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第七单元 生物圈中生命的延续和发展
第三章 生命起源和生物进化
第二节 生物进化历程
1.举例说出研究生物进化的方法。
2.概述生物进化的主要历程。
3. 在学习研究生物进化方法的同时感受科考工作的意义和工作者的艰辛。
学习目标
关于地球上生命的起源，被大多科学家所认可的是哪种假说？内容是什么？
海洋化学起源论
复习回顾
原始大气
“海洋化学起源说”过程
闪电，高温
紫外线
小分子有机物
（氨基酸等）
原始海洋
大分子有机物
（蛋白质等）
原始海洋
有机多分子体系
原始海洋
原始生命
原始生命起源于原始海洋。
导入新课
一、研究生物进化的证据和方法
没有人能够亲历生物进化的几十亿年的历史。地球上形形色色的生物，究竟是怎样由最初的原始生命进化来的呢？
植物化石
1、生物进化的证据——化石
恐龙化石
鸟类化石
恐龙蛋化石
恐龙足迹
三叶虫化石
遗体
遗物
生活痕迹
1、化石
化石是生物的遗体、遗物或生活痕迹，由于种种原因被埋藏在地层中，经过若干万年的复杂变化形成的。
1、化石
定义：
（P57)
作用：
意义：
例子：
一、研究生物进化的证据和方法
化石在地质层中的分布有何规律？
鱼类化石
两栖类化石
爬行类化石
哺乳类化石
资料分析
不同地层化石模式图
地层越晚近，生物化石一般越高等，结构越复杂。
地层晚近
地层古老
1、化石
定义：
作用：
意义：
例子：
（P57)
地层越晚近，生物化石一般越高等，结构越复杂。
越简单，越低等的生物的化石总是出现在越古老的地层里
越复杂，越高等的生物的化石则出现在越晚近的地层里
化石在地层中出现的规律是什么？
1、化石是研究生物进化最重要的证据。
尝试推测上述四类生物进化的顺序？
鱼类→两栖类→爬行类→哺乳类
科学家通过对化石的研究发现，鱼类的化石在比较古老的地层中就出现了，两栖类、爬行类和哺乳类则依次在更为晚近的地层中才出现。
1、化石
定义：
作用：
意义：
例子：
（P57)
地层越晚近，生物化石一般越高等，结构越复杂。
化石是研究生物进化重要的证据之一
　　2005年到2006年，中国科学家在湖北发现了郑氏始孔子鸟化石。
郑氏始孔子鸟化石
郑氏始孔子鸟化石复原图
被覆羽毛有翅膀
有喙
有牙齿
有爪
相似点
说明郑氏始孔子鸟是属于什么类型的动物？
爬行类
郑氏始孔子鸟
鸟类
过渡
例子：郑氏始孔子鸟化石证明鸟类是由爬行动物进化而来的。
1、化石
定义：
作用：
意义：
例子：
（P57)
地层越晚近，生物化石一般越高等，结构越复杂。
化石是研究生物进化重要的证据之一
郑氏始孔子鸟化石证明鸟类是由爬行动物进化而来的。
2、比较法
（通过比较有联系生物的特点，进而确定亲缘关系）
一、研究生物进化的证据和方法
45
螺旋菌
43
链孢菌
38
向日葵
27
果蝇
21
金枪鱼
13
鸡
11
狗
1
猕猴
0
黑猩猩
与人细胞色素C的氨基酸序列的差别
生物名称
资料2
比较人和各生物细胞色素C的氨基酸差异，确定他们的亲缘关系是怎么样的？
细胞色素C是一种蛋白质
45
螺旋菌
43
链孢菌
38
向日葵
27
果蝇
21
金枪鱼
13
鸡
11
狗
1
猕猴
0
黑猩猩
与人细胞色素C的氨基酸序列的差别
生物名称
资料2
比较人和各生物细胞色素C的氨基酸差异
人与______的亲缘关系最近，_____ __ _ _ ________ _次之，_______最远。
