第七单元第三章 生命起源和生物进化
满分秘籍
一、生命的起源
1. 原始地球的概况
生命起源的阶段:
米勒实验:
过程:美国青年学者米勒模拟原始地球果件和大气成分,将甲烷、氨、氢气与水蒸气等气体泵入个密封的装置中,并进行火花放电。
结论:此实验证明了,在原始地球条件下,虽然不能产生原始生命,但是能够产生构成生命的有机物。
二、生物进化的历程
1. 研究生物进化的方法
生物进化的证据——化石
概念:生物的遗体、遗物或生活痕迹,由于某种原因被埋藏在地层中,经过若干万年的复杂变化形成。
化石在地层中出现的规律:越古老的地层中成为化石的生物越低等、越简单,水生生物越多;越晚近的地层中成为化石的生物越高等、越复杂,陆生生物的种类越多。
生物进化的大致历程
生物进化的总体趋势:由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。
植物进化历程:
动物进化历程:
三、生物进化的原因
分析生物进化的原因
(1)桦尺蛾体色的不同是变异的结果。
(2)保护色的形成是环境对动物体色进行选择的结果。
(3)模拟保护色的形成过程:
达尔文的自然选择学说
(1)自然选择学说的内容:
过度繁殖(进化的前提)
生存斗争(进化的动力)
遗传和变异(进化的内因)
适者生存(进化的结果)
(2)自然选择的概念及过程:
概念:达尔文把在生存适者被淘汰的过程叫做自然选择
过程:自然选择是一个长期、缓慢、连续的过程。
结果:促使新物种和生物多样性形成。
(3)生物进化的原因:生物通过遗传变异和自然选择,不断进化。遗传和变异是进化的基础,是生物进化的内因,自然选择是生物进化的外因。生物永远处在发展进化的过程之中。
满分加练
1.下列有关生命起源的叙述,错误的是( )
A.嫦娥五号成功登月并钻取月壤后顺利返回地球,对研究生命的起源也是有利的补充
B.原始大气中没有氧气
C.巴斯德实验证明肉汤中的微生物来源于瓶外
D.米勒实验证实了从无机小分子物质生成有机大分子物质(蛋白质、核酸)是可能的
2.地质学家在内蒙古乌海“植物庞贝城”中发现了瓢叶目植物化石——“乌海拟齿叶”,这一发现揭示了孢子植物向种子植物演化进程的重要环节,彻底解决了瓢叶目在生命演化树中的位置。下列关于化石的说法,不正确的是( )
A.生物的遗物或生活痕迹也可能形成化石
B.化石是经过若干万年的复杂变化形成的
C.通过对不同年代化石的比较,可推断出生物进化的总体趋势
D.有昆虫化石的地层一定都比有鸟类化石的地层更加古老
3.下图所示是某一化石采集队在甲、乙、丙三个不同地层内挖掘到许多化石。这些地层中的化石按从简单到复杂排列应该是( )
A.丙、甲、乙 B.丙、乙、甲 C.甲、乙、丙 D.乙、甲、丙
4.中华龙鸟有长尾,体表有羽毛,后肢粗壮,有牙齿。下列推测不合理的是( )
A.中华龙鸟可在空中和陆地生活 B.爬行类是由鸟类进化来的
C.鸟类和爬行类有较近的亲缘关系 D.鸟类和爬行类有共同的原始祖先
5.比较是研究生物进化最常用的方法。下图是物种甲化石和物种乙化石在地层中的分布情况示意图。下列判断正确的是( )
A.物种乙比物种甲结构复杂
B.物种甲形成的时间比物种乙早
C.物种甲由物种乙进化而来
D.与物种甲相比,物种乙生活的年代距今时间更长
6.始祖鸟化石证明,有较近亲缘关系的两类生物是( )
A.鱼类和两栖类 B.两栖类与爬行类 C.爬行类与鸟类 D.鸟类与哺乳类
7.下列动物的类群中,从简单到复杂的排列顺序是( )
①鱼类
②爬行类
③哺乳类
④两栖类
⑤鸟类
A.①②③④⑤ B.①④②⑤③ C.①②④③⑤ D.④①②⑤③
8.依据生物进化树,植物的进化顺序是( )
①原始多细胞藻类
②原始单细胞藻类
③原始蕨类植物
