湖北省汉川实验中学2011-2012学年八年级生物 生物的进化（课件）

(共106张PPT)
1.化石证据
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。
一.生物进化的证据
第2节 生物的进化
化石：保存在地层中的古代生物的遗体、遗物、遗迹。
化石是如何形成的？
化石的种类
实体化石：古生物遗体本身保留下来。如猛犸象
铸模化石：遗体保存过程中，通过积压在岩石表面留下印模、铸型等。
遗迹化石：生命活动中留下的痕迹和遗物。如恐龙蛋、鸟蛋等。
化学化石：生物体分解的氨基酸脂肪酸等。
太古代34亿年前古细胞化石
早寒武纪
中寒武纪
晚寒武纪
学生以小组为单位交流所收集的化石资料
讨论：化石证据能说明生物进化的趋势是怎样的？
科学家通过对化石的研究发现，鱼类的化石在比较古老的地层中就出现了，两栖类、爬行类和哺乳动物则依次在越来越晚近的地层中才出现。
越古老的地层中，化石中的生物种类越少，结构越简单、低等、越适合生活在水中；
越近代的地层中，化石中的生物种类越多，结构越复杂、高等、越适合生活在陆地
显示鱼、蝾螈、乌龟、鸡、猪、牛、兔、人等动物在胚胎发育不同阶段的侧面图
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？
前寒武纪又称前古生代，指寒武纪或古生代以前即距今5.7亿年以前的地质时代，是地球历史最早的地质阶段。地质学家把漫长的前寒武纪分为太古代、元古代两部分。
太古代约从38亿年至26亿年前，长达12亿年。是地球形成后的初始期。
在南非的一套古老沉积岩中，科学家们借助先进的精密观测仪器，发现了200多个与原核藻类非常相似的古细胞化石。
34亿年前的古细胞化石。(南非斯威士兰系)
元古代的时限自26亿年前至5.7亿年，在这段地史中，原核生物演化为真核细胞生物，形成地史时期的菌-藻类时代。
元古代末期，大约从8.5-5.7亿年，被命名为震旦纪，从化石得知，藻类和一些低等海生无脊椎动物在震旦纪开始出现。
早古生代指整个古生代的前半期，包括寒武纪、奥陶纪和志留纪三个纪，始于距今约5.7亿年，结束于距今约4亿年。
寒武纪是古生代的第一个纪。寒武纪时浅海广布，门类众多的海洋无脊椎动物大量出现，是生物史的第一次大发展。寒武纪时三叶虫特别繁盛，因此寒武纪有被称为“三叶虫时代” 。
古生代最重大的演化事件，一是寒武纪生命大爆炸──澄江动物群的出现；其次是原始脊椎动物淡水无颌类已相当繁盛，植物由原始的藻类发展到陆生的裸蕨类。这标志着以往地球陆地是光秃秃的死寂世界，而今逐渐披上了绿装，植物首先登陆为以后鱼类、昆虫等从海水到淡水、由水生到陆生创造了条件。
寒武纪初期的云南澄江动物群
奥陶纪开始于距今5亿年前。藻类变化不大，三叶虫数量仍居首位。此时其它无脊椎动物数量和种类都超过了寒武纪。最常见的有珊瑚、腕足类、腹足类、海百合和鹦鹉螺（如图中的直角石和弓角石）等。它们将海底世界装扮得五彩缤纷。
志留纪开始于四亿年四千万年前。这时候三叶虫已经减少，珊瑚，笔石，腕足类等仍然繁盛，甲胄鱼类开始兴旺，巨大的板足鲎是海洋中可怕的掠食者。志留纪时大地开始披上绿装，原始的节肢动物也开始登上陆地，开创了陆生生物发展的历史。志留纪末期发生了剧烈的加里东造山运动，是地球的面貌大为改观。
泥盆纪开始于大约四亿年前。泥盆纪是陆地上的植物开始发展。
泥盆纪最引人注目的是是鱼类的进步，原始的甲胄鱼类和真正的有颌鱼类都非常繁盛，被称为“鱼类的时代”。盾皮鱼中的恐鱼可超过十米，是海洋中的统治者。
大约在3.5亿年以前，有些长肺的总鳍鱼上了陆地。爬上岸来的总鳍鱼，逐渐进化成为陆地上的生物,成为原始的两栖类动物。当然，并不是所有水中的脊椎动物都能登陆，总鳍鱼具备了这种登陆条件，它们有肺，还长有和腿差不多的肉质鳍。
真掌鳍鱼
晚泥盆世时，古总鳍鱼类进化成为最早的两栖动物-鱼石螈。
