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八
下
第二节 生物进化的历程
教学课件
目录
CONTENTS
学习目标
导入情境
收获总结
1
2
3
4
知识探究
学习目标
1
概念8:地球上现存的生物来自共同祖先,是长期进化的结果
8.1地球上现存的生物具有共同祖先
8.1.1了解生命最有可能是在原始海洋中形成的
8.1.2化石记录是生物进化的直接证据
8.2多种多样的生物是经过自然选择长期进化的结果
8.2.1遗传变异和环境因素的共同作用导致了生物的进化
8.2.2生物的进化总体上呈现出简单到复杂\水生到陆生的趋势
8.2.3人类和现代类人猿都是由古猿进化而来的
新课标
导入情景
2
大情境设计
社团活动:讲解生物进化大致历程
查阅资料,整理生物进化历程相关资料,进行汇报:
目录
生物进化概述
生命的起源与早期进化
物种形成与适应性进化
宏观进化与地质历史时期
人类起源与文明发展对生物进化的影响
总结:探索永无止境的生物进化之路
生物进化概述
01
01
进化论
生物种群在长时间内发生的遗传特性变化,适应自然环境并繁衍后代的理论。
02
自然选择
环境中有利于生物生存和繁衍后代的特性被自然选择并保留下来。
03
遗传变异
生物体内基因发生突变、重组等变化,导致后代表现出不同的遗传特性。
进化论的基本概念
化石记录
01
不同地质年代的化石展现了生物形态和结构的演变过程。
02
解剖学证据
比较不同物种的解剖结构,可以发现它们之间的相似性和差异性,揭示进化关系。
03
分子生物学证据
通过比较不同物种的DNA和蛋白质序列,可以推断它们之间的亲缘关系和进化历程。
生物进化的证据
真核生物起源
原核生物通过内共生等方式逐渐演化出真核细胞,为更复杂的生命形式奠定了基础。
原核生物进化
最早的生命形式为原核生物,通过自然选择和遗传变异逐渐演化出不同的原核生物类群。
多细胞生物进化
单细胞生物逐渐演化出多细胞生物,形成了海绵、珊瑚、植物、动物等不同的生物类群。
人类起源与演化
人类起源于古猿,经历了南方古猿、能人、直立人、智人等不同的演化阶段,逐渐形成了现代人类。
脊椎动物演化
无脊椎动物逐渐演化出脊椎动物,经历了鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类等不同的演化阶段。
进化历程简述
生命的起源与早期进化
02
自然发生说
认为生命是由无生命物质自然产生的,如腐草化萤、腐肉生蛆等。
宇宙胚种说
认为地球上最初的生命来自宇宙的其他星球,通过某些途径到达地球的,例如流星或陨石。
热泉生态系统说
认为生命的起源可能与热泉生态系统有关,这是一个可以与地球上的任何其他地方相隔绝的环境,在热泉喷口附近的环境可以为生命提供所需的能量和化学物质。
化学进化说
主张从物质的运动变化规律来研究生命的起源,认为在原始地球的条件下,无机物可以转变为有机物,有机物可以发展为生物大分子和多分子体系,直到最后出现原始的生命体。
生命的起源假说
是最原始的生物,是由原核细胞组成的生物,包括蓝细菌、细菌、古细菌、放线菌、立克次氏体、螺旋体、支原体和衣原体等。
原核生物
由真核细胞构成的生物,包括原生生物界、真菌界、植物界和动物界,所有真核生物都由细胞和细胞产物构成。
真核生物
在进化过程中,原核生物逐渐演化出具有核膜包裹的细胞核和其他细胞器的真核生物,这是生物进化史上的一次重要飞跃。
原核生物向真核生物的演化
原核生物与真核生物的出现
多细胞生物的出现
在单细胞生物的基础上,通过细胞分化、细胞间相互作用和细胞通讯等机制,逐渐演化出多细胞生物。
多细胞生物的进化
多细胞生物在进化过程中逐渐发展出不同的组织、器官和系统,以适应不同的生活环境和生存需求。例如,植物逐渐演化出根、茎、叶等器官以进行光合作用和营养吸收;动物逐渐演化出消化系统、循环系统、神经系统等以进行复杂的生命活动。
生物多样性的形成
多细胞生物的进化导致了生物多样性的形成,使得地球上出现了各种各样的生物种类和生态系统。
多细胞生物的演化
物种形成与适应性进化
03
物种形成的基础是遗传变异,包括基因突变、基因重组和染色体变异等。
遗传变异
生殖隔离
物种概念与判定
生殖隔离是物种形成的关键过程,包括地理隔离、生态隔离、行为隔离和机械隔离等。
物种是具有一定形态和遗传特征,能够自然交配并产生有繁殖力后代的生物群体。
03
02
01
物种形成机制
自然界中,适应环境的个体更容易生存和繁殖,从而使有利基因在种群中逐渐积累。
自然选择
人类根据自身需求,对动植物的某些性状进行选择,从而培育出符合人类需求的新品种。
人工选择
选择压力是指环境对生物性状的选择作用,适应则是生物对环境压力的响应和进化结果。
选择压力与适应
自然选择与人工选择
工业黑化现象
工业革命后,某些地区的蛾类体色由浅色变为深色,以适应被污染的环境。
抗生素抗性
细菌在抗生素的选择压力下,通过基因突变和基因水平转移等方式获得抗性基因,从而适应抗生素环境。
达尔文雀的喙型变化
