内容正文:
第1节 生物有共同祖先的证据
学习任务目标
1.基于化学等证据和逻辑,认同生物是不断进化的。
2.根据比较解剖学和胚胎学的相关证据,论证生物具有共同的祖先;根据细胞和分子水平的相关证据,推测出相关生物进化上亲缘关系的远近。
3.认同生物的统一性,摒弃人类中心主义的观点,树立人与自然和谐共生的发展观。
一、达尔文的生物进化论
二、地层中陈列的证据——化石
1.概念:通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
2.研究方法:利用化石确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。
3.研究意义:研究生物进化最直接、最重要的证据。
4.研究结论
(1)生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。
(2)生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生进化。
三、当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
1.比较解剖学证据:蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢和人的上肢功能不同,但都具有相似的结构。
2.胚胎学证据:脊椎动物在胚胎发育早期具有彼此相似的阶段。
3.细胞和分子水平的证据
(1)都有能进行代谢、生长和增殖的细胞,细胞有共同的物质基础和结构基础等。
(2)不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示人们当今生物有着共同的原始祖先,其差异大小则揭示了当今生物种类亲缘关系的远近,以及它们在进行史上出现的顺序。
共同由来的证据
下图为多种生物的化石,据此回答下列问题:
(1)各类生物化石在地层中的分布有何规律?
提示:①埋藏于较浅地层中的化石与现代生物的结构比较相似。②埋藏于较深地层中的化石与现代生物的结构差别较大。③越是古老地层中发掘的生物化石结构越简单、越低等。④越是晚期地层中发掘的生物化石结构越复杂、越高等。
(2)根据所学知识分析,还有哪些证据可以证明现存的各种生物有共同祖先?
提示:各种生物均以ATP为生命活动的直接能源物质。各种生物共用一套遗传密码。组成各种生物蛋白质的氨基酸种类基本相同。组成各种生物核酸的核苷酸相同。核酸中的碱基互补配对方式相同。
没有人能亲历生物进化的全过程,科学家们通过各种方法研究生物的进化,下列叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化非常重要的证据
B.比较法是研究生物进化中常采用的方法
C通过对赫氏近鸟龙化石的研究可以推断鸟类可能是由古代爬行动物进化来的
D.通过对黑猩猩和人类基因图谱的比较可以得出人类是由黑猩猩进化来的
D 解析:化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,A正确。比较法是指根据一定的标准,把彼此有某种联系的事物加以对照,确定它们的相同和不同之处。通过对各个事物特征的比较,可以把握事物之间的内在联系,认识事物的本质。比较法是研究生物进化的基本方法,B正确。赫氏近鸟龙的身体结构既和爬行动物有相似之处,又和鸟类有相似之处,根据以上特征,科学家认为鸟类可能起源于古代的爬行动物,C正确。黑猩猩与人类基因组的差异只有3%,表明人类和黑猩猩的亲缘关系很近,但不能表明人类是由黑猩猩进化来的,人类起源于森林古猿,D错误。
【思维升华】运用比较法研究生物的进化
比较化石
比较不同类型生物的化石在地层中出现的顺序,从而判断生物的进化顺序
比较形
态、结构
比较脊椎动物的器官、系统的形态和解剖学特征,判断生物间的进化关系和亲缘关系
比较发
育过程
比较动物胚胎的形成和发育过程,为生物进化提供发育方面的证据
比较分子
水平上的
差异
利用组成生物体的一些重要物质的共同点和差异性,来比较生物之间的亲缘关系
1.关于生物的进化,只能靠运用证据和逻辑来推测,下列有关生物进化证据和结论的说法,错误的是( )
A.通过化石可以了解已经灭绝的生物的形态结构特点,推测其行为特点
B.人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,这可以用人与鱼有共同的祖先来解释
C.比较解剖学发现,不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大,这说明这些哺乳动物不是由共同的祖先进化来的
D.细胞生物学和分子生物学的研究发现,看似截然不同的当今生物之间也有很多相似之处,说明当今生物有着共同的原始祖先
C 解析:利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征,A正确;人的胚胎在发育早期会出现鳃裂和尾,这与鱼的胚胎在发育早期出现鳃裂和尾非常相似,只是随着发育的进行,人的鳃裂和尾消失了,而成年的鱼仍然保留了鳃和尾,这可以用人与鱼有共同的祖先来解释,B正确;比较解剖学发现,不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大,但在其他部位的结构存在相似性,这说明这些哺乳动物是由共同的祖先进化来的,C错误;细胞生物学和分子生物学的研究发现,看似截然不同的当今生物之间也有很多相似之处,比如都有能进行代谢、生长和