Giáo án Sinh học 12 Cơ bản - Tiết 29: Quá trình hình thành quần thể thích nghi

Ngày soạn: 21/12/08
Tiết 29
QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH QUẦN THỂ THÍCH NGHI
I/ Mục tiêu:
	Sau khi học xong bài này, học sinh cần:
- Hiểu được quá trình hình thành quần thể thích nghi là quá trình làm tăng dần số lượng cá thể có kiểu hình thích nghi cũng như hoàn thiện khả năng thích nghi của sinh vật.
- Giải thích được quá trình hình thành quần thể thích nghi chịu sự chi phối của quá trình hình thành và tích luỹ các đột biến, quá trình sinh sản và quá trình CLTN.
- Rèn luyện khả năng thu thập một số tài liệu (thu thập các hình ảnh về đặc điểm thích nghi), làm việc tập thể xây dựng báo cáo khoa học và trình bày báo cáo (giải thích các quá trình hình thành quần thể thích nghi mà mình thu thập được).
II/ Chuẩn bị:
- HS Sưu tầm các tranh ảnh về các loại đặc điểm thích nghi sau đó GV sẽ lựa chọn một số hình ảnh tiêu biểu để sử dụng trong tiết học
- GV cũng chuẩn bị tư liệu của mình về hình ảnh các loại đặc điểm thích nghi
III/ Phương pháp: 
Vấn đáp,thuyết trình, thảo luận nhóm.
IV/ Tiến trình:
1. Ổn định
2. Bài cũ: 5’
- Trình bày quan niệm của thuyết tiến hóa tổng hợp
- Nhân tố tiến hóa là gì? Tình bày các nhân tố tiến hóa, nhân tố nào là nhân tố chính:
3. Bài mới
TG
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung
6’
20’
5’
Hoạt động 1
Chiếu hình 27.1 hai dạng thích nghi của cùng 1 loại sâu sồi.
 a) Sâu sồi mùa xuân 
Từ đó cho biết đặc điểm nào là đặc điểm thích nghi của con sâu trên cây sồi? Giải thích .
- Chiếu thêm hình ảnh về 1 số loài như bọ que, sâu xanh  
( hoặc 1 số tranh ảnh do HS sưu tầm được 
- Từ đó hãy cho biết khái niệm đặc điểm thích nghi là gì?
-Quần thể thích nghi được thể hiện như thế nào?
Hoạt động 2:
« HS quan sát một số hình ảnh về hình dạng và màu sắc tự vệ của sâu bọ:
* Hoạt động nhóm nhỏ, trả lời các câu hỏi sau:
- Nêu ý nghĩa của hiện tượng này?
- Giải thích các đđ tn trong các quần thể sâu bọ này ntn?
 - GV hoàn chỉnh. 
« Sự tăng cường sức đề kháng của VK:
* GV yêu cầu HS ncứu thông tin SGK, nêu VD.
* HS hoạt động nhóm, thảo luận trả lời:
- Hiện tượng kháng thuốc ở VK được giải thích ntn? 
* GV hoàn chỉnh. 
 Liên hệ thực tế:
 - Trong trồng trọt, vì sao người ta phải thay đổi thuốc trừ sâu theo 1 chu kỳ nhất định mà không dùng lâu 1 thứ thuốc?
GV: Giới thiệu đối tượng thí nghiệm: Loài bướm sâu đo (Biston betularia) sống trên thân cây bạch dương ở khu rừng bạch dương vùng ngoại ô thành phố Manchester (nước Anh) nên đa số bướm đều có cánh trắng, đôi khi có đột biến cánh đen.
 Vào cuối thế kĩ XIX thành phố này trở thành phố công nghiệp đồng thời có hiện tượng “hóa đen” của loài bướm sâu đo này.
MT chưa ô nhiễm MT ô nhiễm
GV: Bổ sung và kết luận:
- Khi thành phố này chưa bị công nghiệp hóa, các rừng cây bạch dương chưa bị ô nhiễm nên thân cây màu trắng. Do đó, trên nền thân cây màu trắng bướm trắng là biến dị có lợi vì chim không phát hiện ra, trong khi đó đột biến bướm đen là biến dị có hại vì rất dễ bị chim phát hiện và tiêu diệt → kết quả là trong quần thể chủ yếu là bướm trắng, số lượng bướm đen rất hiếm.
