6.1 生物有共同祖先的证据（人教版2019必修2）课件(共43张PPT)

(共43张PPT)
第六章生物的进化
第1节 生物有共同祖先的证据
目标
01
02
03
运用归纳与概括、批判性思维阐释生物进化的原因。（科学探究）
运用生物进化理论分析现实生活产生等相关问题。（社会责任）
认同生物是由共同的祖先进化而来的。
（生命观念）
学习目标
传说1 女娲造人
传说2 上帝造人
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。
传说3 古希腊神话
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。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。
中国上古神话传说之一，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。
情景材料一：人类起源
情景材料二：
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。
问题2: 反对共同由来学说的人能拿出有说服力的证据吗？
不能。反对共同由来学说的人主要包括支持神创论、物种不变论的人，也有人认为，进化论只是一种假说， 不是科学事实。反对的人可能会拿出这些说法来进行反驳，但这些都不是有说服力的证据。
问题3: 你知道达尔文生物进化理论的内容吗？
一、达尔文的生物进化论
（一）达尔文的生物进化理论两大学说
（2）自然选择学说：揭示的生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因
（1）共同由来学说：地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来。
问题4: 同学们请思考有哪些证据支持支持达尔文共生由来学说的？
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
一、共同由来学说的证据
什么是化石？是如何形成的呢？有哪些类型？
2
3
4
1
合作探究一：请同学们自主阅读教材P100-101，小组合作思考讨论完成问题。
观察图6-2，完成思考讨论的1、2、3题。
化石对研究生物进化有什么意义呢？
通过化石的研究，总结出生物的进化过程。
一、地层中陈列的证据——化石
（一）化石
1.概念：
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。
辽宁古果化石标本
硅化木
三叶虫化石标本
一、地层中陈列的证据——化石
（一）化石
2.形成过程：
1.8亿年前的鳞鱼化石
大约6亿年前的三叶虫化石
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。
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。
一、地层中陈列的证据——化石
（一）化石
3.化石的分类：
根据保存的特点
化石
遗体化石
模铸化石
遗物化石
遗迹化石
古生物的遗体所形成的化石
硅化木
生物体在岩石中留下的印模
枝叶印痕
古代动物的粪便、卵等
恐龙蛋化石
古代动物活动时留下的痕迹
恐龙足迹化石
一、地层中陈列的证据——化石
（一）化石
4.对研究生物进化的意义：
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。
辽宁古果化石标本
三叶虫化石标本
远古动物牙齿化石标本
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
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
一、地层中陈列的证据——化石
（一）化石
化石证据对共同由来学说的支持
思考.讨论
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
问题5: 图6-2所示资料支持达尔文的共同由来学说吗？
支持：生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化
一、地层中陈列的证据——化石
（一）化石
化石证据对共同由来学说的支持
思考.讨论
2009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，显示其后肢和尾部都有飞羽；后肢发达，显示其善跑不善飞。
赫氏近鸟龙化石及复原图
问题6: 科学家认为这一化石为鸟类起源于恐龙的假说提供了有力证据，这是为什么？
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。
一、地层中陈列的证据——化石
化石证据对共同由来学说的支持
思考.讨论
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318万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，适于攀援，下肢骨与现代人类接近，适于直立行走。
少女露西骨骼化石模型及复原图
问题7: 这一证据支持人猿共祖说吗？
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，都起源于一类森林古猿。
（一）化石
一、地层中陈列的证据——化石
迄今为止，已经发现的大量的化石证据，证实了生物的进化过程：
01
有共同祖先
02
由简单到复杂
03
由低等到高等
04
由水生到陆生
问题8: 有没有“活”的证据来佐证生物是由共同祖先进化而来的呢？
（一）化石
一、地层中陈列的证据——化石
（一）化石
5.活化石：
鸭嘴兽体表有毛，用乳汁哺育后代，具有哺乳动物的特征；鸭嘴兽的繁殖方式是卵生，又像爬行动物。因此，它可以作为哺乳动物是从爬行动物进化而来的证据之一。
活化石 矛尾鱼是唯一现生的总鳍鱼类，它的发现使现今所有陆地上的脊椎动物和水域中的鱼类紧密地联系到一起，四足类动物由海洋登上陆地的活化石证据是由矛尾鱼鲜活的摆在人们的面前的。
一、地层中陈列的证据——化石
（一）化石
5.活化石：
活化石 中华鲟
活化石 扬子鳄
活化石 银杏
活化石 珙桐
一、地层中陈列的证据——化石
　实战训练　
1.根据生物进化的顺序，推测地球上最先出现的生物化石应该是
A.单细胞细菌 B.多细胞水螅
