【培优卷】第七单元3.2生物进化的历程-人教版生物学八下同步练习
一、选择题
1.“进化树”可以直观的表示生物之间的亲缘关系和进化历程。从如图所示进化树中我们可以推测( )
A.b、c、d、e、f五种生物共同祖先是a
B.较b和c而言,c和f的亲缘关系更近
C.环境因素是导致了生物进化的根本原因
D.迁地保护是保护生物多样性最有效措施
【答案】A
【知识点】生物进化的主要历程;生物进化的学说;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】 A .如图所示的进化树可知 b c d e f 五种生物都是由共同祖先 a 进化而来,但亲缘关系远近不同,故 A 符合题意。
B .从进化树的支线看,较 b 和 c 而言, c 和 f 的亲缘关系更远,故 B 不符合题意。
C .生物的遗传、变异和环境因素的共同作用导致了生物进化,故 C 不符合题意。
D .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,又叫就地保护,迁地保护是就地保护的重要补充,它为将灭绝的生物提供生存的最后机会,故 D 不符合题意。
故选 A .
【分析】 进化树又称"系统树"、"系谱树",简明地表示了生物的进化历程和亲缘关系,此树从树根到树梢代表地质时间的延伸,主干代表各级共同祖先,大小分枝代表相互关联的各个生物类群的进化线索;生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生,树根处代表原始生命,生活在水中。
2.(2023八下·滨州期中)下列有关生命起源和进化的说法正确的是( )
A.米勒实验证明,在原始地球条件下非生命物质通过化学途径逐渐进化成了生命
B.化石证明生物进化的趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生
C.抗生素的滥用致使很多细菌为了适应环境产生了抗药性
D.在人类起源和进化过程中,人、猿分界的重要标准是学会用火
【答案】B
【知识点】地球上生命的起源;生物进化的总体趋势
【解析】【解答】A、米勒的模拟实验说明:原始地球上尽管不能形成生命,但能形成构成生物体的有机物。故A选项错误;
B、化石是生物的遗体、遗物或生活痕迹。越简单、越低等的生物化石总是出现在越古老的地层;越复杂、越高等的生物化石总是出现在晚近的地层,这说明生物进化的趋势是由简单到复杂,低等到高等,由水生到陆生。故B选项正确;
C、细菌本来就有不同变异,长时间的使用抗生素导致,具有抗药性的细菌才能生存下去,不具抗药性的细菌被环境淘汰了。故C选项错误
D、直立行走是从猿到人转变过程中“具有决定意义的一步”,故D选项错误。
故答案为:B。
【分析】生命起源的有多种种假说神创论、自然发生论,宇生论(陨石证据证明,构成生物体的有机物可能来自其他星球),海洋化学起源说。推动生物不断进化的原因是自然选择。
3.(2023·东莞模拟)下列有关生命起源和生物进化历程的说法,正确的是( )
A.米勒实验结果表明原始地球能产生原始生命
B.研究生物进化历程中,化石是唯一的证据
C.生物进化的总体趋势:由简单到低等,由复杂到高等,由水生到陆生
D.越低等的生物在地层中出现得越早
【答案】D
【知识点】地球上生命的起源;生物进化的总体趋势
【解析】【解答】A、米勒的实验向人们证实,生命起源的第一步,从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。 米勒实验结果表明原始地球能产生原始生命 ,不能证明“原始地球能产生原始生命”,A错误;
B、化石是研究生物进化历程的最重要的、比较全面的、直接的证据,但不是唯一证据,B错误;
CD、在研究生物的进化的过程中,化石是重要的证据,越古老的地层中,形成化石的生物越简单、低等、水生生物较多。越晚近的地层中,形成化石的生物越复杂、高等、陆生生物较多。因此,证明生物进化的总体趋势是:从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生,C错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)生物化石是古代生物的遗体、遗物或生活痕迹(如动物的脚印、爬迹等),由于某种原因被埋藏在地层中,经过若干万年的复杂变化而逐渐形成的。
(2)生物进化趋势是:从单细胞到多细胞、从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生。
4.(2022·菏泽)化石、比较解剖学、胚胎学、分子生物学等在研究生物进化过程中起了重要的作用。下列有关叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化的最直接证据
B.鲸的鳍和鸟的翼在外形和功能上差异很大,说明它们没有亲缘关系
C.人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,说明人和鱼有共同的原始祖先
D.亲缘关系越近的生物,其蛋白质或核酸分子的相似性越高
【答案】B
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】A.化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹,直接说明了古生物的结构或生活习性。因此,化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据,A不符合题意。
B.鲸的鳍和鸟的翼在外形和功能上差异很大,但它们的骨骼构成具有相同点,说明它们有一定的亲缘关系,B符合题意。
C.结合分析可知,人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,说明人和鱼有共同的原始祖先,这是胚胎学上的证据,C不符合题意。
D.亲缘关系越近的生物,其蛋白质或核酸分子的相似性越高,这是生物进化在分子水平上的证据,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等,化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学,比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,也为生物进化论提供了很重要的证据,如脊椎动物和人的胚胎早期都有鳃裂和尾,说明了脊椎动物和人是从某些古代的低等动物进化来的。
5.(2021·北京)考古学家在三星堆遗址发现了古象牙,通过将象牙中残存的DNA与现有象群DNA进行比较,可以推测两者的亲缘关系。下列相关叙述错误的是( )
A.通过一定技术手段可估测古象生存年代
B.所发现的古象牙能为生物进化提供证据
C.古象牙中残存的DNA携带了遗传信息
D.两者的DNA差异越小,亲缘关系越远
【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】AB.化石是研究生物进化最重要的、比较全面的证据,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,因此通过一定技术手段可估测古象生存年代,所发现的古象牙能为生物进化提供证据,AB不符合题意。
C.DNA是生物体的主要遗传物质,携带遗传信息,C不符合题意。
D.两者的DNA差异越小,亲缘关系越近,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等,化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学,比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,也为生物进化论提供了很重要的证据,如脊椎动物和人的胚胎早期都有鳃裂和尾,说明了脊椎动物和人是从某些古代的低等动物进化来的。
6.(2021·红桥)下表显示四种生物与人的细胞色素c的氨基酸差异:差异越大表明亲缘关系越远。分析可知,与人亲缘关系最远的是( )
生物名称 黑猩猩 马 果蝇 螺旋菌
差异氨基酸数目 0 12 27 45
A.黑猩猩 B.果蝇 C.马 D.螺旋菌
【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】比较法是通过观察,分析,找出研究对象的相同点和不同点,它是认识事物的一种基本方法,是研究动物行为的主要方法.动植物体都有细胞色素C的事实说明动植物具有一定的亲缘关系,亲缘关系越近的生物,细胞色素C的差异越小;亲缘关系越远的生物,细胞色素C的差异则越大.由表可知,与人的亲缘关系最近的动物是黑猩猩,与人类亲缘关系最远的是螺旋菌.
