Theo quan sát của Darwin, giữa sinh vật và môi trường có mối quan hệ như thế nào?

Khi nghiên cứu về sự tiến hóa của sinh vật, Charles Darwin đã đưa ra quan điểm về chọn lọc tự nhiên, trong đó giải thích vì sao các loài sinh vật lại thích nghi với môi trường sống của mình. Theo Darwin, sự sống sót và sinh sản của sinh vật trong tự nhiên không phải là ngẫu nhiên mà liên quan đến sự khác biệt di truyền và khả năng thích nghi của từng cá thể trong quần thể.

Phương pháp Darwin xây dựng học thuyết về chọn lọc tự nhiên và hình thành loài theo các bước nào sau đây?

Các nhà khoa học tiến hành 2 thí nghiệm sự hoá đen của loài bướm Biston betularia ở vùng công nghiệp.

       Thí nghiệm 1: Thả 500 con bướm Biston betularia màu đen vào rừng cây bạch dương trồng vùng đất không bị ô nhiễm. Khi đó thân cây bạch dương có màu trắng. Sau một thời gian, người ta bắt những con bướm này lại và thấy phần lớn những con bướm có màu trắng. Đồng thời khi nghiên cứu thức ăn trong dạ dày của các con chim ở đây thì thấy chim bắt được nhiều bướm đen hơn bướm trắng.

       Thí nghiệm 2: Thả 500 con bướm Biston betularia màu trắng vào rừng cây bạch dương trồng vùng đất bị ô nhiễm. Khi đó thân cây bạch dương có màu đen. Sau một thời gian, người ta bắt những con bướm này lại và thấy phần lớn những con bướm có màu đen. Đồng thời khi nghiên cứu thức ăn trong dạ dày của các con chim ở đây thì thấy chim bắt được nhiều bướm trắng hơn bướm đen.

Cho các sự kiện sau đây:

       1. Qua thời gian hình thành nên màu sắc ngụy trang của bướm trong môi trường thực tế.

       2. Các gene phát tán trong quần thể qua quá trình sinh sản.

       3. Dưới tác động của chọn lọc tự nhiên. Những con bướm nổi bật trên nền môi trường bị chọn lọc tự nhiên đào thải.

       4. Quần thể bướm Biston betularia phát sinh đột biến làm xuất hiện gene quy định bướm có màu đen.

Hãy viết liền các số tương ứng với bốn sự kiện theo trình tự của quá trình hình thành loài mới.

Theo quan niệm của Darwin, nguồn nguyên liệu chủ yếu của quá trình tiến hóa là 

Hình 4 mô tả sự thay đổi của quần thể bướm đêm sau nhiều thế hệ khi khu công nghiệp hình thành và phát triển. Bướm đêm là nguồn thức ăn của nhiều loài chim, động vật có vú và côn trùng khác. Một quần thể bướm đêm trong khu rừng với nhiều cây bạch dương có thân gỗ màu trắng. Các con bướm chủ yếu có màu trắng ngà, một số ít có cánh màu sẫm. Khi khói bụi từ khu công nghiệp ở vùng lân cận làm thân cây bạch dương phủ màu bụi sẫm, các con bướm có màu trắng ngà dễ bị phát hiện và bị ăn thịt. Qua thời gian dài, quần thể bướm đêm ở khu vực này có sự thay đổi về các tần số kiểu hình màu sắc thân.

Nhận định sau đây là đúng?

Theo Darwin, những biến dị giúp sinh vật sống sót và sinh sản tốt hơn được gọi là:

Ở xương rồng, lá biến thành gai là sự thay đổi về hình thái của cây xương rồng giúp cây thích nghi với điều kiện sống khô hạn, tăng khả năng sống sót của cây.

Quá trình hình thành quần thể với các đặc điểm thích nghi nhanh hơi quần thể:

Khi quan sát họ chim sẻ gồm 13 loài ở quần đảo Galáppagos, Darwin nhận thấy chúng mang nhiều đặc điểm giống trên đất liền nhưng hình dạng và kích thước mỏ khác nhau, thích nghi với loại thức ăn khác nhau. Ông cho rằng các loài chim này đều có chung nguồn gốc từ một loài chim sẻ đến từ đất liền Nam Mỹ. Đây là ví dụ về hiện tượng nào?

Một nhà khoa học tiến hành khảo sát sự thay đổi độ cao mỏ (mm) của chim sẻ trên một hòn đảo trước và sau hạn hán.

- Trước hạn hán (năm 1976): Thức ăn của chim sẻ là những hạt nhỏ, mềm và nhiều; quần thể chim sẻ có khoảng 1200 cá thể, và độ cao mỏ rất đa dạng.

- Sau hạn hán (năm 1978): Tổng số hạt giảm đi, và những hạt lớn, cứng trở nên nhiều hơn hạt nhỏ, mềm. Những cá thể chim sẻ có mỏ thấp không ăn được hạt to, cứng nên khó sống sót qua hạn hán. Hình 11 mô tả độ cao mỏ trung bình của chim sẻ trước hạn hán và sau hạn hán. Biết rằng, không có sự di – nhập cư của chim sẻ trước và sau hạn hán.

Hình 9 mô tả quá trình hình thành loài khác khu vực địa lí ở kỳ giông từ quần thể kỳ giông Oregon. Hãy nghiên cứu hình ảnh về quá trình hình thành loài và sắp xếp các giai đoạn sau theo trình tự đúng?

1. Các quần thể sống trong hai môi trường khác nhau, không giao phối được với nhau và được chọn lọc tự nhiên tích lũy các đột biến, các biến dị tổ hợp theo các hướng khác nhau.

2. Hình thành các nòi địa lí khác nhau.

3. Quần thể Oregon sống trong môi trường tương đối đồng nhất mở rộng khu phân bố dẫn đến quần thể bị cách li bởi các chướng ngại vật địa lí.

