6.1生物有共同祖先的證據(jù)、自然選擇與適應(yīng)的形成課件【知識精講精研】高一下學(xué)期生物人教版必修2

第六章生物有共同祖先的證據(jù)、自然選擇與適應(yīng)的形成女媧造人上帝造人古希臘神話生命的起源——人類的誕生《神創(chuàng)論》和《物種不變論》：神創(chuàng)造萬物，之后一直存在，永遠(yuǎn)不會發(fā)生變化；【問題探討】達(dá)爾文在《物種起源》一書中明確提出，地球上的當(dāng)今生物都是由共同祖先進(jìn)化來的，人和猿有共同的祖先。這一論斷給當(dāng)時(shí)占統(tǒng)治地位的“神創(chuàng)論”帶來了巨大沖擊，有人有人對“共同由來學(xué)說”“人猿共祖說”持排斥態(tài)度。

討論：

1.反對共同由來學(xué)說的人能拿出有說服力的證據(jù)嗎？2.你能說出什么證據(jù)來支持達(dá)爾文的觀點(diǎn)？共同由來學(xué)說自然選擇學(xué)說揭示生物進(jìn)化的機(jī)制，解釋適應(yīng)的形成和物種形成的原因?；A(chǔ)達(dá)爾文的進(jìn)化論指出所有生物都是由原始的共同祖先進(jìn)化而來。第六章生物的進(jìn)化第1節(jié)生物有共同祖先的證據(jù)一、地層中陳列的證據(jù)——化石【自主學(xué)習(xí)】3min閱讀教材P100-101，回答下列問題：1.什么是化石？化石是如何形成的？主要分布在哪里？2.化石對研究生物進(jìn)化有什么意義呢？遼寧古果化石標(biāo)本三葉蟲化石標(biāo)本遠(yuǎn)古動物牙齒化石標(biāo)本化石的形成過程【概念】化石是指通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡等。（1）化石的概念【意義】化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)。（2）化石的作用及意義從植物化石推測其形態(tài)、結(jié)構(gòu)和分類地位從牙齒化石推測它們的飲食情況從骨骼化石推測其體型大小和運(yùn)動方式【作用】利用化石可以確定地球上曾經(jīng)生活過的生物的種類及其形態(tài)、結(jié)構(gòu)、行為等特征。大部分化石分布在沉積巖的地層中地層年齡（百萬年前）首次出現(xiàn)的生物類型（化石）245~144鳥類、哺乳類360~286爬行類408~360昆蟲、兩棲類505~438魚類700多細(xì)胞生物2100單細(xì)胞真核生物【思考】以上資料支持達(dá)爾文的共同由來學(xué)說嗎？支持討論：科學(xué)家認(rèn)為這一化石為鳥類起源于恐龍的假說提供了有力證據(jù)，這是為什么？赫氏近鳥龍既有恐龍的特征，也有鳥類的特征，是鳥類和恐龍的過渡類型。說明鳥類可能由恐龍進(jìn)化而來。赫氏近鳥龍化石及復(fù)原圖【資料分析】2009年，我國科學(xué)家在遼寧省建昌縣發(fā)現(xiàn)了完整的赫氏近鳥龍化石，其身體骨架與恐龍非常接近，但其骨架周圍有清晰的羽毛印痕，顯示其后肢和尾部都有飛羽；后肢發(fā)達(dá)，顯示其善跑不善飛?！举Y料分析】在東非大裂谷地帶，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了許多早期古人類化石，其中有318萬年前的少女露西的骨骼化石，其上肢骨的結(jié)構(gòu)與黑猩猩的相似，適于攀援，下肢骨與現(xiàn)代人類接近，適于直立行走。問：你認(rèn)為這一證據(jù)支持人猿共祖說嗎？

