1、 第 节 现在生物进化理论的主要内容2一轮复习 自达尔文的物种起源问世以来，人们普遍接受了生物是不断进化的这一科学观点。但是，生物为什么会不断地进化？生物是怎样进化的？达尔文的解释并未给人一个非常圆满的答案。随着生物科学的发展，人们对生物进化的解释也在逐步深入，并且不乏争论。在各种论点的交锋中，进化理论本身也在“进化”。现在生物进化理论的主要内容一、种群基因频率的改变与生物进化二、隔离与物种形成三、共同进化与物种多样性四、生物进化理论在发展一、种群基因频率的改变与生物进化1.种群是生物进化的基本单位自然选择直接作用的是生物个体的_。但是个体的表现型会随着个体的死亡而消失，决定表现型的_却可以随
2、着生殖而世代延续，并且在群体中扩散。因此，研究生物的进化，仅研究个体的表现型是否与环境相适应是不够的，还必须研究群体的基因组成的变化。基因表现型进化研究的对象1.种群是生物进化的基本单位种群a.定义：生活在_的_生物的_个体叫做种群一定区域同种全部b.一个种群需要满足的四个条件一定区域、同种生物、全部个体、个体间彼此可以交配，将各自的基因传给后代。c.种群是繁殖的基本单位，是群落的组成单位，是进化的基本单位。1.种群是生物进化的基本单位基因库a.定义：一个种群中_所含有的_，叫做这个种群的基因库全部个体全部基因b.大小：种群中基因总数越多，基因库越大，与基因种类无关。基因频率与基因型频率a.基
3、因频率：在一个种群基因库中，某个基因占在一个种群基因库中，某个基因占_的的比率。比率。全部等位基因数基因频率基因频率该基因的总数该基因的总数该等位基因的总数该等位基因的总数AAA aa aaaaaAaaAaa某昆虫决定翅色的基因频率A A的频率的频率A A基因数目基因数目A+aA+a基因总数基因总数a a的频率的频率a a基因数目基因数目A+aA+a基因总数基因总数基因频率与基因型频率b.基因型频率：AAA aa aaaaaAaaAaa某昆虫决定翅色的基因频率AAAA的频率的频率AAAA个体数个体数个体总数个体总数AaAa的频率的频率AaAa个体数个体数个体总数个体总数aaaa的频率的频率aa
4、aa个体数个体数个体总数个体总数c.常染色体上的基因频率与基因型频率的关系A%A%AA%+AA%+Aa%Aa%a%a%aa%+aa%+Aa%Aa%AAA aa aaaaaAaaAaa某昆虫决定翅色的基因频率高秆小麦（高秆小麦（DD）与矮秆小麦（）与矮秆小麦（dd）杂交后，再经过）杂交后，再经过多次自交，其后代种群中基因型为多次自交，其后代种群中基因型为DD的个体占的个体占72%，基因型为基因型为Dd的个体占的个体占8%，基因型为，基因型为dd的个体占的个体占20%，那么基因那么基因D的频率是（的频率是（）A.72%B.80%C.76%D.60%例1蜗牛的有条纹蜗牛的有条纹(A)对无条纹对无条纹
5、(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹内，有条纹(AA)个体占个体占55，无条纹个体占，无条纹个体占15，若蜗牛间，若蜗牛间进行自由交配得到进行自由交配得到Fl，则，则A基因的频率和基因的频率和F1中中Aa基因型的频率基因型的频率分别是（分别是（）A30，2l B30，42 C70，2l D70，42例2登革热病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖，蚊子在登革热病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖，蚊子在叮咬人时将病毒传染给人，可引起病人发热、出血甚至休克。叮咬人时将病毒传染给人，可引起病人发热、出血甚至休克。科学家用以下方法控制病毒的传播。科学家用以下
6、方法控制病毒的传播。（2）科学家获得一种显性突变蚊子（）科学家获得一种显性突变蚊子（AABB）。）。A、B基因位于基因位于非同源染色体上，只有非同源染色体上，只有A或或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊（AABB）与野生型雌蚊（）与野生型雌蚊（aabb）交配，）交配，F1群体中群体中A基因频率是基因频率是_，F2群体中群体中A基因频率是基因频率是_。50%60%例3某工厂有男女职工各某工厂有男女职工各200人，对他们进行调查时发现，人，对他们进行调查时发现，女色盲女色盲5人，女性携带人，女性携带15人。男性色盲人。男性色盲11人，求人，求XB 和和Xb 的频率。的频率。