故答案为:D。
【分析】大多数生物都具有由104个氨基酸组成的细胞色素C,这说明这些生物之间都具有一定的亲缘关系,与人亲缘关系越近的生物,其细胞色素C的氨基酸组成的差异越小,与人亲缘关系越远的生物,其细胞色素C的氨基酸组成的差异越大。
7.(2023·延庆模拟)达尔文在加拉帕戈斯群岛上观察到不同种类的地雀,部分雀喙的形状与它们的食性如下表所示。下列说法错误的是( )
雀喙形状 a喙短而粗 b喙长而细 c喙形状适中
食物来源 坚果和种子 昆虫 种子和昆虫
A.三种雀喙不同的地雀都是由共同的祖先进化而来
B.以昆虫为食的地雀,喙长而细有利于啄开树皮捕食昆虫
C.b雀喙形状在以坚果和种子为食物的环境中属有利变异
D.三种雀喙形状的形成是长期自然选择的结果
【答案】C
【知识点】生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、三种地雀喙的形态或大小虽然不同,但它们都是由共同的祖先进化而来的。A正确;
B、以昆虫为食的b地雀,喙长而细,有利于啄开树皮捕食昆虫。B正确;
C、据表中信息可知,b地雀喙的形状在以坚果和种子为食物的环境中属不利变异,b地雀喙的形状在以昆虫为食物的环境中属有利变异。C错误;
D、由达尔文的自然选择学说可知,加拉帕戈斯群岛上三种雀喙形状的形成,是长期自然选择的结果。D正确。
故答案为:C。
【分析】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,这就是自然选择。达尔文自然选择学说的中心论点是:物种是可变的,而且生物具有多样性和适应性。自然选择学说的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。
8.(2023·天河模拟)化石是研究生物进化最直接最可靠的证据。若▲、◎、●表示具有亲缘关系的三类生物,如图表示这三类生物的化石在未经变动的不同地层中的出现情况,则三类生物的进化关系最可能是( )
A.▲→◎→● B.●→◎→▲ C.▲→●→◎ D.●→▲→◎
【答案】A
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】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,水生生物的化石也越多;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,陆生生物的化石也越多。这种现象说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。从图中可以发现▲在底层单一出现,说明▲较简单、低等;◎在中间一层出现,说明 ◎ 较高等;●在最上一层出现,说明●更高等,因此三类生物的进化关系最可能是▲→ ◎ →●,A符合题意,BCD不符合题意;
故答案为:A。
【分析】化石是人们研究生物进化的一个重要证据。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方面,不同生物化石的出现和地层的形成有着平行的关系。
9.(2023八下·开江期末)如图为未被破坏的地层示意图,图中表明两个地层中曾发掘出物种A和B的化石。下列关于物种A、B的关系的叙述中正确的是( )
①物种A比物种B结构复杂②物种A比物种B结构简单③在Ⅰ层内可能找到物种A的化石④在Ⅱ层内可能找到物种B的化石⑤物种B的出现早于物种A⑥物种B的出现晚于物种A
A.①③⑥ B.②③⑥ C.②④③ D.①④⑤
【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】图中的地层是按照地质年代由古老到晚近的顺序划分的物种B位于古老的地层,而物种A位于较晚的地层。因此物种A比物种B更复杂、更高等;物种A形成的时间比物种B要晚;与物种A相比,物种B生活的年代距今时间更长。而不能说物种A是由物种B进化而来的,如高等的原始哺乳动物不一定是由低等的生物原始两栖类进化来的。由于地壳运动等各种因素的影响,在Ⅱ层内可能找到物种B的化石。可见,①④⑤说法正确。
故答案为:D。
【分析】在研究生物进化的过程中化石是最重要的证据。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。这种现象说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的,另外,科学家还发现在最古老的地层中是没有化石的,说明地球上最初是没有生命的。
10.(2023八下·南宁期末)下列关于生物的起源与进化的各种说法,不正确的是( )
A.美国米勒模拟实验支持了原始地球条件下,无机物可以合成氨基酸等有机物
B.马的前肢和蝙蝠的前肢在外形上差异很大,说明它们没有亲缘关系
C.原始大气中不含氧气
D.在越古老的地层中成为化石的生物越低等
【答案】B
【知识点】生物进化的研究方法及证据;地球原始条件模拟实验
【解析】【解答】A、米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段,即从无机小分子物质形成氨基酸等有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的,不符合题意;
B、 马的前肢和蝙蝠的前肢在外形上差异很大,说明它们亲缘关系较远,但不是没有亲缘关系,符合题意;
C、原始地球大气与现代地球大气成分的主要区别是:原始大气成分中没有“氧”,不符合题意;
D、根据化石证据, 在越古老的地层中成为化石的生物越低等,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等,化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学,比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,也为生物进化论提供了很重要的证据,如脊椎动物和人的胚胎早期都有鳃裂和尾,说明了脊椎动物和人是从某些古代的低等动物进化来的。
11.(2023八下·榕城期末)下列有关生命起源与生物进化描述正确的是( )
A.化石是研究生物进化的重要证据
B.雷鸟羽毛颜色与环境相似,这是人工选择的结果
C.具有有利变异的个体经过自然选择后会成为新物种
D.哺乳动物的化石出现在最古老的地层中
【答案】A
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】A、化石是保存在岩石层中的古生物遗物和生活遗迹,直接说明了古生物的结构或生活习性,因此是研究地球上生物进化的重要证据,A正确;
B、雷鸟羽毛颜色与环境相似,这是自然选择的结果,B错误;
C、 具有有利变异的个体经过自然选择后能够适应环境而生存下来, 不一定会成为新物种,C错误;
D、 哺乳动物在化石出现在较晚的地层中,D错误。
故答案为:A。
【分析】(1)化石是保存在地质历史时期的岩层或沉积物中的生物遗体和遗迹,包括动植物的遗体、遗物或遗迹,以及能够反映生物生活活动而遗留下来的遗迹,是地球历史的见证者。
(2)生物的进化分为五个阶段即藻类和无脊椎动物时代、裸蕨植物和鱼类时代、蕨类植物和两栖动物时代、裸子植物和爬行动物时代、被子植物和哺乳动物时代。生物进化的机制主要包括适应性变异、自然选择、基因漂变、基因突变等。其中自然选择不一定产生新物种。
12.(2023八下·渠县期末)根据对不同地层中发现的古代生物化石的研究,可推测下面对生物进化的认识,不科学的是( )
A.生物化石可反映自然界生物的进化趋势
B.生物化石是目前唯一能证明生物进化的证据
C.不同地质年代的生物化石反映了不同的生活环境
D.在越晚的地层中发现的生物化石所反映的生物形态结构越复杂
【答案】B
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】A、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,水生生物的化石也越多,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,陆生生物的化石也越多,可推断出生物进化的趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。因此生物化石可以反映自然界生物进化趋势,A正确;
B、化石是保存在岩层中的古生物遗体、遗物和生活遗迹。因此化石是研究生物进化最主要、最可靠的证据,但不是唯一能证明生物进化的证据,生物进化的证据还有比较解剖学上的证据、分子生物学证据、胚胎学上的证据等,C错误;
C、在越古老的地层中,挖掘出的化石所代表的生物,水生生物的化石也越多,在距今越近的地层中,挖掘出的化石所代表的生物,陆生生物的化石也越多,不同地质年代的生物化石反映了不同的生活环境 ,C正确;
D、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,陆生生物的化石也越多,D正确。
故答案为:B。
【分析】 (1)化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹,是研究生物进化的最直接证据。
(2)生物进化的证据有化石证据、解剖学证据、分子生物学证据、胚胎学上的证据等。
13.(2023·河南)下图表示几种动物的进化历程。其中与恐龙亲缘关系最近的爬行动物是( )
A.鳄鱼 B.蜥蜴 C.龟 D.大山雀
【答案】A
【知识点】生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、鳄鱼是爬行动物,结合题干进化树可知,鳄鱼是与恐龙亲缘关系最近的爬行动物,A正确;
B、结合题干进化树可知,蜥蜴和恐龙在不同的进化分支,B错误;
