1、第六章第六章 生物的进化生物的进化第一节第一节生物有共同祖先的证据生物有共同祖先的证据 创世女神女娲化生万物，每天至少能创造出七十样东西，开世造物，因此被称为大地之母。她是古老相传的大母神。相传女娲以泥土仿照自己抟土造人，创造并构建人类社会；又替人类立下了婚姻制度，使青年两性相互婚配，繁衍后代，因此也被传为主职姻缘与情爱的皋禖古神。关于人类的起源神创论传说1 女娲造人 上帝用泥土造人，在泥坯的鼻中吹人生命的气息，就创造出了有灵的活人。上帝给他起名叫亚当。但那时的亚当是孤独的，上帝决心为他造一个配偶，便在他沉睡之际取下他一根肋骨，又把肉合起来。上帝用这根肋骨造成了一个女人，取名叫夏娃。传说2 上
2、帝造人关于人类的起源神创论 古希腊神话中，普罗米修斯是泰坦巨神的后代，他用粘土按照自己的身体造出了人类（男人）。后来宙斯要求火神制造潘多拉，造出了世界上第一个女人。雅典娜赋予了人类灵魂和神圣的生命。传说3 古希腊神话关于人类的起源神创论 达尔文在物种起源一书中明确提出，地球上的当今生物都是由共同祖先进化而来的，人和猿有共同的祖先。这一论断给当时占统治地位的“神创论”带来了巨大冲击，有人在漫画中把达尔文画成半人半猴的形象，以此发泄对达尔文的不满。直到今天，仍有人对“共同由来学说”“人猿共祖说”持排斥态度。一、达尔文的生物进化论地球地球上所有的生物都是由原始的上所有的生物都是由原始的共同祖先共同祖
3、先进化来的。进化来的。生物进化生物进化的机制，解释了的机制，解释了适应的适应的形成和物种形成形成和物种形成的原因。的原因。生物进化论生物进化论主要构成主要构成自然选择学说自然选择学说:共同由来学说共同由来学说:1 1、概念：通过、概念：通过自然作用自然作用保存在地层中保存在地层中的古代生物的的古代生物的遗体遗体、遗物或生活痕迹遗物或生活痕迹等。等。二、地层中陈列的证据化石辽宁古果化石标本（1 1）遗体化石）遗体化石 生物的生物的遗体遗体被埋藏并在自然作用下形成的化被埋藏并在自然作用下形成的化石，例如石，例如植物的茎、动物的骨骼植物的茎、动物的骨骼等；等；硅化木牙齿化石植物茎叶化石 生物的生物的
4、粪便、蛋（卵）粪便、蛋（卵）以及人类用过以及人类用过的的工具工具等形成的化石，如等形成的化石，如恐龙蛋恐龙蛋等；等；（2 2）遗物化石）遗物化石恐龙蛋化石粪便化石二、地层中陈列的证据化石2 2、种类、种类（3 3）遗迹化石）遗迹化石 将古生物活动或存在过的痕迹保存下来的将古生物活动或存在过的痕迹保存下来的化石，最主要的是化石，最主要的是足迹足迹，如恐龙的如恐龙的脚印脚印等等恐龙足迹化石二、地层中陈列的证据化石 利用利用化石化石可以可以确定确定地球上曾经生活过的地球上曾经生活过的生物的种类生物的种类及其形态、结构、行为及其形态、结构、行为等特征。等特征。从动物的牙齿化石推测它们的饮食情况从动物的
5、骨骼化石推测其体型大小和运动方式从植物化石推测其形态、结构和分类地位二、地层中陈列的证据化石3 3、作用、作用化石是研究生物进化化石是研究生物进化最直接、最重要最直接、最重要的证据的证据地层年龄（百万年前）首次出现的生物类群（化石）245144鸟类、哺乳类360286爬行类408360昆虫、两栖类505438鱼类700多细胞生物2100单细胞真核生物4 4、位置：大部分化石发现于、位置：大部分化石发现于沉积岩沉积岩的地层中。的地层中。5 5、分布：地层越古老，出现的生物越低等，形态结构越简单、分布：地层越古老，出现的生物越低等，形态结构越简单不是，一般情况下，古老的地层中是低等生物的化石，而新
