1、 第第6 6章章 生物的进化生物的进化第第1 1节节 生物有共同祖先的证据生物有共同祖先的证据生物学必修生物学必修2 2 遗传与进化遗传与进化（人教版人教版）导入新课导入新课人从哪里来？盘古开天辟地盘古开天辟地女娲抟土造人女娲抟土造人导入新课导入新课达尔文在书中明确提出：达尔文在书中明确提出：地球上的当今生物都是由共同祖地球上的当今生物都是由共同祖先进化来的，人和猿有共同的祖先。先进化来的，人和猿有共同的祖先。导入新课导入新课达尔文的生物进化论主要由哪两大学说组成？达尔文的生物进化论主要由哪两大学说组成？指出地球上所有的生物都是由原始的指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。共同祖先
2、进化来的。揭示了生物进化的机制，解释了适揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。应的形成和物种形成的原因。环节一：地层中陈列的证据环节一：地层中陈列的证据化石化石辽宁古果化石辽宁古果化石硅化木硅化木恐龙足迹化石恐龙足迹化石 化石化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。的遗体、遗物或生活痕迹等。环节一：地层中陈列的证据环节一：地层中陈列的证据化石化石辽宁古果化石辽宁古果化石 观察并分析辽宁古果化石，你能观察并分析辽宁古果化石，你能得到哪些信息？得到哪些信息？研究植物化石，我们可以推测它研究植物化石，我们可以推测它们
3、的形态、结构和分类地位等。们的形态、结构和分类地位等。名称：名称：辽宁古果辽宁古果 拉丁名称拉丁名称：Archaefructus liaoningensis 产地产地：辽宁北票辽宁北票 地质年代地质年代：早白垩世早白垩世 古果属植物是水生草本被子植物，也是迄今已知的古果属植物是水生草本被子植物，也是迄今已知的最早的被子植物。古果属分两种：辽宁古果和中华古果。最早的被子植物。古果属分两种：辽宁古果和中华古果。辽宁古果被誉为辽宁古果被誉为“世界上第一朵花世界上第一朵花”，其生殖枝上螺旋，其生殖枝上螺旋状着生数十枚蓇葖果。蓇葖果由心皮对折闭合而成，其状着生数十枚蓇葖果。蓇葖果由心皮对折闭合而成，其内
4、包藏着内包藏着25粒种子（胚珠），柱头未完全分化。雄蕊粒种子（胚珠），柱头未完全分化。雄蕊大多成对状着生，具单沟状花粉。上述特征明显显示了大多成对状着生，具单沟状花粉。上述特征明显显示了它们在早期被子植物中的原始性。古果属只见雄蕊和雌它们在早期被子植物中的原始性。古果属只见雄蕊和雌蕊，未见花瓣和花萼，这或许也是水生的反映。蕊，未见花瓣和花萼，这或许也是水生的反映。环节一：地层中陈列的证据环节一：地层中陈列的证据化石化石辽宁古果化石辽宁古果化石 辽宁古果化石的发现为有花植物辽宁古果化石的发现为有花植物起源于辽宁西部提供了有力的证据，起源于辽宁西部提供了有力的证据，对全球被子植物起源与早期演化的研
5、对全球被子植物起源与早期演化的研究具有重要意义，曾在美国究具有重要意义，曾在美国科学科学杂志以封面文章发表，入选杂志以封面文章发表，入选“1998年年中国十大科技新闻中国十大科技新闻”。环节一：地层中陈列的证据环节一：地层中陈列的证据化石化石动物牙齿化石动物牙齿化石动物骨骼化石动物骨骼化石推测饮食情况推测饮食情况推测体型大小推测体型大小和运动方式和运动方式环节一：地层中陈列的证据环节一：地层中陈列的证据化石化石 大部分化石发现于大部分化石发现于沉积岩的地层沉积岩的地层(如图如图)中。中。如果把地层比作一本书，如果把地层比作一本书，化石则是书中的文字，化石则是书中的文字，记录着地球和生物进化记录
6、着地球和生物进化的历史。的历史。地层年龄地层年龄（百万年前）（百万年前）首次出现的首次出现的生物类群（化石）生物类群（化石）245144鸟类、哺乳类鸟类、哺乳类360286爬行类爬行类408360昆虫、两栖类昆虫、两栖类505438鱼类鱼类700多细胞生物多细胞生物2 100单细胞真核生物单细胞真核生物 分析上述资料，我们可以得出哪些结论？分析上述资料，我们可以得出哪些结论？越早形成的地层中，首次出现的生物类群越低等，生物特征越简单；越早形成的地层中，首次出现的生物类群越低等，生物特征越简单；越晚形成的地层中，首次出现的生物类群越高等，生物特征越复杂。越晚形成的地层中，首次出现的生物类群越高等
