地球变迁古环境变化及陆生植物的形成与演化-国际生物多样性计划

地球变迁、古环境变化及陆生植物的

形成与演化*

金建华

（中山大学生命科学学院，广州510275）

摘要本文简要叙述了地球发展不同时期的主要特征，并阐述了地史时期植物

区系的形成和演变过程，以及与地球变迁和古环境变化的必然联系。这对我们研

究现代植被（包括森林）与全球变化的关系，具有一定的理论和现实意义。

关键词地球变迁古环境陆生植物

地球自形成以来，迄今已有46亿年的历史了，其间，无机界和有机界都发生了深刻的变化。大陆漂移、洋底扩张、板块运动以及多种天文因子的作用和影响，控制和制约着地球古环境、古地理及古气候的不断变迁，而地球环境的这种多样性也直接导致生物进化的多样性。地球上的生命从距今38亿年前开始出现以来，经历了漫长的地质年代，物种从无到有，由少到多，由低等到高等，由简单到复杂。在这漫长的进化过程中，生物多样性不断得到发展。本文将主要介绍地球的演化以及陆生植物的形成和演变历程（表1）。

1 前寒武纪地质特征

前寒武纪包括太古代和元古代。在远太古代地球形成之初，地球还是一个固体的、均质的天体，其成分基本相当于球粒陨石。随着内部物质的不断对流作用，地球由内到外逐渐分异成地核、地幔和地壳；同时，大气圈和海洋也开始形成。从此，地球的内部及外部圈层基本形成。到了太古代，地球上开始出现最早的小陆核，陆壳继续增长，火山－岩浆活动强烈而频繁，岩层普遍遭受变形和变质，大气圈和水圈都缺少自由氧，原始生命开始出现，主要为简单的丝状细菌和球状体。元古代地表开始出现一些范围较广、厚度较大、相对稳定的大陆板块，大气圈中CO2浓度下降，自由氧浓度显著上升，水圈中的化学成分随氧含量的增高发生相应的变化；地表温度渐趋下降，但仍高于现代值，温度下降的原因可能是大气圈中CO2浓度的下降和温室效应的减弱。元古代后期（震旦纪）地史上进入了一次大的冰期，全球气温下降，在亚洲、欧洲、北美、南美、西非、南非、澳大利亚等地都可以见到这一时期冰川活动的遗迹。元古代由于自由氧的出现，导致生物界出现了一次飞跃，真核生物和后生动物相继出现。微古植物绿藻类、褐藻类、红藻类先后出现并得到大量发展。因此，前寒武纪植物界又称菌藻植物阶段。

* 国家自然科学基金重点基金（39830310）及中国科学院鹤山丘陵综合试验站开放基金资助项目。

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2 古生代地史特征及陆生植物的形成与演化

古生代是显生宙第一个代，可分为早、晚古生代。早古生代包括寒武纪、奥陶纪和志留纪；晚古生代包括泥盆纪、石炭纪和二叠纪。

经历了前寒武纪漫长的演化，到了早古生代初，全球大地构造和古地理的格局是北半球出现了范围较小的稳定地块，它们是古北美板块，古欧洲板块、古西伯利亚板块和中国的塔里木－中朝板块与华南板块；南半球则由非洲地块、南美地块、印度地块、澳大利亚地块和南极洲地块拼合形成了冈瓦纳联合地块。

海水在寒武纪初仅局限于大陆最外边缘，以后逐渐向大陆中心侵进，尤其在古西伯利亚大陆和古中国大陆，海侵范围较大，而南半球冈瓦纳大陆海侵仅限于边缘。奥陶纪是地史上海侵广泛的时期之一，当时除古欧洲大陆和冈瓦纳大陆以外，其他广大地区都被海水所淹没。奥陶纪晚期，地壳上升，各地有不同程度的海退。志留纪时，由于各板块间的移动、靠拢，地壳运动的加剧，海侵范围逐渐缩小；志留纪末期，不少地区上升为陆地，有的接受陆相沉积，有的遭受剥蚀，这为植物的最终登陆提供了外部条件。

由于震旦纪的冰川广布，早古生代初期全球的气温可能还是比较低的，随着寒武纪的广泛海侵，气候逐渐温和起来。当时的北美、欧洲、西伯利亚和中国的一部分是非常靠近赤道两侧低纬度地区的热带、亚热带环境，形成了许多热带干燥条件下的沉积物。

生物界在经历了前寒武纪的漫长进化后，早古生代发展到了一个新的阶段。动物以海生无脊椎动物的大发展为特点，植物在寒武纪和奥陶纪仍以海生藻类为主。从志留纪开始，由于受加里东构造运动的影响，陆地面积不断扩大，为菌藻植物的登陆提供了外界条件，经过漫长的地质年代，菌藻植物朝着多方面的方向发展，某些适应陆生环境的植物，终于在志留

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纪末期一泥盆纪初期登陆成功，开始了裸蕨植物的时代，成为第一批陆生植物。这是植物征服大陆的开始，它和志留纪后期陆地面积不断扩大、自然地理环境发生变化是分不开的。

梅因（1987）认为，首先有能力登陆的不是高等植物，而是各种藻类、真菌和细菌，同时，它们还能形成大陆生态系统。美国学者在研究宾夕法尼亚州晚奥陶世古土壤时，发现有某些动物进入土壤深处的足迹，这种动物很可能是某种环节动物或是节肢动物，据此，他认为，供养这些陆生动物群的植被在志留纪前的奥陶纪就已存在，这种植被是由陆生藻类组成的。梅因（1987）进一步认为，陆生高等植物就起源于这些陆生藻类，而不是起源于逐渐迁往陆地的水生高等植物，并将古老的陆生植物的发展分为3个阶段：第一阶段开始于中奥陶世，孢子植物首次登陆，这些古老的孢子以四分体形式保存；第二阶段为早志留世中期和晚期，这一时期四分体孢子转变为分散孢子，其形态很像高等孢子植物中的孢子；第三阶段为晚志留世中期，这一时期由表面光滑的孢子占优势转变为带各种饰囊的孢子。美国古植物学者根据大化石将第一批陆生植物（志留纪末期至早泥盆纪初期）分为三个带：第一个带（包括志留纪最后的两个阶）其特征是顶囊蕨属（Cooksonia）的出现，它是现在已知高等植物中最原始的；第二个带（包括早泥盆纪第一个阶吉丁阶和第二个阶西根阶的一半）具有代表性的植物是工蕨（Zosterophyllum），石松类可能起源于这类植物；第三个带（早泥盆纪剩下的部分）特征植物是裸蕨（Psilophyton），有节类、蕨类、种子植物可能起源于这一类群（Meyen，1987）。

有关最早期陆生植物的知识每年都在更新，传统上认为最完美的早期维管植物顶囊蕨属现已被认为代表一个具相似形态结构植物的人为组合，并非真正的维管植物。蔡重阳等（1995）重新研究了耿宝印（1986）描述于贵州凤冈志留纪Llandovery世地层的Pinnatiramosus qianensis Geng，认为这一植物很可能是目前世界上最早的维管植物，从其形态、解剖特征及所处的生态环境分析，推断它可能代表由水生环境演化为陆生或半水生的维管植物（李星学，1995）。

植物登陆的成功，彻底改变了大陆长期处于荒漠的状态，从此开始了陆生植物群的发展新阶段。

到了晚古生代，全球岩石圈各板块继续运动，由于北半球各板块间的碰撞、拼合，并与冈瓦纳大陆的相接，到二叠纪末，一个超级的联合古陆（泛大陆）形成。随着陆地面积的急剧增长，沉积环境和气候的分异非常显著，与此相联系的是陆生植物的大量繁殖，植物地理分区现象渐趋明显，全球可分为四大植物地理区即安加拉植物区、华夏植物区、冈瓦纳植物区、欧美植物区。其中欧美和华夏植物区占据赤道位置，代表热带和亚热带气候，欧美植物群的特征分子有Friopsis、Lyginopteris、Mariopteris等；华夏植物区的代表分子是Gigantopteris、Tingia、Conchophyllum、Cathaysiodendron等；安加拉植物区反映了温带条件，只是到了二叠纪局部占据赤道带，特征分子有Angaropteridium、Angaridium等；冈瓦纳植物区则为温带气候，代表分子有Glossopteris、Gangamopteris等。

古地磁资料也表明，晚古生代时，北美、欧洲等地位于赤道附近及低纬度地区；欧亚大陆与冈瓦纳大陆之间的特提斯海（古地中海）区也位于赤道附近，属热带、亚热带区，或者是干燥的气候条件。古西伯利亚大陆大部分位于北纬40°～50°，南半球的冈瓦纳大陆处于中、高纬度区，南极位置大致处于非洲南部或南极洲地区，澳大利亚在泥盆纪时位于南纬30度以南，石炭纪、二叠纪处于中、高纬度区。

晚古生代陆生植物的演化有明显的规律，可分为下列几个主要阶段：

裸蕨植物阶段：志留纪末期至早、中泥盆纪，植物界由水域扩展到陆地，外界环境的改

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变，使植物机体的形态和结构有各种适应和分化，如逐渐有茎、叶的分化，输导系统维管束出现，茎表皮角质化及具气孔等。这一阶段以裸蕨植物为主，并有原始的石松和真蕨植物，但多为形态简单、结构差异不大、适应于滨海沼泽低地的较低级的矮小植物。

蕨类、原始裸子植物阶段：晚泥盆纪至早二叠纪，以石松纲、真蕨纲、种子蕨纲、科达纲为主。这一阶段的植物根、茎、叶进一步分化，输导组织进一步发育，原始的裸子植物用种子繁衍后代，使植物的生活脱离了对水的依赖。晚泥盆纪小乔木状植物已较普遍，如古羊齿、圆印木、薄皮木、亚鳞木等；早石炭纪已有小片的滨海沼泽森林，晚石炭纪至早二叠世，由于各类植物的极度发展而形成了广阔的滨海沼泽森林或内陆沼泽森林。

裸子植物阶段：晚二叠纪开始，石炭、二叠纪占优势的石松、楔叶、真蕨、种子蕨等大大衰退，代之而起的是裸子植物，一直持续到中生代的早白垩纪（克里什托弗维奇，1965；李亚美和夏德一馨，1985；赵瑞文，1992；杨关秀，1994）。

3 中生代地史及植物群演化特征

中生代是显生宙的第二个代，包括三叠纪、侏罗纪和白垩纪。

经过晚古生代的地史演变中生代又进入了一个新的发展阶段，古生代末期形成的联合古陆，中生代时逐渐分裂解体，其过程经历了若干阶段，第一阶段大致在二叠纪末至早、中三叠纪，冈瓦纳大陆与劳亚大陆之间开始分裂；第二阶段是晚三叠纪，北美与冈瓦纳大陆完全分离，南美、北美大陆之间已分开数百公里，冈瓦纳大陆内部也已出现一些较大的裂缝，如非洲与南极洲之间、印度与南极洲之间、印度和非洲之间都发生分离，此时澳大利亚与南极洲仍贴在一起；第三阶段是侏罗纪至白垩纪初期，北美大陆继续向西漂移，南美大陆与非洲大陆的分裂也已开始，随着印度洋的加宽，印度大陆向南亚方向移动，澳大利亚和南极洲作为一个整体向东南方向漂去；第四阶段从晚白垩纪一直持续到第三纪初，欧洲与北美除了极北端以外不再相连，南美与非洲已经分开，澳大利亚与南极洲也开始裂开。随着联合古陆最终解体为欧亚、非洲、北美、南美、澳大利亚和南极洲六大陆块，同时也形成了大西洋、印度洋、北极海，古太平洋（泛太平洋）则逐渐缩小。因此，中生代历史也是泛大陆不断走向分裂解体，泛大洋面积逐渐缩小的历史。

中生代的古气候与古生代有很大的不同，从各大陆三叠纪沉积物的岩相特征判断，当时干燥气候相当普遍，从古北纬40°以南，横越古赤道线到当时的南极都有红层和蒸发岩类的分布，晚三叠纪温湿气候带有所扩大，主要在北半球古北纬40°以北地区，如我国北方、西伯利亚、中亚和东欧都属于这一气候带。就全球而言，三叠纪是以干燥炎热气候占优势。侏罗纪时气候仍相当炎热，但已不像三叠纪那样干燥，白垩纪早期的气候与侏罗纪相似，比较炎热和湿润，这个时期各大陆的古植物面貌较为接近，从古赤道到南、北纬70°之间都为亚热带型，当时在高纬度生长的蕨类和苏铁类与今日北美热带雨林中的植物群很相似。晚白垩纪干燥气候带在北半球又有所扩大。

中生代生物界的主要特点是爬行类动物空前繁盛。植物界以裸子植物占据重要地位，晚古生代繁盛的种子蕨、楔叶类、科达类等大多衰落和绝迹，而裸子植物的银杏类、苏铁类、本内苏铁类、松柏类等的发展达到了顶峰。因此，地史上又称中生代为“裸子植物时代”。晚侏罗世晚期，原始被子植物出现（Cre Sun et al．，1998），早白垩纪裸子植物开始退居次要地

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位，到了晚白垩纪，被子植物迅速发展取代了裸子植物而居统治地位。

3．1 三叠纪植物群及其地理分区

三叠纪开始，由于继承了二叠纪气候条件，植物群的发展很不均衡，早三叠纪时，植物群非常单调，在北美主要见于亚里桑那州和新墨西哥州，在亚洲则主要分布于前苏联的海参崴、雅库特、乌拉尔西坡、通古斯盆地及中国的山西沁水盆地等，代表性分子为石松类的Pleuromeia、松柏类的Valtzia等，代表干燥气候条件。中三叠纪，植物类型仍很少，只是到了晚三叠交替期，植物群方大量繁育起来。根据哈瑞士的意见，这一时期的植物群可划分为3个区：欧洲和格陵兰的Lepidopteris植物群，冈瓦纳的Thinnferdia植物群以及具很多亚洲特殊分子的越南东京植物群。

我国三叠纪古地理主要为南海北陆，北方的早三叠纪也继承了晚二叠纪石千峰期的干旱气候条件，植物群面貌单调，仅在山西沁水盆地等少数地点发现有Pleuromeia植物群的分布。最近在吉林九台芦家屯报道有早三叠纪地层的发现，植物化石有Neocalamites等。我国晚三叠纪植物群面貌十分丰富，有两个不同的植物群，它们是Dictyophyllum-Clathropteris植物群（南方区）和Danaeopsis-Bernoullia植物群（北方区）。

3．2 侏罗纪－白垩纪植物群及其地理分区

3．2．1 早中侏罗纪植物群及其地理分区

全球可分为3个区，即西伯利亚区、赤道区、南冈瓦那区。

（1）西伯利亚区包括欧洲东北部、乌拉尔、哈萨克斯坦大部、西伯利亚及中国北方大部。代表温暖潮湿气候，含煤层。主要分子有Phoenicopsis、Czekanowskia、Binkgo、Baiera、Sphenobaiera、Cladophlebis、oniopteris、Raphaelia、Schizolepis、Pityophyllum、Podozamies、Pterophyllum、Anomozamites、Nilssonia等。

（2）赤道区包括欧洲西部、高加索、中亚、中国南方及东南亚。在美洲主要分布于格陵兰、阿拉斯加南部、温哥华、墨西哥和古巴。主要分子有Anomozamites、Pterophyllumm、Ptilophyllum、Otozamites、Niksoniopteris、Zamites、Williamsonia、Williamsoniella、Nilssonia、Beania、Ctenis、Pseudoctenis、Phlebopteris、Marattiopsis、Clathropteris、Dictyophyllum、Thaumatopteris、Coniopteris、Klukia、Pachypteris、Pagiophyllum、Classopollis、Podozamites、Ginkgo、Baiera、Sphenobaiera、Czekanowsia等。

（3）南冈瓦那区包括巴西、哥伦比亚、阿根廷、澳大利亚和新西兰。主要分子有：Otozamites、Zamites、Dictyozamies、Ptilophyllum、Coniopteris、Brachyphyllum、Pagiophyllum、Nilssonia、Podozamites等。

中国的早中侏罗纪古地理和海水分布轮廊与晚三叠纪相似，当时也有两个植物群，其地理分布与晚三叠纪相近，它们是Ptilophyllum-Coniopteris植物群（南方区）和Coniopteris-Phoenicopsis植物群（北方区）。

3．2．2 晚侏罗纪－早白垩纪植物群及其地理分区

晚侏罗纪与早白垩纪植物群面貌基本一致，这两个时期可分为4个植物地理区。即西伯利亚-加拿大区，欧洲-中国区，赤道区及南冈瓦那区。它们与各自的气候带相对应。

（1）西伯利亚-加拿大植物区本区气候湿润温暖，在许多地方，尤其是西伯利亚含有煤层。植物主要为银杏类占优势。在布列亚盆地植物化石主要有Ginkgo、Baiera、Sphenobaiera、Eretmophyllum、Pseudotorellia、Pityophyllum、Podozamites等。Nilssonia、Ctenis、Pterophyllum、

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Butefia、Heilungia等明显增加，蕨类也较多。此外，还有Cladophlebis、Coniopteris、Rhphaelia、Eguisetum等分布。早白垩纪出现了Trochodendroides、Menispermites、Celastrophyllum、Cissites 等被子植物。

（2）欧洲-中国植物区本区从欧洲经中亚一直延伸到东亚，可划分为不同的区，成煤作用基本停止，代表的是干旱、半干旱环境。与西伯利亚-加拿大区不同的是，本区发现了一些比较古老的分子。由于气候干燥使得蕨类植物明显减少，本区植物主要为一些具旱生结构的植物，如Pterophyllum、Ptilophyllum、Otozamites、Cycadeoidea、Pachypteris、Brachyphyllum、Pagiophyllum、Frenelopsis等。

（3）赤道区包括南美、非洲大部。本区特征是Classopollis花粉大量发育。植物大化石发现较少，主要为蕨类Weichselia等。

（4）南冈瓦那区包括非洲南部、南美南部、印度、澳大利亚及南极洲。主要分子有：Otozamites、Dictyozamites、Ptilophyllum、Pterophyllum、Brachyphyllum、Pagiophyllum、Classopollis 等，蕨类植物亦较繁盛，主要为Cladophlebis、Onychiopsis、Hausmannia、Gleichenites及少量银杏类，如：Ginkgoites、Karkenia和松柏类。

3．2．3 晚白垩纪植物群及植物地理分区

晚白垩纪植物群面貌发生了很大的变化，被子植物大量繁育起来。到了晚白垩纪末期，许多植物开始绝灭，如Peltaspermaceae类植物，Kidstonia类也已很少见，苏铁类、本内苏铁类、Leptostrobales类及银杏类大大减少。晚白垩纪末Leptostrobales类及本内苏铁类也绝迹。晚白垩纪松柏类、蕨类及石松类为现代类型。

我国晚白垩纪含被子植物化石的产地和地层近来发现不少，根据植物群的成分和特征大致可分为3个植物地理区，即北方区、古地中海区和南方区。

4 新生代地史及植物群演化特征

新生代是地质历史的最新阶段，包括第三纪和第四纪。这一时期板块运动表现明显，中生代中期开始的大陆漂移活动仍以很快的速度继续进行。在南半球，不仅南大西洋与印度洋继续扩展，南美洲与非洲间的分离以及非洲－印度与南极洲－澳大利亚之间继续分离，而且非洲与印度之间，澳大利亚与南极洲之间也在第三纪早期明显地分离。在北半球，分裂与漂移活动同样贯穿新生代的始终，第三纪初，欧洲与北美洲可通过格陵兰相互连结，然而这仅有的连结很快就被北大西洋扩张活动所中断，此后，北大西洋一直以相当快的速度扩大，逐渐达到今天的宽度。随着板块运动的发展，岩石圈的构造、地表自然地理面貌逐渐与现代接近。

