中科大生命科学导论-第2讲人类的起源.pdf

第2讲 人类的起源与进化 沈显生 中国科学技术大学生命学院 0551-6360 0392 shenxs@ustc.edu.cn 主要内容 • 一、人类的原始祖先 • 二、人类的进化 • 三、人类进化中的缺陷 • 四、现代人如何发展而来 一、人类的原始祖先？ • 卡尔·林奈（Carl Linnaeus）的贡献： 在1735年，林奈建立了世界上第一个生物分类体 系，根据解剖学的相似性，把人和猴子及猿归为一类， 将人命名为“智人” Homo sapiens），招致当地大 主教的愤怒。 属于脊椎动物亚门、哺乳动物纲、灵长目、人科、 人属。 达尔文的贡献（续） • 1859年，达尔文在《物种起源》结束时说：“展望未来， 我发现了一个更重要也更为广阔的研究领域。……由此， 人类的起源和历史将得到莫大的启示。” • 1871年，达尔文《人类的由 来及性选择》发表。人类起 源灵长类，猴子和猩猩是与 人类共祖。 证据1 化 进 的 态 形 颅 头 类 人 黑猩猩的大脑在1岁后停止发育；人的大脑发育持续 20-25年。黑猩猩的脑容量是成人的1/3。 证据2 黑猩猩、南方古猿和智人 大腿骨和牙齿排列的进化 证据3--人类具有来自灵长类的十大退化特征 • 手掌抓握反射、阑尾、扁桃体、耳轮节 （“达尔文结节”）、男性乳头、竖毛肌、 尾椎骨、半月皱襞（相当于低等动物的第 三眼睑）、鼻窦、智齿。 阑尾的烦恼 约 1/15 患阑尾炎；有了外科手术后死亡率仅1%； 三通 但在19世纪以前，阑尾炎的死亡率20% 。 大肠 食草动物的盲肠比较大， 小肠 盲肠主要功能消化纤维素； 阑尾可能是免疫系统部分； 盲肠 并为有益菌提供庇护所。 证据4 ：人类血红蛋白的进化 • 血红蛋白是由4条多肽链α2β2，这4条多肽链中，α链含有141个氨基 酸，β有146个氨基酸。 • 人类的个体发育： Hb—E ( 胚胎血红蛋白) α2ε2； Hb—F (胎儿血红蛋白) α2γ2； Hb—A (成体血红蛋白) α2β2； Hb -A2 (成人中少量的血红蛋白) α2δ2 。 系统发育：两栖类，血红蛋白出现α2β2； 爬行类：Hb-A、Hb-B和Hb-C 哺乳类，才出现了胎儿血红蛋白α2γ2 。 猿类和人类，出现了Hb -A2 即α2δ2 。 证据5：人类和黑猩猩的基因相似性 • 1975，加利福尼亚大学威尔逊发现，人类和黑猩猩 的蛋白质序列平均只有1%差异； • 必威体育精装版研究，人类和黑猩猩的共有的蛋白质中，超过 80%存在至少1个氨基酸的差异； • 但是，超过6%的人类基因没有出现在任何黑猩猩基 因中，即有1400新基因出现在人体内 （特殊基因包括： 免疫系统、配子形成、细胞凋亡、感官知觉、神经发育、语 言能力FOXP2）。 人类和黑猩猩的基因拷贝数存在差异 • 在黑猩猩和人类中都有唾液淀粉酶基因。但在黑 猩猩中，该基因只有1个。而在人类不同种群中有 2-15个拷贝，平均6