- Khi rừng cây bị khói từ các nhà máy làm cho thân cây bị ám muội đen thì bướm trắng trở nên là biến dị bất lợi vì rất dễ bị chim phát hiện và tiêu diệt nên số lượng bướm trắng giảm dần, đột biến bướm đen lại là biến dị có lợi, chim khó phát hiện nên có nhiều khả năng tồn tại nên số lượng tăng lên.
* Để chứng minh điều này, một số nhà khoa học đã tiến hành 2 thí nghiệm sau:
GV: Trình bày 2 thí nghiệm trên bảng,
GV: Bổ sung và rút ra kết luận:
GV nêu tình huống như sau:
Khi nghiên cứu về chọn lọc tự nhiên Đacuyn đã thấy, trên quần đảo Mađerơ có: 
- 550 loài trong đó có: 350 loài bay được và 200 loài không bay được.
- Trong trường hợp có gió thổi rất mạnh thì loài nào sẽ có lợi, loài nào không có lợi?
Hoạt động 3:
GV y/c HS đọc ví dụ trong SGK, và cho biết:
- Khả năng thích nghi của sinh vật với môi trường như thế nào?
- Hãy lấy thêm ví dụ về sự không hợp lí của các đặc điểm thích nghi của sinh vật trong tự nhiên?
- Mỗi sinh vật có thể thích nghi với nhiều môi trường khác nhau không?
b) Sâu sồi mùa hè
- QS trả lời: Hình dạng chùm hoa cũng như cành cây đều là hình dạng thích nghi theo kiểu ngụy trang để trốn tránh kẻ thù. Còn việc thay đổi hình dạng là do khi sâu nở vào mùa xuân chúng ăn hoa sồi nên sâu có hình dạng chùm hoa còn mùa hè ăn lá sồi nên sâu có hình dạng cành cây.
HS quan sát một số hình ảnh về hình dạng và màu sắc tự vệ của sâu bọ:
Từ đó cho HS trả lời câu 5 SGK trang 122.
Khả năng kháng thuốc do nhiều gen quy định. Dưới tác động của chọn lọc tự nhiên, các gen kháng thuốc được tích lũy ngày càng nhiều trong cơ thể làm tăng khả năng kháng thuốc ngày càng hoàn thiện.
* Đại diện nhóm báo cáo 
- các nhóm khác nhận xét 
- HS ncứu thông tin SGK, nêu VD
- HS hoạt động nhóm, thảo luận Đại diện nhóm báo cáo 
- các nhóm khác nhận xét 
HS: Quan sát H27.2.
☺HS: Thảo luận nhóm nhỏ giải thích nguyên nhân “hóa đen” của loài bướm sâu đo bạch dương.
HS vừa theo dõi vừa viết vào vỡ.
HS: Từ 2 thí nghiệm trên nhận xét về vai trò của CLTN?
 HSTL: các loài không bay được có lợi, các loài bay được không có lợi.
- Trong trường hợp kẻ thù là các loài ăn sậu bọ thì loài nào có lợi, loài nào không có lợi?
HSTL: các loài bay được có lợi, các loài không bay được không có lợi.
HSTL: không
I/ Khái niệm đặc điểm thích nghi:
1. Khái niệm:
Các đặc điểm giúp sinh vật thích nghi với môi trường làm tăng khả năng sống sót và sinh sản của chúng.
2. Đặc điểm của quần thể thích nghi:
- Hoàn thiện khả năng thích nghi của các sinh vật trong quần thể từ thế hệ này sang thế hệ khác.
- Làm tăng số lượng cá thể có kiểu gen quy định kiểu hình thích nghi trong quần thể từ thế hệ này sang thế hệ khác
II/ Quá trình hình thành quần thể thích nghi:
1.Cơ sở di truyền:
a)Ví dụ:
 « Hình dạng và màu sắc tự vệ của sâu bọ: 
- Các gen quy định những đđ về h.dạng, màu sắc tự vệ của sâu bọ xuất hiện ngẫu nhiên ở một vài cá thể do kết quả của đột biến và biến dị tổ hợp.
- Nếu các tính trạng do các alen này quy định có lợi cho loài sâu bọ trước môi trường thì số lượng cá thể trong quần thể sẽ tăng nhanh qua các thế hệ nhờ quá trình sinh sản.
