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第三章 生命起源和生物进化
第二节 生物进化的历程
第七单元 生物圈中生命的延续和发展
学习目标
举例说出研究生物进化的方法
概述植物进化的主要历程
概述动物进化的主要历程
列举生物进化的证据
地球上已经发现的生物种类有200多万种。动物有150多万种,植物近50万种,还有数万种其他生物。
这些生物是如何出现在地球的?
始祖鸟化石
始祖鸟复原图
科学家通过怎样的方法来获取生物进化的信息?
生物进化的证据——化石
恐龙化石
化石是生物的遗体、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的。是研究生物进化的直接证据。
生物进化的证据——化石
蕨类植物化石
三叶虫化石
恐龙蛋化石
恐龙足迹化石
遗体
遗体
遗物
遗迹
化石在地层中的分布规律
早期形成地层
晚期形成地层
人类、哺乳类、鸟类
爬行类
两栖类、昆虫类
鱼类
低等鱼类、软体动物
三叶虫等
化石在地质层中的分布有何规律?
早期形成地层:古生物化石较简单、低等,水生生物较多
晚期形成地层:古生物化石较复杂、高等,陆生生物较多
生物是不断进化的
哺乳类、爬行类、鱼类和两栖类进化顺序是怎样的?
鱼类
两栖类
爬行类
哺乳类
体表覆羽
前肢变成翼
有喙
有爪
有齿
鸟、始祖鸟和爬行动物形态比较
鸟
始祖鸟
爬行动物
体表覆羽
前肢变成翼
有喙
有齿
有爪
鱼类
两栖类
爬行类
哺乳类
鸟类
马的进化
5000万年前
4000万年前
2500万年前
1000~300万年前
进化趋势:
体型由小变大
四肢越来越长
由多趾变成中趾发达唯一着地
比较马的前肢、鹰的翅膀以及蝙蝠的前肢
它们可能拥有共同的祖先
几种生物和人的细胞色素C的氨基酸组成的差异
物种 黑猩猩 马 果蝇 小麦 向日葵 酵母菌
与人的细胞色素C差异的氨基酸数目 0 12 27 35 38 44
细胞色素C是构成生物体的一种重要蛋白质
科学家采用了什么方法研究生物的进化顺序?
可以推测出:
细胞色素C的氨基酸组成的差异
差异越小亲缘关系越近,与人类亲缘关系最近的是黑猩猩
动物胚胎形成和发育过程
动物的胚胎都起始于一个受精卵
胚胎发育初期都有尾和鳃裂
以上几个资料中,科学家所采用的研究方法有什么共同之处?
都采用了比较的方法
对生物进化问题的研究是建立在许多科学领域的研究基础之上的,涉及许多研究方法。
最重要的方法之一是比较。比较是根据一定的标准,把彼此有某种联系的事物加以对比,确定它们的相同和不同之处
科学家们通过对不同年代化石的纵向比较以及对现在生物种类的横向比较等方法,推断出了生物进化的大致历程。
那么,从地球上最初的生命形式到现在,形形色色的生物,究竟经历了哪些进化环节呢?
原核生物
真核生物
原核生命
原始藻类植物
原始单细胞动物
各类植物
各类动物
生物进化树
生物进化的趋势是怎样的?
哺乳类
两栖类
裸子植物
苔藓植物
植物的进化趋势
植物类别 藻类植物 苔藓植物 蕨类植物 裸子植物 被子植物
形态结构特征
生活环境
进化趋势 没有根茎叶的分化,无输导组织
有茎叶的分化,有假根,无输导组织
有根茎叶的分化,有输导组织
有根茎叶的分化,有种子
有根茎叶的分化,有花、果实、种子
大部分生活在水中
潮湿的陆地
潮湿的陆地
陆地
陆地
简单到复杂、低等到高等、水生到陆生
动物的进化趋势
动物 单细胞动物 腔肠动物 …… 哺乳类
进化趋势 简单到复杂、低等到高等、水生到陆生
生物进化的总体趋势:
结构上:
进化水平上:
生活环境上:
简单到复杂
低等到高等
水生到陆生
恐龙为什么会灭绝?
恐龙灭绝的假说
假说A:有些科学家认为,大约在六千多万年前,一颗小行星、陨石或彗星撞击了地球,引起了海啸和火山爆发,导致恐龙迅速绝灭。
证据1:在墨西哥,人们发现了一个六千多万年前由一颗直径10千米的小行星撞击地球造成的大坑。大的行星和陨石撞击地球会造成尘埃飞扬,遮天蔽日,导致生物大量死亡。
证据2:科学研究表明,恐龙大量绝灭的时间相对较短
证据3:恐龙的化石常常集中出现,表明它们可能是同时大批地死亡的。
恐龙灭绝的假说
假说B:有的科学家根据另一些证据,提出了不同的看法:恐龙是逐渐消亡的,绝灭原因是不能适应当时的环境变化。
证据4:在造成墨西哥的大坑的小行星撞击地球事件后,恐龙还生存了几十万年。
证据5:在恐龙数量减少的同一时期,气候变得干燥而寒冷,植物种类和数量减少。
证据6:有人发现,在某一批70个恐龙蛋的化石中,只有1个有胚胎,这表明恐龙蛋的受精率比较低。
小结
生物进化的历程
研究生物进化的方法
主要方法为比较法
化石是研究生物进化的直接证据
生物的一些重要物质的差异可以提供证据
胚胎学和解剖学也可以提供证据
生物进化的趋势
结构上:简单到复杂
进化水平上:低等到高等
生活环境上:水生到陆生
复习巩固
从生物的进化程度来看,图片中动物进化程度最高的是( )
A
复习巩固
昊昊去市动物园看到了“①海龟②孔雀③大象④大鲵⑤中华鲟”,请对他看到的动物按进化顺序依次排序是( )
A.⑤①④②③
B.⑤④①②③
C.⑤④②③①
D.①⑤④②③
B
复习巩固
下列关于生命起源和生物进化的叙述中,不正确的是( )
A.化石是生物进化的直接证据
B.原始大气有水、氢、氧气、氮气等成分
C.现代人和现代猿可能有共同的祖先
D.直立人阶段是人类进化史中关键的一个阶段
B
复习巩固
右图是“生物进化树”,大致揭示了生物进化的历程,请分析回答下列问题:
(1)图中A位于“树根”部分,是所有生物共同的祖先,生活在原始海洋中,A代表的是_______。
(2)C代表的是_______。
(3)从始祖鸟化石和孔子鸟化石可以知道:鸟类由古代________进化而来。
原始生命
裸子植物
爬行类
复习巩固
下图是“生物进化树”,大致揭示了生物进化的历程,请分析回答下列问题:
(4)越往上生物就越高等,最高等的动物是哺乳类动物,其特有的生殖方式是_______。
(5)生物进化的规律有:从简单到复杂、从低等到高等、____________、从单细胞到多细胞。
胎生
从水生到陆生