内容正文:
第6章 生物的进化
第1节 生物有共同祖先的证据
第2节 自然选择与适应的形成
查尔斯·达尔文(1809-1882)
进化论的奠基人
达尔文的生物进化论主要组成:
自然选择学说:生物的进化机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。
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。
第1节 生物有共同祖先的证据
一、地层中陈列的证据——化石
从动物的牙齿化石
推测它们的饮食情况
从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式
从植物化石推测其形态、结构和分类地位
1、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、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。
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
大部分化石发现于沉积岩的地层中。沉积岩是指成层堆积的松散沉积物固结而成的岩石。是组成地壳的三大岩类之一,是将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物,经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。沉积物指陆地或水盆地中的松散碎屑物,如砾石、砂、粘土、灰泥和生物残骸等。
已经发现大量化石证据证实:
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.生物的进化顺序
简单→复杂
低等→高等
水生→陆生
大部分化石发现于沉积岩的地层中。
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
1. 比较解剖学证据
1. 这四种上肢骨骼的种类有一致性吗?
蝙蝠的翼
鲸的鳍
猫的前肢
肱骨
桡骨
尺骨
腕骨
掌骨
指骨
人的上肢
2. 从上到下看,这四种上肢骨骼的排列顺序有一致性吗?
种类有一致性
排列顺序有一致性
3. 这四种前(上)肢骨骼的功能迥异,外形差别也很大,其内部结构模式为什么如此一致?
这四种前(上)肢骨骼有相同的起源,说明它们可能是由共同的祖先进化来的。在漫长的进化过程中,因为适应不同的环境,逐渐出现了形态和功能的不同。
研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构
:比较不同动物以及人的胚胎发育过程,也可以看到进化的蛛丝马迹。
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
2. 胚胎学证据
鱼 蝾螈 龟 鸡 猪 牛 兔 人
例如,人的胚胎在发育早起会出现鳃裂和尾,随着发育的进行,人的鳃裂和尾渐渐消失。
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。
P103
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二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
3. 细胞和分子水平的证据
当今生物的细胞在结构上与古细菌有哪些共同点? 这说明了什么?
思考·讨论
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。
资料1
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。
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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只有3%。差异
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
3. 细胞和分子水平的证据
人和类人猿在DNA的碱基序列或是基因组方面的高度接近说明了什么?
思考·讨论
资料2
人和类人猿可能有共同的祖先。
黑猩猩
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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。
根据以上资料,你可以得出什么结论?
资料3
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。
生物
名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌
氨基酸
差异/个 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44
差异越小,说明亲缘关系越近。
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差异大小揭示了当今生物种类亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。
从细胞和分子水平看,当今生物有许多共同的特征:
1、都有能进行代谢、生长和增殖的细胞
2、细胞有共同的物质基础和结构基础等
3、不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
3. 细胞和分子水平的证据
生物有共同祖先
达尔文的
生物进化论
①共同由来学说
②自然选择学说
直接证据
有力支持
化石
比较解剖学证据
胚胎学证据
细胞和分子水平的证据
P104
练习与应用 P104
一、概念检测
1.关于生物的进化,只能靠运用证据和逻辑来推测。判断以下有关生物进化