7、例4某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，色盲在男，色盲在男性中的发病率为性中的发病率为7%。现有一对表现正常的夫妇，妻子为该。现有一对表现正常的夫妇，妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者。那么他们常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者。那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是（所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是（）A.1/88 B.1/22 C.7/2200 D.3/800A例5理论上，下列关于人类单基因遗传病的叙述，正确的是（理论上，下列关于人类单基因遗传病的叙述，正确的是（）A.常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病
8、致病基因的常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率基因频率B.常染色体隐性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的常染色体隐性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率基因频率C.X染色体隐性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基染色体隐性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率因频率D.X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率因频率D例6若在果蝇种群中，若在果蝇种群中，XB的基因频率为的基因频率为80%，Xb的基因频率为的基因频率为20，雌雄果蝇数目相等，理论上雌雄果蝇数目相等，理论
9、上XbXb、XbY的基因频率依次为（的基因频率依次为（）A.1、2 B.8、8 C.2、l0 D.2、8C例7d.遗传平衡如果一个种群满足以下五个条件：种群足够大；没有_；没有自然选择；没有迁移；种群个体间_该种群的基因频率世代保持不变；一代之后，种群基因型频率世代保持不变。遗传平衡公式如下：AA%=(A%)2aa%=(a%)2Aa%=2A%a%AA%A%aaa突变随机交配例8已知苯丙酮尿症是位于常染色体上的隐性遗传病。据调查，该病的发病率大约为1/10000。请问在人群当中，该病致病基因的基因频率以及携带此隐性基因的杂合基因型频率各是多少？例9某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%，一
10、对夫妇中妻子患病，丈夫正常，他们所生的子女患该病的概率是（）A.9/19 B.10/19 C.1/19 D.1/2B在阿拉伯牵牛花的遗传实验中，用纯合体红色牵牛花和纯合体白色牵牛花杂交，F1全是粉红色牵牛花。将F1自交后，F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花，比例为1:2:1，如果取F2中的粉红色的牵牛花与红色的牵牛花均匀混合种植,进行自由传粉,则后代表现性及比例应该为：_。解析：按遗传平衡定律：假设红色牵牛花基因型为AA、粉红色牵牛花基因型为Aa,F2中红色、粉红色牵牛花的比例（AA:Aa）为1:2，即A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3，子代中AA占(2/3)(2/3)=4/
11、9，Aa占2(2/3)(2/3)=4/9，aa占(/3)(1/3)=1/9答案:红色:粉红色:白色=4:4:1例10玉米的高杆(H)对矮杆(h)为显性现有若干H基因频率不同的玉米群体，在群体足够大且没有其他因素干扰时，每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图。下列分析错误的是()A.0p1时，亲代群体都可能只含有纯合体B.只有p=b时，亲代群体才可能只含有杂合体C.p=a时，显性纯合体在F1中所占的比例为1/9D.p=c时，F1自交一代，子代中纯合体比例为5/9D例11e.自交种群，基因频率不变，纯合子频率上升，杂合子频率上升。植物种群中，AA个体占16
