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人教版（2019）必修二
第6章 生物的进化
第1节 生物有共同祖先的证据
认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程，认同实验技术在证明DNA是遗传物质中的作用（科学思维、社会责任）
基于化石的直接证据，认同当今生物具有共同的祖先
01
运用比较解剖学、胚胎学、细胞生物学和分子生物学等间接证据，说明当今生物具有共同的祖先
02
学习目标
男
男
情境导入
资料
达尔文在《物种起源》一书中明确提出，地球上的当今生物都是由共同祖先进化来的，人和猿有共同的祖先。这一论断给当时占统治地位的“神创论”带来了巨大冲击，有人在漫画中把达尔文画成半人半猴的形象。以此发泄对达尔文的不满。直到今天，仍有人对“共同由来学说”“人猿共祖说”持排斥态度。
达尔文
（1809—1882）
男
男
情境导入
资料
达尔文在《物种起源》一书中明确提出，地球上的当今生物都是由共同祖先进化来的，人和猿有共同的祖先。这一论断给当时占统治地位的“神创论”带来了巨大冲击，有人在漫画中把达尔文画成半人半猴的形象。以此发泄对达尔文的不满。直到今天，仍有人对“共同由来学说”“人猿共祖说”持排斥态度。
1.反对共同由来学说的人能拿出有说服力的证据吗
不能。反对共同由来学说的人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。但这些都不是有说服力的证据。
2.你能说出什么证据来支持达尔文的观点
化石、同源器官、基因、蛋白质等方面的证据。
讨论：
地层中陈列的证据——化石
01
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
02
目录
地层中陈列的证据——化石
一、概念：
1.遗体：生物的遗体被埋藏并在自然作用下形成的化石。
（例：植物的茎、动物的骨骼等）
硅化木
牙齿化石
植物茎叶化石
通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
地层中陈列的证据——化石
一、概念：
通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
2.遗物：生物的粪便、蛋（卵）以及人类用过的工具等形成的化石。
（例：恐龙蛋）
恐龙蛋化石
粪便化石
地层中陈列的证据——化石
一、概念：
通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
3.生活遗迹：将古生物活动或存在过的痕迹保存下来的化石，最主要的是足迹。（例：恐龙的脚印）
恐龙足迹化石
地层中陈列的证据——化石
二、作用：
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。
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
地层中陈列的证据——化石
三、分布：
大部分化石发现于沉积岩的地层中。如果把地层比作一本书，化石则是书中的文字，记录着地球和生物进化的历史。
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
地层中有大量化石的示意图
地层中陈列的证据——化石
【资料1】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。
赫氏近鸟龙化石及复原图
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？
思考
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
【资料2】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。
少女露西骨骼化石模型及复原图
这一证据支持人猿共祖说吗？
思考
支持。露西既有现代人类的特征，也有黑猩猩的特征，
说明人类起源于古代的猿类，有共同的祖先。
地层中陈列的证据——化石
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。
归纳：生物进化的特点：
简单→复杂
低等→高等
水生→陆生
共同由来学说有没有“活着”的证据呢？
鸭嘴兽体表有毛，用乳汁哺育后代，具有哺乳动物的特征；鸭嘴兽的繁殖方式是卵生，又像爬行动物。因此，它可以作为哺乳动物是从爬行动物进化而来的证据之一。
矛尾鱼是唯一现生的总鳍鱼类，它的发现使现今所有陆地上的脊椎动物和水域中的鱼类紧密地联系到一起，四足类动物由海洋登上陆地的活化石证据是由矛尾鱼鲜活的摆在人们的面前的。
扩展：活化石
扩展：活化石
活化石 大熊猫
活化石 银杏
活化石 水杉
活化石 珙桐
活化石 中华鲟
活化石 扬子鳄
地层中陈列的证据——化石
01
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
02
目录
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
一、比较解剖学证据
研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。
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
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
知识拓展
例：人的阑尾、智齿、尾骨等。
1.同源器官的存在，证明凡是有同源器官的生物，都是由共同的原始祖先进化而来的，只是在进化的过程中，由于生活环境不同，同源器官逐渐出现形态和功能上的不同；
2.痕迹器官是失去功能，在发育中退化，只留残迹的器官；
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
二、胚胎学证据
胚胎学是研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
【资料3】人的胚胎在发育早期会出现鳃裂和尾，这与鱼的胚胎在发育早期出现鳃裂和尾非常相似。只是随着发育的进行，人的鳃裂和尾消失了，而成年的鱼仍然保留了鳃和尾。不仅如此，脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
