6.1 生物有共同祖先的證據(jù)課件-高一下學(xué)期生物人教版必修2

第六章生物的進(jìn)化第1節(jié)

生物有共同祖先的證據(jù)思考:通過(guò)以上視頻，生命起源于哪里呢？

生命起源密碼那你知道最初人是怎么出現(xiàn)的嗎？上帝造人女?huà)z造人神創(chuàng)論§6.1生物有共同祖先的證據(jù)傳說(shuō)1女?huà)z造人傳說(shuō)2上帝造人古希臘神話中，普羅米修斯是泰坦巨神的后代，他用粘土按照自己的身體造出了人類(lèi)（男人）。后來(lái)宙斯要求火神制造潘多拉，造出了世界上第一個(gè)女人。傳說(shuō)3古希臘神話一上帝用泥土造人，在泥坯的鼻中吹人生命的氣息，就創(chuàng)造出了有靈的活人。但那時(shí)的亞當(dāng)是孤獨(dú)的，上帝決心為他造一個(gè)配偶，便在他沉睡之際取下他一根肋骨，又把肉合起來(lái)。中國(guó)上古神話傳說(shuō)之一，創(chuàng)世女神女?huà)z化生萬(wàn)物，每天至少能創(chuàng)造出七十樣?xùn)|西

，開(kāi)世造物，因此被稱為大地之母。她是古老相傳的大母神。情景材料一：人類(lèi)的起源歷史上第一個(gè)科學(xué)地詮釋了生物起源問(wèn)題的人是誰(shuí)呢？

達(dá)爾文在《物種起源》一書(shū)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(lái)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(lái)了巨大沖擊，有人在漫畫(huà)中把達(dá)爾文畫(huà)成半人半猴的形象，以此發(fā)泄對(duì)達(dá)爾文的不滿。直到今天，仍有人對(duì)“共同由來(lái)學(xué)說(shuō)”“人猿共祖說(shuō)”持排斥態(tài)度。

討論：

1.反對(duì)共同由來(lái)學(xué)說(shuō)的人能拿出有說(shuō)服力的證據(jù)嗎？

2.你能說(shuō)出什么證據(jù)來(lái)支持達(dá)爾文的觀點(diǎn)？情景材料二：不能

化石、同源器官、基因、蛋白質(zhì)等方面的證據(jù)。（1）共同由來(lái)學(xué)說(shuō)：地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進(jìn)化而來(lái)。1.達(dá)爾文的生物進(jìn)化理論兩大學(xué)說(shuō)（2）自然選擇學(xué)說(shuō)：揭示的生物進(jìn)化的機(jī)制，解釋了適應(yīng)的形成和物種形成的原因一、達(dá)爾文的生物進(jìn)化論合作探究一：同學(xué)們請(qǐng)思考有哪些證據(jù)支持支持達(dá)爾文共同由來(lái)學(xué)說(shuō)的？基礎(chǔ)共同由來(lái)學(xué)說(shuō)的證據(jù)（1）化石（2）比較解剖學(xué)（4）細(xì)胞和分子水平的證據(jù)（3）胚胎學(xué)二、共同由來(lái)學(xué)說(shuō)的證據(jù)01地層中陳列的證據(jù)——化石一、地層中陳列的證據(jù)——化石1.概念:化石是指通過(guò)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。古生物遺體本身幾乎全部或部分保存下來(lái)的化石指古代動(dòng)物的糞便、卵（蛋）以及人類(lèi)祖先使用的工具等形成的化石是古生物活動(dòng)或存在過(guò)的痕跡的化石，其中最主要的是足跡2.作用：利用化石可以確定地球上曾經(jīng)生活過(guò)的生物的種類(lèi)及其形態(tài)、結(jié)構(gòu)、行為等特征；例如：遼寧古果化石標(biāo)本三葉蟲(chóng)化石標(biāo)本遠(yuǎn)古動(dòng)物牙齒化石標(biāo)本從動(dòng)物的牙齒化石推測(cè)它們的飲食情況從動(dòng)物的骨骼化石推測(cè)其體型大小和運(yùn)動(dòng)方式從植物化石推測(cè)他們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和分類(lèi)地位一、地層中陳列的證據(jù)——化石化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)。3.分布:大部分化石發(fā)現(xiàn)在沉積巖的地層一、地層中陳列的證據(jù)——化石地層年齡（百萬(wàn)年前）首次出現(xiàn)的生物類(lèi)群（化石）245-144鳥(niǎo)類(lèi)、哺乳類(lèi)360-286爬行類(lèi)408-360昆蟲(chóng)、兩棲類(lèi)505-438魚(yú)類(lèi)700多細(xì)胞生物2100單細(xì)胞真核生物支持達(dá)爾文的共同由來(lái)學(xué)說(shuō)。不同地層的形成年代不同，越早形成的地層中首次出現(xiàn)的生物越低等，生物特征越簡(jiǎn)單；越晚形成的地層中首次出現(xiàn)的生物越高等，生物特征越復(fù)雜。資料1：地層就像一本書(shū)，化石就是其中的文字，記錄著地球和生物進(jìn)化的歷史。位置越靠下的地層形成越早，其中保存的生物化石年代越久遠(yuǎn)。合作探究二：圖6-2所以資料支持達(dá)爾文的共同由來(lái)學(xué)說(shuō)嗎？2009年，我國(guó)科學(xué)家在遼寧省建昌縣發(fā)現(xiàn)了完整的赫氏近鳥(niǎo)龍化石，其身體骨架與恐龍非常接近，但其骨架周?chē)星逦挠鹈『郏@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。討論：科學(xué)家認(rèn)為這一化石為鳥(niǎo)類(lèi)起源于恐龍的假說(shuō)提供了有力證據(jù)，這是為什么？赫氏近鳥(niǎo)龍既有恐龍的特征，也有鳥(niǎo)類(lèi)的特征，是鳥(niǎo)類(lèi)和恐龍的過(guò)渡類(lèi)型。說(shuō)明鳥(niǎo)類(lèi)可能由恐龍進(jìn)化而來(lái)。赫氏近鳥(niǎo)龍化石及復(fù)原圖資料2：在東非大裂谷地帶，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了許多早期古人類(lèi)化石，其中有318萬(wàn)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(lèi)接近，適于直立行走。討論：這一證據(jù)支持人猿共祖說(shuō)嗎？

