生物表型的进化

1、目录目录 2. 2.生理功能的进化生理功能的进化 1. 1.形态结构的形态结构的进化进化 3.3.行为的进化行为的进化 4. 4.思考题思考题 2021-7-10 2021-7-10 形态结构进化形态结构进化 复杂化复杂化 简化简化 形态结构由简单形态结构由简单 到复杂、由低等到复杂、由低等 到高等的进化方到高等的进化方 向。向。 形态结构越来越形态结构越来越 复杂、精密，功复杂、精密，功 能也越来越完善能也越来越完善 ，完成特定功能，完成特定功能 的效率越来越高的效率越来越高 。 结构复杂化向结构复杂化向 简单化的一种简单化的一种 演变过程。演变过程。 不管是复杂化还是简化，都是对环境不断产

2、生适应的不管是复杂化还是简化，都是对环境不断产生适应的 结果，因而具有各自的进化意义。结果，因而具有各自的进化意义。 结 果 2021-7-10 2021-7-10 胞口、胞咽、胞肛胞口、胞咽、胞肛 （胞内消化）（胞内消化） 内胚层围成身体的整内胚层围成身体的整 个内腔称消化循环腔个内腔称消化循环腔 ，腔肠一端为口，端，腔肠一端为口，端 闭塞，无肛门。（出闭塞，无肛门。（出 现胞外消化现胞外消化） 消化器官分为口、消化器官分为口、 口咽腔、食道、骨口咽腔、食道、骨 、肠、直肠、肛门、肠、直肠、肛门 由消化道和消化腺两大部分组成。消化管由消化道和消化腺两大部分组成。消化管 包括口腔、咽、食道、胃

3、、小肠（十二指包括口腔、咽、食道、胃、小肠（十二指 肠、空肠、回肠）和大肠（盲肠、阑尾、肠、空肠、回肠）和大肠（盲肠、阑尾、 结肠、直肠、肛管）等部。小消化腺散在结肠、直肠、肛管）等部。小消化腺散在 于消化管各部的管壁内，大消化腺有三对于消化管各部的管壁内，大消化腺有三对 唾液腺、肝和胰。唾液腺、肝和胰。 2021-7-10 复杂化提高的可能途径复杂化提高的可能途径 ： 2021-7-10 出现在距今6000万年的始新世最 早期，体型只有小狗小狗大小，身体 轻巧灵活，前脚前脚4个趾头，后脚个趾头，后脚3 个趾头，个趾头，有小蹄，但前脚起作用 的只有3个趾头，属于奇蹄类动物 。四肢细长，适于奔跑

4、，背部弯 曲，尾巴较短，生活在热带的森 林和沼泽地带。随着始新世早期 的结束，始祖马在旧大陆上灭绝 了。 在4000万年前的渐新世时，演 化出了比始祖马更大些，像现 代的小羊一般的渐新马，背部 变得直而硬，腿的长度增加腿的长度增加， 前脚的小趾头消失，因此，前前 脚只有脚只有3个趾头，中趾明显增大个趾头，中趾明显增大 ，但所有脚趾头都与地面接触 ，臼齿化明显，形成有效的切 割工具。 2021-7-10 生活在1800万年前的中新世时 期，身体已经增大到现代小马 大小一样。前后脚仍然是3趾 ，但只依靠中趾来行走，两侧两侧 的趾头退化到几乎不起作用的趾头退化到几乎不起作用。 脸变长，牙齿成为耐磨的

5、高冠牙齿成为耐磨的高冠 齿齿，开始取食分布广泛的草本 植物，以在广阔的草原上奔跑 为生。 约在400万年前出现，体型 与现代马的大小差不多， 四肢高度特化四肢高度特化，中趾非常 发达，掌骨也加长，趾骨 比较短。真马在更新世时 扩散到其他大陆，在第四 纪时广泛分布在各洲。 2021-7-10 形态改变退化：由于大多数寄 生虫生活在营养丰富的环境中，能 轻而易举获得营养及消化酶，本身 的消化系统发生退化，甚至消失， 如绦虫无消化道。 2021-7-10 总趋势：总趋势：生物个体结构的进化趋势是结构生物个体结构的进化趋势是结构 的复杂性与多样性同时增长。的复杂性与多样性同时增长。 2021-7-10