12、%，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为()A.增大，不变；不变，不变 B.不变，增大；增大，不变C.不变，不变；增大，不变 D.不变，不变；不变，增大C例12用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图，下列分析错误的是()A.曲线的F3中Aa基因型频率为0.4B.曲线的F2中Aa基因型频率为0.4C.曲线的Fn中纯合体的比例比上一代增加(1/2)n+1D.曲线和的各子代间A和a的基因频率始终相等C 例13总结
13、：基因频率的计算1.定义法：A%=A的个数/A+a的总数 100%a%=1-A%2.利用基因型频率计算(基因在常染色体上)A%=AA%+Aa%100%a%=1-A%3.遗传平衡种群(大的自由交配的种群可近似为遗传平衡种群)AA%A%aaa4.自交的种群(在没有突变、选择和迁移)种群基因频率不变2.突变和基因重组产生进化的原材料1）生物进化的实质：种群基因频率发生改变。2）突变和基因重组能够引起基因频率变化a.基因突变和染色体变异统称为突变b.基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化。c.突变产生的基因通过基因重组传递形成多种多样的基因型，从而产生大量变异。3）突变和重组是不定
14、向的，只是为生物进化提供原材料，不能决定生物进化的方向。思考:自然界中生物的自然突变频率很低，而且一般对生物体是有害的。那么，它为什么还能够作为生物进化的原材料呢？1.种群是由许多个体组成的，每个个体的每一个细胞内都有成千上万个基因，这样，每一代就会产生大量的突变。2.突变的有害还是有利也不是绝对的，这往往取决于生物的生存环境。某海岛上无翅、残翅昆虫如图：如果海岛上经常刮大风，则变异的无翅和残翅昆虫就为有利变异。3.自然选择决定生物进化的方向第1年第2年第3年第4年.基因型频率SSSS10%10%11.5%11.5%SsSs20%20%22.9%22.9%ssss70%70%65.6%65.6
15、%基因频率S S20%20%23%23%s s80%80%77%77%假如树干变黑不利于浅色桦尺蠖的生存，使得种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%。计算，将计算结果填入表中。13.1%26%60.9%26.1%73.9%14.7%29.2%56.1%29.3%70.7%黑褐色环境，不利于浅色桦尺蠖的生存，环境的选择作用使s基因频率越来越低。3.自然选择决定生物进化的方向原因是：结论：自然选择决定生物进化的方向淘汰不利变异基因、积累有利变异基因。使基因频率定向改变自然选择对种群基因频率的影响自然选择对种群基因频率的影响结果是：桦尺蠖的体色受一对等位基因S和s控制，黑色（S）对浅色
16、（s）显性，在树干变黑这一环境条件下，黑色个体每年每年增加5%，浅色个体每年减少5%。第一年调查结果如下表。下列说法不中正确的是（）A.第二年S的频率为23.4%，s的频率为76.6%B.第二年SS的频率为10.7%，Ss的频率为21.4%，ss的频率为67.9%C.从上述实例可知生物进化的方向是由自然选择决定的D.基因频率变化的原因除自然选择外，还有迁移等因素时间SS（%）Ss(%)ss（%）第一年10%20%70%A例14某地甲、乙两个地雀种群的个体数和有关基因型如下表所示。下列相关分析中错误的是（）A.乙种群的基因库大于甲种群B.甲种群的a基因频率小于乙种群C.甲种群的基因突变不同于乙种
17、群D.两个种群的进化方向都由自然选择决定甲甲基因型基因型AATTAATTAaTTAaTTaaTTaaTTAATtAATtAaTtAaTtaaTtaaTtAAttAAttAattAattaattaatt总数总数个体数个体数202022224 4202012123 39 98 82 2100100乙乙基因型基因型AATTAATTAaTTAaTTaaTTaaTT个体数个体数1961961681683636400400B例15下表是某物种迁入新环境后，某对等位基因的基因频率变化情况，由这些数据不能得出的结论是A.由于种群基因频率改变，该生物发生了进化B.a基因控制的性状可能更适应新环境C.1970年，
18、该种群中Aa的基因型频率为18%D.基因频率的改变是通过环境对生物个体的选择实现的C年代19001910192019301940195019601970A基因的频率0.990.810.640.490.360.250.160.10a基因的频率0.010.190.360.510.640.750.840.90例161.物种 能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。二、隔离与物种形成物种与种群的区别 物种可以分布在不同的自然界的不同区域，只有在可以发生随即交配、繁衍，使基因能够世代传得一定区域内的同种全部个体的集合才是一个种群。自然界的物种实际上是以一个个种群存在的，种群是物种
