Đáp án Sinh học 12 chân trời sáng tạo Bài 17: Thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại

BÀI 17. THUYẾT TIẾN HÓA TỔNG HỢP HIỆN ĐẠI

Mở đầu: Tại sao tất cả các quần thể người trên thế giới đều được xem là cùng một loài mặc dù mang các đặc trưng nhân chủng học khác nhau như màu da, màu tóc, màu mắt...

Hướng dẫn chi tiết:

Tất cả các quần thể người trên thế giới đều được xem là cùng một loài vì giữa các quần thể người không có sự cách li sinh sản.

I. TIẾN HÓA NHỎ

Câu 1: Vì sao nói quần thể là đơn vị cơ bản của tiến hoá?

Hướng dẫn chi tiết:

Nói quần thể là đơn vị tiến hoá cơ sở vì quần thể là đơn vị tồn tại, sinh sản của loài trong tự nhiên, đa hình về kiểu gen và kiểu hình, cấu trúc di truyền ổn định, cách ly tương đối với các quần thể khác trong loài, có khả năng biến đổi vốn gen dưới tác dụng của các nhân tố tiến hoá.

II. CÁC NHÂN TỐ TIẾN HÓA

Câu 2: Vì sao đột biến là nguồn nguyên liệu sơ cấp của quá trình tiến hoá?

Hướng dẫn chi tiết:

Vì tuy tần số đột biến của từng gene thường rất thấp, nhưng một số gene dễ đột biến. Mặt khác, số lượng gene của thực vật, động vật là khổng lồ nên tỉ lệ giao tử mang đột biến là khá lớn.

Câu 3: Hình 17.1 mô tả hai quần thể A và B thuộc cùng một loài. Cho biết việc di cư của một số cá thể từ quần thể A sang quần thể B có ảnh hưởng như thế nào đến tần số các allele của quần thể này.

Hướng dẫn chi tiết:

Việc di cư của một số cá thể từ quần thể A sang quần thể B làm tần số allele H tăng lên và tần số allele h giảm đi.

Câu 4: Vì sao chọn lọc tự nhiên được xem là nhân tố tiến hoá phân hoá khả năng sống sót của các cá thể trong quần thể?

Hướng dẫn chi tiết:

Vì chọn lọc tự nhiên tăng cường khả năng sống sót và khả năng sinh sản của các cá thể có kiểu gene thích nghi với môi trường và ngược lại, đào thải các cá thể có kiểu gene kém thích nghi trong quần thể.

Câu 5: Quần thể cò ở một đảo bị dịch bệnh và giảm mạnh số lượng. Trường hợp này là hiệu ứng thắt cổ chai hay hiệu ứng sáng lập? Giải thích.

Hướng dẫn chi tiết:

Trường hợp quần thể cò ở một đảo bị dịch bệnh và giảm mạnh số lượng là hiệu ứng thắt cổ chai vì dịch bệnh khiến kích thước quần thể cò bị giảm đột ngột, không tạo ra quần thể mới với vốn gene khác biệt.

Câu 6: Giải thích vì sao giao phối không ngẫu nhiên là nhân tố tiến hoá làm nghèo vốn gene của quần thể.

Hướng dẫn chi tiết:

Giao phối không ngẫu nhiên là nhân tố tiến hoá làm nghèo vốn gene của quần thể vì giao phối không ngẫu nhiên làm biến đổi vốn gene của quần thể theo hướng tăng tần số kiểu gene đồng hợp, giảm tần số kiểu gene dị hợp.

III. SỰ HÌNH THÀNH CÁC ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI

Câu 7: Giải thích vì sao lá biến thành gai là đặc điểm thích nghi của xương rồng ở điều kiện khô hạn (Hình 17.2).

Hướng dẫn chi tiết:

Vì lá biến thành gai là sự thay đổi về hình thái của cây xương rồng giúp cây thích nghi với điều kiện sống khô hạn, tăng khả năng sống sót của cây.

