生物表型的進化

生物表型的進化第1頁/共42頁目錄2.生理功能的進化1.形態(tài)結(jié)構(gòu)的進化3.行為的進化4.思考題第2頁/共42頁2023/4/19第3頁/共42頁2023/4/19形態(tài)結(jié)構(gòu)進化復(fù)雜化簡化形態(tài)結(jié)構(gòu)由簡單到復(fù)雜、由低等到高等的進化方向。形態(tài)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜、精密，功能也越來越完善，完成特定功能的效率越來越高。結(jié)構(gòu)復(fù)雜化向簡單化的一種演變過程?！げ还苁菑?fù)雜化還是簡化，都是對環(huán)境不斷產(chǎn)生適應(yīng)的結(jié)果，因而具有各自的進化意義。結(jié)果第4頁/共42頁2023/4/19第5頁/共42頁2023/4/19胞口、胞咽、胞肛（胞內(nèi)消化）內(nèi)胚層圍成身體的整個內(nèi)腔稱消化循環(huán)腔，腔腸一端為口，端閉塞，無肛門。（出現(xiàn)胞外消化）消化器官分為口、口咽腔、食道、骨、腸、直腸、肛門由消化道和消化腺兩大部分組成。消化管包括口腔、咽、食道、胃、小腸（十二指腸、空腸、回腸）和大腸（盲腸、闌尾、結(jié)腸、直腸、肛管）等部。小消化腺散在于消化管各部的管壁內(nèi)，大消化腺有三對唾液腺、肝和胰。第6頁/共42頁2023/4/19復(fù)雜化提高的可能途徑：第7頁/共42頁2023/4/19出現(xiàn)在距今6000萬年的始新世最早期，體型只有小狗大小，身體輕巧靈活，前腳4個趾頭，后腳3個趾頭，有小蹄，但前腳起作用的只有3個趾頭，屬于奇蹄類動物。四肢細(xì)長，適于奔跑，背部彎曲，尾巴較短，生活在熱帶的森林和沼澤地帶。隨著始新世早期的結(jié)束，始祖馬在舊大陸上滅絕了。在4000萬年前的漸新世時，演化出了比始祖馬更大些，像現(xiàn)代的小羊一般的漸新馬，背部變得直而硬，腿的長度增加，前腳的小趾頭消失，因此，前腳只有3個趾頭，中趾明顯增大，但所有腳趾頭都與地面接觸，臼齒化明顯，形成有效的切割工具。第8頁/共42頁2023/4/19生活在1800萬年前的中新世時期，身體已經(jīng)增大到現(xiàn)代小馬大小一樣。前后腳仍然是3趾，但只依靠中趾來行走，兩側(cè)的趾頭退化到幾乎不起作用。臉變長，牙齒成為耐磨的高冠齒，開始取食分布廣泛的草本植物，以在廣闊的草原上奔跑為生。約在400萬年前出現(xiàn)，體型與現(xiàn)代馬的大小差不多，四肢高度特化，中趾非常發(fā)達，掌骨也加長，趾骨比較短。真馬在更新世時擴散到其他大陸，在第四紀(jì)時廣泛分布在各洲。第9頁/共42頁2023/4/19形態(tài)改變——退化：由于大多數(shù)寄生蟲生活在營養(yǎng)豐富的環(huán)境中，能輕而易舉獲得營養(yǎng)及消化酶，本身的消化系統(tǒng)發(fā)生退化，甚至消失，如絳蟲無消化道。第10頁/共42頁2023/4/19總趨勢：生物個體結(jié)構(gòu)的進化趨勢是結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性與多樣性同時增長。第11頁/共42頁2023/4/19兩棲動物：第一種呼吸空氣的陸生脊椎動物，由化石可以推斷，它們出現(xiàn)在三億六千萬年前的泥盆紀(jì)後期。新功能的出現(xiàn)具有重要的進化意義，使生物能更好的適應(yīng)環(huán)境。第12頁/共42頁新功能起源的基本方式功能的擴大功能的強化功能的更替細(xì)胞與組織的功能強化器官的功能強化動物在進化過程中，由于環(huán)境的改變，原先次要的功能逐漸轉(zhuǎn)化為主要的功能，隨著功能更替，器官也發(fā)生相應(yīng)的變化。結(jié)構(gòu)和功能范圍的擴大，某一器官原來僅有一種或少數(shù)幾種功能，在進化過程中，該器官的功能得到擴大，由一種功能發(fā)展成具備多種功能。第13頁/共42頁2023/4/19許多海岸居住著奇妙的小文昌魚。它們看上去很像外科醫(yī)生的手術(shù)刀。它們的視覺器官是它們的大腦。它們的身體是透明的，沿著它們的大腦神經(jīng)布滿了光敏細(xì)胞。這使它們能夠區(qū)別白天和黑夜，對它們來說，這就足夠了。節(jié)肢動物眼睛沒有相應(yīng)進化。為了補償這種缺陷，它們用大量單眼進行組合成復(fù)眼（形如底部向外翻的金字塔，上面有一層幾丁質(zhì)的結(jié)晶透明層。復(fù)眼的進化形狀各異，每個都有數(shù)百甚至數(shù)千單眼。在這些近視的單眼的共同作用下，昆蟲和甲殼綱類動物就可以感知物理的大小和形狀。