④原始苔藓植物
⑤原始种子植物
A.①②③④⑤ B. C.⑤④③②① D.③④⑤②①
9.18世纪的英国曼彻斯特地区山清水秀,这里的桦尺蠖大多数是浅色的,少数是深色的。100年以后,工业污染把树皮熏成了黑褐色,深色的桦尺蠖成了常见类型,浅色的却成了少数。造成这种变化的原因是( )
A.黑烟将桦尺蠖熏成了深色 B.浅色桦尺蠖迁出,深色的桦尺蠖迁入
C.浅色桦尺蠖变成深色的桦尺蠖 D.环境对桦尺蠖体色选择的结果
10.中国西南的横断山脉,是一片神秘而鲜有人涉足的山区,其中有一群世界上绝无仅有的奇特动物——滇金丝猴。它们可以生活在海拔4500米的地区,是世界上栖息地海拔最高的灵长类动物。滇金丝猴的成功进化,使它们成为自然界中最成功的幸存者之一。与生活在热带丛林中的近亲相比,它们四肢短小、躯干健壮、皮毛厚实,这都是为了在刺骨的寒风中减少热量损失而发生的适应性进化。有关描述正确的是( )
A.滇金丝猴四肢短小、躯干健壮、皮毛厚实等性状是由环境因素决定的
B.环境的变化使滇金丝猴产生了与之相适应的变异
C.滇金丝猴的进化是遗传、变异和自然选择的结果
D.滇金丝猴产生的变异一定都有利于适应环境
11.下列关于达尔文自然选择学说的理解,错误的是( )
A.生物变异是定向的,自然选择是不定向的
B.自然选择是通过生存斗争实现的
C.具有有利变异的个体容易生存并繁衍后代
D.遗传变异和环境因素共同作用导致生物进化
12.用达尔文进化论解释细菌对青霉素的耐药性,正确的是( )
A.细菌产生的变异不利于适应环境 B.青霉素使细菌产生了耐药性变异
C.青霉素选择后耐药细菌生存下来 D.耐药细菌之间没有生存斗争
13.枯叶蝶在进化过程中逐渐形成了体色随环境改变的特点。飞行过程中体表呈现鲜艳的黄色,便于吸引异性,降落后的形态和体色像枯叶。下列叙述错误的是(?? )
A.枯叶蝶体色随环境变化而改变是一种性状
B.为了应对敌害,枯叶蝶产生了体色随环境变化的定向变异
C.在进化过程中,枯叶蝶也会产生不利于应对敌害的变异
D.在进化过程中,敌害对枯叶蝶的不同变异起到了选择作用
14.如图为长颈鹿进化示意图,据图回答:
(1)图①说明古代长颈鹿的颈长存在着___________。古代长颈鹿的颈长短属于___________性状,是通过变异产生的,可以___________给后代。
(2)图②说明地球环境变得干旱、缺乏青草时,___________的个体容易获得食物而生存下来。那么,颈长的变异是___________,颈短的变异是___________。
(3)自然界中的生物,通过激烈的___________,适应者___________,不适应者被___________,这就是达尔文提出的___________学说。
15.地球上本来是没有生命的,从出现原始的生命到形成今天这样丰富多彩的生物界,是一个漫长的进化过程。科学家们从分子生物学、解剖学、古生物学等方面进行研究,推断出了生物进化的大致历程(如图)。据图回答:
(1)仔细观察动植物进化的大致历程。将缺少的动植物类群补充完整。A__________,B_______________。
(2)动物进化过程中,较早出现的单细胞动物和腔肠动物大多数生活在水中,而较晚出现的爬行类、鸟类和哺乳类动物大多数生活在陆地上。从生物生活环境的变化可以看出生物进化的趋势是_________________。
(3)在研究生物进化的过程中,______________是非常重要的证据。
(4)地球上的生物多种多样,生物学家根据生物的形态结构和_____________的相似程度,把生物分成7个不同的等级。其中________________是分类的基本等级单位。
