资源简介

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第二节
第六单元 第三章 生命的起源与生物的进化
生物进化的证据
初中生物学冀少版（2024）八年级下册
01
通过对化石的比较分析，尝试说出学习研究生物进化的方法，能用比较法分析化石证据(重点)。
02
通过实例剖析，概述生物进化的主要历程，概括生物进化的总体趋势(重点)。
学习目标
人们在登山或采石过程中会偶然发现，有的石头上有清晰的动植物印痕，这些是动植物的化石。
化石是怎样形成的 对研究生物的进化能提供哪些信息
思考
情景导入
阅读以下资料，重点关注化石形成的年代和不同地层中生物化石分布的特点。
寻证据·阅读
1.科学家在三叠纪至白垩纪的地层中发现了恐龙等古爬行类的化石，在新生代的地层中没有发现恐龙化石。在侏罗纪及以前的地层中没有发现鸟类化石，在白垩纪及以后的地层中发现了鸟类化石。
生物进化的证据
科学家推测：爬行类的出现早于鸟类。
科学家根据化石，运用比较的方法来研究郑氏始孔子鸟。说明爬行类和鸟类之间还存在过渡类型。
2.2015年，在我国河北承德的白垩纪地层中发现了骨骼结构完整的郑氏始孔子鸟化石。科学家分析发现，郑氏始孔子鸟大小与乌鸦相近，全身被覆羽毛并有长长的尾羽，有角质的喙，没有牙齿，两翼前端生有指爪，胸骨没有龙骨突。
郑氏始孔子鸟复原图
郑氏始孔子鸟化石
生物进化的证据
寻证据·阅读
化石
古代生物的遗体、遗物或生活痕迹，由于某种原因被埋藏在地层中，经过亿万年的复杂变化形成的。
①化石
②化石的分类
由生物的遗体直接形成。
由生物的生活痕迹或遗物形成。
生物进化的证据
生物进化的证据
分析：化石及化石在地层中的分布
三叶虫生活在5.6亿～2.4亿年前，它们种类繁多，有的长达70厘米，有的只有2毫米。
思考：三叶虫化石在多地都有发现，这说明什么？
三叶虫在史前时期分布广泛。
它们曾广泛存在于不同的地理区域。
生物进化的证据
化石记载着生物进化的历史
化石记录是生物进化的直接证据。
是最有说服力的生物进化证据。
利用化石，可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征；可以比较不同时期生物的形态、结构，以推断它们之间的亲缘关系，了解生物进化的历程。
生物进化的证据
地层化石出现的规律及生物进化的趋势
科学家通过对各地层中化石的纵向比较发现，各类生物在地质年代中的出现是有一定顺序。和古老的地层相比，新近地层中形成化石的生物结构的复杂性逐渐增加。
形成早的古老地层中，化石生物种类少，结构简单而低等。
生物进化的证据
为什么化石是研究生物进化的重要证据呢
因为化石在地层中的出现具有一定的规律:越古老的地层中形成化石的生物结构越简单，水生生物越多；越新近的地层中形成化石的生物结构越复杂，陆生生物越多。
合作探究
生物进化的证据
生物进化的各个环节不是都有化石来证明，你认为化石证据不够全面的原因可能是什么
化石没被发现，或化石被破坏，或没有形成化石等。
合作探究
生物进化的证据
在古老的地层中，有结构复杂的生物的化石吗
在古老的地层中一般不会有结构复杂的生物的化石，因为那个时代还没有结构复杂的生物出现；如果发生地壳运动，也可能有结构复杂的生物的化石。
合作探究
生物进化的证据
讨论：在现存的生物中，有许多非常简单、低等的生物并没有在进化过程中绝灭，而且分布还非常广泛，为什么？
这些非常简单、低等的生物因为能够适应环境的不断变化，所以没有绝灭，而且分布还非常广泛。
生物进化的证据
讨论：化石是研究生物进化的唯一证据吗？
化石是研究生物进化最重要、最直接的证据，但不是唯一的证据。生物进化问题的研究是建立在对许多学科领域的研究进行综合分析的基础上的，如地质学、遗传学、胚胎学、分类学、解剖学等。
生物进化的证据
比较解剖学
蛙、蜥蜴、鸟、兔等脊椎动物前肢的形态和功能有明显差异，但结构却非常相似，这种现象说明，这些脊椎动物是由共同的祖先进化而来的。
生物进化的证据
对比观察几种脊椎动物的前肢骨和人的上肢骨。
前肢的形态和功能有明显差异，但其结构却非常相似，这种现象说明，这些脊椎动物是由共同的祖先进化而来的。
鲸
鸟
人
蝙蝠
狗
生物进化的证据
分子生物学
20世纪后期，分子生物学的研究取得了一系列重大突破，采用分子生物学的方法研究生物进化具有特殊的意义。通过测定蛋白质和核酸的结构可以准确地判断生物之间的亲缘关系。
生物进化的证据
除了地层中的化石证据，现代分子生物学证据也是研究生物进化的一种手段。根据以下表格，请判断哪种生物和人类亲缘关系最近