露西既有智人的特征，也有黑猩猩的特征，說(shuō)明人和黑猩猩可能有共同的祖先，都起源于一類(lèi)森林古猿。少女露西骨骼化石模型及復(fù)原圖材料3：

①生物是由原始的共同祖先經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代逐漸進(jìn)化而來(lái)的②生物的進(jìn)化順序

一、地層中陳列的證據(jù)——化石4.結(jié)論:簡(jiǎn)單→復(fù)雜低等→高等水生→陸生合作探究四：共同由來(lái)學(xué)說(shuō)有沒(méi)有“活著”的證據(jù)呢？（一）化石活化石：鴨嘴獸體表有毛，用乳汁哺育后代，具有哺乳動(dòng)物的特征；鴨嘴獸的繁殖方式是卵生，又像爬行動(dòng)物。因此，它可以作為哺乳動(dòng)物是從爬行動(dòng)物進(jìn)化而來(lái)的證據(jù)之一。矛尾魚(yú)是唯一現(xiàn)生的總鰭魚(yú)類(lèi)，它的發(fā)現(xiàn)使現(xiàn)今所有陸地上的脊椎動(dòng)物和水域中的魚(yú)類(lèi)緊密地聯(lián)系到一起，四足類(lèi)動(dòng)物由海洋登上陸地的活化石證據(jù)是由矛尾魚(yú)鮮活的擺在人們的面前的?；罨?大熊貓活化石?銀杏活化石?水杉活化石?珙桐活化石?中華鱘活化石?揚(yáng)子鱷02當(dāng)今生物體上進(jìn)化的印跡——其他方面的證據(jù)二、其他方面的證據(jù)——比較解剖學(xué)證據(jù)?比較解剖學(xué)：對(duì)各類(lèi)脊椎動(dòng)物的器官和系統(tǒng)進(jìn)行解剖和比較研究的科學(xué)。三種脊椎動(dòng)物前肢和人的上肢骨骼比較的示意圖蝙蝠的翼鯨的鰭貓的前肢人的上肢1.觀察左圖，這三種脊椎動(dòng)物的前（上）肢骨骼是否都有肱骨、橈骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨？其種類(lèi)一致嗎？這些骨的排列順序一致嗎？2.這四種前（上）肢骨骼的功能迥異，外形差別也很大，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)模式為什么如此一致？思考·與討論P(yáng)102

