2020-2021学年高一生物人教版（2019）必修二6.1生物有共同祖先的证据课件（29张ppt）

深圳拟兰
兰花与生物进化
第六章 生物的进化
第1节 生物有共同祖先的证据
人类的起源
女娲造人
创世女神女娲化生万物，每天至少能创造出七十样东西，开世造物，因此被称为大地之母。她是古老相传的大母神。
相传女娲以泥土仿照自己抟土造人，创造并构建人类社会；又替人类立下了婚姻制度，使青年两性相互婚配，繁衍后代，因此也被传为主职姻缘与情爱的皋禖古神。
达尔文在《物种起源》一书中明确提出，地球上的当今生物都是由共同祖先进化而来的，人和猿有共同的祖先。
推翻了神创论的达尔文
人类的起源
达尔文的生物进化论
①共同由来学说
②自然选择学说
地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。
生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。
两大学说
生物有共同祖先的证据:
地层中陈列的证据——化石
比较解剖学证据
胚胎学证据
细胞和分子水平的证据
一、地层中陈列的证据——化石
1.概念
化石是通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
辽宁古果的生存年代为距今 1亿4500万年的中生代，比以往发现的被子植物早1500万年，被国际古生物学界认为是迄今最早的被子植物。
辽宁古果化石标本
2.种类
（1）遗体化石
生物的遗体被埋藏并在自然作用下形成的化石，例如植物的茎、动物的骨骼等；
硅化木
牙齿化石
植物茎叶化石
（2）遗物化石
生物的粪便、蛋以及人类用过的工具等形成的化石，如恐龙蛋等；
恐龙蛋化石
粪便化石
恐龙足迹化石
（3）遗迹化石
古代生物的足迹等形成的化石，如恐龙的脚印等；
3.作用
（1）为什么说化石是最直接最重要的证据？
（2）如何确定？
①从动物的牙齿化石推测它们的饮食情况；
②从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式;
③从植物化石推测它们的形态、结构和分类地位；
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。
大部分化石发现于沉积岩的地层中。
4.分布
思考·讨论
1.上图所示资料支持达尔文的共同由来学说吗？
支持；
不同地层的形成年代不同，越早形成的地层中首次出现的生物越低等，生物特征越简单；越晚形成的地层中首次出现的生物越高等，生物特征越复杂；
思考：为什么化石能反映生物进化的顺序？是不是古老的地层中只有低等生物，而新近形成的地层中只有高等生物？
各类生物的化石在地层里出现有一定的顺序；
不是，一般情况下，古老的地层中是低等生物的化石，而新近形成的地层中既有低等生物的化石又有高等生物的化石。
简单→复杂
低等→高等
水生→陆生
2.赫氏近鸟龙化石，其身体骨架与恐龙非常接近，但其骨架周围有清晰的羽毛印痕，显示其后肢和尾部都有飞羽；后肢发达，显示其善跑不善飞。科学家认为这一化石为鸟类起源于恐龙的假说提供了有力的证据，这是为什么？
基于化石证据可判断赫氏近鸟龙既具有恐龙的特征，也具有鸟类的特征，属于恐龙和鸟类的过渡类型，这说明鸟类很可能是由恐龙进化来的
思考·讨论
思考·讨论
3.东非大裂谷地带发现的318万年前的少女露西的骨骼化石：上肢骨的结构与黑猩猩相似，适合攀缘，下肢骨与现代人类接近，适于直立行走。这一证据支持人猿共祖说吗？
化石
支持；
露西既有智人的特征，也有黑猩猩的特征，说明人类与黑猩猩可能有共同的祖先。
复原图
简单→复杂
低等→高等
水生→陆生
5.从化石中可得出的观点
生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。
证实了：
生物的进化顺序：
1.下列观点错误的是(　　)
A．所有的生物都有共同的原始祖先
B．越接近生物进化树的顶端，生物越高等
C．越复杂的化石出现在越古老的地层里
D．生物进化的方向是由简单到复杂
2.在没有被破坏的地层中有关化石分布情况，下列说法中不正确的是(　)
A．古老地层中的生物化石简单、低等
B．在极古老的地层中也可找到高等生物化石
C．新近地层中的生物化石复杂、高等
D．新近地层中也可找到低等生物化石
3.化石记录显示，在越古老的地层里成为化石的生物（ ）
A．越简单、低等、水生的较多 B．越复杂、高等、水生的较多
C．越简单、低等、陆生的较多 D．越复杂、高等、陆生的较多
C
B
随堂练习
A
二、当今生物体上进化的印记
（一）比较解剖学证据
肱骨
桡骨
尺骨
腕骨
掌骨
指骨
蝙蝠的翼
鲸的鳍
猫的前肢
人的上肢
研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构；
肱骨
桡骨
尺骨
腕骨
掌骨
指骨
蝙蝠的翼
鲸的鳍
猫的前肢
人的上肢
思考·讨论
这四种前（上）肢骨骼有哪些共同特点？（P102讨论1.2.3）
①种类有一致性；都有肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨。
②排列顺序一致；
③内部结构模式具有一致性。
推断：这四种动物可能由共同祖先进化而来。
这四种前（上）肢骨骼的功能迥异，外形差别也很大，其内部结构模式为什么如此一致？
可能是由共同的祖先进化来的，在漫长的进化过程中，因为适应不同的环境，逐渐出现了形态和功能的不同；
（二）胚胎学证据
1.胚胎学概念
2.胚胎学提供的证据：
研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。