石炭纪开始于三亿年五千万年前，是重要的造煤时代。石炭纪时地球上温暖潮湿的地方长满郁郁葱葱的森林。石炭纪森林中的昆虫有体型巨大古蜻蜓，两栖动物有壳椎类和迷齿类的石炭螈。
到晚石炭世，出现了最早的爬行动物。石炭纪发生了海西造山运动，并在南方的冈瓦那古陆出现了大规模的冰期，一直延续到大约二亿年八千万年前的二叠纪。
二叠纪裸子植物数量增加，除了种子蕨和科达树外，还出现了松柏，苏铁和银杏。爬行动物开始演化，其中的巨兽是古生代陆地上出现过的最大的动物。到大约二亿年三千万年前，发生了大规模的集群灭绝，很多生物退出历史舞台，古生代从此结束。
异齿龙
3.中生代（三叠纪-侏罗纪-白垩纪）：生物演化最为特殊，主要是爬行动物大为发展，不仅陆上出现大型爬行动物，有一些还重回海洋，而另一些则能在空中活动，所以中生代曾被称为爬行类时代，而鸟类、有袋类和有胎盘的哺乳动物也开始发生。植物以裸子植物的苏铁、银杏为最繁盛，所以中生代又称为裸子植物时代
三叠纪约开始于2.3亿年前，结束于1.95亿年前。无脊椎动物以菊石类、瓣鳃类为主，脊椎动物中的爬行动物开始发展。在我国云南禄丰三叠纪末期的地层中，曾发现有兽齿类卞氏兽化石。裸子植物松柏、苏铁和蕨类植物繁盛。
三叠纪的始盗龙是最原始的恐龙之一
侏罗纪开始于1.95亿年前，结束于1.37亿年前。本纪陆上的真蕨、苏铁和棵子植物针叶树繁盛，大型爬行动物恐龙繁盛，故称恐龙时代。后期原始鸟类发生，海中无脊椎动物和爬行动物鱼龙和蛇颈龙等也极为繁盛。
侏罗纪的大型蜥脚类-腕龙
白垩纪开始于1.37亿年前，结束于6.7万年前。恐龙历盛而衰；被子植物出现，硬骨鱼类和软体动物繁盛。本纪末，恐龙等均绝灭，标志着中生代结束。白垩纪晚期，被子植物大为增多，鸟类和高等哺乳类陆续出现。
4.新生代：约开始于6700万年前，延续至今。可划分为第三纪和第四纪两个纪。这个时期的生物已接近现代，脊椎动物的特征是哺乳动物的兴起和繁盛，后期出现了人类。植物以被子植物为主。
新生代初期诞生的哺乳动物中最重要的是踝节目踝节目中最早的代表时出现于古新世早期的熊犬科。熊犬是最早最原始的踝节类，为小型杂食动物，并认为很可能是其它有蹄类的祖先类型。如安氏中兽（下图）是陆地上生存过的体型最大的肉食哺乳动物。
钝脚目和恐角目为另外两类早期的原始有蹄类，钝脚目又称全齿目，分布广泛，种类繁多，古新世的早期代表如阶齿兽体型较小，而始新世的晚期代表冠齿兽体型粗壮，犬齿大而锋利。恐角目以晚期的代表犹他兽（下图）最为著名，相貌奇特，头上有6个角，嘴里则有匕首状的犬齿。
南美有蹄类中最重要的类群是南方有蹄目其形态多样，大小不一。另外一类人们比较熟悉的南美有蹄类是出现于古新世的滑距骨类，又可分为两支，一支形态似马，以原马型兽为代表，于上新世灭绝； 另一支形态似羊驼，以后弓兽（左图）为代表。后弓兽四肢和颈部均长，可能还有个可以伸缩的鼻子，一直生存到更新世。
第三纪早期的哺乳动物中除了各种原始的有蹄类之外最重要的就是肉齿目了，肉齿目在白垩纪就已经出现，在古新世和始新世比较繁盛，有些成员如鬣齿兽（下图）则一直生存在中新世，其早期的成员和食虫类非常相似，而后期则有些种类体大如熊。
从白垩纪晚期到新生代早期还有其它一些小型的目，如 兽目和近猴目等，它们多为小型的食虫性动物，特征原始，或多或少有些接近现代的树鼩。
从简单到复杂
从低等到高等
从水生到陆生
一、生物进化的化石记录
1、生物的进化：
2、研究生物进化的重要证据：
生物在与生存环境的相互作用中，
总是一代又一代的发生着改变。
化石
化石
保存在地层中的
古代生物的遗体、
遗物和遗迹。
遗 体：
由坚硬部分组成
遗 体：
猛 犸
遗 体：
琥 珀
遗 体：
印痕化石和遗物
据今 时间
（亿年）
34
7-9
6
5
2
生 活环境
水
生
陆
生
细菌
蓝细菌
真菌
单细胞
藻类
三叶虫
植物
海螺
珊瑚
蜘蛛