黑猩猩
猕猴、
狗、金枪鱼、果蝇
向日葵、链孢菌
螺旋菌
比较内容
组成物质：
（如细胞色素C）组成物质差异越小，亲缘关系越近。
形态结构：
鸟
蝙蝠
鲸
马
人
1.肱骨 2.桡骨 3.尺骨 4.腕骨 5.掌骨 Ⅰ－Ⅴ指骨
比较解剖学：是对各类动物的器官系统进行解剖和比较研究的科学。
形态结构：
具有相似器官的生物，都是由共同的原始祖先进化而来的。只是在进化过程中
，器官为适应不同的生活环境，逐渐出现了形态和功能上的分化。
比较内容
组成物质：
（如细胞色素C）组成物质差异越小，亲缘关系越近。
形态结构：
具有相似结构说明是由共同祖先进化而来的。
生物进化树可以表示出生物的进化历程和进化规律，以及各类生物相互之间的亲缘关系。
二、生物进化的大致历程
科学家们通过对不同年代化石的纵向比较，以及对现存生物种类的横向比较等方法，推断出了生物进化的大致过程。
原始生命
单细胞动物
扁形动物
环形动物
软体动物
节肢动物
鱼类
爬行类
鸟类
藻类植物
腔肠动物
线形动物
苔藓植物
棘皮动物
裸子植物
蕨类植物
被子植物
哺乳类
两栖类
二：生物进化的大致历程
原始生命（单细胞原核生物）
二、生物进化的大致历程
1、生物进化的简图
原始生命
营养方式
自养
异养
藻类植物
单细胞动物
苔藓植物
蕨类植物
种子植物
无脊椎动物
脊椎动物
（单细胞原
核生物）
郑氏始孔子鸟化石
2，脊椎动物进化历程：
鱼类
两栖动物
爬行动物
鸟类
哺乳动物
植物 类别
形态 结构 特征
生活 环境
没有根、茎、叶的分化
有根、茎、叶
有根、茎、叶、种子
根、茎、叶、花、果实、种子
大部分生活在水中
潮湿
潮湿
陆地
陆地
藻类
苔藓类
蕨类
裸子
植物
被子
植物
生物进化的趋势是怎样的？
有茎、叶分化
动物 单细胞动物 腔肠动物 …….. 哺乳类
形态结构 特征 生活 环境
简单
复杂
水生
陆生
生物进化的趋势是怎样的？
3、生物进化的趋势：
由简单到复杂 、水生到陆生、低等到高等 。
在漫长的进化过程中，既有新的生物种类产生，也有一些生物种类灭绝，各种生物在进化过程中形成了各自适应环境的形态结构和生活习性。
在一些有关生物进化的研究中，科学家往往根据一些已有的证据提出某种假说，然后搜集证据进一步证明假说。
找到的证据，有的支持假说，有的却不支持假说。有关恐龙绝灭之谜就是这样的。
技能训练
评价证据与假说(有关恐龙绝灭的原因)
恐龙曾经作为地球上的“霸主”达一亿多年，但是，它们却在距今约六千多万年前神秘地绝灭了。恐龙究竟为什么会绝灭呢？
技能训练
？
评价证据与假说(有关恐龙绝灭的原因)
技能训练
有些科学家认为，大约在六千多万年前，一颗小行星、陨石或彗星撞击了地球，引起了海啸、火山爆发，导致恐龙迅速绝灭。
假说A
评价证据与假说(有关恐龙绝灭的原因)
有的科学家根据另一些证据，提出了不同的看法：恐龙是逐渐消亡的，绝灭原因是不能适应当时的环境变化。
假说B
以下所列的一些证据，有的可能支持假说A，有的可能支持假说B。
支持假说A和支持假说B的证据分别有哪些？
你对各证据对假说支持的力度是怎样评价的？
你更倾向于支持哪种假说？说一说原因。
技能训练
评价证据与假说(有关恐龙绝灭的原因)
技能训练
(1)在墨西哥，人们发现了一个六千多万年前由一颗直径近10千米的小行星撞击地球造成的大坑。大的行星和陨石撞击地球会造成尘埃飞扬，遮天蔽日，导致生物大量死亡。
(2)恐龙灭绝的时间相对较短。