4. Các nòi địa lí trải qua những thay đổi di truyền đến mức vốn gene của mỗi quần thể được cách li hoàn toàn không thể giao phối với các cá thể của quần thể khác và với quần thể ban đầu thì loài mới hình thành.

Một loài côn trùng luôn sinh sống trên loài cây A, do quần thể phát triển mạnh, một số côn trùng phát tán sang sinh sống ở loài cây B trong cùng một khu vực địa lí và hình thành một quần thể mới. Lâu dần có sự sai khác về vốn gene của 2 quần thể cho đến khi xuất hiện sự cách li sinh sản thì loài mới hình thành.

Trên đây là ví dụ về hình thành loài bằng con đường

Hình vẽ dưới đây mô tả 5 dạng mỏ của 5 loài chim khác nhau sống trong một hệ sinh thái đảo nhỏ có các loài thực vật có hoa trên cạn, thực vật thủy sinh, nhiều loài động vật có vú nhỏ, động vật lưỡng cư một số loài cây và côn trùng.

Theo lí thuyết, nếu môi trường thay đổi làm cho những loài cây khó ra hoa thì loài chim có dạng mỏ số bao nhiêu bị giảm số lượng?

Trong các tác động sau, các rào cản địa lí (như sông, núi,…) có bao nhiêu tác động đối với quá trình hình thành loài?

a. Tạo ra những điều kiện môi trường sống khác nhau.

b. Ngăn cản sự trao đổi vốn gene giữa các quần thể.

c. Trực tiếp gây ra những biến đổi kiểu hình trên sinh vật.

d. Thúc đẩy sự giao phối ngẫu nhiên giữa các cá thể.

e. Tạo điều kiện cho sự cách li sinh sản.

Yếu tố nào dưới đây làm thay đổi tần số allele của quần thể theo hướng tăng khả năng sống sót và sinh sản của các cá thể?

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của thuốc trừ sâu DDT tới hai nhóm quần thể muỗi khác nhau, người ta thu được kết quả như bảng dưới đây. Biết rằng một trong hai quần thể muỗi là quần thể mang gene đột biến kháng DDT.

Vào những năm 1940-1950, DDT được sử dụng rộng rãi để tiêu diệt muỗi truyền bệnh sốt rét. Tuy nhiên, sau một thời gian, muỗi và các loài côn trùng khác bắt đầu phát triển khả năng kháng DDT, làm giảm hiệu quả của thuốc và gây ra các vấn đề trong việc kiểm soát dịch bệnh. Cho các sự kiện sau:

1. Phần lớn hoặc toàn bộ quần thể côn trùng trở nên kháng DDT, làm giảm hiệu quả kiểm soát dịch hại.

2. Trước năm 1940, trong quần thể côn trùng đã phát sinh ngẫu nhiên đột biến gene làm xuất hiện một số cá thể có sự kháng tự nhiên đối với thuốc DDT.

3. Qua nhiều thế hệ, các cá thể kháng thuốc ngày càng nhiều, dẫn đến sự gia tăng tỷ lệ kháng thuốc. trong quần thể.

4. Khi phun thuốc DDT, các côn trùng nhạy cảm với DDT bị tiêu diệt, trong khi các cá thể kháng thuốc sống sót và sinh sản.

Hãy viết liền các số tương ứng với bốn sự kiện theo trình tự của quá trình hình thành quần thể côn trùng kháng thuốc.

Hai quần thể của cùng một loài sống trong 1 khu vực địa lí nhưng ở hai ổ sinh thái khác nhau. Sự khác nhau về các nhân tố sinh thái giữa hai ổ sinh thái dẫn đến chọn lọc tự nhiên diễn ra theo các hướng khác nhau. Qua thời gian sự sai khác về vốn gene giữa hai quần thể ngày càng lớn dần. Lâu dần có thể dẫn đến cách li sinh sản và hình thành loài mới. Cho các sự kiện sau đây:

       1. Vốn gene của 2 quần thể biến đổi theo các hướng khác nhau dưới tác dụng của chọn lọc tự nhiên.

       2. Trong quần thể thường xuyên phát sinh các biến dị và chịu tác động của các nhân tố tiến hoá.

       3. Một loài ban đầu đã tách ra 2 quần thể sống ở hai ổ sinh thái khác nhau trong cùng một khu vực địa lí.

       4. Hai quần thể hình thành cơ chế cách li sinh sản kết quả hình thành nên loài mới.

Hãy viết liền các số tương ứng với bốn sự kiện theo trình tự của quá trình hình thành loài mới.

Dưới tác động của chọn lọc tự nhiên, chọn lọc đào thải allele lặn làm thay đổi tần số allele chậm hơn so với trường hợp chọn lọc chống lại allele trội.

Một quần thể sinh vật đang chịu tác động của chọn lọc tự nhiên, có cấu trúc di truyền ở các thế hệ như sau:

       P: 0,09AA + 0,21Aa + 0,70aa = 1.                                   F₁: 0,16AA+0,38Aa + 0,46aa = 1.

       F₂: 0,20AA + 0,44Aa +0,36aa = 1.                                  F₃: 0,25AA+0,50Aa + 0,25aa = 1.

Biết A trội hoàn toàn so với a. Chọn lọc tự nhiên đã tác động lên quần thể trên theo hướng

Cơ sở di truyền học của quá trình hình thành loài bằng con đường lai xa và đa bội hoá là:

Dưới tác động của chọn lọc tự nhiên, chọn lọc đào thải allele lặn làm thay đổi tần số allele chậm hơn so với trường hợp chọn lọc chống lại allele trội.

Đối với quá trình tiến hoá nhỏ, chọn lọc tự nhiên: