生物进化
现代长颈鹿
优胜劣汰的“选择”
长 颈 鹿 始 祖
颈、腿较短 被淘汰 颈、腿较短
颈、腿较长
被保留 颈、腿较长 被保留
现代长颈鹿
生存斗争:
生物的生存资源有限,要生存就必须与无 机环境、异种个体及同种的其他个体进行斗争!
过度繁殖: 各种生物都具有很强的繁殖能力, 产生很多的后代。远远超过环境的承 受能力。
遗传变异: 生物产生的后代会发生变异,产 生各种不同于亲代的性状!
生物的变异有的比亲代更适应环境, 有的却不适应环境!
适者生存:
适应环境的个体生存下来,不适 应环境的个体被淘汰。
自然选择的概念:
我们都是 意义: 强者的后代!
在生存斗争中,“适者生存,不 适者被淘汰”的过程。
能科学地解释生物的进化、生物 的多样性和适应性。
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三类马的生境、体形、运动形式的对比
项目 种类 始祖马 三趾马 现代马 距今 年代
5000 万年 2000 万年 100 万年
生活环境
温暖潮湿的草 丛和灌木林 草 原
体形
狐一般大小、 背部弯曲 比始祖马大
运动 形式
跳跃
一些背较平直 能奔跑
草
原
高大、背 平直
能快速 奔跑
想一想:从以上对比中,可证明什么?
胚胎学:是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学
1、高等生物个体发育的起点是 什么? (受精卵)
2、这个情况可以说明什么呢?
3、高等生物起源于单细胞生物
七种脊椎动物和人的胚胎发育的比较
在发育初期都有 鳃裂、尾、肢芽;到 了发育晚期,除鱼以 外,其他动物和人的 鳃裂都消失了,人的 尾也消失了。
鱼 蝾螈 龟 鸡 猪 牛 兔 人
自然选择学说的要点:
1、过度繁殖(不仅产生更多变异,提供更 多材料,加剧生存斗争,是自然选择的 基本条件)
2、遗传变异是生物进化的内因, 3、生存斗争是自然选择的手段和动力,生 物进化的内因 4、适者生存是自然选择的必然结果和核心, 自然选择是定向的,指适应环境
思
考
产生 不 定向 性 个体
怎样用自然选择学说解释长颈鹿的演化?
4000万年前的化石证明,马的体型已有现代的 羊那么大,前足3趾,后足3趾,仍然生活在树 林中。
2000万年前的化石证明,马进入草原生活了。 马的四肢加长,中趾长成惟一着地的趾,增强 了快跑的能力。
1000-300万年前的化石证明,马的体型已和现 在的马基本相似,前后肢都只有中趾着地,两 旁的侧趾退化,能飞快奔跑。
在自然界中,蛾的天敌,如鸟类,是靠视觉来识 别和捕捉猎物的,这样,体色与环境不一致的蛾被捕 杀的概率远高于那些与环境背景色接近的蛾!!
1、在1850年前,为什么浅色尺蛾的数量远多于 黑色尺蛾? 2、到了1900年,什么原因使黑色尺蛾的数量远 多于浅色尺蛾? 3、今天这片树林周围的工厂污染减少了,请预 测不同体色尺蛾的数量变化情况。 4、根据自然选择理论,不适应环境者将淘汰, 也就是在1900年时,应当只剩下黑色尺蛾。可是 浅色尺蛾仍生活在树林中,只是数量减少了。难 道达尔文错了?
你能找到我吗?
你能找到我吗?
竹节虫
枯叶蝶
你敢惹我吗?
黄蜂
桦树尺蛾群体中不同体色个体数量变化的原因
情 景 展 现
19世纪,树林里的一群尺蛾中,大部分 体色是浅色的,只有几只是黑色的。 1850年前后,事情发生了变化。随着工 业的发展,树林周围新建的工厂越来越多, 工厂冒出的滚滚黑烟,染黑了树干。到1900 年,黑色尺蛾的数量远远超过了浅色尺蛾。
从以上规律中,你可得出什么结论?
1、证实了现代的各种各样的生物是经过漫长的地质年代 逐渐进化而来的。 2、生物进化的顺序:由简单到复杂、由低等到高等、由 水生到陆生。
1.1生物进化的原因——达尔文进化学说
人物介绍
英国的博物学家——达尔文
《物种起源》
想一想 现代的长颈鹿为什么会有这么长的颈?
长颈鹿的始祖
自然选择过程分析:
原始种
变异个体 生存斗争 有利变异的个体活下来(适者生存)
长期的选择和遗传的不断积累,微小有利变异
显著有利变异
适应特定环境的生物新类型
达尔文进化论的核心是 自然选择,内因是不定 向的遗传和变异,外因 是环境的选择,结果是 适者生存,不适者淘汰。 遗传是积累微小的变异, 遗传和变异是不定向的。
--5.7亿年--
--2.25亿年-- 裸子植物繁盛
被子植物出现 --7000万年--
硬骨鱼类出现、爬行类繁 盛鸟类和高等哺乳类出现
类人猿出现、哺乳类繁盛
被子植物繁盛
--250万年--
人类繁盛
生物进化的历程
1.植物的进化历程:
原始藻类植物 苔藓植物 蕨类植物
裸子植物
被子植物
生物进化的历程
2.动物的进化历程:
单细胞动物
无脊椎动物:腔肠动物、扁形动物、线形动物 软形动物和环节动物、节肢动物
脊椎动物: 鱼类
两栖类 鸟类和哺乳类
爬行类
通过上表,你可发现各类生物的化石在地 层里的出现是否有一定规律,这规律又是怎么样 的呢?
