第二课时
（二）隔离与物种的形成
教师展示曼彻斯特地区的桦尺蠖的进化图片或视频，让学生根据桦尺蠖的进化过程分析：是否产生了新的物种，为什么？
回答：没有产生新的物种，因为曼彻斯特地区的桦尺蠖是一个种群，个体之间彼此可以自由交配，实现基因交流，并通过繁殖将各自的基因传递给后代。
1．物种的概念
提问：什么是物种？物种又是如何形成的？
教师让学生在网上查找加拉帕戈斯群岛的地图、各岛屿的植被情况和不同特征的地雀。然后用地理知识估算岛与岛之间的距离，了解各岛屿的生存条件。最后让学生根据地雀的特征和岛屿生存条件将地雀安放在适宜的岛上。
讲述：加拉帕戈斯群岛上的14种地雀都起源于同一个物种，是南美雀类的后代。请同学们分析，它们形态特征形成显著差异的原因是什么？
提问：加拉帕戈斯群岛之间的水域起了什么作用。 回答：起到地理隔离的作用。
过渡：一个种群由于地理环境原因被分割成了许多个小的种群——这种隔离称为地理隔离。被地理条件隔开的小种群的基因组成或基因频率起初就不可能完全相同。
2．隔离在物种形成中的作用
提问：根据基因突变的随机性的特点，长期的隔离对不同岛屿上地雀小种群的基因组成有什么影响？
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回答：由于突变是随机的，被分割的小种群可能会出现完全不同的突变。由于地理隔离，各种群间没有基因交流，因此一个种群中的突变自然不会引起另一种群的改变。 提问：根据不同岛屿的生态环境特点分析14种地雀形成显著差异的根本原因是什么？
回答：由于地理隔离，各种群生活在不同的生态环境中，因而有不同的选择方向。即，不同种群选择保留下的基因不同，使分开的种群的基因库组成和基因频率产生了很大的差异。这就是14种地雀形态特征显著差异的根本原因。
讲述：经过长期地理隔离，不同种群在形态特征。生活习性上有了显著的差异，若再次相遇仍能交配和繁殖可育后代，这样的不同种群称之为亚种。如，东北虎和华南虎属于不同的虎亚种。如果通过长期的地理隔离，使不同种群个体之间形成生殖隔离（不能发生基因交流）。新物种就产生了，如，加拉帕戈斯群岛上的14种地雀的形成过程，就是长期的地理隔离导致生殖隔离的结果。
因此说：物种形成的原因是突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节综合作用的结果。不同新物种形成的过程进行的十分缓慢，往往需要成千上万代甚至更长。 资料分析（P120）
提示：（1）由于这两个种群的个体数量都不够多，基因频率可能是不一样的。
（2）不一样。因为突变是随机发生的。
（3）不同岛屿的地形和植被条件不一样，因此环境的作用会有差别，导致种群基因频率朝不同的方向改变。 （4）不会。因为个体间有基因的交流。
3．小结
现代生物进化理论的基本观点是：进化的基本单位是种群，进化的实质是种群基因频率的改变。 物种形成的基本环节是：
突变和基因重组——提供进化的原材料。
自然选择——基因频率定向改变，决定进化的方向。 隔离——物种形成的必要条件。 自然 生殖
地理
隔离
选择
基因频率发生改变
隔离
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种群 小种群（产生许多变异） 新物种
4．旁栏思考题（P121）
最先在裸露的岩石上生长的植物往往是地衣，地衣的出现促进岩石的分解，形成土壤，为苔藓植物的生长创造条件。
5．技能训练（P122） 提示：
（1）假说甲：红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼。假说乙：湖Ⅰ中原来只有红褐色鱼，湖Ⅱ中原来只有金黄色鱼，发洪水时，这两个湖中的鱼发生混杂在一起。
（2）假说甲没有考虑到隔离在物种形成中的作用，也没有考虑洪水的作用。
（3）这一证据支持假说乙。
（4）如果红褐色鱼和金黄色鱼不能杂交，或杂交后不能产生可育后代，说明它们不是一个物种。
6．作业
教材P121“练习”一、二。 基础题
1．（1）√；（2）√；（3）√。
2．生活在峡谷北侧的种群发生了突变，由于突变的随机性，同样的突变没有发生在峡谷南侧的种群中。由于这两个种群被河流隔开，
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彼此没有交配的机会，也就是没有基因的交流，所以两个种群发生明显的分化，有可能演变成两个物种。 拓展题
提示：雄虎和雌狮杂交生出的后代是虎狮兽，雄狮和雌虎杂交生出的后代是狮虎兽。目前还没有虎狮兽和狮虎兽交配并生出可育后代的证据。
对人们让虎和狮杂交生出更具观赏价值后代的做法，学生可自由发表看法。
补充资料：1981年，世界首例狮虎兽诞生于法国，2001年病死。2002年8月22日，我国首例虎狮兽在南京红山动物园降生，仅7 天就夭折了。2002年9月2日，在福州国家森林公园动物乐园降生了3只虎狮兽，仅1只成活。2003年3月27日，在湖南长沙世界之窗降生了1只虎狮兽。国内还有从国外引进狮虎兽进行饲养、供游人观赏的事例。对于让虎和狮杂交的做法，有专家认为这在科学研究上价值不大，但是在商业上具有一定价值。有专家认为，对待野生珍稀动物，人类最应当做的是进行保护，让它们自然繁殖，而不是人为改变其自然繁殖体系。
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高一生物人教版必修二教案：7.2《现代生物进化理论的主要内容》B2
