7.1《现代生物进化理论的由来》 课件 卿尚琴.ppt

第1节现代生物进化理论的由来 第七章现代生物进化理论 2 从进化角度 解释这种适应是怎样形成的 1 枯叶蝶的翅很像一片枯叶 这有什么适应意义 3 同一环境中不乏翅色鲜艳的蝴蝶 这与你刚才所做的解释矛盾吗 如果有 又该如何解释 问题探究 P110 这是拟态现象 使枯叶蝶不易被天敌发现 2 枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变异个体后 由于这种变异是可遗传的有利变异 这种变异的个体生存和留下后代的机会多 久而久之 使这类蝴蝶具有翅似枯叶的适应性特征 3 这与对枯叶蝶适应性的解释看似矛盾 其实 翅色鲜艳的蝴蝶可能具有其它防御敌害的适应性特征 如翅上有类似猛禽眼睛的眼斑 等等 常见的适应具体表现有哪些 冬天的雷鸟 保护色 动物外表颜色与周围环境相类似 夏天的雷鸟 警戒色 是指某些有恶臭和毒刺的动物所具有的鲜艳色彩和斑纹 可以使敌害易于识别 避免自身遭到攻击 箭毒蛙 枯叶蝶 拟态 是指一种生物在形态 行为等特征上模拟另一种生物 从而使一方或双方受益的生态适应现象 竹节虫 地球上各种各样的生物是如何形成的 特创论 上帝造人 女娲造人 进化论 生物为什么会进化 生物进化的实质是什么 生物进化有什么规律 拉马克 L B Lamarck 1744 1829 一 拉马克的进化学说 拉马克 法国博物学家 最先提出生物进化的学说 是进化论的倡导者和先驱 他一生勤奋好学 坚持真理 与当时占统治地位的物种不变论者进行了激烈的斗争 受到了他们的打击和迫害 一生是在贫穷与冷漠中度过 晚年双目失明 病痛折磨着他 但他仍顽强地工作 借助幼女笔录 坚持写作 把毕生精力贡献于生物科学的研究上 1 所有生物都不是神创造的 而是由 进化 2 生物是由 到 逐步进化而来的 3 生物各种适应性特征的形成都是由于和 拉马克的进化学说 更古老的生物 低等 高等 用进废退 获得性遗传 用进废退 是指动物器官越用越发达 废而不用则退化 获得性遗传 由于环境影响或用进废退所获得的变异性状 可以通过繁殖遗传给后代 拉马克认为生物进化原因 是 用进废退 是 获得性遗传 环境变化 动物需要变化 动物习性改变 机能改变 形态构造发生改变 用进废退 获得性状遗传 定向变异 鼹鼠 按照用进废退法则推理未来人是怎样的 用进废退学说 提出了生物是进化的 但用进废退和获得性遗传则缺乏事实依据 大多来自于主观推测 对用进废退学说的评价 自然选择学说创立者 达尔文 他把一生都奉献给了他喜爱的科学 这位19世纪伟大的博物学家 生物学家逝世时73岁 达尔文 1809 1882 1809年2月12日 达尔文出生在英国的施鲁斯伯里 祖父和父亲都是当地的名医 家里希望他将来继承祖业 16岁时便被父亲送到爱丁堡大学学医 但达尔文从小就热爱大自然 尤其喜欢打猎 采集矿物和动植物标本 进到医学院后 他仍然经常到野外采集动植物标本 父亲认为他 游手好闲 不务正业 一怒之下 于1828年又送他到剑桥大学 改学神学 希望他将来成为一个 尊贵的牧师 达尔文对神学院的神创论等谬说十分厌烦 他仍然把大部分时间用在听自然科学讲座 自学大量的自然科学书籍 热心于收集甲虫等动植物标本 对神秘的大自然充满了浓厚的兴趣 1828年的一天 在伦敦郊外的一片树林里 一位大学生围着一棵老树转悠 突然 他发现在将要脱落的树皮下 有虫子在里边蠕动 便急忙剥开树皮 发现两只奇特的甲虫 正急速地向前爬去 这位大学生马上左右开弓抓在手里 兴奋地观看起来 正在这时 树皮里又跳出一只甲虫 大学生措手不及 迅即把手里的甲虫藏到嘴里 伸手又把第三只甲虫抓到 看着这些奇怪的甲虫 大学生真有点爱不释手 只顾得意地欣赏手中的甲虫 早把嘴里的哪只给忘记了 嘴里的那只甲虫憋得受不了啦 便放出一股辛辣的毒汁 把这大学生的舌头蜇得又麻又痛 他这才想起口中的甲虫 张口把它吐到手里 然后 不顾口中的疼痛 得意洋洋地向市内的剑桥大学走去 这个大学生就是查理 达尔文 后来 人们为了纪念他首先发现的这种甲虫 就把它命为 达尔文 达尔文趣事 英国政府组织了 贝格尔号 军舰的环球考察 达尔文经人推荐自费搭船 开始他著名的5年航海旅程 