恐龙
3、化石记录的生物进化趋势
地层：
3、化石记录的生物进化趋势
地球表面成层的岩石
※进化趋势：
从简单到复杂，从低等到高等，从水生到陆生。
3、化石记录的生物进化趋势
始祖鸟
化石：揭示不同生物的进化关系。
有喙，有羽毛，前翅象翼等
与鸟类相似
前肢有指，指的末端有爪，
有牙齿，尾巴长等。
与爬行动物相似
推测：
鸟由爬行动物进化，
始祖鸟是爬行类与鸟类的中间过渡类型。
中华龙鸟
最原始的鸟类，
恐龙向鸟类演化的中间环节
推测：
马的进化过程
同种生物的进化历程
二、地球上的生命史
前
寒
武
纪
时
期
原核生物
单细胞
真核生物
多细胞
真核生物
（从地球形成到约5.5亿年）
古
生
代
前
期
“寒武纪生物大爆发”
寒武纪：
“三时虫时代”
化石占海洋动物化石的60%
三时虫时代
奥陶纪
古
生
代
前
期
首次出现陆生的裸蕨类植物
志留纪和泥盆纪
古
生
代
中
期
出现鱼类
志留纪和泥盆纪
古
生
代
中
期
蕨类植物构成沼泽森林，
煤层
登陆的两栖类、有翅的昆虫
古
生
代
后
期
石炭纪和二叠纪
鱼石螈
二叠纪
生物集群灭绝，古生代结束。
古
生
代
后
期
出现裸子植物
裸子植物时代：
恐龙
裸子植物是主要的陆地植物
爬行动物时代：
中
生
代
三叠纪、侏罗纪和白垩纪
中生代霸主
恐龙
中
生
代
中生代霸主
恐龙
中
生
代
中
生
代
恐龙及大量生物的灭绝
中生代结束
中
生
代
哺乳动物
和鸟类占
优势
被子植物
占优势。
灵长类动
物进化为
人类。
新
生
代
地球上生命经历的进化过程
从简单到复杂，从低等到高等，
从水生到陆生。
生物大灭绝和大爆发相互更替。
大量生物的灭绝释放了生态空间，
为新类型生物的产生和适应创造
了条件。
进化论的创始人——拉马克
达尔文（Charles Robert Darwin，1809～1882）英国博物学家，科学进化论的奠基人。生于英国施洛普郡的希鲁斯伯里，卒于肯特郡达温村。1825～1827在爱丁堡大学学医，1827～1831在剑桥大学学神学。
(1)什么是自然选择
自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存下来，不适应者被淘汰掉，这就是自然选择。
在进化论研究的历史上，长颈鹿的长颈的形成原因曾经是人们争论的焦点。按照自然选择学说是这样解释的：

古代长颈鹿的颈，有的长、有的短，颈的长短可遗传。 长颈者可以吃到树叶，短颈者吃不到树叶。 短颈者因为吃不到树叶，在演化过程中逐渐被淘汰。
(2)自然选择学说的内容
过度繁殖
生存斗争
遗传变异
适者生存
(3)自然选择决定生物进化的方向
18世纪的英国曼彻斯特地区，山清水秀，绿树成阴。那里的森林中生活着一种华尺蠖，其成虫是一种飞蛾。它们夜间活动，白天栖息在长满地衣的树干上。1850年，一些生物学家来这里考察，发现大多数华尺蠖成虫的体色是浅色的，只有少数是深色的，这些深色的华尺蠖是浅色华尺蠖在自然条件下的变异类型。
1950年，曼彻斯特已经变成了一个工业城市。这里工厂林立，烟雾弥漫，工厂排出的煤烟杀死了地衣，结果使树皮裸露并被熏成黑褐色。这时候，又有一些生物学家到这里考察，使他们惊讶的是，这里的深色华尺蠖变成了常见类型，而浅色的华尺蠖却成了少数。
从桦尺蠖的例子可以看到，桦尺蠖的体色有深有浅，只有当体色与周围环境相协调时，才具有保护色的意义，不易被天敌发现。环境是不断变化的，变化的环境选择生物进化的方向，环境的选择造成了基因频率的定向改变，导致生物朝着一定的方向缓慢地进化。由此可见，自然选择决定生物进化的方向。
在某个经常刮大风的海岛上，有许多无翅或残翅的昆虫（见上图），请分析，在这个海岛上，为什么无翅的昆虫特别多？
什么是人工选择
通过人工方法保存具有有利变异的个体和淘汰具有不利变异的个体，以改良生物的性状和培育新品种的过程叫人工选择。