内容正文:
第6章 生物的进化
必修2遗传与进化
第1节 生物有共同祖先的证据
1
达尔文在《物种起源》一书中提出,地球上当今生物都是由共同祖先进化而来的,人和猿有共同的祖先。你认同人猿同祖学说吗?
(1)共同由来学说:指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。
(2)自然选择学说: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。
一、地层中陈列的证据——化石
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
主要内容
一、地层中陈列的证据——化石
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。
根据保存的特点,化石可以分为遗体化石(如硅化木)、模铸化石(如枝叶印痕)、遗物化石(如恐龙蛋)和遗迹化石(如恐龙的足迹)。
硅化木
枝叶印痕
恐龙足迹化石
恐龙蛋化石
一、地层中陈列的证据——化石
化石比较直观,可以观察动物的形态、结构;
根据不同类型的化石及周围的环境,可以推测生物的生理状态、
生活环境等;
根据地层年龄,可以推测化石所代表的生物生活的年代以及进
化顺序等。
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。为什么?
一、地层中陈列的证据——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
赫氏近鸟龙化石,其身体骨架与恐龙非常接近,但其骨架周围有清晰的羽毛印痕,显示其后肢和尾部都有飞羽;后肢发达,显示其善跑不善飞。
科学家认为这一化石为鸟类起源于恐龙的假说提供了有力证据。
一、地层中陈列的证据——化石
一、地层中陈列的证据——化石
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;生物经历了由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
观点
有没有“活” 的证据?当今生物体上是否有进化的印记,可以佐证生物是由共同祖先进化而来的呢?
一、地层中陈列的证据——化石
矛尾鱼是唯一现生的总鳍鱼类,它的发现使现今所有陆地上的脊椎动物和水域中的鱼类紧密地联系到一起,四足类动物由海洋登上陆地的活化石证据是由矛尾鱼鲜活的摆在人们的面前的。
鸭嘴兽是最原始的哺乳动物之一,它是未完全进化的哺乳动物,种类极少,同属之中只有鸭嘴兽一种动物,也是最低等的哺乳动物之一。
一、地层中陈列的证据——化石
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
主要内容
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
肱骨
桡骨
尺骨
腕骨
掌骨
指骨
蝙蝠的翼
鲸的鳍
猫的前肢
人的上肢
不同类群动物的骨骼结构具有许多共同点,支持现有的脊椎动物有着原始的共同祖先的观点。
(1)都有肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨,其种类有一致性。
(2)从上到下骨的排列顺序一致。
(3)此外,人与蝙蝠、鲸、猫的骨骼结构均十分发达,脊柱、肋骨、胸骨等形成支架起到支撑身体、保护内部器官的作用;头骨骨块减少或愈合,使头骨坚硬,起到保护作用等。
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
鳃裂
尾
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。
鳃裂
尾
人类其他类人猿没有尾巴,但都有退化的尾骨
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
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段,这个证据支持了人和其他脊椎动物有共同祖先的观点。
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
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?
当今生物的细胞在结构上与古细菌有相同的细胞结构,这说明二者有共同的祖先
举例说出当今生物的细胞在代谢上的共同点:都有细胞呼吸、代谢中的酶相似、都有相同的能量 “通货”ATP、植物都能进行光合作用
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
资料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、土壤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。
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?
都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。地球上现存的古细菌与最古老的古细菌有相同的细胞结构模式,说明二者有共同的祖先。
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
资料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%。
人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近说明了什么?
说明人和猩猩、长臂猿、黑猩猩等类人猿可能有共同的祖先。
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
生物名称 氨基酸差异数 生物名称 氨基酸差异数
黑猩猩 0 猕猴 1
狗 11 鸡 13
响尾蛇 14 金枪鱼 21
果蝇 27 天蚕蛾 31
链孢霉 43 酵母菌 44
资料3:分析不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异。
细胞呼吸重要的一个蛋白质
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。
人和其他生物的细胞中普遍含有细胞色素c,说明这些生物都有共同的祖先。细胞色素c的氨基酸序列差异的大小揭示了不同生物之间亲缘关系的远近,差异越小,表明亲缘关系越近。
关于人与其他生物的亲缘关系,从细胞色素c 的相关资料可以得出什么结论?
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
化石为研究生物进化提供了直接的证据,比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究,都给生物进化论提供了有力的支持,共同支持了达尔文的共同由来学说。
当今生物有许多共同的特征,比如都有能进行代谢、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。
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 ,其差异的大小则揭示了当今生物种类亲缘关系的远近 ,以及它们在进化史 上出现的顺序。
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
第6章 生物的进化
必修2遗传与进化
第1节 生物有共同祖先的证据
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