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

Với tóm tắt lý thuyết Sinh 12 Bài 18: Thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại (Phần 2) 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 Thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại (Phần 2) (Sinh 12 Cánh diều Bài 18)

TRẮC NGHIỆM ONLINE

I. LOÀI VÀ SỰ HÌNH THÀNH LOÀI

1. Khái niệm loài sinh học

- Loài sinh học là nhóm quần thể gồm các cá thể có tiềm năng giao phối trong tự nhiên và sinh con sống sót, có khả năng sinh sản nhưng không sinh con sống sót hoặc sinh sản được với các cá thể của các nhóm quần thể khác.

Một số loài sinh vật

- Khả năng giao phối và sinh con hữu thụ của các cá thể là tiêu chuẩn cơ bản để xác định các cá thể đó thuộc cùng loài, được dùng để xác định ranh giới loài sinh học.

- Khái niệm loài sinh học chỉ phù hợp với các sinh vật sinh sản hữu tính đang tồn tại, không áp dụng với các sinh vật sinh sản vô tính và đã tuyệt chủng.

2. Các cơ chế hình thành loài

- Sự hình thành loài là quá trình tạo ra loài mới (loài hậu duệ) từ loài ban đầu (loài tổ tiên).

- Hình thành loài là biểu hiện rõ ràng nhất của quá trình tiến hoá, trong đó, một nhánh tiến hoá phân li thành hai hoặc nhiều nhánh tiến hoá độc lập.

- Dấu hiệu cho thấy loài sinh học mới hình thành là sự cách li sinh sản.

+ Cách li sinh sản là những trở ngại sinh học ngăn cản hai loài giao phối với nhau hoặc ngăn cản việc sinh ra con lai có sức sống và sức sinh sản.

+ Cách li sinh sản gồm cách li trước hợp tử và cách li sau hợp tử.

Các hình thức cách li trước hợp tử

Các hình thức cách li sau hợp tử

Tiêu chí	Cách li trước hợp tử	Cách li sau hợp tử
Khái niệm	Những trở ngại ngăn cản các sinh vật giao phối với nhau.	Những trở ngại ngăn cản việc tạo ra con lai hoặc ngăn cản tạo ra con lai hữu thụ.
Đặc điểm	- Cách li nơi ở (sinh cảnh): các cá thể có họ hàng gần gũi sống ở những sinh cảnh khác nhau không giao phối với nhau. - Cách li tập tính: các cá thể của các loài khác nhau có những tập tính riêng biệt không giao phối với nhau. - Cách li thời gian (mùa vụ): các cá thể thuộc các loài khác nhau có thể sinh sản vào các mùa khác nhau nên chúng không có điều kiện giao phối với nhau. - Cách li cơ học: các cá thể thuộc các loài khác nhau có cấu tạo cơ quan sinh sản khác nhau nên chúng không giao phối được với nhau.	- Thụ tinh nhưng hợp tử bị chết sau khi hình thành. - Hình thành được con lai nhưng sức sống yếu hoặc con lai có sức sống nhưng không sinh sản hữu tính do khác biệt về cấu trúc di truyền.

+ Bản chất của cách li sinh sản chính là cách li di truyền.

- Sự hình thành loài xảy ra có thể trong cùng khu, khác khu hoặc liền khu phân bố của quần thể ban đầu.

Sơ đồ minh hoạ các cơ chế hình thành loài:

loài khác khu (a), loài cùng khu (b) và loài liền khu (c)

a. Hình thành loài khác khu

- Cơ chế: Trong hình thành loài khác khu, quần thể của loài ban đầu bị chia cắt bởi yếu tố địa lí (cách li địa lí) hoặc một nhóm cá thể di cư tới vị trí cách xa quần thể ban đầu (quần thể sáng lập). Theo thời gian, các nhóm cá thể của quần thể ban đầu bị cách li ở hai khu phân bố chịu tác động khác nhau bởi các nhân tố tiến hoá như đột biến, chọn lọc tự nhiên, dòng gene,... dẫn tới sự khác nhau về cấu trúc di truyền và thích nghi theo các hướng khác nhau. Cuối cùng, cách li sinh sản xảy ra ở các nhóm cá thể này và hình thành loài mới.

Hình thành loài khác khu

- Cách li địa lí là điều kiện cần cho sự hình thành loài khác khu vì mặc dù cách li địa lí không phải là nguyên nhân trực tiếp gây ra những biến đổi tương ứng trên cơ thể sinh vật nhưng là nhân tố tạo điều kiện cho sự phân hóa trong loài:

+ Cách li địa lí làm cho các quần thể trong loài bị cách li nhau trong những điều kiện địa lí khác nhau ⇒ Tạo điều kiện cho các nhân tố tiến hóa đặc biệt là chọn lọc tự nhiên tích lũy các đột biến và biến dị tổ hợp theo những hướng khác nhau.

+ Cách li địa lí khiến các cá thể của các quần thể trong loài ít có điều kiện giao phối tự do ⇒ Duy trì sự khác biệt về cấu trúc di truyền của các quần thể. Khi sự khác biệt này đủ lớn dẫn đến cách li sinh sản thì loài mới được hình thành.

- Hình thành loài khác khu thường xảy ra với những loài ít di động hoặc không có khả năng di động và phát tán.