C、结合题干进化树可知,龟和恐龙在不同的进化分支,C错误;
D、大山雀属于鸟类,不是爬行动物,D错误。
故答案为:A。
【分析】(1)爬行动物:体表覆盖角质的鳞片或甲;用肺呼吸;在陆地上产卵,卵表面有坚韧的卵壳。
(2)鸟类的主要特征:体表覆羽;前肢变成翼;有喙无齿;用肺呼吸,气囊辅助呼吸。
14.(2023·湘潭)下列有关生物进化的叙述中错误的是( )
A.比较法是研究生物进化过程中常用的方法
B.化石是研究生物进化过程最有力的证据
C.哺乳类和鸟类是由古代爬行类进化而来
D.生物变异和进化的方向都是定向的
【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据;生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、 比较是指根据一定的标准,把彼此有某种联系的事物加以对照,确定它们的相同和不同之处。通过对各个事物特征的比较,可以把握事物之间的内在联系,认识事物的本质,比较法是研究生物进化常用的基本方法,A正确;
B、比较生物的化石及生物化石在地层中存在的情况,是运用古生物学上的证据对生物进化研究的方法,化石是生物进化最直接和最有力的证据,B正确;
C、脊椎动物的进化历程为原始鱼类→原始两栖类→原始爬行类→原始鸟类、哺乳类,所以哺乳类和鸟类是由古代爬行类进化而来,C正确;
D、变异是不定向的,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,而具有不利变异的个体则容易被淘汰,经过一代一代的自然选择,生物的有利变异被定向积累,生物就向适应环境的方向进化,D错误。
故答案为:D。
【分析】化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,是研究生物进化的最直接证据。生物进化的实质就是种群基因频率的定向改变;突变和基因重组为进化提供原始材料,自然选择决定生物进化的方向;隔离导致新物种的形成。
15.(2023八下·东明期末)科普馆中从入口到出口是按照脊椎动物进化的路线来安排动物场馆的(如图所示),①~⑤是五种保护动物,同学们在科普馆参加研究性学习时,看到五种保护动物的顺序是( )
①金丝猴 ②扬子鳄 ③朱鹮 ④中华鲟 ⑤大鲵
A.④→⑤→②→③→① B.⑤→④→②→③→①
C.④→⑤→③→②→① D.⑤→④→③→②→①
【答案】A
【知识点】生物进化的主要历程
【解析】【解答】脊椎动物的进化历程为:原始鱼类→原始两栖类→原始爬行类→原始鸟类和哺乳类, 同学们在科普馆参加研究性学习时,看到五种保护动物的顺序是中华鲟→大鲵→扬子鳄→朱鹮→金丝猴,A正确。
故答案为:A。
【分析】 ① 金丝猴属于哺乳类; ② 扬子鳄属于爬行类; ③ 朱鹮属于鸟类; ④ 中华鲟属于鱼类; ⑤ 大鲵属于两栖类。
二、实验探究题
16.(2022八下·佛山月考)如图是生物进化大致历程的一部分(从下部向上进化)和美国学者米勒设计的一个模拟装置。请据图回答下列问题。
(1)从图甲中我们可以推测出∶a、c生物的共同祖先是 (填字母)。
(2)图乙中,沸水模拟的是 ,玻璃仪器A模拟的是 ,B中检测出 。与现在的大气成分相比,主要区别是A中无 。
(3)分析米勒的实验,可以得出结论∶ 。
(4)下表是几种生物与人的细胞色素C的氨基酸差别的数目,据表回答问题∶
生物种类 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
从表中可以看出,和人类亲缘关系最近的生物是 ,和人类亲缘关系最远的植物是 。
(5)从生物的生活环境来看,生物进化的趋势是 。
【答案】(1)f
(2)原始海洋;原始大气;氨基酸;氧气
(3)在原始地球条件下,由无机小分子物质形成有机小分子物质是可能的
(4)黑猩猩;向日葵
(5)由水生到陆生
【知识点】生物进化的研究方法及证据;生物进化的总体趋势;地球原始条件模拟实验
【解析】【解答】(1)从图甲的进化树中可以看出此图表示几种生物的进化过程示意图,从图中可以得出f→b→a;f→e→d→c。因此a、b、c、d四种生物的共同祖先是f。
(2)根据分析米勒的实验装置图可知:将水注入左下方的烧瓶内,模拟原始海洋,再将玻璃仪器中的空气抽去。然后打开左方的活塞,泵入甲烷、氨和氢气的混合气体(模拟原始大气)。再将烧瓶内的水煮沸,使水蒸汽和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环,并在另一容量为5升的大烧瓶中,经受火花放电(模拟雷鸣闪电)一周,最后生成的有机物,经过冷却后,积聚在仪器底部的溶液(模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中)。此实验结果共生成20种有机物,其中11种氨基酸中有4种(即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)是生物的蛋白质所含有的。
原始大气与现在大气成分的主要区别是无氧气。
(3)米勒的实验试图向人们证实,在生命起源的化学进化过程中,生命起源的第一步,即从无机物形成有机物,在原始地球的条件下是完全可能实现的。
(4)动植物体都有细胞色素c的事实说明动植物具有一定的亲缘关系,亲缘关系越近的生物,细胞色素c的氨基酸数目差异越小;亲缘关系越远的生物,细胞色素c的氨基酸数目差异越大。由表可知,黑猩猩与人的差异氨基酸数目为0,因此与人的亲缘关系最近的是黑猩猩;酵母菌与人的差异氨基酸数目为44,说明酵母菌和人的亲缘关系最远。向日葵与人的差异氨基酸数目为38,说明向日葵是和人的亲缘关系最远的植物。
(5)生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
【分析】(1)化学起源学说认为:原始地球的温度很高,地面环境与现在完全不同:天空中赤日炎炎、电闪雷鸣,地面上火山喷发、熔岩横流;从火山中喷出的气体,如水蒸气、氨、甲烷、氢气等构成了原始的大气层,还有一部分硫化氢和氰化氢,与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有氧气;原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下,形成了许多简单的有机物,随着地球温度的逐渐降低,原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上,这些有机物随着雨水进入湖泊和河流,最终汇集到原始的海洋中。原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,形成复杂的有机物,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命,可见生命起源于原始海洋。米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段,即从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。
(2)植物的进化历程:原始藻类植物→原始苔藓植物和原始蕨类植物→原始的种子植物。无脊椎动物的进化历程:原始单细胞动物→原始腔肠动物→原始扁形动物→原始线形动物→原始环节动物→原始软体动物→原始节肢动物→原始棘皮动物。脊椎动物的进化历程:古代鱼类→古代两栖类→古代爬行类→古代鸟类、哺乳类。
生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
(3)大多数生物都具有由104个氨基酸组成的细胞色素C,这说明这些生物之间都具有一定的亲缘关系,与人亲缘关系越近的生物,其细胞色素C的氨基酸组成的差异越小,与人亲缘关系越远的生物,其细胞色素C的氨基酸组成的差异越大。
三、读图理解题
17.(2018·玉林)生物进化有几十亿年的历史,科学家通过不同的方法来研究生物进化的历程。图是不同地层化石模式图。请根据相关知识完成填空。
(1)在图中,根据化石出现的规律,最原始的生物化石应出现在A到F地层中的 地层(填字母)。
(2)像图这种通过比较不同年代化石来研究生物进 化的方法称为纵向比较。而对现存的生物种类的形态结构比较的方法称为 比较。比如要研究生物之间亲缘关系的远近,我们可以通过对不同种类生物的 和蛋白质进行比较。
(3)在漫长的生物进化过程中,各种生物形成了各自适应环境的形态结构和生活习性。一般来说,生物进化的总体趋势是由 、由低等到高等、由水生到陆生。
【答案】(1)F
(2)横向基因;简单
(3)复杂
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】解:(1)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,水生生物的化石也越多,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,陆生生物的化石也越多。这种现象说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的,所以最原始的生物化石应出现在A到F地层中的F地层。(2)生物进化的研究方法能多种,其中比较重要的方法之一是比较。即像图中这种通过比较不同年代化石来研究生物进化的方法称为纵向比较。而对现存的生物种类的形态结构比较的方法称为横向比较。比如要研究生物之间亲缘关系的远近,我们可以通过对不同种类生物的基因和蛋白质进行比较。(3)在漫长的生物进化过程中,各种生物形成了各自适应环境的形态结构和生活习性。一般来说,生物进化的总体趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。