6、不是，一般情况下，古老的地层中是低等生物的化石，而新近形成的地层中既有低等生物的化石又有高等生物的化石；近形成的地层中既有低等生物的化石又有高等生物的化石；是不是古老的地层中只有低等生物，是不是古老的地层中只有低等生物，而新近形成的地层中只有高等生物？而新近形成的地层中只有高等生物？二、地层中陈列的证据化石 位置越靠下的地层，形成越早。其中保存的生物化石，年代越久远。地层就像一本书，化石就是其中的文字，记录着地球和生物进化的历史。二、地层中陈列的证据化石1、图6-2所示资料支持达尔文的共同由来学说吗？例如，例如，2121亿年前的地层中首次出现单细胞真核生物，亿年前的地层中首次出现单细胞真核生物
7、，7 7亿年前的地亿年前的地层中出现了多细胞生物，这说明多细胞生物出现的时间晚于单细胞真核层中出现了多细胞生物，这说明多细胞生物出现的时间晚于单细胞真核生物，可判断多细胞生物是由单细胞真核生物进化来的。同理，根据图生物，可判断多细胞生物是由单细胞真核生物进化来的。同理，根据图6-26-2可判断地球上所有的生物都是可判断地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的由原始的共同祖先进化来的。地层年龄（百万年前）首次出现的生物类群（化石）245144鸟类、哺乳类360286爬行类408360昆虫、两栖类505438鱼类700多细胞生物2100单细胞真核生物2 2、20092009年，我国科学家在辽宁
8、省建昌县发现了完整的赫氏近鸟龙化石，年，我国科学家在辽宁省建昌县发现了完整的赫氏近鸟龙化石，其身体骨架与恐龙非常接近，但其骨架周围有清晰的羽毛印痕，显示其其身体骨架与恐龙非常接近，但其骨架周围有清晰的羽毛印痕，显示其后肢和尾部都有飞羽；后肢发达，显示其善跑不善飞。后肢和尾部都有飞羽；后肢发达，显示其善跑不善飞。科学家认为这一化石为科学家认为这一化石为鸟类起源于恐龙的假说鸟类起源于恐龙的假说提供了有力的证据，提供了有力的证据，这是为什么？这是为什么？基于化石证据可判断基于化石证据可判断赫氏近鸟龙既具有恐龙的赫氏近鸟龙既具有恐龙的特征，也具有鸟类的特征，属于恐龙和鸟类的过渡特征，也具有鸟类的特征，
9、属于恐龙和鸟类的过渡类型，这说明鸟类很可能是由恐龙进化来的。类型，这说明鸟类很可能是由恐龙进化来的。赫氏近鸟龙化石及复原图赫氏近鸟龙化石及复原图 化石证据对共同由来学说的支持3 3、在东非大裂谷地带，科学家发现了许多早期古人类化石，其中有、在东非大裂谷地带，科学家发现了许多早期古人类化石，其中有31318 8万年前的少女露西的骨骼化石，其上肢骨的结构与黑猩猩的相似，适万年前的少女露西的骨骼化石，其上肢骨的结构与黑猩猩的相似，适于攀缘，下肢骨与现代人类接近，适于直立行走。于攀缘，下肢骨与现代人类接近，适于直立行走。这一证据支持这一证据支持人猿共祖人猿共祖说吗？说吗？露西既有智人的特征，也有黑猩猩
10、的特征，露西既有智人的特征，也有黑猩猩的特征，说明人和黑猩猩可能有共同的祖先，都起源于说明人和黑猩猩可能有共同的祖先，都起源于一类森林古猿。一类森林古猿。少女露西化石&黑猩猩 1 1、证实了生物是由证实了生物是由原始的共同祖先原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐经过漫长的地质年代逐渐进化而来的渐进化而来的 2 2、而且还揭示出生物、而且还揭示出生物由简单到复杂由简单到复杂、由低等到高等由低等到高等、由水由水生到陆生生到陆生的进化顺序。的进化顺序。6 6、结果、结果二、地层中陈列的证据化石三、当今生物体上进化的印迹-其他方面的证据比较解刨学证据比较解刨学证据胚胎学证据胚胎学证据细胞和分子水平的证据
