TIẾT 39, 40 - Bài 17
HỌC THUYẾT TIẾN HÓA TỔNG HỢP HIỆN ĐẠI
(PHẦN 1)

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...

Vì các quần thể người
không có sự cách li sinh
sản nên dù có các đặc
điểm khác nhau vẫn được
xem là cùng một loài

* Sự ra đời của thuyết tiến hoá tổng hợp hiện đại (Thuyết tân Darwin) 
Ra đời vào nửa đầu thế kỷ XIX
Tổng hợp thuyết Darwin + các luận điểm tiến hóa + nền tảng di truyền học
Mendel.
Nội dung:
- Cơ chế tiến hóa bằng chọn lọc tự nhiên, vai trò của đột biến, Biến dị di
truyền, Các yếu tố ngẫu nhiên, Dòng gene
- Quá trình tiến hóa thích nghi ở quần thể sinh vật, loài và sự hình thành
loài, hình thành đơn vị phân loại trên loài, nguồn gốc các loài.
* Tiến hoá là quá trình biến đổi ở sinh vật (thay đổi về tần số allele và tần
số kiểu gene) qua các thế hệ, trong đó thế hệ sau được tạo thành kế thừa
các đặc điểm đã có ở tổ tiên và hình thành các đơn vị phân loại với đặc
điểm mới.

I. TIẾN HÓA NHỎ

1. Khái niệm 

- Là quá trình làm thay đổi tần số allele, tần số kiểu gene qua các thế
hệ quần thể.
- Là cơ sở dẫn tới quá trình hình thành loài mới. 
2. Quần thể là đơn vị tiến hoá nhỏ: khi thỏa mãn ba điều kiện 
- Quần thể là một cấp độ tổ chức sống của loài trong tự nhiên (đơn vị
tồn tại của loài trong tự nhiên)
- Đặc trưng cho một nhóm các cá thể trong cùng một khu vực địa lí
và thời gian.
- Có khả năng biến đổi cấu trúc di truyền qua các thế hệ.

II. CÁC NHÂN TỐ TIẾN HÓA
Nhân tố tiến hoá là nhân tố làm thay đổi tần số allele hoặc tần số kiểu gene
trong quần thể. Gồm 5 nhân tố.
1. Đột biến 
- Đột biến gây biến đổi allele này thành allele khác hoặc tạo ra các allele mới
→ làm thay đổi tần số allele của quần thể → tăng tính đa dạng di truyền cho
quần thể.
- Đột biến là nguồn nguyên liệu sơ cấp, biến dị tổ hợp là nguồn nguyên liệu thứ
cấp cho quá trình tiến hoá.
- Là nhân tố tiến hóa vô hướng.

II. CÁC NHÂN TỐ TIẾN HÓA
1. Đột biến 
2. Dòng gene (Di-nhập gene) 

- Là hiện tượng trao đổi vốn gene giữa các quần thể (Thông qua sự di cư của
các cá thể hoặc giao tử) → làm thay đổi tần số allele của quần thể → có thể làm
tăng sự đa dạng di truyền của quần thể.
- Là nhân tố tiến hóa vô hướng.

II. CÁC NHÂN TỐ TIẾN HÓA

1. Đột biến 
2. Dòng gene (Di-nhập gene) 
3. Phiêu bạt di truyền 
- Là sự thay đổi tần số allele của quần thể qua các thế hệ do tác động của các yếu
tố ngẫu nhiên (như động đất, sự phun trào núi lửa, lũ lụt, hạn hán hoặc sự phát
tán cá thể đến nơi ở mới) → làm giảm số lượng cá thể của quần thể → làm thay
đổi thành phần kiểu gene và tần số allele của quần thể.

* Đặc điểm tác động của phiêu bạt di truyền:
- Làm thay đổi đột ngột tần số allele của quần thể một cách vô hướng.
- Có thể đào thải hoàn toàn một allele ra khỏi quần thể bất kể là allele có lợi hay
có hại.

II. CÁC NHÂN TỐ TIẾN HÓA

1. Đột biến 
2. Dòng gene (Di-nhập gene) 
3. Phiêu bạt di truyền 
* Đặc điểm tác động của phiêu bạt di truyền:
- Làm thay đổi đột ngột tần số allele của quần thể một cách vô hướng.
- Có thể đào thải hoàn toàn một allele ra khỏi quần thể bất kể là allele có lợi hay
có hại.
- Tác động của phiêu bạt di truyền phụ thuộc vào kích thước của quần thể. Quần
thể có kích thước càng nhỏ thì sự thay đổi tần số allele càng mạnh và ngược lại.
- Có thể làm nghèo vốn gene của quần thể.
* Phiêu bạt di truyền tác động đến một quần thể qua hai trường hợp điển hình sau:

3. Phiêu bạt di truyền 
* Hiệu ứng cổ chai 

* Hiệu ứng cổ chai 

- Là hiện tượng số lượng cá thể của quần thể giảm đột ngột bởi các yếu tố như
thiên tai, nạn săn bắt, khai thác quá mức → có thể gây tử vong hang loạt cho
mọi cá thể, độc lập với kiểu gene thích nghi.
- Các cá thể sống sót sau đó tạo nên quần thể mới với tần số allele và tần số
kiểu gene khác biệt hoàn toàn so với quần thể ban đầu.

