1、第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成 在自然界，一种植物专门由一种昆虫传粉的情形在自然界，一种植物专门由一种昆虫传粉的情形很常见，昆虫传粉的专门化有什么意义？很常见，昆虫传粉的专门化有什么意义？提示提示:特定昆虫给特定的植物传粉特定昆虫给特定的植物传粉,这样可以提高这样可以提高传粉的效率传粉的效率,并且昆虫也可得到较多的食物或保护。并且昆虫也可得到较多的食物或保护。进化与适应观进化与适应观 结构与功能观结构与功能观捕食者的捕食者的存在是不存在是不是对被捕是对被捕食者有害食者有害无益呢？无益呢？捕捕食食第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形
2、成捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？捕食者的存在是否对被捕食者有害无益？捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进被捕食者种群发展促进被捕食者种群发展的作用。的作用。“精明的捕食者精明的捕食者”策略策略：捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否：捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。则自己也无法生存。“收割理论收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会：捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对
3、优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种多样性其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种多样性。第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成草原上狮子与斑马的关系对各自种群的进化有何影响？草原上狮子与斑马的关系对各自种群的进化有何影响？提示：提示：草原上，狮子捕食斑马，速度慢的斑马逐渐被狮子吃掉，而速度慢草原上，狮子捕食斑马，速度慢的斑马逐渐被狮子吃掉，而速度慢的狮子，因为不能获得足够的食物，也逐渐被饿死，这样，在狮子捕食斑的狮子，因为不能获得足够的食物，也逐渐被饿死，这样，在狮子捕食斑马的过程中，狮子和斑马的速度都得到了提升。马的过程中，狮子和斑马的速度都得到了
4、提升。不同物种之间的协同进化不同物种之间的协同进化一、协同进化一、协同进化互利选择互利选择生存斗争生存斗争第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成生物和无机环境之间的协同进化生物和无机环境之间的协同进化第四节第四节 协同进化与神武多样性的形成协同进化与神武多样性的形成 不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是不断进化和发展，这就是协同进化协同进化协同进化概念：协同进化概念：通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因
5、库，而且形成了多种多样的生态系统，也就是形成了富多彩的基因库，而且形成了多种多样的生态系统，也就是形成了生物的多生物的多样性样性意义意义第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成二、生物多样性的形成二、生物多样性的形成物种多样性物种多样性 遗传（基因）多样性遗传（基因）多样性生态系统多样性生态系统多样性 1 1、生物多样性的内容：、生物多样性的内容：课下请思考：课下请思考：生物多样性三层次之间的关系生物多样性三层次之间的关系是怎样的？是怎样的？第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成化石化石埋藏在地层中的古代生物的遗体、遗迹和遗物，石化后形成的
6、。是研究生物进化最直接的证据是研究生物进化最直接的证据 2 2、生物多样性形成的进化历程：、生物多样性形成的进化历程：不同地层化石不同地层化石 模式图模式图第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成最早的生物化最早的生物化石古细菌石古细菌（距今（距今3535亿年）亿年）生命的起源生命的起源（3030多亿年前）多亿年前）3434亿年前的古亿年前的古细胞化石细胞化石 第四节第四节
7、 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成原核生物，种类不多的蓝藻和细菌，单细胞生物，简单的两极生态系统：原核生物，种类不多的蓝藻和细菌，单细胞生物，简单的两极生态系统：生产者和分解者。生产者和分解者。前寒武纪前寒武纪（至（至5.45.4亿年前）亿年前）1313亿年前真核生物的红藻化石亿年前真核生物的红藻化石 前寒武纪地层的水母化石前寒武纪地层的水母化石 约约1515亿年前，真核生物出现，有性生殖出现，实现基因重组，增强变异多亿年前，真核生物出现，有性生殖出现，实现基因重组，增强变异多样，进化明显加快，多细胞生物种类增多。样，进化明显加快，多细胞生物种类增多。第四节第四节 协同进化