在越早形成的地层中,成为化石的生物越简单,越低等; 在越晚形成的地层里,成为生物的化石越复杂越高等。
1. 证据——同源器官 起源相同,结构和部位相似,形态功能不同的器官。 2. 有同源器官的动物 鸟的翼、蝙蝠的翼手、鲸的鳍、马前肢和人的上肢。 3. 证明 有同源器官的生物,都是由共同的原始祖先进化而来
同功器官
二、比较解剖学的证据——同源器官和同功器官
同功器官
1. 证据——同功器官 形态和功能相似,而起源和结构不同的器官。 2. 有同功器官的动物 鸟和昆虫的翅;马铃薯和甘薯 3. 证明 这些生物虽然不是从同一祖先发展而来,但由于它们这些器官适 应相同的环境,用于相同的目的,因而在发展中趋向于一致,形成了 相似的形态.
证明:现代马是由躯体较小的始祖马,经过漫长的地质年代逐渐 进化而来的
马的进化历程说明:
1、证实物种是经过漫长的地质年代进化而 来的 2、证实生物进化的渐变性
3、生物进化与自然环境改变之间有密切关 系,自然环境变化促进生物的进化 化石还为一类生物向另一类生物的演变提 供证据
始祖鸟化石和复原图
过渡类型生物——始祖鸟的化石说明:鸟类是 由爬行类进化而来的。
与环境一致的不容易被 发现而被捕食,说明种 群产生不同类型的变异 是经过自然选择的结果, 导致生物向适应环境的 方向缓慢进化。
化石证据
生物进化的证据
解剖学证据
胚胎学证据
化石证据
化石是地层中古代生物的遗体、遗迹或 遗物。
鱼的骨 骼化石
化石是地层中古代生物的遗体、遗迹或 遗物。
树叶化石
印度洋海域捕捉到的“活化石”——“腔棘鱼
凡地质 历史上所发 生的、至现 代还生存着 的动物或植 物。
始祖马
真马
渐新马
草原古马
三趾马
根据以上前肢趾的特点和马及其前趾的进化, 请分析各类马的体形、运动形式及生活环境?
长颈鹿祖先 个体有差异
自然选择
(缺草)
颈腿长的 长颈鹿生存
过度繁殖
颈腿长的个体——代代相 传,逐渐转化为现代长颈鹿
一种新的观点,即便是正确的,要被认 同也是十分不容易的。 当时的漫画就能体现达尔文当时的 困难和阻力。
人工选择:根据人类的需求和爱好, 经过不断的选择形成生物新品种的过程。
在农业上,一种农药用久以 后,就会失效即害虫就会产生抗 药性。这是为什么?
对此你 有何想法?
又称耐药性。生物(尤指病原微生物)对抗生
素等药物产生的耐受和抵抗能力。抗药性的产 生使正常剂量的药物不再发挥应有的杀菌效果, 甚至使药物完全无效,从而给疾病的治疗造成 困难,并容易使疾病蔓延。目前,多认为抗药 性的产生是微生物基因突变造成的。抗药性变 异一旦产生,就可以传给后代,并可以转移给 原来没有抗药性的敏感菌使抗药菌逐年增加。 合理用药是防止和减少抗药菌产生的重要一环, 不滥用抗生素,尤其是广谱抗生素,
爬 行 类
始 祖 鸟 鸟 类
中华龙鸟及化石
爬 行 类
中华龙鸟
结论:
始祖鸟介于爬行类和鸟类 之间,古代鸟类是由古代 爬行类演化而来
鸟
类
解剖学证据
形态和功能不 同,但它们所在部位 和结构组成是相似 的.(同源器官)
图中 各动 物的 器官 有何 异同?
二、比较解剖学的证据——同源器官和同功器官
同源器官
图中 的胚 胎有 何特 点?
三、胚胎学的证据
1. 证据 (1)高等生物的胚胎发育都是从一 个受精卵开 始, 说明高等生物起源于单细胞生物。 (2) 早期出现尾说明人是从有尾动物进化而来。 (3)早期出现鳃裂说明共同的祖先是生活于水中。 2.证明 七种脊椎动物和人早期胚胎相似,说明高等脊 椎动物是从某些古代的低等动物进化而来的,在 动物的个体发育过程中,迅速重演了它们祖先进 化的主要阶段。
马 前 肢 骨 化 石 的 比 较
始祖马:前肢有发达的四趾
三趾马:前肢只有三个趾,中趾发达,并且变成唯一着地的趾
现代马:前肢只有一个趾,中趾的趾端形成了硬蹄,两侧的趾退 化成遗迹。
3、实例:
马的化石说明:现代马是由始祖马进化而来的。
5000万年前的化石证明,始祖马只有现代的狐狸 那么大,前足4趾,后足3趾,生活在树林中。
生 物 进 化 的 历 程 表
地质 年代
距今年数 46亿年 --24亿年--
生物进化
植物
生命开始
动物
太 古 代 元 古 代 古 生 代 中 生 代 新 生 代
藻菌植物出现
藻类植物繁盛 原始陆地植物出 现蕨类植物繁盛 裸子植物出现