Question

某研究小组研究某地的两个湖泊，这一地区有时会发洪水，每个湖中生活着两种相似的鱼：红褐色鱼和金黄色鱼。他们不清楚这两种鱼之间的关系，于是做出两种假设，如图所示：

（1）湖泊Ⅱ中红褐色鱼出现的原因，请你写出“假说甲”的观点是___________；“假说乙”的观点是______________________________________。

（2）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的繁殖季节不同，说明它们之间已产生了________________。

（3）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___________亲缘关系最近，则这一证据能有效支持“假说甲”。

（4）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

红褐色鱼起源于一种灰色鱼(红褐色鱼是灰色鱼的变异) 洪水将湖Ⅰ中的红褐色鱼带到了湖Ⅱ中 生殖隔离 湖泊Ⅰ中的金黄色鱼 没有 该种群的基因频率没有发生变化

【解析】

现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件（生殖隔离的形成标志着新物种的形成）。

（1）分析题图可知，假说甲认为，红褐色鱼起源于一种灰色鱼；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中。

（2）红褐色鱼和金黄色鱼的繁殖季节不同，说明它们之间已经产生了生殖隔离。

（3）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）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%，由此可以看出该种群的基因频率没有发生变化，该种群没有进化。