Từ những luận điểm mà Đacuyn đưa ra trong học thuyết tiến hóa của mình cùng với những thành tựu của di truyền học đặc biệt là di truyền học quần thể thì một nhóm các nhà khoa học đã phát triển học thuyết tiến hóa của Đacuyn lên thành học thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại (gọi tắt là học thuyết tiến hóa tổng hợp). Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu xem nó có những điểm khác như thế nào so với học thuyết tiến hóa của Đacuyn mà các em đã học ở bài trước.
2. I. QUAN NIỆM TIẾN HÓA
VÀ NGUỒN NGUYÊN LIỆU
TIẾN HÓA
1. Sự ra đời thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 2
3. Học thuyết tiến
hóa tổng hợp ra Vì sao gọi là
đời khi nào? Do thuyết tiến hóa
ai xây dựng nên? tổng hợp?
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 3
4. Dobgianxki Fisơ Handan Mayơ
Cùng nhiều nhà khoa học khác
THUYẾT TIẾN HÓA TỔNG HỢP HIỆN ĐẠI
Được gọi là thuyết tiến hóa tổng hợp vì nó kết hợp cơ
chế tiến hóa bằng CLTN của thuyết tiến hóa Đacuyn với
các thành tựu di truyền học và đặc biệt là di truyền học
Nguyễn Thị Kim Phụng
quần thể.
12/05/2012 4
5. Thyết tiến
Tiến hóa nhỏ
hóa tổng
hợp được
chia làm
mấy phần? Tiến hóa lớn
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 5
6. Lớp chia thành hai nhóm, dựa vào các câu hỏi
gợi ý để hoàn thành phiếu học tập tìm hiểu về
tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn.
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 6
7. 2. Tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn
Nhóm 1 Nhóm 2
Thế nào là tiến hóa Thế nào là tiến hóa lớn?
nhỏ?
Tiến hóa lớn diễn ra trên
Thực chất của quá
trình tiến hóa nhỏ là quy mô như thế nào?
gì?
Các đơn vị phân loại trên
Đơn vị của tiến hóa
loài là những đơn vị nào?
nhỏ?
Kết quả của tiến hóa Kết quả của tiến hóa lớn?
nhỏ?
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 7
8. Nội dung Tiến hóa nhỏ Tiến hóa lớn
Định nghĩa Là quá trình làm Là quá trình làm
biến đổi cấu trúc xuất hiện các đơn
di truyền của vị phân loại trên
quần thể loài
Qui mô Nhỏ (quần thể) Lớn (trên loài)
Thời gian Ngắn Hàng triệu năm
Kết quả Hình thành loài Tạo các nhóm
mới phân loại trên
loài
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 8
9. Tại sao quần thể được coi là đơn vị
tiến hóa cơ sở?
Vì quần thể là đơn vị sinh sản, là dạng
tồn tại của loài trong tự nhiên, được
cách li tương đối với các quần thể khác;
có thành phần kiểu gen đặc trưng và ổn
định nhưng vẫn có khả năng biến đổi do
các nhân tố tiến hóa Thị Kim Phụng
12/05/2012 Nguyễn 9
10. Mối quan hệ
giữa tiến hóa Cơ sở của quá trình
lớn và tiến
hình thành các nhóm
hóa nhỏ?
phân loại trên loài
(tiến hóa lớn) là quá
trình hình thành loài
mới (tiến hóa nhỏ).
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 10
11. 3. Nguồn nguyên liệu của
tiến hóa
Nguyên liệu của quá trình tiến
hóa là gì?
Nếu không có biến dị thì quá
trình tiến hóa có xảy ra không?
Nêu các nguyên nhân phát sinh
biến dị
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 11
12. Tiến hóa sẽ không thể xảy ra nếu quần thể không có các biến
dị di truyền.
Các nguyên nhân phát sinh biến dị:
Đột biến (biến dị sơ cấp)
Các alen được tổ hợp qua quá trình giao phối tạo nên các biến
dị tổ hợp (biến dị thứ cấp)
Sự di chuyển của các cá thể hoặc các giao tử từ các quần thể
khác vào.
Phần lớn các quần thể tự nhiên đều rất đa hình, tức là có
nhiều biến dị di truyền. Thị Kim Phụng
12/05/2012 Nguyễn 12
13. II. CÁC NHÂN TỐ
TIẾN HÓA
1. Khái niệm
Tiến hóa là gì?