【分析】1、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹。化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据。科学家比较各个地层的化石后发现,在越古老的地层里,成为化石的生物结构越简单、越低等;在越新的地层里,成为化石的生物结构越复杂、高等。 证明生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生 。
2、 证明生物进化还可以通过对不同种生物的同一种蛋白质(如细胞色素C) 的分子结构或DNA分子的结构的研究。研究表明:亲缘关系越近的生物,其DNA或蛋白质分子具有越多的相同性;亲缘关系越远的生物,其DNA或蛋白质分子的差别就越大。
18.(2023八下·南宁期中)图一是米勒关于原始地球的模拟实验装置,图二是脊椎动物“进化树”,图三是人类的起源与生殖发育概念图,据图回答下列问题:
(1)在图一所示的装置[A]中的气体模拟的是 的气体成分,米勒的实验证明了原始地球尽管不能形成生命,但能产生构成生物体的 。
(2)在图二中,丙代表的动物类群是 ,从生物形态结构上分析,可以得出生物的进化趋势是 。
(3)图三中的[1]是 。随着现代科学技术的发展,人们发现类人猿也有A、B、O、AB等血型,大猩猩与人类的基因相似度约为98%,黑猩猩与人类的基因相似度的为99%。科学家通过比较发现,人类与 (选填“大猩猩”或“黑猩猩”)亲缘关系更近。
【答案】(1)原始大气;有机物
(2)两栖类;从简单到复杂
(3)森林古猿;黑猩猩
【知识点】生物进化的主要历程;现代类人猿和人类的共同祖先;猿到人的进化过程;生物进化的总体趋势;地球原始条件模拟实验
【解析】【解答】(1)装置A模拟的是包括水蒸气、氨、氢气等在内的原始大气成分, 米勒的实验说明原始地球上尽管不能形成生命,但能形成构成生物体的有机物。故答案为:原始大气;有机物;
(2)物进化的总体趋势是由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生。脊椎动物进化的趋势是鱼类→两栖动物→爬行动物→鸟类和哺乳动物。丙是两栖动物,乙是哺乳动物,甲是爬行动物, 生物形态结构上分析,可以得出生物的进化趋势是由简单到复杂。故答案为:两栖类;从简单到复杂;
(3)人类和现代类人猿的共同祖先是森林古猿,现代类人猿包括猩猩,大猩猩,黑猩猩,长臂猿,与人类关系最近的是黑猩猩。故答案为:森林古猿;黑猩猩;
【分析】(1) 比较不同动物的化石在地层中出现的顺序,从而推出进化的顺序是:鱼类→两栖类→爬行类→哺乳类、鸟类。比较不同生物的基因和蛋白质,从而推出亲缘关系:人和黑猩猩的亲缘关系最近,马次之,果蝇和向日葵等则较远。比较不同生物的形态结构:郑氏始孔子鸟化石:既像鸟,又像爬行动物,由此推断,鸟类可能由爬行动物进化而来。
(2)化学进化学说认为在地球温度逐渐下降以后,在极其漫长的时间内,原始大气中无机物经过极其复杂的化学过程转变为有机物,在原始海洋中进一步演变成原始生命。有机物小分子物质产生于原始大气,而原始生命诞生的摇篮是原始海洋。
19.(2023·烟台)今年是中国传统的兔年。春晚吉祥物“免圆圆”的形象取自“安徽模鼠兔”化石的生态复原图。中国在先秦时代就已饲养家兔。晓军饲养了一对喜马拉雅兔进行了系列的观察和研究。
(1)晓军观察喜马拉雅兔取食时,发现兔依靠图1的[ ] 切断草茎。与家猫的牙齿比较,免缺少[ ] ,这是与其植食性相适应的。
(2)雌性喜马拉雅兔交配后4个周,就能生出小兔了。兔的性别决定方式与人类的相同,其体细胞中有22对染色体,雄兔产生精子的染色体组成是 ,小免的性别是在 时决定的。刚生下的小兔就会寻找奶头吃奶,从行为获得的途径看,属于 行为。兔的繁殖特征是 ,提高了后代的成活率。
(3)喜马拉雅兔的毛色夏天为纯白色,到了冬天尾、足、耳、鼻等却变成黑色。这是什么原因呢?晓军查阅资料得知,喜马拉雅兔的毛色受温度的影响,成年兔的体温为38.5℃~39.5℃,当环境温度过低时,其身体末端低于33℃的部位就会长出黑毛。那么身体其他部位在低温下也会长出黑毛吗?为此他进行了实验(如图2),由此说明生物的性状是 共同作用的结果。他又将兔子背部的黑毛剃除,不再绑冰袋,一段时间后背部长出的毛色是 。
(4)我国的古生物学家李传夔教授1977年发现的“安徽模鼠兔”化石,为我国兔的进化历程提供了近乎完整的化石证据。依据进化历程图(图3),推测现存的鼠(啮齿目)和兔(兔形目)与“安徽模鼠兔”的关系是 。
【答案】(1)1;门齿;4;犬齿
(2)或21条常染色体+X 21对染色体+Y;受精;先天性;胎生、哺乳
(3)基因和环境条件;白毛
(4)“安徽模鼠兔”是现存的鼠(啮齿目)和兔(兔形目)的祖先
【知识点】哺乳动物的特征及其与人类的关系;基因、环境与性状的关系;人的染色体组成和性别遗传;生物进化的主要历程
【解析】【解答】(1)图1中左边图像为食草动物的头部骨骼,右边为食肉动物的头部骨骼,其中1和3为门齿,用来切断食物,2和5为臼齿,用来磨碎食物,4是犬齿,用来撕裂食物;兔子是食草动物,依靠1门齿用来切断食物,家猫是食肉动物,比兔子多了4犬齿;
故填:1;门齿;4;犬齿;
(2)兔子的体细胞有22对染色体,它的染色体组成为21对+XX(雌兔)、21对+XY(雄兔),雄兔精子是生殖细胞,生殖细胞的染色体减半,因此雄兔精子的染色体组成可能是21条+X或21条+Y;小兔的性别在受精时就决定了,若父亲提供的是21条+X的精子,那后代小兔为雌兔,若父亲提供的是21条+Y的精子,那后代小兔为雄兔;刚出生的小兔会吮奶,这是由遗传物质决定的,从行为获取途径来考虑,属于先天性行为;兔子属于哺乳动物,哺乳动物的繁殖特性是胎生哺乳,有利于提高后代的存活率;
故填:21条+X或21条+Y;受精;先天性;胎生哺乳;
(3)基因控制生物的性状;根据图2分析可知,原本长白毛的兔子,由于绑上冰袋开始长出黑毛,说明此时控制兔子毛色的因素是外界环境因素,因此可以说明:生物的性状是由基因和环境共同作用的结果;当兔子不再绑冰袋,此时剔除了环境因素,因此兔子还是根据基因,长出白色毛;
故填:基因和环境条件;白毛;
(4)进化树的阅读是从树根到树干到树杈,因此越下面的生物越原始,由于现存的鼠和兔的树杈都是从最早的安徽模鼠兔所在的树干长出来的,因此可以推测:“安徽模鼠兔”是现存的鼠(啮齿目)和兔(兔形目)的祖先。
故填:“安徽模鼠兔”是现存的鼠(啮齿目)和兔(兔形目)的祖先。
【分析】(1)哺乳动物的主要特征:体表被毛,胎生哺乳,牙齿分化,有高度发达的神经系统和感觉器官。
①胎生哺乳提高了后代的成活率。
②牙齿有门齿、犬齿、臼齿的分化,既提高了哺乳动物的摄食能力,又增强了对食物的消化能力。
③有高度发达的神经系统和感觉系统,能敏锐地感知外界环境的变化,对复杂多变的环境及时作出反应。
(2)食草性动物牙齿有臼齿和门齿的分化,无犬齿;食肉性动物牙齿有门齿、臼齿、犬齿的分化。门齿用于切断食物,臼齿用于磨碎食物,犬齿用于撕裂食物。
(3)生物体主要有两类细胞:体细胞和生殖细胞。体细胞中的染色体成对存在,生殖细胞中的染色体数量减半,成单存在。
(4)生物体的性状都是由基因和环境共同决定的,是基因与环境条件共同作用的结果。
(5)动物的行为根据行为获取方式来分,可以分为先天性行为和学习行为。
①先天性行为:动物生来就有的,由动物体内的遗传物质所决定的行为。先天性行为的特点是:动物生来就有的,有固定的行为模式,由遗传物质决定,不需要学习就可获得。
②学习行为:在遗传因素的基础上,通过环境因素的作用,由生活经验和学习而获得的行为。学习行为的特点是:个体在生活过程中逐渐形成的,通过学习或生活经验获得。动物越高等,往往学习能力越强。
四、资料分析题
20.(2023·通辽)在生物圈中,除了人以外,还有多种多样的绿色植物,形形色色的动物,各种各样的细菌、真菌和病毒。这些生物与人类的生活有着非常密切的关系,对维持生态平衡有重要意义。如图为生物多样性的思维导图,请根据所学知识,回答下列问题:
(1)图中①的名称是 。
(2)银杏在植物分类中隶属的最小等级是 ,娃娃鱼在类群上属于 (填图中数字)。
(3)从个体水平看,生物体的寿命都是有限的,死亡意味着生命的结束。而从整个生物圈来看,生命总是在不断地延续和发展着。如壁虎在陆地上产的卵,具有 的特点,使其生殖和发育摆脱了对水环境的依赖,成为真正的陆生脊椎动物:又如细菌在环境适宜的时候,不到半小时,就可以进行一次 生殖,并且有些细菌在生长发育后期形成对不良环境具有较强抵抗能力的 ,使其在自然界中分布广泛。
(4)地球上最早出现的生物是原核生物,后来才出现真核生物,在细胞结构上真核生物与原核生物的主要区别是 。
(5)地球上的生物在不断地进化和发展,如在植物类群上,较早出现的 没有根、茎叶的分化;苔藓植物有类似茎和叶的分化,根非常简单,称为假根; 只有根、茎、叶的分化,体内有输导组织;而较晚出现的被子植物有根、茎、叶、花、果实、种子等六大器官,从生物体的结构组成上可以看出生物进化的趋势是 。
(6)在漫长的进化过程中,既有新生物种类产生,也有一些生物种类灭绝,各种生物在进化过程中,形成了各自适应环境的形态结构和生活习性。如家鸽的呼吸作用旺盛,具有与肺相通的 ,可辅助呼吸;又如狼的牙齿有 的分化,既提高其摄取食物的能力,又增强了对食物的消化能力。
(7)近些年由于人类活动的干扰,生物的多样性面临威胁,保护生物多样性刻不容缓,保护生物多样性最为有效的措施是 ,除此之外,我国还颁布一系列的法律和文件,还在全球范围内进行合作,共同维护欣欣向荣的生物圈。
【答案】(1)生物种类多样性/物种多样性
(2)种;③
(3)有卵壳保护;分裂;芽孢
(4)有无成形的细胞核
(5)藻类植物;蕨类植物;由简单到复杂
(6)气囊;犬齿
(7)建立自然保护区
