6.1 生物有共同祖先的證據(jù)課件-高一下學期生物人教版必修2

第六章生物的進化第1節(jié)

生物有共同祖先的證據(jù)思考:通過以上視頻，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？上帝造人女媧造人神創(chuàng)論§6.1生物有共同祖先的證據(jù)傳說1女媧造人傳說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（男人）。后來宙斯要求火神制造潘多拉，造出了世界上第一個女人。傳說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。但那時的亞當是孤獨的，上帝決心為他造一個配偶，便在他沉睡之際取下他一根肋骨，又把肉合起來。中國上古神話傳說之一，創(chuàng)世女神女媧化生萬物，每天至少能創(chuàng)造出七十樣東西

，開世造物，因此被稱為大地之母。她是古老相傳的大母神。情景材料一：人類的起源歷史上第一個科學地詮釋了生物起源問題的人是誰呢？

達爾文在《物種起源》一書中明確提出，地球上的當今生物都是由共同祖先進化來的，人和猿有共同的祖先。這一論斷給當時占統(tǒng)治地位的“神創(chuàng)論”帶來了巨大沖擊，有人在漫畫中把達爾文畫成半人半猴的形象，以此發(fā)泄對達爾文的不滿。直到今天，仍有人對“共同由來學說”“人猿共祖說”持排斥態(tài)度。

討論：

1.反對共同由來學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)來支持達爾文的觀點？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）共同由來學說：地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進化而來。1.達爾文的生物進化理論兩大學說（2）自然選擇學說：揭示的生物進化的機制，解釋了適應的形成和物種形成的原因一、達爾文的生物進化論合作探究一：同學們請思考有哪些證據(jù)支持支持達爾文共同由來學說的？基礎共同由來學說的證據(jù)（1）化石（2）比較解剖學（4）細胞和分子水平的證據(jù)（3）胚胎學二、共同由來學說的證據(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的化石指古代動物的糞便、卵（蛋）以及人類祖先使用的工具等形成的化石是古生物活動或存在過的痕跡的化石，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)生活過的生物的種類及其形態(tài)、結構、行為等特征；例如：遼寧古果化石標本三葉蟲化石標本遠古動物牙齒化石標本從動物的牙齒化石推測它們的飲食情況從動物的骨骼化石推測其體型大小和運動方式從植物化石推測他們的形態(tài)、結構和分類地位一、地層中陳列的證據(jù)——化石化石是研究生物進化最直接、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（百萬年前）首次出現(xiàn)的生物類群（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多細胞生物2100單細胞真核生物支持達爾文的共同由來學說。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，生物特征越復雜。資料1：地層就像一本書，化石就是其中的文字，記錄著地球和生物進化的歷史。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。合作探究二：圖6-2所以資料支持達爾文的共同由來學說嗎？2009年，我國科學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，顯示其善跑不善飛。討論：科學家認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化而來。赫氏近鳥龍化石及復原圖資料2：在東非大裂谷地帶，科學家發(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，其上肢骨的結構與黑猩猩的相似，適于攀援，下肢骨與現(xiàn)代人類接近，適于直立行走。討論：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，都起源于一類森林古猿。少女露西骨骼化石模型及復原圖材料3：

①生物是由原始的共同祖先經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代逐漸進化而來的②生物的進化順序

一、地層中陳列的證據(jù)——化石4.結論:簡單→復雜低等→高等水生→陸生合作探究四：共同由來學說有沒有“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，具有哺乳動物的特征；鴨嘴獸的繁殖方式是卵生，又像爬行動物。因此，它可以作為哺乳動物是從爬行動物進化而來的證據(jù)之一。矛尾魚是唯一現(xiàn)生的總鰭魚類，它的發(fā)現(xiàn)使現(xiàn)今所有陸地上的脊椎動物和水域中的魚類緊密地聯(lián)系到一起，四足類動物由海洋登上陸地的活化石證據(jù)是由矛尾魚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?揚子鱷02當今生物體上進化的印跡——其他方面的證據(jù)二、其他方面的證據(jù)——比較解剖學證據(jù)?比較解剖學：對各類脊椎動物的器官和系統(tǒng)進行解剖和比較研究的科學。三種脊椎動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)部結構模式為什么如此一致？思考·與討論P102