11、细胞和分子水平的证据 生物的进化不仅在地层中留下了证据，也在当今生物体生物的进化不仅在地层中留下了证据，也在当今生物体上留下了许多印迹。这些印迹可以作为进化的佐证。上留下了许多印迹。这些印迹可以作为进化的佐证。比较解剖学证据 比较解剖学证据：比较解剖学证据：研究比较脊椎动物的研究比较脊椎动物的器官、系统的形态器官、系统的形态和结构和结构，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据肱骨桡骨尺骨腕骨掌骨指骨蝙蝠的翼鲸的鳍猫的前肢人的上肢三、当今生物体上进化的印迹-其他方面的证据1、这四种前（上）肢骨骼是否都有肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨？其种类有一致性吗？2、
12、从上到下看这四种前（上）肢骨骼，这些骨的排列顺序一致吗？3、这四种前（上）肢骨骼的功能迥异，外形差别也很大，其内部结构模式为什么如此一致?种类有一致性。种类有一致性。排列顺序一致。排列顺序一致。这四种前（上）肢骨骼有相同的起源，说明它们可能是这四种前（上）肢骨骼有相同的起源，说明它们可能是由共同的祖先进化来的。在漫长的进化过程中，由共同的祖先进化来的。在漫长的进化过程中，因为适应不因为适应不同的环境同的环境，逐渐出现了形态和功能的不同。，逐渐出现了形态和功能的不同。三、当今生物体上进化的印迹-其他方面的证据 同源器官同源器官的存在，证明凡是有同源器官的生物，都是由共同的原始祖的存在，证明凡是有
13、同源器官的生物，都是由共同的原始祖先进化而来的，只是在进化的过程中，由于先进化而来的，只是在进化的过程中，由于生活环境不同生活环境不同，同源器官逐渐，同源器官逐渐出现出现形态和功能上的不同形态和功能上的不同；痕迹器官痕迹器官是失去功能，在发育中退化，只留残迹的器官；是失去功能，在发育中退化，只留残迹的器官；如如人的阑尾、智齿、尾骨；人的阑尾、智齿、尾骨；如如蟒蛇体内有后肢残留下来的髋骨；蟒蛇体内有后肢残留下来的髋骨；如如仙人掌的刺是叶的痕迹器官；仙人掌的刺是叶的痕迹器官；三、当今生物体上进化的印迹-其他方面的证据脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。人和其他脊椎动物有共同祖先。人和其他脊椎
14、动物有共同祖先。推断：胚胎学证据细胞学：细胞学：在光学显微镜水平上研究在光学显微镜水平上研究细胞细胞的化学组成、形态、结构及功能的的化学组成、形态、结构及功能的学科。学科。分子生物学：分子生物学：从分子水平研究从分子水平研究生物大分子生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象的结构与功能从而阐明生命现象本质的本质的学科学科。细胞和分子水平证据细胞生物学和分子生物学的研究，细胞生物学和分子生物学的研究，可以看出截然不同的当今生物之间也有很多可以看出截然不同的当今生物之间也有很多相似之处相似之处，如：，如：三、当今生物体上进化的印迹-其他方面的证据 1 1、当今生物的细胞在结构上与古细菌有哪些共同点？
15、这说明了什么？、当今生物的细胞在结构上与古细菌有哪些共同点？这说明了什么？2 2、举例说出当今生物的细胞在代谢上的共同点。、举例说出当今生物的细胞在代谢上的共同点。已知最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在，在海洋、湖泊、土壤等环境中还能发现古细菌，这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNADNA。地球上现存的古细菌与最古老的古细菌有相同的细胞结构模式，地球上现存的古细菌与最古老的古细菌有相同的细胞结构模式，说明二者有共同的祖先。说明二者有共同的祖先。都有呼吸作用，代谢中的酶类非常相似，都有相同的
