第9章 生物进化 第1节 生物的进化
一、生物进化的证据 1、胚胎学证据:鳃裂
2、比较解剖学证据:同源器官、痕迹器官(盲肠、阑尾)
3、生物化学证据:生物亲缘关系越近,同种物质含量越相似(如细胞色素C的氨基酸差异比较)
4、古生物化石证据
(1)早期地层:古生物化石越简单,越低等;晚期地层:古生物化石越复杂,越高等。 (2)证明:①生物是进化而来的②生物进化的顺序是:由简单到复杂(包括从单细胞到多细胞);由低等到高等;由水生到陆生③每个生物的种或属也有自己发生发展的历史(如马的进化:始祖马→三趾马→现代马) 二、生物进化的历程 1、生物进化历程中历史事件
35亿年前 蓝藻为主的原核生物 20亿年前 真核生物 5.3亿年前 寒武纪生物大爆发 4亿年前 植物登陆 2、(地球上最早出现)原核生物→真核生物→植物和动物 3、陆生植物进化历程:蕨类植物→裸子植物→被子植物
4、陆生脊椎动物进化历程:两栖动物→爬行动物(其中一支进化为鸟类)→哺乳动物→人 三、生物的进化规律
1、规律——生物界向着多样化和复杂化方向发展 (1)细胞数量:由单细胞到多细胞
(2)器官结构和生理活动:由简单到复杂发展 (3)生活环境:由水生到陆生
2、适应辐射——导致生物多样性大大增加,是生物进化的形式之一。 3、复杂化:使生物的生活力增强,适应范围扩大,最后达到无中的繁荣。
4、生物进化是前进性发展的,是不可逆的。必须重视对动植物资源的保护和合理利用。
第9章 生物进化 第2节 生物进化理论
一、自然选择学说 1、创始人:达尔文
2、创立基础:拉马克的进化学说+当时自然科学成果 3、著作:《物种起源》 4、基本论点:
(1)遗传和变异——进化的内在因素 (2)繁殖过剩——进化的必要条件、选择基础 (3)生存斗争——进化的动力、外因、条件 (4)适者生存——进化的方向、选择的结果 5、意义
(1)阐明生物界发展进化的原因
(2)正确解释生物多样性和适应性的起源,如长颈鹿、加拉帕戈斯群岛地雀 (3)正确认识生物界、推动生物科学发展 二、现代综合进化理论
1、创始基础:基因学说+达尔文自然选择学说 2、基本观点:
(1)种群是生物进化的基本单位(种群、基因库、基因频率及其计算方法) ①基因频率=某染色体上某基因的数目/控制同种性状的等位基因的总数 ②基因型频率=特定基因型的个体/总个体数
③基因频率和基因型频率的联系
种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1。 一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率 (2)突变和基因重组为生物进化提供原材料
可遗传的变异:基因突变、染色体变异、基因重组(随机的不定向的) 突变包括基因突变和染色体变异。
突变的有害或有利不是绝对的取决于生物的生存环境 (3)自然选择主导着进化的方向(定向改变种群的基因频率) 生物进化的实质是基因频率的改变
(4)隔离是新物种形成的必要条件(地理隔离积累变异,断绝基因交流,导致生殖隔离,生殖隔离可分为受精前和受精后,是新物种形成的标志) 一个物种的形成必须要经过生殖隔离,但不一定经过地理隔离。 3、观点概述
进化是在生物种群中实现的,突变、选择和隔离是生物进化和物种形成过程中的三个基本环节。 4、意义:
(1)阐明生物进化的内因(遗传和变异)和外因(环境变化)、偶然性(突变)和必然性(选择)的辩证关系
(2)阐明物种的形成过程 (3)加深对生物进化机理的认识 5、应用
物种灭绝的解释——物种灭绝是进化的正常过程,高度适应导致基因库变小,对变化后的新环境适应程度下降到零,可能是导致物种灭绝的内在原因。灭绝为新物种的形成提供了条件。
6、种群与物种的区别与联系 种 群 物 种 概念 生活在一定区域的同种生物的全部个体 能够在自然状况下相互交配并且产生可育后代的一群生物 分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成 主要是形态特征和能否自由交配并产生可育后代 范围 较小范围内的同种生物的个体 判断标准 种群必须具备“三同”,即同一时间、同一地点、同一物种 联系 一个物种可以包括许多种群,同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离,长期发展下去可成为不同亚种,进而可能形成多个新种。