Luyện tập: Tiến hóa

Bài luyện tập: Tiến hóa (Lý thuyết và ví dụ minh họa)

Giới thiệu bài học

Trong chương trình Sinh học 10, chúng ta đã bước đầu làm quen với quá trình tiến hóa – một trong những nguyên lý quan trọng nhất của sinh giới. Qua bài học hôm nay, các em sẽ cùng nhau hệ thống hóa kiến thức nền tảng về tiến hóa, từ các bằng chứng tiến hóa đến cơ chế chọn lọc tự nhiên, và từ đó hiểu rõ hơn về sự đa dạng của các loài sinh vật trên Trái đất.

I. Lý thuyết trọng tâm

1. Tiến hóa là gì?

Tiến hóa là quá trình thay đổi vốn gen của quần thể qua các thế hệ, dẫn đến sự hình thành các đặc điểm thích nghi và các loài mới. Nói cách khác, đây là sự biến đổi dần dần của sinh vật từ dạng đơn giản đến phức tạp, từ tổ tiên chung ban đầu.

2. Bằng chứng tiến hóa

• Bằng chứng giải phẫu so sánh: Các loài khác nhau có cấu trúc xương tay tương đồng, ví dụ: xương tay người, cánh dơi, vây cá voi đều có cùng một kế hoạch cấu tạo (xương cánh, xương dưới, các xương ngón), chứng tỏ chúng tiến hóa từ một tổ tiên chung.
• Bằng chứng hóa thạch: Hóa thạch cho thấy các dạng sống cổ đại đã thay đổi theo thời gian. Ví dụ: hóa thạch của ngựa từ nhỏ bằng con chó trở nên to lớn, các ngón chân tiêu giảm dần.
• Bằng chứng sinh học phân tử: Trình tự DNA và protein ở các loài càng giống nhau thì quan hệ họ hàng càng gần. Ví dụ: người và tinh tinh có tới 98,8% DNA giống nhau.

3. Cơ chế tiến hóa: Chọn lọc tự nhiên

Theo thuyết của Darwin, chọn lọc tự nhiên là quá trình các cá thể có đặc điểm thích nghi hơn với môi trường sẽ sống sót và sinh sản nhiều hơn, sau đó truyền lại các biến dị di truyền có lợi cho đời sau.

Ví dụ điển hình: Trên đảo Galapagos, các loài chim sẻ có mỏ khác nhau tùy thuộc vào loại hạt hay côn trùng mà chúng ăn. Những con chim có mỏ to khỏe sống sót tốt hơn khi ăn hạt cứng, trong khi mỏ nhọn lại thích hợp bắt sâu bọ.

4. Các nhân tố tiến hóa khác

• Đột biến: Tạo ra các biến dị di truyền mới trong quần thể.
• Di – nhập gen: Sự di cư của các cá thể mang gen mới vào hoặc ra khỏi quần thể.
• Giao phối không ngẫu nhiên: Làm thay đổi tần số kiểu gen.
• Biến động di truyền (phiêu bạt gen): Sự biến đổi ngẫu nhiên về tần số alen, đặc biệt quan trọng ở quần thể nhỏ.

II. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Loài bướm đêm Biston betularia ở Anh. Trước Cách mạng Công nghiệp, thân bướm có màu sáng điểm đen, giúp chúng ngụy trang tốt trên thân cây sáng màu (có địa y). Sau khi khói bụi làm thân cây đen lại, bướm màu đen ngụy trang tốt hơn và được chọn lọc tự nhiên ưu tiên, làm tần số alen quy định màu đen tăng lên nhanh chóng.

Ví dụ 2: Vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh. Một số vi khuẩn có đột biến giúp chúng kháng lại thuốc. Khi sử dụng kháng sinh, các vi khuẩn không kháng sẽ bị tiêu diệt, còn vi khuẩn kháng tồn tại và sinh sôi nhiều hơn, tạo ra quần thể vi khuẩn kháng thuốc.

III. Ghi nhớ

• Tiến hóa không có mục đích, chỉ là sự thích nghi của quần thể với môi trường.
• Chọn lọc tự nhiên tác động lên kiểu hình nhưng làm thay đổi tần số alen trong quần thể.
• Mọi loài đều có tổ tiên chung. Sự đa dạng sinh học là kết quả của quá trình tiến hóa lâu dài.
• Bảo vệ môi trường sống là bảo vệ các loài và duy trì quá trình tiến hóa tự nhiên.

IV. Bài tập gợi ý (tự luyện tập)

1. Hãy giải thích vì sao trên các hòn đảo xa bờ, người ta thường tìm thấy các loài sinh vật đặc hữu - không nơi nào khác có? Áp dụng kiến thức về tiến hóa và cách li địa lí để trả lời.
2. So sánh khái niệm chọn lọc tự nhiên và chọn lọc nhân tạo. Lấy 2 ví dụ cụ thể cho mỗi hình thức chọn lọc.
3. Vẽ sơ đồ mối quan hệ giữa các khái niệm: biến dị, đột biến, chọn lọc tự nhiên, thích nghi, hình thành loài mới.
4. Hãy tìm hiểu và kể tên 3 loài động vật hoặc thực vật ở Việt Nam có đặc điểm thích nghi rõ rệt với môi trường sống, giải thích ý nghĩa thích nghi đó.

Chúc các em ôn tập tốt và nắm vững các khái niệm cốt lõi về tiến hóa!