第二节生物进化和生物多样性【目标导航】 1.结合教材图文，概述生物进化的基本历程。

2.在理解生物多样性的含义基础上，让学生概述生物进化与生物多样性的关系。

一、生物进化的历程和证据1．生物进化的基本历程2．生物进化的基本顺序(1)从单细胞―→多细胞；从简单―→复杂；从水生―→陆生；从低级―→高级。

(2)在生物进化过程中，许多物种相继绝灭，又有许多新物种不断产生。

二、共同进化与生物多样化的形成1．生物多样性的含义(1)生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。

(2)遗传多样性：地球上生物所携带的遗传信息的总和。

(3)物种多样性：生物种类的丰富程度。

(4)生态系统多样性：地球上生态系统的组成、功能的多样性以及各种生态过程的多样性。

2．共同进化任何一个物种都不是单独进化的。

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，这被称为共同进化或协同进化。

判断正误(1)共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的。

()(2)研究生物进化历程的主要依据是生物的代谢类型。

()(3)生物多样性即地球上所有动物、植物和微生物及它们所拥有的全部遗传物质的总和。

()(4)生物多样性包括遗传多样性、种群多样性和生态系统多样性。

()(5)遗传多样性是指地球上生物所携带的遗传信息的总和。

()(6)生态系统多样性不仅指地球上各种生态系统的组成及功能的多样性，还应包含各种生态过程的多样性。

()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)√一、生物进化的历程和证据1．几个重要进化事件(1)真核生物出现后有性生殖方式的出现：使生物进化速度明显加快。

(2)寒武纪生物大爆发：形成了生态系统的第三极，对植物的进化产生重要影响。

(3)原始两栖类的出现：生物的登陆改变着陆地环境，陆地上复杂的环境为生物的进化提供了条件。

2．进化方向(1)代谢：异养厌氧→光能自养→异养需氧。

(2)结构：原核单细胞→真核单细胞→真核多细胞。

(3)生殖：无性生殖→有性生殖，体外受精和发育→体内受精和发育。

(4)消化：细胞内消化→细胞外消化。

(5)呼吸：无氧呼吸→有氧呼吸。

1．植物进化的历程可以反映生物进化的哪些趋势？答案①从生活环境分析：水生→陆生；②从结构分析：简单→复杂；③总趋势：低级→高级。

2．了解生物进化历程的主要依据是什么？同源器官的存在能表明什么？答案①了解生物进化历程的主要依据是化石。

②同源器官的存在，表明具有同源器官的生物是由共同的原始祖先进化而来的。

3．试分析有性生殖生物的出现加快了生物进化速度的原因。

答案生物通过有性生殖，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性。

1．生物进化的历程可以概括如下：(1)从细胞结构看，由________进化到________；(2)从细胞数量看，由________进化到________；(3)从生存环境看，由________进化到________；(4)从生殖方式看，由________进化到________；(5)从生物体结构和功能看，由________进化到________；由________进化到________。

【问题导析】(1) 生物进化历程可概括为：从原核细胞→真核细胞；从单细胞生物→多细胞生物；从水生→陆生；从无性生殖→有性生殖；(2) 从生物体结构和功能看，由简单→复杂；由低级→高级。

答案(1)原核真核(2)单细胞多细胞(3)水生陆生(4)无性生殖有性生殖(5)简单复杂低级高级【一题多变】在生物进化过程中，真核生物的出现使生物进化的进程大大加快了，其根本原因是()A．真核生物种类多、形态多样B．真核生物结构、功能复杂C．真核生物通过有性生殖繁殖后代，增强了生物的变异性D．真核生物既能自养生活，又能异养生活答案 C解析通过有性生殖，后代具有两个亲本的遗传性状，具有更强的生活力和变异性，为生物的进化提供了更加丰富的原始选择材料。

二、共同进化和生物多样性的形成1．共同进化的实例(1)范围：生物与生物之间的共同进化仅发生在不同物种之间，同种生物之间不存在共同进化。

(2)物种之间的共同进化有的是通过种间互助实现的，如某种兰花和专门给它传粉的蛾；有的是通过种间斗争实现的，如猎豹与斑马。

(3)无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率，导致生物朝着一定方向进化；生物的进化反过来又会影响无机环境。

3．生物多样性的内涵(1)形成原因：共同进化。

(2)形成过程生物多样性是长期自然选择的结果。

地球上生物生存的环境是多种多样的，在不同的环境中自然选择的方向是不同的，不同的选择方向形成不同的生物类型，最后形成不同的物种。

不同的物种，其基因库中的基因组成也是不同的，这就形成了遗传基因的多样性。

(3)生物多样性三个层次之间的联系遗传多样性是形成物种和生态系统多样性的基础，反过来物种和生态系统多样性又影响基因多样性。

如图所示：1．“精明的捕食者策略”对人类利用生物资源有什么启示？答案地球上的生物资源是有限的，人类不应当掠夺式地开发和利用生物资源，而应合理有度地利用生物资源，做一个“精明的需求者”。