(5)根据科学家估计,地球上存在大约500万~1亿种生物,保护生物多样性最为有效的措施是____________________。
(6)在漫长的进化过程中,许多物种绝灭了,新的物种又不断形成。生物通过遗传、变异和___________________不断进化。
答案以及解析
1.答案:B
解析:米勒的实验向人们证实了生命起源的第一步,即从无机小分子形成有机小分子,在原始地球的条件下是可能实现的,D错误。
2.答案:D
解析:越简单、越低等的生物化石总是出现在越古老的地层里,越复杂、越高等的生物化石则出现在新近形成的地层里。鸟类比昆虫高等,多数有昆虫化石的地层比有鸟类化石的地层更加古老,但是昆虫化石也可能出现在比有鸟类化石的地层更晚的地层中,D不正确。故选D。
3.答案:A
解析:化石在地层中出现的顺序,是人们研究生物进化的一个重要的方面。不同生物化石的出现和地层的形成有着平行的关系,也就是说,在越古老的地层中,挖掘出的化石所代表的生物,结构越简单,分类地位越低等;在距今越近的地层中,挖掘出的化石所代表的生物,结构越复杂,分类地位越高等。图中,丙所处的地层最古老,乙所处的地层距今最近,甲位于二者之间,因此,这些地层中的化石按从简单到复杂排列应该是丙、甲、乙。故选A。
4.答案:B
解析:中华龙鸟化石表明鸟类是由爬行类进化来的,B错误。
5.答案:D
解析:由物种甲化石和物种乙化石在地层中的分布可推测,物种乙生活的年代距今比物种甲更长,因此物种乙的结构可能比物种甲的结构简单,物种甲形成的时间可能比物种乙晚,A、B的判断错误。物种甲形成的时间比物种乙要晚,与物种甲相比,物种乙生活的年代距今时间更长,但不能说物种甲是由物种乙进化而来的,C的判断错误,D的判断正确。
6.答案:C
解析:化石是由古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,由于某种原因被埋藏在地层中,经过漫长的年代和复杂的变化而形成的。1860年,在德国巴伐利亚省的石灰岩层中,发现了第一个始祖鸟化石。始祖鸟的身体大小如乌鸦,它保留了爬行类的许多特征,例如嘴里有牙齿,而不是形成现代鸟类那样的角质喙;指端有爪等;但是另一方面,始祖鸟又具有鸟类的一些特征,如已经具有羽毛,在一些骨骼形态上也表现出一些鸟类特征或过渡特征,如它的第三掌骨已经与腕骨愈合,总之,它的身体结构既和爬行动物有相似之处,又和鸟类有相同之处,根据以上特征,科学家认为始祖鸟是由古代爬行类进化到鸟类的一个过渡类型,鸟类起源于古代的爬行类。故选:C。
7.答案:B
解析:B脊椎动物的进化历程:鱼类→两栖类→爬行类→鸟类和哺乳类。因此,它们所属类群从简单到复杂的排列顺序是①④②⑤③。
8.答案:B
解析:在生物进化历程中,最先在原始海洋中出现的是原始的单细胞生物。植物的进化历程:原始单细胞藻类→原始多细胞藻类→原始的种子植物。
9.答案:D
解析:1850年前桦尺蠖所处的环境颜色是浅色的,因而灰桦尺蠖的体色是与环境颜色一致的,是一种不易被敌害发现的保护色;工业污染后使环境颜色变深,这时浅色桦尺蠖的体色就与环境颜色形成了反差,成了易被敌害发现的体色,而深色桦尺蠖的体色这时反而成了保护色,不易被敌害发现。即外界环境的颜色对桦尺蠖的体色作出了选择。
10.答案:C
解析:滇金丝猴四肢短小、躯干健壮、皮毛厚实等性状是由遗传物质决定的,A错误。变异是不定向的,环境选择了与之相适应的变异,B错误。自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择。生物通过遗传、变异和自然选择,不断进化,C正确。变异是不定向的,有的变异利于适应环境,有的变异不利于适应环境,D错误。
11.答案:A
