고등 통합과학 진화와 생물다양성 예상문제

진화와 생물다양성
{유형 분석}
다윈의 자연선택설의 핵심 원리를 정확히 이해하고, 라마르크의 용불용설과 같은 오개념과 구별할 수 있는지 확인하는 문항이다.
{자료 분석}
다윈의 자연선택설은 (1)개체 간 변이의 존재, (2)변이에 따른 생존·번식의 차이, (3)환경에 유리한 형질을 가진 개체가 더 많은 자손을 남김, (4)그 형질이 유전되어 세대를 거듭하며 집단의 유전적 구성이 변화한다는 원리로 요약된다. 이는 개체가 살아가는 동안 후천적으로 얻은 획득 형질이 자손에게 전달된다고 본 라마르크의 용불용설과는 구별된다.
{정답 찾기}
① 옳은 설명이다.
② 옳은 설명이다.
③ 옳은 설명이다.
④ 옳은 설명이다.
⑤ 자연선택은 이미 존재하는 유전적 변이 중 환경에 유리한 것이 선택되는 과정이며, 개체가 살아가는 동안 획득한 형질이 자손에게 전달된다는 것은 라마르크의 용불용설에 해당하므로 옳지 않다.
따라서 옳지 않은 것은 ⑤이다.
{오답 피하기}
'노력해서 얻은 형질이 자손에게 전달된다'는 설명은 자연선택설이 아니라 용불용설의 핵심 주장임을 구분해야 한다.

[최종 정답]
정답은 5번 「자연선택은 개체가 살아가는 동안 획득한 형질이 자손에게 전달되는 현상이다.」이다.

진화와 생물다양성
{유형 분석}
진화의 개념과 생물다양성의 관계에 대한 올바른 이해를 확인하는 문항으로, 진화에 대한 대표적인 오개념(용불용설적 사고)을 판별할 수 있어야 한다.
{자료 분석}
진화는 개체가 의도적으로 형질을 선택하는 것이 아니라, 집단 내에 이미 존재하는 변이 중 환경에 유리한 형질을 가진 개체가 더 많이 살아남아 자손을 남기는 자연선택의 결과로 여러 세대에 걸쳐 집단의 유전자 구성이 변화하는 현상이다.
{정답 찾기}
① 진화는 개체가 의도적으로 유리한 형질을 선택하여 나타나는 현상이 아니라, 이미 존재하는 변이 중 자연선택된 형질이 집단 내에 누적되어 나타나는 현상이다. 따라서 옳지 않다. (X)
② 진화는 여러 세대를 거치며 집단의 유전자 구성이 변화하는 현상이다. (O)
③ 변이가 없으면 자연선택이 작용할 대상이 없으므로 진화가 일어나기 어렵다. (O)
④ 오랜 시간에 걸친 진화의 결과로 지구상에는 다양한 생물종이 나타났다. (O)
⑤ 생물다양성은 진화의 산물이며, 동시에 환경 변화에 적응하여 진화할 수 있는 바탕이 된다. (O)
{오답 피하기}
진화는 개체의 '의지'에 의한 변화가 아니라 집단 수준에서 여러 세대에 걸쳐 나타나는 유전자 구성의 변화임에 유의해야 한다.

[최종 정답]
정답은 1번 「진화는 생물이 스스로의 필요에 따라 의도적으로 유리한 형질을 선택하여 나타나는 현상이다.」이다.

진화와 생물다양성
{유형 분석}
다윈의 자연선택설의 핵심 개념(변이, 생존 경쟁, 적자생존, 유전)을 정확히 이해하고 있는지 확인하는 문항이다.
{자료 분석}
자연선택설에 따르면 한 개체군 내에는 개체 간 변이가 존재하며, 이 중 환경에 더 잘 적응한 변이를 가진 개체가 생존과 번식에 유리하여 더 많은 자손을 남긴다. 이 과정이 여러 세대에 걸쳐 반복되면 집단의 유전적 구성이 변화하여 진화가 일어난다.
{정답 찾기}
① 개체군 내에는 다양한 변이가 존재한다. (X)
② 자연선택은 이미 존재하는 변이 중에서 환경에 유리한 것이 선택되는 과정이며, 개체가 스스로 형질을 변화시키는 것이 아니다. (X)
③ 환경에 적합한 형질을 가진 개체는 생존과 번식에 유리하다. (O)
④ 자연선택은 세대를 거치며 집단의 유전자(대립유전자) 구성 비율을 변화시킨다. (X)
⑤ 생존 경쟁에서 유리한 형질은 자손에게 유전되어 전달된다. (X)

[최종 정답]
정답은 3번 「환경에 적합한 형질을 가진 개체는 생존과 번식에 유리하다.」이다.