(3)恐龙的化石常常是集中出现，表明它们可能是同时大批地死亡的。
证据
A
A
A
评价证据与假说(有关恐龙绝灭的原因)
支持力度最大
(4)在造成墨西哥大陨石坑的小行星撞击地球事件之后，恐龙还生存了几十万年。
(5)有人发现，在某一批70个恐龙蛋的化石中，只有1个有胚胎，这表明这批恐龙蛋的受精率比较低。
(6)化石证据显示，在绝灭之前一段时期的恐龙，骨骼出现变形，蛋壳变得很薄，因此卵中的胚胎容易受到威胁。
证据
B
B
B
支持力度最大
生物进化的主要证据：化石
生物进化的历程
研究生物进化主要方法：
生物进化的总趋势：
由简单到复杂 由低等到高等 由水生到陆生
在越古老的地层里，成为化石的生物越 、越 等；
在越新近形成的地层里，成为化石的生物越 、越 等。
生物进化的大致历程
简单
低
复杂
高
原始生命
↗
↘
原始藻类植物
原始单细胞动物
→
→
各类植物
各类动物
比较法（比较组成物质和形态结构）
判断下列说法是否正确。正确的画“√”，错误的画“×”。
（1）化石是研究生物进化的唯一证据。
×
研究生物进化的证据
古生物化石（最重要、最直接）
现存生物
课堂练习
2.下列关于生物进化总趋势的叙述，不合理的是:( )
A.从单细胞生物到多细胞生物；
B.从体型小的生物到体型大的生物;
C.从结构简单的生物到结构复杂的生物；
D.从低等生物到高等生物。
B
课堂练习
3. 鸡生蛋，蛋生鸡。先有鸡还是先有蛋，似乎很难回答。你能综合运用遗传、变异和进化的知识作出合理的解释吗？
讨论
讨论
4. 在现存的生物中，有许多非常简单、低等的生物并没有在进化过程中绝灭， 而且分布还非常广泛。为什么？
这些非常简单、低等的生物由于能够适应环境的不断变化，所以没有绝灭，而且分布还非常广泛。
5. 较晚近地层中会有低等生物的化石吗？
较晚近地层中也会有低等生物的化石。在生物进化过程中，有些低等生物能够适应环境并生存下来，它们也可能在较晚近的地层中形成化石。但在较古老的地层中不可能有高等生物的化石。
1.地球上最早出现的生物是( )
A．原核生物 B．单细胞真菌
C．腔肠动物 D．藻类植物
A
2.下列各类植物中，最早出现在原始海洋中的是（ ）
A.原始的藻类植物 B.原始的苔藓植物
C.原始的裸子植物 D.原始的蕨类植物
A
反馈练习
3.从由低等到高等的进化角度来看，下列哪项是正确的排列顺序（ ）
A.藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物
B.苔藓植物、蕨类植物、藻类植物、种子植物
C.蕨类植物、苔藓植物、藻类植物、种子植物
D.藻类植物、种子植物、苔藓植物、种子植物
A
4.下列各类植物的生殖过程已经完全脱离了对水的依赖的是（ ）
A.裸子植物、被子植物
B.苔藓植物、蕨类植物
C.苔藓植物、被子植物
D.裸子植物、蕨类植物
A
5.最晚出现的真正陆生无脊椎动物是（ ）
A.环节动物 B.节肢动物
C.软体动物 D.腔肠动物
B
6.地球上最早出现的陆生脊椎动物是（ ）
A.古代两栖类 B.原始的鸟类和哺乳类
C.古代的鱼类 D.古代的爬行类
D
7．化石之所以能够成为生物进化的证据，主要原因是（ ）
A．各类生物化石在地层中按照一定顺序出现
B．化石是保存下来的古代生物的遗体、遗物或遗迹
C．化石是古生物学研究的对象
A

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