Lý thuyết Quan niệm của Darwin về chọn lọc tự nhiên và hình thành loài (Sinh 12 Cánh diều Bài 16)

Với tóm tắt lý thuyết Sinh 12 Bài 16: Quan niệm của Darwin về chọn lọc tự nhiên và hình thành loài hay nhất, ngắn gọn sẽ giúp học sinh lớp 12 nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn Sinh học 12.

Lý thuyết Quan niệm của Darwin về chọn lọc tự nhiên và hình thành loài (Sinh 12 Cánh diều Bài 16)

TRẮC NGHIỆM ONLINE

- Charles Robert Darwin (1809 – 1882) là nhà tự nhiên học người Anh đã đặt nền móng vững chắc cho học thuyết tiến hóa với công trình nổi tiếng “Nguồn gốc các loài” được công bố vào năm 1859, giải thích sự hình thành các loài từ một tổ tiên chung bằng cơ chế chọn lọc tự nhiên.

Charles Robert Darwin (1809 – 1882)

- Phương pháp khoa học mà Darwin đã sử dụng để hình thành học thuyết tiến hóa của mình theo ba bước cụ thể:

+ Quan sát, thu thập dữ liệu.

+ Hình thành giả thuyết khoa học để giải thích dữ liệu quan sát được.

+ Kiểm chứng giả thuyết bằng thực nghiệm hoặc các bằng chứng cụ thể trong tự nhiên và đời sống.

I. QUAN SÁT CỦA DARWIN

- Năm 1831, Darwin tham gia chuyến thám hiểm vòng quanh thế giới trên tàu Beagle và đã quan sát các loài động vật, thực vật, điều kiện tự nhiên và đã thu thập nhiều hoá thạch sinh vật ở những nơi ông đặt chân đến.

Chuyến thám hiểm vòng quanh thế giới trên tàu Beagle

- Qua quan sát Darwin nhận thấy:

+ Sinh vật có tiềm năng sinh sản lớn. Mỗi sinh vật có xu hướng sinh ra nhiều con hơn so với lượng cần thay thế cho thế hệ trước. Ví dụ: Một con sò có thể đẻ tới hàng chục triệu quả trứng.

+ Số lượng cá thể của quần thể trong tự nhiên tương đối ổn định khi môi trường sống không thay đổi bất thường. Nguồn sống (thức ăn, nơi ở,...) trong môi trường có giới hạn, không tăng tương ứng với tiềm năng sinh sản của sinh vật.

Ổn định số lượng cá thể của quần thể trong tự nhiên

+ Các cá thể trong quần thể, thậm chí các cá thể cùng bố mẹ, mang đặc điểm chung của loài nhưng luôn khác nhau ở một số đặc điểm. Ví dụ: Darwin quan sát được ba dạng bướm cái khác nhau của cùng một loài. Điểm khác nhau này là biến dị cá thể. Các biến dị xuất hiện liên tục trong quần thể.

+ Trong số các biến dị cá thể được hình thành, một số biến dị được di truyền cho thế hệ con.

Biến dị cá thể

+ Khả năng sống sót và sinh sản của cá thể không phải ngẫu nhiên. Các cá thể trong quần thể khác nhau về khả năng sống sót và sinh sản. Một số cá thể có nhiều con cái hơn các cá thể khác.

II. GIẢ THUYẾT CỦA DARWIN

Từ nguồn tư liệu khổng lồ quan sát và thu thập được, Darwin đưa ra các giả thuyết (suy luận):

- Các sinh vật cạnh tranh nhau (đấu tranh sinh tồn) dẫn tới chỉ một số ít cá thể được sinh ra sống sót qua mỗi thế hệ (số lượng cá thể trong tuổi sinh sản ít hơn số lượng cá thể được sinh ra).

- Trong đấu tranh sinh tồn, cá thể nào có biến dị thích nghi với môi trường sống sẽ có khả năng sống sót và sinh sản cao hơn, tạo ra được nhiều cá thể con hơn cho quần thể so với cá thể khác.

- Các cá thể mang biến dị thích nghi với môi trường sẽ tồn tại và tiếp tục phát triển. Kết quả là qua nhiều thế hệ, cá thể mang biến dị thích nghi trở nên phổ biến trong quần thể. Theo Darwin, quá trình này gọi là chọn lọc tự nhiên. Chọn lọc tự nhiên trong các điều kiện sống khác nhau có thể tạo nên nhiều loài từ một loài ban đầu.

Ví dụ: Quá trình hình thành loài hươu cao cổ theo quan điểm của Darwin: Trong quần thể hươu cổ ngắn lúc đầu có sẵn những biến dị là cho cổ chúng dài hơn bình thường. Những cá thể hươu có biến dị cổ dài giúp chúng có sức sống cao hơn trong điều kiện môi trường sống thay đổi (lá cây có trên cao mà không có dưới thấp), do đó chúng sinh sản mạnh hơn. Các cá thể hươu cổ ngắn vì thiếu thức ăn mà chết dần. Do đó, những cá thể có biến dị cổ dài sẽ có sức sống cao hơn và sinh sản mạnh hơn, làm cho số lượng hươu cổ dài càng ngày càng tăng trong quần thể. Trong khi đó, các cá thể có cổ ngắn sẽ bị chết do thiếu thức ăn. Dần dần, quần thể hươu cổ ngắn lúc đầu trở thành quần thể hươu cổ dài và hình thành loài mới.

