Lý thuyết và bài tập trắc nghiệm học thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại

ONTHITHPT.com giới thiệu đến bạn đọc tài liệu lý thuyết trọng tâm và các dạng bài tập trắc nghiệm học thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại trong chương trình Sinh học lớp 12.

Mục tiêu:

Kiến thức:

• Trình bày được sự ra đời của học thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại. Phân biệt được tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn.

• Nêu được khái niệm nhân tố tiến hóa. Trình bày được các nhân tố tiến hóa.

• Phân biệt được thuyết tiến hóa hiện đại với thuyết Đacuyn về nguyên nhân, cơ chế tiến hóa và chiều hướng tiến hóa của sinh giới.

• Giải thích được sự đa dạng và sự tiến hóa của sinh giới như ngày nay.

• Giải thích được một số vấn đề thực tiễn, ví dụ: Tại sao những loài sinh vật bị con người săn bắt hoặc khai thác quá mức làm giảm mạnh về số lượng rất dễ bị tuyệt chủng? Tại sao phải thành lập trung tâm cứu hộ động vật hoang dã?.

Kĩ năng:

• Quan sát, phân tích tranh hình tiến hóa lớn, tiến hóa nhỏ, đột biến, di – nhập gen, giao phối không ngẫu nhiên, các yếu tố ngẫu nhiên.

• Vẽ sơ đồ học thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại.

• Đọc tài liệu về thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại.

I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM

1. Quan niệm tiến hóa và nguồn nguyên liệu tiến hóa.

1.1. Tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn Tiến hóa bao gồm tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn. Tiến hóa nhỏ là quá trình biến đổi tần số các alen và thành phần kiểu gen theo hướng thích nghi để hình thành loài mới khi có sự cách ly sinh sản với quần thề gốc. Quần thể giao phối là đơn vị tồn tại nhỏ nhất của sinh vật có khả năng tiến hóa Tiến hóa lớn là quá trình hình thành các đơn vị phân loại trên loài. Câu hỏi 1: Phân biệt tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn Vấn đề Tiến hóa nhỏ Tiến hóa lớn Nội dung Là quá trình biến đổi thành phần kiểu gen của quần thể gốc đưa đến hình thành loài mới. Là quá trình hình thành các đơn vị phân loại trên loài như chi, họ, bộ, lớp, ngành. Quy mô, thời gian Phạm vi phân bố tương đối hẹp, thời gian lịch sử tương đối ngắn. Quy mô rộng lớn, thời gian địa chất rất dài, nghiên cứu sau khi tiến hóa nhỏ nghiên cứu đạt đỉnh cao. Phương thức nghiên cứu Có thể nghiên cứu bằng thực nghiệm. Thường chỉ được nghiên cứu gián tiếp qua các bằng chứng cổ sinh vật học. Câu hỏi 2: Vì sao nói quần thể là đơn vị tiến hóa cơ sở? Quần thể là đơn vị tiến hóa cơ sở vì quần thể là tổ chức cơ sở của loài. + Quần thể gồm các cá thể có kiểu gen khác nhau, khi giao phối với nhau tạo ra vô số các biến dị tổ hợp làm tăng khả năng thích nghi của các cá thể trong quần thể với môi trường sống. + Quần thể là đơn vị sinh sản của loài trong tự nhiên. + Các mối quan hệ trong quần thể (quan hệ dinh dưỡng, quan hệ đực – cái, quan hệ họ hàng) giúp quần thể tồn tại thực trong không gian và thời gian. 1.2. Nguồn biến dị di truyền của quần thể Biến dị di truyền là nguyên liệu cho quá trình CLTN. Các biến dị này được phát sinh do đột biến (biến dị sơ cấp), sau đó các alen được tổ hợp qua quá trình giao phối tạo nên các biến dị tổ hợp (biến dị thứ cấp). Ngoài ra, nguồn biến dị của quần thể còn được bổ sung do các cá thể hoặc các giao tử từ các quần thể khác vào.