6、 两栖动物 ：第一种呼吸 空气的陆生脊椎动物， 由化石可以推断，它们 出现在三亿六千万年前 的泥盆纪後期。 新功能的出现具有重要的进化意义，使生物能更好的适新功能的出现具有重要的进化意义，使生物能更好的适 应环境应环境。 新功能起源的基本方式新功能起源的基本方式 功能的扩大功能的扩大功能的强化功能的强化 功能的更替功能的更替 细胞与组织的功能强化细胞与组织的功能强化 器官的功能强化器官的功能强化 动物在进化过程中，由于环境的改变，原先次要的功能动物在进化过程中，由于环境的改变，原先次要的功能 逐渐转化为主要的功能，随着功能更替，器官也发生相逐渐转化为主要的功能，随着功能更替，器官也发生相 应的

7、变化。应的变化。 结构和功能范围的扩大，结构和功能范围的扩大， 某一器官原来仅有一种或某一器官原来仅有一种或 少数几种功能，在进化过少数几种功能，在进化过 程中，该器官的功能得到程中，该器官的功能得到 扩大，由一种功能发展成扩大，由一种功能发展成 具备多种功能。具备多种功能。 2021-7-10 许多海岸居住着奇妙的小文昌鱼。它们看上 去很像外科医生的手术刀。它们的视觉器官 是它们的大脑。它们的身体是透明的，沿着 它们的大脑神经布满了光敏细胞。这使它们 能够区别白天和黑夜，对它们来说，这就足 够了。 节肢动物眼睛没有相应进化。为了补偿这种缺 陷，它们用大量单眼进行组合成复眼（形如底 部向外翻的

8、金字塔，上面有一层几丁质的结晶 透明层。复眼的进化形状各异，每个都有数百 甚至数千单眼。在这些近视的单眼的共同作用 下，昆虫和甲壳纲类动物就可以感知物理的大 小和形状。 功能的强化功能的强化 2021-7-10 人眼获得了驱光和光调节系统，以及为了 移动眼球的肌肉。进化的结果使得我们的 眼睛成为今天这个样子。今天的眼睛可以 辨别无比复杂的涂鸦和感知非常细微的色 彩变化。 鹰能看到非常宽广的地域。鹰眼的 瞳孔也很大,在一定范围内,瞳孔越大, 分辨率越高,从这一点来说鹰眼也要 比人眼灵敏。 2021-7-10 起到感受味觉和辅助进食作起到感受味觉和辅助进食作 用，还是语言的重要器官。用，还是语言的

9、重要器官。 蛇的舌头是它的嗅觉蛇的舌头是它的嗅觉 器官。器官。 功能的扩大功能的扩大 2021-7-10 营养方式进化营养方式进化 2021-7-10 2021-7-10 免疫功能进化免疫功能进化 动物的行为？动物的行为？ 利他行为利他行为 通讯行为通讯行为 性行为性行为 争斗行为争斗行为 觅食行为觅食行为 贮食行为贮食行为 防御行为防御行为 领域行为领域行为 节律行为节律行为 社会行为社会行为 定向行为定向行为 2021-7-10 2021-7-10 在动物的生活中，没有一种动物能够真正的单独生活 ，即使是独居的个体，也会定期回到同类群中去繁殖， 这就需要同种个体之间具有特有的“通讯”方式，

10、如蜜 蜂能够通过精确的“舞蹈”准确地把花源的方位、距离 等信息告诉其他个体。人类使用传播媒介进行通讯也是 通讯行为。 通讯行为通讯行为 电通讯电通讯 听觉通讯听觉通讯 触觉通讯触觉通讯 化学通讯化学通讯 视觉通讯视觉通讯 通讯行为类型通讯行为类型 2021-7-10 解释几种通讯行为： 群居在一起的动物，相互影响，相互作用的种种表现形式 ，我们称之为社会行为。社会行为有5种通讯类型，分别 是： 1.触觉通讯，就是动物通过身体的直接的或者间接的 相互接触，来进行信息交流的这个过程。触觉通讯对于那 些又聋又瞎的动物，是惟一的通讯手段。 2.有声通讯 3.视觉通讯 4.化学通讯，就是动物通过释放化学

