自然科學(xué)概要（第二版）（微課版）課件 6.2生物進(jìn)化論

1細(xì)胞學(xué)CONTENTS第6章近代生物學(xué)學(xué)及其發(fā)展生物進(jìn)化論26.2課程標(biāo)準(zhǔn)

1.知識(shí)目標(biāo)了解拉馬克、達(dá)爾文的簡(jiǎn)介。了解苔蘚植物、蕨類(lèi)植物、裸子植物、被子植物之間進(jìn)化的證據(jù)。

了解魚(yú)類(lèi)、兩棲類(lèi)、爬行類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)、哺乳類(lèi)動(dòng)物之間進(jìn)化的證據(jù)。掌握達(dá)爾文生物進(jìn)化論的基本論點(diǎn)。2.能力目標(biāo)具備初步批判性思維能力。3.素質(zhì)目標(biāo)弘揚(yáng)科學(xué)家精神，博學(xué)德清，鼎新致用第二節(jié)生物進(jìn)化論

一、基本觀點(diǎn)

1809年法國(guó)生物學(xué)家拉馬克（1744～1829）出版了《動(dòng)物哲學(xué)》。關(guān)于生物進(jìn)化的原因,拉馬克認(rèn)為是“用進(jìn)廢退，獲得性遺傳?！?859年英國(guó)科學(xué)家達(dá)爾文（1809～1882）出版了《物種起源》。關(guān)于生物進(jìn)化的原因，達(dá)爾文認(rèn)為是“物競(jìng)天擇，適者生存?！庇眠M(jìn)廢退圖片物競(jìng)天擇圖片二、生物進(jìn)化的證據(jù)（一）古生物學(xué)證據(jù)

植物從孢子繁殖進(jìn)化到種子繁殖。孢子是植物所產(chǎn)生的一種有繁殖或休眠作用的細(xì)胞，能直接發(fā)育成新個(gè)體。孢子繁殖包括最低等水生的藻類(lèi)植物；原始矮小的陸生苔蘚植物以及有根莖葉分化的蕨類(lèi)植物；

種子繁殖包括種子裸露的高大的裸子植物以及種子被包裹的被子植物。

1.植物進(jìn)化的證據(jù)⑴藻類(lèi)植物

藻類(lèi)是最低等的植物，大多數(shù)生活在水中，能進(jìn)行光合作用。藻類(lèi)植物沒(méi)有根、莖、葉的分化，利用孢子繁殖。常見(jiàn)的有綠藻中的水綿、紅藻中的紫菜、褐藻中的海帶等。藻類(lèi)植物圖片⑵苔蘚植物

苔蘚植物是一類(lèi)小型的低等原始的陸生植物，無(wú)真根和維管束。孢子體寄生在配子體上，受精作用必須在有水的條件下才能進(jìn)行，常成片生長(zhǎng)在陰濕的土表、石面或樹(shù)干上。

常見(jiàn)的有葫蘆蘚、大金發(fā)蘚、地錢(qián)等。⑶蕨類(lèi)植物

蕨類(lèi)植物是具有維管束的最原始的維管植物。孢子體世代發(fā)達(dá)，有根、莖、葉的分化。

蕨類(lèi)植物的配子體稱(chēng)原葉體，雖能獨(dú)立生活，但生活期短，跟孢子體相比，不占優(yōu)勢(shì)地位。

常見(jiàn)的有蕨、貫眾、槐葉蘋(píng)，滿江紅等。苔蘚植物圖片蕨類(lèi)植物圖片⑷裸子植物裸子植物最大的特征是植物的花粉由風(fēng)力傳播，并直接進(jìn)入胚珠進(jìn)行受精能形成種子，因此種子是裸露的。種子植物的配子體即花粉粒和胚囊，僅由很少細(xì)胞組成，不能獨(dú)立生活，寄生在孢子體上。常見(jiàn)種類(lèi)有松、柏、銀杏、水杉等。⑸被子植物被子植物有完善而復(fù)雜的營(yíng)養(yǎng)器官（根、莖、葉），能更適應(yīng)各種環(huán)境，因此在地球上占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

