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(共17张PPT)
2023级高一生物学必修2
授课人 ： 叶新友
第6章 生物的进化
第1节 生物有共同祖先的证据
授课人 ： 叶新友
1.尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实，说明当今生物具有共同的祖先。
2.尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识，说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征。
1.丰富多样的生物从何而来？
2.既然有共同祖先，为什么不同生物会有不同的特点？
核心论点
生物都是由原始的共同祖先进化而来的，生物的多样性和适应性是进化的结果
支持证据
直接证据：化石
间接证据：胚胎学证据、比较解剖学证据、
细胞和分子水平的证据
理论解释
1.经典解释（个体水平）——达尔文的自然选择学说：自然选择与适应的形成。
2.现代解释（种群和基因水平）——现代生物进化理论：物种形成理论、协同进化理论
当今丰富多样的生物是如何形成的？
地层中陈列的证据——化石
The evidence displayed in the strata -- Fossils
大部分化石发现于沉积岩的地层中
地层年龄 （百万年前） 首次出现的
生物类群（化石）
245~144 鸟类、哺乳类
360~286 爬行类
408~360 昆虫、两栖类
505~438 鱼类
700 多细胞生物
2100 单细胞真核生物
图6-2所示资料支持达尔文的共同由来学说吗？
地层中陈列的证据——化石
The evidence displayed in the strata -- Fossils
资料一：2009年，我国科学家在辽宁省建昌县发现了完整的赫氏近鸟龙化石，其身体骨架与恐龙非常接近，但其骨架周围有清晰的羽毛印痕，显示其后肢和尾部都有飞羽；后肢发达，显示其善跑不善飞。
化石证据对共同由来学说的支持
思考·讨论
科学家认为这一化石为鸟类起源于恐龙的假说提供了有力证据，这是为什么？
赫氏近鸟龙既有恐龙的特征，也有鸟类的特征，是鸟类和恐龙的过渡类型。说明鸟类可能由恐龙进化而来。
地层中陈列的证据——化石
The evidence displayed in the strata -- Fossils
资料二：在东非大裂谷地带，科学家发现了许多早期古人类化石，其中有318万年前的少女露西的骨骼化石，其上肢骨的结构与黑猩猩的相似，适于攀援，下肢骨与现代人类接近，适于直立行走。
化石证据对共同由来学说的支持
思考·讨论
讨论2.这一证据支持人猿共祖说吗？
露西既有智人的特征，又有黑猩猩的特征。说明人和黑猩猩可能有共同的祖先。
少女露西化石&黑猩猩
地层中陈列的证据——化石
利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。(教材P100)
从动物的牙齿化石
推测它们的饮食情况
从动物的骨骼化石
推测其体型大小和运动方式
从植物化石
推测其形态、结构和分类地位
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
4. 为什么化石是研究生物进化最直接、最重要的证据？
地层中陈列的证据——化石
The evidence displayed in the strata -- Fossils
大量化石证据证实：
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。
生物的进化顺序：
简单→复杂
低等→高等
水生→陆生
当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
The imprint of evolution on today's organisms -- evidence for other things
1.比较解剖学：研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构。
肱骨
桡骨
尺骨
腕骨
掌骨
指骨
蝙蝠的翼
鲸的鳍
猫的前肢
人的上肢
推断：这四种动物可能由共同祖先进化而来
当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
The imprint of evolution on today's organisms -- evidence for other things
2.胚胎学：研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。
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。
例如，人的胚胎在发育早起会出现鳃裂和尾，随着发育的进行，人的鳃裂和尾渐渐消失。
2.胚胎学：研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。
动物胚胎发育的过程
推断：脊椎动物之间具有一定的亲缘关系；人和其他脊椎动物有共同祖先。
鱼 蝾螈 龟 鸡 猪 牛 兔 人
当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
The imprint of evolution on today's organisms -- evidence for other things
资料一：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。
从细胞和分子水平看当今生物的共同特征
思考·讨论
讨论1.当今生物的细胞在结构上与古细菌有哪些共同点？这说明了什么？
细菌细胞有共同的结构基础，说明二者有共同的祖先。
当今生物体上进化的印记——其他方面的证据
The imprint of evolution on today's organisms -- evidence for other things
资料二：人与猩猩和长臂猿的某段同源DNA的差异分别为2.4%、5.3%。人与黑猩猩基因组的差异只有3%。
从细胞和分子水平看当今生物的共同特征
思考·讨论
讨论2.人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近说明了什么？
可能有共同的祖先
资料三：细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸，据测算，它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。
从细胞和分子水平看当今生物的共同特征
思考·讨论
讨论3.关于人与其他生物的亲缘关系，从细胞色素c的相关资料可以得出什么结论？这些数据是否支持生物有着共同的起源？
生物 名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌
氨基酸 差异/个 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44
推论：普遍含有细胞色素c说明这些生物都有共同的祖先；氨基酸序列差异的大小揭示了不同生物之间亲缘关系的远近，差异越小，表明亲缘关系越近。
1．细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸，据测算，它的氨基酸序列每2 000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示：
(1)根据上表分析可得出：与人亲缘关系最近的是_________，最远的是________。
(2)本实验说明氨基酸的差异越小，物种间的______________，氨基酸的差异越大，物种间的_______________。
(3)这些生物的细胞色素c在化学结构上的相似性说明______________________________。
生物名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌
氨基酸差异数 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44
黑猩猩
酵母菌
亲缘关系越近
亲缘关系越远
这些生物有着共同的原始祖先
对位练习
随堂练习
In-class practice
2．比较解剖学、胚胎学和分子生物学，都为生物进化提供了证据。下面有关生物的起源和进化的论述中，科学的是___________。
①胚胎学和解剖学的研究为生物进化提供了直接证据
②通过对不同生物种类的形态结构进行比较，可以推断它们之间的亲缘关系
③形形色色的生物物种是由上帝创造的
④物种可随环境发生变化
⑤不同物种间具有非常近的亲缘关系
⑥彼此不同而又相似的物种，由一个祖先物种发展而来
⑦蛋白质和DNA都是大分子物质，都可以为研究生物进化提供证据
②④⑥⑦
3.下列有关共同由来学说的说法中，正确的是（ ）
A.通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为特点
B.人与黑猩猩的DNA序列一致性比猕猴高，说明人与黑猩猩的亲缘关系比猕猴近
C.较晚形成的地层中，没有较简单、较低等的生物化石
D.我国发现的大量的恐龙蛋化石是遗迹化石
E.人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，这个证据支持了达尔文的共同由来学说
F.比较解剖学发现，不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大,这说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的
G.不同生物之间的DNA序列都有一定的差异性,说明生物不是由共同祖先进化来的
ABE
对位练习
达尔文的生物进化论
达尔文的
生物进化论
①共同由来学说
②自然选择学说
直接证据
其他证据
化石
比较解剖学证据
胚胎学证据
细胞和分子水平的证据

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