thuyết trinh sinh học - quá trình hình thành đặc điểm thích nghi

GV: Nguyễn Hoàng Quí
Bướm lá Kalima

21§. QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH CÁC ĐẶC ĐiỂM THÍCH NGHI
I. Thích nghi kiểu hình và thích nghi kiểu gen:
1. Thích nghi kiểu hình (thích nghi sinh thái):
 Là sự phản ứng của cùng 1 kiểu gen
thành những kiểu hình khác nhau trước sự
thay đổi của các yếu tố môi trường.
 Là những thường biến trong đời cá thể,
đảm bảo sự thích nghi thụ động của cơ thể
trước môi trường sinh thái.
2. Thích nghi kiểu gen (thích nghi lịch sử):
 Là sự hình thành những kiểu gen qui định
những tính trạng và tính chất đặc trưng cho
từng loài, từng nòi trong loài.
 Là những đặc điểm thích nghi bẩm sinh
đã được hình thành trong lịch sử của loài
dưới tác dụng của CLTN
LK

Thích nghi KH
Thích nghi KG
Thích nghi KH
LK


Bướm lá Kalima

II. Quá trình hình thành đặc điểm thích nghi kiểu gen:

A. Màu sắc và hình dạng tự vệ của sâu bọ:
1) Màu sắc tự vệ:
a) Màu sắc ngụy trang:
 Ví dụ: Các loài sâu ăn lá thường có màu lục  hòa lẫn với
màu lá  chim sâu khó phát hiện để tiêu diệt
+ Theo Lamác:
 Sinh vật biến đổi từ từ phù hợp với sự biến đổi của
điều kiện sống.
 Do ảnh hưởng trực tiếp của thức ăn là lá cây.
 Bị bác bỏ  vì không di truyền được
+ Theo Darwin:
Quá trình hình thành màu xanh lục ở
các loài sâu này như thế nào ?

Trước nhân tố gây ra sự chọn lọc
là chim ăn sâu thì hướng BD màu
sắc nào là có lợi cho sâu, hướng
BD nào là bất lợi ?
Đặc
điểm
thích
nghi

màu
xanh
lục
Đặc
điểm
thích
nghi


màu
xanh
lục
Biến dị
màu
sắc
của
sâu (vô
hướng)
Biến dị
màu
sắc
của
sâu (vô
hướng)
-
Xanh lục
-
Xanh nhạt
-
Xám
-
Nâu
-
Vàng….
-
Xanh lục
-
Xanh nhạt

-
Xám
-
Nâu
-
Vàng….
Nền xanh lục lá rau
Nền xanh lục lá rau
Chim ăn
sâu
Chim ăn
sâu
Biến dị
có lợi
Biến dị
có lợi
Biến dị
bất lợi
Biến dị
bất lợi
Sống sót,
sinh sản ưu
thế, con cháu
ngày một
đông
Sống sót,
sinh sản ưu
thế, con cháu
ngày một
đông

Sinh sản
kém, con
cháu giảm
dần và bị
tiêu diệt
Sinh sản
kém, con
cháu giảm
dần và bị
tiêu diệt
Nguyên nhân của CLTN
Nguyên nhân của CLTN
Nội dung của CLTN
Nội dung của CLTN
Kết quả
của CLTN
Kết quả
của CLTN
Quá trình tích lũy BD có lợi, đào
thải BD bất lợi đã diễn ra như thế
nào ?

+ Theo Darwin:
 Là biến dị
di truyền và CLTN
trong đó CLTN là
chính, nhân tố chọn
lọc là chim ăn sâu.
 Đó là quá
trình tích lũy những

biến dị có lợi, đào
thải những biến dị
có hại dưới tác
dụng của CLTN
Theo Darwin, các nhân tố tiến hóa
chính tham gia vào quá trình hình
thành đặc điểm thích nghi là gì ?
Nhân tố nào là chủ yếu ?
+ Quan niệm tiến hóa hiện đại
đã bổ sung, củng cố cho quan
niệm của Darwin như thế nào ?