答：這四種前（上）肢骨骼有相同的起源，說(shuō)明它們可能是由共同的祖先進(jìn)化來(lái)的。在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中，因?yàn)檫m應(yīng)不同的環(huán)境，逐漸出現(xiàn)了形態(tài)和功能的不同。種類(lèi)一致、排列順序一致二、其他方面的證據(jù)——比較解剖學(xué)證據(jù)3.人與蝙蝠、鯨和貓的骨骼結(jié)構(gòu)還有哪些共同點(diǎn)？哺乳動(dòng)物和魚(yú)在骨骼結(jié)構(gòu)上有哪些共同點(diǎn)？這是否支持現(xiàn)有的脊椎動(dòng)物有著共同的原始祖先？答：①人與蝙蝠、鯨、貓的骨骼結(jié)構(gòu)十分發(fā)達(dá)，脊柱、肋骨、胸骨等形成支架起到支撐身體、保護(hù)內(nèi)部器官的作用；頭骨骨塊減少或愈合，使頭骨堅(jiān)硬，起到保護(hù)作用，等等。②哺乳動(dòng)物和魚(yú)都具有頭骨、脊柱、肋骨及附肢骨骼等。此外，一些具體的骨也有共同點(diǎn)，如哺乳類(lèi)中耳的3塊聽(tīng)小骨(鐙骨、砧骨、錘骨)分別與魚(yú)類(lèi)的舌頜骨、方骨、關(guān)節(jié)骨有共同的起源。③不同類(lèi)群動(dòng)物的骨骼結(jié)構(gòu)具有許多共同點(diǎn)，支持現(xiàn)有的脊椎動(dòng)物有著原始的共同祖先。結(jié)構(gòu)的相似性：說(shuō)明這些生物是由共同祖先演化而來(lái);形態(tài)上的差異：說(shuō)明這些有共同祖先的生物生活在不同的環(huán)境中,向著不同的方向進(jìn)化發(fā)展，其結(jié)構(gòu)適應(yīng)于不同的功能。胚胎學(xué)是指研究動(dòng)植物胚胎的形成和發(fā)育過(guò)程的學(xué)科2.胚胎學(xué)證據(jù)二、其他方面的證據(jù)——胚胎學(xué)證據(jù)人的胚胎在發(fā)育早期會(huì)出現(xiàn)鰓裂和尾，脊椎動(dòng)物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段。推斷：脊椎動(dòng)物之間具有一定的親緣關(guān)系；人和其他脊椎動(dòng)物有共同祖先。?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。?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)。

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。二、其他方面的證據(jù)——細(xì)胞和分子水平的證據(jù)請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)，結(jié)合以下資料，討論有關(guān)問(wèn)題。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(shuō)明了什么？舉例說(shuō)出當(dāng)今生物的細(xì)胞在代謝上的共同點(diǎn)。都有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核糖體和DNA。說(shuō)明古細(xì)菌和當(dāng)今生物的細(xì)胞可能有共同祖先。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、土壤等環(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。都有呼吸作用、都用葡萄糖作為主要的“燃料分子”、代謝中的酶類(lèi)非常相似、都有相同的能量貨幣——ATP；綠色植物能進(jìn)行光合作用等。二、其他方面的證據(jù)——細(xì)胞和分子水平的證據(jù)思考●討論2.人與猩猩和長(zhǎng)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(lèi)人猿在DNA的堿基序列或是基因組方面的高度接近說(shuō)明了什么？人和黑猩猩、長(zhǎng)臂猿、大猩猩等類(lèi)人猿可能有共同的祖先。二、其他方面的證據(jù)——細(xì)胞和分子水平的證據(jù)3.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(cè)算，它的氨基酸序列每2000萬(wàn)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。關(guān)于人與其他生物的親緣關(guān)系，從細(xì)胞色素c的相關(guān)資料可以得出什么結(jié)論？這些數(shù)據(jù)是否支持生物有著共同的起源？人和其他生物的細(xì)胞中普遍含有細(xì)胞色素c，說(shuō)明這些生物都有共同的祖先。細(xì)胞色素c的氨基酸序列差異的大小揭示了不同生物之間親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近，差異越小，表示親緣關(guān)系越近。二、其他方面的證據(jù)——細(xì)胞和分子水平的證據(jù)生物名稱黑猩猩獼猴狗雞響尾蛇金槍魚(yú)果蠅天蠶蛾鏈孢霉酵母菌氨基酸差異/個(gè)011113142127314344

P104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，細(xì)胞有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)