黑猩猩与人的细胞色素C氨基酸差异最小，因此黑猩猩跟人类亲缘关系最近。
生物进化的证据
物种 黑猩猩 马 果蝇 小麦 向日葵 酵母菌
差异氨基酸数目 0 12 27 35 38 44
植物的进化
地球上较早出现的苔藓植物有 的分化，没有真正的 ，没有 ，之后出现的蕨类植物有 的分化，有简单的 。二者都用 繁殖，繁殖离不开 。而更晚出现的种子植物根、茎、叶发达，有发达的输导组织，用 繁殖，繁殖摆脱了 的限制，更适于在干旱的陆地生活，并且形态结构和生理功能都越来越复杂。
茎、叶
根
输导组织
水
输导组织
根、茎、叶
水
种子
孢子
生物进化的历程
生物进化的历程
植物进化的历程：
原始苔藓植物
原始蕨类植物
原始藻类
原始种子植物
原始裸子植物
原始被子植物
（水中）
（陆地生活，潮湿环境）
（陆地生活，生殖摆脱水的限制）
脊椎动物的进化
地球上较早出现的鱼类生活在水中，用鳃呼吸。随后出现的两栖类幼体生活在水中，用鳃呼吸；多数成体生活在潮湿的陆地上，主要用肺呼吸。出现较晚的爬行类生活在陆地上，用肺呼吸，能在陆地上产卵，生殖摆脱了对水环境的依赖。出现更晚的鸟类和哺乳类都有更发达的肺，体温恒定，在陆地上生活的范围更广，对环境的适应力更强。
生物进化的历程
脊椎动物进化的大致历程
原始鱼类
原始两栖类
原始爬行类
原始鸟类
原始哺乳类
生物进化的历程
结构
生活环境
生物进化的总体趋势
由简单到复杂
由水生到陆生
在漫长的进化过程中，既有新的生物种类产生，也有一些生物种类灭绝。
各种生物在进化过程中形成了各自适应环境的形态结构和生活习性。
生物进化的历程
(1)从生物生活环境的变化可以看出生物进化的趋势： 。
(2)从生物结构的变化可以看出生物进化的趋势： 。
合作探究
从水生到陆生
从简单到复杂
生物进化的历程
由现象推断生物进化的历程。
课堂小结
生物进化的证据
直接证据：化石
生物进化的趋势
由水生到陆生
比较解剖学证据
分子生物学证据
生物进化的证据
由简单到复杂
1．(2025·资阳)如图是不同地层化石模式图，图中最可能找到两栖动物化石的地层是(　　)
A．①
B．②
C．③
D．④
A
课堂练习
解析：由题图可知，第②层中发现了鱼类化石，两栖动物比鱼类结构复杂，所以可能在第①层找到两栖动物的化石，A符合题意。
2．经过实验测定得知，物种A的化石比物种B的化石在地层中出现的年代早很多，由此可知(　　)
A．物种A一定是水生生物
B．物种B比物种A结构复杂
C．一定是物种A进化成了物种B
D．物种A一定比物种B的数量多
B
解析：越古老的地层中形成化石的生物结构越简单，越新近的地层中形成化石的生物结构越复杂，物种B比物种A出现得晚很多，则一般情况下，物种B比物种A结构复杂，B符合题意。
课堂练习
3．(2025·凉山州)2025年2月，我国某科研团队在国际学术期刊《自然》发表论文，首次提到在我国福建省发现的全球最古老的鸟类之一，也是迄今唯一确切的侏罗纪鸟类化石——政和八闽鸟。此项发现将鸟类起源的时间推进到中侏罗纪晚期，改写了鸟类演化的历史。下列有关化石与生物进化的说法，错误的是(　　)
A．化石是研究生物进化的直接证据
B．地层中的化石按一定顺序出现
C．越复杂的生物化石出现在越早形成的地层里
D．通过对不同地层化石的纵向比较能推测出生物进化的大致历程
C
课堂练习
4．如图是不同动物前肢骨骼示意图，下列推测正确的是(　　)
A．人和海豹间不具有亲缘关系
B．马比狗的骨骼构成更为复杂
C．鸟比蝙蝠适应环境能力更强
D．图示动物可能拥有共同的祖先
D
解析：马和狗在不同的环境中生活，向着不同的方向进化发展，产生了表面形态上的差异，具有不同的外形，功能也不尽相同，但却有相同的基本结构，B错误；通过比较鸟和蝙蝠的前肢骨骼图，并不能说明鸟比蝙蝠适应环境能力更强，C错误；脊椎动物的前肢，如人、马、蝙蝠、狗、海豹、鸟的前肢，具有不同的外形，功能也不尽相同，但却有相同的基本结构，它们的一致性证明这些动物可能是从共同的祖先进化来的，D正确。
课堂练习
5．下列有关生物进化历程的描述，错误的是(　　)
A．在极古老没有被破坏的地层中可以找到复杂生物的化石
B．通过对孔子鸟化石的研究可以推断，鸟类可能是由爬行类进化来的
C．化石为生物进化提供了直接的证据
D．复杂生物的化石和简单生物的化石可能在同一地层中出现
A
解析：越是古老地层中形成化石的生物结构越简单、水生生物化石越多；相反，在越新近地层里形成化石的生物结构越复杂、陆生生物化石越多，A错误。
课堂练习
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