加拉帕戈斯群岛上不同种类的达尔文雀,其喙型各不相同,以适应不同食物来源和生态环境。
人类乳糖耐受性的进化
部分人类群体在长期饮用牛奶的过程中,逐渐进化出乳糖耐受性,以适应牛奶中的乳糖成分。
适应性进化实例分析
宏观进化与地质历史时期
04
生物界存在数以百万计的物种,展现了丰富的多样性,这是宏观进化的直接证据。
物种多样性
生物在形态和生理上表现出对环境的适应性变化,如极地动物的厚脂肪层、沙漠植物的节水性等。
形态与生理适应
化石是古生物遗留下来的化石化痕迹,通过化石研究可以了解生物的进化历程和变化趋势。
化石记录
宏观进化现象及解释
隐生宙
指显生宙之前的地质时期,生物化石稀少,但仍有微生物等原始生命存在。
显生宙
包括古生代、中生代和新生代,是生物界最为繁荣的时期,发生了大量的生物进化和灭绝事件。
地质历史时期划分
各大时期生物演化特点
古生代
早期以海洋无脊椎动物为主,后期出现脊椎动物并逐渐登陆。植物界从藻类演化为蕨类植物。
中生代
爬行动物繁盛,恐龙成为地球的主宰。鸟类和哺乳动物开始出现并逐渐发展。被子植物兴起并广泛分布。
新生代
哺乳动物和鸟类进一步繁荣,人类出现并逐渐演化成现代智人。被子植物高度发展,形成了现代植被面貌。
人类起源与文明发展对生物进化的影响
05
人属物种的出现
约200万年前,人属的第一个物种——能人出现,他们具备了初步的石器制作和使用能力。
早期人类起源
约600万年前,人类与黑猩猩的祖先分道扬镳,开始了独立的演化历程。
现代人类的诞生
约20万年前,现代人类的直接祖先——智人出现在非洲,他们拥有更加先进的大脑和复杂的文化行为。
人类起源及演化过程
1
2
3
农业革命使人类从游猎采集转向定居农业,对动植物的驯化和种植导致了生物多样性的减少。
农业革命的影响
工业化进程加速了自然资源的开发和利用,导致了大量野生动植物栖息地的丧失和生物多样性的进一步减少。
工业化的冲击
城市化进程使城市绿地和野生动植物栖息地不断减少,同时城市污染也对生物多样性造成了负面影响。
城市化对生物多样性的影响
文明发展对生物多样性的影响
生物多样性保护的重要性
生物多样性是地球生命系统的重要组成部分,对于维持生态平衡和人类福祉具有重要意义。
国际生物多样性保护行动
联合国《生物多样性公约》等国际公约的制定和实施,推动了全球范围内的生物多样性保护行动。
国内生物多样性保护措施
各国政府和非政府组织积极采取措施,包括建立自然保护区、实施物种保护计划、推广生态旅游等,以促进生物多样性的保护和可持续利用。同时,教育公众提高生物多样性保护意识也至关重要。
当代生物保护意识与行动
总结:探索永无止境的生物进化之路
06
回顾本次讲解内容要点
生物进化的定义与基本原理
生物进化是指生物种群在长时间内遗传特性的变化,这些变化通过自然选择和遗传漂变等机制不断积累,最终导致新物种的产生。
进化历程中的重要事件
我们介绍了寒武纪生命大爆发、五次生物大灭绝等关键事件,这些事件对生物进化的方向和速度产生了深远影响。
进化证据与化石记录
通过化石记录、比较解剖学、分子生物学等多方面的证据,我们揭示了生物进化的奥秘和历程。
人类在生物进化中的地位与影响
人类作为生物进化的产物,对地球生物圈产生了巨大影响,同时也在不断探索和认识自身的进化历程。
基因组学的发展与应用
01
随着基因组学技术的不断进步,未来我们将能够更加深入地了解生物进化的分子机制和遗传基础。
生态环境变化对生物进化的影响
02
全球气候变化、生物多样性丧失等生态环境问题将对生物进化产生新的影响和挑战,需要我们密切关注和研究。
人工智能与生物进化的交叉研究
03
人工智能技术的发展为生物进化研究提供了新的手段和方法,未来有望在模拟生物进化、预测进化趋势等方面取得重要突破。
展望未来生物进化研究趋势
知识探究
3
被子植物
哺乳动物
两栖动物
腔肠动物
线形动物
环形动物
原始生命
节肢动物
鱼类
爬行动物
鸟类
苔藓植物
裸子植物
进化的历程
原始苔藓植物
原始蕨类植物
原始种子植物
裸子植物
被子植物
原始藻类植物
原始单细胞动物
无脊椎动物
原始生命
鱼类
两栖类
爬行类
鸟类
脊椎动物
哺乳类
证据:
1、化石
2、分子生物学证据
3、同源器官证据
1、化石
通过对不同种类生物的基因和蛋白质(如细胞色素C)进行比较,可以知道这些生物之间的亲缘关系的远近。
物种 黑猩猩 马 果蝇 小麦 向日葵 酵母菌
差异氨基酸数目 0 12 27 35 38 44
注:一些生物的细胞色素c与人的相比较,氨基酸差异的数目
氨基酸组成的差异可以反映出DNA的差异,这些差异的大小能说明生物之间 的远近。差异越小,表明亲缘关系越_____。
近
亲缘关系
2、分子生物学证据
3、同源器官证据
收获和总结
4
生物进化的总体趋势:
由____________(结构功能方面)
由_____________(生殖特点方面)
由_____________(生活环境方面)
简单到复杂
低等到高等
水生到陆生
感
谢
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