Quần thể giao phối là đa hình
về KG và KH. Quá trình đột
biến và quá trình giao phối làm
cho các cá thể trong quần thể
không đồng nhất về màu sắc.

Củng cố quan điểm Darwin
về tính vô hướng của biến dị và
vai trò sáng tạo của CLTN
Vậy, màu sắc ngụy trang của sâu ăn lá là kết quả quá trình
chọn lọc những BD có lợi cho sâu đã phát sinh ngẫu nhiên,
sẵn có trong lòng quần thể, không phải là kết quả biến đổi
cơ thể sâu cho phù hợp với sự thay đổi điều kiện thức ăn.

 Không thể giải thích
màu sắc báo hiệu là do ảnh
hưởng của thức ăn mà là
do sự chọn lọc những tổ

hợp đột biến có lợi.
A. Màu sắc và hình dạng tự vệ:
1. Màu sắc tự vệ:
a) Màu sắc ngụy trang:
b) Màu sắc báo hiệu:
Hiện tượng sâu bọ có
màu sắc sặc sỡ, nổi bật
trên nền môi trường
được giải thích như thế
nào ?
2. Hình dạng tự vệ:
 Trường hợp bọ que, bọ lá không thể giải thích bằng ảnh hưởng
trực tiếp của môi trường mà phải bằng sự chọn lọc các thể đột biến
hoặc các biến dị tổ hợp trong quần thể đa hình.
Tóm lại, theo quan niệm hiện đại:
Quá trình hình thành ĐĐTN trên cơ thể sinh vật là kết quả
của một quá trình lịch sử, chịu sự chi phối của 3 nhân tố chủ
yếu:
 Quá trình đột biến
 Quá trình giao phối
 Quá trình CLTN

B. Sự tăng cường sức đề kháng của sâu bọ và vi khuẩn:
DDT là loại thuốc diệt ruồi muỗi, lần đầu tiên sử dụng có hiệu
lực rất mạnh, sau đó giảm dần, như ở Nga:
+ Năm 1950, dùng DDT diệt được 95% số ruồi.
+ Năm 1953, DDT diệt được 5 – 10% số ruồi, mặc dù đã
tăng nồng độ DDT
▪ Phải chăng khi tiếp xúc với DDT, ruồi đã tiếp thu được đặc tính
chống DDT ?

▪ Đặc tính này được tăng cường từ thế hệ này sang thế hệ khác ?
Kết quả thí nghiệm Những dòng ruồi giấm tạo ra trong phòng
thí nghiệm chứng tỏ tỉ lệ sống sót khi xử lí DDT lần đầu tiên đã
biến thiên từ 0%100% tùy từng dòng
Vậy khả năng chống DDT, phải chăng có liên quan tới các đột
biến và tổ hợp đột biến đã phát sinh từ trước trong quần thể ruồi?

AABBCCDD
AaBBCCDD
AABbCCDD
AABBCCDD
AaBBCCDD
AABbCCDD
a
b
aaBBCCDD
AAbbCCDDa
abbCCDD
AABBCCDD
aaBBCCDD
AAbbCCDDa
abbCCDD
AABBCCDD
a ↑
A 
b ↑
B 
AABBCCDD
aabbCcDD
aabbCCDd

aabbCcDd
aabbccdd…
AABBCCDD
aabbCcDD
aabbCCDd
aabbCcDd
aabbccdd…
Dạng
kháng
DDT
chiếm
ưu thế
Quần thể gốc đa hình
đã xuất hiện đột biến
gen lặn a và b
Giao
phối
tạo ra
các tổ
hợp
gen
kháng
DDT
CLTN làm thay đổi
tần số các alen
Giao phối
DDTCL
TN
DDT
QT tăng

thêm ĐB
mới
b
a
c
d
aabb c
aabb d


Nếu khi hiệu lực DDT đã giảm nhiều, người ta ngừng phun
thuốc DDT thì sự phản ứng của quần thể ruồi đó như thế nào ?
 Tỉ lệ dạng ruồi kháng được DDT giảm dần, chúng sinh trưởng
và phát triển chậm, sinh sản kém dần

Giải thích sự giảm dần đó như thế nào ?
 Khi môi trường thay đổi , thể đột biến có thể thay đổi giá trị
thích nghi của nó.

