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第2节 生物的进化
第1课时 生物进化的证据和历程
第21章 生命的发生和发展
初中生物北师大版八年级全一册
章节导入
地球上的生物为什么是多种多样的?
探索新知
生物在与生存环境的相互作用中,总是一代又一代地发生着改变,即生物进化。
思考:
1. 有哪些证据说明生物是进化的?
2.地球上生物进化的大致过程如何?
3.如何解释生物进化的现象?
化石为生物进化提供直接证据
观察图中的各种化石生物,并思考可能与现存的哪类生物有亲缘关系?
35亿年前的蓝绿藻化石
——细菌、蓝细菌等
20亿年前的原核生物同心藻类化石
——细菌、蓝细菌等
5亿年前的三叶虫化石
——节肢动物
4亿年前的生物化石
最早登陆的植物,它是志留晚期的库克逊蕨——是公认的最古老的维管植物。
——蕨类植物
1亿年前的始祖鸟化石
始祖鸟复原图
——鸟类、爬行类
讨论:
请你根据上述化石生物对生物进化的可能趋势进行推理。
生物体的结构从单细胞到多细胞,从简单到复杂;
生物的生活环境从水生到陆生。
阅读教材P8的小资料,了解古代生物为什么会形成化石?
化石:经过自然界的作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物和遗迹。
结构越简单、低等
越早形成的地层
生物种类越少
越晚形成的地层
结构越复杂、高等
生物种类越多
总的进化趋势是:从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生。
在德国发现的始祖鸟化石
在中国发现的中华龙鸟化石
化石证实:鸟类起源于爬行动物
马的进化过程示意图
化石记录了地球上的生命史
地球约有46亿年的历史。地质学家把地球的发展历史划分为若干地质年代,主要包括太古代、元古代、古生代、中生代和新生代等,每代再划分为若干纪。
从地球形成到约5.4亿年前的地质年代又称为前寒武纪时期。
地质年代和生物进化历史表
前寒武纪时期
35 亿年前:细菌、蓝藻等原核生物
20 亿~ 19亿年前:单细胞真核生物
8.5 亿~ 5.4亿年前:多细胞真核生物
46 亿年前:原始地球形成
古生代
——始于 5.4 亿年前
早期
高等藻类植物
无脊椎动物
三叶虫繁盛
古生物学家称之为“寒武纪生物大爆发”
三叶虫类化石
2
古生代中期
海洋中有许多鱼类
首次出现陆生的裸蕨类植物
被称为“鱼类的时代”
裸蕨类植物
古生代后期
出现沼泽森林
出现了能够登陆生活的两栖类和有翅的昆虫
沼泽森林
原始的两栖类鱼头螈
古生物学家认为:原始两栖类的四肢是由鱼的胸鳍和腹鳍演化而来。
中生代
裸子植物(尤其是苏铁类)是主要陆生植物
——始于 2.45 亿年前
爬行动物繁盛(恐龙和翼龙)
哺乳动物和鸟类开始出现
新生代
——始于 6500 万年前
哺乳动物和鸟类成为占优势的陆地脊椎动物。
被子植物成为占优势的陆地植物。
600万年~ 400万年前,灵长类动物的一支进化成人类。
植物的进化历程
这些植物属于哪一个类群?
它们在地球上出现的顺序是怎样的?
植物的进化历程
苔藓植物
多
细
胞
藻
类
单
细
胞
藻
类
蕨
类
植
物
种
子
植
物
脊椎动物的进化历程
脊椎动物进化的历程是怎样的?
鸟
类
两
栖
类
鱼
类
爬
行
类
哺
乳
类
脊椎动物的进化历程
生物进化的总趋势是怎样?
原始生命
由简单到复杂
由水生到陆生
由低等到高等
课堂小结
1. 化石为生物进化提供直接证据
化石:经过自然界的作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物和遗迹。
2. 化石记录了地球上的生命史
前寒武纪时期
古生代
中生代
新生代
第2节 生物的进化
第2课时 生物进化的原因
第21章 生命的发生和发展
初中生物北师大版八年级全一册
章节导入
原始生命
原始生命诞生以后,在进化的历程中呈现怎样的进化趋势?
由简单到复杂
由水生到陆生
由低等到高等
生物进化的原因是什么呢?
探索新知
生物为什么会进化呢?
