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第二节 生物的多样性和适应性是进化的结果
理解生物进化的古生物学证据——化石，概述生物进化的历程,概述生物进化的其他证据。
01
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理解各种生物来自共同的祖先,概述生物进化与生物多样性和适应性的关系，培养学生的生命观念。
通过对孔子鸟化石的研究，我们发现孔子鸟身体结构既有和爬行动物相似之处，又有和鸟类相同之处，孔子鸟是目前已知的最早拥有角质喙且无齿的鸟类。
那么，通过对各种化石的研究，就能证明生物是进化的吗？除化石外，还有哪些生物进化的证据呢？
孔子鸟化石
孔子鸟化石复原图
1、化石：
是指经过自然界的作用，保存在地层中的古生物的遗体、遗物和它们的生活痕迹。
注：化石是研究生物进化的最直接、最重要的证据。
一、生物进化的证据越来越多
（一）古生物学证据
34亿-18亿年前
古生代早期
古生代进程中
中生代
新生代
第四纪
地球上生物的主要类群是：细菌、蓝细菌等
进入真核藻类和无脊椎动物时代
原始裸子植物和原始爬行类等陆生生物出现并进一步发展
又称裸子植物和爬行类的时代，原始的哺乳类和原始鸟类的出现是该时代在动物进化史上的重大事件
诞生了现代人类
鸟类、哺乳类和被子植物得到了更大的发展
2、对化石年龄的研究发现生物进化的历程（了解）
原始海洋中的古生物复原图
侏罗纪恐龙繁盛复原图
古生代早期
中生代
（裸子植物和爬行类的时代）
1.研究的对象是:动物同源器官
（二）比较解剖学证据
3.表明：具有同源器官的生物是由共同的祖先进化而来的，只是在进化过程中，由于生活环境的不同，同源器官逐渐出现了形态和结构的差异。
2.同源器官的概念：起源相同，结构和部位相似，而形成形态和功能不同的器官。
注意：同功器官：功能相同，来源不同。如：蝴蝶的翅膀和鸟的翅膀。
脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段，这个证据支持了人和其他脊椎动物有的共同祖先观点。
鳃裂
人类
鸡
乌龟
蝾螈
鱼
（三）比较胚胎学证据
1.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。
（四）细胞生物学证据
2.通过比较不同物种的染色体组型和核型，可以研究不同物种间的亲缘关系。
3.对细胞代谢等方面的研究发现，当今生物都具有共同特征。例如，细胞呼吸方式多为细胞有氧呼吸或细胞无氧呼吸。
1.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。
（五）分子生物学证据
2.分子生物学证据也说明，当今生物具有共同的特征。例如，几乎所有生物都共用一套遗传密码，遗传信息的传递都遵循中心法则。
1.关于生物的进化，只能靠运用证据和逻辑来推测。判断以下有关生物进化证据和结论的说法是否合理。
(1)通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为点（ ）
(2)人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，这可以用人与鱼有共同祖先来解释（ ）
(3)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（ ）
×
√
√
二、生物进化导致生物的多样性和适应性
生物多样性是生物进化的结果，而生物的多样性和适应性与生物进化的方式有关。
1.分歧进化
因适应不同的环境而向不同的方向进化，逐渐形成新物种的方式，又称为趋异进化。
由于相似或相同生活环境，一些不同种类的生物在自然选择下出现形态结构向着同一方向进化的方式，称为趋同进化。
例如：鸟和蝙蝠因适应飞翔生活而趋同进化，形成具有相同功能的翼和翼手。
说明：不同种类的生物发生适应相似或相同环境的进化，是自然选择的结果。
2.趋同进化
不同物种间、生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展，这被称为协同进化或共同进化。
① 种间互助
② 种间斗争
(1)
不同物种之间
(2)
生物与无机环境之间
资料：世界上已知的榕树有800种，98%的榕树种类中，一种榕树只让一种榕小蜂传粉，而一种传粉榕小蜂也仅给一种榕树传粉，它们有着严格的一对一的关系。在漫长的岁月里，榕树和传粉榕小蜂为了彼此的种群繁衍，在结构、行为等方面做出适应性改变。
榕果
传粉榕小蜂
雄
雌
3.协同进化
① 种间互助
② 种间斗争
(1)
不同物种之间
任何一个物种都不是单独进化的。协同进化在自然界中是普遍存在的。
4.生物多样性
通过漫长的进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的生态系统，也就是形成了生物的多样性。
主要包括三个层次的内容：
①遗传多样性（基因多样性）
②物种多样性
③生态系统多样性
生物多样性形成的原因:长期自然选择、协同进化的结果
细菌（幽门螺杆菌）
原生动物（草履虫）
真菌（蘑菇）
植物（小麦）
鸟类（丹顶鹤）
哺乳类（金丝猴）
2.不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，下列不属于协同进化实例的是 （ ）
A.猎豹捕食斑马
B.同学之间的竞争使大家学习都大幅度进步
C.某种长有细长花距的兰花和生有细长口器专门为它传粉的蛾
D.昆虫的保护色越来越逼真，而它们天敌的视觉也越来越发达
B
3.某种兰花有细长的花距(如图)，花距底部储存着花蜜，这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。下列叙述正确的是（ ）
A.蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长
B.花距变长是兰花新物种形成的必要条件
C.蛾口器的特征决定兰花花距变异的方向
D.口器与花距的相互适应是协同进化的结果
D

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