【知识点】生物分类的单位;生物进化的主要历程;鸟的特征及其与人类的关系;生物多样性的内涵;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1)生物的多样性通常有三个主要的内涵,即生物种类的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。故图中①的名称是生物种类多样性或物种多样性。
(2)生物分类单位由大到小是界、门、纲、目、科、属、种。界是最大的分类单位,最基本、最小的分类单位是种。娃娃鱼幼体用鳃呼吸,成体主要用肺呼吸,兼用皮肤呼吸,因此属于两栖动物。所以娃娃鱼在类群上属于③两栖类。
(3)壁虎属于爬行动物,所以壁虎在陆地上产的卵,具有有卵壳保护的特点,使其生殖和发育摆脱了对水环境的依赖,成为真正的陆生脊椎动物;细菌是单细胞生物,个体较小,靠分裂进行生殖的,所以不到半小时,就可以进行一次分裂生殖,在环境恶劣时,细菌在一定条件下,细胞壁加厚,细胞质高度浓缩脱水所形成的一种抗逆性很强的球形或椭圆形的休眠体,叫芽孢。芽孢最主要的特点就是抗性强,对高温、紫外线、干燥、电离辐射和很多有毒的化学物质,都有很强的抵抗性。
(4) 真核生物:真核生物的细胞包含有明显的细胞核;原核生物:原核生物的细胞没有明显的细胞核和其他复杂结构,所以在细胞结构上真核生物与原核生物的主要区别是有无成形的细胞核。
(5)藻类植物的主要特征:有单细胞和多细胞的,结构简单,无根、茎、叶的分化;蕨类植物有了根、茎、叶的分化,且体内有输导组织和机械组织,能为植株输送营养物质,以及支持地上高大的部分,从生物体的结构组成上可以看出生物进化的趋势是由简单到复杂。
(6)家鸽属于鸟类,鸟类用肺进行气体交换,气囊能辅助肺呼吸,但不能进行气体交换,犬齿尖锐锋利,可以用于攻击、捕食和撕裂食物。狼是肉食动物,所以有犬齿的分化,既提高其摄取食物的能力,又增强了对食物的消化能力。
(7)建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施。建立自然保护区就是把含保护对象在内的一定区域划分出来,进行保护和管理。
【分析】(1)根据等级可了解生物间的亲缘关系,生物分类单位由大到小是界、门、纲、目、科、属、种。分类单位越大,生物的亲缘关系越远,生物的共同特征就越少,包含的生物种类就越多;分类单位越小,生物的亲缘关系越近,共同特征就越多,包含的生物种类就越少。界是最大的分类单位,最基本的分类单位是种,同种的生物亲缘关系最近。
(2)生物的分类:
1 / 1【培优卷】第七单元3.2生物进化的历程-人教版生物学八下同步练习
一、选择题
1.“进化树”可以直观的表示生物之间的亲缘关系和进化历程。从如图所示进化树中我们可以推测( )
A.b、c、d、e、f五种生物共同祖先是a
B.较b和c而言,c和f的亲缘关系更近
C.环境因素是导致了生物进化的根本原因
D.迁地保护是保护生物多样性最有效措施
2.(2023八下·滨州期中)下列有关生命起源和进化的说法正确的是( )
A.米勒实验证明,在原始地球条件下非生命物质通过化学途径逐渐进化成了生命
B.化石证明生物进化的趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生
C.抗生素的滥用致使很多细菌为了适应环境产生了抗药性
D.在人类起源和进化过程中,人、猿分界的重要标准是学会用火
3.(2023·东莞模拟)下列有关生命起源和生物进化历程的说法,正确的是( )
A.米勒实验结果表明原始地球能产生原始生命
B.研究生物进化历程中,化石是唯一的证据
C.生物进化的总体趋势:由简单到低等,由复杂到高等,由水生到陆生
D.越低等的生物在地层中出现得越早
4.(2022·菏泽)化石、比较解剖学、胚胎学、分子生物学等在研究生物进化过程中起了重要的作用。下列有关叙述错误的是( )
A.化石是研究生物进化的最直接证据
B.鲸的鳍和鸟的翼在外形和功能上差异很大,说明它们没有亲缘关系
C.人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,说明人和鱼有共同的原始祖先
D.亲缘关系越近的生物,其蛋白质或核酸分子的相似性越高
5.(2021·北京)考古学家在三星堆遗址发现了古象牙,通过将象牙中残存的DNA与现有象群DNA进行比较,可以推测两者的亲缘关系。下列相关叙述错误的是( )
A.通过一定技术手段可估测古象生存年代
B.所发现的古象牙能为生物进化提供证据
C.古象牙中残存的DNA携带了遗传信息
D.两者的DNA差异越小,亲缘关系越远
6.(2021·红桥)下表显示四种生物与人的细胞色素c的氨基酸差异:差异越大表明亲缘关系越远。分析可知,与人亲缘关系最远的是( )
生物名称 黑猩猩 马 果蝇 螺旋菌
差异氨基酸数目 0 12 27 45
A.黑猩猩 B.果蝇 C.马 D.螺旋菌
7.(2023·延庆模拟)达尔文在加拉帕戈斯群岛上观察到不同种类的地雀,部分雀喙的形状与它们的食性如下表所示。下列说法错误的是( )
雀喙形状 a喙短而粗 b喙长而细 c喙形状适中
食物来源 坚果和种子 昆虫 种子和昆虫
A.三种雀喙不同的地雀都是由共同的祖先进化而来
B.以昆虫为食的地雀,喙长而细有利于啄开树皮捕食昆虫
C.b雀喙形状在以坚果和种子为食物的环境中属有利变异
D.三种雀喙形状的形成是长期自然选择的结果
8.(2023·天河模拟)化石是研究生物进化最直接最可靠的证据。若▲、◎、●表示具有亲缘关系的三类生物,如图表示这三类生物的化石在未经变动的不同地层中的出现情况,则三类生物的进化关系最可能是( )
A.▲→◎→● B.●→◎→▲ C.▲→●→◎ D.●→▲→◎
9.(2023八下·开江期末)如图为未被破坏的地层示意图,图中表明两个地层中曾发掘出物种A和B的化石。下列关于物种A、B的关系的叙述中正确的是( )
①物种A比物种B结构复杂②物种A比物种B结构简单③在Ⅰ层内可能找到物种A的化石④在Ⅱ层内可能找到物种B的化石⑤物种B的出现早于物种A⑥物种B的出现晚于物种A
A.①③⑥ B.②③⑥ C.②④③ D.①④⑤
10.(2023八下·南宁期末)下列关于生物的起源与进化的各种说法,不正确的是( )
A.美国米勒模拟实验支持了原始地球条件下,无机物可以合成氨基酸等有机物
B.马的前肢和蝙蝠的前肢在外形上差异很大,说明它们没有亲缘关系
C.原始大气中不含氧气
D.在越古老的地层中成为化石的生物越低等
11.(2023八下·榕城期末)下列有关生命起源与生物进化描述正确的是( )
A.化石是研究生物进化的重要证据
B.雷鸟羽毛颜色与环境相似,这是人工选择的结果
C.具有有利变异的个体经过自然选择后会成为新物种
D.哺乳动物的化石出现在最古老的地层中
12.(2023八下·渠县期末)根据对不同地层中发现的古代生物化石的研究,可推测下面对生物进化的认识,不科学的是( )
A.生物化石可反映自然界生物的进化趋势
B.生物化石是目前唯一能证明生物进化的证据
C.不同地质年代的生物化石反映了不同的生活环境
D.在越晚的地层中发现的生物化石所反映的生物形态结构越复杂
13.(2023·河南)下图表示几种动物的进化历程。其中与恐龙亲缘关系最近的爬行动物是( )
A.鳄鱼 B.蜥蜴 C.龟 D.大山雀
14.(2023·湘潭)下列有关生物进化的叙述中错误的是( )
A.比较法是研究生物进化过程中常用的方法
B.化石是研究生物进化过程最有力的证据
C.哺乳类和鸟类是由古代爬行类进化而来
D.生物变异和进化的方向都是定向的
15.(2023八下·东明期末)科普馆中从入口到出口是按照脊椎动物进化的路线来安排动物场馆的(如图所示),①~⑤是五种保护动物,同学们在科普馆参加研究性学习时,看到五种保护动物的顺序是( )
①金丝猴 ②扬子鳄 ③朱鹮 ④中华鲟 ⑤大鲵
A.④→⑤→②→③→① B.⑤→④→②→③→①
C.④→⑤→③→②→① D.⑤→④→③→②→①
二、实验探究题
16.(2022八下·佛山月考)如图是生物进化大致历程的一部分(从下部向上进化)和美国学者米勒设计的一个模拟装置。请据图回答下列问题。
(1)从图甲中我们可以推测出∶a、c生物的共同祖先是 (填字母)。
(2)图乙中,沸水模拟的是 ,玻璃仪器A模拟的是 ,B中检测出 。与现在的大气成分相比,主要区别是A中无 。
(3)分析米勒的实验,可以得出结论∶ 。
(4)下表是几种生物与人的细胞色素C的氨基酸差别的数目,据表回答问题∶
生物种类 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
从表中可以看出,和人类亲缘关系最近的生物是 ,和人类亲缘关系最远的植物是 。
(5)从生物的生活环境来看,生物进化的趋势是 。
三、读图理解题
17.(2018·玉林)生物进化有几十亿年的历史,科学家通过不同的方法来研究生物进化的历程。图是不同地层化石模式图。请根据相关知识完成填空。
(1)在图中,根据化石出现的规律,最原始的生物化石应出现在A到F地层中的 地层(填字母)。
(2)像图这种通过比较不同年代化石来研究生物进 化的方法称为纵向比较。而对现存的生物种类的形态结构比较的方法称为 比较。比如要研究生物之间亲缘关系的远近,我们可以通过对不同种类生物的 和蛋白质进行比较。
(3)在漫长的生物进化过程中,各种生物形成了各自适应环境的形态结构和生活习性。一般来说,生物进化的总体趋势是由 、由低等到高等、由水生到陆生。
18.(2023八下·南宁期中)图一是米勒关于原始地球的模拟实验装置,图二是脊椎动物“进化树”,图三是人类的起源与生殖发育概念图,据图回答下列问题:
(1)在图一所示的装置[A]中的气体模拟的是 的气体成分,米勒的实验证明了原始地球尽管不能形成生命,但能产生构成生物体的 。
(2)在图二中,丙代表的动物类群是 ,从生物形态结构上分析,可以得出生物的进化趋势是 。
(3)图三中的[1]是 。随着现代科学技术的发展,人们发现类人猿也有A、B、O、AB等血型,大猩猩与人类的基因相似度约为98%,黑猩猩与人类的基因相似度的为99%。科学家通过比较发现,人类与 (选填“大猩猩”或“黑猩猩”)亲缘关系更近。