Là sự phát triển từ những dạng có tổ chức
thấp, đơn giản tiến lên những dạng có tổ
chức cao, phức tạp, có tính kế thừa lịch sử
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 13
14. Nhân tố tiến hóa là gì?
Là các nhân tố làm biến đổi tần số alen và
thành phần kiểu gen của quần thể.
Có những nhân tố nào tham gia vào quá
trình tiến hóa trong tự nhiên?
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 14
15. 2. Các nhân tố tiến hóa
Thảo luận nhóm với các câu hỏi
• Câu hỏi 1: Tại sao đột biến, di – nhập gen, chọn
lọc tự nhiên, các yếu tố ngẫu nhiên, giao phối
không ngẫu nhiên được xem là các nhân tố tiến
hóa? (mỗi nhóm trả lời 1 nhân tố).
• Câu hỏi 2: Nhân tố này làm thay đổi cấu trúc di
truyền của quần thể như thế nào?
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 15
16. Tại sao đột biến
được xem là nhân
tố tiến hóa?
Tần số đột biến gen trên mỗi gen trong một thế
hệ là bao nhiêu? Em có nhận xét gì về tần số
đột biến và tốc độ đột biến gen của quần thể?
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 16
17. Đột biến gen làm thay đổi tần số alen của quần
thể là không đáng kể, nhưng đột biến gen cung
cấp nguồn nguyên liệu vô cùng quan trọng cho
quá trình tiến hóa. Vì sao lại như vậy?
Ý nghĩa của đột biến đối với tiến hóa?
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 17
18. - Đột biến là một loại nhân tố tiến hóa vì nó làm thay đổi tần số
alen và thành phần kiểu gen của quần thể
- Tần số đột biến đối với từng gen nhỏ, từ 10-6– 10-4 . Đột biến gen
làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể rất
chậm và có thể coi như không đáng kể.
- Tuy nhiên, trong cơ thể sinh vật có nhiều gen nên tần số đột biến
về một gen nào đó là rất lớn.
- Ý nghĩa: đột biến gen cung cấp nguồn nguyên liệu sơ cấp cho
quá trình tiến hóa.Qua quá trình giao phối tạo nên nguồn biến dị
thứ cấp vô cùng phong phú cho tiến hóa.
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 18
19. Ví dụ về côn
trùng mang
gen đột biến
thuốc trừ sâu
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 19
20. Một con châu chấu hồng tại Anh. Các
nhà khoa học cho rằng màu hồng của nó
là kết quả của một đột biến gene. Ảnh: Các hình dạng mào gà
Caters News
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 20
21. b. Di – nhập gen
Thế nào là hiện tượng di nhập gen?
Là sự trao đổi các cá thể hoặc các
giao tử giữa các quần thể.
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 21
22. Hiện tượng di nhập gen có
ý nghĩa gì với tiến hóa?
Tại sao có
hiện tượng di Làm thay đổi thành
nhập gen? phần KG và tần số
alen của quần thể,
làm xuất hiện alen
12/05/2012
mới trong quần thể.
Nguyễn Thị Kim Phụng 22
23. Di – nhập gen
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 23
24. c. Chọn lọc tự nhiên
Là quá trình
phân hóa khả
Thế nào là chọn lọc tự nhiên
(CLTN)? năng sống sót và
khả năng sinh
CLTN tác động như thế nào
đến quần thể? sản của các cá
thể với các KG
Tại sao nói CLTN là nhân tố
tiến hóa có hướng? khác nhau trong
quần thể.
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 24
25. Biến dị 1
CLTN
Biến dị 2 Loài A
Biến dị 3
Quần CLTN
thể gốc Biến dị 4 Loài B
Biến dị 5
CLTN
Biến dị 6 Loài C
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 25
26. CLTN tác động
trực tiếp lên
Thế nào là chọn lọc tự nhiên kiểu hình, tác
(CLTN)? động gián tiếp
làm biến đổi tần
CLTN tác động như thế nào
đến quần thể? số gen, tần số
alen của quần
Tại sao nói CLTN là nhân tố
tiến hóa có hướng? thể theo một
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng hướng xác định
26
27. Vì CLTN
Thế nào là chọn lọc tự nhiên làm biến đổi
(CLTN)?
tần số alen
CLTN tác động như thế nào
đến quần thể? theo mọt
Tại sao nói CLTN là nhân tố hướng xác
tiến hóa có hướng?
dịnh
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 27
29. Ngon tuyệt
Con Timema (bọ que) sinh sống trên rất nhiều loài thực vật khác nhau. Đôi khi
những đặc điểm thích nghi chúng có được không chỉ là khả năng ngụy trang, mà
cả những thích nghi về thể chất như giải trừ các chất hóa học có hại trên cây.
