Tiết 29 - Bài 26
HỌC THUYẾT TIẾN HÓA TỔNG HỢP HIỆN ĐẠI
I. Quan niệm tiến hóa và nguồn nguyên liệu tiến hóa
1. Tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn
2. Nguốn biến dị di truyền của quần thể
II. Các nhân tố tiến hóa
1. Đột biến
2. Di – nhập gen
3. Chọn lọc tự nhiên
4. Các yếu tố ngẫu nhiên
5. Giao phối không ngẫu nhiên
Được gọi là thuyết tiến hóa tổng hợp vì nó kết hợp cơ chế tiến hóa bằng CLTN của thuyết tiến hóa Đacuyn với các thành tựu của di truyền học và đặc biệt là di truyền học quần thể.
T.Dobzhansky
Ronald Fisher
Haldane
E.Mayr
HỌC THUYẾT TIẾN HÓA TỔNG HỢP HIỆN ĐẠI
Cùng nhiều nhà khoa học khác
I. Quan niệm tiến hóa và nguồn nguyên liệu tiến hóa
1. Tiến hóa lớn và tiến hóa nhỏ
Là quá trình làm
biến đổi cấu trúc
di truyền của
quần thể
Là quá trình làm
xuất hiện các đơn
vị phân loại trên
loài
Nhỏ (quần thể)
Lớn (trên loài)
Ngắn
Hàng triệu năm
Hình thành loài
mới
Tạo các nhóm
phân loại trên
loài
1. Tiến hóa lớn và tiến hóa nhỏ
Vì quần thể là đơn vị sinh sản, đơn vị tồn tại của loài trong tự nhiên, được cách li tương đối với các quần thể khác; có thành phần kiểu gen đặc trưng và ổn định nhưng vẫn có khả năng biến đổi do các nhân tố tiến hóa
Vì sao nói quần thể là đơn vị nhỏ nhất
có thể tiến hóa?
2. Nguồn biến dị di truyền của quần thể
Tiến hóa sẽ không xảy ra nếu quần thể không có các biến dị di truyền.
Các nguyên nhân phát sinh biến dị:
Đột biến (biến dị sơ cấp)
Các alen được tổ hợp qua quá trình giao phối tạo nên các biến dị tổ hợp (biến dị thứ cấp)
Sự di chuyển của các cá thể hoặc các giao tử từ các quần thể khác vào.
Phần lớn các quần thể tự nhiên đều có rất nhiều biến dị di truyền
II. Các nhân tố tiến hóa
Quần thể sẽ không tiến hóa nếu tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể được duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác




Các nhân tố làm biến đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể gọi là các nhân tố tiến hóa
Định nghĩa về nhân tố tiến hóa?
1. Đột biến
Đột biến là một loại nhân tố tiến hóa vì nó làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể
Đột biến gen làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể rất chậm, coi như không đáng kể. Tuy nhiên, mỗi cá thể sinh vật có rất nhiều gen và quần thể lại có nhiều cá thể nên đột biến tạo nên rất nhiều alen đột biến và là nguồn phát sinh các biến dị di truyền của quần thể
Đột biến cung cấp các alen đột biến (biến dị sơ cấp) và quá trình giao phối tạo nên các biến dị tổ hợp (biến dị thứ cấp)
Tại sao đột biến gen thường có hại cho cơ thể sinh vật nhưng đột biến gen vẫn được coi là nguồn phát sinh các biến dị di truyền cho CLTN?
Phần nhiều các đột biến gen tồn tại ở trạng thái dị hợp tử nên nếu gen đột biến lặn cũng không biểu hiện ra ngay kiểu hình. Qua sinh sản sẽ tạo ra nhiều biến dị tổ hợp và gen có hại có thể nằm trong tổ hợp gen mới nên không gây hại hoặc trong môi trường mới gen đột biến lại không có hại. Vì vậy, đột biến gen vẫn được coi là nguồn phát sinh các biến dị di truyền cho CLTN
Ví dụ về côn trùng mang gen đột biến thuốc trừ sâu
2. Di – nhập gen (Dòng gen)
2. Di – nhập gen
Sự trao đổi các cá thể hoặc các giao tử giữa các quần thể gọi là di - nhập gen (dòng gen)
Các cá thể nhập cư mang đến những alen mới làm thay đổi thành phần kiểu gen và tần số alen của quần thể nhập. Ngược lại, các cá thể di cư cũng làm thành phần kiểu gen và tần số alen của quần thể di.
3. Chọn lọc tự nhiên
CLTN là quá trình phân hóa khả năng sống sót và khả năng sinh sản của các cá thể với các kiểu gen khác nhau trong quần thể
CLTN tác động trực tiếp lên kiểu hình và gián tiếp làm biến đổi tần số kiểu gen, qua đó làm biến đổi tần số alen của quần thể
Kết quả: hình thành các quần thể có nhiều cá thể mang các kiểu gen quy định các đặc điểm thích nghi với môi trường.
