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6.1 生物有共同祖先的证据学案
【预习新知】
（一）地层中陈列的证据——化石
(1)化石的概念：通过自然作用保存在地层中的古代生物的________________________等，是研究________最直接、最重要的证据。
(2)生物化石在地壳中的分布规律：生物的化石在地层里的出现是有一定顺序的。在越早形成的地层中出现的生物结构越________、越________，在越晚形成的地层中出现的生物结构越________、越________。
(3)意义：①证实了生物是由________________经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。
②揭示出生物由简单到复杂、____________、由水生到陆生的进化顺序。
（二）当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
1.比较解剖学的证据
研究比较脊椎动物的_____________的形态和结构，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
2.胚胎学证据
胚胎学是指研究动植物__________和___________的学科。比较不同动物以及人的胚胎发育
过程，也可以看到进化的蛛丝马迹。
3.细胞和分子水平的证据
当今生物有许多共同的特征，比如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞，细胞有共同的_____________等，这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着___________，其差异的大小则揭示了当今生物种类____________，以及它们在______________上出现的顺序。
4.总结
化石为研究生物进化提供了___________，_________________的研究，都给生物进化论提供了有力的支持。这些证据互为补充、相互印证，有力地支持了达尔文的__________，进而为解释________________的形成提供了坚实的基础。
【巩固训练】
1.考古学家从化石中提取古生物遗骸中的DNA或蛋白质分子并和现代生物的分子信息库进行比对，作为研究生物进化的证据。下列相关叙述错误的是( )
A.该证据是研究生物进化最直接、最重要的证据
B.一般两种生物DNA的碱基序列越接近，亲缘关系越近
C.可选择进化过程中分子结构相对稳定的蛋白质进行比对
D.生物大分子具有共同点提示当今生物有共同的原始祖先
2.2017年,我国科学家对深圳拟兰进行基因组测序,测序结果为研究兰花进化提供( )
A.胚胎学证据 B.古生物化石证据
C.生物化学证据 D.比较解剖学证据
3.细胞被认为都是一个共同祖先细胞的后裔。在进化中这个祖先细胞的根本性质是保守不变的，下列哪项可作为推测此观点的证据( )
A.所有生物的生命活动都是靠能量驱动的
B.通过化石可以了解已经灭绝的生物的形态结构特点
C.人和鱼的胚胎发育都经历了腮裂及有尾的阶段
D.真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA
4.研究生物进化最直接的证据是( )
A.化石证据 B.比较解剖学证据 C.胚胎学证据 D.细胞生物学证据
5.从进化上看，细胞色素c是一个很保守的分子。根据细胞色素c分子的氨基酸序列可得知细胞色素c基因的核苷酸序列。因此可根据细胞色素c中氨基酸的序列或细胞色素c基因的核苷酸序列的差异反映生物之间的亲缘关系。下表为几种生物与大猩猩的细胞色素c基因的核苷酸相差数。
生物名称 核苷酸差异 生物名称 核苷酸差异
黑猩猩 0 响尾蛇 20
袋鼠 12 酵母菌 56
马 17 链孢霉 63
下列叙述正确的是( )
A.表中数据为生物进化提供了比较解剖学的证据
B.细胞色素c基因的核苷酸差异越多的物种与大猩猩的亲缘关系越远
C.细胞色素c基因的核苷酸差异数多的，氨基酸差异数可能是少的
D.黑猩猩与大猩猩的细胞色素c基因的核苷酸无差异，说明它们是同一物种
6.科学家从化石中提取、测序并绘制了尼安德特人基因组草图，发现尼安德特人是当今人类的近亲，在人类进化研究方面做出了突出贡献。下图表示现代人与尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA特定序列的碱基对差异。下列说法正确的是( )
A．尼安德特人与现代人的亲缘关系比尼安德特人与黑猩猩的亲缘关系近
B．尼安德特人基因组草图，为人类进化提供了胚胎学证据
C．可遗传变异为原始灵长类种群线粒体基因频率的定向改变提供了原材料
D．在进化地位上越高等的生物，适应能力就越强
7.近年来，寒武纪化石宝库“清江生物群”和三峡石板滩“夷陵虫”的发现，使奥陶纪的“金钉子”——宜昌再次成为研究生物进化的一片热土。下列有关生物进化的叙述，错误的是( )
A.用DNA分子杂交技术可推断两物种间亲缘关系的远近
B.中性学说认为，决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择
