615生物的进化zm

第5节生物的进化 你能找到我吗 你能找到我吗 你敢惹我吗 你敢惹我吗 神创论 神创论者认为 在宇宙历史的某一特殊时刻 由上帝一次性创造出各种生物 最初有多少种 现在就有多少种 各种生物之间没有任何的亲缘关系 是谁对生物作了如此合理的设计呢 进化论 进化论者认为 现在地球上的各种生物不是神创造的 而是由共同祖先经过漫长的时间逐渐演变而来的 因此各种生物之间有着或远或近的亲缘关系 是谁对生物作了如此合理的设计呢 生物是进化而来 生物由神创造出来 物种是逐渐演变产生 不断变化的 物种是一次性出现 不会改变的 物种之间有或远或近的亲缘关系 物种之间无亲缘关系 神创论和进化论比较 化石 就是地层中的古代生物的遗体 遗迹或遗物 1 古生物学上的证据 化石 古生物学上的主要证据是化石 这是生物进化最可靠的证据之一 硅化木 琥珀里的蚊子 栉羊齿植物化石 鱼的骨骼化石 足迹化石 恐龙的足迹化石 化石的形成过程 动 植物死亡后 埋在泥沙里 随着时间的推移 动 植物尸体会随着泥沙的沉积逐渐被埋在地球深处 由于这里的压力很大 湿度很高 沉积的泥沙逐渐变成了一层岩石 地质学上叫地层 那动 植物的坚硬部分 骨骼 贝壳等也随着泥沙逐渐变为地层而像岩石一样坚硬 动 植物的那些柔软部分 如叶子等 也可能在地层中留下印迹 1 地球上曾出现过各类繁多的生物 许多与今天的生物并不相同 这说明了什么 思考 2 有时在高山上会出现海洋贝壳化石 这说明什么呢 这说明生物为了适应环境在不断地进化着 有些生物不能适应环境而遭到灭绝 这说明这座高山以前曾经是个汪洋大海 后来由于地壳运动隆起为高山 科学家们考察了大量化石标本 有些儿将同类的化石标本按年代先后排列起来 结果发现了一些支持生物演化观点的证据 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 草原 草原 温暖潮湿的草丛和灌木林 狐一般大小 背部弯曲 比始祖马大一些背较平直 高大 背平直 跳跃 能奔跑 能快速奔跑 三类马的生境 体形 运动形式的对比 5000万年 2000万年 100万年 思考 1 你还能举出哪些生物演化的现象或证据 始祖鸟化石 始祖鸟复原图 1861年 德国考古人员发现了一种奇特的生物化石 这种化石残留有翅膀 嘴里有牙齿 翅膀前端有爪 并有像蜥蜴一样的 由多节尾椎骨组成的长尾 人们称它为始祖鸟 因为它界于爬行类和鸟类之间 所以它是证明鸟类是由爬行类进化而来的重要证据 种子蕨化石证明了种子植物和蕨类植物在进化上有着密切的亲缘关系 思考 1 你还能举出哪些生物演化的现象或证据 种子蕨 思考 1 你还能举出哪些生物演化的现象或证据 腔棘鱼是鱼类向两栖类进化时出现的过渡类型 它的出现证明了两栖类由鱼类进化而来的 在越早形成的地层里 成为化石的生物越简单 越低等 在越晚形成的地层里 成为化石的生物越复杂 越高等 这不仅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来的 而且还揭示出生物由简单到复杂 由低等到高等 由水生到陆生的进化顺序 生物的演化 生物进化的原因是什么 四种理论 物种不变理论布丰的直线进化理论拉马克的 用进废退 理论达尔文的自然选择理论 进化论的演变 物种不变论 神创论 生物由上帝一次性创造出各种生物 最初有多少种 现在就有多少种 