8、与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成 早古生代生物早古生代生物 （寒武纪大爆发，至（寒武纪大爆发，至5.05.0亿年前）亿年前）海洋中大量的无脊椎动物如三叶虫、鹦鹉螺等爆发式地迅速形成。海洋中大量的无脊椎动物如三叶虫、鹦鹉螺等爆发式地迅速形成。形成生态系统的第三极形成生态系统的第三极消费者，生态系统结构更加复杂稳定。消费者，生态系统结构更加复杂稳定。第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成早古生代生物早古生代生物 （寒武纪大爆发，至（寒武纪大爆发，至5.05.0亿年前）亿年前）1984 1984
9、年年7 7月月1 1日，当时还是中国科学院南京地质古生物研究所研究生的侯先光，日，当时还是中国科学院南京地质古生物研究所研究生的侯先光，在云南澄江帽天山西面山坡上发现了在云南澄江帽天山西面山坡上发现了纳罗虫化石纳罗虫化石。纳罗虫是海底爬行泥食性无脊椎动物。纳罗虫是海底爬行泥食性无脊椎动物。随后，包括林桥利虫、云南鳃虾、日射水母贝以及帽天山虫等又陆续被发现，距今随后，包括林桥利虫、云南鳃虾、日射水母贝以及帽天山虫等又陆续被发现，距今5.185.18亿年前的亿年前的“澄江生物群澄江生物群”就这样首次呈现在世人面前。就这样首次呈现在世人面前。澄江生物群澄江生物群生态复原图生态复原图纳罗虫化石及复原图
10、纳罗虫化石及复原图 约约4 4亿年前，由于造山运动，泥盆纪生物登陆，蕨类植物、亿年前，由于造山运动，泥盆纪生物登陆，蕨类植物、总鳍鱼；石炭纪裸子植物，到处是绿色的世界，是煤炭形成的主要地总鳍鱼；石炭纪裸子植物，到处是绿色的世界，是煤炭形成的主要地质年代；二叠纪以生物大量灭绝为特征，可能是由于环境的变迁。质年代；二叠纪以生物大量灭绝为特征，可能是由于环境的变迁。晚古生代生物晚古生代生物 （至（至2.452.45亿年前）亿年前）第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成 三叠纪生物复苏三叠纪生物复苏,开始出现
11、海生爬行动物，脊椎动物得到进一步发开始出现海生爬行动物，脊椎动物得到进一步发展；展；侏罗纪侏罗纪是恐龙的天下，发现始祖鸟、中华龙鸟等，昆虫类也开始是恐龙的天下，发现始祖鸟、中华龙鸟等，昆虫类也开始繁盛；白垩纪末期也是生物的灭绝时期，开始出现被子植物繁盛；白垩纪末期也是生物的灭绝时期，开始出现被子植物。中生代生物中生代生物 （至（至66006600万年前）万年前）中生代陆地和海洋中的情况中生代陆地和海洋中的情况第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成始始祖祖鸟鸟中生代板块、气候、生物演化极大，末期已现现代
12、类型生物群的雏形。中生代板块、气候、生物演化极大，末期已现现代类型生物群的雏形。第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成新生代少女化石和复原图新生代少女化石和复原图第四节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成恐龙是什么时候绝灭的？恐龙是什么时候绝灭的？恐龙的绝灭对生物多样性产生了恐龙的绝灭对生物多样性产生了怎样的影响？怎样的影响？恐龙在白垩纪末全部绝灭。恐龙在白垩纪末全部绝灭。恐龙的绝灭为哺乳动物恐龙的绝灭为哺乳动物的兴盛腾出了空间，增加了生的兴盛腾出了空间，增加了生物多样性，使生物进化翻开了物多样性，使生物进化翻开了崭新的一页。崭新的一页。第四
13、节第四节 协同进化与生物多样性的形成协同进化与生物多样性的形成生物多样性形成的进化历程生物多样性形成的进化历程可概括为：可概括为：从原核生物到真核生物从原核生物到真核生物从无性生殖到有性生殖从无性生殖到有性生殖由简单到复杂由简单到复杂由水生到陆生由水生到陆生由低等到高等由低等到高等是是 的结果的结果协同进化协同进化第四节第四节 协同进化与神武多样性的形成协同进化与神武多样性的形成突变和基因重组突变和基因重组自然选择自然选择协同进化协同进化自然选择学说自然选择学说1 1、现代生物进化理论（核、现代生物进化理论（核心：心：）（1 1）适应是）适应是 的结果。的结果。（2 2）是生物进化的基本单位。是生物进化的基本单位。（3 3）提供进化的原材料。提供进化的原材料。（4 4）导致种群基因频率的定向改变，进而通过导致种群基因频率的定向改变，进而通过 形成新的物种。形成新的物种。（5 5）生物进化的过程实际上是）生物进化的过程实际上是 与与 、与与 间间 的过程。的过程。（6 6）生物多样性是）生物多样性是 的结果。的结果。种群种群自然选择自然选择隔离隔离生物生物生物生物生物生物无机环境无机环境协同进化协同进化三、生物进化理论在发展三、生物进化理论在发展中性学说中性学说跳跃式进化跳跃式进化三、生物进化理论在发展三、生物进化理论在发展
