学习指南

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。

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。