新生代大陆性气候范围扩大，第三纪后期气候分带现象日趋明显。就全球范围而言，老第三纪气候比较温暖。当时北半球的热带、亚热带气候带范围很宽，包括北美的中南部、中欧、南亚和东亚，喜热的棕榈树一直分布到阿拉斯加，但在北非、中亚和澳大利亚西部却分布着宽阔的干燥气候带，这一气候带经新疆直达我国的东南沿海，普遍形成含石膏、岩盐的红色沉积。我国东北地区当时为温带与亚热带的过渡地带，气候温暖潮湿，森林茂密。新第三纪，由于许多山系崛起，地势高差显著，气候分异明显，气温也显著下降，亚热带的北界已大致由北纬42°南移到北纬35°左右。第三纪末期，由于山系继续上升，地势高低差异更

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加明显，在一些山地开始有冰川活动。到了第四纪，冰川作用范围进一步扩大，进入地史时期的一次大冰期，其后又经历了多次冰期和间冰期，一直到全新世全球气候才逐渐转暖。

新生代的植物界以被子植物的极度繁盛为特征，又称为“被子植物时代”，此时，裸子植物已全面衰退，只有松柏类在高山地区与低温地带仍占较重要的地位，蕨类植物也大为减少且分布多限于温暖地区。新生代植物群的面貌已非常接近于现代，这一时期由于气候条件剧烈变化、造山运动影响及冰期、间冰期的多次出现，使得植物发生大规模的迁移。

4．1 第三纪植物群及其地理分区

4．1．1 全球第三纪植物群及其地理分区

始新世和中新世早期全球可分为4个植物地理区；全北区、热带区、南冈瓦那区和澳大利亚区（李星学，1995；Meyen，1987）。

（1）全北植物区

分布于北半球外热带区，具明显的气候和植物的分带性，为温带和亚热带环境，老第三纪初可分为北方区和特提斯区，老第三纪末至新第三纪成为一个区。

北方区；包括北美、英国、白俄罗斯、中乌拉尔到阿尔泰和蒙古南部，一直延伸到太平洋沿岸、前苏联滨海省及日本北部。主要分子有Ginkgo、Metasequoia、Glyptostrobus、Magnolia、Trochodendroides、Platanus、Osmunda、Thuja、Alnus、Betula、Quercus、Juglans、Populus、Grewiopsis、Acer、Aesculus、Vitis等。

特提斯区：分布于特提斯沿岸，在北美包括现在的美国，欧亚大陆包括现在的欧洲、近东、哈萨克斯坦大部、中亚、中国及日本，为亚热带环境。主要为常绿被子植物。

（2）热带植物区

分为3个区：非洲区、印度-马来西亚区、新热带区，广布热带雨林被子植物。

（3）南冈瓦那植物区

分布于南半球，包括整个南极洲，当时澳大利亚、新西兰、南美与其紧密相连。含各种古老的松柏类植物，如Agathis、podocarpus、Dacridium、phyllocladus及Nathofagus、proteaceae 类、Myrtaceae类、Araliaceae类、Winteraceae类等分子。又可分为南极区，新西兰区和南美区。

（4）澳大利亚植物区

澳大利亚区是于始新世末从南冈瓦那区分离出来的，本区含有各种气候环境的植物化石，既有南冈瓦那区老第三纪早期的典型分子如Araucaria、Podocarpus、Dacrydium、Microcachrys、Nothofagus、Lepidozamia、Bowenia、Pterostome等，此外还产有热带、亚热带植物如Casuarina、Cupania、Beauprea、Myrtaceae、Santalum、Banksia等，在滨海地带则发育有Auicennia、Rhizophora、Sonneratia、Nypa等。

4．1．2 我国第三纪植物群及其地理分区

我国第三纪植物群非常发育，但古新世还没有发现确切的植物群，仅在吉林延吉、广东三水和海南长昌等有个别的古新世植物分子。

（1）始新世植物群及地理分区

根据其组分和特征，可分为3个植物地理区即北方亚热带湿润区、中部副热带干旱区、南方热带潮湿区。

北方亚热带湿润区：分布于我国北方，大致以天山和阴山的南缘，即济南－哈密一线为

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界。本区植物种类丰富，成分复杂，温带至亚热带的属种均有代表。主要由暖温带至亚热带的落叶乔木和灌木组成，但也夹有少数热带常绿植物。形态属已很少，基本为现代属，反映与现代植物的关系更加密切。植物叶片大小中等，纸质、少数革质，叶缘常有齿、个别全缘，代表亚热带湿润气候。本区北部未见常绿植物，可能为暖温带气候。

中部副热带干旱区：本区北界接前区，南界以南岭山麓和冈底斯山为界，约相当于广州至拉萨以南一线。区内植物比较贫乏，Palibinia是最常见的植物，为亚热带干旱气候的典型代表，与其共生的有温带的Ulmus、Zelkova、Corylus和Sophora，暖温带至亚热带的蕨类植物Equisetum、Lygodium，裸子植物Metasequoia，被子植物Quercus、Comptonia、Acer、Eucommia、Euonymus、Ziziphus和Trapa等。此外，还有少数亚热带至热带常绿植物，如Mahonia等。叶片较小亦厚，革质，叶缘有齿或刺，代表副热带干旱或季节性干旱的气候。

南方热带潮湿区：位于前区之南的低纬度地区，年平均气温较高，雨量充沛，植物生长茂盛，蕨类植物有Osmunda、Lygodium等。被子植物中落叶植物有：Cyelocarya、Nelumbo、Cercidiphyllum等，常绿植物有Dryophyllum、Myrica、Magnolia等。植物叶片较前两区大、厚，革质，多为全缘叶，代表的是热带潮湿气候。

（2）渐新世植物群及地理分区

渐新世我国可分为南北两个植物地理区，即北方温带湿润区和南方热带潮湿区。

北方温带湿润区：化石主要产于吉林延吉、辽宁海龙、沈阳北郊、河北张家口等地。常见有蕨类植物Salvinia、Woodwardia，裸子植物Ginkgo、Pinus、Taxodium、Calocedrus等，被子植物Populus、Alnus、Fagus、Castomea等，被子植物中常绿成分已不存在，全由落叶植物组成，裸子植物中出现了常绿的Pinus、Calocedrus。本区植物叶片大小中等，叶缘均有齿，叶纸质、无旱生特征，代表温带较暖和的湿润气候。

南方热带潮湿区：化石产地主要为广东茂名及云南景谷。本区以常绿植物占绝对优势，反映我国南方自始新世至渐新世没有发生显著的变化，仍为热带潮湿气候。

（3）中新世植物群及地理分区

我国中新世植物群在全国各地均有分布，以东部沿海和南部丘陵地区较为丰富。根据植物群的特征可分为下列4个植物地理区

北方温带区：包括黑龙江桦南道台桥组、河北围场赤峰组两个植物群。基本为常见温带落叶植物，如Quercus、Liriodendron、Corylus、Pinus、Populus、Fagus等，与渐新世相比，被子植物成分变化不明显，喜暖的裸子植物Ginkgo、Glyptostrobus、Taxodium、Sequoia等突然减少。本区植物叶片大小中等，叶薄纸质，叶缘均有齿，代表温带中生气候环境。

东部沿海亚热带区：化石主要产于山东临朐山旺组、浙江宁海下南山组、福建漳浦佛昙组等，本区蕨类和裸子植物稀少，被子植物则非常繁茂，落叶植物在本区占优势。常绿植物也得到适当的发展，植物叶片较大，叶多纸质，叶缘常有齿，反映亚热带湿润气候条件。

南方热带区：主要产于广西百色盆地、云南宜良等地。蕨类和裸子植物均很稀少，被子植物都是现代暖温带至热带常见的属，常绿半常绿分子占1／3，樟科、壳斗科和豆科植物在本区占优势。

青藏高原温带区：化石主要产于西藏南木林和青海泽库等地，主要有裸子植物Taxus，被子植物几乎全为落叶，以Populus的种类为最多，其次为Salix、Carpinus、Acer等。反映了高原亚热带稍湿润和温带稍旱的气候特点。

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（4）上新世植物群及地理分区

我国上新世植物群产地稀少，根据植物群组合特征可分为东部沿海暖温带区、川滇亚热带区和西北高原温带区。

4．2 第四纪植物群

第四纪全球植物群的面貌与现代已基本一致。第四纪植物群的历史就是现代植物区系的形成过程，除少数灭绝了的种以外，第四纪的种皆在现代种的范围以内。第四纪时只有藓纲发生了重要的事件，泥炭藓科得到了发展并形成泥炭沼泽，由于第四纪的沉积大都比较疏松，导致植物化石呈特殊保存状态，它们大都没有石化，通常都保存为泥炭、泥炭和粘土中的未煤化的植物碎屑等。目前，对第四纪植物群研究得较为详细的有西欧、前苏联的欧洲部分、西伯利亚和北美等地区，亚洲的第四纪植物群研究得较差，研究得较精确的是鄂毕河下游的植物化石及额尔齐斯河流域，这些地区的第四纪植物群分布于明德－里斯和里斯－玉木间冰期的地层中。

我国的第四纪地貌和古地理环境与晚第三纪相差不大，植物群面貌也与上新世基本相似，与现代植物地理区系也相同，即可分为南方植物区、西北植物区和东北植物区3大区。植物群的组成以被子植物为主，裸子植物次之，蕨类植物更次之。西藏地区，由于喜马拉雅山上升的影响，气候变冷，山区出现高山冻原和高山草甸。华北和西北，由于干旱性气候的加强，干草原进一步向半荒漠和荒漠发展。

更新世是冰期的时代，冰川对我国第四纪植物的影响虽然并不太大，但每次气温下降，都导致植被面貌发生一定的改观。在早更新世冰期，西北地区森林植物以铁杉、冷杉、云杉、松、榆、朴等属为主，到晚更新世大理冰期，则以云杉和冷杉最为繁盛。严寒到来的时候，我国南部地区变得适于温带植物的生长，一些地方植物向南迁徙，而原居于亚热带的喜暖植物则南移。当气温回升时，一些南方植物又回到北方。