2. Các nhân tố tiến hóa.

Nhân tố tiến hóa là nhân tố làm biến đổi tần số alen hoặc thành phần kiểu gen của quần thể. Các nhân tố tiến hóa gồm: đột biến, dị nhập gen, CLTN, yếu tố ngẫu nhiên, giao phối không ngẫu nhiên. 2.1. Đột biến Đột biến là nguồn nguyên liệu sơ cấp của quá trình tiến hóa (đột biến gen tạo alen mới,…). Đột biến gen làm thay đổi tần số alen 1 cách chậm chạp vì tần số đột biến gen của từng lôcut gen thường rất nhỏ (10-6 – 10 -4 ) nhưng mỗi sinh vật có rất nhiều gen, quần thể có nhiều cá thể nên đột biến gen lại giữ vai trò chủ yếu tạo nên nguồn biến dị di truyền (nguyên liệu sơ cấp) cho quá trình tiến hóa. Đột biến NST cũng là nhân tố tiến hóa. Đột biến là nhân tố tiến hóa vì làm thay đổi tần số alen và tần số kiểu gen của quần thể, làm phong phú vốn gen của quần thể (do làm phát sinh alen mới). Đột biến là nguồn nguyên liệu sơ cấp cho tiến hóa. Hình 22.1. Các dạng đột biến ở ruồi giấm 2.2. Giao phối không ngẫu nhiên (giao phối có lựa chọn, giao phối gần và tự phối) đối với tiến hóa nhỏ: Cung cấp nguyên liệu thứ cấp cho quá trình tiến hóa. Có thể không làm thay đổi tần số các alen nhưng làm thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể theo hướng tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp, giảm dần tần số kiểu gen dị hợp. Hình 22.2. Hiện tượng giao phối có chọn lọc 2.3. Di – nhập gen Là hiện tượng các gen lan truyền thành dòng từ quần thể này sang quần thể khác. Làm thay đổi tần số của các alen và thành phần kiểu gen của quần thể. Có thể mang đến alen mới làm cho vốn gen của quần thể thêm phong phú. Tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể bị thay đổi nhanh hay chậm tuỳ thuộc vào sự chênh lệch giữa số cá thể vào và ra khỏi quần thể lớn hay nhỏ. Hình 22.3. Di nhập gen 2.4. Chọn lọc tự nhiên CLTN phân hóa khả năng sống sót và sinh sản của các cá thể với các kiểu gen khác nhau trong quần thể. CLTN tác động trực tiếp lên kiểu hình và gián tiếp làm biến đổi thành phần kiểu gen của quần thể, biến đổi tần số các alen của quần thể theo một hướng xác định. CLTN có thể làm thay đổi tần số alen nhanh hay chậm tuỳ thuộc CLTN chống lại alen trội hay alen lặn. Vì vậy, chọn lọc tự nhiên quy định chiều hướng và nhịp độ tiến hóa. CLTN tác động vào mọi cấp độ nhưng tác động chủ yếu vào quần thể và cá thể. Hình 22.4. Các hình thức chọn lọc tự nhiên 2.5. Biến động di truyền (các yếu tố ngẫu nhiên): Sự biến đổi về thành phần kiểu gen và tần số alen của quần thể gây nên bởi các yếu tố ngẫu nhiên (thiên tai, dịch bệnh,…) còn được gọi là sự biến động di truyền hay phiêu bạt di truyền. Biến động di truyền làm biến đổi tần số tương đối của các alen và thành phần kiểu gen của quần thể một cách ngẫu nhiên. Quần thể có kích thước càng nhỏ càng dễ bị tác động. Sự tác động do các yếu tố ngẫu nhiên có đặc điểm như sau: + Thay đổi tần số alen không theo 1 hướng xác định. + Một alen dù là có lợi cũng có thể bị loại bỏ khỏi quần thể và alen có hại cũng có thể trở nên phổ biến trong quần thể. Kết quả tác động của yếu tố ngẫu nhiên có thể làm nghèo vốn gen của quần thể, giảm sự đa dạng di truyền. SƠ ĐỒ HỆ THỐNG HÓA.

II. CÁC DẠNG BÀI TẬP