇有利變異1.

主要觀點(diǎn)：地球上所有生物都不是神造的，而是由更古老的生物進(jìn)化來的，生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于____________和______________。2.

拉馬克認(rèn)為的適應(yīng)性特征的形成：選擇在前，變異在后。2拉馬克進(jìn)化學(xué)說用進(jìn)廢退獲得性遺傳1.

主要內(nèi)容(連線)3達(dá)爾文自然選擇學(xué)說2.

核心觀點(diǎn)(1)自然選擇過程是適者生存、不適者被淘汰的過程。(2)____________的積累和環(huán)境的____________是適應(yīng)形成的必要條件。(3)自然選擇過程是一個長期、緩慢和連續(xù)的過程。有利變異定向選擇3.

評價生物進(jìn)化統(tǒng)一多樣性和適應(yīng)性遺傳和變異個體

解

疑

釋

惑(1)拉馬克與達(dá)爾文的進(jìn)化學(xué)說都認(rèn)為生物是由簡單到復(fù)雜、由低等到高等逐漸進(jìn)化的。(2)自然選擇的對象：①直接對象是生物的變異性狀(表型)；②間接對象是相關(guān)的基因型；③根本對象是與變異性狀相對應(yīng)的基因。(3)自然選擇的因素：外界環(huán)境，包括無機(jī)環(huán)境和生物環(huán)境。1考向1自然選擇與適應(yīng)(2024·蘇錫常鎮(zhèn)二調(diào))分布于非洲等地的肺魚是一類古老動物，在淡水中用鰓呼吸，短時間缺水時可利用鰾呼吸，具有很多適應(yīng)陸地生活的特征。下列敘述正確的是(

)A．相較于其他陸生動物，肺魚對陸地環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)B．經(jīng)常出現(xiàn)的干旱使古代魚類產(chǎn)生了用鰾呼吸的變異類型C．不同地區(qū)的肺魚都具備對干旱環(huán)境的適應(yīng)能力，說明適應(yīng)具有普遍性D．肺魚能利用鰾呼吸是證明陸生動物由水生動物進(jìn)化而來的最直接證據(jù)C【解析】肺魚短時間缺水時可利用鰾呼吸，其對陸地環(huán)境的適應(yīng)能力比陸生動物更弱，A錯誤；干旱環(huán)境對古代魚的各種變異類型進(jìn)行選擇，使鰾呼吸的類型被保存下來，B錯誤；適應(yīng)的普遍性指現(xiàn)存的生物對它生存的環(huán)境都有一定的適應(yīng)性，C正確；化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)，D錯誤。(2024·徐州考情打靶)長期生活在一定環(huán)境中的生物，在形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理和行為等各個方面表現(xiàn)出明顯的適應(yīng)性。有關(guān)敘述正確的是(

)A．適應(yīng)是普遍存在的，是相對的、完全的，是自然選擇的結(jié)果B．耐低溫的植物細(xì)胞內(nèi)自由水相對含量增加，結(jié)合水相對含量減少C．寒冷地區(qū)恒溫動物身體的突出部分，如四肢、尾巴和外耳有變大變長的趨勢D．鳥和蝙蝠因適應(yīng)飛翔生活而趨同進(jìn)化，形成具有相同功能的翼和翼手D【解析】適應(yīng)是普遍存在的，但具有相對性，不完全性，A錯誤；耐低溫的植物細(xì)胞內(nèi)自由水相對含量減少，結(jié)合水相對含量增多，因而抗逆性增強(qiáng)，B錯誤；寒冷地區(qū)恒溫動物身體的突出部分，如四肢、尾巴和外耳有變小變短的趨勢，這樣有利于保溫，C錯誤；鳥和蝙蝠因適應(yīng)飛翔生活而趨同進(jìn)化，形成具有相同功能的翼和翼手，即同功器官，D正確。2考向2自然選擇學(xué)說

下列關(guān)于達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的敘述，正確的是(

)A．自然選擇所保留的變異都是生物與生物進(jìn)行斗爭的結(jié)果B．自然選擇過程中保留下來的個體有的對人有利，有的對人不利，所以自然選擇是不定向的C．在自然選擇中，人類起著主導(dǎo)作用D．“適者生存，不適者被淘汰”的過程中，起主導(dǎo)作用的是環(huán)境條件D【解析】自然選擇過程中的生存斗爭包括生物與無機(jī)環(huán)境之間的斗爭、種內(nèi)競爭、種間競爭三個方面；在斗爭的過程中，“適者生存，不適者被淘汰”是指適應(yīng)環(huán)境的個體生存，不適應(yīng)環(huán)境的個體被淘汰，變異的有利與否是對個體生存來說的，而不是依據(jù)是否對人有利；在自然選擇中，起主導(dǎo)作用的是環(huán)境條件，而不是人類。配套精練03單擊此處添加章節(jié)副標(biāo)題一、

單項(xiàng)選擇題1.(2024·浙江6月卷)在酵母菌、植物、昆蟲等不同生物類群中，rDNA(編碼核糖體RNA的基因)的堿基序列大部分是相同的。這一事實(shí)為“這些不同生物類群具有共同祖先”的觀點(diǎn)提供了(