19、繁衍、进化的基本单位。2.隔离在自然条件下基因不能自由交流的现象。定义类型a.a.地理隔离地理隔离同一物种由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间不能相遇而不能交配，使种群间不能发生基因交流的现象。b.b.生殖隔离生殖隔离不同物种之间一般是不能交配，即使交配成功，也不能产生可育后代。(渐变式)物种形成的三个环节：突变、选择、隔离3.物种形成的机制爆发式 以植物染色体数目变化为例物种A物种B杂交杂种植物染色体加倍异源多倍体隔离(生殖隔离)是物种形成的必要条件地理隔离不是物种形成的必要条件物种形成的三个环节：物种形成的三个环节：突变、选择、隔离突变、选择、隔离多方向定向突变和基因重组自然选择方
20、向方向改变种群基因频率基因库的差别积累种群间生殖隔离导致标志着新物种产生进化原材料进化方向提供决定地理隔离导致时间扩大加拉帕戈斯群岛的地雀是说明通过地理隔离形成新物种加拉帕戈斯群岛的地雀是说明通过地理隔离形成新物种的著名实例。的著名实例。南美洲6.6.形成不同物种1.1.各个岛上的地雀种群不同的突变和基因重组。2.2.各个岛上的自然选择不同3.3.不同种群基因频率的改变不同4.4.不同种群的基因库形成明显的差异5.5.逐步出现生殖隔离4.物种形成与生物进化比较内容物种形成生物进化标志变化后与原生物的关系二者的联系生殖隔离出现基因频率改变属于不同物种一般情况下，仍属于同一物种生物进化是新物形成的
21、前提新物种形成则说明生物进化了。1.大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已经发生了明显的分化，过程如图所示。下列有关说法正确的是（）A.地球上新物种的形成都必须先经历a过程B.b过程的实质就是定向改变种群的基因频率C.只能表示物种形成过程中基因突变是不定向的D.品系1和品系2两种群的基因库出现了较大差异，立刻形成物种1和物种2B2.如图所示为种群与物种的关系图解，关于它们的叙述错误的是A.从图中可以看出，一个物种可以有很多种群，这些种群间只是因为地理隔离，阻碍了基因交流B.若物种2是由物种1形成的，则物种1一定发生了基因频率的改变C.由物种1形成物种2的必要条件
22、是地理隔离D.若种群1与种群2的基因频率都发生了改变，则这两个种群都在进化C3.如图表示生物新物种形成的基本环节，下列叙述正确的是A.自然选择过程中，直接受选择的是基因型，进而基因频率会改变B.同一物种不同种群基因频率的改变导致种群基因库的差别越来越大，但生物没有进化C.地理隔离能使种群基因库产生差别，必然导致生殖隔离D.种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件D三、共同进化与物种多样性1.共同进化定义不同_之间、_之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。物种物种生物与无机环境生物与无机环境共同进化可以看作“生命的舞台，进化的表演”。物种是演员，物种进化是演员在一定舞台上进行表演，这
23、种进化表演受舞台背景制约，舞台背景也要与演出内容相协调。三、共同进化与物种多样性1.共同进化不同物种之间相互影响：种间关系(捕食、竞争、寄生、共生等)a.丝兰与丝兰娥b.捕食与被捕食者(军备竞赛)实例：捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进种群发展的作用。此外，捕食者一般不能将所有的猎物都吃掉，否则自己也无法生存。“精明的捕食者”策略1.共同进化b.捕食与被捕食者(军备竞赛)关于捕食者在进化中的作用，美国生态学家斯坦利提出了“收割理论”捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。捕食者的
24、存在有利于增加物种多样性。“收割理论”三、共同进化与物种多样性1.共同进化生物与环境之间相互影响实例：地球上原始大气中是没有氧气最早出现的生物都是厌氧（进行无氧呼吸）的；光合生物的出现原始大气中有了氧气出现了好氧生物(进行有氧呼吸)。2.生物多样性的形成基因多样性物种多样性生态系统多样性。生物多样性包含三个层次生物多样性的形成经历了漫长的进化历程生命的起源无机物有机大分子有机小分子生物膜原核细胞单细胞真核生物多细胞真核生物真核生物的起源原核细胞细胞膜内质网高尔基体核膜好氧细菌内膜系统向内折真核细胞原始真核细胞线粒体蓝细菌原始真核细胞叶绿体侵入侵入寒武纪生物大爆发前夜埃迪卡拉动物群寒武纪生物大爆