19.(2023·烟台)今年是中国传统的兔年。春晚吉祥物“免圆圆”的形象取自“安徽模鼠兔”化石的生态复原图。中国在先秦时代就已饲养家兔。晓军饲养了一对喜马拉雅兔进行了系列的观察和研究。
(1)晓军观察喜马拉雅兔取食时,发现兔依靠图1的[ ] 切断草茎。与家猫的牙齿比较,免缺少[ ] ,这是与其植食性相适应的。
(2)雌性喜马拉雅兔交配后4个周,就能生出小兔了。兔的性别决定方式与人类的相同,其体细胞中有22对染色体,雄兔产生精子的染色体组成是 ,小免的性别是在 时决定的。刚生下的小兔就会寻找奶头吃奶,从行为获得的途径看,属于 行为。兔的繁殖特征是 ,提高了后代的成活率。
(3)喜马拉雅兔的毛色夏天为纯白色,到了冬天尾、足、耳、鼻等却变成黑色。这是什么原因呢?晓军查阅资料得知,喜马拉雅兔的毛色受温度的影响,成年兔的体温为38.5℃~39.5℃,当环境温度过低时,其身体末端低于33℃的部位就会长出黑毛。那么身体其他部位在低温下也会长出黑毛吗?为此他进行了实验(如图2),由此说明生物的性状是 共同作用的结果。他又将兔子背部的黑毛剃除,不再绑冰袋,一段时间后背部长出的毛色是 。
(4)我国的古生物学家李传夔教授1977年发现的“安徽模鼠兔”化石,为我国兔的进化历程提供了近乎完整的化石证据。依据进化历程图(图3),推测现存的鼠(啮齿目)和兔(兔形目)与“安徽模鼠兔”的关系是 。
四、资料分析题
20.(2023·通辽)在生物圈中,除了人以外,还有多种多样的绿色植物,形形色色的动物,各种各样的细菌、真菌和病毒。这些生物与人类的生活有着非常密切的关系,对维持生态平衡有重要意义。如图为生物多样性的思维导图,请根据所学知识,回答下列问题:
(1)图中①的名称是 。
(2)银杏在植物分类中隶属的最小等级是 ,娃娃鱼在类群上属于 (填图中数字)。
(3)从个体水平看,生物体的寿命都是有限的,死亡意味着生命的结束。而从整个生物圈来看,生命总是在不断地延续和发展着。如壁虎在陆地上产的卵,具有 的特点,使其生殖和发育摆脱了对水环境的依赖,成为真正的陆生脊椎动物:又如细菌在环境适宜的时候,不到半小时,就可以进行一次 生殖,并且有些细菌在生长发育后期形成对不良环境具有较强抵抗能力的 ,使其在自然界中分布广泛。
(4)地球上最早出现的生物是原核生物,后来才出现真核生物,在细胞结构上真核生物与原核生物的主要区别是 。
(5)地球上的生物在不断地进化和发展,如在植物类群上,较早出现的 没有根、茎叶的分化;苔藓植物有类似茎和叶的分化,根非常简单,称为假根; 只有根、茎、叶的分化,体内有输导组织;而较晚出现的被子植物有根、茎、叶、花、果实、种子等六大器官,从生物体的结构组成上可以看出生物进化的趋势是 。
(6)在漫长的进化过程中,既有新生物种类产生,也有一些生物种类灭绝,各种生物在进化过程中,形成了各自适应环境的形态结构和生活习性。如家鸽的呼吸作用旺盛,具有与肺相通的 ,可辅助呼吸;又如狼的牙齿有 的分化,既提高其摄取食物的能力,又增强了对食物的消化能力。
(7)近些年由于人类活动的干扰,生物的多样性面临威胁,保护生物多样性刻不容缓,保护生物多样性最为有效的措施是 ,除此之外,我国还颁布一系列的法律和文件,还在全球范围内进行合作,共同维护欣欣向荣的生物圈。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】生物进化的主要历程;生物进化的学说;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】 A .如图所示的进化树可知 b c d e f 五种生物都是由共同祖先 a 进化而来,但亲缘关系远近不同,故 A 符合题意。
B .从进化树的支线看,较 b 和 c 而言, c 和 f 的亲缘关系更远,故 B 不符合题意。
C .生物的遗传、变异和环境因素的共同作用导致了生物进化,故 C 不符合题意。
D .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,又叫就地保护,迁地保护是就地保护的重要补充,它为将灭绝的生物提供生存的最后机会,故 D 不符合题意。
故选 A .
【分析】 进化树又称"系统树"、"系谱树",简明地表示了生物的进化历程和亲缘关系,此树从树根到树梢代表地质时间的延伸,主干代表各级共同祖先,大小分枝代表相互关联的各个生物类群的进化线索;生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生,树根处代表原始生命,生活在水中。
2.【答案】B
【知识点】地球上生命的起源;生物进化的总体趋势
【解析】【解答】A、米勒的模拟实验说明:原始地球上尽管不能形成生命,但能形成构成生物体的有机物。故A选项错误;
B、化石是生物的遗体、遗物或生活痕迹。越简单、越低等的生物化石总是出现在越古老的地层;越复杂、越高等的生物化石总是出现在晚近的地层,这说明生物进化的趋势是由简单到复杂,低等到高等,由水生到陆生。故B选项正确;
C、细菌本来就有不同变异,长时间的使用抗生素导致,具有抗药性的细菌才能生存下去,不具抗药性的细菌被环境淘汰了。故C选项错误
D、直立行走是从猿到人转变过程中“具有决定意义的一步”,故D选项错误。
故答案为:B。
【分析】生命起源的有多种种假说神创论、自然发生论,宇生论(陨石证据证明,构成生物体的有机物可能来自其他星球),海洋化学起源说。推动生物不断进化的原因是自然选择。
3.【答案】D
【知识点】地球上生命的起源;生物进化的总体趋势
【解析】【解答】A、米勒的实验向人们证实,生命起源的第一步,从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。 米勒实验结果表明原始地球能产生原始生命 ,不能证明“原始地球能产生原始生命”,A错误;
B、化石是研究生物进化历程的最重要的、比较全面的、直接的证据,但不是唯一证据,B错误;
CD、在研究生物的进化的过程中,化石是重要的证据,越古老的地层中,形成化石的生物越简单、低等、水生生物较多。越晚近的地层中,形成化石的生物越复杂、高等、陆生生物较多。因此,证明生物进化的总体趋势是:从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生,C错误,D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)生物化石是古代生物的遗体、遗物或生活痕迹(如动物的脚印、爬迹等),由于某种原因被埋藏在地层中,经过若干万年的复杂变化而逐渐形成的。
(2)生物进化趋势是:从单细胞到多细胞、从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生。
4.【答案】B
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】A.化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹,直接说明了古生物的结构或生活习性。因此,化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据,A不符合题意。
B.鲸的鳍和鸟的翼在外形和功能上差异很大,但它们的骨骼构成具有相同点,说明它们有一定的亲缘关系,B符合题意。
C.结合分析可知,人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,说明人和鱼有共同的原始祖先,这是胚胎学上的证据,C不符合题意。
D.亲缘关系越近的生物,其蛋白质或核酸分子的相似性越高,这是生物进化在分子水平上的证据,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等,化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学,比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,也为生物进化论提供了很重要的证据,如脊椎动物和人的胚胎早期都有鳃裂和尾,说明了脊椎动物和人是从某些古代的低等动物进化来的。
5.【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】AB.化石是研究生物进化最重要的、比较全面的证据,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,因此通过一定技术手段可估测古象生存年代,所发现的古象牙能为生物进化提供证据,AB不符合题意。
C.DNA是生物体的主要遗传物质,携带遗传信息,C不符合题意。
D.两者的DNA差异越小,亲缘关系越近,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等,化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学,比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,也为生物进化论提供了很重要的证据,如脊椎动物和人的胚胎早期都有鳃裂和尾,说明了脊椎动物和人是从某些古代的低等动物进化来的。
6.【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】比较法是通过观察,分析,找出研究对象的相同点和不同点,它是认识事物的一种基本方法,是研究动物行为的主要方法.动植物体都有细胞色素C的事实说明动植物具有一定的亲缘关系,亲缘关系越近的生物,细胞色素C的差异越小;亲缘关系越远的生物,细胞色素C的差异则越大.由表可知,与人的亲缘关系最近的动物是黑猩猩,与人类亲缘关系最远的是螺旋菌.
