12物种形成13人类的演化.PPT

人類的遷徙的路線 人類遷徙的路線，是由非洲向北拓展，經中東進入 亞洲及歐洲，隨後再到達澳洲及美洲各地。 由粒線體DNA所描繪的人類遷徙路線圖 人類的播遷假說 1.多源假說：直立人在距今150萬年前自非洲遷徙至 各地，這些分支各自演化成為不同膚色的現代人， 透過經常性的聯姻，保持族群之間的基因交流。 2.取代假說：直立人有第二次的大規模遷徙，現代人 的祖先是在10萬年前才離開非洲，進入世界各地並 取代了原本存在的直立人，因地理隔離效應及環境 適應，演化成現今不同外表族群，但仍屬於智人。 現代人起源的兩種假說 多源假說 取代假說 人類的播遷證據 (續) 1.目前大部分的證據都支持取代假說，例如： 透過粒線體DNA或Y染色體DNA的序列分析 都顯示，人類祖先約在十萬年前開始分歧演化 2.從尼安德塔人的化石標本所萃取得到的粒線體 DNA，也證實與現代歐洲人的粒線體DNA差 異甚大，推翻現代歐洲人演化自尼安德塔人此 一多源假說的可能性。 人類的演化趨勢 1.手拇指增長，從事更多靈巧的動作，被覆體表的毛髮 變少，但頭髮變長。 2.腦容量變大，語言愈來愈豐富，眼白的特化，使人類 可以用眼球轉動傳遞訊息，使表情及溝通更多元。 3.前額隆起，眉脊逐漸變小。頷變短且後縮，顏面更為 扁平，下巴更為明顯，牙齒變小且不特化。 4.兩性之間的體型差異減小。雄性大猩猩的體重約為雌 性的2倍，黑猩猩為1.35倍，現代人則為1.2倍。 5.身材逐漸增高，骨盆逐漸變寬。下肢變粗壯，腳趾變 短，腳掌變長且寬，腳不具抓握功能但適合直立行走 人類的演化趨勢 未來？ 視人類生活的環境如何改變而定 ！ 探討活動-鐮形血球和天擇 1.鐮形血球性貧血為紅血球中所含之血紅素與 常人者不同，故紅血球呈鐮刀形或半月形， 且易於破裂，會引起嚴重貧血，患者於孩提 時便死亡。 2.基因型為SS‘者通常不發生貧血，但在體內 缺氧時會有若干紅血球呈鐮刀形(登高山或長時間運動後)，這種情形稱為鐮形血球性狀。 探討活動-鐮形血球和天擇 1.在非洲某些黑人的部落中，表型為鐮形血球 性狀的人多達40％。若成人族群中異型合子 （SS’）者占4／10，則異型合子與異型合子 結婚的機率為 4／10 × 4／10 ＝ 4／25， 或約有 1/6 的婚姻涉及兩個異型合子。 2.在此等族群中，後代為SS 的機率是多少？ 3.平均而言，SS’ × SS’較SS × SS其子女能存活 者為多或少？這一結果顯示S’基因的總數在族 群中將會增多、減少或無影響？ (4/25)X(1/4) =1/25 S’基因將減少 探討活動-鐮形血球和天擇 1.實際上在該等族群中，S‘基因並無減少跡象。 那麼鐮形血球基因如何能對抗天擇而一直保 持如此高之頻率？ 2.根據科學家的調查、研究及推測，發現鐮形 血球性狀者在非洲中部最普遍，同時該地區 之瘧疾也盛行。 3.瘧疾是由於紅血球中有一種寄生的原生動物 (瘧原蟲)引起，而鐮形血球性狀者的血紅素與 常人有異。據此推測，鐮形血球性狀者與罹患 瘧疾與否，有無關聯？ 1.瘧疾原蟲一般會侵襲正常之紅血球，而鐮刀形之紅血 球卻不利瘧原蟲之寄生，故在瘧疾流行的地區，雜交 基因型（SS‘）個體的存活率可提高。 2.在美國的黑人中，以往約有20％為鐮形血球性狀；目 前瘧疾在美國已經絕跡，這一現象對S‘基因的頻率有 何影響？理由何在？ 在美國，SS不受瘧疾威脅，而S’S’會死亡，故S’基因 將減少，目前美國黑人具鐮形血球性狀者約有9％。 探討活動-鐮形血球和天擇 第十二章：演化 第二節 物種形成 生物族群間的隔離 1.地理隔離： 高山、峽谷、江河或沙漠等地理障礙會影響 到生物的播遷或擴散，使得同物種的族群間 無法進行基因的交流。 2.生殖隔離： 族群的隔離時間夠久，在各自適應微環境的 過程中，彼此間的遺傳結構差異會逐漸變大 →小族群間無法進行交配生殖，不同族群的 生物，就成為了不同的種。 隔離 與 種化 1.隔離並非必然造成新物種。若形成新物種過程 中隔離的條件消失，或是小族群間又開始基因 交流，則種化停止，仍然維持原物種。 2.地理隔離可以幫助生殖隔離的產生，卻不是 物種形成的必要條件，有時族群間可以因為 某些因素，不需要地理隔離而直接達成生殖 隔離形成新物種。 加拉巴哥群島的雀鳥族群在先有變異及經過 地理隔離後，漸漸造成了生殖隔離，而後形 成新物種。