C.借助同位素的半衰期无法推断形成化石的生物的年代
D.生物突变的有利和有害不是绝对的，往往取决于生物的生存环境
8.进化树可用来：表示物种之间的进化关系。科学家根据各类生物间亲缘关系的远近,把各类生物安置在有分枝的树状图上，图中每个“叶子”代表一个物种，“叶子”之间距离的大小表示物种之间亲缘关系的远近。下列分析错误的是( )
A.化石可为构建进化树提供最直接、最重要的证据
B.不同生物的细胞色素c氨基酸序列的差异
C.两“叶子”间距离越远则表示两物种同一器官结构的相似程度越大
D.与顶端“叶子”相比，进化树底部“叶子”的化石出现在更深的地层中
9.古孢粉学是孢粉学的一个分支，是研究化石孢子花粉的形态、分类、组合分布及其进化规律的科学。孢子、花粉质轻且数量多，散布极远，各沉积地层中均可保存。下列叙述错误的是( )
A.化石是研究地球上生物进化的唯一可靠的证据
B.通过分析不同地层中孢子和花粉的组合可以推断植被的演变规律
C.相较于其他地层，沉积岩地层中的化石所受破坏较小，保存较为完整
D.孢子和花粉可以保存为化石的原因可能与它们有抗高温、高压的外壁有关
10.如图为未被破坏的地层示意图，图中表明两个地层中曾挖掘出物种A和物种B的化石。下列相关叙述正确的是( )
A.物种A的结构比物种B简单
B.物种A是由物种B进化而来的
C.在Ⅱ层内不可能找到物种B的化石
D.物种B化石的形成早于物种A化石
参考答案
1.答案：A
解析：研究生物进化最直接、最重要的证据是化石，A错误；一般两种生物DNA的碱基序列越接近，说明两种生物的亲缘关系越近，反之则亲缘关系越远，B正确；可选择进化过程中分子结构相对稳定的蛋白质进行比对，进而为生物进化提供分子水平的证据，C正确；生物大分子（如DNA、蛋白质）具有共同点提示当今生物有共同的原始祖先，D正确。
2.答案：C
解析：
3.答案：D
解析：化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据，因为化石是保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹，直接说明了古生物的结构或生活习性.因此生物进化的直接证据是化石证据。
4.答案：A
解析：研究生物进化的证据中,最直接、最重要的证据是化石证据,答案选A。
5.答案：B
解析：A、表中数据为生物进化提供了分子生物学的证据，A错误；
B、细胞色素c基因的核苷酸差异越多的物种与大猩猩的亲缘关系越远，反之越近，B正确；
C、细胞色素c基因的核苷酸差异数多的，氨基酸差异数不可能是少的，应该也是最多的，C错误；
D、黑猩猩与大猩猩的细胞色素c基因的核苷酸无差异，说明它们亲缘关系近，不能说明是同一物种，新物种产生的标志是生殖隔离的产生，D错误。
故选B。
6.答案：C
解析：A、从图中只能判断现代人与黑猩猩、现代人与尼安德特人的差异大小，不能判断尼安德特人与现代人和黑猩猩之间的差距大小，A错误；
B、尼安德特人基因组草图，为人类进化提供了分子学证据，B错误；
C、生物进化的实质是基因频率的定向改变，所以可遗传变异为原始灵长类种群线粒体基因频率的定向改变（进化）提供了原材料，C正确；
D、生物在进化过程中的地位是依靠生物的结构和功能划分的，进化地位越高，不一定适应性更强，D错误。故选C。
7.答案：C
解析：用DNA分子杂交技术可推断两物种间亲缘关系的远近，DNA分子杂交时，杂合双链区所占比例越大，说明两物种之间的亲缘关系越近，A正确；中性学说认为，决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择，B正确；借助同位素的半衰期可以推断形成化石的生物的年代，C错误；生物突变的有利和有害不是绝对的，往往取决于生物的生存环境，D正确。
8.答案：C
解析：两“叶子”间距离越远则表示两物种亲缘关系越远，二者同一器官结构的相似程度越小，C错误。
9.答案：A
解析：化石是研究地球上生物进化的最直接、最重要的证据，但不是唯一可靠的证据，A错误；不同地质年代的孢子花粉化石沉积在不同地层中，科学家通过研究孢子和花粉化石组合的面貌，可以判断当时地球的生态环境，也可以推断植被的演变规律，B正确；相较于其他地层，沉积岩中的化石所受破坏较小，也较易完整保存，因此对考古学来说是十分重要的研究目标，C正确；孢子和花粉的外面有一层外壁，孢子和花粉可以长久保存为化石的原因可能与它们有抗高温、高压的外壁有关，D正确。
10.答案：D
解析：在研究生物进化的过程中，化石是最重要的证据，大量化石证据证明，生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。图中的地层是按照地质年代由远到近的顺序划分的，物种B位于年代久远的地层，而物种A位于年代较近的地层，物种B化石的形成早于物种A化石，物种B出现的时间更早，故物种B的结构比物种A简单， A错误，D正确。由图不能看出物种A是由物种B进化而来的，B错误。物种B可能存活至物种A所在年代，故在Ⅱ层内可能会找到物种B的化石，C错误。

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