功能的強化第14頁/共42頁2023/4/19人眼獲得了驅(qū)光和光調(diào)節(jié)系統(tǒng)，以及為了移動眼球的肌肉。進化的結(jié)果使得我們的眼睛成為今天這個樣子。今天的眼睛可以辨別無比復(fù)雜的涂鴉和感知非常細(xì)微的色彩變化。鷹能看到非常寬廣的地域。鷹眼的瞳孔也很大,在一定范圍內(nèi),瞳孔越大,分辨率越高,從這一點來說鷹眼也要比人眼靈敏。第15頁/共42頁2023/4/19起到感受味覺和輔助進食作用，還是語言的重要器官。蛇的舌頭是它的嗅覺器官。功能的擴大第16頁/共42頁2023/4/19營養(yǎng)方式進化第17頁/共42頁2023/4/19第18頁/共42頁2023/4/19免疫功能進化第19頁/共42頁動物的行為？·利他行為·通訊行為·性行為·爭斗行為·覓食行為·貯食行為·防御行為·領(lǐng)域行為·節(jié)律行為·社會行為·定向行為······第20頁/共42頁2023/4/19第21頁/共42頁2023/4/19在動物的生活中，沒有一種動物能夠真正的單獨生活，即使是獨居的個體，也會定期回到同類群中去繁殖，這就需要同種個體之間具有特有的“通訊”方式，如蜜蜂能夠通過精確的“舞蹈”準(zhǔn)確地把花源的方位、距離等信息告訴其他個體。人類使用傳播媒介進行通訊也是通訊行為?！ねㄓ嵭袨榈?2頁/共42頁電通訊聽覺通訊觸覺通訊化學(xué)通訊視覺通訊通訊行為類型化學(xué)通訊視覺通信觸覺通信聽覺通信電通信第23頁/共42頁2023/4/19解釋幾種通訊行為：群居在一起的動物，相互影響，相互作用的種種表現(xiàn)形式，我們稱之為社會行為。社會行為有5種通訊類型，分別是：1.觸覺通訊，就是動物通過身體的直接的或者間接的相互接觸，來進行信息交流的這個過程。觸覺通訊對于那些又聾又瞎的動物，是惟一的通訊手段。2.有聲通訊3.視覺通訊4.化學(xué)通訊，就是動物通過釋放化學(xué)物質(zhì)來傳遞信息的一種通訊方式。比如動物尿液排到標(biāo)記物上。5.電通訊，就是動物靠自身的電場變化，來測試周圍環(huán)境的物體，感受周圍的信息。這主要是一些低等的動物，它們在水里面，像魚類，在水里面就是通過發(fā)散這種電力線。第24頁/共42頁2023/4/19通訊信號的起源與進化自然選擇動物的某些偶然的動作和反應(yīng)恰好其他動物看/聽/感覺到了通訊信號產(chǎn)生產(chǎn)生相對應(yīng)的反應(yīng)起到信息傳遞的作用動物信號儀式化信息傳遞效率提高通訊行為的進化第25頁/共42頁2023/4/19很多年前，在英格蘭有一只大山雀，一次偶然碰巧打開了放在門外的奶瓶蓋，喝到了牛奶．從此，它學(xué)會了偷喝門前奶瓶中的牛奶．不久，那里的其他大山雀也學(xué)會了偷喝牛奶．第26頁/共42頁2023/4/19視頻第27頁/共42頁2023/4/19爭斗行為的進化儀式化：采用恐嚇、威脅、虛張聲勢等保守、溫和的形式解決爭端。生物學(xué)意義：避免遭受到嚴(yán)重的傷害。第28頁/共42頁2023/4/19河豚為求偶創(chuàng)作——田怪圈第29頁/共42頁2023/4/19性行為的進化：性行為的進化經(jīng)歷了一個由無性繁殖到有性繁殖的過程。提高的遺傳的多樣性，為生物進化和適應(yīng)環(huán)境創(chuàng)造了條件，因而被自然選擇所保留。第30頁/共42頁2023/4/19一、名詞解釋行為、信號、進化穩(wěn)定對策、“有產(chǎn)者”原則、親緣選擇、性選擇二、新構(gòu)造的起源及其在進化中的意義。三、新功能的起源及其在進化中的意義。四、簡述利他行為的生物學(xué)意義及其進化機制。思考題第31頁/共42頁2023/4/19第32頁/共42頁添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本第33頁/共42頁添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本第34頁/共42頁添加文本點擊添加文本點擊添加文本第35頁/共42頁添加文本點擊添加文本點擊添加文本第36頁/共42頁2023/4/19點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本第37頁/共42頁2023/4/19點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本第38頁/共42頁2023/4/19點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本添加文本點擊添加文本點擊添加文本點擊添加文本第39頁