25、发前夜埃迪卡拉动物群是最早描述的典型的埃迪卡拉化石，具有是最早描述的典型的埃迪卡拉化石，具有一个粗的中轴，向顶部逐渐变细，形锥状，具有一个粗的中轴，向顶部逐渐变细，形锥状，具有6个辐射状叶片体，叶片上生长着分支；分支具有次个辐射状叶片体，叶片上生长着分支；分支具有次一级分支，该生物可以直立于沉积物表面生活。一级分支，该生物可以直立于沉积物表面生活。寒武纪生物大爆发前夜埃迪卡拉动物群查恩盘虫可能是这个时代的霸主，高达可能是这个时代的霸主，高达1米多的身米多的身躯躯(最大可达最大可达2米）在当时绝对可以算得上是巨无霸米）在当时绝对可以算得上是巨无霸了，它们形状如叶，了，它们形状如叶，“叶柄叶柄”两
26、对具有许多对生的两对具有许多对生的“羽状叶羽状叶”，“叶柄叶柄”的基部是一个球形固着器。的基部是一个球形固着器。寒武纪生物大爆发前夜埃迪卡拉动物群狄更逊水母像一片平躺在海底的树叶，体形也比较像一片平躺在海底的树叶，体形也比较大，有的可达大，有的可达1.4米长，但厚度只有几毫米。米长，但厚度只有几毫米。寒武纪生物大爆发前夜埃迪卡拉动物群圆盘状的圆盘状的环轮水母是埃迪卡拉生物群中最常见的母是埃迪卡拉生物群中最常见的一种动物，它们是一种底栖的水螅，形状像现在一种动物，它们是一种底栖的水螅，形状像现在的海葵。的海葵。寒武纪生物大爆发前夜埃迪卡拉动物群三臂盘虫是埃迪卡拉生物群中著名的三辐射对称是埃迪卡拉
27、生物群中著名的三辐射对称的成员，身体盘状，平均直径约为的成员，身体盘状，平均直径约为5厘米，从盘子厘米，从盘子的中央向边缘延伸三条弯曲的臂，这些小家伙好的中央向边缘延伸三条弯曲的臂，这些小家伙好像现在五辐射对称的海星、海胆之类的棘皮动物。像现在五辐射对称的海星、海胆之类的棘皮动物。寒武纪生物大爆发前夜埃迪卡拉动物群蕨叶虫也是埃迪卡拉生物群中常见的一种动物，也是埃迪卡拉生物群中常见的一种动物，其身体包含三个裂片，每个裂片都包含有大量的其身体包含三个裂片，每个裂片都包含有大量的平行肋，向三个裂片会集的主轴延伸。它们像帆平行肋，向三个裂片会集的主轴延伸。它们像帆船一样飘在海洋中。船一样飘在海洋中。寒
28、武纪生物大爆发前夜埃迪卡拉动物群斯普里格虫是身体分节的代表生物，有些像现代是身体分节的代表生物，有些像现代的多毛类环节动物，长的多毛类环节动物，长35厘米，其前端几个节厘米，其前端几个节融合形成头，头上似乎有眼睛和触角，身体两侧融合形成头，头上似乎有眼睛和触角，身体两侧对称是一项了不起的进步。对称是一项了不起的进步。寒武纪生物大爆发前夜埃迪卡拉动物群艾迪卡拉动物们没有闯过灭绝事件的进化深渊，是一个进化史上的伟大尝试。埃迪卡拉纪（6.35-5.41亿年前）埃迪卡拉动物和今天的大多数动物不同，它们既没埃迪卡拉动物和今天的大多数动物不同，它们既没头、尾、四肢，又没嘴巴和消化器官，因此它们大头、尾、四
29、肢，又没嘴巴和消化器官，因此它们大概只能从水中摄取养分。大多的埃迪卡拉动物固著概只能从水中摄取养分。大多的埃迪卡拉动物固著在海底，和植物十分相近，其他的则平躺在浅海处，在海底，和植物十分相近，其他的则平躺在浅海处，等待营养顺水流而送上门来。埃迪卡拉动物化石出等待营养顺水流而送上门来。埃迪卡拉动物化石出土越多，反而越没有规律。有几种化石比较像后来土越多，反而越没有规律。有几种化石比较像后来动物的先驱。动物的先驱。失败的演化失败的演化寒武纪（5.42亿年前4.85亿年）显生宙显生宙(Phanerozoic Eon）的开始，标志着地球生物）的开始，标志着地球生物演化史新的一幕。演化史新的一幕。在寒武
30、纪开始后的短短数百万年时间里，包括现生在寒武纪开始后的短短数百万年时间里，包括现生动物几乎所有类群祖先在内的大量多细胞生物突然动物几乎所有类群祖先在内的大量多细胞生物突然出现，这一爆发式的生物演化事件被称为出现，这一爆发式的生物演化事件被称为“寒武纪生寒武纪生命大爆炸命大爆炸”（Cambrian explosion）。）。生物大爆发生物大爆发寒武纪生物大爆（5.4亿年4.8亿）寒武纪生物大爆寒武纪生物大爆昆明市东南方50公里的抚仙湖，是我国最大蓄水量湖泊、最大高原深水湖、第2深淡水湖泊，平均水深95.2米，湖水晶莹剔透、清澈见底，小城也由此而得名澄江，在抚仙湖西北3公里有一座小山，叫做帽天山，