Quá trình hình thành loài hươu cao cổ theo Darwin

III. KIỂM CHỨNG GIẢ THUYẾT

Darwin kiểm chứng giả thuyết của mình thông qua các kết quả quan sát sự phân li tính trạng của cây trồng, vật nuôi cũng như sự phân li từ dạng tổ tiên chung của sinh vật trong tự nhiên.

1. Phân li tính trạng và sự hình thành giống cây trồng, vật nuôi (chọn lọc nhân tạo)

- Khái niệm: Chọn lọc nhân tạo là quá trình con người chủ động lựa chọn và giữ lại những cá thể có đặc điểm mong muốn để sinh sản, nhằm tạo ra các giống vật nuôi, cây trồng có đặc điểm di truyền phù hợp với nhu cầu của con người.

- Động lực: Động lực của chọn lọc nhân tạo là nhu cầu của con người.

- Cơ chế: Thông qua quá trình chọn lọc, một số biến dị di truyền mà sinh vật đã tích luỹ phù hợp với nhu cầu của con người được giữ lại, các biến dị không phù hợp sẽ bị đào thải.

- Kết quả: Kết quả của quá trình chọn lọc nhân tạo là sự phân li tính trạng, hình thành nên các giống cây trồng, vật nuôi mang đặc điểm khác nhau từ một vài dạng tổ tiên hoang dại ban đầu.

- Một số ví dụ về sự hình thành một số giống cây trồng, vật nuôi nhờ chọn lọc nhân tạo:

+ Sự hình thành nhiều giống cải khác nhau như cải bắp, cải lá, su hào,... từ cây cải dại.

Phân li tính trạng ở các giống cải hình thành do chọn lọc nhân tạo

+ Một số giống bồ câu khác nhau hình thành từ bồ câu núi.

Phân li tính trạng ở các giống chim bồ câu hình thành do chọn lọc nhân tạo

+ Chọn lọc các giống cà chua từ cà chua hoang dã hay cà chua nho tạo thành cà chua Slicing, cà chua Oxheart, cà chua Beefsteak,…;

+ Chọn lọc các giống chuối như chuối tiêu Phú Thọ, tiêu hồng, chuối già hương, chuối Laba, chuối hột,... từ cây chuối dại;…

+ Các giống chó nhà hiện nay được chọn lọc từ chó sói.

+ Loài lợn được nuôi tại các gia đình hiện nay bắt nguồn từ lợn rừng.

+ Chọn lọc các giống gà như gà Đông Tảo, gà tre, gà H’ Mông, gà chọi,… từ gà rừng;…

2. Sự phân li từ dạng tổ tiên chung

- Khi quan sát sinh vật trong tự nhiên, Darwin nhận thấy một số động vật trên quần đảo Galapagos ở Nam Mỹ như chim, rùa mang nhiều đặc điểm giống với động vật ở trên đất liền Nam Mỹ, tuy nhiên giữa chúng có một số đặc điểm khác nhau.

- Darwin thu thập được nhiều bằng chứng về sự hình thành các loài mới khác nhau từ tổ tiên chung thông qua chọn lọc tự nhiên.

Ví dụ điển hình là sự hình thành một số loài chim sẻ ở quần đảo Galapagos có hình dạng và kích thước mỏ khác nhau, thích nghi với loại thức ăn khác nhau (hạt, hoa xương rồng,...).

Sơ đồ phân li tính trạng và sự hình thành loài mới

từ các dạng tổ tiên chung theo Darwin

- Cơ chế chọn lọc tự nhiên:

+ Dưới tác động của chọn lọc tự nhiên, các biến dị thích nghi nhỏ được tích luỹ qua sinh sản và nhân lên qua các thế hệ, dần dần trở thành những biến đổi lớn và có thể dẫn tới hình thành loài mới.

+ Trong môi trường tự nhiên, dưới tác động của rất nhiều nhân tố khác nhau lên cùng đối tượng, chọn lọc diễn ra theo nhiều hướng khác nhau dẫn đến sự tích luỹ các biến dị thích nghi theo các hướng khác nhau, dần dần dẫn tới sự phân li dấu hiệu, làm xuất hiện các loài khác nhau từ một loài ban đầu. Đồng thời, chọn lọc tự nhiên cũng dẫn tới sự diệt vong của một số loài.

TRẮC NGHIỆM ONLINE

Xem thêm tóm tắt lý thuyết Sinh học lớp 12 Cánh diều hay khác:

• Lý thuyết Sinh 12 Bài 15: Bằng chứng tiến hoá

• Lý thuyết Sinh 12 Bài 17: Thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại (Phần 1)

• Lý thuyết Sinh 12 Bài 18: Thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại (Phần 2)

• Lý thuyết Sinh 12 Bài 19: Sự phát sinh, phát triển sự sống trên Trái Đất và hình thành loài người

• Lý thuyết Sinh 12 Bài 20: Môi trường sống và các nhân tố sinh thái

• Lý thuyết Sinh 12 Bài 21: Sinh thái học quần thể

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

• Giải sgk Sinh học 12 Cánh diều
• Giải Chuyên đề Sinh 12 Cánh diều
• Giải SBT Sinh học 12 Cánh diều
• Giải lớp 12 Cánh diều (các môn học)
• Giải lớp 12 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 12 Chân trời sáng tạo (các môn học)

---