课件41张PPT。现代生物进化理论的由来 道生一,一生二,二生三,三生万物。
——老子:《道德经》 万物皆种也,以不同形相禅。
——庄子:杂篇《寓言》 最美丽的、最奇异的、无限多的生物类型是如何从最简单的类型产生出来的,这是进化生物学的核心问题之一。
——达尔文 在生物进化思想产生之前,基督教神学占绝对统治地位,认为世上万物都是神创造的。物种神创论是神学思想的核心内容:认为生物及生物物种均由上帝创造,且生物物种不会改变。 世界上到底是先有鸡还是先有蛋?这个问题困扰了人类几千年! 对于这个问题,首先是神学家们作出了“解释”:先有鸡,因为上帝创造了鸡,然后让鸡下蛋! 随着科学的发展人们不相信上帝了!没了上帝,上帝创造了鸡的“解释”也就没人相信了。 于是关于生物起源的种种猜测又被提了出来,其中最被人认可的是“进化论”!地球上出现生物以后,
为什么会不断进化呢?
各种生物又是怎样形成的呢? 法国博物学家,最先提出生物进化的学说,是进化论的倡导者和先驱。 他一生勤奋好学,坚持真理,与当时占统治地位的物种不变论者进行了激烈的斗争,受到了他们的打击和迫害。一生是在贫穷与冷漠中度过,晚年双目失明,病痛折磨着他,但他仍顽强地工作,借助幼女笔录,坚持写作,把毕生精力贡献于生物科学的研究上。 观点:
生物都不是神造的,而是由更古老的生物进化来的;
生物是由低等向高等逐渐进化的;
生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传 《动物学的哲学》1809即: 动植物生存条件的改变是生物变异产生的根本原因,环境引起的变异具有一定有利倾向。用拉马克进化学说解释一下长颈鹿为什么脖子长? 拉马克认为长颈鹿的进化是因为草地退化后要吃树叶,当然颈长的有优势,它们想要长颈,于是天天使劲地将颈伸长,终于形成了现在的长颈鹿。 环境变化→动物需要变化→动物习性改变→机能改变→形态构造发生改变用进废退: 用进废退是指一种动物由于若干世代中经常使用某器官,就会使该器官得到发展;或者历代少用甚至不用某器官,就会使该器官退化以致完全丧失。
获得性遗传: 由于环境影响或用进废退所获得的变异性状,可以通过繁殖遗传给后代。拉马克认为生物进化原因: ①“用进废退” ②“获得性遗传” 我们今天应怎样评价拉马克进化学说的积极意义?先进之处:过分强调环境变化直接导致物种的改变过分强调动物的意愿最先提出了比较完整的进化学说,否定了神创论和物种不灭论不足之处: 早期学习神学;
热衷于收集矿石和生物标本,在课余结识了一批优秀的博物学家,从那里接受了科学训练; 1831年~1836年随贝格尔号绕地球一圈,沿途考察地质和动植物。? 业余爱好者→著名的博物学家
? 虔诚的基督教徒→无神论者 美国罗杰·迪尔曾买了1只幼鼠,后又买了4只一同饲养,把它们当作宠物。由于懒惰失察,他饲养的宠物鼠过度繁殖,数量竟在4年内从5只增加到约1300只。 鳕鱼的年产卵量是500万粒。有人计算过,如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼,那么不出6年,整个大西洋就会被鳕鱼塞满。 人可能是繁殖能力最小的!若以每对夫妻平均生三个子女,平均30年传递一代计算,每隔50年人口就将增加一倍。只需数百年时间世界人口就将达到几万亿人,显然,这是不可能的! 各种生物都有极强大的生殖力。但是自然界中各种生物的数量在一定时期内都会保持相对稳定。 地球上的各种生物普遍具有很强的繁殖能力,能产生很多后代,远远超过环境的承受能力,这就是生物的过度繁殖现象。 过度繁殖而资源有限, 所以生物要生存下去, 就必须与环境中的各种因素进行斗争。 生物个体之间进行的相互斗争,以及生物与无机环境之间的斗争,赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。 生物为争夺有限的生活条件 生物大量死亡,少量存活。对生物个体往往有害,但对生物物种是有利的。 ①种内斗争 ②种间斗争 ③生物与非生物之间的斗争(食物、水、空间、配偶、阳光等) 生物产生的后代会发生变异,产生各种不同于亲代的性状,由遗传物质引起的变异可遗传给后代。 生物的变异有的比亲代更适应环境,有的却更不适应环境,即变异是不定向的。遗传和变异具有普遍性;