C.低等多细胞藻类植物 D.高等多细胞被子植物
2. 在没有被破坏的地层中有关化石的分布情况，下列说法不正确的是( )。
A.古老地层中的生物化石简单、低等
B.在极古老的地层中也可找到高等生物化石
C.新近地层中的生物化石复杂、高等
D.新近地层中也可找到低等生物化石
　实战训练　
3.属于生物进化最直接证据的是（ ）
A.脊椎动物的前肢的比较 B.胚胎发育的比较
C.化石分析 D.生理生化比较
4.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ATP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
问题9: 生物有共同祖先的证据除了化石以外，还有哪些证据？
完成P102思考讨论的1、2、3、4题。
2
3
4
1
合作探究二：请同学们自主阅读教材P102-104，小组合作思考讨论完成问题。
完成P103思考讨论的1、2、3、4题。
什么是胚胎学？胚胎学证据是如何支持生物有共同祖先的？
从细胞和分子水平看，当今生物有哪些共同的特征？
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
（一）比较解剖学证据
比较三种脊椎动物的前肢和人的上肢骨骼
思考.讨论
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。
问题10: 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
都有肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨，其种类有一致性。
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
比较三种脊椎动物的前肢和人的上肢骨骼
思考.讨论
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。
问题11: 从上到下看这四种前(上)肢骨骼,这些骨的排列顺序一致吗
排列顺序一致
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
（一）比较解剖学证据
比较三种脊椎动物的前肢和人的上肢骨骼
思考.讨论
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。
问题12: 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
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，因为适应不同的环境，逐渐出现了形态和功能的不同。
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
（一）比较解剖学证据
比较三种脊椎动物的前肢和人的上肢骨骼
思考.讨论
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。
问题13: 人与蝙蝠、鲸和猫的骨骼结构还有哪些共同点？哺乳动物和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始祖先？
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有着原始的共同祖先。
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
（一）比较解剖学证据
（二）胚胎学证据
胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科
人的胚胎在发育早期会出现鳃裂和尾，脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
推断：脊椎动物之间具有一定的亲缘关系；人和其他脊椎动物有共同祖先。
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
（三）细胞和分子水平的证据
从细胞和分子水平看当今生物的共同特征
思考.讨论
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。
问题14: 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？
都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA,说明古细菌和当今生物的细胞可能有共同祖先。
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
（三）细胞和分子水平的证据
从细胞和分子水平看当今生物的共同特征
思考.讨论
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%。
问题15: 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？
人和类人猿可能有共同的祖先。
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
（三）细胞和分子水平的证据
从细胞和分子水平看当今生物的共同特征
思考.讨论
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/个 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44
问题16: 根据以上资料，你可以得出什么结论？
人和其他动物细胞中普遍含有细胞色素c，说明生物由共同的祖先进化而来。
差异越小，说明亲缘关系越近。
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
细胞和分子水平
（1）
（2）
当今生物有许多共同的特征，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构基础等，这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。
（三）细胞和分子水平的证据
不同生物的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。
