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第1节 生物有共同祖先的证据
1831年，亨斯楼推荐达尔文参加“贝格尔号”的环球旅行。这次环球旅行可以说彻底改变了达尔文的一生，使他在生物学研究上更进了一步。达尔文跟随“贝格尔号”穿过了大西洋和太平洋，到达了南美洲、澳洲和非洲最南端的好望角。一路上，达尔文沿途考察各地的地质、动植物的特性，采集了无数的标本，并将自己的发现做了详细的观察笔记。经过了5年的时间，达尔文游遍了世界大部分地区，终于回到了英国。
在环球航行的过程中，每个地区都存在着既相似又不一样的物种，或者是南美洲和大洋洲的小岛环境相似。但是物种却不相同。这些发现让达尔文更加坚信了研究生物特性的决心。
1842年，达尔文完成了《物种起源》的简要提纲，经过了十几年的刻苦研究，终于在1859年11月24日在伦敦出版了《物种起源》。
《物种起源》
全名《论依据自然选择即在生存斗争中保存优良族的物种起源》
（On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life）
该书中，达尔文根据20多年积累的对古生物学、生物地理学、形态学、胚胎学和分类学等许多领域的大量研究资料，以自然选择为中心，从变异性、遗传性、人工选择、生存竞争和适应等方面论证物种起源和生命自然界的多样性与统一性。
作者首先提出的是随机变异自然选择学说，标志着自然选择学说的建立；
作者设想站在反对者的立场上给进化学说提出了质疑，并做出针对性解释；
作者用它的以自然选择为核心的进化论对生物界在地史演变、地理变迁、胚胎发育中的各种现象进行令人信服的解释，使这一理论获得了进一步支撑。
作者在书中提出了“物竞天择”、“适者生存”、“遗传变异”等影响巨大的观点，并用大量资料证明了形形色色的生物都不是上帝创造的，而是在遗传、变异、生存斗争中和自然选择中，由简单到复杂，由低等到高等，不断发展变化的。这种变化是自然界内部矛盾斗争的结果。
达尔文的生物进化论由两大学说组成：
地球上的所有生物都是由原始的共同祖先进化来的，如人和猿有共同的祖先
共同由来学说
自然选择学说
揭示了生物进化机制，解释了适应性的形成和物种形成的原因
反对共同由来学说的人能拿出有说服力的证据吗？
你能说出什么证据来支持达尔文的观点？
不能，反对共同由来的主要包括支持神创论、物种不变论的人。也有人认为：进化论只是一种假说，不是科学事实。反对的人可能会拿这些说法进行反驳，但这些都不是具有说服力的证据。
证明生物进化理论的直接证据：
化石
研究生物进化的间接证据：
比较解剖学证据、胚胎学证据、细胞学和分子生物学的证据
支持生物进化论的证据
一.地层中陈列的证据——化石
化石——通过自然作用保存在地层中的古代生物遗体、遗物或生活痕迹等。
大部分化石发现于沉积岩的地层
恐龙残体如牙齿和骨骼化石是最熟悉的化石，这些都被称之为体躯化石；至于恐龙的遗迹（包括足迹、巢穴、粪便或觅食痕迹）也有可能形成化石保存下来，这些则被称为生痕化石。
许多化石都保存在沉积岩中，除此之外，冷却的溶岩表面的化石足迹也有可能保存下来。而永远冻结在地面，例如西伯利亚的永冻土，也可以很好的保存化石。
沉积岩是一种由沉积在河、海、盆地或陆地上的沉积物经固结而形成的岩石，按其成因和物质成分可分为砾岩、砂岩、泥岩等。因为组成沉积岩的砂土微粒十分细腻，可以很好地保存化石，所以在沉积岩中也包含了圆形的石块，称为结核。结核是化学变化所生成，形成原因是因为有化石的存在。
水、风或人类的活动都会导致蕴藏化石的岩石出露。侵蚀中的悬崖和河岸都是寻找化石的好地点。因人类活动而使化石露出的地点，通常包括采石场、路边和营建工地。
是研究生物进化最直接、最重要的证据
为什么说化石是研究生物进化最直接、最重要的证据？
利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及形态、结构、行为等特征。
正如同树有着年轮一样，哺乳动物的牙齿中，也隐藏着它们的年龄密码。在哺乳动物的牙槽中，存在着生长轮，由于哺乳动物不像爬行动物一生都会更新牙齿，所以，只需要查看牙槽中的生长轮，就可以得知它们的年龄。
2014年2月，考古学家在马来西亚彭亨州发现第一块恐龙化石，长2.3厘米，宽1厘米的棘龙科恐龙的牙齿。这种恐龙有类似现代长吻鳄的颌部和牙齿，以鱼类为主食。这个牙齿化石应该出现在晚中生代，也就是说早在0.75亿到1.45亿年前的白垩纪就已经存在。
恐龙的体型、生活形态等可以通过发现的化石而进行复原和推断