基礎(chǔ)等→生物有共同祖先。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

，以及它們?cè)谶M(jìn)化史上出現(xiàn)的順序。DNA和蛋白質(zhì)代謝、生長(zhǎng)和增殖親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近二、其他方面的證據(jù)——細(xì)胞和分子水平的證據(jù)綜上所述，化石為研究生物進(jìn)化提供了直接的證據(jù)，比較解剖學(xué)和胚胎學(xué)以及細(xì)胞和分子水平的研究，都給生物進(jìn)化論提供了有力的支持，這些證據(jù)互為補(bǔ)充、相互印證，有力地支持了達(dá)爾文的共同由來(lái)學(xué)說(shuō)。2.3細(xì)胞學(xué)和分子水平的證據(jù)根據(jù)目前已學(xué)的知識(shí)，嘗試歸納生物在細(xì)胞和分子水平上有哪些共同特點(diǎn)？物質(zhì)組成化學(xué)元素種類(lèi)大致相同，無(wú)機(jī)物和有機(jī)物（生物大分子蛋白質(zhì)和核酸）細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜（均由磷脂組成）、細(xì)胞質(zhì)、核糖體細(xì)胞代謝都是物質(zhì)與能量變化的過(guò)程，都有酶的催化、ATP是直接能源物質(zhì)細(xì)胞學(xué)說(shuō)體現(xiàn)生物界的統(tǒng)一性DNA所有的細(xì)胞生物都以DNA為遺傳物質(zhì)，核酸分子結(jié)構(gòu)相似蛋白質(zhì)使用同樣的21種氨基酸來(lái)組成蛋白質(zhì)密碼子翻譯時(shí)共用一套遺傳密碼中心法則所有的生物都遵循，整個(gè)生物界遺傳信息的復(fù)制與表達(dá)具有相同的模式…………第一節(jié)共同由來(lái)學(xué)說(shuō)自然選擇學(xué)說(shuō)自然選擇揭示了生物進(jìn)化的機(jī)制，解釋了適應(yīng)的形成和物種形成的原因證據(jù)基礎(chǔ)達(dá)爾文的生物進(jìn)化理論古生物證據(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)化石證據(jù)包括共同由來(lái)指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進(jìn)化而來(lái)課堂小結(jié)一、概念檢測(cè)1.關(guān)于生物的進(jìn)化，只能靠運(yùn)用證據(jù)和邏輯來(lái)推測(cè)。判斷以下有關(guān)生物進(jìn)化證據(jù)和結(jié)論的說(shuō)法是否合理。(1)通過(guò)化石可以了解已經(jīng)絕滅的生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，推測(cè)其行為特點(diǎn)。()(2)人和魚(yú)的胚胎發(fā)育經(jīng)歷了有鰓裂及有尾的階段，這可以用人與魚(yú)有共同祖先來(lái)解釋。()(3)比較解剖學(xué)發(fā)現(xiàn)，不同種類(lèi)的哺乳動(dòng)物的前肢在形態(tài)上差別很大，這說(shuō)明這些哺乳動(dòng)物不是由共同祖先進(jìn)化來(lái)的。()2.生物進(jìn)化的證據(jù)是多方面的，其中能作為直接證據(jù)的是()A.化石證據(jù)B.胚胎學(xué)證據(jù)C.比較解剖學(xué)證據(jù)D.分子生物學(xué)證據(jù)√√×練習(xí)與應(yīng)用（P104）A3.生物都有共同的祖先，下列各項(xiàng)不能作為支持這一論點(diǎn)的證據(jù)的是（）A.所有生物共用一套遺傳密碼B.所有生物都由ATP直接供能C.各種生物的細(xì)胞具有基本相同的結(jié)構(gòu)D.所有生物的生命活動(dòng)都是靠能量驅(qū)動(dòng)的D二、拓展應(yīng)用1.如果有人堅(jiān)持認(rèn)為生物是自古以來(lái)就如此的，你認(rèn)為能夠反駁他的最有效的證據(jù)是什么?為什么?當(dāng)你提供了你認(rèn)為最有效的證據(jù)后，他還可能如何辯解?你又如何進(jìn)一步反駁?

可以舉出本節(jié)教材中的各種證據(jù)，如不同地質(zhì)年代中相繼出現(xiàn)的生物類(lèi)群。已經(jīng)滅絕的物種，物種大爆發(fā)事件，地殼劇烈運(yùn)動(dòng)、氣候劇烈變化和小行星碰撞地球等事件對(duì)生物的影響，也可以引用達(dá)爾文論證生物進(jìn)化時(shí)列舉的大量證據(jù)，如在加拉帕戈斯群島所發(fā)現(xiàn)的大量物種形成的事實(shí)。需要從所選擇的證據(jù)出發(fā)，厘清與所反駁的觀點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系，進(jìn)行由針對(duì)性的論述。二、拓展應(yīng)用2.我國(guó)地域遼闊，古生物化石種類(lèi)繁多，在生物進(jìn)化的研究中起著非常重要的作用。下面是我國(guó)發(fā)現(xiàn)的一些著名的化石群