全新世植物群以北京附近为例，主要分子有乔木类型的松、栎、榛、椴、桦、榉、落叶松、云杉等，非乔木类型的蒿、禾本科、莎草科、毛莨科、蔷薇科、藜科、百合科、黑三棱、麻黄等。植被的演替分3个阶段：下段松属花粉占绝对优势，阔叶树不多，草本稀少；中段为栎树阶段，草本花粉达到高峰；上段又类似于下段的松树阶段。

综上所述，陆生植物自中志留纪成功登陆以来，经历了裸蕨植物阶段、蕨类与原始裸子植物阶段、裸子植物阶段和被子植物阶段等漫长的演化历程，在此演化过程中，植物多样性不断得以发展。值得指出的是，在古生代华夏植物区系中，大羽羊齿类植物的个别分子已初具原始被子植物的某些特征，被视为很可能是一种前被子植物（Hongqi Li et al.，1994；HongqiLi et al.，1996）。张宏达认为，现代华夏植物区系与古生代华夏植物区系在演化上有着深刻的渊源关系，它们是一脉相承的（《张宏达文集》编辑组，1995）。由此我们可以认为，现代华夏植物区系生物多样性的形成可以追溯到晚古生代植物群的发展。晚古生代和中生代植物群的演化，尤其是中生代晚期被子植物的迅猛发展，为现代植物多样性的形成提供了物质基础。但对现代植物多样性的形成有直接影响的则是新生代尤其是第四纪植物群的发展。近年来，关于陆生植物的形成及多样性发展等问题已引起越来越多中外学者的重视。Ingrouille M.（1992）从植物体的特性、多样性类型（包括藻类的祖先、陆生植物的原始群落、裸子植物的时代、绝灭的种子植物类群等）、性与扩散（包括配子体、孢子、种子和果实）、花的进化和多样性、树木和森林的适应及适应生长形式等研究了陆生植物的多样性和演化（Ingruicle，

180 面向21世纪的中国生物多样性保护

1992）。Pearson L．C．（1995）将植物多样性演化划分为3个方向：①红线：真核植物、红海藻、陆生藻类、苔类和其他寄生植物；②褐线：隐生植物、常见藻类（硅藻等）、鞭毛菌和其他褐色海藻；③绿线：裸藻类和管藻等、真蕨植物及维管植物起源、裸子植物及有花植物（Pearson，1995）。Iwatsuki K．＆Raven P．H．（eds．）（1997）论述了原始陆生植物的起源和多样性、被子植物的起源和多样性、物种形成和多样性的作用机理（Iwatsukik and Raven，1997）。张宏达（1997）则论述了植物的特有现象及其成因，以及与多样性的关系（张宏达，1997）。

参考文献

李星学．1995．中国地质时期植物群．广州：广东科技出版社

克里什托弗维奇．1965．古植物学．北京：中国工业出版社

李亚美，夏德馨．1985．地史学．北京：地质出版社

赵锡文．1992．古气候学概论．北京：地质出版社

杨关秀．1994．古植物学．北京：地质出版社

《张宏达文集》编辑组．1995．张宏达文集．广州：中山大学出版社，19～41

张宏达．1997．植物的特有现象与生物多样性．生态科学，16（2）：9～17

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Hongqi Li, Baolin Tian, Edith L Taylor, Thomas N Taylor. 1994. Foliar anatomy of Gigantonoclea guizhouensis (Gigantopteridales) from the upper permian of Guizhou Province, China. American Journal of Botany, 81 (6): 678~689

Hongqi Li, Edith L Taylor, Thomas N Taylor. 1996. Permian vessel elements. Science, 271: 188~189 Ingrouille, M. 1992. Diversity and evolution of land plants. London: Chapman & Hall, 1~340

Pearson, L. C. 1995. The diversity and evolution of plants. New York: CRC Press, 1~646

Iwatsuki, K., P. H. Raven (eds. ). 1997. Evolution and diversification of land Plants. Tokyo: Springer--Verlag, 1~330

CHANGES OF THE EARTH AND PALEOENVIRONMENT,

ORIGIN AND EVOLUTION OF LAND PLANTS

Jin Jianhua

(School of Life Sciences, Zhongshan University, Guangzhou 510275)

This paper summarily introduced geological characteristics in Precambrian, Paleozoic, Mesozoic and Cenozoic Period, elaborated origin of land plants and its

evolutionary process in this geohistory period, and their relationship with changes of

the Earth and paleoenvironment. It has an important implication for the study on the

地球变迁、古环境变化及陆生植物的形成与演化 181

relationship of modern vegetation (including forest) with global change.

Key words: Change of the Earth, Paleoenvironment, Land plants

高中生物7.2.2隔离与物种的形成和共同进化与生物多样性的形成作业与测评(含解析)新人教版必修2

高中生物7.2.2隔离与物种的形成和共同进化与生物多样性的形成作业与测评（含解析）新人教版必修2 1．下列关于物种的说法不正确的是( ) A．不同种群的生物可能属于同一个物种 B．一个物种只含有一个生物 C．同一物种具有相似的形态和生理特征 D．自然状态下，能通过有性生殖繁殖后代，且后代也有繁殖能力 答案 B 解析能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种，所以不同种群的生物可能属于同一物种，A、D正确；一个物种含有多个生物，B错误；同一物种的形态结构和生理功能表现相似，C正确。 2．下列关于隔离的叙述，错误的是( ) A．隔离包括地理隔离和生殖隔离 B．地理隔离阻止了种群间的基因交流 C．种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因 D．不同的种群之间必然存在着生殖隔离 答案 D 解析隔离包括地理隔离和生殖隔离，A正确；地理隔离可以阻止种群间的基因交流，B 正确；不同物种间一定存在着生殖隔离，不同的种群可以为同一物种，不存在生殖隔离，D错误；种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因，C正确。 3．达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀分别分布于不同的岛屿上，用现代生物进化理论解释正确的是( ) A．同一种地雀→地理隔离→自然选择→生殖隔离→不同种地雀 B．同一种地雀→地理隔离→自然选择→不同种地雀 C．同一种地雀→自然选择→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀 D．同一种地雀→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀 答案 A 解析原来属于同一物种的地雀被迁来后分布于不同的岛屿上，且被海洋隔开，这样不同种群间形成地理隔离。由于生存环境的不同，在自然选择作用下，使不同种群地雀的基因频率的改变也不同，最终使这些种群的基因库形成明显差异，并逐步出现生殖隔离，这标志着形成了不同物种的地雀，A正确。 4．下列关于隔离与生物进化的叙述，正确的是( ) A．新物种的形成可以不经过生殖隔离

《第4节 协同进化与生物多样性的形成》课堂教学教案教学设计(统编人教版)

第六章生物的进化 第4节协同进化与生物多样性的形成 本节内容通过对协同进化的学习，解释了生物多样性的形成，并对生物进化的基本历程进行了说明。学生对此部分内容相对更加感兴趣，学习有热情，知识相对简单，可以进行拓展，培养学生对生物学习的兴趣。 生命观念：说出协同进化的概念 科学思维：理解生物多样性与自然环境的关系 科学探究：生物多样性与生物共同进化的关系 社会责任：保护环境从我做起 教学重点：说明协同进化的概念和生物多样性产生的原因。 教学难点：说明协同进化的概念和生物多样性产生的原因。 由一种特殊兰花与对应为其传粉的兰花蛾导入 协同进化：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。 自然界很多植物都与为其传粉的生物有适应性。 生物在捕食与逃避捕食的过程中，2个物种的奔跑速度都越来越快，这就是协同进化。“收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间有利于增加物种的多样性。 从最早的生物出现，到进化到现在的状态，生物的形态，种类不断改变，这都是协同进化的结果。通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，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． 生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。 最早出现的生物是单细胞生物，直到寒武纪有性生殖出现，生物开始出现基因重组，加速了生物的进化，造成了寒武纪生物大爆发。进化过程中，很多物种也因为不能适应环境改变而灭亡，比如我们所熟知的恐龙。

生物进化理论的发展： 适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新物种；生物进化的过程实际是生物与生物、生物与环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。 总体来说生物的进化历程可以总结为： 从原核生物到真核生物 从无性生殖到有性生殖 由简单到复杂，由低等到高等 由水生到陆生， 由原始异养厌氧到自养厌氧到自养需氧。 现阶段生物进化理论也在不断发展，中性学说与间断平衡学说也被提出。 现代生物进化理论对自然界生命史的解释： 适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。 中性突变理论：决定生物进化的方向是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。 间断平衡学说：物种形成并不都是渐变的结果，而是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。 随堂检测： 1.如果有两个小种群的动物，在形态结构上相近，它们必须具备下列哪一特征，才能归为一个物种：( ） A.它们必须分布在同一地理区域 B.它们的基因一定要相同 C.它们的毛色一定要相同 D.能相互交配繁殖并产生可育后代 2.外表相近但种类不同的鱼在生殖期间将卵和精子释放在同一水域中，但一种鱼的精子不能进入另一种鱼的卵，这种现象属于：( ） A.生殖隔离 B.地理隔离 C.形态各异 D.不在同一水层

环境保护与可持续发展作业

环境保护与可持续发展作业 油气1404 冉婧 1410116404 1、什么是生态系统的生物多样性？ 生态系统指在自然界的一定的空间内，生物与环境构成的统一整体，在这个统一整体中，生物与环境之间相互影响、相互制约，并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。生态系统的范围可大可小，相互交错，最大的生态系统是生物圈;最为复杂的生态系统是热带雨林生态系统。生态系统是开放系统，为了维系自身的稳定，生态系统需要不断输入能量，否则就有崩溃的危险;许多基础物质在生态系统中不断循环，其中碳循环与全球温室效应密切相关，生态系统是生态学领域的一个主要结构和功能单位，属于生态学研究的最高层次。生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括遗传(基因)多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观生物多样性四个层次。简单来说，是指所有不同种类的生命，生活在一个地球上，其相互交替、影响令地球生态得到平衡。所以，生态系统的生物多样性指在生态系统中所有生物物种及其遗传变异和所构成的生态系统的复杂性。 2、为何要保持生物多样性？ 生物多样性包括生物种类的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。生物多样性的意义主要体现在生物多样性的价值，对于人类来说，生物多样性具有直接使用价值、间接使用价值和潜在使用价值。

