Question

【題目】如圖是加拉帕戈斯群島上物種演化的模型，圖中上為甲島，下為乙島，A、B、C、D為四個物種及其演化關系，請據圖回答問題：

（1）由A物種進化為B、C兩個物種的內因是________，外因是___________________，進化的實質是____________________。

（2）甲島上的B物種遷到乙島后，不與C物種發生基因交流，其原因是________________________。

（3）假設種群中有一對等位基因A、a，A的基因頻率為20%，a的基因頻率為80%，那么Aa和aa兩種基因型的頻率分別為________。若環境的選擇作用使a的基因頻率逐漸上升，A的基因頻率逐漸下降，則后代中基因型為aa的個體的數量變化趨勢是__________。

Answer 1

【答案】突變和基因重組 自然選擇和隔離 基因頻率的定向改變 已形成生殖隔離 32%、64% 增加

【解析】

用現代生物進化論觀點分析，A物種原是同一自然區域的生物類群，由于地理隔離形成的各種群間不能自由交配，且根據基因突變的隨機性的特點，被分割的小種群可能會出現完全不同的突變，一個種群中的突變和重組自然不會引起另一種群的基因頻率改變。從而使不同種群的基因庫不同。同時由于甲、乙兩島環境條件不同，自然選擇的作用不同，因而有不同的選擇方向，即不同種群選擇保留下的基因不同，使得同一物種的兩個種群的基因頻率發生不同的定向改變，久而久之就使分開的種群的基因庫組成和基因頻率產生了很大的差異。最后的進化結果是形成兩個物種。若把甲島形成的B物種遷移到乙島，由于乙島和甲島的環境條件不同，所以B物種在乙島上進化形成了不同于甲島的物種D。

（1）突變和基因重組是生物進化的原材料，自然選擇決定生物進化的方向；隔離導致新物種的形成，所以由A物種進化為B、C兩個物種的內因是突變和基因重組，外因是自然選擇和隔離，基因頻率的定向改變是生物進化的實質。

（2）B物種與C物種間不發生基因交流，其原因是種群的基因庫不同，兩者之間已形成生殖隔離。

（3）已知A的基因頻率為0.2，a的基因頻率為0.8，那么理論上該種群中雜合子的頻率=2×0.8×0.2=32%；aa的頻率為0.8×0.8=64%，若環境的選擇作用使a的頻率逐漸上升，A的頻率逐漸下降，則后代中aa基因型個體的變化趨勢是逐漸增加。