解析:生物的变异是随机产生的,产生的变异可能对生物的生存是有利的,也可能对生物的生存是不利的。生物变异是不定向的,自然选择是定向的,A错误。
生物赖以生存的食物和空间是有限的,这必然导致生存斗争,生存斗争包括生物与无机环境之间的斗争,生物种内的斗争,如为食物、配偶和栖息地等的斗争,以及生物种间的斗争;生物普遍具有遗传和变异的特性,生物的变异是随机产生的,是不定向的,而环境对生物的选择是定向的;在生存斗争中,凡是生存下来的生物都是适应环境的,而被淘汰的生物都是对环境不适应的,这就是适者生存、不适者被淘汰,B正确。
在生存斗争中,具有有利变异的个体容易生存下来并繁殖后代,具有不利变异的个体容易被淘汰,生物向着适应环境的方向进化,C正确。
生物的遗传变异和环境因素的共同作用,导致了生物的进化,D正确。
12.答案:C
解析:细菌产生的变异有的利于适应环境,有的不利于适应环境,A错误。细菌本身就存在耐药性的变异个体,并不是青霉素使细菌产生了耐药性变异,B错误。青霉素选择后具有耐药性变异的细菌生存下来,C正确。耐药细菌之间存在生存斗争,D错误。
13.答案:B
解析:A.性状是指生物的形态结构,生理特征等具有的各种特征,枯叶蝶体色随环境变化而改变是一种性状,故A正确;B.变异是不定向的,故B错误;C.由于变异是不定向的,因此在进化过程中,枯叶蝶也会产生不利于应对敌害的变异,故C正确;D.敌害对枯叶蝶的不同变异起到选择作用,淘汰掉了产生不利于应对敌害的变异的个体,生存下来的是产生了有利于应对敌害的变异的个体,故D正确。
14.答案:(1)变异;相对;遗传
(2)颈长;有利变异;不利变异
(3)生存斗争;生存;淘汰;自然选择
解析:(1)生物界普遍存在着变异,古代的长颈鹿存在着颈长和颈短的变异,这些变异是可以遗传的。古代长颈鹿的颈长短属于相对性状,是通过变异产生的,这些变异是遗传物质改变引起的,是可以遗传的。
(2)图②说明地球环境变得干旱、缺乏青草时,颈长的个体能够吃到高处的树叶,就容易生存下去,并且繁殖后代;颈短的个体,吃不到高处的树叶就容易被淘汰。那么,颈长的变异是有利变异,颈短的变异是不利变异。
(3)自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是达尔文提出的自然选择学说。
15.答案:(1)被子植物;节肢动物
(2)从水生到陆生
(3)化石
(4)生理功能;种
(5)建立自然保护区
(6)自然选择
解析:(1)由分析可知,进化树中A是被子植物,B是节肢动物。
(2)从图中可以看出,较早出现的单细胞动物和腔肠动物大多数生活在水中,而较晚出现的爬行类、鸟类、哺乳类动物大多数生活在陆地上,从生物生活环境的变化可以看出生物进化的趋势是从水生到陆生。
(3)化石在地层中出现的先后顺序,说明了生物的进化历程和进化趋势:由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生,因此在研究生物进化的过程中,化石是非常重要的证据。
(4)生物学家根据生物之间在形态结构和生理功能上的相似程度,把它们分成不同的等级,生物的分类单位从小到大依次是:种、属、科、目、纲、门、界。其中种是最基本的单位,界是最大的单位。
(5)保护生物多样性最为有效的措施是建立自然保护区,建立自然保护区是指把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来,进行保护和管理。
(6)自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰,这就是自然选择。生物通过遗传、变异和自然选择不断进化。环境的定向选择作用决定着生物进化的方向。