第2节 自然选择与适应的形成
学 习 目 标 1.概述适应的含义和特点。(重点) 2．理解用自然选择学说解释生物的适应性和多样性形成的原因。(重、难点) 3．说出达尔文自然选择学说的进步意义和局限性。 核 心 素 养 1.基于适应两方面的含义理解适应的概念及特点。 2．基于可遗传变异，以及变异可能带来的生存与繁殖优势等方面的实例，解释生物的适应是自然选择的结果。
一、适应的普遍性和相对性 1．适应的两方面含义
(1)生物的形态、结构适合于完成一定的功能；
(2)生物的形态、结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。 2．适应具有的特点：普遍性和相对性。 二、适应是自然选择的结果 1．各种生物适应性特征形成的理论
(1)物种不变论的观点：各种生物都是自古以来就存在的。 (2)拉马克的观点 ①观点内容
a．当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物的适应性特征不是自古以来就如此的，而是在进化过程中逐渐形成的。
b．适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传。 ②对拉马克观点的评价
拉马克提出的进化学说彻底否定了物种不变论，在当时具有进步意义，但他对适应形成的解释未被人们普遍接受。
(3)达尔文的自然选择学说的观点
适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果。 2．自然选择学说的解释模型
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由此可见，群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。 3．对自然选择学说的评价
(1)
(2)
4．达尔文以后进化理论的发展
(1)随着生物科学的发展，关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入基因水平。 (2)关于自然选择的作用等问题的研究，已经从以生物个体为单位发展到以种群为基本单位。
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．生物都具有适应环境的特征，适应是普遍存在的。( )
2．由于缺少草而吃树叶的长颈鹿脖子越来越长，符合拉马克的观点。( ) 3．达尔文认识到遗传和变异的本质并做出了科学的解释。( ) 4．生物进化的内因是生存斗争。( )
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5．现代生物进化理论的核心是自然选择学说，研究对象为生物个体。( ) 提示：1.√ 2．√
3．× 达尔文没有对遗传和变异的本质做出解释。 4．× 生物进化的内因是遗传、变异。 5．× 现代生物进化理论的研究对象是种群。
拉马克的进化学说
[问题探究]
下图是长颈鹿的进化过程图，据图分析：
1．请利用拉马克的观点解释长颈鹿脖子长的原因。
提示：长颈鹿主要以树叶为食，要想获得足够的食物就需天天伸长脖子去取食高处的树叶，由于“用进废退”，从而形成了现在的长颈鹿。
2．结合变异知识，思考：环境引起的性状改变一定能遗传给后代吗？
提示：不一定。只有环境改变导致了遗传物质改变进而引起的性状改变，才能遗传给后代。
[归纳总结] 1．对拉马克进化学说的理解
(1)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。
(2)获得性遗传：在环境条件的影响下，一个动物经常使用某种器官或经常不使用某种器官的结果是发展某器官或丧失某器官，这种获得的变异可以通过生殖遗传给后代。
(3)拉马克进化学说的“用进废退”和“获得性遗传”的观点具有科学的局限性。他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。
2．意义
（1）历史上第一个提出比较完善的进化学说
贡献（2）否定了神创论和物种不变论，奠定了科学生物
进化论的基础
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（1）缺乏事实依据，大都来自主观推测，说服力不强
不足（2）过于强调环境的变化直接导致物种的改变
（3）认为生物因用进废退而获得的性状都是可以遗传的
1．仔细分析下列现象，除哪项外都符合拉马克的进化学说( ) A．啄木鸟的长喙是长期啄食树内昆虫、反复伸长的结果 B．在暗洞中生活的盲螈，因长期不用眼睛而逐渐失去视觉 C．蛇的四肢由于长期不用而退化，因而获得匍匐行进的习性 D．狼和鹿能迅速奔跑，两者进行着相互选择