鳃裂
尾
②脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
推断：脊椎动物之间具有一定的亲缘关系；人和其他脊椎动物有共同祖先。
①人和鱼的胚胎在发育早期会出现相似的鳃裂和尾。
胚胎学研究表明，各类脊椎动物在胚胎发育的早期都会出现鳃裂、脊索、背神经管和肛后尾，肛后尾是所有脊椎动物共有的特征。
胚胎发育早期
胚胎发育中间阶段
胚胎发育后期
多种脊椎动物胚胎发育的比较
鱼 蝾螈 龟 鸡 猪 牛 兔 人
（三）细胞和分子水平的证据
从细胞和分子水平看当今生物的共同特征
思考·讨论
[资料1] 已知最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石;现在，在海洋、湖泊、土壤等环境中还能发现古细菌，这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。
1.当今生物的细胞在结构上与古细菌有哪些共同点？这说明了什么？
都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA；
地球上现存的古细菌与最古老的古细菌有相同的细胞结构模式，说明二者有共同的祖先。
2.举例说出当今生物的细胞在代谢上的共同点
都有呼吸作用；代谢中的酶类非常相似；都有相同的能量“货币”－ATP；绿色植物能进行光合作用等。
思考·讨论
[资料2]人与猩猩和长臂猿的某段同源DNA的差异分别为2.4%、5.3%，人与黑猩猩基因组的差异只有3%。
3.人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近说明了什么？
说明人和猩猩、长臂猿、黑猩猩等可能有共同的祖先。
长臂猿
猩猩
思考·讨论
[资料3]细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸，据测算，它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示：
4.关于人与其他生物的亲缘关系，从细胞色素c的相关资料可以得出什么结论？这些数据是否支持生物有着共同的起源？
人和其他生物的细胞中普遍含有细胞色素c，说明这些生物都有共同的祖先；
细胞色素c的氨基酸序列差异的大小揭示了不同生物之间亲缘关系的远近，差异越小，表明亲缘关系越近。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}物质组成
细胞结构
细胞代谢
细胞学说
细胞生命活动
DNA和蛋白质
密码子
中心法则
生物在细胞和分子水平上的共同特征
化学元素种类大致相同、无机物和有机物
细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和RNA
都是物质与能量变化过程，ATP是直接能源物质
体现生物界的统一性
细胞都能增殖、分化、衰老、凋亡
所有的细胞都有
通用性
所有生物都遵循
归纳：
（三）细胞和分子水平的证据
从细胞和分子水平看，当今生物有许多共同的特征：
2、不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点，提示当今生物有共同的原始祖先。其差异大小揭示了当今生物种类亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序。
1、都能进行代谢、生长和增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结构基础等，是对生物有共同祖先的有力支持。
证实生物有共同祖先
生物有共同祖先证据
生物进化论
共同由来学说
自然选择学说
直接证据
化石
其它证据
比较解剖学证据
胚胎学证据
细胞和分子水平的证据
揭示生物由
简单→复杂
低等→高等
水生→陆生
的进化顺序
三、课堂小结：
补充：研究生物进化的方法——比较法
(1)比较化石:比较不同类型动物的化石在地层中出现的顺序,从而判断动物的进化顺序。
(2)比较形态结构:比较动物的形态和解剖特征,判断生物间的进化关系和亲缘关系。
(3)比较发育过程:比较动植物的胚胎形成和发育过程,为生物进化提供发育方面的证据。
(4)比较分子的差异:利用组成生物体的一些重要物质在分子水平上的差异性,来比较生物之间的亲缘关系。
1、概念
根据一定的标准,把彼此有某种关系的事物加以对比,确定它们的相同和不同之处。
2、运用比较法研究生物的进化
1、关于生物的进化，只能靠运用证据和逻辑来推测。判断以下有关生物进化证据和结论的说法是否合理。
（1）通过化石可以了解已经灭绝的生物的形态结构特点，推测其行为特点。（ ）
（2）人和鱼的胚胎发育经历了有腮裂及有尾的阶段，这可以用人与鱼有共同祖先来解释。（ ）
（3）比较解剖学发现，不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大，这说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的。（ ）
√
√
×
四、练习与应用
概念检测
2．生物进化的证据是多方面的，其中能作为直接证据的是（ ）
A. 化石证据
B. 胚胎学证据
C. 比较解剖学证据
D. 分子生物学证据
A
3．生物都有共同的祖先，下列各项不能作为支持这一论点的证据的是（ ）
A. 所有生物共用一套遗传密码
B. 所有生物都由ATP直接供能
C. 各种生物的细胞具有基本相同的结构
D. 所有生物的生命活动都是靠能量驱动的
D