2．在捕食者与被捕食者的共同进化中，从生物个体和种群两个方面分析是有利的还是有害的。

答案从个体考虑，对被淘汰的个体来说是有害的；从种群考虑，无论是对捕食者还是对被捕食者，都有利于种群的发展。

3．从共同进化的角度分析，地球上最早出现的生物属于什么代谢类型？说明原因。

答案异养厌氧型。

生物进化过程中首先出现无氧呼吸，然后出现光合作用有了氧气，最后出现有氧呼吸，因此最早出现的生物属于异养厌氧型。

4．请你从分子水平分析，生物具有多样性的直接原因和根本原因分别是什么？答案分别是蛋白质的多样性和DNA的多样性。

5．一个物种的遗传多样性与其对环境的适应有何关系？答案一个物种的遗传多样性越丰富，它对环境的适应性就越强。

2．下图表示生物多样性的三个不同层次，下列叙述正确的是()A．图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示遗传(基因)多样性、种群多样性和生态系统多样性B．图Ⅰ说明基因重组导致多种等位基因的产生，从而形成遗传多样性C．图Ⅱ反映出生殖隔离的生物可以在同一个环境中相对稳定地共存D．图Ⅲ反映出的河流、森林和城市生态系统具有相同的小气候特点【问题导析】由图获得的主要信息有：①图Ⅰ表示遗传多样性。

②图Ⅱ表示物种多样性。

③图Ⅲ表示生态系统多样性。

解答本题时结合多样性三者的关系，再结合选项作出选择。

答案 C【一题多变】关于生物多样性的叙述，正确的是()A．地球上所有的植物、动物和微生物，以及它们拥有的全部基因共同组成生物的多样性B．过度的人为干扰会导致生物多样性降低C．生物多样性的丰富程度与自然选择无关D．遗传多样性较低的种群适应环境能力强答案 B1．真核生物的出现在生物进化历史上具有重要的意义，这主要表现在()①结构和功能更加完善②出现有丝分裂，为有性生殖的产生奠定基础③通过有性生殖实现了基因重组，推动了生物进化A．①②B．②③C．①③D．①②③答案 D解析真核生物在生物进化历史上具有重要意义，这主要表现在以下两个方面：一是与原核细胞相比，真核细胞的结构和功能复杂得多；二是真核细胞通过有丝分裂增殖，这是减数分裂出现的前提，即为有性生殖奠定了基础。

通过有性生殖出现了基因重组，推动了生物进化。

2．下列对在进化过程中有关生物类型出现顺序的几种描述，可能性最大的是()A．自养，厌氧异养，需氧异养B．需氧异养，厌氧异养，自养C．厌氧自养，需氧异养，光能合成自养D．厌氧异养，光能合成自养，需氧异养答案 D解析原始地球环境无氧气，那时生物代谢类型应为异养厌氧型，地球上出现光能自养型生物后，才有了氧气，从而为异养需氧型生物的出现创造了条件。

3．如果环境剧变或某种植物病害爆发，下列植物中生存几率最大的是()A．栽培小麦B．栽培玉米C．野生小麦D．野生玉米答案 C解析由图分析可知：野生小麦的遗传多样性最为丰富，为进化提供了更多的原材料。

当环境发生剧变时，更容易适应环境的变化。

4．下图为五界分类系统示意图，请分析回答下列问题。

(1)该分类系统主要是根据生物在________和________上的差异，将生物界划分为五界。

(2)从纵的方面来分析，该图显示了生命发展史的三个阶段，即________阶段、________阶段和________阶段。

(3)从横的方面来分析，该图显示了真核多细胞生物的三大方面：即进行光合作用的________，属于________；分解和吸收有机物的________，属于________；摄食有机物的________，属于________。

(4)①和④营养方式的特征分别是________、________；②的细胞类型特征为________；③的细胞数目特征为________；⑤的运动特点为________。

答案(1)细胞的结构特征能量利用方式(2)原核单细胞真核单细胞真核多细胞(3)植物生产者真菌分解者动物消费者(4)自养或异养自养真核细胞单细胞或多细胞绝大多数可自由运动，少数营固着生活解析生物学家魏泰克根据现代生物学中的一些进展，按生物细胞的结构特征和能量利用方式的差异，将生物界划分为五界。

五界说在生物发展史方面显示出了生物进化的三大阶段：原核单细胞阶段、真核单细胞阶段和真核多细胞阶段。

魏泰克把多细胞真核生物中靠摄取有机物为生，能够自由运动(少数营固着生活)的划为动物界，它们是自然界中的消费者；把营自养生活，能进行光合作用的列为植物界，它们是自然界中的生产者；把分解和吸收有机物的划为真菌，为自然界的分解者。

他又根据体细胞的多少把真核生物中的单细胞生物和无组织分化的单细胞群体生物划分为原生生物界，把原核生物列为原核生物界。

【基础巩固】1．下列不符合生物进化历程的是()A．从单细胞到多细胞B．从简单到复杂C．从低等到高等D．从陆生到水生答案 D2．下列关于生物进化与生物多样性之间关系的描述中，不正确的是() A．早期的爬行类在进化过程中，有些消失了，有些则进化为适应陆地、水体等不同生活环境的现代爬行动物B．鸟类起源于早期的爬行类，在进化过程中出现水生、陆生和飞翔生活的种类C．两栖类起源于早期的爬行类，在进化过程中出现水生、陆生生活的种类D．哺乳类起源于早期的爬行类，在进化过程中出现适应淡水、海水、沙漠、森林等环境的种类答案 A3．生物的共同进化，可以从哪些方面表现出来()①同种生物之间②不同种生物之间③生物与环境之间④亲代与子代之间A．①③B．②④C．②③D．①④答案 C解析生物的共同进化可表现为不同物种之间及生物与无机环境间。

4．狼和鹿是捕食者和被捕食者的关系，从进化的角度分析下列说法，不正确的是()A．狼在客观上起着促进鹿发展的作用B．狼的存在有利于增加物种多样性C．鹿奔跑速度的加快可加速狼的进化D．鹿的进化速度比狼的进化速度快答案 D解析任何一个物种都不是单独进化的，不同物种之间在相互影响中共同进化和发展。