Question

【题目】某研究小组研究了某地的两个湖泊。这一地区有时会发洪水。每个湖中生活着两种相似的鱼：红褐色的和金黄色的。他们已知鱼的体色由一对等位基因控制，但不清楚这两种鱼之间的关系，于是作出两种假说，如图所示。

（1）在假说甲中，湖泊Ⅰ中的红褐色鱼和金黄色鱼的祖先是____________。

（2）假说甲认为，湖泊Ⅰ、Ⅱ会形成上述两种鱼，是因为灰色鱼通过___________形成金黄色鱼和红褐色鱼，并在____________的作用下，适应环境的金黄色鱼和红褐色鱼生存下来，而不适应环境的灰色鱼被淘汰。

（3）假说乙认为，湖泊Ⅰ中原有的红褐色鱼，由于洪水的作用，一部分进入到湖泊Ⅱ中，从而产生________________以致无法进行基因交流。如果湖泊Ⅰ中红褐色鱼与____________亲缘关系最近，则这一证据能有效支持假说乙。若湖泊Ⅰ中的红褐色鱼和金黄色鱼存在______，可以确定它们是两个物种。

（4）连续两年对湖泊Ⅰ中的金黄色鱼进行调查，发现DD和dd的基因型频率变化如下：

	DD	dd
第一年	10%	70%
第二年	4%	64%

在这一年中,该种群是否发生了进化?_________(填“是”或“否”),理由是____________。

Answer 1

【答案】同一种灰色鱼 突变（基因突变和染色体变异）自然选择地理隔离湖泊Ⅱ中的红褐色鱼生殖隔离否种群基因频率未发生改变

【解析】

分析题图可知，假说甲认为，两个湖中的红褐色鱼和金黄色鱼都是由灰色鱼进化而来的，红褐色鱼和金黄色鱼有共同的祖先；假说乙认为，由于洪水的作用，洪水将湖Ⅰ中的红褐色鱼带到了湖Ⅱ，将湖Ⅱ中的金黄色鱼带到了湖Ⅰ。

（1）根据以上分析已知，假说甲认为湖泊Ⅰ中的红褐色鱼和金黄色鱼的祖先是同一种灰色鱼。

（2）假说甲认为，两个湖泊中的红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼，灰色鱼通过突变（基因突变和染色体变异）产生了金黄色鱼和红褐色鱼，在自然选择的作用下，适应环境的金黄色鱼和红褐色鱼生存下来，而不适应环境的灰色鱼被淘汰。

（3）根据以上分析已知，假说乙认为湖泊Ⅰ中用来只有红褐色鱼，洪水将湖Ⅰ中的红褐色鱼带到了湖Ⅱ，导致两个湖泊中的红褐色鱼产生了地理隔离而无法进行基因交流；如果湖泊Ⅰ中红褐色鱼与湖泊Ⅱ中的红褐色鱼亲缘关系最近，则这一证据能有效支持假说乙；若湖泊Ⅰ中的红褐色鱼和金黄色鱼存在生殖隔离，可以确定它们是两个物种。

（4）根据表格分析，已知第一年，DD占10%，dd占70%，则Dd占20%，因此D的基因频率=10%+1/2×20%=20%，d的基因频率=70%+1/2×20%=80%；第一年，DD占4%，dd占64%，则Dd占32%，因此D的基因频率=4%+1/2×32%=20%，d的基因频率=64%+1/2×32%=80%。生物进化的实质是种群基因频率的改变，而通过计算可知两年的种群基因频率没有发生改变，说明生物没有进化。