直接使用价值:生物为人类提供食物、纤维、建筑和家具材料、药物及其他工业原料。生物多样性还具有美学价值。如大千世界色彩纷呈的植物和神态各异的动物与名山大川相配合才构成赏心悦目的美景。还激发文学艺术创作的灵感。 间接使用价值:是指生物多样性具有重要的生态功能。无论哪种生态系统，野生生物都是不可缺少的组成成分。在生态系统中野生生物之间具有相互依存和相互制约的关系。共同维系生态系统的结构和功能。野生生物一旦减少，生态系统稳定性就要遭到破坏，人类生存环境也就要受到影响。 潜在使用价值:野生生物种类繁多，人类对他们已经做过比较充分研究的只是极少数，大量野生生物的价值目前还不清楚。但可以肯定，这些野生生物具有巨大的潜在的使用价值。一种野生生物一旦从地球上消失就无法再生，它的各种潜在使用价值也就不复存在了。 生物多样性同样关系到我们的健康和这个星球的健康。实际上，你的健康和这个星球的健康之间的关系是密不可分的。 当我们生病的时候，我们依赖自然环境去帮助我们恢复健康。多少年以来，人们从自然世界中寻找对于伤病的治疗方法。植物为现代医药提供了有效的成分，比如制作阿斯匹林的成分。顺势疗法

高中生物练习共同进化与生物多样性

共同进化与生物多样性 基础巩固 1．下列有关生物进化的叙述，正确的是( ) A．进化总是由突变引起的 B．进化过程中基因频率总是变化的 C．变异的个体都适应环境 D．新物种产生都要经历地理隔离 2. 下列观点不符合现代生物进化理论的是( ) A．自然选择可引起种群基因频率发生定向改变 B．马和驴可以交配并繁殖后代，因此马和驴之间不存在生殖隔离 C．种群中个体的死亡可能会导致种群基因库发生改变 D．野兔的快速奔跑和狼的快速追赶是它们共同进化的结果 能力提升 3. 在北极的一个山脉中，原始的狼已经进化成在体格和生活习性上不同的变种，其中一种狼的体重较轻，四肢发达而灵活，以猎鹿为主；另一种狼的体重较重，足短而力强，常常攻击羊群。下列叙述错误的是( ) A．狼的性状分歧是自然选择的结果 B．上述现象说明自然选择在一定程度上是不定向的 C．在生存斗争中，捕食者和被捕食者之间进行着相互选择 D．自然选择对不同种群的基因频率的改变所起的作用有所差别，最终导致这些种群的基因库变得很不相同，并逐步出现生殖隔离 4．人工建立一个数量足够大的果蝇实验群体，雌雄个体数量相当且均为杂合子。已知某隐性基因纯合致死，预测该隐性基因频率的变化曲线应该是(纵坐标表示该隐性基因的频率)( ) A B C D 图K25-1 5. 抗流感的疫苗，每过几年就要更换新的种类，因为流感病毒已对旧的疫苗产生了高度的抗性，对于这种抗性最好的解释是( ) A．病毒因疫苗刺激而产生突变 B．病毒某些结构的用进废退 C．由于生殖隔离造成 D．由于选择作用，使对疫苗有抗性的病毒被保留下来并扩大繁殖 6．2011·南京调研由地震形成的海洋中有大小相似的甲、乙两个小岛，某时间段内岛上鸟的种类和数量随时间变化的情况如图K25-2所示，下列有关叙述中，错误的是( ) 图K25-2

环境保护与可持续发展作业

环境保护与可持续发展作业 油气14０4 冉婧 1４10116404 １、什么就是生态系统得生物多样性? 生态系统指在自然界得一定得空间内，生物与环境构成得统一整体，在这个统一整体中,生物与环境之间相互影响、相互制约,并在一定时期内处于相对稳定得动态平衡状态.生态系统得范围可大可小,相互交错,最大得生态系统就是生物圈；最为复杂得生态系统就是热带雨林生态系统。生态系统就是开放系统,为了维系自身得稳定,生态系统需要不断输入能量，否则就有崩溃得危险;许多基础物质在生态系统中不断循环,其中碳循环与全球温室效应密切相关,生态系统就是生态学领域得一个主要结构与功能单位，属于生态学研究得最高层次。生物多样性就是指在一定时间与一定地区所有生物（动物、植物、微生物）物种及其遗传变异与生态系统得复杂性总称。它包括遗传（基因）多样性、物种多样性、生态系统多样性与景观生物多样性四个层次。简单来说,就是指所有不同种类得生命，生活在一个地球上，其相互交替、影响令地球生态得到平衡。所以,生态系统得生物多样性指在生态系统中所有生物物种及其遗传变异与所构成得生态系统得复杂性. 2、为何要保持生物多样性？ 生物多样性包括生物种类得多样性、基因得多样性与生态系统得多样性。生物多样性得意义主要体现在生物多样性得价值，对于人类来说，生物多样性具有直接使用价值、间接使用价值与潜在使用价值。

直接使用价值:生物为人类提供食物、纤维、建筑与家具材料、药物及其她工业原料。生物多样性还具有美学价值。如大千世界色彩纷呈得植物与神态各异得动物与名山大川相配合才构成赏心悦目得美景.还激发文学艺术创作得灵感。 间接使用价值：就是指生物多样性具有重要得生态功能.无论哪种生态系统，野生生物都就是不可缺少得组成成分。在生态系统中野生生物之间具有相互依存与相互制约得关系。共同维系生态系统得结构与功能。野生生物一旦减少，生态系统稳定性就要遭到破坏,人类生存环境也就要受到影响。 潜在使用价值：野生生物种类繁多,人类对她们已经做过比较充分研究得只就是极少数,大量野生生物得价值目前还不清楚。但可以肯定,这些野生生物具有巨大得潜在得使用价值.一种野生生物一旦从地球上消失就无法再生，它得各种潜在使用价值也就不复存在了。 生物多样性同样关系到我们得健康与这个星球得健康.实际上,您得健康与这个星球得健康之间得关系就是密不可分得。 当我们生病得时候,我们依赖自然环境去帮助我们恢复健康。多少年以来,人们从自然世界中寻找对于伤病得治疗方法。植物为现代医药提供了有效得成分，比如制作阿斯匹林得成分。顺势疗法得医药也就是大量利用植物成分得.从金钱得角度瞧，入药得植物得价值就是无法算清得。世界上这些以植物作为基础得药物得总价值大约就是6千亿。

人教版高中生物必修二第七章第2节共同进化与生物多样性的形成优质教案

第七章第2节现代生物进化理论的主要内容 （第二课时） 一、教材分析：《共同进化与生物多样性的形成》是普通高中 课程标准实验教科书《生物必修Ⅱ——遗传与进化》（人教版）第七章现代生物进化理论，第二节现代生物进化理论的主要内容的第三部分知识。本节主要包括共同进化、生物多样性的形成和生物进化理论在发展等知识点。 二、教学目标 1、知识目标：1、说明共同进化的概念 2、说明生物多样性产生的原因 2、能力目标：通过动画、图片观察和文字阅读，发展学生分析资料、交流信息的能力。 3、情感态度与价值观目标：通过教学活动，学生形成“生物是进化来的”“生物的进化与环境密切相关”的思想观点，树立辨证唯物主义的认识观。 三、教学重点难点 共同进化概念的理解和生物多样性形成的原因 四、学情分析 学生对于本节内容了解很少，需要教师准备大量的素材，来让学生了解生物多样性形成的原因。 五、教学方法

1、学案导学 2、探究法、讨论法、讲授法 六、课前准备 1．学生的学习准备：预习共同进化与生物多样性的形成了解生 物多样性形成的原因 2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。 七、课时安排：1课时 八、教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。 （二）情景导入、展示目标。 教师活动：观看BBC演化之旅、未来狂想曲片段，设问：地球上是如何产生如此丰富多彩的生物类型的？ 学生活动学生根据生活经验进行大胆猜想 设计意图：从学生已有的生活经验出发，创设情境 （三）合作探究、精讲点拨。 教学内容教师活动学生活动设计意 图

生物多样性演化及其影响因素

第三章生物多样性演化及其影响因素 教学大纲 一、生物多样性的演化； 1.物种； 2.物种的形成； 二、影响生物多样性演化的因素； 1.地质年代(Geological age)； 2.生物进化(Bio-Evolution)； 3.地球板块运动(Plate movement)； 4.青藏高原(Qinghai-Tibet Plateau)。 一、物种： 1、每一个物种由它不变的本质形成特征，并通过一个明显的非连续性与其他物种分开。 2、物种完全是人为的，是存在于生物学家脑子里的具有相同名称的生物集合体，不是自我组织及在自然界发生的真实实体。 3、具有不变性状的生物与其他具有非常相近结构的生物一起构成一个物种（达尔文）。 4、生物学物种概念 A 、一个杂交集群，是有性生殖的（Poulton ）； B 、靠血缘关系联接的个体在一个区域中形成一个单独的动物区系的单位； C 、物种是实际的或者潜在的杂交自然种群的类群（Mayr, 1942 ）； D 、物种是在自然界中占据特殊生态位的种群的一个生殖集群（Mayr, 1982 ）；