各种生物之间没有任何的亲缘关系 现在的生物是古代生物一成不变的后代 直线进化理论 布丰 布丰认为 生物是地球在历史发展过程中形成的 并随着环境的变化而变异 现在活着的种类是从今天已经不存在的种类演变而来的 远古鳄鱼 古代鳄鱼 现代鳄鱼 阶梯向上无分支进化理论 拉马克 环境变化是生物变化的原因 即环境变化了 生物在新环境的影响下 习性改变 某些经常使用的器官发达增大 不经常使用的器官逐渐退化 这些变化了的性状能够遗传下去 从而使生物逐渐演化 现存活的生物都有各自的祖先 1 用进废退 生物体器官经常使用变得发达 而不经常使用则会逐渐退化 2 获得性遗传 生物后天获得的性状是可以遗传的 3 定向变异 生物的变异一定是向着适应环境的方向改变的 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 拉马克学说 解释长颈鹿的腿和颈为何那么长 拉马克的解释 长颈鹿的祖先世世代代生活在周围没有青草的地方 为了生存 长颈鹿就要时时刻刻伸长脖子去吃树上的叶子 这样经过许多代 脖子就慢慢变长 最后就发展成了今天这样的长脖子 讨论 比较布丰和拉马克的理论 在有关现存物种的来源 进化原因等方面有什么共同和不同之处 答 两者共同之处是 物种是可变的 环境变化是生物进化的根本原因 不同之处 布丰认为生物是直线式进化的 如远古鳄鱼 古代鳄鱼 现代鳄鱼 而拉马克认为现存的物种是由其它物种进化而来的 并用 用进废退 的进化理论来解释进化的机制 查尔斯 达尔文 1809 2 12 1882 4 19 达尔文 英国博物学家 1831 1836年随 贝格尔 号做环球考察 在动植物和地质等方面进行了广泛的观察 并采集了大量的生物标本和矿物标本 经过深入研究 形成了以自然选择学说为基础的生物进化学说 并于1859年出版了震动当时学术界的巨著 物种起源 达尔文 物种起源 的发表 标志着进化论的确立 它能很好地解释生物进化的真正原因和生物的适应性及多样性 是生物科学的一次伟大变革 与细胞学说 能量守恒和转化定律一起称为 19世纪自然科学三大发现 物种起源 达尔文 1859 达尔文的解释 生存斗争适者生存 个体差异 遗传和变异是不定向的 自然选择的结果 不是 自然选择学说 中心观点 总结 过度繁殖 遗传变异 生存斗争 适者生存 1 下表是某地区不同时期两种尺蛾的数量比 这种变化是因为 A 工业煤烟使灰尺蛾变成了黑尺蛾B 灰尺蛾迁离 黑尺蛾迁入C 自然选择作用D 定向变异作用 C 课堂练习 2 达尔文发现远离大陆的克格伦岛上经常刮暴风 岛上树木花草大多都很低矮 许多昆虫翅退化 很弱 不能飞 少数昆虫能飞 但翅都异常发达 那么暴风对昆虫两种翅的形成所起的作用叫 自然选择的作用 课堂练习 3 请用达尔文学说解释害虫的抗药性的形成过程 害虫种群中存在着 有具有抗药性的 有不具有抗药性的 杀虫剂的使用对害虫起了 作用 的害虫被杀死 的害虫能够生存 繁殖 并将抗药的性状 给后代 个体差异 自然选择 不具有抗药性 具有抗药性 遗传 课堂练习 被子植物 无脊椎动物 脊椎动物 鱼类 两栖类 爬行类 鸟类 哺乳类 藻类 苔藓类 蕨类 裸子植物 生物进化的主要历程 南方古猿 直立人 智人 达尔文进化学说 解释长颈鹿的腿和颈为何那么长 阅读课本P19 P20思考下列问题 1 长颈鹿的后代头颈都一样长吗 2 相对长颈的长颈鹿能产生头颈相对较短的后代吗 