内容正文:
第六章
现代生物进化理论
达尔文的生物进化论主要组成:
自然选择学说
共同由来学说
地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的
生物的进化机制,解释了适应的形成和物种形成的原因
1.生物有共同祖先的证据
①概念: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。
②作用: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。
③化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
④通过对化石的研究揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
化石证据
化石分布:沉积岩的地层
位置越靠下的地层,形成越早。其中保存的生物化石,年代越久远。
地层就像一本书,化石就是其中的文字,记录着地球和生物进化的历史。
当今生物体上进化的证据
比较解剖学证据
虽然这些器官功能迥异,但内部结构模式一致
比较解剖学证据
说明这四种动物可能由共同祖先进化而来。
胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科
鱼 蝾螈 龟 鸡 猪 牛 兔 人
脊椎动物的胚胎在发育早期都有彼此相似的阶段。
这个证据也支持了人和其他脊椎动物有共同的祖先。
胚胎学证据
细胞和分子水平的证据
1.已知最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在,在海洋、湖泊等环境中还能发现古细菌,这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。
说明古细菌和当今生物的细胞可能有共同祖先。
2.人与猩猩和长臂猿的某段同源DNA的差异分别为2.4%、5.3%。人与黑猩猩基因组的差异只有3%。
说明人和类人猿可能有共同的祖先。
3.细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质,约有104个氨基酸,据测算,它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。
人和其他动物细胞中普遍含有细胞色素c,说明生物由共同的祖先进化而来。细胞色素C的氨基酸序列差异大小揭示了不同生物之间亲缘关系远近,差异越小,说明亲缘关系越近。
当今生物有许多共同的特征,如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞,细胞有共同的物质基础和结构基础等,这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。
①结构:
②代谢:
③生命活动:
都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。
都能进行呼吸作用,代谢中酶的种类非常相似,都以ATP为直接能源,植物都能进行光合作用等。
都有细胞的增殖、衰老和凋亡。
细胞和分子水平的证据
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所有的生物由原始的共同祖先进化而来。
化石证据
比较解剖学证据
胚胎学证据
细胞和分子水平的证据
共同由来学说
适应环境形成物种
自然选择学说
达尔文进化论
总结:
指生物的形态,结构及其功能,适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
2
指生物的形态结构,适合于完成一定的功能。
1
适应的含义
1.普遍性
2.相对性
适应的特点
2.自然选择和适应的形成
兰花螳螂的拟态
青蛙的保护色
箭毒蛙的警戒色
适应是普遍存在的。
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春夏的雷鸟
冬天的雷鸟
如果冬季降雪延迟,已经换成一身白色羽毛的雷鸟反而容易被天敌发现。可见,适应的实现是有条件的,当环境条件改变时,适应可能会失去作用。适应具有相对性。
遗传的稳定性与环境之间不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因。
适应的相对性
13
问题:各种生物的适应性特征是如何形成的呢?
神创论:所有的物种都是上帝创造的,
物种不变论:自古以来既没有物种的绝灭,也没有新的物种产生。不同物种之间没有亲缘关系!
拉马克(L.B.Lamarck) 1744 — 1829
①生物不是神造的,而是由古老生物进化来的
②生物是由低等到高等逐渐进化的
③生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传
拉马克的进化学说
获得 性遗传:由于环境引起或由于用进废退引起的变化,都是可以遗传的。
用进废退:器官越用越发达,不用就会退化。
鼹鼠
评价拉马克进化学说
优点
不足
1、历史上第一个系统地提出了进化理论的学者;
2、彻底反对神创论和物种不变论。
1、拉马克提出的用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持。
2、拉马克过于强调环境的变化直接导致物种的改变,实际上环境的变化如果未引起遗传物质的改变,就不会使生物产生可遗传的变异。
事实3:
资源是有限的
事实4:
个体间普遍存在差异(变异)
事实5:
许多变异是可以遗传的
推论2:
具有有利变异的个体,生存并留下后代的机会多
事实1:
生物都有过度繁殖的倾向
事实2:
物种内的个体数能保持稳定
推论1:
个体间存在着生存斗争
推论3:
有