故答案为:D。
【分析】大多数生物都具有由104个氨基酸组成的细胞色素C,这说明这些生物之间都具有一定的亲缘关系,与人亲缘关系越近的生物,其细胞色素C的氨基酸组成的差异越小,与人亲缘关系越远的生物,其细胞色素C的氨基酸组成的差异越大。
7.【答案】C
【知识点】生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、三种地雀喙的形态或大小虽然不同,但它们都是由共同的祖先进化而来的。A正确;
B、以昆虫为食的b地雀,喙长而细,有利于啄开树皮捕食昆虫。B正确;
C、据表中信息可知,b地雀喙的形状在以坚果和种子为食物的环境中属不利变异,b地雀喙的形状在以昆虫为食物的环境中属有利变异。C错误;
D、由达尔文的自然选择学说可知,加拉帕戈斯群岛上三种雀喙形状的形成,是长期自然选择的结果。D正确。
故答案为:C。
【分析】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,这就是自然选择。达尔文自然选择学说的中心论点是:物种是可变的,而且生物具有多样性和适应性。自然选择学说的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。
8.【答案】A
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】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,水生生物的化石也越多;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,陆生生物的化石也越多。这种现象说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。从图中可以发现▲在底层单一出现,说明▲较简单、低等;◎在中间一层出现,说明 ◎ 较高等;●在最上一层出现,说明●更高等,因此三类生物的进化关系最可能是▲→ ◎ →●,A符合题意,BCD不符合题意;
故答案为:A。
【分析】化石是人们研究生物进化的一个重要证据。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方面,不同生物化石的出现和地层的形成有着平行的关系。
9.【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】图中的地层是按照地质年代由古老到晚近的顺序划分的物种B位于古老的地层,而物种A位于较晚的地层。因此物种A比物种B更复杂、更高等;物种A形成的时间比物种B要晚;与物种A相比,物种B生活的年代距今时间更长。而不能说物种A是由物种B进化而来的,如高等的原始哺乳动物不一定是由低等的生物原始两栖类进化来的。由于地壳运动等各种因素的影响,在Ⅱ层内可能找到物种B的化石。可见,①④⑤说法正确。
故答案为:D。
【分析】在研究生物进化的过程中化石是最重要的证据。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。这种现象说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的,另外,科学家还发现在最古老的地层中是没有化石的,说明地球上最初是没有生命的。
10.【答案】B
【知识点】生物进化的研究方法及证据;地球原始条件模拟实验
【解析】【解答】A、米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段,即从无机小分子物质形成氨基酸等有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的,不符合题意;
B、 马的前肢和蝙蝠的前肢在外形上差异很大,说明它们亲缘关系较远,但不是没有亲缘关系,符合题意;
C、原始地球大气与现代地球大气成分的主要区别是:原始大气成分中没有“氧”,不符合题意;
D、根据化石证据, 在越古老的地层中成为化石的生物越低等,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等,化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学,比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,也为生物进化论提供了很重要的证据,如脊椎动物和人的胚胎早期都有鳃裂和尾,说明了脊椎动物和人是从某些古代的低等动物进化来的。
11.【答案】A
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】A、化石是保存在岩石层中的古生物遗物和生活遗迹,直接说明了古生物的结构或生活习性,因此是研究地球上生物进化的重要证据,A正确;
B、雷鸟羽毛颜色与环境相似,这是自然选择的结果,B错误;
C、 具有有利变异的个体经过自然选择后能够适应环境而生存下来, 不一定会成为新物种,C错误;
D、 哺乳动物在化石出现在较晚的地层中,D错误。
故答案为:A。
【分析】(1)化石是保存在地质历史时期的岩层或沉积物中的生物遗体和遗迹,包括动植物的遗体、遗物或遗迹,以及能够反映生物生活活动而遗留下来的遗迹,是地球历史的见证者。
(2)生物的进化分为五个阶段即藻类和无脊椎动物时代、裸蕨植物和鱼类时代、蕨类植物和两栖动物时代、裸子植物和爬行动物时代、被子植物和哺乳动物时代。生物进化的机制主要包括适应性变异、自然选择、基因漂变、基因突变等。其中自然选择不一定产生新物种。
12.【答案】B
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】A、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,水生生物的化石也越多,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,陆生生物的化石也越多,可推断出生物进化的趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。因此生物化石可以反映自然界生物进化趋势,A正确;
B、化石是保存在岩层中的古生物遗体、遗物和生活遗迹。因此化石是研究生物进化最主要、最可靠的证据,但不是唯一能证明生物进化的证据,生物进化的证据还有比较解剖学上的证据、分子生物学证据、胚胎学上的证据等,C错误;
C、在越古老的地层中,挖掘出的化石所代表的生物,水生生物的化石也越多,在距今越近的地层中,挖掘出的化石所代表的生物,陆生生物的化石也越多,不同地质年代的生物化石反映了不同的生活环境 ,C正确;
D、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,陆生生物的化石也越多,D正确。
故答案为:B。
【分析】 (1)化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹,是研究生物进化的最直接证据。
(2)生物进化的证据有化石证据、解剖学证据、分子生物学证据、胚胎学上的证据等。
13.【答案】A
【知识点】生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、鳄鱼是爬行动物,结合题干进化树可知,鳄鱼是与恐龙亲缘关系最近的爬行动物,A正确;
B、结合题干进化树可知,蜥蜴和恐龙在不同的进化分支,B错误;
C、结合题干进化树可知,龟和恐龙在不同的进化分支,C错误;
D、大山雀属于鸟类,不是爬行动物,D错误。
故答案为:A。
【分析】(1)爬行动物:体表覆盖角质的鳞片或甲;用肺呼吸;在陆地上产卵,卵表面有坚韧的卵壳。
(2)鸟类的主要特征:体表覆羽;前肢变成翼;有喙无齿;用肺呼吸,气囊辅助呼吸。
14.【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据;生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、 比较是指根据一定的标准,把彼此有某种联系的事物加以对照,确定它们的相同和不同之处。通过对各个事物特征的比较,可以把握事物之间的内在联系,认识事物的本质,比较法是研究生物进化常用的基本方法,A正确;
B、比较生物的化石及生物化石在地层中存在的情况,是运用古生物学上的证据对生物进化研究的方法,化石是生物进化最直接和最有力的证据,B正确;
C、脊椎动物的进化历程为原始鱼类→原始两栖类→原始爬行类→原始鸟类、哺乳类,所以哺乳类和鸟类是由古代爬行类进化而来,C正确;
D、变异是不定向的,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,而具有不利变异的个体则容易被淘汰,经过一代一代的自然选择,生物的有利变异被定向积累,生物就向适应环境的方向进化,D错误。
故答案为:D。
【分析】化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,是研究生物进化的最直接证据。生物进化的实质就是种群基因频率的定向改变;突变和基因重组为进化提供原始材料,自然选择决定生物进化的方向;隔离导致新物种的形成。
15.【答案】A
【知识点】生物进化的主要历程
【解析】【解答】脊椎动物的进化历程为:原始鱼类→原始两栖类→原始爬行类→原始鸟类和哺乳类, 同学们在科普馆参加研究性学习时,看到五种保护动物的顺序是中华鲟→大鲵→扬子鳄→朱鹮→金丝猴,A正确。
故答案为:A。
【分析】 ① 金丝猴属于哺乳类; ② 扬子鳄属于爬行类; ③ 朱鹮属于鸟类; ④ 中华鲟属于鱼类; ⑤ 大鲵属于两栖类。
16.【答案】(1)f
(2)原始海洋;原始大气;氨基酸;氧气
(3)在原始地球条件下,由无机小分子物质形成有机小分子物质是可能的
(4)黑猩猩;向日葵
(5)由水生到陆生
【知识点】生物进化的研究方法及证据;生物进化的总体趋势;地球原始条件模拟实验
【解析】【解答】(1)从图甲的进化树中可以看出此图表示几种生物的进化过程示意图,从图中可以得出f→b→a;f→e→d→c。因此a、b、c、d四种生物的共同祖先是f。
(2)根据分析米勒的实验装置图可知:将水注入左下方的烧瓶内,模拟原始海洋,再将玻璃仪器中的空气抽去。然后打开左方的活塞,泵入甲烷、氨和氢气的混合气体(模拟原始大气)。再将烧瓶内的水煮沸,使水蒸汽和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环,并在另一容量为5升的大烧瓶中,经受火花放电(模拟雷鸣闪电)一周,最后生成的有机物,经过冷却后,积聚在仪器底部的溶液(模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中)。此实验结果共生成20种有机物,其中11种氨基酸中有4种(即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)是生物的蛋白质所含有的。
原始大气与现在大气成分的主要区别是无氧气。
(3)米勒的实验试图向人们证实,在生命起源的化学进化过程中,生命起源的第一步,即从无机物形成有机物,在原始地球的条件下是完全可能实现的。
(4)动植物体都有细胞色素c的事实说明动植物具有一定的亲缘关系,亲缘关系越近的生物,细胞色素c的氨基酸数目差异越小;亲缘关系越远的生物,细胞色素c的氨基酸数目差异越大。由表可知,黑猩猩与人的差异氨基酸数目为0,因此与人的亲缘关系最近的是黑猩猩;酵母菌与人的差异氨基酸数目为44,说明酵母菌和人的亲缘关系最远。向日葵与人的差异氨基酸数目为38,说明向日葵是和人的亲缘关系最远的植物。
(5)生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