和谐
人类与其他生物
同宗同源
地位平等
共生
人类与其他生物
和谐相处
是人类生存之本
二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
新冠肺炎的发生必须让我们引以为戒!
后记
　实战训练　
5.鸡在胚胎发育第4天左右排泄氨(与鱼类相似)；第6～8天以排尿素为主(与两栖类相似)；第10天左右排泄尿酸(与鸟类相似)。这可以作为生物进化的哪一方面的证据
A.分子生物学 B.胚胎学
C.古生物学 D.生理学
　实战训练　
6.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
　实战训练　
7.地球上现存生物来自原始的共同祖先，下列有关细胞和分子水平证据的说法错误的是( )。
A.大多数现存生物的遗传物质都是DNA
B.亲缘关系越近的生物，DNA序列相似性越高
C.人类与猩猩、恒河猴以及兔的血红蛋白基因中的碱基序列有一定的相似性
D.不同生物的细胞色素 氨基酸序列存在较大的差异性
　实战训练　
8.人体内依旧保留了哺乳动物体内相当发达的阑尾,这可作为生物进化中哪一方面的证据( )
A.化石证据
B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据
D.细胞和分子水平的证据
共同由来学说
自然选择学说
自然选择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
证据
基础
达尔文的生物进化理论
古生物证据
当今生物证据
包括
比较解剖学证据
胚胎学证据
细胞和分子水平证据
化石证据
包括
共同由来指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来
课堂小结
　实战训练　
9.如图为四个物种的进化关系树，图中百分数表示各物种与人类的DNA相似度，DNA碱基进化速率按1%/百万年计算。下列相关叙述不合理的是
A.四个物种是由共同祖先形成的
B.不同生物的DNA差异的大小能揭示它们在进化史上出现的顺序
C.人类与黑猩猩的DNA差异经历了约99万年的累积
D.大猩猩和人类的亲缘关系，与大猩猩和非洲猴的亲缘关系的远近相同
　实战训练　
10．科学家研发出一套能成功从4万年前古人类“尼安德特人”的骨骼中提取线粒体的DNA并进行扩增和测序的方法，为人类进化的研究做出贡献，荣获2022年诺贝尔生理学或医学奖。科学家将古人类“尼安德特人”化石中的线粒体DNA与现代人类线粒体DNA进行比较，获得人类进化的证据属于（ ） A．化石证据 B．比较解剖学证据 C．胚胎学证据 D．细胞和分子生物学证据
　实战训练　
11．2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·帕博，表彰他对已灭绝人类基因组和人类进化发现方面的贡献。斯万特·帕博先后从化石中提取到了尼安德特人（约100万年前走出非洲的一种已灭绝的古人类）的线粒体DNA和核DNA进行测序，最后绘制了尼安德特人的基因组草图。研究发现，生活在非洲之外的现代人体内都有1%~4%的尼安德特人基因。下列相关叙述错误的是（　　）A．从化石中提取尼安德特人的DNA时要排除来自微生物或操作者的DNA的干扰B．线粒体DNA只来自母亲且比核DNA小得多，更容易进行测序分析C．生活在非洲的现代人不具有尼安德特人基因，说明二者没有共同的祖先D．生活在非洲之外的现代人的直系祖先曾经和尼安德特人发生过基因交流
　实战训练　
12．科研人员以原核细胞为基础材料加入组蛋白等大分子，在其内部得到DNA一组蛋白体，构建出一个拟细胞核结构。随后在细胞质中植入活的大肠杆菌，产生内源性ATP。再加入肌动蛋白单体构建拟细胞骨架的结构，构建出拟真核细胞。下列叙述错误的是（ ）A．原核细胞内的DNA一组蛋白体的结构同真核细胞内的染色体的结构相同B．细胞质中植入活的大肠杆菌产生ATP的功能与线粒体的功能相似C．细胞骨架由蛋白质纤维组成，具有稳定细胞结构、参与物质运输等功能D．从细胞起源和进化的角度分析，这一研究可以为生物有共同的祖先提供证据
　实战训练　
13．2022年诺贝尔生理学或医学奖授予斯万特·帕博，他从化石中提取、测序并绘制了尼安德特人基因组草图，分析了现代人类和已灭绝古代人类的基因差异，在“关于已灭绝人类基因组和人类进化的发现”方面做出了突出贡献。以下说法不正确的是（ ）A．不同生物的元素组成的差异可揭示物种亲缘关系的远近B．测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列，是生物进化的分子水平证据C．生物的进化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D．现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异与变异具有随机性、不定向性有关
　实战训练　
14．考古学家从岩土沉积物中提取古生物遗骸DNA或蛋白质分子并和现代生物的分子信息库进行比对，作为研究生物进化的细胞和分子水平上的证据。下列叙述错误的是（　　）A．两种生物的DNA单链形成的杂合双链区的部位越多，说明亲缘关系越近B．细胞和分子水平上的证据是研究生物进化最直接、最重要的证据C．比较细胞色素C氨基酸序列的差异作为证据是因为进化过程中其分子结构相对稳定D．细胞色素C氨基酸序列相同的两个生物个体不一定是同一个物种
　实战训练　
15．尼安德特人（简称尼人）是人类进化过程中的一个代表性群体。分析发现：现代人之间的线粒体DNA序列差异很小，而现代人与尼人之间的线粒体DNA序列差异高达4%碱基对；现代人类身上含有尼人基因的比例仅占2%左右。下列分析正确的是（　　）A．分析DNA序列差异，属于比较解剖学上的证据B．线粒体DNA来源于母亲（母系遗传）C．现代人的祖先与尼人存在生殖隔离D．尼人是现代人的祖先
　实战训练　
16．近期，据英国广播公司等外媒报道，一支国际科学家研究团队在古老西伯利亚永久冻土中，识别并复活7种仍具有感染性及繁殖能力的微米级“巨型病毒”，该研究采用“棘阿米巴原虫”作为病毒“诱饵”。下列有关巨型病毒说法错误的是（ ）A．巨型病毒和棘阿米巴原虫蛋白质的合成场所是核糖体B．巨型病毒与棘阿米巴原虫的主要区别是巨型病毒无核膜包被的细胞核C．巨型病毒是介于病毒与细菌的过渡状生命体，对其进行研究具有积极意义D．巨型病毒和棘阿米巴原虫共用一套遗传密码为生物有共同祖先提供论据支持