- Ví dụ: Những cá thể từ quần thể của loài chim sẻ Geospiza fortis di cư ra các đảo thuộc quần đảo Galapagós đã hình thành nhiều loài chim sẻ: G. scandens, G. magnirostris,…

Các loài chim sẻ khác nhau trên quần đảo Galapagós

b. Hình thành loài cùng khu

- Cơ chế: Hình thành loài cùng khu xảy ra khi trong quần thể ban đầu phát sinh các đột biến lớn, lai xa (lai khác loài) và đa bội hoá, sự cách li sinh thái,... xảy ra ở cùng khu phân bố. Các quá trình đó dẫn tới sự phân hoá cấu trúc di truyền của một nhóm cá thể, làm cho chúng cách li sinh sản với các cá thể khác ở cùng khu phân bố và hình thành loài mới.

- Ví dụ: Loài cây gai dầu (Galeopsis tetrahit, 2n = 32) là dạng dị tứ bội, bắt nguồn từ hai loài lưỡng bội 2n = 16 là G. pubescens và G. speciosa.

Hình thành loài lúa mì bằng lai xa và đa bội hoá

c. Hình thành loài liền khu

- Cơ chế: Trong hình thành loài liền khu, các cá thể của quần thể ban đầu sống ở hai ổ sinh thái liền kề bị ngăn cách nhau. Ở vùng tiếp giáp giữa hai ổ sinh thái, các thành viên của các thế hệ cùng loài hiếm khi gặp nhau để giao phối và sinh sản. Điều kiện môi trường sống khác nhau dẫn đến sự khác biệt về cấu trúc di truyền giữa hai nhóm cá thể ở hai ổ sinh thái. Theo thời gian, các cá thể ở hai ổ sinh thái không còn giao phối và sinh con hữu thụ, loài mới hình thành.

- Ví dụ: Chim chiền chiện miền tây giao phối với chim chiền chiện miền đông tại những vùng lãnh thổ chồng lên nhau của chúng, nhưng chim con được sinh ra không có khả năng sinh sản.

Hai loài chim chiền chiện liền khu phân bố:

loài chim chiền chiện miền đông (a), loài chim chiền chiện miền tây (b)

II. TIẾN HÓA LỚN

1. Khái niệm tiến hoá lớn

- Tiến hoá lớn là quá trình biến đổi tiến hoá xảy ra trong thời gian dài ở phạm vi trên loài và các đơn vị phân loại trên loài, với sự tích luỹ các biến đổi nhỏ tạo nên các biến đổi lớn về cấu trúc, hình dạng và chức năng, hình thành loài mới và các bậc phân loại cao hơn, bao gồm cả sự tuyệt chủng.

Minh họa cho quá trình tiến hóa lớn

- Tiến hoá lớn diễn ra trên quy mô rộng lớn, thời gian lịch sử lâu dài nên không thể chứng minh bằng thực nghiệm mà được xác định dựa trên các bằng chứng hoá thạch, phân tử, hình thái, giải phẫu học so sánh và phương pháp suy luận về mối quan hệ tiến hoá giữa các loài.

- Một số ví dụ về các quá trình tiến hoá lớn: các biến đổi hình thành sinh vật nhân thực từ sinh vật nhân sơ; sự hình thành cấu trúc xương chi khi động vật chuyển từ nước lên cạn; sự tiến hoá của não bộ ở động vật có xương sống;...

2. Sự phát sinh chủng loại

- Phát sinh chủng loại là lịch sử hình thành các đơn vị phân loại từ tổ tiên chung và mối quan hệ tiến hoá của chúng.

- Cây phát sinh chủng loại:

+ Khái niệm: Cây phát sinh chủng loại (cây sự sống) là sơ đồ phân nhánh thể hiện tổ tiên chung và mối quan hệ tiến hoá của các nhóm đơn vị phân loại.

Cây phát sinh chủng loại của một số nhóm sinh vật

+ Đặc điểm: Sự phát sinh chủng loại phản ánh quá trình tiến hoá phân li từ tổ tiên chung, hình thành các nhánh phát sinh mỗi đơn vị phân loại. Thứ tự phân nhánh ở cây phát sinh chủng loại cho thấy quan hệ tiến hoá gần gũi giữa các nhóm sinh vật và tổ tiên chung gần nhất của chúng.

Cây phát sinh chủng loại của bộ Ăn thịt (Carnivora)

+ Cách xây dựng: Dựa vào bằng chứng hoá thạch, các nhóm sinh vật đã tuyệt chủng có thể được xác định vị trí trên cây phát sinh chủng loại. Các đặc điểm tương đồng cho biết nguồn gốc, tổ tiên chung của các đơn vị phân loại. Do đó, cây phát sinh chủng loại được dựa trên việc sử dụng các đặc điểm tương đồng ở mọi cấp độ: phân tử (DNA, protein), nhiễm sắc thể, tế bào, hình thái, giải phẫu, tập tính,... của các đơn vị phân loại.

* Phân biệt tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn:

Tiêu chí so sánh	Tiến hoá nhỏ	Tiến hoá lớn
Khái niệm	Là quá trình làm biến đổi tần số allele và thành phần kiểu gene của quần thể gốc dẫn đến hình thành loài mới.	Là quá trình tiến hoá hình thành loài và các đơn vị phân loại trên loài.
Quy mô	Tương đối hẹp.	Rộng lớn.
Thời gian	Tương đối ngắn.	Lâu dài.
Phạm vi diễn ra	Hẹp (một loài).	Rộng (nhiều loài).
Kết quả	Hình thành loài mới.	Hình thành các đơn vị phân loại trên loài như: chi, họ, bộ, lớp, ngành.

TRẮC NGHIỆM ONLINE

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

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

• 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

• Lý thuyết Sinh 12 Bài 22: Sinh thái học quần xã

• Lý thuyết Sinh 12 Bài 23: Hệ sinh thái

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)

---