巨大诸城龙
赫氏近鸟龙化石及复原图
恐龙 鸟类
人类、黑猩猩
森林古猿
证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的，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。
进化成
起源于
有没有“活”的证据，当今生物体上是否有进化的印记，可以佐证生物是由共同祖先进化而来的呢？
鸭嘴兽，是把哺乳动物和爬行动物之间的进化关系联系起来的“桥梁”，可以证明哺乳动物起源于爬行动物。
鸭嘴兽虽然属于哺乳动物，但是身上还残存着它的祖先——爬行动物的某些特征：一是卵生，卵是多黄卵；二是生殖孔和排泄孔同时开口于泄殖腔，与外界相通的只是一个孔，故名单孔类；三是雄体缺乏高等哺乳动物的交配器官——阴茎；四是大脑皮质不发达；五是四条腿长得短而健壮，行走时与龟鳖差不多。所以说，鸭嘴兽是哺乳动物起源于爬行动物的活证据。
尾骨是一条退化的尾巴，它原本的作用是让多数哺乳动物在运动时保持身体平衡，尾巴彻底消失并且开始直立行走以后，尾骨对人来说已经没有什么用处了。尾骨不能活动，在女性分娩时可能会发生骨折甚至断裂，会给人造成剧烈的痛苦。
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
⑴ 比较解剖学证据
⑵ 胚胎学证据
⑶ 细胞和分子水平的证据
⑴ 比较解剖学证据
这四种前（上）肢骨骼种类有一致性，排列顺序一致。
这四种前（上）肢骨骼有相同的起源，说明它们可能是由共同祖先进化而来的。在漫长的进化过程中，因适应不同的环境，逐渐出现了形态和功能的不同。
方法：研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构。
证据：
支持观点：
结构具有相似性的生物是由共同祖先进化而来的。
人的上肢、猫的前肢、鲸的鳍、蝙蝠的翼有相同的基本结构和相似的着生位置。
⑵ 胚胎学证据
人类和其它脊椎动物之间存在着亲缘关系，它们有共同的原始祖先；人和其他脊椎动物的共同原始祖先生活在水中。
方法：研究动植物胚胎发育的形成和发育过程。
证据：
人和鱼、龟、鸡之间在胚胎发育初期都有鳃裂和尾；到了发育的晚期，除鱼外，人和其它动物的鳃裂都消失了，人的尾也消失了。
支持观点：
⑶ 细胞和分子水平的证据
根据已学知识，归纳生物在细胞和分子水平上有哪些共同的特征？
物质组成 化学元素种类大致相同、无机物和有机物
细胞结构 细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和RNA
细胞代谢 都是物质和能量的变化过程，ATP是直接能源物质
细胞学说 体现生物界的统一性
细胞生命活动 细胞都能增殖、分化、衰老、凋亡
DNA和蛋白质 所有的细胞都有
密码子 通用性
中心法则 所有生物都遵循
已知最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在，在海洋、湖泊、土壤等环境中还能发现古细菌。
这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。
细胞学
分子生物学
①DNA：不同生物之间的特定DNA序列都有一定的相似性，亲缘关系越近的生物，其DNA序列的相似性越高。
②蛋白质：不同生物之前特定的蛋白质中的氨基酸序列相似度与生物之间的亲缘关系密切相关。
从细胞和分子水平看，当今生物有许多共同的特征。
（1）都能进行代谢、生长和增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结构基础等，是对生物有共同祖先的有力支持。
（2）不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点，提示当今生物有共同的原始祖先，其差异大小揭示了当今生物种类亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序。
为什么可以通过比较解剖学、胚胎学研究，以及从分子水平和细胞水平证明生物是由共同祖先进化而来的呢？
通过观察、比较的方法，可以得出当今生物有许多共同特征，佐证了当今生物具有共同的祖先。
研究生物进化的方法：
根据一定的标准，把彼此有某种关系的事物加以对比，确定它们的相同之处和不同之处，是研究生物进化中常用的方法。
比较法

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