生物的起源与进化 .PPT

(1)种群基因库的突变 生物进化的单位不是个体而是种群。生物种群中一般都有杂种性。在一个种群中，能进行生殖的个体所含有的全部遗传信息的总和，称为基因库 在自然界中，种群基因库的演变是不可避免的，基因突变是使种群基因演变的主要原因。基因突变平时不常发生，但从几十亿年生物历史来看，还是不少的。当突变发生，就会引起基因库的改变，为生物进化提供丰富的原料，X光、紫外线、化学诱变剂等可引起突变。 (2)自然选择的主导作用 基因突变的方向是不定的，但在自然选择的作用下，不定向的变异可以纳入定向。也就是说，种群所发生的定向变异，是由选择作用造成的。同时还可以通过选择作用使种群的定向变异积累，从而改变生物的类型。这就是自然选择的主导作用，即创造新物种的作用。 蛾类的工业黑化是现代达尔文主义解释自然选择的著名例子。英国的花椒娥是夜行性动物，白天通常栖息在有地衣覆盖的树干和石块上，在这种背景下，浅色可作为保护色，有利生存。到1948年，花椒蛾的有关报导还是浅色的。直到1950年，在英国工业中心曼彻斯特，首次报道有黑色型的突变，这种个体在群体中占的比例极低。随着烟尘和废气的工业污染，使地衣死亡，而树皮裸露，花椒蛾栖息的背景由浅色的地衣变成深色的树干，使浅色蛾类失去对鸟类捕食的保护，于是黑色突变型得到很快发展。仅在曼彻斯特就达到90%以上。 (3)隔离在物种形成中的作用 隔离是阻止不同种群在自然条件下相互交配的机制。当自然选择引起种群分化时，如果没有隔离机制使分化的种群之间断绝基因交流，就不能形成新种。 ①地理隔离 地理隔离是指种群占据不同的分布区，由于地理上的屏障，如海洋、河流、高山、沙漠、森林等都可使不同种群不能自由交配。 例如我国的东北虎和华南虎，由于分布的两地区相距很远，中间辽阔的地带起了隔离作用。由于生活在不同环境里，通过自然选择，产生了性状分歧，东北虎适应东北寒冷的气候，躯体高大、体毛细长，因长期的地理隔离，两者性状差别增大。 ②生殖隔离 生殖隔离是由于地理隔离造成自然选择的方向不同，使彼此隔离的种群的遗传特性，朝着不同的方向发展，进而使种群之间不能杂交，或杂交后不育，这样它们就成了不同的种了。 生物进化的路线 原核细胞 ——真核细胞 ——单细胞原生生物 ——多细胞生物——植物和动物两支 植物沿着菌藻植物——苔藓和蕨类植物——裸子植物——被子植物的方向进化。 动物则从无脊椎动物，再沿着鱼类——两栖类——爬行类——鸟类和哺乳类动物方向发展，最高级的哺乳动物是猿类。 距今约四五百万年前，人开始从猿类中分化出来，这就到了进化树的最顶端。 (三)、生物进化的历程 前寒武纪—— 34亿年前：单细胞原核生物 20亿年前：单细胞真核藻类 8亿年前：多细胞生物 古生代—— 寒武纪：生物大爆发，藻类、蕨类、软体动物、棘皮动物 奥陶纪和志留纪：植物由水生到陆生的进化 泥盆纪：鱼类大发展、昆虫和两栖动物兴起 石炭纪：两栖动物繁盛，爬行类兴起、动物由水生到陆生 中生代 二叠纪：裸子植物繁茂 三叠纪：裸子植物开始占优势早期哺乳动物出现。大陆开始漂移。 侏罗纪：原始鸟类（始祖鸟等）出现。古代哺乳动物、裸子植物占优势。 白垩纪：大多数大陆分隔开来，恐龙在本期结束时灭绝。最早的蛇类出现并发生适应辐射。具有现代鸟类特征的黄昏鸟出现。被子植物和哺乳类开始多样化，有袋类与有胎盘类哺乳动物开始分化。 新生代--- 第三纪：被子植物大规模的多样化，昆虫发生适应辐射，并形成了大多数的现代科，脊椎动物的许多现代科已经形成。 第四纪：冰川反复出现，大型哺乳动物（如剑齿虎、猛犸象、大型的美洲野牛等）绝灭，人类出现。 生物进化的主要时期 太古代 元古代 古生代 中生代 新生代 仔细观察几种脊椎动物前肢骨骼模式图，比较脊椎动物前肢骨骼的基本组成，你能发现他们的共同之处吗？从中你能得出什么结论？ 2.比较解剖学证据 ?同源器官 是指具有不同的功能和外部形态，但却有相同的基本结构的器官。 如：蝾螈和鳄的前肢；鸟类的翅和哺乳类 的前肢以及人的手臂。 同源器官在构造及发育上的一致性说明这些动物起源于共同的祖先，具有相似的遗传基础。 ?痕迹器官 是指生物体在进化过程中，有些作用不大，但依然存在的器官。 如：人的盲肠、阑尾、耳肌和尾椎骨等。 说明人类祖先内存在这些器官，由于适应新的环境这些器官无用而逐渐退化了。痕迹器官的存在，也证明了进化中的亲缘关系。 3.胚胎学上的证据 鸡和人等脊椎动物的祖先是相同的，都是由水生的鱼类进化而来的。 从胚胎学上得出的结论： 从鱼类、两栖类、爬行类、鸟类到哺乳类和人，它们的早期胚胎很相似，都具有鳃裂和尾。这说明脊椎动物也具有共同的祖先，它们均来自用鳃呼吸、有尾的水栖动