科学家提出了多种有关生物进化的理论,其中,英国博物学家达尔文的自然选择学说最有说服力。
1831 年 12 月 27 日,22 岁的达尔文随“贝格尔号”皇家海军探险船,进行了为期 5 年的环球考察。
青年时代的达尔文
“贝格尔号”探险船
达尔文的环球航行和考察
达尔文的环球考察路线
加拉帕戈斯群岛
26 种陆栖鸟类中有 25 种特有;
海生鱼类有 15 种是新种;
185 种绿色开花植物中有 100 种是新种。
生活在南美洲的鬣蜥
岛上的鬣蜥
大陆上的鹈鹕会飞
岛上的鹈鹕不会飞
13种加拉帕戈斯地雀
(由共同祖先进化而来)
思考:为什么祖先相同的生物,其后代却存在明显的差异?
两种加拉帕戈斯龟
达尔文发现群岛上动物与环境的协调一致不是上帝创造的,
而是各种生物发生着__________的变化,这种变化显示出 ______的影响和________的选择。
适应环境
环境
大自然
人工选择能培育出不同金鱼品种
野生鲫鱼变异个体
饲养
后代个体间性状差异
人们意愿
保留有观赏价值个体
逐代选择
各种各样的金鱼品种
人们饲养的动物和栽培的植物,都是从野生原种经过代代的精心_________和________形成的。
人工选择的启示
选择
培育
大自然的选择
1859 年,达尔文发表巨著《物种起源》,提出了以自然选择学说为核心的生物进化理论。
①过度繁殖:绝大多数物种繁殖的后代数量,往往超过生存环境的承受能力。
自然选择学说的内容
自然选择学说的内容
②生存竞争:后代数量过多,无法获得足够的食物、水和栖息条件等,从而竞争生存空间和有限的自然资源。
③遗传和变异:某些适应环境变化的微小变异使生物个体容易生存和繁殖后代,它们的后代可能继承了这种有利性状。
自然选择学说的内容
④适者生存:微小的有利变异在物种内积累起来,形成一个更适应环境和生命力更强的新物种。
自然选择学说的内容
活动:模拟自然选择
材料用具:
用四种不同形状的工具,模拟“豆豆鸟”不同的喙。
培养皿中的豆豆模拟自然界中的食物;毛巾模拟豆豆鸟的嗉囊。
活动:模拟自然选择
材料用具:
方法步骤:
活动:模拟自然选择
1. 假设每种亲代的“豆豆鸟”在生存中必须取得 20 个豆豆才有可能繁殖后代。
2. 在规定时间,用“喙”将培养皿中的豆豆依次放入自己面前的毛巾上。
活动:模拟自然选择
方法步骤:
活动规则
1. 手不能直接触碰培养皿,只能用“喙”取食。
2. 放到毛巾上的豆豆才是获取到的食物。
晾衣架子喙 镊子喙 解剖针喙 汤匙喙
原有种群个体数 4 4 4 2
第一回合生存个体数
生存个体+繁殖后代个体数
……
分析:模拟自然选择
思考 1:
生存下来的个体最多的是哪一种“豆豆鸟”?
如果再繁殖下去,且都存活的话,数量是多少?这个现象说明了什么?
晾衣架子喙
镊子喙
解剖针喙
汤匙喙
分析:模拟自然选择
思考 2:
为什么有些种类的“豆豆鸟”没机会繁殖而被淘汰了?
如果食物足够多,它们会被淘汰吗?
晾衣架子喙
镊子喙
解剖针喙
汤匙喙
分析:模拟自然选择
思考3:
每种鸟喙的特点会在它们的后代中表现出来吗?
同种“豆豆鸟”的不同后代是否会有差异?
晾衣架子喙
镊子喙
解剖针喙
汤匙喙
思考4:
是什么因素决定了哪种“豆豆鸟”占优势,哪种逐渐被淘汰?
如果豆豆变小了,且变得分散了,情况会是怎样?这说明环境在生物的进化中起什么作用?
晾衣架子喙
镊子喙
解剖针喙
汤匙喙
分析:模拟自然选择
“幸存者”的喙形与它们所获取的食物相适应,说明适应环境的变异个体能被保留,并得以繁殖后代。
环境的定向选择作用决定着生物进化的方向。
课堂小结
过度繁殖
生存斗争
遗传和变异
适者生存
自然选择学说
合理解释
生物进化的原因
感谢您的观看