« Sự tăng cường sức đề kháng của VK:
+ VD: Khi pênixilin được sử dụng lần đầu tiên trên thế giới, nó có hiệu lực rất mạnh trong việc tiêu diệt các VK tụ cầu vàng gây bệnh cho người nhưng chỉ ít năm sau hiệu lực này giảm đi rất nhanh.
+ Giải thích:
- Khả năng kháng pênixilin của VK này liên quan với những đột biến và những tổ hợp đột biến đã phát sinh ngẫu nhiên từ trước trong quần thể (làm thay đổi cấu trúc thành TB làm cho thuốc không thể 
bám vào thành TB) .
- Trong mt không có pênixilin: các VK có gen ĐB kháng pênixilin có sức sống yếu hơn dạng bình thường.
- Khi mt có pênixilin: những thể ĐB tỏ ra ưu thế hơn. Gen ĐB kháng thuốc nhanh chóng lan rộng trong quần thể nhờ quá trình sinh sản (truyền theo hàng dọc) hoặc truyền theo hàng ngang (qua biến nạp/ tải nạp).
- Khi liều lượng pênixilin càng tăng nhanh → áp lực của CLTN càng mạnh thì sự phát triển và sinh sản càng nhanh chóng đã làm tăng số lượng VK có gen ĐB kháng thuốc trong quần thể.
¯ Quá trình hình thành qthể tn là quá trình làm tăng dần số lượng số lượng cá thể có KH tn và nếu mt thay đổi theo 1 hướng xác định thì khả năng tn sẽ không ngừng được hoàn thiện. Quá trình này phụ thuộc vào quá trình phát sinh ĐB và tích luỹ ĐB; quá trình sinh sản; áp lực CLTN. 
2.Thí nghiệm chứng minh vai trò của CLTN trong quá trình hình thành quần thể thích nghi:
 a/ Thí nghiệm:
* Đối tượng thí nghiệm: Loài bướm sâu đo (Biston betularia) sống trên thân cây bạch dương. 
* Thí nghiệm 1: Thả 500 bướm đen vào rừng cây bạch dương trồng trong vùng không bị ô nhiễm (thân cây màu trắng). Sau một thời gian, người ta tiến hành bắt lại các con bướm ở vùng rừng này và nhận thấy hầu hết bướm bắt được đều là bướm trắng. Đồng thời khi nghiên cứu thành phần thức ăn trong dạ dày của các con chim bắt được ở vùng này, người ta thấy chim bắt được số lượng bướm đen nhiều hơn so với bướm trắng.
* Thí nghiệm 2: Thả 500 bướm trắng vào rừng cây bạch dương trồng trong vùng bị ô nhiễm (thân cây màu xám đen). Sau một thời gian, người ta tiến hành bắt lại các con bướm ở vùng rừng này và nhận thấy hầu hết bướm bắt được đều là bướm đen. Đồng thời khi nghiên cứu thành phần thức ăn trong dạ dày của các con chim bắt được ở vùng này, người ta thấy chim bắt được số lượng bướm trắng nhiều hơn so với bướm đen.
 b/ Vai trò của CLTN:
 CLTN đóng vai trò sàng lọc và làm tăng số lượng cá thể có KH thích nghi tồn tại sẵn trong quần thể cũng như tăng cường mức độ thích nghi của các đặc điểm bằng cách tích lũy các alen tham gia qui định các đặc điểm thích nghi.
III. Sự hợp lí tương đối của các đặc điểm thích nghi:
- Các đặc điểm thích nghi chỉ mang tính tương đối vì trong môi trường này thì nó có thể là thích nghi nhưng trong môi trường khác lại có thể không thích nghi. 
- Vì vậy không thể có một sinh vật nào có nhiều đặc điểm thích nghi với nhiều môi trường khác nhau.
Ví dụ: SGK.
4. Củng cố: 8’
- Trả lời các câu hỏi cuối bài
- Ý nào trong các ý sau KHÔNG đúng?
Khả năng thích nghi của sinh vật với môi trường mang tính tương đối.
Không thể có một sinh vật nào có nhiều đặc điểm thích nghi với nhiều môi trường khác nhau.
Khả năng thích nghi của sinh vật mang tính hoàn hảo.
Sinh vật có thể thích nghi với môi trường này nhưng không thích nghi với môi trường khác .
 5. Dặn dò: 1’
- Học bài
- Chuẩn bị bài: loài