3.1.1物种的特征 1、真实性； 2、非连续性； 3、生殖属性与形型属性； 3.1.2 隔离机制与物种形成 一、物种形成机制； 隔离机制：Dobzhansky (1987)创造了隔离机制，根据他的观点，有一套重要的分布和表型的生物性状，这些性状能区分开两个不同的物种，它们在生殖上相互隔离。 Mayr与Dobzhansky都认为地理隔离导致生殖隔离，后者反过来导致两个新近分衍的物种之间一般表型分异的巩固和进一步发展； 二、物种形成模型 A、异域物种形成：物种形成主要源于地理隔离的初始原动力； A…、同域物种形成：物种的形成主要源于生殖隔离，而生殖断裂产生于生物之间的常规接触部分。 B、跳跃模式：物种形成不受自然选择的影响； B?、趋异模式：隔离阻障以一种连续的方式（不必很慢）进化，伴随着一些自然选择的形式，或者直接或间接作为导致生殖隔离的动力，即此物种形成模式因为自然选择而发生。 3.1.3 物种演化与生物多样性演化 一、物种暴发式形成 见幻灯 四、物种灭绝 3.2 Four Impact factors

人教版生物高中必修二《隔离与物种的形成 共同进化与生物多样性的形成》提升作业

隔离与物种的形成&共同进化与生物多样性的形成 一、选择题(共9小题，每小题6分，共54分) 1.如果某一种昆虫缺乏适应变化的环境所需要的变异，它可能() A.进化为另一物种 B.进化到更高等形式 C.退化到低级种类 D.绝灭 【解析】选D。“适者生存，不适者被淘汰”，若某一种昆虫缺乏适应变化的环境所需要的变异，此昆虫就会被淘汰甚至绝灭。 2.达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀分别分布于不同的岛屿上，用现代生物进化理论解释正确的是() A.同一种地雀→地理隔离→自然选择→生殖隔离→不同种地雀 B.同一种地雀→地理隔离→自然选择→不同种地雀 C.同一种地雀→自然选择→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀 D.同一种地雀→地理隔离→生殖隔离→不同种地雀 【解析】选A。原来属于同一物种的地雀被迁来后分布于不同的岛屿上，且被海洋隔开，这样不同种群间形成地理隔离，在自然选择作用下，使不同种群地雀的基因频率的改变也不同，最终使这些种群的基因库形成明显差异，并逐步出现生殖隔离，这标志着形成了不同物种的地雀，故A选项正确。 3.(2017·南宁高一检测)生殖隔离的形成包括() ①动物因求偶方式和繁殖期不同造成不能交配

②植物因开花季节和花的形态不同而不能交配 ③动物胚胎发育早期死亡 ④产生的杂种后代没有生育能力 A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④ 【解析】选D。生殖隔离包括动物因求偶方式、繁殖期不同，植物因开花季节和花的形态不同而不能自由交配，即使能交配，但也会在胚胎发育的早期死亡，或产生的杂种后代无生殖能力，这都属于生殖隔离。 【补偿训练】 同一区域中生长着两种杜鹃花，在人工条件下，可以杂交成功，但在自然状态下不能杂交，因为一种杜鹃花在6月初产生花粉，另一种在6月下旬产生花粉，这种现象属于() A.优胜劣汰 B.过度繁殖 C.生殖隔离 D.性状分离 【解析】选C。两种杜鹃花在不同时间开花，根本原因是遗传物质的差异使得两者不能自由发生基因的交流，这属于生殖隔离。 4.下图所示为种群与物种的关系图，下列叙述不正确的是世纪金榜导学号94294210() A.由图中可以看出，一个物种可以有很多种群，这些种群间只是因为地理

生物进化的历程,生物进化与生物多样性的关系

高一生物导学提纲(24) 课题：生物进化的历程，生物进化与生物多样性的关系 学习目标： 1.概述生物进化的历程 2.概述生物进化与生物多样性的关系 课前导学： 1.分布在一定的自然地域，具有一定的形态结构和生理功能特征，而且在自然状态能够相互交配并能生殖出可育后代的一群生物个体，叫________。新物种的形成必须通过________机制。 2.由于高山、河流、沙漠、海洋等地理上的障碍造成的隔离叫_________________；不同种群的个体不能自由交配或交配后产生不可育的后代造成的隔离叫________________。隔离都会阻断_________交流，长期的___________隔离最终可能导致___________隔离。 3.生物进化的历程： ⑴植物的进化历程：藻类→苔藓→蕨类→裸子植物→被子植物 ⑵动物的进化历程：… … 鱼类→两栖类→爬行类→鸟类、哺乳类 4.生物进化的方向：水生→陆生；低等→高等；简单→复杂。 5.生物进化的证据： ⑴古生物学上生物进化最直接的证据是________________。 ⑵分子生物学上证据：所有生物翻译时共用一套________________。 6.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，这就是共同进化。通过漫长的共同进化过程，形成了生物多样性。生物多样性包括__________多样性、_____________多样性和____________多样性。 质疑探究： 1.新物种的形成是否一定要经过地理隔离？试举例说明。 2.基因频率的改变后是否产生了新的物种？请简述理由。 例题精讲： 1.在生物进化过程中，新物种形成的标志是（） A.改变了基因频率 B.产生了生殖隔离 C.发生了染色体变异 D.出现了新的基因 2.马与驴属于两个不同的物种，在自然状态下一般不能自由交配，即使交配成功，产生的后代 骡也是不可育的，这种现象在生物学上称为（） A.地理隔离 B.生殖隔离 C.诱变育种 D.无性繁殖 3.下列表示进化关系的各组叙述中，不正确的是（） A.无氧呼吸→有氧呼吸 B.无性生殖→有性生殖 C.原核细胞→真核细胞 D.细胞外消化→细胞内消化 4.下列关于生物多样性的叙述错误的是（） A.是共同进化的结果 B.是指所有的植物、动物和微生物所拥有的全部基因

人教版高中生物必修二共同进化与生物多样性的形成名师制作作业

共同进化与生物多样性的形成 一、选择题 1.昆虫的保护色越来越逼真，它们的天敌的视觉也越来越发达，结果双方都没有取得明显的优势，这说明（） A．自然选择不起作用 B．生物为生存而进化 C．双方在斗争中用进废退 D．双方相互选择，共同进化 【答案】D 【解析】有些动物体色与周围环境色彩相似，称为保护色。具有保护色的动物不容易被敌害发现而生存下来，是动物对环境的一种适应，这样利于动物捕食和避敌。这是动物在长期的生存斗争过程中经过自然选择的结果。昆虫的保护色越来越逼真，越能生存下来，并繁殖后代，这是适者生存。经过若干代的自然选择，保护色得到积累加强；天敌的视觉越发达，容易发现食物昆虫，能获得食物而生存，否则就会不适者被淘汰。这是双方长期相互选择共同进化的结果。故D正确。 2.生物多样性是共同进化的结果。下列事实不属于 ．．．共同进化的是(（） A．随着工业的发展，导致大量温室气体排放，全球气温升髙 B．随着光合生物的出现，大气中有了氧气，为好氧生物的出现创造了条件C．生活在草原上的斑马和猎豹都能迅速奔跑，是长期相互选择的结果 D．4亿年前形成了原始的陆生植物，随后出现了适应陆地生活的动物 【答案】A 【解析】共同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。随着工业的发展，导致大量温室气体排放，全球气温升高引起温室效应，属于环境问题，不属于生物进化，A符合题意；光合生物的出现使原始大气中有了氧气，为好氧生物的出现创造了条件，体现了生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，B不符合题意；生活在草原上的斑马和猎豹都能迅速奔跑，体现了不同物种之间在相互影响中不断进化和发展，C不符合题意；陆生植物的出现，改善了陆地的环境，为陆地生活的动物提供了生存条件，体现了生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，D不符合题意。 【题型】选择题

高中生物五章生物的进化生物的多样性统一性和进化教案必修

第18课时 生物的多样性、统一性和进化 考点一 生物体既相似又相异(a/a) 1．物种和生殖隔离 (1)物种是生物分类的基本单位，是指分布在一定自然区域内，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配，并能产生可育后代的一群个体。 (2)生殖隔离：不同种的个体之间不能互相交配，或者在交配后不能产生有生育能力的后代。 2．物种相异性 (1)不同的环境生活着不同的生物，这些生物在结构、功能、行为、生活方式等方面都有各自的特点。 (2)整个生物界包括植物、动物、真菌、原生生物和原核生物几大类，已知现存物种总数在200万种以上。 3．物种统一性 从分子水平上分析：真核生物与原核生物之间存在统一性 ↓ 如所有生物共用一套基本的遗传密码 从细胞水平分析：真菌、动植物之间的细胞结构相似 ↓ 从器官结构分析：脊椎动物之间存在统一性 ↓ 从个体水平分析：亲缘关系相近的生物，在结构和功能上具有统一性 1．(2016·浙江4月选考)鸟的翅膀和人的手臂在骨骼结构上非常相似。这说明它们之间存在( ) A ．稀有性 B ．适应性

C．统一性D．竞争性 解析鸟的翅膀和人的手臂在骨骼结构上相似，从器官水平说明了它们之间的统一性。答案 C 狮虎兽的一家 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 考点二进化论对生物的统一性和多样性的解释(b/b) 1．特创论观点 (1)形形色色的生物物种是由上帝分别创造的。 (2)它们是天生完美的，一经创造出来就不会再发生改变。 (3)不同物种之间没有亲缘关系。 2．进化论观点 (1)随着时间的推移，一个物种在自然选择等因素的作用下能演变为另一个物种。 (2)同一物种的不同种群生活在不同的环境中，可以发生不同的变化来适应各自的环境。 (3)种群之间发生性状的分歧，一个物种可以发展出多个物种，一种类型可以发展出多