相对短颈的长颈鹿能产生头颈比自己长的后代吗 3 能活下来的长颈鹿是因为它能适应环境变化呢 还是不能适应环境的变化 4 长颈鹿的进化过程中 谁在进行选择 5 长颈鹿的头颈是在短时间内变长的吗 原始的长颈鹿产生大量后代 后代中存在个体差异 有的颈和前肢较长 有的则较短 在缺乏青草时期 颈和前肢长些的个体 在生存斗争中容易得到食物而生存下来 并且繁殖后代 而颈和前肢较短的个体因缺乏食物而被淘汰 这样一代一代地选择下去 经过漫长的年代 就在自然界产生了现在这样的长颈鹿 达尔文的对长颈鹿进化的解释 长颈鹿的祖先 过度繁殖 后代个体间的差异 生存斗争 长颈 长前肢个体 遗传积累 适者生存 自然选择的结果 变异 现代长颈鹿 探究 桦树尺蛾群体中不同体色个体数量变化的原因 在19世纪的英国 生物学家观察到一种名叫桦树尺蛾的动物发生了工业黑化现象 最初 树林里的一群尺蛾中 大多数体色是浅色 只有几只是黑色的 不过 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 工厂烟囱冒出滚滚浓烟 染黑了树干 到了1900年 黑色尺蛾数量远远超过了浅色的尺蛾 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 今天这片树林的污染少了 请预测不同体色的尺蛾数量变化情况 4 根据自然选择学说 在1900年时 应当只剩下黑色尺蛾 可是浅色尺蛾还生活在树林中 只不过数量少了 难道达尔文错了吗 图是某海岛上发现的残翅和无翅的昆虫 这类昆虫在正常情况下很难生存下去 试解释为什么它们能在海岛上大量生存 请用自然选择理论解释下面现象 这是自然选择的结果 由于这些海岛上经常刮大风 那些有翅能飞但翅膀不够强大的昆虫 就常常被大海吹到海里 因而生存和繁殖后代的机会就少 而无翅或残翅的昆虫由于不能飞翔 就不容易被风吹到海里 因而生存和繁殖后代的机会就多 经过一段时间的自然选择之后 岛上无翅的昆虫就特别多 狼群中本来就有个体差异 有的善跑 有的不善跑 有的凶猛 有的不凶猛 有的狡猾 有的愚笨 另一方面因食物 空间的有限引发了生存竞争 凶猛 善跑 狡猾的狼容易得到食物 在生存竞争中能够适应环境而生存下来 并繁殖更多的个体 将该性状遗传给后代 相反不凶猛 不狡猾 不善跑的狼则会在生存竞争中被淘汰 课堂练习 4 请用达尔文学说解释狼的凶猛 善跑 狡猾的性格的形成过程 探究 桦树尺蛾群体中不同体色个体数量变化的原因 1 在1850年前 为什么浅色尺蛾的数量远多于黑色尺蛾 答 在1850年前 树林中的桦树未被污染而呈浅色 浅色尺蛾的体色与环境相似 所以不易被天敌发现 生存的机会较大 数量就会逐渐增多 适者生存 而黑色尺蛾的体色与环境不同 容易被天敌发现 生存机会小 数量就会逐渐减少 不适者淘汰 探究 桦树尺蛾群体中不同体色个体数量变化的原因 2 到了1900年 什么原因使黑色尺蛾的数量远多于浅色尺蛾 答 到了1900年 由于工厂烟囱排放的滚滚浓烟染黑了树干 使得黑色尺蛾 适者生存 数量增加 而浅色尺蛾由于 不适者淘汰 而数量减少 探究 桦树尺蛾群体中不同体色个体数量变化的原因 3 今天这片树林的污染少了 请预测不同体色的尺蛾数量变化情况 答 由于污染减少 桦树的树干会变回浅色 通过自然选择 我们可以预测更能适应环境的浅色尺蛾的数量会再有所增