Câu 8: Quan sát Hình 17.3, hãy giải thích quá trình hình thành đặc điểm thích nghi màu xanh lá cây của cơ thể ở quần thể bọ rùa.

Hướng dẫn chi tiết:

Quá trình hình thành đặc điểm thích nghi màu xanh lá cây của cơ thể ở quần thể bọ rùa: Quần thể bọ rùa ban đầu chỉ có các cá thể màu cam, đến thế hệ thứ 2, xuất hiện đột biến khiến bọ rùa có màu xanh lá cây, sau đó chọn lọc tự nhiên xảy ra theo hướng màu sắc cơ thể bọ rùa phù hợp với màu xanh của lá cây để tránh sự phát hiện của kẻ thù. Sau nhiều thế hệ, số lượng bọ rùa màu xanh tăng, số lượng bọ rùa màu cam giảm.

Câu 9: Cho ví dụ minh hoạ chứng minh các đặc điểm thích nghi chỉ hợp lí tương đối.

Hướng dẫn chi tiết:

Ví dụ minh hoạ chứng minh các đặc điểm thích nghi chỉ hợp lí tương đối: cá thích nghi với đời sống trong nước, ra khỏi nước cá sẽ chết; chuột chũi thường sống trong hang tối, ra khỏi hang tối sẽ khiến chuột chũi bị say nắng.

IV. LOÀI VÀ CƠ CHẾ HÌNH THÀNH LOÀI

Câu 10: Nếu chỉ dựa vào các đặc điểm hình thái để phân loại các loài thì có chính xác không? Vì sao?

Hướng dẫn chi tiết:

Nếu chỉ dựa vào các đặc điểm hình thái để phân loại các loài thì không chính xác vì có nhiều loài có họ hàng thân thuộc có rất nhiều đặc điểm hình thái giống nhau, được gọi là loài đồng hình, nhưng trên thực tế chúng là những loài khác nhau khi xét trên khả năng cách li sinh sản.

Câu 11: Hãy giải thích vai trò của các chướng ngại địa lí.

Hướng dẫn chi tiết:

Vai trò của các chướng ngại địa lí: ngăn cản các cá thể của các quần thể cùng loài gặp gỡ và giao phối với nhau, góp phần sự duy trì khác biệt về tần số alen và thành phần kiểu gen giữa quần thể được tạo ra bởi các nhân tố tiến hoá, khiến cho các cá thể của các quần thể cách li ít có cơ hội giao phối với nhau. Những quần thể nhỏ sống cách biệt trong các điều kiện môi trường khác nhau dần dần được CLTN và các nhân tố tiến hoá khác làm cho sự khác biệt về vốn gen của quần thể. Sự khác biệt đó được tích luỹ dần và đến một lúc nào đó có thể xuất hiện các trở ngại dẫn đến cách li sinh sản thì hình thành loài mới.

Câu 12: Giải thích sự hình thành các loài sinh vật đặc hữu có trên các đảo ở đại dương.

Hướng dẫn chi tiết:

Sự hình thành các loài sinh vật đặc hữu có trên các đảo ở đại dương: ban đầu có một số cá thể di cư đến một đảo, do số lượng cá thể nhỏ nên các yếu tố ngẫu nhiên, chọn lọc tự nhiên ảnh hưởng mạnh đến vốn gen của quần thể dẫn đến hình thành loài mới. Mặt khác, có sự cách li địa lí nên quần thể không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như di - nhập gene, từ đó hình thành loài đặc hữu.

Câu 13: Vì sao lai xa và đa bội hoá nhanh chóng hình thành loài mới ở thực vật nhưng lại ít xảy ra ở động vật?

Hướng dẫn chi tiết:

• Vì ở thực vật có thể thụ phấn cho nhau tạo con lai sống sót, sinh trưởng và phát triển.
• Ở động vật có cơ chế cách li sinh sản phức tạp hơn, những rối loạn về lai xa và đa bội hóa rất dễ khiến động vật giảm sức sống, khó thích nghi và tồn tại nên hiện tượng này ít xảy ra ở động vật.