被子植物最大的特點(diǎn)是：有真正的花，胚珠包在子房里，受精后胚珠發(fā)育成種子，子房發(fā)育成果實(shí)。裸子植物圖片被子植物圖片

2.動(dòng)物進(jìn)化的證據(jù)

動(dòng)物從卵生進(jìn)化到胎生哺乳。卵生包括魚(yú)類(lèi)、兩棲類(lèi)、爬行類(lèi)和鳥(niǎo)類(lèi)；胎生哺乳主要是體溫恒定的哺乳類(lèi)。

⑴魚(yú)類(lèi)魚(yú)類(lèi)全部水棲，大多數(shù)種類(lèi)體表被鱗，以鰭游泳，用鰓呼吸，多數(shù)有鰾，心臟為一心房一心室，單循環(huán)，屬變溫動(dòng)物。體外受精，多卵生。

魚(yú)類(lèi)又分淡水魚(yú)類(lèi)如鯽魚(yú)、鯉魚(yú)、青魚(yú)等淡水魚(yú)；海洋魚(yú)類(lèi)，黃魚(yú)、帶魚(yú)、鯊魚(yú)等海洋魚(yú)。生物進(jìn)化樹(shù)圖片魚(yú)類(lèi)動(dòng)物圖片⑵兩棲類(lèi)兩棲類(lèi)動(dòng)物的幼體生活在水中，用鰓呼吸；成體在陸上生活，用肺呼吸。兩棲類(lèi)動(dòng)物皮膚裸露，濕潤(rùn)，成體具囊狀肺，心臟有二心房一心室，為不完全雙循環(huán)，變溫動(dòng)物。體外受精、卵生，個(gè)體發(fā)育有變態(tài)現(xiàn)象。

常見(jiàn)的有青蛙、蟾蜍、蠑螈、大鯢等⑶爬行類(lèi)

多營(yíng)陸生生活，皮膚干燥，體表覆蓋角質(zhì)鱗或骨板，蜂窩狀肺，心臟為二心房二心室，但心室間為不完全隔膜，變溫動(dòng)物。體內(nèi)受精，多為卵生。

常見(jiàn)的有龜、鱉、鱷、蛇等。兩棲類(lèi)動(dòng)物圖片爬行類(lèi)動(dòng)物圖片

⑸哺乳類(lèi)

多營(yíng)飛行生活，全身被羽，前肢特化為翼，具海綿狀肺和氣囊，心臟四室，完全的雙循環(huán)，體溫高而恒定。無(wú)齒，有角質(zhì)喙。體內(nèi)受精，卵生。

常見(jiàn)有雞、鴨、鴿、鷹、鴕鳥(niǎo)等。體表被毛，心臟四室，體溫多數(shù)恒定，有發(fā)達(dá)的神經(jīng)系統(tǒng)；胎生、哺乳。

如鼠、蝙蝠、鯨、白鰭豚、獅、貓、狗、牛、羊、馬、猴、猿等。⑷鳥(niǎo)類(lèi)鳥(niǎo)類(lèi)動(dòng)物圖片哺乳類(lèi)動(dòng)物圖片

（二）比較解剖學(xué)上的證據(jù)

1.同源器官是指胚胎發(fā)育中起源相同、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和分布位置相似，而形態(tài)和功能不同的器官。

如鳥(niǎo)的翼、蝙蝠的翼手、鯨的鰭、馬的前肢和人的上肢。這些器官的內(nèi)部結(jié)構(gòu)都由相似的骨塊組成，說(shuō)明這些動(dòng)物都起源于共同的祖先。2.痕跡器官

是指生物體在進(jìn)化過(guò)程中，有些作用不大，但依然存在的器官。

如人的盲腸、闌尾、和尾椎骨等，都退化成痕跡器官。說(shuō)明人類(lèi)祖先體內(nèi)存在這些器官。痕跡器的存在，證明了生物進(jìn)化中的親緣關(guān)系。同源器官圖片痕跡器官圖片（三）胚胎學(xué)上的證據(jù)

法國(guó)進(jìn)化論者?？藸栒J(rèn)為“個(gè)體胚胎發(fā)育是系統(tǒng)發(fā)育簡(jiǎn)短而迅速的重演”。如果將兔、牛、豬、雞、龜、蠑螈、魚(yú)7種脊椎動(dòng)物和人的胚胎發(fā)育過(guò)程進(jìn)行比較，可發(fā)現(xiàn)胚胎早期都很相似，有鰓裂、有尾、頭部較大、身體彎曲。胚胎發(fā)育重演了它們祖先發(fā)育的歷史。（四）分子生物學(xué)的證據(jù)

細(xì)胞色素C是生物氧化中細(xì)胞色素酶系中的一員，是一種蛋白質(zhì)，由104～112個(gè)氨基酸組成的多肽鏈。

生物間親緣關(guān)系越近；差別越大，則親緣關(guān)系越遠(yuǎn)的規(guī)律。

如人和黑猩猩細(xì)胞色素C的氨基酸順序完全相同；人和猴子只有一個(gè)氨基酸不同；人和馬、羊有10個(gè)不同；人和酵母菌有44個(gè)不同。細(xì)胞色素C的變化說(shuō)明了生物的進(jìn)化。脊椎動(dòng)物胚胎發(fā)育過(guò)程比較圖細(xì)胞色素C的變化與人類(lèi)親緣關(guān)系比較表

三、達(dá)爾文的進(jìn)化論

1.人工選擇核心內(nèi)容包括變異、遺傳和選擇三個(gè)要素。

例如，人們養(yǎng)的雞不斷地發(fā)生變異，人類(lèi)根據(jù)自己的需要（下蛋多的雞、產(chǎn)肉肥嫩的雞、美麗羽毛的雞等）進(jìn)行選擇，分別留種進(jìn)行繁殖。結(jié)果形成了蛋用雞、肉用雞和羽毛美麗的觀賞雞等。

變異是第一要素。

變異是形成新品種的原始材料，是人工選擇的前提。

遺傳是第二要素。

只有變異而不能遺傳仍形成不了新品種。選擇是第三要素。

單有變異和遺傳，而沒(méi)有人們對(duì)各種變異進(jìn)行有目的的選擇和培育，是不可能形成人們所需要的新類(lèi)型的。雞類(lèi)動(dòng)物圖片

2.自然選擇

（1）變異和遺傳

（2）繁殖過(guò)剩

發(fā)現(xiàn)生物普遍都具有高度的繁殖率，都有按幾何級(jí)數(shù)增加的傾向。如一對(duì)果蠅，每代產(chǎn)卵1000粒，每10天為一代，如果后代都成活的話，一年所生的后代可將整個(gè)地球覆蓋2.54厘米厚。雖然繁殖過(guò)剩現(xiàn)象在自然界普遍存在，但事實(shí)上卻沒(méi)那么多的后代。

變異是指在遺傳過(guò)程中發(fā)生的基因型或表型的變化，這些變化可導(dǎo)致后代與親代之間存在差異。遺傳是指生物體將其基因信息傳遞給后代的過(guò)程，確保了物種的連續(xù)性和穩(wěn)定性。貓的變異和人的進(jìn)化圖片果蠅圖片野兔的種群圖片（3）生存斗爭(zhēng)達(dá)爾文說(shuō)的生存斗爭(zhēng)包括生物同無(wú)機(jī)條件的斗爭(zhēng)、種間斗爭(zhēng)和種內(nèi)斗爭(zhēng)。

如動(dòng)物的冬眠特性就是對(duì)寒冷的斗爭(zhēng)；沙漠中的植物葉子退化、根系發(fā)達(dá)，這是對(duì)干旱的斗爭(zhēng)。

如狼吃羊、羊吃草等都是種間斗爭(zhēng)；

種內(nèi)斗爭(zhēng)是指同一物種個(gè)體之間，如爭(zhēng)奪生活場(chǎng)所、食物、配偶或其他生存條件的斗爭(zhēng)。

（4）適者生存達(dá)爾文認(rèn)為，那些對(duì)生存有利變異的個(gè)體能得到保證，而那些對(duì)生存有害變異的個(gè)體會(huì)淘汰，這就是自然選擇或適者生存。如在北大西洋東部的馬德拉群島上有500