露西既有智人的特征，也有黑猩猩的特征，說明人和黑猩猩可能有共同的祖先，很可能都起源于一類森林古猿。露西骨骼化石模型及復(fù)原圖01有共同祖先【結(jié)論】大量的化石證據(jù)，證實(shí)了生物的進(jìn)化過程：02由簡單→復(fù)雜03由低等→高等04由水生→陸生合作探究四：共同由來學(xué)說有沒有“活著”的證據(jù)呢？人的手掌骨肱骨橈骨尺骨腕骨指骨蝙蝠的翼貓的爪子鯨魚的背鰭它們有哪些共同點(diǎn)？骨骼的種類一致；排列順序也一致。說明這四種動物可能由共同祖先進(jìn)化而來。二、當(dāng)今生物體——其他方面的證據(jù)（1）比較解剖學(xué)證據(jù)研究動植物胚胎的形成和發(fā)育人的胚胎在發(fā)育早期會出現(xiàn)鰓裂和尾，脊椎動物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段。推斷：脊椎動物之間具有一定的親緣關(guān)系；人和其他脊椎動物有共同祖先。（2）胚胎學(xué)證據(jù)細(xì)胞學(xué)：在光學(xué)顯微鏡水平上研究細(xì)胞的化學(xué)組成、形態(tài)、結(jié)構(gòu)及功能的學(xué)科。細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的研究，可以看出截然不同的當(dāng)今生物之間也有很多相似之處。分子生物學(xué)：從分子水平研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)。（3）細(xì)胞學(xué)和分子水平的證據(jù)【思考】當(dāng)今生物的細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上與古細(xì)菌有哪些共同點(diǎn)？這說明了什么？【資料1】已知最古老的化石是大約35億年前的古細(xì)菌化石?，F(xiàn)在，在海洋、湖泊等環(huán)境中還能發(fā)現(xiàn)古細(xì)菌，這些古細(xì)菌都有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核糖體和DNA。都有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核糖體和DNA。說明古細(xì)菌和當(dāng)今生物的細(xì)胞可能有共同祖先。（3）細(xì)胞學(xué)和分子水平的證據(jù)【思考】人和類人猿在DNA的堿基序列或是基因組方面的高度接近說明了什么？【資料2】人與猩猩和長臂猿的某段同源DNA的差異分別為2.4%、5.3%。人與黑猩猩基因組的差異只有3%。人和類人猿可能有共同的祖先。黑猩猩（3）細(xì)胞學(xué)和分子水平的證據(jù)【資料2】細(xì)胞色素c是細(xì)胞中普遍含有的一種蛋白質(zhì)，約有104個(gè)氨基酸，據(jù)測算，它的氨基酸序列每2000萬年才發(fā)生1%的改變。不同生物與人的細(xì)胞色素c氨基酸序列的差異如下表所示?！窘Y(jié)論】人和其他動物細(xì)胞中普遍含有細(xì)胞色素c這種蛋白質(zhì)，說明生物由共同的祖先進(jìn)化而來；差異越小，說明親緣關(guān)系越近。生物名稱黑猩猩獼猴狗雞響尾蛇金槍魚果蠅天蠶蛾鏈孢霉酵母菌氨基酸差異/個(gè)011113142127314344（3）細(xì)胞學(xué)和分子水平的證據(jù)（3）細(xì)胞學(xué)和分子水平的證據(jù)從細(xì)胞和分子水平看，當(dāng)今生物有許多共同的特征：1、都有能進(jìn)行

的細(xì)胞，有共同的

基礎(chǔ)和

基礎(chǔ)等→生物有共同的原始祖先；2、不同生物的

等生物大分子的共同點(diǎn)→當(dāng)今生物有著共同的原始祖先；但不同生物之間也存在著一定的差異：差異大小揭示了當(dāng)今生物

的遠(yuǎn)近，以及它們在進(jìn)化史上出現(xiàn)的順序。DNA和蛋白質(zhì)代謝、生長和增殖親緣關(guān)系物質(zhì)結(jié)構(gòu)共同由來學(xué)說自然選擇學(xué)說揭示生物進(jìn)化的機(jī)制，解釋適應(yīng)的形成和物種形成的原因證據(jù)基礎(chǔ)達(dá)爾文的進(jìn)化論古生物證據(jù)當(dāng)今生物證據(jù)包括比較解剖學(xué)證據(jù)胚胎學(xué)證據(jù)細(xì)胞和分子水平證據(jù)化石所有生物都是由原始的共同祖先進(jìn)化而來第2節(jié)自然選擇與適應(yīng)的形成【問題探討】1.枯葉蝶的翅很像一片枯葉,這有什么適應(yīng)意義?2.從進(jìn)化的角度,怎樣解釋這種適應(yīng)的形成?3.同一環(huán)境中不乏翅色鮮艷的蝴蝶,這與你剛才作的解釋有矛盾嗎?如果有,又怎樣解釋?一、適應(yīng)的普遍性與相對性【自主學(xué)習(xí)】3min閱讀教材P106，回答下列問題：1.什么是適應(yīng)？如何理解適應(yīng)的含義？2.如何理解適應(yīng)的相對性？擬葉蝗菲律賓葉蟲鉤線青尺蛾的幼蟲蘭花螳螂生物與環(huán)境相適應(yīng)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)在一定的環(huán)境中生存和繁殖形態(tài)結(jié)構(gòu)適合于形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能適應(yīng)適合于（1）適應(yīng)的含義完成一定的功能（2）適應(yīng)的特點(diǎn)普遍性適應(yīng)是普遍存在的，所有的生物都具有適應(yīng)環(huán)境的特征。如果冬季降雪延遲，白色羽毛反而容易被天敵發(fā)現(xiàn)。（2）適應(yīng)的特點(diǎn)相對性

