Sinh học 12 Bài 31: Tiến hóa lớn

• Tiến hoá nhỏ: là quá trình biến đổi về tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể từ thế hệ này sang thế hệ khác dẫn đến hình thành loài mới
• Tiến hoá lớn: là quá trình hình thành các nhóm phân loại trên loài (họ, bộ, lớp …) diễn ra trên qui mô lớn, trong thời gian lịch sử dài.

- Tiến hóa lớn là quá trình biến đổi trên quy mô lớn, trải qua thời gian địa chất lâu dài làm xuất hiện các đơn vị phân loại trên loài: chi, họ, bộ, …

- Cây phát sinh chủng loại: sơ đồ mô tả mối quan hệ họ hàng giữa các loài sinh vật.

Một số chiều hướng tiến hoá lớn:

• Các loài sinh vật đều tiến hoá từ tổ tiên chung theo kiểu tiến hoá phân nhánh tạo nên sinh giới vô cùng đa dạng do sự tích lũy dần các đặc điểm thích nghi trong quá trình hình thành loài.
• Một số nhóm sinh vật đã tiến hoá tăng dần mức độ tổ chức cơ thể từ đơn giản đến phức tạp. Một số khác lại tiến hoá theo kiểu đơn giản hoá mức độ tổ chức cơ thể.

- Ví dụ cách thức phân loại các cấp tổ chức trên loài

• Năm 1988, ông Borax và các cộng sự đã làm thí nghiệm với tảo lục đơn bào, Chlorella vulgaris. Họ đã nuôi tảo trong môi trường có loài thiên địch chuyên ăn tảo. Sau một vài thế hệ, trong môi trường đã xuất hiện các khối tế bào hình cầu và sau 20 thế hệ hầu hết các tập hợp hình cầu bao gồm 8 tế bào. Sau 100 thế hệ, các tập hợp 8 tế bào hình cầu chiếm tuyệt đại đa số. Như vậy dưới tác dụng của chọn lọc tự nhiên các tế bào đã có khả năng tập họp nhau lại để tránh sự tiêu diệt của kẻ thù. Đây được xem là bước đầu tiên tạo tiền đề cho sự hình thành các cơ thể đa bào.
• Những thành tựu về sinh học phân tử và sinh học phát triển cho chúng ta thấy chỉ cần đột biến ở một số gen điều hòa có thể dẫn đến sự xuất hiện các đặc điểm hình thái hoàn toàn mới
• Ví dụ: đột biến làm đóng mở các gen nhầm thời điểm, nhầm vị trí cũng có thể tạo nên những đặc điểm hình thái bất thường (ruồi giấm 4 cánh, sự phát triển không giống nhau của các cơ quan giống nhau trên cơ thể tinh tinh và người)

Từ quan niệm về tiến hoá nhỏ hãy giải thích khái niệm tiến hoá lớn và chỉ ra quan hệ giữa hai quá trình này?

Hướng dẫn giải

- Quần thể giao phối là đơn vị của quá trình tiến hoá. Tiến hoá nhỏ kết thúc khi loài mới được hình thành. Quá trình tiến hoá vẫn tiếp tục diễn ra trên một không gian rộng lớn và thời gian lâu dài hàng triệu năm tất yếu dẫn đến tiến hoá lớn. Tiến hoá lớn là quá trình hình thành các nhóm phân loại trên loài như chi, họ, bộ, lớp, ngành. Tiến hoá nhỏ là cơ sở của tiến hoá lớn. Tiến hoá lớn vừa là hệ quả của tiến hoá nhỏ, vừa diễn ra theo những quy luật riêng biệt mà tiến hoá nhỏ không có:

• Quá trình hình thành loài mới từ một loài ban đầu bằng con đường phân nhánh, qua một thời gian lịch sử, ta có thể suy rộng ra các chi, họ, bộ, lớp, ngành gần nhau là có nguồn gốc chung.
• Một số loài thuộc các đơn vị phân loại khác xa nhau nhưng sống trong cùng một điều kiện giống nhau đã được chọn lọc theo cùng một hướng, tích luỹ những đột biến tương tự nên mang một số đặc điểm hình thái giống nhau. Những dấu hiệu phổ biến là:

- Những nét đại cương trong cấu tạo cơ thể tương tự. Ví dụ: Cá mập thuộc lớp Cá, ngư long thuộc lớp Bò sát và cá voi thuộc lớp Thú nhưng đều có hình dạng giống cá.

- Cấu tạo và chức năng tương tự của một vài cơ quan

• Ví dụ: chuột túi - gấu túi ; dơi và bò sát bay đều có cánh hình thành từ các nếp gấp da ; các loài côn trùng bay đều có cánh tương tự...

Câu 1: Nhân tố tiến hoá là gì? Kể tên và nêu vai trò của các nhân tố tiến hoá?

Câu 2: Tại sao bên cạnh những loài có tổ chức cơ thể rất phức tạp vẫn tồn tại những loài có cấu trúc khá đơn giản?

Câu 1: Tiến hóa nhỏ là

A. quá trình làm biến đổi trên quy mô lớn, trải qua hàng triệu năm làm xuất hiện các đơn vị phân loại trên loài.

B. quá trình làm biến đổi cấu trúc di truyền của quần xã.

C. quá trình làm biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể.

D. cả A và B

Câu 2: Quần thể sinh vật chỉ tiến hóa khi

A. có cấu trúc đa hình

B. tần số alen và tần số các kiểu gen của quần thể duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác

C. các các thể trong quần thể giao phối ngẫu nhiên với nhau

D. thành phần kiểu gen hay cấu trúc di truyền của quần thể biến đổi qua các thế hệ

Câu 3: Tại sao đột biến gen thường có hại cho cơ thể sinh vật nhưng vẫn có vai trò quan trọng trong quá trình tiến hóa?

I/ Tần số đột biến gen trong tự nhiên là không đáng kể nên tần số alen đột biến có hại là rất thấp

II/ Gen đột biến có thể có hại trong tổ hợp gen này nhưng lại có thể trở nên vô hại hoặc có lợi trong tổ hợp gen khác

III/ Đột biến gen có thể có hại trong môi trường này nhưng lại có thể vô hại hoặc có lợi trong môi trường khác

IV/ Đột biến gen thường có hại nhưng nó thường tồn tại ở trạng thái dị hợp tử nên không gây hại

Câu trả lời đúng nhất là:

A. II và III

B. I và III

C. I và II

D. II và IV

Câu 4: Vai trò chủ yếu của chọn lọc tự nhiên trong tiến hóa nhỏ là

A. phân hóa khả năng sống sót của các cá thể có giá trị thích nghi khác nhau

B. phân hóa khả năng sinh sản của những kiểu gen khác nhau trong quần thể

C. quy định chiều hướng biến đổi thành phần kiểu gen của quần thể

D. quy định nhịp điệu biến đổi vốn gen của quần thể

Sau khi học xong bài này các em cần:

• Nêu được khái niệm tiến hoá lớn, tiến hoá nhỏ
• Giải thích được tiến hoá lớn với vấn đề phân loại thế giới sống
• Hiểu một số nghiên cứu thực nghiệm về tiến hoá lớn