31、一部关于地球早期的生命秘密档案就埋藏在这座不起眼的小山下。1984年侯先光教授在这里发现了距今5.3亿年前的早期寒武纪生物化石群，这是20世纪最惊人的发现。寒武纪生物大爆古杯动物、怪诞虫、微网虫、天鹅绒虫、三叶虫、奇虾.奇虾最奇特的装备是它的眼睛，大小如同乒乓球，每只眼睛有多达16000个六角形晶状体，长在头部侧面的肉杆上，就像用自拍杆举着两台360度无死角的高清摄像机。奇虾用来捕猎的是一双布满刺的大钳子和一张形如碗口的利牙大嘴以及长满刺网的爪子，凡是从它身边经过的动物，都无一幸免。奇虾的身后还有一个巨大的尾扇，犹如山大王的长袍，真实威风凛凛、杀气腾腾。这哪那里是奇虾，简直就是恐虾怪诞虫生活于
32、大约5.3亿年前的海洋之中，是寒武纪最著名的动物。科属门，头很小，躯干背侧具有7对斜向上生长的强壮的长刺，拥有14条腿,6条触须。奥陶纪（4.8亿年前4.4亿年前）奥陶纪气候温和，浅海广布，世界许多地区（包括奥陶纪气候温和，浅海广布，世界许多地区（包括我国大部分地区）都被浅海海水掩盖，海生生物空我国大部分地区）都被浅海海水掩盖，海生生物空前发展，较寒武纪更为繁盛。化石以三叶虫、笔石、前发展，较寒武纪更为繁盛。化石以三叶虫、笔石、腕足类、棘皮动物中的海林檎类、软体动物中的鹦腕足类、棘皮动物中的海林檎类、软体动物中的鹦鹉螺类最常见，苔藓虫、牙形石、腔肠动物中的珊鹉螺类最常见，苔藓虫、牙形石、腔肠动
33、物中的珊瑚、棘皮动物中的海百合、节肢动物中的介形虫和瑚、棘皮动物中的海百合、节肢动物中的介形虫和苔藓动物等也很多。节肢动物中的板足鲎类和苔藓动物等也很多。节肢动物中的板足鲎类和脊椎脊椎动物中的无颌类动物中的无颌类（如（如甲胄鱼类甲胄鱼类)等均已出现。低等等均已出现。低等海生植物继续发展，海生植物继续发展，据推测据推测淡水植物可能在奥陶纪淡水植物可能在奥陶纪也已经出现。也已经出现。生物大辐射生物大辐射 寒武纪生命大爆发主要是门、纲一级的分类单寒武纪生命大爆发主要是门、纲一级的分类单元的爆发式增加，经过这次爆发，现生的几乎所有元的爆发式增加，经过这次爆发，现生的几乎所有门一级的动物都出现了最早的代
34、表，甚至还出现了门一级的动物都出现了最早的代表，甚至还出现了许多现今已经灭绝的生物门类（比如：古杯动物和许多现今已经灭绝的生物门类（比如：古杯动物和古虫动物）。而奥陶纪生物大幅射主要体现在较低古虫动物）。而奥陶纪生物大幅射主要体现在较低级别的分类单元上，如：目、超科、科、属等，迄级别的分类单元上，如：目、超科、科、属等，迄今为止，在奥陶纪生物大幅射中出现的唯一的门是今为止，在奥陶纪生物大幅射中出现的唯一的门是苔藓动物门。苔藓动物门。如果说寒武纪生命大爆发支起了地球生命之树如果说寒武纪生命大爆发支起了地球生命之树的树干和框架，那么奥陶纪生物大幅射就使这棵大的树干和框架，那么奥陶纪生物大幅射就使这
35、棵大树首次变得枝繁叶茂。树首次变得枝繁叶茂。生物大辐射生物大辐射奥陶纪（4.8亿年前4.4亿年前）志留纪（4.4亿年前4.1亿年前）1.志留纪的生物面貌与奥陶纪相比，有了进一步的志留纪的生物面貌与奥陶纪相比，有了进一步的发展和变化。海生无脊椎动物在志留纪时仍占重要发展和变化。海生无脊椎动物在志留纪时仍占重要地位，但各门类的种属更替和内部组分都有所变化。地位，但各门类的种属更替和内部组分都有所变化。2.脊椎动物中，无颌类进一步发展，有颌的盾皮鱼脊椎动物中，无颌类进一步发展，有颌的盾皮鱼类和棘鱼类出现，这在脊椎动物的演化上是一重大类和棘鱼类出现，这在脊椎动物的演化上是一重大事件，鱼类开始征服水域，
36、为泥盆纪鱼类大发展创事件，鱼类开始征服水域，为泥盆纪鱼类大发展创造了条件。造了条件。（有颌鱼壮大有颌鱼壮大）3.植物方面除了海生藻类仍然繁盛以外，晚志留世植物方面除了海生藻类仍然繁盛以外，晚志留世末期，陆生植物中的末期，陆生植物中的裸蕨植物裸蕨植物首次出现，植物终于首次出现，植物终于从水中开始向陆地发展，这是生物演化的又一重大从水中开始向陆地发展，这是生物演化的又一重大事件。事件。（植物登录）植物登录）生物成功登陆生物成功登陆(植物和昆虫植物和昆虫)志留纪（4.4亿年前4.1亿年前）志留纪是古生代六个纪中最短暂的，约志留纪是古生代六个纪中最短暂的，约2500万年。万年。在志留纪中期，两类划时代
37、生命类型出现了，那就在志留纪中期，两类划时代生命类型出现了，那就是是陆生维管植物和有颌鱼类陆生维管植物和有颌鱼类。寒武纪：寒武纪：5600万年；奥陶纪：万年；奥陶纪：4100万年；泥盆纪：万年；泥盆纪：6000万年；万年；石炭纪：石炭纪：6000万年；二叠纪：万年；二叠纪：4700万年。万年。生物成功登陆生物成功登陆(植物和昆虫植物和昆虫)泥盆纪（4.05亿年前3.5亿年前）1.泥盆纪早期裸蕨类繁荣。中期后，腕足类和珊瑚泥盆纪早期裸蕨类繁荣。中期后，腕足类和珊瑚发育、原始菊石、昆虫出现。晚期发育、原始菊石、昆虫出现。晚期原始两栖类原始两栖类、迷、迷齿类出现，齿类出现，蕨类植物和原始裸子植物出现