(Ảnh: Cristina Sandoval, Đại học British, Columbia)
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 29
30. CLTN làm thay
đổi tần số alen nhanh
Vai trò của CLTN trong hay chậm tùy thuộc vào
quá trình tiến hóa? yếu tố nào?
Chọn lọc chống lại
Quy định chiều alen trội
hướng tiến hóa
Chọn lọc chống lại
alen lặn
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 30
31. Chọn lọc có bao
giờ loại hết alen
lặn ra khỏi quần
thể không? Vì
sao?
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 31
32. Giải thích tại sao CLTN làm thay đổi tần
số alen của quần thể vi khuẩn nhanh hơn
so với ở quần thể sinh vật nhân thực lưỡng
bội?
Vì hệ gen của vi khuẩn gồm 1 phân tử AND nên
alen lặn biểu hiện ngay ra kiểu hình.
Vi khuẩn sinh sản nhanh nên các gen qui định các
đặc điểm thích nghi được tăng nhanh trong quần thể.
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 32
33. d. Các yếu tố ngẫu nhiên
Các yếu tố
Yếu tố ngẫu ngẫu nhiên
nhiên gồm
có đặc
những yếu tố
nào? điểm gì?
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 33
35. Đặc điểm
+ Thay đổi tần số alen không theo một chiều
hướng nhất định.
+ Một alen nào đó dù là có lợi cũng có thể bị loại
bỏ hoàn toàn khỏi quần thể và một alen có hại
cũng có thể trở nên phổ biến trong quần thể.
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 35
36. Quần thể lớn hay nhỏ
chịu tác động của yếu
tố ngẫu nhiên?
Kết quả tác động của
yếu tố ngẫu nhiên là
gì?
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 36
37. - Sự biến đổi ngẫu nhiên về cấu trúc di truyền
thường xảy ra với quần thể có kích thước nhỏ.
-Kết quả: làm nghèo vốn gen của quần thể, giảm
sự đa dạng di truyền.
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 37
39. Tại sao những loài sinh vật bị con người
săn bắt hoặc khai thác quá mức làm giảm
mạnh về số lượng cá thể lại rất dễ bị
tuyệt chủng?
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 39
40. Vì khi đó, số lượng cá thể của quần thể
giảm( nghĩa là kích thước quần thể bị thu
hẹp) từ đó hạn chế tần suất bắt gặp trong
sinh sản, ít có khả năng giao phối duy trì nòi
giống dẫn tới diệt vong. Những cá thể trong
quần thể ít có mối quan hệ với nhau để
chống lại điều kiện bất lợi của môi trường
đảm bảo sự duy trì của loài. Số lượng cá thể
giảm quá mức gây biến động di truyền,
nghèo nàn vốn gen cũng như sẽ làm biến
mất 1 số gen có lợi của quần thể.
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 40
41. e. Giao phối không
ngẫu nhiên
Kể các hình
thức giao phối
không ngẫu
nhiên?
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 41
42. Giao phối không ngẫu
Giao phối không
nhiên không làm thay đổi
ngẫu nhiên làm thay
tần số alen của quần thể
đổi thành phần kiểu
nhưng làm thay đổi thành
gen của quần thể phần kiểu gen theo hướng
như thế nào? tăng dần thể đồng hợp,
giảm dần thể dị hợp
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 42
43. Giao phối không ngẫu nhiên có ý nghĩa
gì đối với tiến hóa?
a: giao phối không ngẫu nhiên là
nhân tố tiến hóa, làm nghèo vốn gen của
quần thể, giảm sự đa dạng di truyền.
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 43
44. Vì sao cơ chế cách
ly và giao phối
ngẫu nhiên không
được xem là nhân
tố tiến hóa?
Vì cơ chế cách ly và giao phối ngẫu nhiên
không làm thay đổi tần số alen và thành phần
kiểu gen của quần thể. Kim Phụng
12/05/2012 Nguyễn Thị 44
45. Trong các
nhân tố tiến Vô hướng Có hướng
hóa, nhân tố Đột biến Chọn lọc tự
nhiên
nào có
Di – nhập gen
hướng, nhân Các yếu tố
ngẫu nhiên
tố nào vô
Giao phối
không ngẫu
hướng? nhiên
12/05/2012 Nguyễn Thị Kim Phụng 45