CLTN làm thay đổi tần số alen nhanh hay chậm tùy thuộc vào:
Chọn lọc chống lại alen trội: làm thay đổi tần số alen nhanh chóng vì gen trội biểu hiện ra kiểu hình ngay cả ở trạng thái dị hợp tử
Chọn lọc chống lại alen lặn: làm thay đổi tần số alen chậm alen lặn chỉ bị đào thải ở trạng thái đồng hợp tử.
CLTN một nhân tố tiến hóa có hướng
4. Các yếu tố ngẫu nhiên
Sự biến đổi về thành phần kiểu gen và tần số alen của quần thể gây nên bởi các yếu tố ngẫu nhiên còn được gọi là sự biến động di truyền hay phiêu bạt di truyền
Sự biến đổi một cách ngẫu nhiên về tần số alen và thành phần kiểu gen thường xảy ra đối với quần thể có kích thước nhỏ.
Đặc điểm:
Thay đổi tần số alen không theo một chiều hướng nhất định
Một alen nào đó dù là có lợi cũng có thể bị loại bỏ hoàn toàn khỏi quần thể và một alen có hại cũng có thể trở nên phổ biến trong quần thể
4. Các yếu tố ngẫu nhiên
Một quần thể đang có kích thước lớn nhưng do các yếu tố thiên tai hoặc bất kì yếu tố nào làm giảm kích thước của quần thể một cách đáng kể thì những cá thể sống sót có thể có vốn gen khác biệt hẳn với vốn gen của quần thể ban đầu.
Tác động của các yếu tố ngẫu nhiên có thể dẫn đến làm nghèo vốn gen của quần thể, giảm sự đa dạng di truyền
5. Giao phối không ngẫu nhiên
Gồm: tự thụ phấn, GP gần và giao phối có chọn lọc.
Giao phối có chọn lọc là kiểu GP trong đó các nhóm cá thể có kiểu hình nhất định thích giao phối với nhau hơn là giao phối với các nhóm cá thể có kiểu hình khác.
Giao phối không ngẫu nhiên không làm thay đổi tần số alen của quần thể nhưng lại làm thay đổi thành phần kiểu gen theo hướng tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp và giảm dần tần số kiểu gen dị hợp.
Kết quả: làm nghèo vốn gen của quần thể, làm giảm sự đa dạng di truyền
Chọn lọc giới tính – một dạng GP không ngẫu nhiên
TIẾN HÓA LỚN
- Tiến hóa lớn nghiên cứu về quá trình hình thành các đơn vị phân loại trên loài và mối quan hệ tiến hóa giữa các loài giúp làm sáng tỏ sự phát sinh và phát triển của toàn bộ sinh giới trên Trái Đất.
- Nghiên cứu tiến hóa kết hợp với phân loại giúp xây dựng được cây phát sinh chủng loại và làm sáng tỏ mối quan hệ họ hàng giữa các loài.
- Quá trình tiến hóa diễn ra theo hướng thích nghi tạo nên thế giới SV vô cùng đa dạng. Các nhóm SV khác nhau có thể tiến hóa theo các xu hướng khác nhau thích nghi với các môi trường sống khác nhau.
CỦNG CỐ
1. So với đột biến NST thì đột biến gen được xem là nguồn nguyên liệu chủ yếu của quá trình tiến hóa là vì
A. Đột biến gen ít phổ biến hơn, ảnh hưởng lớn đến sức sống và sinh sản của sinh vật nhiều hơn so với đột biến NST.
B. Giá trị thích nghi của đột biến gen thường thay đổi khi tổ hợp gen thay đổi.
C. Giá trị thích nghi của đột biến gen thường thay đổi khi điều kiện sống thay đổi.
D. Đột biến gen phổ biến hơn, ít ảnh hưởng đến sức sống và sinh sản của sinh vật hơn so với đột biến NST.
2. Đột biến gen thường có hại cho cơ thể sinh vật nhưng vẫn có vai trò quan trọng trong quá trình tiến hóa. Trong các giải thích sau, có bao nhiêu giải thích phù hợp?
I. Tần số đột biến gen trong tự nhiên là không đáng kể nên tần số alen đột biến là có hại rất thấp.
II. Gen đột biến có thể có hại trong môi trường này nhưng lại có thể vô hại trong môi trường khác.
III. Gen đột biến có thể có hại trong tổ hợp gen này nhưng lại vô hại hoặc có lợi trong tổ hợp gen khác.
IV. Đột biến gen thường có hại nhưng nó thường tồn tại ở trạng thái dị hợp tử nên không gây hại.
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
3. Học thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại đã làm sáng tỏ vấn đề nào sau đây?

Sự hình thành các đặc điểm thích nghi
Nguyên nhân phát sinh biến dị và cơ chế di truyền các biến dị
Vai trò sáng tạo của chọn lọc tự nhiên
Nguốn gốc chung của các loài
Cám ơn quý thầy cô và các em học sinh