7、，生物特征越复杂。环节一：地层中陈列的证据环节一：地层中陈列的证据化石化石 大部分化石发现于大部分化石发现于沉积岩的地层沉积岩的地层(如图如图)中。中。如果把地层比作一本书，如果把地层比作一本书，化石则是书中的文字，化石则是书中的文字，记录着地球和生物进化记录着地球和生物进化的历史。的历史。地层年龄地层年龄（百万年前）（百万年前）首次出现的首次出现的生物类群（化石）生物类群（化石）245144245144鸟类、哺乳类鸟类、哺乳类360286360286爬行类爬行类408360408360昆虫、两栖类昆虫、两栖类505438505438鱼类鱼类700700多细胞生物多细胞生物2 1002 100
8、单细胞真核生物单细胞真核生物 较晚形成的地层中是不是只有高等生物？较晚形成的地层中是不是只有高等生物？较晚形成的地层中既有高等生物，也有低等生物。较晚形成的地层中既有高等生物，也有低等生物。环节一：地层中陈列的证据环节一：地层中陈列的证据化石化石 大部分化石发现于大部分化石发现于沉积岩的地层沉积岩的地层(如图如图)中。中。如果把地层比作一本书，如果把地层比作一本书，化石则是书中的文字，化石则是书中的文字，记录着地球和生物进化记录着地球和生物进化的历史。的历史。地层年龄地层年龄（百万年前）（百万年前）首次出现的首次出现的生物类群（化石）生物类群（化石）245144245144鸟类、哺乳类鸟类、哺
9、乳类360286360286爬行类爬行类408360408360昆虫、两栖类昆虫、两栖类505438505438鱼类鱼类700700多细胞生物多细胞生物2 1002 100单细胞真核生物单细胞真核生物 上述资料支持达尔文的共同由来学说吗？上述资料支持达尔文的共同由来学说吗？21亿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7亿年前的地层中出现了多细胞生物亿年前的地层中出现了多细胞生物多细胞生物是由单细多细胞生物是由单细胞真核生物进化来的胞真核生物进化来的支持支持环节一：地层中陈列的证据环节一：地层中陈列的证据化石化石赫氏近鸟龙化石及复原图赫氏近鸟龙化石及复原图 科学家
10、认为赫氏近鸟龙化石为鸟类科学家认为赫氏近鸟龙化石为鸟类 起源于恐龙的假说提供了有力证据，起源于恐龙的假说提供了有力证据，这是为什么？这是为什么？赫氏近鸟龙既有恐龙的特征，也有赫氏近鸟龙既有恐龙的特征，也有鸟类的特征，属于恐龙和鸟类的过鸟类的特征，属于恐龙和鸟类的过渡类型，这说明鸟类可能是由恐龙渡类型，这说明鸟类可能是由恐龙进化来的。进化来的。环节一：地层中陈列的证据环节一：地层中陈列的证据化石化石 少女露西的骨骼化石显示，其上肢骨少女露西的骨骼化石显示，其上肢骨 的结构与黑猩猩的相似，适于攀缘，的结构与黑猩猩的相似，适于攀缘，下肢骨与现代人类接近，适于直立行下肢骨与现代人类接近，适于直立行 走
11、。这一证据支持人猿共祖说吗？走。这一证据支持人猿共祖说吗？为为 什么什么？支持。露西既有智人的特征，又有支持。露西既有智人的特征，又有黑猩猩的特征，说明人和黑猩猩可黑猩猩的特征，说明人和黑猩猩可能有共同的祖先。能有共同的祖先。少女露西骨骼化石及复原图少女露西骨骼化石及复原图环节一：地层中陈列的证据环节一：地层中陈列的证据化石化石 根据大量化石证据可以得出哪些结论根据大量化石证据可以得出哪些结论？生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。生物的进化顺序为生物的进化顺序为:简单简单复杂，低等复杂，低等高等，水生高等，水生陆生。陆
12、生。环节二：当今生物体上进化的印迹环节二：当今生物体上进化的印迹其他方面的证据其他方面的证据 这四种前（上）肢骨骼是否这四种前（上）肢骨骼是否都有肱骨、桡骨、尺骨、腕都有肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨？其种类有骨、掌骨和指骨？其种类有一致性吗一致性吗？这四种前这四种前(上上)肢骨骼都有肱肢骨骼都有肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨，其种类有一致性。骨和指骨，其种类有一致性。蝙蝠蝙蝠 鲸的鲸的 猫的猫的 人的人的 的翼的翼 鳍鳍 前肢前肢 上肢上肢肱骨肱骨桡骨桡骨尺骨尺骨腕骨腕骨掌骨掌骨指骨指骨1.比较解剖学证据比较解剖学证据 从上到下看这四种前（上）从上到下看这四种
13、前（上）肢骨骼，这些骨的排列顺肢骨骼，这些骨的排列顺序一致吗序一致吗？一致。一致。环节二：当今生物体上进化的印迹环节二：当今生物体上进化的印迹其他方面的证据其他方面的证据 蝙蝠蝙蝠 鲸的鲸的 猫的猫的 人的人的 的翼的翼 鳍鳍 前肢前肢 上肢上肢肱骨肱骨桡骨桡骨尺骨尺骨腕骨腕骨掌骨掌骨指骨指骨1.比较解剖学证据比较解剖学证据 这四种前（上）肢骨骼的功这四种前（上）肢骨骼的功能迥异，外形差别也很大，能迥异，外形差别也很大，其内部结构模式为什么如此其内部结构模式为什么如此一致一致？这四种前这四种前(上上)肢骨骼有共同的起肢骨骼有共同的起源，说明它们可能是由共同祖先源，说明它们可能是由共同祖先进化而