答：這四種前（上）肢骨骼有相同的起源，說明它們可能是由共同的祖先進化來的。在漫長的進化過程中，因為適應不同的環(huán)境，逐漸出現(xiàn)了形態(tài)和功能的不同。種類一致、排列順序一致二、其他方面的證據(jù)——比較解剖學證據(jù)3.人與蝙蝠、鯨和貓的骨骼結構還有哪些共同點？哺乳動物和魚在骨骼結構上有哪些共同點？這是否支持現(xiàn)有的脊椎動物有著共同的原始祖先？答：①人與蝙蝠、鯨、貓的骨骼結構十分發(fā)達，脊柱、肋骨、胸骨等形成支架起到支撐身體、保護內(nèi)部器官的作用；頭骨骨塊減少或愈合，使頭骨堅硬，起到保護作用，等等。②哺乳動物和魚都具有頭骨、脊柱、肋骨及附肢骨骼等。此外，一些具體的骨也有共同點，如哺乳類中耳的3塊聽小骨(鐙骨、砧骨、錘骨)分別與魚類的舌頜骨、方骨、關節(jié)骨有共同的起源。③不同類群動物的骨骼結構具有許多共同點，支持現(xiàn)有的脊椎動物有著原始的共同祖先。結構的相似性：說明這些生物是由共同祖先演化而來;形態(tài)上的差異：說明這些有共同祖先的生物生活在不同的環(huán)境中,向著不同的方向進化發(fā)展，其結構適應于不同的功能。胚胎學是指研究動植物胚胎的形成和發(fā)育過程的學科2.胚胎學證據(jù)二、其他方面的證據(jù)——胚胎學證據(jù)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系；人和其他脊椎動物有共同祖先。?細胞學：在光學顯微鏡水平上研究細胞的化學組成、形態(tài)、結構及功能的學科。?分子生物學：從分子水平研究生物大分子的結構與功能從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學。

細胞生物學和分子生物學的研究，可以看出截然不同的當今生物之間也有很多相似之處。二、其他方面的證據(jù)——細胞和分子水平的證據(jù)請根據(jù)所學知識，結合以下資料，討論有關問題。當今生物的細胞在結構上與古細菌有哪些共同點？這說明了什么？舉例說出當今生物的細胞在代謝上的共同點。都有細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、核糖體和DNA。說明古細菌和當今生物的細胞可能有共同祖先。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)古細菌，這些古細菌都有細胞壁、細胞膜、細胞質(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”、代謝中的酶類非常相似、都有相同的能量貨幣——ATP；綠色植物能進行光合作用等。二、其他方面的證據(jù)——細胞和分子水平的證據(jù)思考●討論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%。人和類人猿在DNA的堿基序列或是基因組方面的高度接近說明了什么？人和黑猩猩、長臂猿、大猩猩等類人猿可能有共同的祖先。二、其他方面的證據(jù)——細胞和分子水平的證據(jù)3.細胞色素c是細胞中普遍含有的一種蛋白質(zhì)，約有104個氨基酸，據(jù)測算，它的氨基酸序列每2000萬年才發(fā)生1%的改變。不同生物與人的細胞色素c氨基酸序列的差異如下表所示。關于人與其他生物的親緣關系，從細胞色素c的相關資料可以得出什么結論？這些數(shù)據(jù)是否支持生物有著共同的起源？人和其他生物的細胞中普遍含有細胞色素c，說明這些生物都有共同的祖先。細胞色素c的氨基酸序列差異的大小揭示了不同生物之間親緣關系的遠近，差異越小，表示親緣關系越近。二、其他方面的證據(jù)——細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果蠅天蠶蛾鏈孢霉酵母菌氨基酸差異/個011113142127314344