【分析】(1)化学起源学说认为:原始地球的温度很高,地面环境与现在完全不同:天空中赤日炎炎、电闪雷鸣,地面上火山喷发、熔岩横流;从火山中喷出的气体,如水蒸气、氨、甲烷、氢气等构成了原始的大气层,还有一部分硫化氢和氰化氢,与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有氧气;原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下,形成了许多简单的有机物,随着地球温度的逐渐降低,原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上,这些有机物随着雨水进入湖泊和河流,最终汇集到原始的海洋中。原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,形成复杂的有机物,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命,可见生命起源于原始海洋。米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段,即从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。
(2)植物的进化历程:原始藻类植物→原始苔藓植物和原始蕨类植物→原始的种子植物。无脊椎动物的进化历程:原始单细胞动物→原始腔肠动物→原始扁形动物→原始线形动物→原始环节动物→原始软体动物→原始节肢动物→原始棘皮动物。脊椎动物的进化历程:古代鱼类→古代两栖类→古代爬行类→古代鸟类、哺乳类。
生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
(3)大多数生物都具有由104个氨基酸组成的细胞色素C,这说明这些生物之间都具有一定的亲缘关系,与人亲缘关系越近的生物,其细胞色素C的氨基酸组成的差异越小,与人亲缘关系越远的生物,其细胞色素C的氨基酸组成的差异越大。
17.【答案】(1)F
(2)横向基因;简单
(3)复杂
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】解:(1)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,水生生物的化石也越多,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,陆生生物的化石也越多。这种现象说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的,所以最原始的生物化石应出现在A到F地层中的F地层。(2)生物进化的研究方法能多种,其中比较重要的方法之一是比较。即像图中这种通过比较不同年代化石来研究生物进化的方法称为纵向比较。而对现存的生物种类的形态结构比较的方法称为横向比较。比如要研究生物之间亲缘关系的远近,我们可以通过对不同种类生物的基因和蛋白质进行比较。(3)在漫长的生物进化过程中,各种生物形成了各自适应环境的形态结构和生活习性。一般来说,生物进化的总体趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。
【分析】1、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹。化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据。科学家比较各个地层的化石后发现,在越古老的地层里,成为化石的生物结构越简单、越低等;在越新的地层里,成为化石的生物结构越复杂、高等。 证明生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生 。
2、 证明生物进化还可以通过对不同种生物的同一种蛋白质(如细胞色素C) 的分子结构或DNA分子的结构的研究。研究表明:亲缘关系越近的生物,其DNA或蛋白质分子具有越多的相同性;亲缘关系越远的生物,其DNA或蛋白质分子的差别就越大。
18.【答案】(1)原始大气;有机物
(2)两栖类;从简单到复杂
(3)森林古猿;黑猩猩
【知识点】生物进化的主要历程;现代类人猿和人类的共同祖先;猿到人的进化过程;生物进化的总体趋势;地球原始条件模拟实验
【解析】【解答】(1)装置A模拟的是包括水蒸气、氨、氢气等在内的原始大气成分, 米勒的实验说明原始地球上尽管不能形成生命,但能形成构成生物体的有机物。故答案为:原始大气;有机物;
(2)物进化的总体趋势是由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生。脊椎动物进化的趋势是鱼类→两栖动物→爬行动物→鸟类和哺乳动物。丙是两栖动物,乙是哺乳动物,甲是爬行动物, 生物形态结构上分析,可以得出生物的进化趋势是由简单到复杂。故答案为:两栖类;从简单到复杂;
(3)人类和现代类人猿的共同祖先是森林古猿,现代类人猿包括猩猩,大猩猩,黑猩猩,长臂猿,与人类关系最近的是黑猩猩。故答案为:森林古猿;黑猩猩;
【分析】(1) 比较不同动物的化石在地层中出现的顺序,从而推出进化的顺序是:鱼类→两栖类→爬行类→哺乳类、鸟类。比较不同生物的基因和蛋白质,从而推出亲缘关系:人和黑猩猩的亲缘关系最近,马次之,果蝇和向日葵等则较远。比较不同生物的形态结构:郑氏始孔子鸟化石:既像鸟,又像爬行动物,由此推断,鸟类可能由爬行动物进化而来。
(2)化学进化学说认为在地球温度逐渐下降以后,在极其漫长的时间内,原始大气中无机物经过极其复杂的化学过程转变为有机物,在原始海洋中进一步演变成原始生命。有机物小分子物质产生于原始大气,而原始生命诞生的摇篮是原始海洋。
19.【答案】(1)1;门齿;4;犬齿
(2)或21条常染色体+X 21对染色体+Y;受精;先天性;胎生、哺乳
(3)基因和环境条件;白毛
(4)“安徽模鼠兔”是现存的鼠(啮齿目)和兔(兔形目)的祖先
【知识点】哺乳动物的特征及其与人类的关系;基因、环境与性状的关系;人的染色体组成和性别遗传;生物进化的主要历程
【解析】【解答】(1)图1中左边图像为食草动物的头部骨骼,右边为食肉动物的头部骨骼,其中1和3为门齿,用来切断食物,2和5为臼齿,用来磨碎食物,4是犬齿,用来撕裂食物;兔子是食草动物,依靠1门齿用来切断食物,家猫是食肉动物,比兔子多了4犬齿;
故填:1;门齿;4;犬齿;
(2)兔子的体细胞有22对染色体,它的染色体组成为21对+XX(雌兔)、21对+XY(雄兔),雄兔精子是生殖细胞,生殖细胞的染色体减半,因此雄兔精子的染色体组成可能是21条+X或21条+Y;小兔的性别在受精时就决定了,若父亲提供的是21条+X的精子,那后代小兔为雌兔,若父亲提供的是21条+Y的精子,那后代小兔为雄兔;刚出生的小兔会吮奶,这是由遗传物质决定的,从行为获取途径来考虑,属于先天性行为;兔子属于哺乳动物,哺乳动物的繁殖特性是胎生哺乳,有利于提高后代的存活率;
故填:21条+X或21条+Y;受精;先天性;胎生哺乳;
(3)基因控制生物的性状;根据图2分析可知,原本长白毛的兔子,由于绑上冰袋开始长出黑毛,说明此时控制兔子毛色的因素是外界环境因素,因此可以说明:生物的性状是由基因和环境共同作用的结果;当兔子不再绑冰袋,此时剔除了环境因素,因此兔子还是根据基因,长出白色毛;
故填:基因和环境条件;白毛;
(4)进化树的阅读是从树根到树干到树杈,因此越下面的生物越原始,由于现存的鼠和兔的树杈都是从最早的安徽模鼠兔所在的树干长出来的,因此可以推测:“安徽模鼠兔”是现存的鼠(啮齿目)和兔(兔形目)的祖先。
故填:“安徽模鼠兔”是现存的鼠(啮齿目)和兔(兔形目)的祖先。
【分析】(1)哺乳动物的主要特征:体表被毛,胎生哺乳,牙齿分化,有高度发达的神经系统和感觉器官。
①胎生哺乳提高了后代的成活率。
②牙齿有门齿、犬齿、臼齿的分化,既提高了哺乳动物的摄食能力,又增强了对食物的消化能力。
③有高度发达的神经系统和感觉系统,能敏锐地感知外界环境的变化,对复杂多变的环境及时作出反应。
(2)食草性动物牙齿有臼齿和门齿的分化,无犬齿;食肉性动物牙齿有门齿、臼齿、犬齿的分化。门齿用于切断食物,臼齿用于磨碎食物,犬齿用于撕裂食物。
(3)生物体主要有两类细胞:体细胞和生殖细胞。体细胞中的染色体成对存在,生殖细胞中的染色体数量减半,成单存在。
(4)生物体的性状都是由基因和环境共同决定的,是基因与环境条件共同作用的结果。
(5)动物的行为根据行为获取方式来分,可以分为先天性行为和学习行为。
①先天性行为:动物生来就有的,由动物体内的遗传物质所决定的行为。先天性行为的特点是:动物生来就有的,有固定的行为模式,由遗传物质决定,不需要学习就可获得。
②学习行为:在遗传因素的基础上,通过环境因素的作用,由生活经验和学习而获得的行为。学习行为的特点是:个体在生活过程中逐渐形成的,通过学习或生活经验获得。动物越高等,往往学习能力越强。
20.【答案】(1)生物种类多样性/物种多样性
(2)种;③
(3)有卵壳保护;分裂;芽孢
(4)有无成形的细胞核
(5)藻类植物;蕨类植物;由简单到复杂
(6)气囊;犬齿
(7)建立自然保护区
【知识点】生物分类的单位;生物进化的主要历程;鸟的特征及其与人类的关系;生物多样性的内涵;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1)生物的多样性通常有三个主要的内涵,即生物种类的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。故图中①的名称是生物种类多样性或物种多样性。
(2)生物分类单位由大到小是界、门、纲、目、科、属、种。界是最大的分类单位,最基本、最小的分类单位是种。娃娃鱼幼体用鳃呼吸,成体主要用肺呼吸,兼用皮肤呼吸,因此属于两栖动物。所以娃娃鱼在类群上属于③两栖类。
(3)壁虎属于爬行动物,所以壁虎在陆地上产的卵,具有有卵壳保护的特点,使其生殖和发育摆脱了对水环境的依赖,成为真正的陆生脊椎动物;细菌是单细胞生物,个体较小,靠分裂进行生殖的,所以不到半小时,就可以进行一次分裂生殖,在环境恶劣时,细菌在一定条件下,细胞壁加厚,细胞质高度浓缩脱水所形成的一种抗逆性很强的球形或椭圆形的休眠体,叫芽孢。芽孢最主要的特点就是抗性强,对高温、紫外线、干燥、电离辐射和很多有毒的化学物质,都有很强的抵抗性。
(4) 真核生物:真核生物的细胞包含有明显的细胞核;原核生物:原核生物的细胞没有明显的细胞核和其他复杂结构,所以在细胞结构上真核生物与原核生物的主要区别是有无成形的细胞核。
(5)藻类植物的主要特征:有单细胞和多细胞的,结构简单,无根、茎、叶的分化;蕨类植物有了根、茎、叶的分化,且体内有输导组织和机械组织,能为植株输送营养物质,以及支持地上高大的部分,从生物体的结构组成上可以看出生物进化的趋势是由简单到复杂。
(6)家鸽属于鸟类,鸟类用肺进行气体交换,气囊能辅助肺呼吸,但不能进行气体交换,犬齿尖锐锋利,可以用于攻击、捕食和撕裂食物。狼是肉食动物,所以有犬齿的分化,既提高其摄取食物的能力,又增强了对食物的消化能力。
(7)建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施。建立自然保护区就是把含保护对象在内的一定区域划分出来,进行保护和管理。
【分析】(1)根据等级可了解生物间的亲缘关系,生物分类单位由大到小是界、门、纲、目、科、属、种。分类单位越大,生物的亲缘关系越远,生物的共同特征就越少,包含的生物种类就越多;分类单位越小,生物的亲缘关系越近,共同特征就越多,包含的生物种类就越少。界是最大的分类单位,最基本的分类单位是种,同种的生物亲缘关系最近。
(2)生物的分类:
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