)A．化石證據(jù)B．比較解剖學(xué)證據(jù)C．胚胎學(xué)證據(jù)D．分子水平證據(jù)D2.(2024·南通三調(diào))大量證據(jù)表明生物有共同的原始祖先，下列敘述正確的是(

)A．低等生物的化石只出現(xiàn)在早期地層中，說明了高等生物是由低等生物進(jìn)化而來的B．蝙蝠翼手和人上肢的結(jié)構(gòu)、功能相似，說明了蝙蝠和人具有進(jìn)化上的同源性C．人的早期胚胎出現(xiàn)能在水中呼吸的鰓裂，說明了人是由水生生物進(jìn)化而來的D．19世紀(jì)末人們發(fā)現(xiàn)植物、動物都是由細(xì)胞構(gòu)成的，說明了植物和動物具有共同的祖先D【解析】低等生物的化石從早期地層中就開始出現(xiàn)了，不是只出現(xiàn)在早期地層中，A錯誤；蝙蝠的翼手和人的上肢，外形和功能不相同，但是它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本一致，B錯誤；人的早期胚胎出現(xiàn)鰓裂，但不能在水中呼吸，C錯誤。3.(2024·無錫期末)下列關(guān)于生物進(jìn)化中適應(yīng)及其形成的敘述，錯誤的是(

)A．適應(yīng)的形成離不開生物的遺傳和變異與環(huán)境的相互作用B．具有有利變異的個體，都能成功地生存和繁殖后代C．適應(yīng)不僅是指生物對環(huán)境的適應(yīng)，也包括生物的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)D．適應(yīng)相對性的根本原因是遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾【解析】具有有利變異的個體，具有更多生存和繁殖的機(jī)會，但未必都能成功地生存和繁殖后代。B4.

(2023·浙江6月卷)不同物種體內(nèi)會存在相同功能的蛋白質(zhì)，編碼該類蛋白質(zhì)的DNA序列以大致恒定的速率發(fā)生變異。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人體內(nèi)編碼某種蛋白質(zhì)的同源DNA序列比對結(jié)果如下表，表中數(shù)據(jù)表示DNA序列比對堿基相同的百分率。下列敘述錯誤的是(

)A．表中數(shù)據(jù)為生物進(jìn)化提供了分子水平的證據(jù)B．猩猩出現(xiàn)的時間早于大猩猩、黑猩猩C．人類、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先D．黑猩猩和大猩猩的親緣關(guān)系比黑猩猩與猩猩的親緣關(guān)系遠(yuǎn)

大猩猩黑猩猩人猩猩96.61%96.58%96.70%大猩猩

98.18%98.31%黑猩猩

98.44%D【解析】表中數(shù)據(jù)研究的是DNA中堿基的排列順序，屬于生物進(jìn)化方面的分子水平證據(jù)，A正確；表中數(shù)據(jù)顯示，人類與猩猩同種蛋白質(zhì)相關(guān)的DNA片段中堿基序列的相同度低于人類與大猩猩和黑猩猩，因而推測，猩猩出現(xiàn)的時間早于大猩猩、黑猩猩，B正確；表中結(jié)果顯示的是猩猩、大猩猩、黑猩猩和人體內(nèi)編碼某種蛋白質(zhì)的同源DNA序列比對，該結(jié)果說明人類、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先，C正確；表中數(shù)據(jù)顯示，黑猩猩和大猩猩同種蛋白質(zhì)相關(guān)DNA片段的相似度高于黑猩猩與猩猩，說明黑猩猩和大猩猩的親緣關(guān)系比黑猩猩與猩猩的親緣關(guān)系近，D錯誤。5.(2023·江蘇卷)2022年我國科學(xué)家發(fā)布燕麥基因組，揭示了燕麥的起源與進(jìn)化，燕麥進(jìn)化模式如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A．燕麥?zhǔn)瞧鹪从谕蛔嫦鹊耐戳扼wB．燕麥?zhǔn)怯葾A和CCDD連續(xù)多代雜交形成的C．燕麥多倍化過程說明染色體數(shù)量的變異是可遺傳的D．燕麥中A和D基因組同源性小，D和C同源性大C【解析】據(jù)圖分析可知，燕麥的基因組A、C和D屬于不同種的基因組，因此燕麥?zhǔn)瞧鹪从谕蛔嫦鹊漠愒戳扼w，A錯誤；由AA和CCDD雜交后得到ACD，經(jīng)染色體數(shù)目加倍后形成了AACCDD的燕麥，B錯誤；多倍化燕麥形成過程中，染色體數(shù)量的變異都可在進(jìn)化中保留，表明染色體數(shù)量的變異是可遺傳的，C正確；燕麥中A和D基因組進(jìn)化形成時期晚，同源性高，D和C往不同方向進(jìn)化發(fā)生更早，同源性小，D錯誤。6.(2024·浙江1月卷改編)痕跡器官是生物體上已經(jīng)失去用處，但仍然存在的一些器官。鯨和海牛的后肢已經(jīng)退化，但體內(nèi)仍保留著后肢骨痕跡；食草動物的盲腸發(fā)達(dá)，人類的盲腸已經(jīng)極度退化，完全失去了消化功能。據(jù)此分析，下列敘述正確的有(

)A．后肢