D [法国博物学家拉马克通过对植物和动物的大量观察，提出了“用进废退”和“获得性遗传”的观点，即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。也就是说，器官用得越多就越发达，器官废而不用就会造成形态上的退化。A、B、C三项都符合拉马克的进化学说，而D项符合达尔文的自然选择学说。]
2．拉马克进化学说的进步意义体现在( ) A．科学地解释了生物进化的原因
B．提出了“用进废退”和“获得性遗传”的理论 C．最先提出了比较完整的进化学说
D．使生物学摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道
C [A项和D项是达尔文自然选择学说的进步意义，B项是拉马克进化学说的主要内容，C项是拉马克进化学说的进步意义。]
规律总结：有关拉马克进化观点题的解法 解答此类试题必须明确拉马克进化学说的两个中心观点，即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”。拉马克的进化学说可归纳如下： 诱导决定产生可以环境改变――→需求改变――→使用或废弃何种器官――→获得性性状――→遗传逐代积累――――→生物新类型 产生达尔文的自然选择学说
[问题探究]
1．达尔文认为进化的动力是什么？ 提示：生存斗争。
2．从变异产生角度分析，达尔文是否接受了拉马克的观点？
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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。
[归纳总结] 1．内容：过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存 (1)过度繁殖——自然选择的基础
(2)生存斗争——进化的动力和自然选择的手段 种内斗争
①种类种间斗争
生物与无机环境之间的斗争对某些个体的生存不利
②意义对物种的生存有利
推动生物的进化(3)遗传变异——生物进化的内因
有利变异①变异是不定向的
不利变异
②遗传的作用：有利于微小有利变异的积累。 (4)适者生存——自然选择的结果
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，通过多次选择，生物微小的变异得到积累。 (5)自然选择学说主要内容之间的关系图解
2．达尔文自然选择学说的历史贡献和局限性 (1)历史贡献
①合理解释了生物进化的原因——变异、自然选择和遗传三者的综合作用。 ②揭示了生物界统一性的原因——所有的生物都有共同的祖先。 ③科学解释了生物的多样性和适应性——长期自然选择的结果。 (2)局限性
①由于受当时科学发展水平的，对于遗传和变异的本质，达尔文还不能做出科学的解释。他接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点。
②生物进化的解释也局限于个体水平，未立足于群体(种群)水平。
③达尔调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。
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3．达尔文以后进化理论的发展
(1)关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入基因水平，人们逐渐认识到遗传和变异的本质。
(2)关于自然选择的作用等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以种群为基本单位。形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。
易错提醒：(1)环境因素的作用会提高突变的频率，但任何情况下变异都是不定向的，所以环境不能起到定向诱导变异的作用，它的作用是对不定向的变异进行定向选择。 (2)在运用达尔文自然选择学说分析问题时，要注意“变异在前，选择在后”的思路。
1．如图以长颈鹿的进化为例说明达尔文的自然选择学说。以下说法不正确的是( )
A．长颈鹿个体之间存在许多性状差异，如颈和前肢的长短不同
B．生物产生后代的数量往往超过生活环境所能承受的数量，从而引起生存斗争 C．颈和前肢长些的个体，在生存斗争中容易得到食物，从而得以生存并繁殖 D．自然选择是定向的，使长颈鹿个体朝着符合人类需要的方向发展
D [达尔文的自然选择学说能科学地解释生物进化的原因，即变异→自然选择→遗传(使微小的有利变异逐代积累)。其中生物的变异是不定向的，而自然选择是定向的，是通过生存斗争来实现的。在自然选择的作用下，长颈鹿发展的方向应是适应环境，而不是符合人类需要。]
2．达尔文自然选择学说受到当时科学发展水平的，对生物进化的解释具有一定的局限性，下列叙述错误的是( )
A．不能很好地解释物种大爆发的原因 B．对生物进化的解释局限在生物个体水平 C．能对遗传变异的本质做出很明确的解释 D．不能科学解释自然选择如何对可遗传变异起作用