11、物质来传递信息的一 种通讯方式。比如动物尿液排到标记物上。 5.电通讯，就是动物靠自身的电场变化，来测试周围环境 的物体，感受周围的信息。这主要是一些低等的动物，它 们在水里面，像鱼类，在水里面就是通过发散这种电力线 。 2021-7-10 通讯信号的起源与进化通讯信号的起源与进化 自然选择自然选择 动物的某些偶然的动作和反应 恰好其他动物看/听/感觉到了 通讯信号产生 产生相对应的反应 起到信息传递的作用 动物信号仪式化 信息传递效率提高 通讯行为的进化通讯行为的进化 2021-7-10 很多年前，在英格兰有一只大山雀，一次偶然碰巧打开了 放在门外的奶瓶盖，喝到了牛奶从此，它学会了偷喝门 前

12、奶瓶中的牛奶不久，那里的其他大山雀也学会了偷喝 牛奶 2021-7-10 视频视频 2021-7-10 争斗行为的进化争斗行为的进化 仪式化：采用恐吓、威胁、虚张声势等保守、温和的形式解决 争端。 生物学意义：避免遭受到严重的伤害。 2021-7-10 河豚为求偶创作田怪圈 2021-7-10 性行为的进化：性行为的进化： 性行为的进化经历了一个由无性繁殖到有性繁殖的过程。性行为的进化经历了一个由无性繁殖到有性繁殖的过程。 提高的遗传的多样性，为生物进化和适应环境创造了条提高的遗传的多样性，为生物进化和适应环境创造了条 件，因而被自然选择所保留。件，因而被自然选择所保留。 2021-7-10

13、一、名词解释 行为 、信号 、进化稳定对策 、“有产者”原则 、亲缘选择 、 性选择 二、新构造的起源及其在进化中的意义。 三、新功能的起源及其在进化中的意义。 四、简述利他行为的生物学意义及其进化 机制。 思考题 2021-7-10 添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 添加文本 点击添加文本 点击添加文本点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 添加文本 点击添加文本点击添加文本 添加文本 点击添加文本 点击添加文本 2021-7-10 添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 2021-7-10 添加文本 点击添加文本点击添加文本 点击添加文本 点击

14、添加文本 2021-7-10 添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 2021-7-10 添加文本 点击添加文本点击添加文本 点击添加文本 2021-7-10 添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 2021-7-10 胞口、胞咽、胞肛胞口、胞咽、胞肛 （胞内消化）（胞内消化） 内胚层围成身体的整内胚层围成身体的整 个内腔称消化循环腔个内腔称消化循环腔 ，腔肠一端为口，端，腔肠一端为口，端 闭塞，无肛门。（出闭塞，无肛门。（出 现胞外消化现胞外消化） 消化器官分为口、消化器官分为口、 口咽腔、食道、骨口咽腔、食道、骨 、肠、直肠、肛门、肠、直肠、肛门 由消

15、化道和消化腺两大部分组成。消化管由消化道和消化腺两大部分组成。消化管 包括口腔、咽、食道、胃、小肠（十二指包括口腔、咽、食道、胃、小肠（十二指 肠、空肠、回肠）和大肠（盲肠、阑尾、肠、空肠、回肠）和大肠（盲肠、阑尾、 结肠、直肠、肛管）等部。小消化腺散在结肠、直肠、肛管）等部。小消化腺散在 于消化管各部的管壁内，大消化腺有三对于消化管各部的管壁内，大消化腺有三对 唾液腺、肝和胰。唾液腺、肝和胰。 新功能起源的基本方式新功能起源的基本方式 功能的扩大功能的扩大功能的强化功能的强化 功能的更替功能的更替 细胞与组织的功能强化细胞与组织的功能强化 器官的功能强化器官的功能强化 动物在进化过程中，由于环境的改变，原先次要的功能动物在进化过程中，由于环境的改变，原先次要的功能 逐渐转化为主要的功能，随着功能更替，器官也发生相逐渐转化为主要的功能，随着功能更替，器官也发生相 应的变化。应的变化。 结构和功能范围的扩大，结构和功能范围的扩大， 某一器官原来仅有一种或某一器官原来仅有一种或 少数几种功能，在进化过少数几种功能，在进化过 程中，该器官的功能得到程中，该器官的功能得到 扩大，由一种功能发展成扩大，由一种功能发展成 具备多种功能。具备多种功能。 2