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Chap.10 The processes of Evolution

Chap.10 The processes of Evolution. 鄭先祐 製作 Life Science 2010. 族群內的個體變異( variation). 每個族群有其基因庫( gene pool) ( 存在於個體內)。 這個基因庫，於不同的世代，各有差異。這種差異的變化，就是演化( evolution) 的現象。 Fig.10.1 、Fig.10.2、Fig.10.3 族群內的變異。 有些單基因的，有些是多基因的遺傳。 Fig. 10.4 人類單基因的遺傳特徵。. ◎生物因素促進「多樣化」，非生物因素促進「趨同化」( convergence)。.

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Chap.10 The processes of Evolution

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Presentation Transcript

  1. Chap.10 The processes of Evolution 鄭先祐 製作 Life Science 2010

  2. 族群內的個體變異(variation) • 每個族群有其基因庫(gene pool) (存在於個體內)。 • 這個基因庫，於不同的世代，各有差異。這種差異的變化，就是演化(evolution)的現象。 • Fig.10.1 、Fig.10.2、Fig.10.3 族群內的變異。 • 有些單基因的，有些是多基因的遺傳。 • Fig. 10.4 人類單基因的遺傳特徵。 Life Scinece 2010

  3. ◎生物因素促進「多樣化」，非生物因素促進「趨同化」(convergence)。◎生物因素促進「多樣化」，非生物因素促進「趨同化」(convergence)。 • (1) 生物因素引發「互動」，產生「互動的特徵」 • (2) 生物因素傾向於「多樣化的」(diversify) 適應。 • 生物因素可在同一個物理環境中，創造出多個「微環境」(microenvironments)和「微棲息地」(microhabitats)。 Life Scinece 2010

  4. 演化的相關因素 • (1) mutation • (2) immigration (移入) and emigration(遷出) • (3) Natural selection • (4) reproductive isolation (阻斷gene flow) • (5) genetic drift (基因漂移) Life Scinece 2010

  5. Modes of Natural selection • Three kinds of selection (Fig. 10.7) • Stabilizing selection • directional selection • disruptive selection • 範例 (Fig. 10.8) peppered moth Life Scinece 2010

  6. Fig. 10.7 Three kinds of selection (a) stabilizing selection (b) directional selection (c) Disruptive selection Life Scinece 2010

  7. Fig. 10.7 Three kinds of selection (a) stabilizing selection (b) directional selection (c) disruptive selection Life Scinece 2010

  8. Fig. 10.8 Two forms of Biston betularia, the peppered moth. Life Scinece 2010

  9. Small populations and genetic drift • 族群的基因組成，於不同世代的改變，完全是因為「機率」所造成的結果。這種現象就稱為 genetic drift。 • Genetic drift的影響力，於愈小的族群中，愈是顯著。 Life Scinece 2010

  10. 小族群的效應 • Bottleneck effect (瓶頸效應) Fig.10.10 • 當族群遭受災難，族群個體數顯著的縮減之後，再重新發展，這就會有bottleneck effect的現象。 • Founder effect (開創者效應) • 一些個體離開原來的族群，到另一個新的環境，建立新的族群。這就會有Founder effect。 Life Scinece 2010

  11. Fig. 10.10 The bottleneck effect. (瓶頸效應) Life Scinece 2010

  12. Essay 10.1 sexual dimorphism • Sexual dimorphism • sexual selection • 深海魚，雄性退化成只有產生精子的功能。 • 孔雀的雄性，擁有很誇張的羽毛。 Life Scinece 2010

  13. 演化論 • Neo-Darwinism ： Natural Selection + Rep. Isolation • Neutralism： neutral mutation + genetic drifts • Larmarck theory • Entropy • 創造論 Life Scinece 2010

  14. Gradualism Life Scinece 2010

  15. Punctuated equilibrium 長頸鹿 Life Scinece 2010

  16. Artificial selection (人擇) Fig. 10.26 Life Scinece 2010

  17. Fig. 10.25 Life Scinece 2010

  18. Essay 10.3 滅絕與我們 • Extinction (滅絕)，指的是某種生物永遠的從地球上消失了。 • Background extinction • great mass extinction • 過去曾經有發生過五次的大滅絕。 • (1) 寒武紀(Cambrian)末 500mya • (2) 奧陶紀(Ordovician)末425mya • (3) 泥盆紀(Devonian)末345mya • (4) 二疊紀(Permian)末 225mya • (5) 白堊紀(Cretaceous)末65mya Life Scinece 2010

  19. 恐龍的大滅絕 Fig. 10.28 Luis and Walter Alvarez 指向iridium (銥) 地層，這是用來解釋上一次大滅絕的重要證據。 這被稱為： Alvarez 假說 Life Scinece 2010

  20. Essay 10.3 滅絕與我們 • 目前我們已經處在另一次大滅絕的時期。 • 人類持續的開發，已經造成每天有一百種的物種滅絕。 • 倘若以如此的滅絕速率，地球上每年滅絕的物種將會高達三萬多種。 • 估計全球約有300- 500萬種，已命名的有140 - 170多萬種。 Life Scinece 2010

  21. 地球各類生物的已知種類數目資料摘譯自Stiling (1992), p.18。 Life Scinece 2010

  22. Essay 10.3 滅絕與我們人類引發的大滅絕 • 滅絕的速度超快 • 過去的大滅絕，是某些物種在大滅絕，但其它類的生物不僅沒有大滅絕，且隨後大量產生多樣物種。如上一次的大滅絕，恐龍類和蘇鐵類大滅絕，但其它類的生物並沒有。 • 目前人類所肇致的大滅絕是全面的。而且許多重要的物種生活地區，都遭受破壞。 Life Scinece 2010

  23. 問題與討論！ japalura@hotmail.com Ayo NUTN website: http://myweb.nutn.edu.tw/~hycheng/ Life Scinece 2010

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