地球环境的演变1地球的起源与演化1中国古代宇宙观盘古

第一章 地球環境的演變 1-1地球的起源與演化 1中國古代宇宙觀 盤古開天地 歷代對宇宙的論說中，較著名的為蓋天說、渾天說，這些說法在戰國時代已有，漢代又再度興起討論。 蓋天說：天圓地方；天如車蓋（半球形）、地如棋盤（正方形）。 渾天說：天是圓球狀；漢代張衡比喻天地像雞蛋，天是蛋殼、地是蛋黃，並製作了渾儀。 2西方宇宙論 A.西元前340年亞里斯多德認為宇宙是球狀，以地球為中心。 B.西元一世紀托勒密認為地球是宇宙的中心，提出地心說。 C.西元1543年哥白尼認為太陽是宇宙的中心，提出日心說。 D.西元1609年伽利略以望遠鏡觀察，支持哥白尼的理論。 E.西元1687年牛頓提出萬有引力，解釋宇宙中各星體彼此間的運動關係。 F.西元1929年哈伯提出星系奔離、宇宙膨脹的動態系統。 G.西元1948年核子物理學家加莫夫提出大霹靂學說。 3在地表可以找到地球起源的線索嗎？ 可能相當困難；因為地表的風化作用、侵蝕作用及地殼變動常常把這些線索都清除了。 想探討地球的形成，就必須從太陽系天體中去找尋線索。 4太陽系考古（或尋找地球的起源）應從哪裡著手？ A.形成後即不再演化的小行星和彗星。 B.隕石，因其可代表類地行星的整體成分。 C.行星的密度，因其可探討行星的化學成分。

5太陽系的形成 目前最被接受的太陽系形成理論為太陽星雲學 說。 A：星雲因重力作用而開始塌縮，星雲由氣 體、塵埃和金屬組成。 B：星雲收縮成旋轉圓盤，原始太陽形成，引 發氫核融合反應。 C：圓盤上產生由岩石和金屬的固體微粒所形成的 微行星，氣態元素被太陽風吹向太陽系邊緣。 D：重複碰撞使微粒逐漸變大，碰撞和結合增 大的現象稱為吸積過程。 E：經過數百萬年後，大行星形成；形成順序是 微行星→原形星→大行星。 6固體地球的演化 原始地球在不斷碰撞集結過程中形成了，剛形成的地球溫度很高。 A.熱的主要來源有三 (1)小行星撞擊時產生的熱能。 (2)外層質量增加使地球內層壓縮產生的熱。 (3)地球內部放射性同位素衰變產生的熱。 B.地球內部產生分層的過程 (1)原始地球是沒有成層的，是由微行星碰撞形成，岩漿海所覆蓋。 (2)原始地球構成物質中的鐵與鎳沉到地球中心，形成以鐵為主的地核； 比較輕的物質浮到表層，形成地函。 (3)地球分化成層，核心密度最大，向外密度愈來愈小。微行星碰撞減 少，地表溫度下降變成固態；中心部分的熱與放射性物質放出的熱，使部分地函熔融，而較輕的物質浮到表層，形成地殼。 (4)地球內部至今尚未完全冷卻，因而造成地殼不斷發生變動。 7大氣的演化 A.地球大氣的演化可以分成以下階段 (1)剛開始時是原始大氣，原始地球表面有太陽星雲最豐富的氫和氦，這

生物进化和生物多样性教案

第二节生物进化和生物多样性 【自主学案】 1．地球上的生物是从单细胞到多细胞，从简单到复杂，从水生到陆生，从低等到高等逐渐进化而来的。 2．生物进化的主要证据有和。 【思维激活】什么是同源器官？具有同源器官的生物在进化上可能具有什么样的关系？ 3．生物多样性是指地球上所有生物、它们所包含的基因以及由这些生物与环境相互作用所构成的生态系统的多样化程度，包括多样性、多样性和多样性。 4.1969年，美国科学家根据生物细胞的结构特征和能量利用方式的基本差异，将生物分为五界：、、、和，并称之为五界系统。 【思维激活】生物进化和生物多样性有什么关系？ 【典题精析】 重点一：生物进化的基本历程 例 1.在生物进化过程中，有关生物类型出现顺序的几种描述中，可能性最大的是（） A．自养、厌氧自养、需氧异养 B．需氧自养、厌氧自养、自养 C．厌氧自养、需氧异养、光能合成自养 D．厌氧异养、光能合成自养、需氧异养 解析：最初的地球大气中无氧，因而原始生命为厌氧呼吸，当这些生物消耗掉大部分有机物后，经突变和自然选择，逐步进化出自养型生物。自养型生物通过光合作用释放氧，逐渐增加了大气中的氧含量，为需氧型生物的产生创造了条件。 答案：D

重点二：生物多样性 例2.如图所示，如果环境剧变或某种植物病害爆发，哪种植物的生存几率最大？（ 栽培小麦野生小麦栽培玉米野生玉米 A．栽培小麦 B．栽培玉米 C．野生小麦 D．野生玉米解析：由图分析可知，野生小麦的遗传多样性最丰富，为进化提供了更多的原材料，当环境发生剧变时，更容易适应环境的变化。 答案：C 重点三：生物分类系统 例3.在五界分类系统中，蓝藻不属于植物界，这是因为（）A．蓝藻是原核生物 B．蓝藻的生活环境与植物不同C．蓝藻的光合色素与植物不同 D．蓝藻可与真菌共生成地衣 解析：解答时首先要知道蓝藻是原核生物。第二要明确五界学说中原核生物界与植物界的主要区别是植物界的生物都是真核生物，依据这一点，蓝藻不属于植物界。 答案：A 【学生自测】 1．真核生物的出现在生物进化历史上具有重要的意义，这主要表现在（） ①结构和功能更加完善；②出现有丝分裂，为有性生殖的产生奠定了基础；③通过有 性生殖实现了基因重组，推动了生物进化 A．①② B．①③C．②③D．①②③ 2．下列不属于生物多样性内容的是（） A．基因的多样性 B．个体的多样性 C．物种的多样性 D．生态系统的多样性

地球变迁古环境变化及陆生植物的形成与演化-国际生物多样性计划

地球变迁、古环境变化及陆生植物的 形成与演化* 金建华 （中山大学生命科学学院，广州510275） 摘要本文简要叙述了地球发展不同时期的主要特征，并阐述了地史时期植物 区系的形成和演变过程，以及与地球变迁和古环境变化的必然联系。这对我们研 究现代植被（包括森林）与全球变化的关系，具有一定的理论和现实意义。 关键词地球变迁古环境陆生植物 地球自形成以来，迄今已有46亿年的历史了，其间，无机界和有机界都发生了深刻的变化。大陆漂移、洋底扩张、板块运动以及多种天文因子的作用和影响，控制和制约着地球古环境、古地理及古气候的不断变迁，而地球环境的这种多样性也直接导致生物进化的多样性。地球上的生命从距今38亿年前开始出现以来，经历了漫长的地质年代，物种从无到有，由少到多，由低等到高等，由简单到复杂。在这漫长的进化过程中，生物多样性不断得到发展。本文将主要介绍地球的演化以及陆生植物的形成和演变历程（表1）。 1 前寒武纪地质特征 前寒武纪包括太古代和元古代。在远太古代地球形成之初，地球还是一个固体的、均质的天体，其成分基本相当于球粒陨石。随着内部物质的不断对流作用，地球由内到外逐渐分异成地核、地幔和地壳；同时，大气圈和海洋也开始形成。从此，地球的内部及外部圈层基本形成。到了太古代，地球上开始出现最早的小陆核，陆壳继续增长，火山－岩浆活动强烈而频繁，岩层普遍遭受变形和变质，大气圈和水圈都缺少自由氧，原始生命开始出现，主要为简单的丝状细菌和球状体。元古代地表开始出现一些范围较广、厚度较大、相对稳定的大陆板块，大气圈中CO2浓度下降，自由氧浓度显著上升，水圈中的化学成分随氧含量的增高发生相应的变化；地表温度渐趋下降，但仍高于现代值，温度下降的原因可能是大气圈中CO2浓度的下降和温室效应的减弱。元古代后期（震旦纪）地史上进入了一次大的冰期，全球气温下降，在亚洲、欧洲、北美、南美、西非、南非、澳大利亚等地都可以见到这一时期冰川活动的遗迹。元古代由于自由氧的出现，导致生物界出现了一次飞跃，真核生物和后生动物相继出现。微古植物绿藻类、褐藻类、红藻类先后出现并得到大量发展。因此，前寒武纪植物界又称菌藻植物阶段。 * 国家自然科学基金重点基金（39830310）及中国科学院鹤山丘陵综合试验站开放基金资助项目。

2019-2020学年 人教版 必修二 协同进化与生物多样性的形成 作业

2019-2020学年人教版必修二协同进化与生物多样性的形成作业 1.下列关于生物多样性的叙述,正确的是() A.生物多样性包括遗传多样性、个体多样性和生态系统多样性三个层次的内容 B.生物多样性的形成是不同生物之间、生物与无机环境之间协同进化的结果 C.地理隔离不利于生物多样性的形成 D.生物多样性的形成是新物种形成的过程 ;地理隔离有利于生物多样性的形成;生物多样性的形成是生物与生物、生物与环境协同进化的结果。 2.生物的协同进化,可以从哪些方面表现出来?() ①同种生物之间②不同种生物之间③生物与无机环境之间④亲代与子代之间 A.①③ B.②④ C.②③ D.①④ 3.下列关于生物变异和生物进化的叙述,不正确的是() A.种群基因频率发生改变,生物一定会进化 B.不同物种之间、生物与环境之间协同进化导致生物多样性形成 C.生物多样性包括遗传多样性、种群多样性和生态系统多样性 D.有性生殖的出现实现了基因重组,这明显加快了生物进化的速度 4.下列关于生物进化的叙述,正确的是() A.在进化地位上越高等的生物,适应能力越强 B.生态系统多样性形成的原因可以概括为协同进化 C.生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和变异多样性 D.最早登陆的生物是适应陆地生活的原始的两栖类 ,进化地位上越高等的生物,适应能力不一定越强;生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性;最早登陆的生物为植物,主要是蕨类植物。 5.1986年,苏联乌克兰境内的切尔诺贝利核电站发生了核泄漏,此后几年,在该地区发现了一定数量的巨型老鼠。下列关于生物变异与进化的叙述,正确的是() A.该地区巨型老鼠的出现一定是基因突变所致 B.若要判断该地区巨型老鼠是否发生了染色体变异,可以利用显微镜进行观察 C.变异为生物进化提供了原材料,决定了生物进化的方向 D.该地区发生的协同进化,只发生在具有竞争、捕食关系的生物之间