【資料分析】雷鳥是寒帶地區(qū)特有的鳥類。羽毛顏色因季節(jié)而異，冬季羽毛白色，與雪地相一致；春夏則為有橫斑的灰或褐色，以配合凍原地區(qū)的植被顏色。【思考】雷鳥在冬季來臨之前將羽毛換成白色，有利于在白雪皚皚的環(huán)境中保護(hù)自己。這種適應(yīng)現(xiàn)象有沒有局限性？雷鳥(春夏)雷鳥(冬)這些生物的適應(yīng)性特征是如何形成的呢？神創(chuàng)論物種不變論拉馬克進(jìn)化理論達(dá)爾文自然選擇學(xué)說現(xiàn)代生物進(jìn)化理論《動物學(xué)哲學(xué)》1809年《物種起源》1859十八世紀(jì)以前二、適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果（1）拉馬克的進(jìn)化學(xué)說①用進(jìn)廢退:器官使用越多越發(fā)達(dá)，不使用就退化；②獲得性遺傳:由于環(huán)境引起或由于用進(jìn)廢退引起的變化，都是可以遺傳的；鼴鼠—眼睛退化食蟻獸——舌頭拉馬克利用拉馬克的進(jìn)化學(xué)說解釋長頸鹿適應(yīng)性的形成？適應(yīng)性形成原因：

用進(jìn)廢退

獲得性遺傳【思考】用進(jìn)廢退和獲得性遺傳正確嗎？你能舉例反駁嗎？進(jìn)步意義：①否定了神創(chuàng)論和物種不變論。②歷史上第一個(gè)系統(tǒng)地提出進(jìn)化理論的學(xué)者。不足之處：①提出的用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的觀點(diǎn)缺少科學(xué)證據(jù)的支持，大多來自主觀臆測。②過于強(qiáng)調(diào)環(huán)境的變化直接導(dǎo)致物種的改變，環(huán)境的變化如果未引起遺傳物質(zhì)的改變，就不會使生物產(chǎn)生可遺傳的變異。具有局限性。（1）拉馬克的進(jìn)化學(xué)說（2）達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說

達(dá)爾文（1809-1882）是英國的博物學(xué)家，他曾隨英國海軍勘探船“貝格爾號”，做了歷時(shí)五年（1831-1836）的環(huán)球航行考察，在動植物和地質(zhì)等方面進(jìn)行了廣泛的觀察，并采集了大量的生物標(biāo)本和礦物標(biāo)本，經(jīng)過深入研究，形成了生物進(jìn)化的觀點(diǎn)。終于在1859年出版了震動當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界的巨著《物種起源》。事實(shí)1：生物都有過度繁殖的傾向

資料1：鱈魚的年產(chǎn)卵量是500萬粒。有人計(jì)算過,如果鱈魚所產(chǎn)的卵全部能孵化長大成魚,那么不出6年,整個(gè)大西洋就會被鱈魚塞滿。事實(shí)3：資源是有限的事實(shí)2：物種內(nèi)的個(gè)體數(shù)能保持穩(wěn)定推論1：個(gè)體間存在著生存斗爭

資料2：因生物過度繁殖與有限生存條件之間的矛盾而引發(fā)，為爭奪有限的生活條件，如食物、水、陽光、空間、配偶等。事實(shí)4：個(gè)體間普遍存在差異(變異)

資料3：變異是不定向的不同脖長的長頸鹿不同顏色的樺尺蠖事實(shí)5：許多變異是可以遺傳的推論2：具有有利變異的個(gè)體，生存并留下后代的機(jī)會多推論3：有利變異逐代積累，具有這些有利變異的個(gè)體越來越多，形成具有新的適應(yīng)特征的生物新類型（2）達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說01過度繁殖【自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容】02生存斗爭03遺傳變異04適者生存(基礎(chǔ))(手段)(內(nèi)因)(結(jié)果)利用達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說解釋長頸鹿適應(yīng)性的形成？長頸鹿的祖先大量長頸鹿后代長頸鹿出現(xiàn)差異(長頸長腿)長頸長腿的長頸鹿存活現(xiàn)代長頸鹿過度繁殖遺傳變異生存斗爭適者生存（2）達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說自然選擇學(xué)說對適應(yīng)的解釋：適應(yīng)的來源是可遺傳的變異，適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果；【適應(yīng)形成的必要條件】①群體中出現(xiàn)

的有利變異；②環(huán)境的

選擇；可遺傳定向注意：變異是不定向的，自然選擇是定向的【例】農(nóng)田噴施農(nóng)藥殺蟲，在噴農(nóng)藥之前，害蟲中就存在各種突變體，噴農(nóng)藥僅殺滅不抗藥個(gè)體，抗藥個(gè)體存活下來。農(nóng)藥不能使害蟲產(chǎn)生抗藥性變異，只是對抗藥性個(gè)體進(jìn)行了選擇。①揭示了生物界的統(tǒng)一性是由于所有生物都有

，

生物的

和