P104從細胞和分子水平看，當今生物有許多共同的特征：1、都有能進行的細胞，細胞有共同的物質(zhì)基礎和結構

基礎等→生物有共同祖先。2、不同生物的等生物大分子的共同點→當今生物有著共同

的原始祖先。但不同生物之間也存在著一定的差異：差異大小揭示了當今生物

，以及它們在進化史上出現(xiàn)的順序。DNA和蛋白質(zhì)代謝、生長和增殖親緣關系的遠近二、其他方面的證據(jù)——細胞和分子水平的證據(jù)綜上所述，化石為研究生物進化提供了直接的證據(jù)，比較解剖學和胚胎學以及細胞和分子水平的研究，都給生物進化論提供了有力的支持，這些證據(jù)互為補充、相互印證，有力地支持了達爾文的共同由來學說。2.3細胞學和分子水平的證據(jù)根據(jù)目前已學的知識，嘗試歸納生物在細胞和分子水平上有哪些共同特點？物質(zhì)組成化學元素種類大致相同，無機物和有機物（生物大分子蛋白質(zhì)和核酸）細胞結構細胞膜（均由磷脂組成）、細胞質(zhì)、核糖體細胞代謝都是物質(zhì)與能量變化的過程，都有酶的催化、ATP是直接能源物質(zhì)細胞學說體現(xiàn)生物界的統(tǒng)一性DNA所有的細胞生物都以DNA為遺傳物質(zhì)，核酸分子結構相似蛋白質(zhì)使用同樣的21種氨基酸來組成蛋白質(zhì)密碼子翻譯時共用一套遺傳密碼中心法則所有的生物都遵循，整個生物界遺傳信息的復制與表達具有相同的模式…………第一節(jié)共同由來學說自然選擇學說自然選擇揭示了生物進化的機制，解釋了適應的形成和物種形成的原因證據(jù)基礎達爾文的生物進化理論古生物證據(jù)當今生物證據(jù)包括比較解剖學證據(jù)胚胎學證據(jù)細胞和分子水平證據(jù)化石證據(jù)包括共同由來指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進化而來課堂小結一、概念檢測1.關于生物的進化，只能靠運用證據(jù)和邏輯來推測。判斷以下有關生物進化證據(jù)和結論的說法是否合理。(1)通過化石可以了解已經(jīng)絕滅的生物的形態(tài)結構特點，推測其行為特點。()(2)人和魚的胚胎發(fā)育經(jīng)歷了有鰓裂及有尾的階段，這可以用人與魚有共同祖先來解釋。()(3)比較解剖學發(fā)現(xiàn)，不同種類的哺乳動物的前肢在形態(tài)上差別很大，這說明這些哺乳動物不是由共同祖先進化來的。()2.生物進化的證據(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.胚胎學證據(jù)C.比較解剖學證據(jù)D.分子生物學證據(jù)√√×練習與應用（P104）A3.生物都有共同的祖先，下列各項不能作為支持這一論點的證據(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.各種生物的細胞具有基本相同的結構D.所有生物的生命活動都是靠能量驅(qū)動的D二、拓展應用1.如果有人堅持認為生物是自古以來就如此的，你認為能夠反駁他的最有效的證據(jù)是什么?為什么?當你提供了你認為最有效的證據(jù)后，他還可能如何辯解?你又如何進一步反駁?

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)的生物類群。已經(jīng)滅絕的物種，物種大爆發(fā)事件，地殼劇烈運動、氣候劇烈變化和小行星碰撞地球等事件對生物的影響，也可以引用達爾文論證生物進化時列舉的大量證據(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。需要從所選擇的證據(jù)出發(fā)，厘清與所反駁的觀點之間的邏輯關系，進行由針對性的論述。二、拓展應用2.我國地域遼闊，古生物化石種類繁多，在生物進化的研究中起著非常重要的作用。下面是我國發(fā)現(xiàn)的一些著名的化石群