上述胚胎学证据说明了什么？
思考
人和其他脊椎动物有共同的祖先。
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
三、细胞和分子水平的证据
细胞学：在光学显微镜水平上研究细胞的化学组成、形态、结构及功能的学科。
分子生物学：从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。
细胞生物学和分子生物学的研究，可以看出截然不同的当今生物之间也有很多相似之处。
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
三、细胞和分子水平的证据
【资料1】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。
最早的生物化石——古细菌(距今35亿年)
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？
思考·讨论
都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。
说明古细菌和当今生物的细胞可能有共同祖先。
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
三、细胞和分子水平的证据
【资料1】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。
最早的生物化石——古细菌(距今35亿年)
思考：举例说出当今生物的细胞在代谢上的共同点。
①都能进行呼吸作用。②催化细胞代谢的酶非常相似。
③都有相同的能量“货币"——ATP。④绿色植物能进行光合作用。
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
三、细胞和分子水平的证据
【资料2】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%。
思考：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？
说明人和猩猩、长臂猿、黑猩猩等
可能有共同的祖先。
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
三、细胞和分子水平的证据
【资料3】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。
思考：根据以上资料，你可以得出什么结论？
①生物的细胞中普遍含有细胞色素c，说明生物由共同的祖先进化而来。
②差异的大小揭示了亲缘关系的远近，差异越小，表明亲缘关系越近。
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
当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
三、细胞和分子水平的证据
细胞水平的证据
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，细胞有共同的物质基础和结构基础等，这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持
分子水平的证据
◆不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点
揭示人们当今生物有着共同的原始祖先
◆不同生物的DNA和蛋白质的差异的大小
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
课堂小结
1.化石
2.比较解剖学
证据
3.胚胎学
证据
4.细胞和
分子水平
的证据
共同由来
学说的证据
以上证据互为补充、相互印证，有力地支持了达尔文的共同由来学说，进而为解释适应和物种的形成提供坚实的基础。
课堂小测
1.下列关于化石的叙述，正确的是( )
A.化石是研究生物进化的唯一证据
B.挖掘出的恐龙骨骼、恐龙蛋及足印都是化石
C.和两栖类相比，恐龙的化石出现在更古老的地层中
D.对不同地质年代的化石进行比较，就能准确推断出生物进化的历程
解析：化石是研究生物进化最直接的证据，但不是唯一证据,如还有比较解剖学证据等，A项错误；挖掘出的恐龙骨骼、恐龙蛋及足印都属于化石，B项正确；恐龙属于爬行类，出现在两栖类之后,所以和两栖类相比，恐龙的化石出现在比较晚近的地层中，C项错误；通过对不同地质年代的化石进行比较，可推断出生物进化的趋势，但不一定准确，因为在不同地质年代都有低等生物存在，D项错误。
B
课堂小测
2.稗草和玉米都能合成丁布（一种天然抗生素），以抵抗多种细菌和真菌的生长。实验人员发现稗草与玉米基因组中控制合成丁布的相关基因具有较高的相似性，推测两者有共同的起源。该证据属于( )
A.分子水平证据 B.胚胎学证据 C.化石证据 D.比较解剖学证据
解析：稗草与玉米基因组中控制合成丁布的相关基因具有较高的相似性，这是从分子层面揭示了它们之间的相似性，从而推测两者有共同的起源，A正确；胚胎学证据通常是通过比较不同物种在胚胎发育过程中的相似性和差异性来判断亲缘关系，B错误；化石证据是通过研究古生物的化石来了解物种的演化历程和亲缘关系，C错误；比较解剖学证据则是通过比较不同物种的解剖结构来推断它们的亲缘关系，D错误。
A
课堂小测
解析：与人亲缘关系越近的生物，其细胞色素c的氨基酸组成的差异越小，与人亲缘关系越远的生物，其细胞色素c的氨基酸组成的差异越大，因此与人亲缘关系最近的是猕猴，A正确。故选A。
3.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。四种生物与人的细胞色素c的氨基酸序列差异如下表所示，其中与人亲缘关系最近的是( )
生物名称 黑猩猩 猕猴 狗 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 链孢霉 酵母菌
氨基酸差异/个 0 1 11 14 21 27 43 44
A.猕猴 B.响尾蛇 C.金枪鱼 D.果蝇
A
谢谢观看

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