于1836年10月回到英国 在历时5年的环球考察中 达尔文积累了大量的资料 回国之后 他一面整理这些资料 一面又深入实践 同时 查阅大量书籍 为他的生物进化理论寻找根据 1842年 他第一次写出 物种起源 的简要提纲 1859年11月达尔文经过20多年研究而写成的科学巨著 物种起源 终于出版了 在这部书里 达尔文旗帜鲜明地提出了 进化论 的思想 说明物种是在不断的变化之中 是由低级到高级 由简单到复杂的演变过程 这部著作的问世 第一次把生物学建立在完全科学的基础上 以全新的生物进化思想 推翻了 神创论 和物种不变的理论 物种起源 是达尔文进化论的代表作 标志着进化论的正式确立 科学著作 物种起源 1860年6月30日 物种起源 发表后不久在牛津大学举行了一场著名的论战 我宁愿来自猴而不愿来自以文化和口才为偏见和谎言服务的文化人 究竟是从你的祖父一族还是你的祖母一族的猴子传承而来的 牛津主教韦尔伯福斯 赫胥黎 二 达尔文的自然选择学说 事实1 生物都有过度繁殖的倾向 事实2 物种的个体数能保持稳定 事实3 资源是有限的 推论1 个体间存在生存斗争 事实4 个体间普遍存在差异 变异 事实5 许多变异是可以遗传的 推论2 具有有利变异的个体生存并留下后代的机会多 推论3 有利变异逐代积累 生物不断进化成新类型 1 自然选择学说的主要内容 过度繁殖 生存斗争 遗传变异 适者生存 不适者被淘汰 自然选择 例 长颈鹿的进化 长颈鹿的祖先 生存斗争 不适者被淘汰 适者生存 遗传积累 现代长颈鹿 2 自然选择学说中四个主要内容之间的关系 1 过度繁殖促进了生存斗争 2 生存斗争是自然选择的动力 促进了进化 3 遗传变异是基础 是生物进化的内在因素 变异 是不定向的 为选择提供了原材料 遗传 可使微小的有利变异得到积累而发展成为显著的有利变异 4 自然选择决定生物的进化方向 自然选择是定向的 适应是自然选择的结果 3 对达尔文自然选择学说的评价 意义 较好地解释了生物的多样性和适应性 相对系统地解释了生物进化的原因 局限性 1 未能对遗传和变异的本质做出科学的解释 2 对生物进化的解释局限于个体水平 揭示了生命现象的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先 生物的多样性是进化的结果 接受了用进废退 获得性遗传的观点 3 强调物种的形成是渐变的结果 不能很好地解释物种大爆发的现象 三 达尔文以后进化理论的发展 1 遗传和变异 以自然选择为核心的现代生物进化理论 性状水平 基因水平 获得性遗传已被大多数学者摒弃 2 自然选择的作用 个体单位 种群单位 鳕鱼的年产卵量是500万粒 有人计算过 如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼 那么不出6年 整个大西洋就会被鳕鱼塞满 各种生物都有极强大的生殖力 但是自然界中各种生物的数量在一定时期内都会保持相对稳定 一对家蝇繁殖一年 若每代1000个卵 如果后代不死亡 后代可以把整个地球覆盖2 54cm之厚 人可能是繁殖能力最小的 一对夫妻最多的能产生十几个子女 若以每对夫妻平均生三个子女 平均30年传递一代计算 每隔50年人口就将增加一倍 只需数百年时间世界人口就将达到几万亿人 显然 这是不可能的 动物 植物和微生物的繁殖能力比人强很多很多倍 若全部后代都能成活下来 只要很短时间就会超出环境的承受能力 生物个体之间进行的相互斗争 以及生物与无机自然环境之间的斗争 赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象 生物为争夺有限的生活条件 产生生存斗争的原因 生物大量死亡 少量存活 对生物个体往往有害 但对生物物种是有利的 生存斗争产生的结果 种内斗争 种间斗争 生物与非生物之间的斗争 生存斗争范畴 食物 水 空间 配偶 阳光等 遗传和变异具有普遍性变异具有不定向性 有遗传物种才能稳定存在 有变异生物界才会绚丽多彩 即世界上没有两个生物个体是完全相同的 这种变异是随机产生的 而非按需要向一定的方向发生 如生物变异产生的后代 有的比亲代更适应环境 有的却不适应环境 适者生存 生物体普遍存在着遗