14、来的。在漫长的进化过程进化而来的。在漫长的进化过程中，由于适应不同的环境，逐渐中，由于适应不同的环境，逐渐出现了形态和功能上的不同。出现了形态和功能上的不同。环节二：当今生物体上进化的印迹环节二：当今生物体上进化的印迹其他方面的证据其他方面的证据 蝙蝠蝙蝠 鲸的鲸的 猫的猫的 人的人的 的翼的翼 鳍鳍 前肢前肢 上肢上肢肱骨肱骨桡骨桡骨尺骨尺骨腕骨腕骨掌骨掌骨指骨指骨1.比较解剖学证据比较解剖学证据 人与蝙蝠、鲸和猫的骨骼结构还有哪些共同点？人与蝙蝠、鲸和猫的骨骼结构还有哪些共同点？哺乳动物与鱼在骨骼结构上有哪些共同点？哺乳动物与鱼在骨骼结构上有哪些共同点？这是否支持现有的脊椎动物有着共同的原
15、始祖先？这是否支持现有的脊椎动物有着共同的原始祖先？人与蝙蝠、鲸和猫的骨骼结构十分发达，脊柱、肋骨、胸骨等形人与蝙蝠、鲸和猫的骨骼结构十分发达，脊柱、肋骨、胸骨等形成支架起到支撑身体、保护内部器官的作用；头骨骨块减少或愈成支架起到支撑身体、保护内部器官的作用；头骨骨块减少或愈合，使头骨坚硬，起到保护作用；等等。合，使头骨坚硬，起到保护作用；等等。环节二：当今生物体上进化的印迹环节二：当今生物体上进化的印迹其他方面的证据其他方面的证据哺乳动物和鱼都具有头骨、脊柱、肋骨及附肢骨骼等。哺乳动物和鱼都具有头骨、脊柱、肋骨及附肢骨骼等。不同类群动物的骨骼结构具有许多共同点，支持现有的脊椎动物不同类群动物
16、的骨骼结构具有许多共同点，支持现有的脊椎动物有着原始的共同祖先。有着原始的共同祖先。阅读教材中阅读教材中“胚胎学证据胚胎学证据”部分内容，解决以下问题。部分内容，解决以下问题。什么是胚胎学？什么是胚胎学？胚胎学上有哪些现象可为人和其他脊椎动物有共同祖先提供证据？胚胎学上有哪些现象可为人和其他脊椎动物有共同祖先提供证据？环节二：当今生物体上进化的印迹环节二：当今生物体上进化的印迹其他方面的证据其他方面的证据胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。人的胚胎在发育早期会出现鳃裂和尾，这与鱼的胚胎在发育早期出现人的胚胎在发育早期会出现鳃裂和尾，这
17、与鱼的胚胎在发育早期出现鳃裂和尾非常相似；脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。鳃裂和尾非常相似；脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。2.胚胎学证据胚胎学证据 从细胞水平考虑，除病毒外，所有生物都具有的细胞结构有哪些？从细胞水平考虑，除病毒外，所有生物都具有的细胞结构有哪些？细胞膜、细胞质、核糖体。细胞膜、细胞质、核糖体。所有生物的遗传物质是什么？所有生物的遗传物质是什么？核酸。核酸。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。都有呼吸作用，代谢中的酶类非常相似，都有相同的能量都有呼吸作用，代谢中的酶类非常相似，都有相同的能量 “货币货币”ATP，
18、等等。，等等。环节二：当今生物体上进化的印迹环节二：当今生物体上进化的印迹其他方面的证据其他方面的证据3.细胞和分子水平的证据细胞和分子水平的证据 人和类人猿在人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近说明了什么？的碱基序列或基因组方面高度接近说明了什么？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。环节二：当今生物体上进化的印迹环节二：当今生物体上进化的印迹其他方面的证据其他方面的证据 人与猩猩和长臂猿的某段同源人与猩猩和长臂猿的某段同源DNA的差异分别为的差异分别为2.4%、5.3%。人与黑猩猩基因组的差异只有人与黑猩猩基
19、因组的差异只有3%。关于人与其他生物的亲缘关系，从细胞色素关于人与其他生物的亲缘关系，从细胞色素c的相关资料可以得出的相关资料可以得出 什么结论？这些数据是否支持生物有着共同的起源？什么结论？这些数据是否支持生物有着共同的起源？这些生物都含有细胞色素这些生物都含有细胞色素c，说明这些生物有共同的祖先；氨基酸，说明这些生物有共同的祖先；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，差异越小，序列差异的大小揭示了不同生物之间亲缘关系的远近，差异越小，表明亲缘关系越近。表明亲缘关系越近。环节二：当今生物体上进化的印迹环节二：当今生物体上进化的印迹其他方面的证据其他方面的证据 细胞色素细胞色