V. TIẾN HÓA LỚN VÀ SỰ PHÁT SINH CHỦNG LOẠI

Câu 14: Lập bảng so sánh tiến hoá lớn với tiến hoá nhỏ qua các nội dung sau: khái niệm; quy mô, thời gian; phạm vi diễn ra, kết quả.

Hướng dẫn chi tiết:

• Tiến hóa lớn: Là quá trình tiến hóa hình thành loài và các đơn vị phân loại trên loài, quy mô lớn, kéo dài hàng triệu năm, diễn ra trong không gian địa lí rộng lớn, kết quả là dẫn đến sự hình thành toàn bộ sinh giới.
• Tiến hóa nhỏ: Là quá trình làm biến đổi tàn số allele và thành phần kiểu gene của quần thể, quy mô nhỏ, thời gian diễn ra tương đối ngắn trong phạm vi khá hẹp, kết quả là dẫn đến sự biến đổi cấu trúc di truyền của các cá thể trong một quần thể.

Luyện tập: Dựa vào phần tiến hoá lớn ở hình bên, hãy cho biết từ tổ tiên ban đầu là loài A, sau nhiều thế hệ đã hình thành bao nhiêu loài, chi, họ, bộ, lớp.

Hướng dẫn chi tiết:

Từ tổ tiên ban đầu là loài A, sau nhiều thế hệ đã hình thành 20 loài, 8 chi, 4 họ, 2 bộ, 1 lớp.

Câu 15: Hãy phân tích mối quan hệ tiến hoá giữa các loài trong cây phát sinh chủng loại ở hình bên để chứng minh sự phát sinh chủng loại là kết quả của quá trình tiến hoá. Biết rằng những đặc điểm tổ tiên chung tồn tại ở tất cả các loài trong cùng một nhánh, đặc điểm phát sinh mới đặc trưng cho các nhánh riêng.

Hướng dẫn chi tiết:

Mối quan hệ tiến hoá giữa các loài trong cây phát sinh chủng loại: Nhóm sinh vật có vị trí gần nhau, cùng nguồn gốc có quan hệ họ hàng gần hơn nhóm sinh vật ở xa. Các sinh vật đều có chung tổ tiên ban đầu, những đặc điểm tổ tiên chung tồn tại ở tất cả các loài trong cùng một nhánh, trong quá trình tiến hóa luôn phát sinh các biến dị di truyền, tạo ra các loài khác nhau (nhánh mới).

Vận dụng: a) Có ý kiến cho rằng thuốc kháng sinh trị bệnh nhiễm khuẩn là nhân tố làm xuất hiện các chủng kháng thuốc. Ý kiến trên đúng hay sai? Giải thích.

1. b) Sưu tầm tài liệu và thiết kế một poster về sự phát sinh chủng loại của người hoặc sự phát sinh và phát triển của sinh giới.

Hướng dẫn chi tiết:

1. a) Ý kiến thuốc kháng sinh trị bệnh nhiễm khuẩn là nhân tố làm xuất hiện các chủng kháng thuốc là đúng vì thuốc kháng sinh khiến vi khuẩn không có khả năng kháng thuốc bị tiêu diệt, chỉ những vi khuẩn đột biến mang gene kháng kháng sinh mới tồn tại và sinh sản được.
2. b) Đây là bức tranh toàn cảnh về sinh học phát triển ở người. Trong đó minh họa toàn bộ quá trình phát triển từ khi thụ tinh giữa trứng và tinh trùng để hình thành hợp tử tử, các giai đoạn của quá trình phát triển phôi, thai và tới khi cơ thể trưởng thành. Song song với đó là nguồn gốc và sự hình thành, biệt hóa và phát triển của các lá phôi, các loại tế bào gốc, các mô, cơ quan và các bộ phận của cơ thể. Tương ứng với mỗi giai đoạn phát triển là loại tế bào, tên gọi và dấu ấn phân tử bề mặt (CD marker) của nó.