(共30张PPT)
生物有共同祖先的证据
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。
讨论:
1.反对共同由来学说的人能拿出有说服力的证据吗?
2.你能说出什么证据来支持达尔文的观点
问题探讨
一.共同由来学说:
地球上所有生物都由原始的共同祖先进化而来的。
二.共同由来
学说的证据
1. 化石
2. 比较解剖学
4. 细胞和分子水平的证据
3. 胚胎学
化石的形成过程
证据1: 化石
河流携带着沉积物流入海洋,随着时间的推移,死去的生物被层层掩埋。
挖掘沉积岩我们可以看到排列有序的化石,最古老的埋藏在最深处。
1.8亿年前鳞鱼化石
大约6亿年前三叶虫化石
14C是一种碳的放射性同位素,生物可以从环境中吸收到体内。当一个有机体死亡时,它的身体中含有已知百分比的14C。
随着时间的推移,生物体内的14C会分解成正常的12C 。由于机体已经死亡,没有新的14C进入,所以14C的数量随着时间的推移稳步下降。
当化石被发现时,我们可以通过测量化石中14C的含量,从而对化石的年龄做出可靠的估计。
如何根据化石来推断化石形成的年代?
证据1: 化石
利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类
及其形态、结构、行为等特征。
从动物的牙齿化石
推测它们的饮食情况
从动物的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
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
证据1: 化石
化石: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。
利用化石可以推测出什么?
辽宁古果化石标本
地层年龄 百万年前 首次出现的
生物类群(化石)
245—144 鸟类、哺乳类
360—286 爬行类
408—360 昆虫、两栖类
505—438 鱼类
700 多细胞生物
2100 单细胞真核生物
不同地层的形成年代不同,越早形成的地层中首次出现的生物越低等,生物特征越简单;越晚形成的地层中首次出现的生物越高等,生物特征越复杂。
赫氏近鸟龙既有恐龙的特征,也有鸟类的特征,是鸟类和恐龙的过渡类型。说明鸟类可能由恐龙进化而来。
证据1: 化石
化石证据对共同由来学说的支持
【资料1】赫氏近鸟龙化石
露西既有智人的特征,又有黑猩猩的特征。说明人和黑猩猩可能有共同的祖先。
证据1: 化石
化石证据对共同由来学说的支持
【资料2】少女露西骨骼化石
适于攀岩
直立行走
已经发现大量化石证据证实
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
简单→复杂
低等→高等
水生→陆生
证据1: 化石
化石证据对共同由来学说的支持
研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
三种脊椎动物前肢和人的上肢骨骼比较的示意图
证据2: 当今生物体上进化的印记—比较解剖学证据
退化的尾骨
同源器官
痕迹器官
研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
证据2: 当今生物体上进化的印记—比较解剖学证据
骨的种类一致、排列顺序一致
骨骼结构均十分发达,
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;
头骨骨块减少或愈合,使头骨坚硬,起到保护作用等。
说明他们可能由共同祖先进化而来。
由于适应不同的环境,逐渐出现了形态和结构功能的不同。
卷须
块茎
同源器官
研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
证据2: 当今生物体上进化的印记—比较解剖学证据
昆虫的翅和蝙蝠的翼相似,能说明二者具有共同的原始祖先么?
不能,不是同源器官
同功器官
证据2: 当今生物体上进化的印记—胚胎学证据
鳃裂
脊椎动物的胚胎在发育早期都有彼此相似的阶段。
这个证据也支持了人和其他脊椎动物有共同的祖先。
【资料1】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。
当今生物细胞在结构上与古细菌有哪些共同点?说明了什么?
都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。
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。
证据2:当今生物体上进化的印记—细胞分子水平证据
【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%。
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?
说明人和猩猩、长臂猿、黑猩猩等类人猿可能有共同的祖先。
证据2:当今生物体上进化的印记—细胞分子水平证据
【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。
生物名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌
氨基酸差异数 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44
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什么结论?
人和其他生物的细胞中普遍含有细胞色素c,说明这些生物都有共同的祖先。细胞色素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远近,差异越小,表明亲缘关系越近。
证据2:当今生物体上进化的印记—细胞分子水平证据
(1)除病毒外,生物都由细胞及细胞产物构成。同时细胞
还拥有相同的细胞器,不同细胞中细胞器的结构也非常相似。
(2)具有细胞结构的生物在细胞代谢上也相似。都需要酶的催化;都要细胞呼吸为生命活动提供能量;都具有细胞分裂、分化、衰老等共同的生命特征。
(3)在核酸的碱基序列和蛋白质的氨基酸序列中,保留着大量的进化信息。如进行有氧呼吸的真核生物中都存在一种功能相同的蛋白质——细胞色素c。
证据2:当今生物体上进化的印记—细胞分子水平证据
(4)所有生物的核酸分子结构相似;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;翻译过程基本使用中一密码子等。
(5)不同生物体存在同源异形基因。
证据2:当今生物体上进化的印记—细胞分子水平证据
化石为研究生物进化提供了直接的证据,比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究,都给生物进化论提供了有力的支持,共同支持了达尔文的共同由来学说。