变异具不定向性。 生物体普遍存在着遗传和变异,具有有利变异的个体,生存并留下后代的机会多。 不定向变异→自然选择→保留某方向的有利变异事实1:生物都有过度繁殖的倾向事实2:物种内的个体数能保持稳定事实3:资源是有限的推论1:个体间存在着存在斗争事实4:个体间普遍存在差异(变异)事实5:许多变异是可能遗传的推论2:具有有利变异的个体,生存并留下后代的机会多推论3:有利变异逐代积累,生物不断进化出新类型 生存斗争中,适者生存,不适者被淘汰的过程。1.过度繁殖,长颈鹿后代中存在个体差异2.在生存斗争中,颈和前肢长些的个体容易得到食物而生存下来3.一代一代地选择下去,经过漫长的年代,在自然界产生了现在这样的长颈鹿原始
昆虫无翅大风大浪无翅过度繁殖变异遗传生存斗争适者生存有翅力大有翅力小有翅力大例1:一个有大风大浪的岛屿上,昆虫的翅,要么特别发达,要么无翅。怎样解释?例2:下图是长期使用某种农药后,害虫数量随时间变化的曲线图。请用达尔文的观点解释这种现象。 时间数量过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存———选择的基础———选择的手段(动力)———进化的内因———选择的结果 生命现象的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先,生物的多样化是进化的结果,生物界千差万别的种类之间有一定的内在联系。
变异是不定向的,而自然选择是定向的,自然选择的结果是适应。
遗传变异是自然选择的基础,是进化的内因。
生存斗争是生物进化的动力,推动生物的进化,自然选择是通过生存斗争来实现的。
生物进化的方向是由定向的自然选择决定的 1.从丰富的事实出发,论证了生物是不断进化的,并且对生物进化的原因提出了合理的解释。使生物学第一次摆脱了神学的束缚,走上了科学的轨道。
2.它揭示了生命现象的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先,生物的多样性和适应性是进化的结果;生物界千差万别的种类之间有一定的内在联系,从而大大促进了生物学各分支学科的发展。 3.它给予神创论和物种不变论以致命的打击。 许多重要性较低、不至于影响生物生存的器官或特征仍有其特定功能,如眉毛、头发、人喜怒哀乐的表情、人语言的能力和人的长相。缺乏这些器官或特征并不足使生物成为「不适者」而灭亡。 1984年在我国云南澄江发现了闻名于世的澄江动物化石群。澄江动物化石群向人们展示了各种各样的生物在寒武纪里大爆发式的出现,动物的演化要比今天快得多,动物新的构造模式或许能在“一夜间”产生。现在生活在地球上的各个动物门类当时几乎都已经存在,只是处于非常原始的状态。 达尔文认为生物的有利变异经过长期的自然选择和积累、加强可能产生生物的新类型,但是此材料表明许多新物种的产生不是微小的变异漫长的积累,而是呈现为大爆发式地出现。 生物群落中,个体之间不仅有激烈的生存斗争,也有和谐的合作。小鸟会帮助鳄鱼清除牙缝中的肉,母狮子会合作哺乳别的幼狮子,老斑马甚至在群体被狮子追逼的时候迎上去,以自杀来保护群体。 达尔文认为生存斗争是生物进化的动力,但是本材料表明,生物群落中不仅有生存斗争,还有广泛的互助、全面合作,通过互助和合作使微弱小的个体得以生存,从而使“不适者也生存”。 许多学者从基因突变发生的几率出发,计算出了产生新物种的概率,发现小得惊人。美国生物化学家贝希以血液凝固的一系列生物化学机制为例,讲述如此复杂精密的生命现象不可能是进化出来的。其中一个蛋白(TPA)产生的几率是1/10的18次幂,至少需要100 亿年才能发生。如果同时进化出和它相互作用的蛋白,几率就是1/10的36次幂…他说:很可惜,宇宙没有时间等待 。1、对遗传和变异的本质不能作出科学的
解释
2、对生物进化的解释局限于个体水平3、认为物种的形成都是渐变的结果,骤
变不可能形成新物种你怎么看?