内容正文:
22讲:生物有共同祖先的证据
1.支持共同由来学说的证据有哪些?
2.怎样通过化石证据研究生物的进化?
3.当今生物在器官、胚胎发育、细胞和分子水平上是否具有共同特征?这是否支持共同由来学说?
地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的
揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因
共同由来学说:带有改变的传承。
自然选择学说:保存有利变异。
达尔文生物进化论的两大主题
一、地层中陈列的证据一化石
1.化石的定义:
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。
辽宁古果化石标本
查恩盘虫印痕化石
查恩盘虫复原图
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。
一、地层中陈列的证据一化石
2.化石的作用:
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
①从动物的牙齿化石推测它们的饮食情况
恐龙化石的头骨
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
②从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式
A
B
③从植物化石推测它们的形态、结构和分类地位
辽宁古果化石标本
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
化石极似毛茛类,属于草本多心皮类。时间也被确定在122.6-125.8Ma,仅次于之前最早的记录。
我国科学家发现早期的被子植物化石
地层年龄
(百万年前) 首次出现的
生物类群(化石)
245—144 鸟类、哺乳类
360—286 爬行类
408—360 昆虫、两栖类
505—438 鱼类
700 多细胞生物
2100 单细胞真核生物
越简单、越低等的生物化石总是出现在越古老的地层中。
越复杂、越高等的生物化石则出现在越晚近的地层中。
1.图所示资料支持达尔文的共同由来学说吗?
思考·讨论
图所示资料支持达尔文的共同由来学说。
不同地层的形成年代不同,越早形成的地层中首次出现的生物越低等,生物特征越简单;越晚形成的地层中首次出现的生物越高等,生物特征越复杂。
思考·讨论
例如,21亿年前的地层中首次出现单细胞真核生物,7亿年前的地层中出现了多细胞生物,这说明多细胞生物出现的时间晚于单细胞真核生物,可判断多细胞生物是由单细胞真核生物进化来的。
地层年龄
(百万年前) 首次出现的
生物类群(化石)
245—144 鸟类、哺乳类
360—286 爬行类
408—360 昆虫、两栖类
505—438 鱼类
700 多细胞生物
2100 单细胞真核生物
总结:
1.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
2.如果把地层比作一本书,化石则是书中的文字,记录着地球和生物进化的历史。
已经发现的大量化石证据,证实了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,而且还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
蝙蝠的翼
人的上肢
鲸的鳍
猫的前肢
二、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
研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
肱骨
桡骨
尺骨
指骨
掌骨
腕骨
2.胚胎学证据
①胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。
②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。
鱼
龟
鸟
人
3.细胞和分子水平的证据
①细胞水平的证据
a.物质基础:
组成细胞的物质基本相同,都以DNA作为遗传物质。
都有细胞膜、细胞质、核糖体等结构组成
b.结构基础:
总结
生物有共同祖先的证据
1.化石是生物进化最直接、最重要的证据
2.脊椎动物比较解剖学(同源器官)的证据
3.早期胚胎发育的证据
4.细胞水平的证据
5.分子(DNA和蛋白质)水平的证据
来自化石记录、脊椎动物的结构解剖比较、早期胚胎发育研究,以及DNA和蛋白质序列分析等各个方面的事实和证据,构成了完整的证据链,显示出地球上的各种生物之间存在着或近或远的亲缘关系,这些证据之间相互补充、相互印证,充分说明丰富多样的生物界蕴含着深刻的统一性,生物来自共同祖先。地球上的每一个生命个体都应该得到人类的保护和尊重。
一、适应的普遍性和相对性
生物与环境相适应
1.适应的含义
结构与功能相适应
形态结构 → 功能 → 生存和繁殖
在一定的环境中生存和繁殖
形态结构 完成一定的功能
适合于
形态结构及其功能
适应
适合于
例1:保护色
斑马身体上黑白条纹在阳光或月光的照射下,吸收和反射的光线各不相同,这样可以使身体轮廓变得模糊起来,远远望去,很难将它同周围环境分辨开来。
一些无毒的假珊瑚蛇也具有与剧毒的真珊瑚蛇相似的红、黑、黄相间的横纹
例3:拟态
例4:巢寄生
鸟类大杜鹃属于孵卵寄生动物,又称巢寄生,这种鸟类不自己营巢和孵卵,而是将卵