20、素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约有是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸，据个氨基酸，据测算，它的氨基酸序列每测算，它的氨基酸序列每2 000万年才发生万年才发生1%的改变。不同生物与人的的改变。不同生物与人的细胞色素细胞色素c氨基酸序列的差异如表所示。氨基酸序列的差异如表所示。生物名称生物名称黑猩猩黑猩猩猕猴猕猴狗狗鸡鸡响尾蛇响尾蛇金枪鱼金枪鱼果蝇果蝇天蚕蛾天蚕蛾链孢霉链孢霉酵母菌酵母菌氨基酸差异氨基酸差异/个个0 01 111111313141421212727313143434444 从细胞和分子水平看，当今生物有许多共同的特征，比如都从细胞和分子水平看，当今生物有许多共同
21、的特征，比如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结有能进行代谢、生长和增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结构基础等，这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。不同生构基础等，这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。不同生物的物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有和蛋白质等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着共同的原始祖先，其差异的大小则揭示了当今生物种类亲缘关着共同的原始祖先，其差异的大小则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。系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序。环节二：当今生物体上进化的印迹环节二：当今生物体上进化的印迹
22、其他方面的证据其他方面的证据核心总结核心总结课堂练习课堂练习 1.化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。下列叙述不正确的是遗体、遗物或生活痕迹等。下列叙述不正确的是 （）A.化石为生物进化提供了直接的证据化石为生物进化提供了直接的证据 B.赫氏近鸟龙化石为鸟类起源于恐龙提供了证据赫氏近鸟龙化石为鸟类起源于恐龙提供了证据 C.在极古老的地层中也可找到高等生物的化石在极古老的地层中也可找到高等生物的化石 D.在新近地层中也可找到低等生物的化石在新近地层中也可找到低等生物的化石C课堂练习课堂练习 2.下列生物有共同祖先的证据中
23、，属于胚胎学证据的是下列生物有共同祖先的证据中，属于胚胎学证据的是 （）A.不同的脊椎动物具有相似的骨骼内部结构模式不同的脊椎动物具有相似的骨骼内部结构模式 B.人和鱼的胚胎发育都经历了有鳃裂和尾的阶段人和鱼的胚胎发育都经历了有鳃裂和尾的阶段 C.真核生物和原核生物都是由细胞构成的，细胞有共同真核生物和原核生物都是由细胞构成的，细胞有共同的结构基础和物质基础的结构基础和物质基础 D.不同生物的不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子有相同的结构和蛋白质等生物大分子有相同的结构和功能和功能B课堂练习课堂练习 3.下列关于基因序列比较的叙述，不正确的是下列关于基因序列比较的叙述，不正确的是 （）A.基因序列指的是基因的碱基序列基因序列指的是基因的碱基序列 B.通过比较不同生物的同一类基因的碱基序列，可以通过比较不同生物的同一类基因的碱基序列，可以得知它们亲缘关系的远近得知它们亲缘关系的远近 C.比较猪的胰岛素基因和人的胰高血糖素基因的碱基比较猪的胰岛素基因和人的胰高血糖素基因的碱基序列也可以了解人与猪亲缘关系的远近序列也可以了解人与猪亲缘关系的远近 D.必须先将不同生物的基因序列进行测序，才能将基必须先将不同生物的基因序列进行测序，才能将基因中的遗传信息进行比较因中的遗传信息进行比较C谢谢！