진화와 생물다양성
{유형 분석}
생물의 진화 개념과 생물다양성이 형성되는 원리 사이의 관계를 정확히 이해하고 있는지를 평가한다.
{자료 분석}
생물 집단 내에는 개체마다 유전적 변이가 존재하며, 오랜 시간에 걸쳐 환경에 적응하며 진화한 결과 오늘날과 같이 다양한 종과 형질을 가진 생물들이 나타나게 되었다. 이러한 진화의 누적이 생물다양성 형성의 근본적인 원인이다.
{정답 찾기}
① 같은 집단 내에서도 개체마다 유전적 변이가 존재한다. (X)
② 자연선택이 일어나려면 집단 내에 변이가 존재해야 한다. (X)
③ 생물다양성은 종다양성뿐 아니라 유전적 다양성, 생태계 다양성을 모두 포함한다. (X)
④ 오랜 시간에 걸친 진화의 결과로 오늘날의 생물다양성이 형성되었다. (O)
⑤ 진화는 한 개체가 아니라 집단(개체군) 수준에서 여러 세대에 걸쳐 일어나는 유전적 변화이다. (X)

[최종 정답]
정답은 4번 「오랜 시간에 걸친 생물의 진화는 오늘날의 생물다양성이 형성되는 주요한 원인이다.」이다.

진화와 생물다양성
{유형 분석}
진화의 정의를 개체 수준이 아닌 집단(개체군) 수준의 유전자 구성 변화로 정확히 이해하고 있는지, 그리고 진화와 생물다양성의 관계를 알고 있는지 평가하는 기본 개념 문항이다.

{자료 분석}
생물의 진화는 오랜 시간에 걸쳐 세대를 거듭하는 동안 개체군 내 유전자(대립유전자) 구성 비율이 변화하는 현상이다. 진화의 결과로 지구상에는 매우 다양한 생물종이 나타나게 되었으며, 하나의 종에서 생식적으로 격리된 새로운 종이 갈라져 나오는 종분화가 일어날 수 있다. 생물다양성은 단순히 한 종의 개체 수가 많은 것이 아니라 종의 다양함, 유전적 다양함, 생태계의 다양함을 모두 포함하는 개념이다.

{정답 찾기}
① 진화는 세대를 거듭하며 집단의 유전자 구성이 변화하는 현상이라는 설명은 옳다. (O)
② 진화의 결과로 다양한 생물종이 나타났으므로 옳지 않다. (X)
③ 한 종에서 새로운 종이 갈라져 나오는 종분화가 실제로 일어나므로 옳지 않다. (X)
④ 특정 한 종류의 개체 수가 많다고 생물다양성이 높은 것은 아니므로 옳지 않다. (X)
⑤ 진화는 개체가 살아있는 동안 스스로 형질을 변화시키는 것이 아니라, 세대를 거듭하며 집단 수준에서 일어나는 현상이므로 옳지 않다. (X)

{오답 피하기}
진화를 '한 개체의 후천적 변화'로 오해하지 않도록 하며, 진화는 반드시 여러 세대에 걸친 집단(개체군) 수준의 변화라는 점을 명확히 해야 한다.

[최종 정답]
정답은 1번 「생물의 진화는 세대를 거듭하면서 집단의 유전자 구성이 변화하는 현상이다.」이다.