C [自然选择学说强调生物进化是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象，A正确；自然选择学说认为生物个体是生物进化的基本单位，B正确；自然选择学说对遗传和变异的本质不能做出科学的解释，C错误；自然选择学说能科学解释生物进化的原因，但不能解释自然选择如何对可遗传变异起作用，D正确。]
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建 核 心 语 句 归 纳 - 6 -
1.适应包括两个方面的含义：一是指生物的形态、结构适合于完成一定的功能，二是指生物的形态、结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。 2．物种不变论认为各种生物都是自古以来就如此的。 3．拉马克认为适应的形成都是用进废退和获得性遗传。 4．达尔文认为适应的来源是可遗传的变异，适应是自 然选择的结果。 5．达尔文提出的自然选择学说对生物的进化和适应的形成做出了合理的解释。 6．达尔文认为，群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。
1．下列说法符合拉马克进化观点的是( )
①食蚁兽的舌头变得细长，是食蚁兽长期舔食蚂蚁的结果 ②比目鱼的双眼并列于向光的一面，是长期卧伏于海底的缘故 ③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 ④鼹鼠由于长期生活于地下，眼睛萎缩、退化 ⑤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 C．①②③④
B．④ D．①②③③⑤
C [拉马克关于生物进化原因的两个观点是用进废退和获得性遗传，即器官用得越多就越发达，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。①②③均为“用进”的实例，④为“废退”的实例。⑤符合达尔文自然选择学说的观点。]
2．刺猬遇到敌害时身体缩成一团，以背部的硬刺保护自己。但狐狸有时会把刺猬抛向空中，待其落地伸展躯体的刹那间，咬住其无刺的腹部而将它吃掉。这个例子说明( )
A．适应的普遍性 C．适应的多样性
B．适应的相对性 D．生存在于竞争
B [生物对环境的适应具有普遍性和相对性，所谓对环境适应的相对性是指生物只是在一定时间，对一定环境的适应，所以这个例子体现了刺猬的适应的相对性。]
3．随着抗生素的广泛应用，耐药细菌不断出现，抗生素在不久的将来有可能成为一堆废物。抗生素对细菌抗药性的产生所起的作用是( )
A．抗生素的不断使用，使细菌逐渐适应而产生抗药性
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B．细菌的变异是不定向的，抗生素对细菌进行了定向选择 C．细菌的变异是定向的，抗生素对细菌进行了定向选择 D．抗生素使细菌产生了定向变异
B [抗生素是一类广谱杀菌药物，对细菌具有杀灭作用，同时具有选择作用，抗生素没有杀灭所有的细菌，原因是细菌中有经过变异而具有对抗生素有抗性的个体，抗生素杀灭不具有抗性的个体，即对不定向变异进行了定向选择。]
4．用达尔文的自然选择学说分析斑马的进化过程。
(1)斑马群中存在着不同体色的个体，说明生物具有________的特性，这种特性一般是________的，________是生物进化的内在因素。
(2)随着环境的不断改变，体色为黑白相间、跑得快的斑马因与环境相适应、不易被敌害发现而在________中得以生存、繁衍。这样，环境对斑马起了________作用，而这种作用是________的，它决定着生物进化的________。
(3)上述过程表明，自然选择的动力是________，__________是自然选择的结果。 [解析] 达尔文的自然选择学说认为，生物普遍具有变异性且变异是不定向的。这种不定向的变异导致生物个体之间本来就有差异，从而为生物的进化提供了原始的选择材料。而在一定环境中进行的自然选择是定向的，只有适应环境的变异类型才能生存下来，并且产生后代。经过一代又一代的自然选择，斑马体色的有利变异被定向积累而形成现在黑白相间的体色，这是经过长期定向的自然选择而形成的。遗传能保持物种的稳定，变异则使物种得以发展，适应环境的有利变异通过遗传能得到定向积累而使物种进化，两者缺一不可。在遗传和变异的基础上通过生存斗争、自然选择，最终形成现在的斑马体色。
[答案] (1)变异 不定向 遗传和变异 (2)生存斗争 选择 定向 方向 (3)生存斗争 适应
教材课后练习与应用
教材P109 一、概念检测
1．(1)√ (2)× (3)√ 2．A
二、拓展应用(略)
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