单元总览
自然选择概述
AP 生物学· 5 分钟阅读 📊 占AP生物学考试总分的13-20%
1. 单元概览
本单元从自然选择的核心基础原理出发,逐步延伸到地球40亿年历史中进化的宏观模式。我们先从个体和种群层面讲解自然选择的作用机制,接着扩展到遗传变异、群体遗传学和哈迪-温伯格模型。随后我们会介绍进化的证据,用系统发育学重建进化关系,最后讲解物种形成、灭绝和生命起源相关主题。知识点是循序渐进搭建的,因此按顺序学习子主题能帮你梳理知识点联系,更好应对考题。
本单元包含以下子主题:
AP生物学 自然选择导论
掌握自然选择核心原理的基础概述。
★⏱ 4 min
AP生物学 自然选择
深入学习自然选择如何推动适应性进化。
★★★⏱ 5 min
AP生物学 人工选择
了解人工选择如何推动驯化生物的进化。
★★⏱ 4 min
AP生物学 种群变异
探究遗传变异在种群中产生和维持的机制。
★★⏱ 4 min
AP生物学 群体遗传学
研究进化力如何在种群层面改变遗传变异。
★★★⏱ 5 min
AP生物学 哈迪-温伯格平衡
掌握哈迪-温伯格模型,用于计算和预测等位基因频率。
★★★★⏱ 6 min
AP生物学 进化证据
复习支持进化的多类科学证据。
★★⏱ 4 min
AP生物学 共同祖先与物种形成
探究新物种的形成方式,以及所有生命的共同起源。
★★★⏱ 5 min
AP生物学 系统发育学
学习构建和解读体现进化关系的系统发育树。
★★★★⏱ 6 min
AP生物学 灭绝
研究灭绝的原因及其在生命史中的作用。
★★⏱ 3 min
AP生物学 地球生命起源
探究关于早期地球生命最初形成的主流科学假说。
★★★⏱ 4 min
2. 常见陷阱
错误做法:
认为个体会为了应对环境变化而进化。
原因:
个体不会进化;自然选择作用于种群中已存在的变异,逐代改变等位基因频率。
正确做法:
始终将进化定义为随时间推移、种群层面等位基因频率的改变。
错误做法:
认为哈迪-温伯格平衡是描述大多数自然种群的模型。
原因:
哈迪-温伯格平衡是一个零模型,需要满足5个严格条件,而这些条件在自然界几乎永远无法满足。
正确做法:
通过将观测到的等位基因频率与预期平衡值比较,用哈迪-温伯格模型检验是否发生进化。
错误做法:
根据生物在系统发育树上的位置,将其解读为“进化程度更高”的排序。
原因:
所有现存物种从最近共同祖先开始都经历了同等时长的进化;位置不代表进化程度高低。
正确做法:
通过分支点确定最近共同祖先,以此解读系统发育树、确定进化关系。
3. 速查表
概念/公式 | 描述 |
|---|---|
自然选择 | 具有有利可遗传性状的个体存在生存和繁殖差异,从而推动适应性进化 |
一个基因座上两个等位基因的频率之和等于1(哈迪-温伯格) | |
哈迪-温伯格平衡下,两个等位基因的预期基因型频率 | |
哈迪-温伯格平衡的5个条件 | 无突变、随机交配、无基因流、大种群规模、无自然选择 |
物种形成 | 当生殖隔离阻断了分化种群间的基因流时,新物种就会形成 |
最近共同祖先(MRCA) | 系统发育树上两个支系发生分化的分支点 |
内共生学说 | 线粒体和叶绿体起源于早期真核细胞吞噬的原核生物 |
下一步
请从自然选择的基础导论开始学习本单元,为本单元所有其他概念搭建核心基础。知识点相互依存:群体遗传学和哈迪-温伯格平衡需要你先理解自然选择的作用机制,而系统发育学和物种形成则建立在进化和共同祖先的证据之上。完成本单元所有子主题后,你将进入AP生物学第8单元学习生态学。