진화와 생물다양성
{유형 분석}
변이와 자연선택을 통한 진화 과정이 생물다양성에 미치는 영향을 이해하는 문항이다.
{자료 분석}
개체군 내 유전적 변이는 자연선택이 작용할 수 있는 바탕이 되며, 환경에 유리한 형질을 가진 개체가 생존·번식에 유리해 그 비율이 증가하는 과정(자연선택)이 오랜 시간 누적되면 새로운 종이 형성되어 생물다양성이 증가할 수 있다.
{정답 찾기}
ㄱ. 변이가 없으면 자연선택이 작용할 대상이 없으므로 변이는 진화의 바탕이 된다. (O)
ㄴ. 환경에 유리한 형질을 가진 개체는 생존과 번식에 유리하다(자연선택). (O)
ㄷ. 자연선택과 진화가 누적되면 새로운 종이 나타날 수 있으므로 생물다양성은 증가할 수 있다. (X)
따라서 옳은 것은 ㄱ, ㄴ이다.

[최종 정답]
정답은 3번 「ㄱ, ㄴ」이다.

진화와 생물다양성
{유형 분석}
상동 기관의 개념과 이를 통해 생물의 진화와 공통 조상을 추론하는 능력을 확인하는 문항이다.
{자료 분석}
사람의 팔, 고래의 가슴지느러미, 박쥐의 날개는 겉모습과 기능은 다르지만 뼈의 기본 배열 구조가 유사한 상동 기관이다. 상동 기관은 공통 조상으로부터 물려받은 구조가 서로 다른 환경에 적응하면서 다양한 모습과 기능으로 분화된 것으로, 생물의 진화를 뒷받침하는 대표적인 증거이다. 반면 곤충의 날개와 새의 날개처럼 기원은 다르지만 기능이 비슷하여 겉모습이 유사해진 기관은 상사 기관이라고 한다.
{정답 찾기}
① 옳지 않다. 이러한 기관은 상동 기관이다.
② 옳지 않다. 기능은 다르지만 구조가 유사한 것은 공통 조상에서 진화했음을 시사한다.
③ 옳지 않다. 곤충의 날개와 새의 날개는 기원이 다른 상사 기관의 예이다.
④ 옳다. 상동 기관은 공통 조상으로부터 진화하였음을 보여 주는 증거이다.
⑤ 옳지 않다. 상동 기관은 생물의 진화를 뒷받침하는 중요한 증거 중 하나이다.
{오답 피하기}
구조가 비슷한 상동 기관과 기능이 비슷한 상사 기관을 혼동하지 않도록 유의한다.

[최종 정답]
정답은 4번 「이 기관들은 공통 조상으로부터 진화하였음을 시사한다.」이다.

진화와 생물다양성
{유형 분석}
다윈의 자연선택설의 핵심 원리(변이의 존재, 생존 경쟁, 자연선택, 진화)를 구체적 사례에 적용하여 옳고 그름을 판단할 수 있는지 확인하는 문항이다.
{자료 분석}
다윈의 자연선택설에 따르면 한 집단 내에는 형질에 대한 유전적 변이가 원래 존재하며, 환경에 적합한 변이를 가진 개체가 생존과 번식에 유리하여 자손을 많이 남기고, 이 과정이 누적되면 집단의 유전적 구성이 변화하여 진화가 일어난다. 이는 살아있는 동안 개체가 노력하여 얻은 형질이 자손에게 전달된다고 보는 라마르크의 용불용설과는 구분된다.
{정답 찾기}
ㄱ. 자연선택이 일어나려면 집단 내에 원래 유전적 변이가 존재해야 한다. (O)
ㄴ. 살아있는 동안의 노력으로 얻은 형질(획득 형질)은 자손에게 유전되지 않으므로 이는 자연선택설이 아닌 용불용설의 설명이다. (X)
ㄷ. 환경에 적합한 변이를 가진 개체의 생존·번식이 누적되면 집단의 유전적 구성이 변하여 새로운 종으로 진화할 수 있다. (O)
{오답 피하기}
'노력하여 얻은 형질이 유전된다'는 설명이 나오면 이는 자연선택설이 아니라 라마르크의 용불용설에 해당하므로 구분하여 판단해야 한다.

[최종 정답]
정답은 3번 「ㄱ, ㄷ」이다.