Vậy, có nhận xét gì về ưu thế của 1 quần thể có vốn gen đa
dạng trong thích nghi với điều kiện sống ?
 Quần thể càng có vốn gen đa dạng, càng có khả năng thích
ứng cao khi điều kiện sống thay đổi.

+ Vấn đề đặt ra là khi dùng 1 loại thuốc trừ sâu mới với liều
lượng cao, thì có thể tiêu diệt được hết sâu hại cùng một lúc
không ? Vì sao ?
 Không thể tiêu diệt hết sâu hại cùng một lúc, vì quần thể
sâu đa hình về kiểu gen và kiểu hình.
AABBCCDD < aaB-C-D-< aabbC-D- < aabbccD

<
<
aabbccdd ……
aabbccdd ……

III. Sự hợp lý tương đối của các ĐĐTN:
I. Thích nghi KH và Thích nghi KG:
II. Quá trình hình thành ĐĐTN :
A. Màu sắc và hình dạng tự vệ:
B. Sự tăng cường sức đề kháng của sâu bọ và vi khuẩn:
+ Mỗi ĐĐTN là sản phẩm của CLTN trong hoàn cảnh nhất định.
Khi hoàn cảnh thay đổi, một đặc điểm vốn có lợi có thể trở thành
bất lợi và bị thay thế bởi đặc điểm khác thích nghi hơn
+ Ngay trong điều kiện ổn định thì các đột biến, biến dị tổ hợp vẫn
không ngừng phát sinh, CLTN không ngừng tác động và sinh vật
xuất hiện sau càng thích nghi hợp lý hơn sinh vật trước nó.

Quá trình giao phối
Quá trình đột biến
1
2
3
Quá trình CLTN
-
Làm cho 1 gen biến đổi thành
nhiều alen.
-
ĐB phát sinh vô hướng, không
tương ứng với ngoại cảnh.
Tạo ra các tổ hợp alen mới, trong

đó có những tổ hợp alen có tiềm
năng thích nghi với điều kiện
mới.
-
Đào thải những kiểu gen bất lợi
-
Làm tăng tần số tương đối của
các alen và các tổ hợp alen có
tiềm năng thích nghi

2. Tính kháng thuốc ở sâu bọ, ruồi muỗi được giải thích là:
A. Các loài này có khả năng hình thành tính kháng thuốc khi tiếp
xúc với thuốc trừ sâu
B. Các quần thể này rất đa dạng về kiểu gen và kiểu hình
C. Áp lực chọn lọc đã đào thải những dạng kháng thuốc kém
D. Cả B và C đúng
3. Để tránh hiện tượng “ lờn thuốc” ở sâu bọ, vi khuẩn, ta
phải:
A. Dùng thuốc phải đúng liều lượng
B. Không dùng lâu một thứ thuốc
C. Phải thay đổi thuốc
D. Tất cả đều đúng

4. Vì sao ở các loài sâu ăn lá, thường có màu xanh lục, hòa
lẫn với màu lá ?
A. Do ăn lá cây màu xanh nên sâu có màu xanh giống lá cây.
B. Do chúng được sống sót vì không bị chim ăn sâu phát hiện
C. Do biến dị này có lợi, được CLTN giữ lại, sinh sản ngày một
đông
D. Cả A, B, C đúng

5. Nếu QT không có vốn gen đa dạng sẽ dẫn đến những hậu
quả gì ?
A.Sinh vật sẽ dễ dàng bị tiêu diệt hàng loạt khi hoàn cảnh
sống thay đổi.
B.Sinh vật không có tiềm năng thích ứng.
C.Câu A, B đúng
D.Câu A, B sai