第十章生物的宏觀進(jìn)化10

第十章生物的宏觀進(jìn)化宏觀進(jìn)化和微觀進(jìn)化(大小進(jìn)化)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為,進(jìn)化區(qū)分為：宏觀進(jìn)化和微觀進(jìn)化辛普孫在其《進(jìn)化速度與方式》一書中重新定義了大小進(jìn)化：小進(jìn)化是指種內(nèi)的個體和種群層次上的進(jìn)化改變，大進(jìn)化是指種和種以上分類群的進(jìn)化。小進(jìn)化是進(jìn)化中的“跬步”。小進(jìn)化就是微觀進(jìn)化是研究領(lǐng)域的區(qū)分或

研究途徑的不同也就是說，生物學(xué)家以現(xiàn)生的生物種群和個體為對象，研究其短時間內(nèi)的進(jìn)化改變，是為小進(jìn)化（微觀進(jìn)化)。生物學(xué)家和古生物學(xué)家以現(xiàn)代生物和古生物資料為依據(jù)，研究物種和物種以上的高級分類群在長時間內(nèi)的進(jìn)化現(xiàn)象，稱為大進(jìn)化（宏觀進(jìn)化）。一、生物宏觀進(jìn)化的概念區(qū)別主要在于觀察研究的范圍層次不同。一、宏觀進(jìn)化的概念研究的是種以上的高級分類群在長時間（地質(zhì)時間）尺度上的變化過程。物種是宏觀進(jìn)化的基本單位。（一）復(fù)式進(jìn)化（全面進(jìn)化）魚類兩棲類爬行類鳥類/哺乳類是一種由簡單到復(fù)雜、低等到高等的進(jìn)化，是生物形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理機(jī)能的綜合地、全面地進(jìn)化的過程，結(jié)果是比原來的水平都要復(fù)雜、高級。是生物宏觀進(jìn)化的主要趨勢，其核心是代謝水平的不斷提高。植物也是如此（二）特化式進(jìn)化（特異適應(yīng)）由于生物對不同生活環(huán)境適應(yīng)，從而出現(xiàn)的多方向的分化，沒有質(zhì)的提高。進(jìn)化水平屬同一等級核心是向不同的方向進(jìn)化分歧、輻射、平行、趨同1、分歧是同一祖先的后代向著不同方向發(fā)展的過程。也叫趨異。北極熊-食肉棕熊-植物主食2、輻射

是某一類群向著輻射狀的多種不同方向發(fā)展，以適應(yīng)于不同的環(huán)境。3、平行平行：來自共同祖先的類群由于生活在不同的環(huán)境下而產(chǎn)生分歧，后來又由于相似的環(huán)境條件而產(chǎn)生相似特征。4、趨同趨同：屬于不同來源的成員各自獨(dú)立地進(jìn)化出相似的表型。

植物—趨同、干熱的生活環(huán)境

多汁的肉質(zhì)莖仙人掌科、菊科（仙人筆）、大戟科（霸王鞭）、蘿摩科（海星花）（三）簡化式進(jìn)化形態(tài)結(jié)構(gòu)退化生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生全面的簡單化。大多數(shù)器官退化，個別比較發(fā)達(dá)寄生、固著生活生物學(xué)上是進(jìn)化：同樣是對改變了的環(huán)境的適應(yīng)。二、宏觀進(jìn)化的型式用線系表示線系代表一個種隨時間的延續(xù)，其傾斜度代表了該線系的進(jìn)化速度。宏觀進(jìn)化的型式：是指一定時間，一組線系進(jìn)化、種形成和絕滅過程所表現(xiàn)出來的譜系特征。漸變型：達(dá)爾文、現(xiàn)代綜合進(jìn)化論間斷平衡型式：艾德里奇、戈?duì)柕拢?972）宏觀進(jìn)化的型式漸變型式（A）和間斷平衡型式（B）（一）漸變型式認(rèn)為生物進(jìn)化的速度是勻速的、漸進(jìn)的、線系漸變是進(jìn)化的主流。1、新種主要通過線系進(jìn)化產(chǎn)生。2、新種只能是以漸進(jìn)的方式形成，進(jìn)化是勻速的，緩慢的。3、適應(yīng)進(jìn)化是在自然選擇作用下的線系進(jìn)化?！白匀唤鐩]有飛躍”（二）間斷平衡型式認(rèn)為生物進(jìn)化的速度不是勻速的、漸進(jìn)的、而是突變與漸變的結(jié)合，漸變所形成的變異在總變量中所占份額很小。1、新種主要通過線系分支產(chǎn)生。2、新種只能是以跳躍的方式快速形成，3、進(jìn)化是跳躍與停滯相間。4、適應(yīng)進(jìn)化只能發(fā)生在種形成過程中。較合理地解釋了化石記錄“云南澄江動物群”5.3“寒武紀(jì)大爆發(fā)”9處軟體部分保存(三)漸變與間斷并存漸變型和間斷平衡型代表兩種極端的觀點(diǎn).兩者并不對立,而可能是同時存在.自然都是存在的,化石證據(jù)間斷平衡論是對達(dá)爾文的補(bǔ)充和發(fā)展.三、進(jìn)化趨勢(一)進(jìn)化趨勢的概念生物進(jìn)化過程中表型發(fā)生改變的趨向包括線系進(jìn)化趨勢和譜系進(jìn)化趨勢.（二）表型趨異與譜系趨異表型趨異造成了譜系的偏斜，而譜系趨異則造成了譜系的不對稱性。（三）進(jìn)化的不平衡性1、生物的生理結(jié)構(gòu)、機(jī)能發(fā)展的不平衡。2、生物進(jìn)化的速度的不平衡，可分為低速進(jìn)化、中速進(jìn)化和高速進(jìn)化。低速進(jìn)化的動物521.3水杉\銀杏\活化石中速進(jìn)化:馬,高速進(jìn)化:有袋類\人進(jìn)化趨勢是由簡單到復(fù)雜,由一般而分化,其發(fā)展的不同階段被中間過渡類型所聯(lián)結(jié).而且生物的進(jìn)化與地球表面的變化和發(fā)展是分不開的.四、絕滅(一)絕滅的概念就是物種的死亡,物種總體適合度下降到零.是種形成的負(fù)面,是種形成的負(fù)效應(yīng).99%環(huán)境發(fā)生劇烈變化競爭與排擠(二)常規(guī)絕滅是指各個不同時期不斷發(fā)生的絕滅,它以一定的規(guī)模經(jīng)常發(fā)生,表現(xiàn)為各分類群中部分物種的替代,即新種的產(chǎn)生和某些老種的消失.原因:1.物種的內(nèi)在原因:自身結(jié)構(gòu)的高度特化小群“近交”退化熊貓:肉食性熊科動物的祖先進(jìn)化而來的,食性特化:竹,其粗纖維消化吸收能力很強(qiáng)捕食能力\奔跑速度\適應(yīng)能力2.生存斗爭食物鏈中的上下層物種之間的競爭水獺海膽多年生海帶屬植物(一年生…)不是主要的3.隔離地理和空間上隔離相對小\缺乏競爭突發(fā)事件\應(yīng)變能力(三)集群滅絕集群滅絕和生物大爆發(fā)指生命史上多次(重復(fù))發(fā)生的大范圍\高速率的物種絕滅事件