38、蕨类植物和原始裸子植物出现；无颌类；无颌类趋于灭绝。趋于灭绝。2.蕨类植物繁盛，昆虫和两栖类兴起。脊椎动物中蕨类植物繁盛，昆虫和两栖类兴起。脊椎动物中鱼类（包括甲胄鱼、盾皮鱼、总鳍鱼等）空前发展，鱼类（包括甲胄鱼、盾皮鱼、总鳍鱼等）空前发展，故泥盆纪又有故泥盆纪又有“鱼类时代鱼类时代”之称。之称。3.泥盆纪末鱼类开始登陆向两栖类进化，在此之前泥盆纪末鱼类开始登陆向两栖类进化，在此之前昆虫已经登陆。昆虫已经登陆。鱼类时代鱼类时代在泥盆纪晚期，一些肉鳍鱼类开始向陆地发起冲锋，在泥盆纪晚期，一些肉鳍鱼类开始向陆地发起冲锋，它们凭借发达的偶鳍肌肉支持身体，用特化的鱼鳔它们凭借发达的偶鳍肌肉支持身体，用
39、特化的鱼鳔呼吸空气，艰难地从干涸的泥坑匍匐爬行到附近水呼吸空气，艰难地从干涸的泥坑匍匐爬行到附近水塘。它们中的某个幸运儿演化出最早的两栖类，成塘。它们中的某个幸运儿演化出最早的两栖类，成为所有四足动物的祖先，拉开了巨兽时代的序幕。为所有四足动物的祖先，拉开了巨兽时代的序幕。鱼类时代鱼类时代泥盆纪（4.05亿年前3.5亿年前）泥盆纪（4.05亿年前3.5亿年前）在泥盆纪中期，石松植物、节蕨植物和真蕨植物终在泥盆纪中期，石松植物、节蕨植物和真蕨植物终于战胜了地球引力的禁锢，它们摆脱了低矮的草本于战胜了地球引力的禁锢，它们摆脱了低矮的草本姿态，地球上第一次出现了挺拔的姿态，地球上第一次出现了挺拔的“
40、树木树木”。在河湖。在河湖沼泽和平原地区，高大的乔木密集生长、形成大片沼泽和平原地区，高大的乔木密集生长、形成大片丛林，陆地生态系统从平面延伸成立体的网络，生丛林，陆地生态系统从平面延伸成立体的网络，生物的密度和丰度大幅度提高。物的密度和丰度大幅度提高。鱼类时代鱼类时代石炭纪（3.55亿年前2.95亿年前）1.石炭纪陆生生物飞跃发展，海生无脊椎动物也有石炭纪陆生生物飞跃发展，海生无脊椎动物也有所更新。所更新。2.在石炭纪晚期，脊椎动物演化史出现一次飞跃，在石炭纪晚期，脊椎动物演化史出现一次飞跃，从此摆脱了对水的依赖，以适应更加广阔的生态领从此摆脱了对水的依赖，以适应更加广阔的生态领域。生活在陆
41、上的昆虫，如蟑螂类和蜻蜓类，是石域。生活在陆上的昆虫，如蟑螂类和蜻蜓类，是石炭纪突然崛起的一类陆生动物，它们的出现与当时炭纪突然崛起的一类陆生动物，它们的出现与当时茂盛森林密切相关，其中有些蜻蜓个体巨大，两翅茂盛森林密切相关，其中有些蜻蜓个体巨大，两翅张开大者可达张开大者可达70cm。（巨虫时代巨虫时代）3.陆生脊椎动物进一步繁盛，两栖动物占到了统治陆生脊椎动物进一步繁盛，两栖动物占到了统治地位。早石炭世一开始，两栖动物蓬勃发展，主要地位。早石炭世一开始，两栖动物蓬勃发展，主要出现了坚头类（也称迷齿类），同时繁盛的还有壳出现了坚头类（也称迷齿类），同时繁盛的还有壳椎类。椎类。爬行类开始出现。爬
42、行类开始出现。两栖类时代两栖类时代脊椎动物登陆脊椎动物登陆二叠纪(2.99亿年前2.5亿年前)1.二叠纪早期的植物群与晚石炭世相似，以真蕨和二叠纪早期的植物群与晚石炭世相似，以真蕨和种子蕨为主。晚期植物群有较大变化，较进化或耐种子蕨为主。晚期植物群有较大变化，较进化或耐旱的旱的裸子植物裸子植物出现出现，松柏类数目大为增加，苏铁类，松柏类数目大为增加，苏铁类开始发展。开始发展。2.三叶虫趋于灭绝。昆虫开始迅速发展，种类增多三叶虫趋于灭绝。昆虫开始迅速发展，种类增多,所以这个时代也被称为所以这个时代也被称为“昆虫时代昆虫时代”。3.脊椎动物的重要代表为两栖动物的迷齿类和爬行脊椎动物的重要代表为两栖
43、动物的迷齿类和爬行动物。动物。爬行动物爬行动物首次大量繁盛。爬行动物的杯龙目、首次大量繁盛。爬行动物的杯龙目、盘龙目和兽孔目盘龙目和兽孔目3个主要分类在二叠纪时均有存在。个主要分类在二叠纪时均有存在。昆虫时代昆虫时代三叠纪（2.5亿前2亿年前）1.裸子植物兴盛裸子植物兴盛2.脊椎动物得到了进一步的发展。其中，槽齿类爬脊椎动物得到了进一步的发展。其中，槽齿类爬行动物出现，并从它发展出最早的恐龙，三叠纪晚行动物出现，并从它发展出最早的恐龙，三叠纪晚期，期，蜥臀目蜥臀目和和鸟臀目鸟臀目都已有不少种类，三叠纪也被都已有不少种类，三叠纪也被称为称为“恐龙世代前的黎明恐龙世代前的黎明”。与此同时，从兽孔类
