5生命的进化和生物多样性.pptVIP

5-1 生物的进化 一、生物进化的证据 （一）胚胎学证据 陆生脊椎动物是从水生鱼类进化而来。 （二）比较解剖学证据 1、同源器官 在发生上有共同来源，形态和功能不完全相同的器官。 有共同的祖先，在进化过程中发生了适应性分化 2、痕迹器官 生物体内某些功能已基本消失但仍存在的器官。 可以追溯具有痕迹器官的生物与其他生物的亲缘关系和进化线索。 （三）生物化学证据 （四）古生物化石证据 在特殊条件下保存在地层中古代生物的遗体、遗物和生活遗迹。 1、化石 直接证据 马的进化与生存的自然环境的变化相关联。 2、实例 3、化石在地层中的分布规律 越古老的地层里，成为化石的生物越简单、越低等；越晚近的地层里，成为化石的生物越复杂、越高等。 亲缘关系越近，细胞色素c的氨基酸组成越相似；亲缘关系越远，差异越大。 二、生物进化历程 （一）距今35亿年 （二）距今20亿年 （三）距今5.3亿年 细菌、蓝藻等原核生物出现 真核生物出现 寒武纪生物大爆发 （四）距今4亿年前 蕨类植物、总鳍鱼类登陆 （五）陆生植物进化历程 蕨类植物 （六）陆生脊椎动物进化历程 两栖类 →裸子植物 →被子植物 →爬行类 ↗哺乳类 →人 ↘鸟类 （孢子植物） （种子植物） 水生→陆生 、单细胞→多细胞 原核细胞→真核细胞 、无性生殖→有性生殖 适应辐射：来自共同祖先的后裔，因适应不同的生活环境而分化成不同种类的现象。 意义：使生物多样性大大增加，生物进化的形式之一 三、生物的进化规律 （一）多样化 生物种类从少到多，并向不同方向发展，分化为形形色色的物种。 意义：扩大生存空间，适应不同的环境 （二）复杂化 生物体的形态结构、生理功能逐渐从简单到复杂，从低级向高级发展。 意义：生活力增强，适应范围扩大，最后达到物种的繁荣 （一）拉马克生物进化学说 用进废退和获得性遗传 四、生物进化理论 （二）达尔文的自然选择学说 1、变异和遗传 可遗传变异是生物进化的内在因素，是自然选择发生作用的基础。 2、繁殖过剩 （1）生物同无机自然条件的斗争 （2）种间斗争 （3）种内斗争 3、生存斗争 生物与环境的各种复杂关系。 4、适者生存 （1）无机环境对生物有选择作用 （2）生物彼此之间有选择作用 适应性和多样性 （1）种群是生物进化的基本单位 种群的基因库：一个种群中能进行生殖的生物个体所含有的全部基因。 种群：生活在同一区域内的同种生物个体的总和。 （三）现代进化理论 自然选择学说和基因学说的综合 基因频率：某一基因在全部等位基因中所占的比例。 某基因频率 = 等位基因的总数 某基因的数目 某基因频率 = 纯合子频率 + 1/2杂合子频率 （2）基因突变和基因重组为生物进化提供原材料 1、基本观点 （3）自然选择主导着进化的方向 定向改变种群的基因频率 （4）隔离是新物种形成的必要条件 地理隔离→生殖隔离 隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。 2、生物进化和物种形成过程三个基本环节 3、 进化表现 突变、选择、隔离 五、物种灭绝 （二）每次大灭绝发生后往往跟随大辐射进化 （一）内在原因 对原有生存环境高度适应→基因库变小→环境突然发生变化→ 适应程度下降到零 （1）基因频率的定向改变 （2）新物种形成 5-2 生物多样性 生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成。 物种内基因和基因型的多样性。 （一）遗传多样性 （1）聚合酶链反应（PCR） 1、检测 扩增某DNA片段，比较脱氧核苷酸序列的相似性。 （2）测定不同亚种、不同种群的基因组全序列 一、生物多样性的层次 （1）有利物种适应环境变化长期生存 2、意义 （2）有利于物种的进化和发展 （3）促进生物多样性发展 有效增大种群基因库 为进化提供原材料 为新物种形成打下基础 （二）物种多样性 地球上动物、植物、微生物等生物物种的多样化。 1、我国的物种多样性 丰富、特有种多、孑遗物种 2、包括 （1）物种丰富度 （2）物种分布均匀度 ① 样方法 最常用 种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数。 （1）测定种群密度 3、测量 ② 标记重捕法 在开放式环境中统计动物种群数量 种群的总量= 有标记的数量×捕获的总量 捕获到有标记的数量 （2）辛普森多样性指数 （2）群落及生态系统结构稳定的基础 （1）代表群落组织水平和功能的基本特征。 （3）衡量一定区域中生物资源丰富程度的指标 3、意义 D ＝ s ∑ i=1 ( ) ni N 2 1－ 某区域内物种种类越多，且各物种的个体数越接近，则辛普森指数越大，说明该区域的物种多样性程度越大。 （三）生态系统多样性 1、生态系统的构成 生境和群落相互作用 生物圈内生境、生物群落和生态系统结构和功