16、能量都有呼吸作用，代谢中的酶类非常相似，都有相同的能量“货货币币”ATP”ATP，绿色植物能进行光合作用，等等。，绿色植物能进行光合作用，等等。细胞和分子水平看当今生物的共同特征资料2人与猩猩和长臂猿的某段同源DNA的差异分别为2.4%、5.3%。人与黑猩猩基因组的差异只有3%。说明人和猩猩、长臂猿、黑猩猩等类人猿可能有共同的祖先。说明人和猩猩、长臂猿、黑猩猩等类人猿可能有共同的祖先。细胞和分子水平看当今生物的共同特征资料3 细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸，据测算，它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。生物
17、名称黑猩猩狝猴狗鸡响尾蛇金枪鱼果蝇 天蚕蛾 链孢霉酵母菌氨基酸差异/个011113142127314344 人和其他生物的细胞中普遍含有细胞色素人和其他生物的细胞中普遍含有细胞色素c c，说明，说明这些生物都有共这些生物都有共同的祖先同的祖先。细胞色素细胞色素c c的氨基酸序列差异的大小揭示了不同生物之间亲缘关系的氨基酸序列差异的大小揭示了不同生物之间亲缘关系的远近，的远近，差异越小，表明亲缘关系越近差异越小，表明亲缘关系越近。细胞和分子水平看当今生物的共同特征从细胞和分子水平看，当今生物有许多共同的特征：从细胞和分子水平看，当今生物有许多共同的特征：都有能进行都有能进行代谢代谢、生长生长和和
18、增殖增殖的细胞，细胞有共同的的细胞，细胞有共同的物质基础物质基础和和结结构基础构基础等等有力支持生物有共同祖先。有力支持生物有共同祖先。不同生物的不同生物的DNADNA和和蛋白质蛋白质等生物大分子的共同点等生物大分子的共同点当今生物有当今生物有着共同的原始祖先。着共同的原始祖先。但不同生物之间也存在着一定的但不同生物之间也存在着一定的差异差异：差异大小揭示了当今生物种类亲缘关系的远近，以及它们在进化史上差异大小揭示了当今生物种类亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序。出现的顺序。一般来说，一般来说，DNADNA或蛋白质分子的差异性越大，亲缘关系或蛋白质分子的差异性越大，亲缘关系越远，越远
19、，DNADNA或蛋白质分子的差异性越小，亲缘关系越近；或蛋白质分子的差异性越小，亲缘关系越近；细胞和分子水平证据1 1、所有生物的核酸分子结构相似、所有生物的核酸分子结构相似2 2、遗传信息在复制、转录和翻译的过程中都遵循碱基互补配对原、遗传信息在复制、转录和翻译的过程中都遵循碱基互补配对原则则3 3、翻译过程基本使用同一套密码子、翻译过程基本使用同一套密码子4 4、都有呼吸作用，代谢中的酶类非常相似，都都有呼吸作用，代谢中的酶类非常相似，都由由ATPATP直接供能直接供能课堂小结1、生物都有共同的祖先，下列各项不能作为支持这一论点的证据的是（）A.所有生物共用一套遗传密码B.所有生物都由AT
20、P直接供能C.各种生物的细胞具有基本相同的结构D.所有生物的生命活动都是靠能量驱动的D2、下列关于生物化石的叙述，不正确的是()A越古老的地层中，形成化石的生物越简单、越低等B生物化石都是由生物体的坚硬部分形成的C生物化石为研究生物进化提供了最直接、最重要的证据D赫氏近鸟龙化石的发现，为鸟类起源于爬行类提供了证据B3、研究结果表明，人和类人猿的骨骼在结构上差不多完全相同，内脏结构也非常相似，人和类人猿的胚胎在五个月以前几乎完全一样这些事实说明（）A 人是由类人猿进化来的B 人比类人猿高等C 人和类人猿有共同的祖先D 现代类人猿将来可以进化成人C4、除哪项外，其余都可以为生物的进化提供证据（）A 古生物学B 比较解剖学C 生态学D 比较胚胎学C5、蟒蛇外形上没有四肢，但它的体内还保留着后肢骨的残余，说明蟒蛇是起源于有四肢的动物。这属于生物进化的（）A.胚胎学证据B.比较解剖学证据C.细胞和分子水平的证据D.化石证据B