44、爬。与此同时，从兽孔类爬行动物中演化出了最早的哺乳动物行动物中演化出了最早的哺乳动物似哺乳爬行动似哺乳爬行动物，但是，在随后从侏罗纪到白垩纪长达物，但是，在随后从侏罗纪到白垩纪长达1亿多年的亿多年的漫长岁月里，这批生不逢时哺乳动物一直生活在以漫长岁月里，这批生不逢时哺乳动物一直生活在以恐龙为主的爬行动物的阴影之下，直到新生代才成恐龙为主的爬行动物的阴影之下，直到新生代才成为地球的主宰。为地球的主宰。裸子时代裸子时代侏罗纪（1亿9960万年前1亿4550万年前）1.陆生的裸子植物发展到极盛期。苏铁类和银杏类陆生的裸子植物发展到极盛期。苏铁类和银杏类的发展达到了高峰，松柏类也占到很重要的地位。的发
45、展达到了高峰，松柏类也占到很重要的地位。2.恐龙成为陆地的统治者，翼龙类和恐龙成为陆地的统治者，翼龙类和鸟类鸟类出现，哺出现，哺乳动物开始发展乳动物开始发展恐龙时代恐龙时代白垩纪（1.45亿年前6600万年前）1.被子植物开始出现于白垩纪早期，中期大量增加，被子植物开始出现于白垩纪早期，中期大量增加，到晚期在陆生植物中居统治地位，山毛榉、榕树、到晚期在陆生植物中居统治地位，山毛榉、榕树、木兰、枫、栎、杨、樟、胡桃、悬铃木等都已出现，木兰、枫、栎、杨、樟、胡桃、悬铃木等都已出现，接近新生代植物群的面貌。接近新生代植物群的面貌。2.脊椎动物中爬行类从极盛走向衰落，主要代表有脊椎动物中爬行类从极盛走
46、向衰落，主要代表有暴龙（霸王龙）、古魔翼龙、青岛龙等。侏罗纪以暴龙（霸王龙）、古魔翼龙、青岛龙等。侏罗纪以前的硬鳞鱼被真骨鱼所代替。前的硬鳞鱼被真骨鱼所代替。被子时代被子时代第三纪（6500万年前260万年前）1.被子植物极度繁盛。被子植物极度繁盛。2.哺乳动物繁盛，除白垩纪已有的种类外，新出现的哺乳动物繁盛，除白垩纪已有的种类外，新出现的奇蹄目和偶蹄目两大现代目是动物群中的重要角色。奇蹄目和偶蹄目两大现代目是动物群中的重要角色。哺乳时代哺乳时代第四纪（260万年前至今）第四纪是人类出世并迅速发展时代，人类的发展经历第四纪是人类出世并迅速发展时代，人类的发展经历了以下主要阶段：了以下主要阶段：
47、1早期猿人阶段（早期猿人阶段（2百万年百万年-1百百75万年前）：能人万年前）：能人（Homo habilis）在东非坦桑尼亚出现，这可能是早）在东非坦桑尼亚出现，这可能是早期的直立猿人（期的直立猿人（Homo erectus）；2晚期猿人阶段（晚期猿人阶段（1百万年前）：直立猿人（百万年前）：直立猿人（homo erectus）从非洲扩散到中国、爪哇，最著名的代表是）从非洲扩散到中国、爪哇，最著名的代表是北京猿人和爪哇猿人；北京猿人和爪哇猿人；3早期智人阶段（早期智人阶段（50万年前）：智人（万年前）：智人（Homo sapiens）在非洲出现并迁移到欧洲；）在非洲出现并迁移到欧洲；人类时代
48、人类时代第四纪（260万年前至今）4晚期智人（新人）阶段（晚期智人（新人）阶段（25万年万年-3万万5千年前）：千年前）：现代人现代人(Homo sapiens）sapiens)在非洲南部出现，约在非洲南部出现，约5万年前，现代人类分布到中东地区，到万年前，现代人类分布到中东地区，到3万万5千年前，千年前，现代人类分布到达欧洲现代人类分布到达欧洲-克罗麦昂人（克罗麦昂人（Cro-Magnon）；）；5在更新世晚期，大约在更新世晚期，大约3万万-2万年前，现代人类通过万年前，现代人类通过白令陆桥进入北美洲并向南迁移。进入全新世后，现白令陆桥进入北美洲并向南迁移。进入全新世后，现代人的分布到除南极
49、洲以外的各个大陆，并且成为唯代人的分布到除南极洲以外的各个大陆，并且成为唯一生存至今的人科动物（一生存至今的人科动物（hominids）。）。人类时代人类时代古猿：古猿：南非南方古猿：露西南非南方古猿：露西、印度西瓦古猿、印度西瓦古猿能人能人：东非坦桑尼亚能人东非坦桑尼亚能人直立人直立人：北京人、蓝田人、元谋人、爪哇人北京人、蓝田人、元谋人、爪哇人智人智人：山西丁村人、山西丁村人、克罗马农人、北京周口店山顶洞人、克罗马农人、北京周口店山顶洞人、广西柳州人、云南丽江人、四川资阳人、内蒙古河套人广西柳州人、云南丽江人、四川资阳人、内蒙古河套人人科人科人属人属鲁道夫人鲁道夫人匠人匠人海德堡人海德堡人尼安德特人尼安德特人埃及古猿、森林古猿、拉玛古猿埃及古猿、森林古猿、拉玛古猿类人猿亚目类人猿亚目四、生物进化理论在发展1.关于突变中性突变遗传漂变积累种群间遗传物质出现较大差别进化中性突变理论自然选择学说突变自然选择有利突变保留、有害突变淘汰种群间遗传物质出现较大差别进化2.关于进化的速度渐变论种群长期稳定与迅速形成新种交替出现(间断平衡论)
