🟡 Trung bình 45 phút
Bài 22. Tiến hóa lớn và quá trình phát sinh chủng loại
Tìm hiểu về tiến hóa lớn và quá trình phát sinh chủng loại.
Chương: Chương 5. Bằng chứng và các học thuyết tiến hóa
Tiến hóa lớn và quá trình phát sinh chủng loại
1. Tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn
a) Tiến hóa nhỏ
- Thay đổi tần số allele trong quần thể.
- Xảy ra trong thời gian ngắn.
- Ví dụ: Kháng thuốc trở sâu, thay đổi màu sắc bướm.
b) Tiến hóa lớn
- Hình thành loài mới và các nhóm loài lớn hơn.
- Đòi hỏi thời gian dài và cách ly sinh sản.
- Ví dụ: Hình thành các chi, các họ, các ngành.
c) Mối quan hệ
- Tiến hóa nhỏ tích lũy → tiến hóa lớn.
- Quần thể tiến hóa → loài mới → nhóm loài.
2. Quá trình phát sinh chủng loại
a) Khái niệm
- Phát sinh chủng loại (speciation): Quá trình hình thành loài mới từ loài ban đầu.
- Là kết quả của tiến hóa lớn.
b) Các bước
- Biến dị di truyền xuất hiện trong quần thể.
- Chọn lọc tự nhiên hoặc trôi di truyền tạo sự khác biệt.
- Cách ly sinh sản hình thành.
- Loài mới ra đời.
c) Thời gian
- Thời gian khác nhau: Vài năm đến hàng triệu năm.
- Ở sinh vật nhân sơ: Vài năm.
- Ở động vật có vú: Hàng triệu năm.
3. Các cơ chế hình thành loài
a) Hình thành loài allopatric (địa lý)
- Quần thể bị chia cắt bởi rào cản địa lý (núi, sông, biển).
- Mỗi nhóm tiến hóa riêng.
- Khi gặp lại đã không giao phối được.
- Ví dụ: Các loài chim sẻ trên quần đảo Galapagos.
b) Hình thành loài sympatric (cùng khu vực)
- Loài mới hình thành trong cùng khu vực.
- Thường do cách ly sinh thái, mùa, tập tính.
- Ví dụ: Các loài cò trên cùng hồ.
c) Hình thành loài qua lai
- Lai giữa hai loài tạo loài lai.
- Loài lai thường không có khả năng sinh sản.
- Ví dụ: Lúa mì, lúa mì durum.
4. Đồng hồ phân tử và cây tiến hóa
a) Đồng hồ phân tử
- Dựa trên tốc độ đột biến tương đối đều của DNA/protein.
- Ước tính thời gian phân ly giữa các loài.
- Ví dụ: Cytochrome C, hemoglobin.
b) Cây tiến hóa
- Sơ đồ thể hiện quan hệ tiến hóa giữa các loài.
- Cành càng gần → loài càng gần gũi.
- Có thể dựng từ hình thái hoặc phân tử.
c) Bằng chứng phân tử
- Loài càng xa → trình tự càng khác nhau.
- Đồng hồ phân tử giúp định tuổi phân ly.
- Người và tinh tinh phân ly ~6 triệu năm.
Các dạng bài tập
Dạng 1: Dạng 1: Phân biệt tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn
Phương pháp giải:
Phương pháp giải
- Tiến hóa nhỏ: Thay đổi tần số allele trong quần thể.
- Tiến hóa lớn: Hình thành loài mới và các nhóm lớn hơn.
- Tiến hóa nhỏ tích lũy → tiến hóa lớn.
Ví dụ:
Kháng thuốc trở sâu là tiến hóa nhỏ hay lớn?
Giải:
Kháng thuốc là thay đổi tần số allele trong quần thể → Tiến hóa nhỏ.
Hình thành các loài chim trên đảo là tiến hóa gì?
Giải:
Hình thành loài mới → Tiến hóa lớn.
Dạng 2: Dạng 2: Tính thời gian phân ly từ đồng hồ phân tử
Phương pháp giải:
Phương pháp giải
- Tính % khác biệt DNA/protein.
- Thời gian = % khác biệt / (2 × tốc độ đột biến).
- Hoặc: Thời gian = % khác biệt / tốc độ (nếu tính cho cả 2 phía).
Ví dụ:
Hai loài có 4% khác biệt DNA, tốc độ 1%/triệu năm. Tính thời gian phân ly?
Giải:
Thời gian = 4% / (2×1%) = 2 triệu năm
Người và khỉ có 2% khác biệt hemoglobin. Tính thời gian phân ly (tốc độ 0.5%/triệu năm)?
Giải:
Thời gian = 2% / 0.5% = 4 triệu năm