3. Phiêu bạt di truyền 
* Hiệu ứng cổ chai 
* Hiệu ứng sáng lập 

Các yếu tố ngẫu nhiên (gió, bão) có thể làm một nhóm cá thể tách khỏi quần thể
gốc, di cư và thiết lập một quần thể ở vị trí phân bố mới có vốn gene khác biệt
so với quần thể gốc.

* Ảnh hưởng của phiêu bạt di truyền đối với quần thể 
- Phiêu bạt di truyền giảm mức biến dị
trong quần thể.
- Mức ảnh hưởng phụ thuộc vào kích
thước quần thể
+ Ở quần thể kích thước nhỏ → tần số
alelle biến động mạnh → kết quả:
++ Giao phối gần diễn ra cao (SL còn ít
nên giao phối gần dễ diễn ra)
++ Tần số kiểu gene dị hợp tử của quần thể giảm đi theo thời gian
++ Có thể ngẫu nhiên làm mất một allele (tần số bằng 0) hay cố định một allele (tần số bằng 1)
sau nhiều thế hệ.
+ Ở quần thể kích thước lớn → Tần số alelle ít biến động → Ổn định nhanh.
- Phiêu bạt di truyền dẫn tới sự phân li các quần thể. Sau nhiều thế hệ, các quần thể ban đầu có
cấu trúc di truyền giống nhau có thể trở nên khác nhau một cách ngẫu nhiên dưới tác động của
phiêu bạt di truyền.

II. CÁC NHÂN TỐ TIẾN HÓA

1. Đột biến 
2. Dòng gene (Di-nhập gene) 
3. Phiêu bạt di truyền 
4. Giao phối không ngẫu nhiên (giao phối cận huyết, tự thụ phấn,
giao phối có lựa chọn) 
Không làm thay đổi tần số allele của quần thể nhưng làm thay đổi thành phần
kiểu gene của quần thể theo hướng giảm tần số kiểu gene dị hợp tử và tăng tần
số kiểu gene đồng hợp tử → làm giảm sự đa dạng di truyền của quần thể. 
5. Chọn lọc tự nhiên 

II. CÁC NHÂN TỐ TIẾN HÓA
1. Đột biến 
2. Dòng gene (Di-nhập gene) 
3. Phiêu bạt di truyền 
4. Giao phối không ngẫu nhiên 
5. Chọn lọc tự nhiên 

- Chọn lọc tự nhiên tác động trực tiếp lên kiểu hình theo một hướng xác định → gián
tiếp làm thay đổi thành phần kiểu gene và tần số allele của quần thể → là nhân tố tiến
hóa có hướng (thường làm giảm sự đa dạng di truyền của quần thể).
- Mức độ thay đổi tần số allele phụ thuộc vào loại allele và áp lực chọn lọc (tác động
loại bỏ allele trội diễn ra nhanh hơn, môi trường tác động càng mạng chọn lọc diễn ra
càng nhanh.
- Xảy ra trên cơ sở các đặc tính biến dị, di truyền và phân hoá khả năng sống sót, sinh
sản của các cá thể trong quần thể → Là nhân tố tiến hóa cơ bản nhất.

III. ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
1. Khái niệm 

III. ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
1. Khái niệm 
- Đặc điểm thích nghi là
những đặc điểm của sinh vật
phù hợp với môi trường sống,
nhờ đó sinh vật có thể sống
sót và sinh sản. 
- Thích nghi là quá trình thay
đổi đặc tính di truyền, dẫn tới
thay đổi cấu trúc di truyền
của quần thể dưới tác động
của chọn lọc tự nhiên.

III. ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
1. Khái niệm 
2. Cơ chế hình thành đặc điểm thích nghi
- Đột biến (biến dị di truyền)
phát sinh ngẫu nhiên ở các cá
thể (hình thái, cấu trúc, tập tính)
→ các biến dị di truyền được
phát tán trong quần thể (qua
sinh sản) → cá thể mang đặc
điểm phù hợp với môi trường
sống sẽ sống sót nhiều hơn, sinh
sản thành công hơn.

III. ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
1. Khái niệm 
2. Cơ chế hình thành đặc điểm thích nghi
- Kiểu hình giúp sinh vật sống sót
và sinh sản tốt hơn ngày càng phổ
biến trong quần thể, trở thành đặc
điểm thích nghi ở môi trường sống.
- Sự hình thành các đặc điểm thích
nghi của cơ thể sinh vật là kết quả
của một quá trình chịu sự chi phối
của 3 nhân tố chủ yếu: đột biến,
giao phối (đối với những loài sinh
sản hữu tính), chọn lọc tự nhiên.

III. ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
1. Khái niệm 
2. Cơ chế hình thành đặc điểm thích nghi
3. Tính hợp lí tương đối của đặc điểm thích nghi 
* Mọi đặc điểm thích nghi chỉ mang tính tương đối. Vì:
- Chọn lọc tự nhiên không tạo ra được biến dị di truyền thích nghi với môi
trường, mà chỉ chọn lọc các biến dị di truyền có sẵn trong quần thể.
- Các đặc điểm thích nghi mang tính dung hòa vì một đặc điểm đem lại lợi ích
này lại gây bất lợi khác.
- Một đặc điểm thích nghi chỉ có lợi trong môi trường này nhưng lại vô dụng
hoặc có hại trong môi trường khác.

Ở quần đảo Galápagos thuộc vùng Trung Mỹ, loài chim sẻ Geospiza fortis có
kích thước mỏ đa dạng và phù hợp với các loại hạt cây mà chúng ăn: chim sẻ có
mỏ nhỏ thường ăn hạt nhỏ, mềm; chim sẻ có mỏ lớn ăn các hạt to, cứng. Trong
một nghiên cứu, kích thước mỏ trung bình của quần thể chim sẻ đo được năm
1976 là 9,4 mm. Năm 1977, một đợt hạn hán kéo dài làm phần lớn các cây có hạt
nhỏ, mềm bị chết do chịu hạn kém. Trong thời gian đó, khoảng 80% chim sẻ bị
chết, chủ yếu là chim sẻ có mỏ nhỏ ăn hạt nhỏ, mềm. Đến năm 1978, quần thể
chim sẻ này có kích thước mỏ trung bình là 10,2 mm. Hãy phân tích ví dụ nêu
trên để chứng minh:
a) Tiến hóa đang xảy ra ở quần thể chim sẻ ở đảo và đơn vị tiến hoá là quần thể.
b) Chim sẻ có đặc điểm thích nghi liên quan đến kích thước mỏ và đặc điểm
thích nghi này có tính hợp lí tương đối.
c) Nếu hiện tượng mưa nhiều xuất hiện trở lại ở khu vực này, hãy dự đoán đặc
điểm kích thước mỏ chim sẻ ở quần đảo này sau đó một vài năm.

Ở quần đảo Galápagos thuộc vùng Trung Mỹ, loài chim sẻ Geospiza fortis có
kích thước mỏ đa dạng và phù hợp với các loại hạt cây mà chúng ăn: chim sẻ có
mỏ nhỏ thường ăn hạt nhỏ, mềm; chim sẻ có mỏ lớn ăn các hạt to, cứng. Trong
một nghiên cứu, kích thước mỏ trung bình của quần thể chim sẻ đo được năm
1976 là 9,4 mm. Năm 1977, một đợt hạn hán kéo dài làm phần lớn các cây có hạt
nhỏ, mềm bị chết do chịu hạn kém. Trong thời gian đó, khoảng 80% chim sẻ bị
chết, chủ yếu là chim sẻ có mỏ nhỏ ăn hạt nhỏ, mềm. Đến năm 1978, quần thể
chim sẻ này có kích thước mỏ trung bình là 10,2 mm. Hãy phân tích ví dụ nêu
trên để chứng minh:
a) Tiến hóa đang xảy ra ở quần thể chim sẻ ở đảo và đơn vị tiến hoá là quần thể.
Tiến hóa đang xảy ra ở quần thể chim sẻ ở đảo và đơn vị tiến hoá là quần thể vì:
Qua thời gian, kích thước mỏ trung bình của quần thể chim sẻ trên đảo có sự
thay đổi theo hướng tăng lên dưới tác động của chọn lọc tự nhiên (một đợt hạn
hán kéo dài làm phần lớn các cây có hạt nhỏ, mềm bị chết do chịu hạn kém).

Ở quần đảo Galápagos thuộc vùng Trung Mỹ, loài chim sẻ Geospiza fortis có kích
thước mỏ đa dạng và phù hợp với các loại hạt cây mà chúng ăn: chim sẻ có mỏ nhỏ
thường ăn hạt nhỏ, mềm; chim sẻ có mỏ lớn ăn các hạt to, cứng. Trong một nghiên
cứu, kích thước mỏ trung bình của quần thể chim sẻ đo được năm 1976 là 9,4 mm.
Năm 1977, một đợt hạn hán kéo dài làm phần lớn các cây có hạt nhỏ, mềm bị chết do
chịu hạn kém. Trong thời gian đó, khoảng 80% chim sẻ bị chết, chủ yếu là chim sẻ có
mỏ nhỏ ăn hạt nhỏ, mềm. Đến năm 1978, quần thể chim sẻ này có kích thước mỏ trung
bình là 10,2 mm. Hãy phân tích ví dụ nêu trên để chứng minh:
b) Chim sẻ có đặc điểm thích nghi liên quan đến kích thước mỏ và đặc điểm thích nghi
này có tính hợp lí tương đối.

Chứng minh chim sẻ có đặc điểm thích nghi liên quan đến kích thước mỏ: Mỏ
lớn hay nhỏ đều thích nghi với loại thức ăn của chim sẻ. Bằng chứng là đợt hạn
hán kéo dài làm phần lớn các cây có hạt nhỏ, mềm bị chết do chịu hạn kém dẫn
đến 80% chim sẻ bị chết, chủ yếu là chim sẻ có mỏ nhỏ ăn hạt nhỏ, mềm. Từ đó
cho thấy kích thước mỏ là đặc điểm thích nghi giúp chim sẻ sống sót và sinh sản.

Ở quần đảo Galápagos thuộc vùng Trung Mỹ, loài chim sẻ Geospiza fortis có kích
thước mỏ đa dạng và phù hợp với các loại hạt cây mà chúng ăn: chim sẻ có mỏ nhỏ
thường ăn hạt nhỏ, mềm; chim sẻ có mỏ lớn ăn các hạt to, cứng. Trong một nghiên
cứu, kích thước mỏ trung bình của quần thể chim sẻ đo được năm 1976 là 9,4 mm.
Năm 1977, một đợt hạn hán kéo dài làm phần lớn các cây có hạt nhỏ, mềm bị chết do
chịu hạn kém. Trong thời gian đó, khoảng 80% chim sẻ bị chết, chủ yếu là chim sẻ có
mỏ nhỏ ăn hạt nhỏ, mềm. Đến năm 1978, quần thể chim sẻ này có kích thước mỏ trung
bình là 10,2 mm. Hãy phân tích ví dụ nêu trên để chứng minh:
b) Chim sẻ có đặc điểm thích nghi liên quan đến kích thước mỏ và đặc điểm thích nghi
này có tính hợp lí tương đối.
Chứng minh kích thước mỏ là đặc điểm thích nghi có tính hợp lí tương đối: Trong
điều kiện bình thường, mỏ nhỏ là đặc điểm thích nghi giúp loài chim sẻ có thể ăn hạt
nhỏ, mềm. Nhưng khi điều kiện môi trường thay đổi (một đợt hạn hán kéo dài làm
phần lớn các cây có hạt nhỏ, mềm bị chết do chịu hạn kém), mỏ nhỏ trở thành đặc
điểm bất lợi khiến loài chim sẻ này khó khăn trong việc tìm kiếm thức ăn, dẫn đến
80% chim sẻ bị chết, chủ yếu là chim sẻ có mỏ nhỏ ăn hạt nhỏ, mềm.

Ở quần đảo Galápagos thuộc vùng Trung Mỹ, loài chim sẻ Geospiza fortis có kích
thước mỏ đa dạng và phù hợp với các loại hạt cây mà chúng ăn: chim sẻ có mỏ nhỏ
thường ăn hạt nhỏ, mềm; chim sẻ có mỏ lớn ăn các hạt to, cứng. Trong một nghiên
cứu, kích thước mỏ trung bình của quần thể chim sẻ đo được năm 1976 là 9,4 mm.
Năm 1977, một đợt hạn hán kéo dài làm phần lớn các cây có hạt nhỏ, mềm bị chết do
chịu hạn kém. Trong thời gian đó, khoảng 80% chim sẻ bị chết, chủ yếu là chim sẻ có
mỏ nhỏ ăn hạt nhỏ, mềm. Đến năm 1978, quần thể chim sẻ này có kích thước mỏ trung
bình là 10,2 mm. Hãy phân tích ví dụ nêu trên để chứng minh:
c) Nếu hiện tượng mưa nhiều xuất hiện trở lại ở khu vực này, hãy dự đoán đặc điểm
kích thước mỏ chim sẻ ở quần đảo này sau đó một vài năm.

Nếu hiện tượng mưa nhiều xuất hiện trở lại ở khu vực này sẽ làm cho các cây
có hạt nhỏ, mềm phát triển mạnh. Nhờ nguồn thức ăn dồi dào, chim sẻ mỏ nhỏ
sẽ có khả năng sống sót và sinh sản mạnh. Qua nhiều thế hệ, tần số alen quy
định mỏ nhỏ sẽ tăng lên, kéo theo đó kích thước mỏ trung bình của quần thể
chim sẻ sẽ giảm dần.

The End