Question

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这两种鱼的祖先是________。

（2）假说甲中湖泊Ⅰ和湖泊Ⅱ会形成金黄色鱼和红褐色鱼的原因是灰色鱼通过________形成金黄色鱼和红褐色鱼，并通过________，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）在假说乙中，湖泊Ⅰ中原来的鱼是金黄色鱼，湖泊Ⅱ中原来的鱼是红褐色鱼，由于________的原因而形成现在湖泊Ⅰ、Ⅱ中的两种鱼。利用DNA分析能较快判断两种鱼之间的亲缘关系。如果湖泊Ⅰ中红褐色鱼与湖泊Ⅰ中的金黄色鱼亲缘关系最近，则这一证据能有效支持假说________（填“甲”或“乙”）。

（4）根据现代生物进化理论，如果湖泊Ⅱ中的红褐色鱼和金黄色鱼之间繁殖季节不同，说明它们之间已产生了________。

（5）在对湖泊Ⅱ中的某一种群进行调查时，发现基因型为DD和dd的鱼所占的比例分别为15%和75%（各种基因型个体生存能力相同），第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为5%和65%。在这一年中，该鱼种群是否发生了进化？________，理由是________。

Answer

（同一种）灰色鱼 基因突变 自然选择 发洪水时，这两个湖泊中的鱼混杂在一起 甲 生殖隔离 否（没有） 该种群的基因频率没有发生变化

【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中的金黄色鱼带到了湖Ⅱ，将湖Ⅱ中的红褐色鱼带到了湖Ⅰ。

（1）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。

（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）假说乙认为，由于洪水的作用，洪水将湖Ⅰ中的金黄色鱼，带到了湖Ⅱ。若果利用DNA分析能较快判断湖泊Ⅰ中红褐色鱼与湖Ⅰ中的金黄色鱼之间的亲缘关系最近，则说明红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一种灰色鱼，支持甲假说。

（4）如果湖泊Ⅱ中的红褐色鱼和金黄色鱼之间繁殖季节不同，则红褐色鱼和金黄色鱼之间不能进行基因交流，二者存在生殖隔离，属于两个物种。

（5）第一年该种群的基因型频率是：DD=15%，dd=75%，Dd=10%，则基因频率为：D=15%+

1/2×10%=20%，d=80%；第二年种群是基因型频率：DD=5%，dd=65%，Dd=30%，则该种群的基因频率是：D=5%+1/2×30%=20%，d=80%，由此可以看出基因频率没有变化，该种群没有进化。