2020版高考生物复习生物与环境第33讲生态系统的稳定性和生态环境的保护课后作业

生态系统的稳定性和生态环境的保护 一、选择题 1．下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是( ) A．在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高 B．在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高 C．在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降 D．一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高 答案 B 解析通过管理提高某一种牧草产量，会影响其他植物的生长和种类增多，甚至影响某些动物的生长和种类增多，导致此生态系统抵抗力稳定性降低，B错误。 2．(2018·湖北省稳派教育第二次联考)日益恶化的生态环境，越来越受到各国的普遍关注。下列相关叙述，错误的是( ) A．某湖泊的水质持续恶化与该湖泊生态系统的负反馈调节有关 B．过度放牧导致草原生态系统退化，牲畜的环境容纳量会变小 C．雾霾现象可自行退去，说明生态系统有一定的自我调节能力 D．全球气候变暖的主要原因是人类过度使用化石燃料 答案 A 解析某湖泊的水质持续恶化主要与该湖泊生态系统的正反馈调节或人类持续排污有关，A错误；草原生态系统退化，牲畜的环境容纳量一定会变小，B正确；环境遭到干扰，很快恢复是生态系统自我调节作用的体现，C正确；全球气候变暖，也就是温室效应，而温室效应主要是化石燃料的过度燃烧，排放过多温室气体所致，D正确。 3．下列有关人口增长与环境关系的叙述中，正确的是( ) A．目前人口数量已经超出了地球环境容纳量 B．生物种群消长规律完全适用于人口增长情况 C．人口过度增长与自然灾害频繁发生有密切联系 D．科技进步能解决因人口增长过快而导致的资源短缺问题 答案 C 解析目前全球人口继续增长，说明全球人口数量没有超出地球环境容纳量，A错误；人口增长还要受到国家政策、经济、政治的影响，生物种群消长规律不完全适用于人口增长情况，B错误；人口的过度增长导致资源被过度利用和环境的破坏，自然灾害的频繁发生与人口的过度增长有密切的联系，C正确；科技进步也不能完全解决因人口增长过快导致的资源短缺问题，因为有些资源的再生速度很慢，而不可再生的资源是无法通过科技来解决的，D错误。 4．下列有关生态系统稳定性，正确的是( ) A．生态系统的自我调节能力主要是通过反馈调节来实现的 B．同等强度干扰下，草原生态系统比沙漠生态系统恢复的慢 C．外来物种入侵会增加物种多样性，提高生态系统的稳定性 D．河流受到轻度污染时，能通过物理沉降、化学分解和微生物分解来保持原状，属于恢复力稳定性

协同进化与生物多样性的形成教案

一、教材分析：本节主要包括共同进化、生物多样性的形成和生物进化理论在发展等知 识点。 二、教学目标 1、知识目标：1、说明共同进化的概念 2、说明生物多样性产生的原因 2、能力目标：通过动画、图片观察和文字阅读，发展学生分析资料、交流信息的能力。 3、情感态度与价值观目标：通过教学活动，学生形成“生物是进化来的”“生物的进化与环境密切相关”的思想观点，树立辨证唯物主义的认识观。 三、教学重点难点 共同进化概念的理解和生物多样性形成的原因 四、学情分析 学生对于本节内容了解很少，需要教师准备大量的素材，来让学生了解生物多样性形成的原因。 五、教学方法 1、学案导学 2、探究法、讨论法、讲授法 六、课前准备 1．学生的学习准备：预习共同进化与生物多样性的形成了解生物多样性形成的原因2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。 七、课时安排：1课时 八、教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。 （二）情景导入、展示目标。 教师活动：观看BBC演化之旅、未来狂想曲片段，设问：地球上是如何产生如此丰富多彩的生物类型的？ 学生活动学生根据生活经验进行大胆猜想 设计意图：从学生已有的生活经验出发，创设情境 （三）合作探究、精讲点拨。 教学内容教师活动学生活动设计意图

一、共同进化 1、生物之间的共同进化 2、生物与无机环境之间的共同进化 分析事例一： 动物学家对生活在非洲大草原奥兰治 河两岸的羚羊进行研究时发现，东岸 的羚羊群的奔跑速度比西岸的羚羊每 分钟竟快13米。为何差距如此之大？ 经过观察和科学实验，动物学家终于 明白，东岸的羚羊之所以强健，是因 为它们附近有一个狼群，生存时时处 于危险之中。 思考： 1、捕食者的存在是不是对被捕食者有 害无益呢？ 2、你还能举出一些事例吗？ 实际上，捕食者一般不能将所有的猎 物都吃掉，否则自己也无法生存，这 就是所谓的“精明的捕食者”策略。 联系实际谈谈“精明捕食者”策略 对人类利用生物资源有何启示？ 分析事例二： 结合课本图7-9分析昆虫传粉的专门 化对植物繁衍后代有何意义？ 评价学生的发言，小结：兰花和兰 花蛾互相影响，当兰花的花矩变得细 长时，只有吸管式的口器长的蛾能吸 到花蜜，这些变异不断积累，从而成 为今天的这种兰花和兰花蛾。 过渡：不同生物之间在进化上密切 相关，那生物的进化与无机环境的变 化是否也有关系呢？ 1、观看植物登陆的影视片段，尝试 观察图片资料， 小组讨论归纳 交流 讨论、交流 观察图片资料， 讨论、交流 尝试将所获 得的信息表 达出来 联系学生已 有的知识 进行“合理 利用生物资 源”的教育 学生归纳出 不同生物之 间相互影响、 共同发展 -----共同进 化。

环境作业答案(自然与环境)

环境：影响生物机体生命、发展与生存的所有外部条件的总体。 自然环境：环境总体下的一个层次。指一切可以直接或间接影响到人类生活、生产的自然界中物质和资源的总和。 人类环境：以人类为中心为主体的外部世界即人类赖以生存和发展的天然和人工改造过的各种自然因素的综合体。 环境类型与功能：自然环境和社会环境如从性质来考虑的话，可分为物理环境、化学环境和生物环境等。如果按照环境要素来分类，可以分为大气环境、水环境、地质环境、土壤环境及生物环境。通常，按照人类生存环境的空间范围，可由近及远，由小到大地分为聚落环境、地理环境、地质环境和星际环境等 污染：环境中出现的因其化学成分或数量而阻碍自净过程并产生有害于环境和健康的物质。外来物质或能量的作用，导致生物体或环境产生不良效应的现象。 大气污染的主要类型： (一)按大气污染影响的范围分类：局部性污染、地区性污染、广域性污染、全球性污染。 (二)根据能源性质和大气污染物组成和反应分类：煤烟型、石油型、混合型、特殊型。 (三)根据污染物的化学性质及其存在的大气环境状况分类：还原型和

氧化型。 大气污染源及其类型：排放大气污染物的自然源 (火山喷发、森林火灾、土壤风化等) 和人工源 (工业废气、生活燃煤、汽车尾气等) 。大气污染源按预测模式的模拟形式分为点源、面源、线源、体源四种类别。 大气污染物及其类型：大气中危害人类和环境的人为污染物和自然污染物。大气污染物主要可以分为两类，即天然污染物和人为污染物,它们主要来源于燃料燃烧和大规模的工矿企业。（颗粒物、硫氧化物、碳的氧化物、氮氧化物、碳氢化合物、其它有害物质）大气污染的危害 大气中二氧化碳的含量增加 ，以至可能引发“温室效应”，致使地球气温上升。 二：臭氧层破坏 三：危害人体健康 大气污染控制的基本方法： 1. 合理安排工业布局和城镇功能分区。2. 加强绿化 3. 加强对居住区内局部污染源的管理。4. 控制燃煤污染。①采用原煤脱硫技术，。②改进燃煤技术，减少燃煤过程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。③开发新能源,如太阳能,风能,核能,可燃冰等 5. 加强工艺措施。①加强工艺过程。采取以无毒或低毒原料代替毒性大的原料。采取闭路循环以减少污染物的排除等。②加强生产管理。防止一切可能排放废气污染大气

生态多样性课后作业

生态多样性 论题：何谓生物多样性，可在哪些个层次上加以研究，各有何特点？生物多样性的价值包括哪些方面？ 什么是生物多样性？ 生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和。它包括数以百万计的动物、植物、微生物和它们所拥有的基因以及它们与生存环境形成的复杂生态系统。 二、生物多样性表现层次，各个层次的概念及其特征： 生物类群层次结构和功能的多样性。包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。 遗传多样性： 广义上讲是指地球上所有生物个体基因中的遗传信息的总和； 狭义上讲主要是指种内不同种群之间或一个群体之间或一个群体内不同个体的遗传变异的总和。 指生物种内遗传的变异，指种内可遗传的变异，表现形式是多层次的，可以表现在外部形态上、生理代谢上。 意义： 1.对遗传多样性的研究可以揭示物种或居群的进化历史（起源的时间、地点、方式），也能为进一步分析其进化潜力和未来的命运提供重要的资料，尤其有助于物种稀有或濒危原因及过程的探讨。 2.对遗传多样性的认识是生物各分支学科重要的背景资料。 3.遗传多样性是保护生物学研究的核心之一，不了解种内遗传变异的大小时空分布及其与环境条件的关系，我们就无法采取科学有效的措施来保护人类赖以生存的遗传资源基因，来挽救濒于绝灭的物种，保护受到威胁的物种。 物种多样性： 物种多样性是生物多样性的中心，是生物多样性最主要的结构和功能单位，是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度。 物种多样性包括两个方面： 一方面是指一定区域内物种的丰富程度，可称为区域物种多样性； 另一方面是指生态学方面的物种分布的均匀程度，可称为生态多样性或群落多样性。物种多样性是衡量一定地区生物资源丰富程度的一个客观指标。他是根据一定空间范围物种的遗传多样性可以表现在多个层次上数量和分布特征来衡量的。一般来说，一个种的种群越大，他的遗传多样性就越大。但是，一些种的种群增加可能导致其他一些种的减少，从而导致一定区域内物种多样性减少。 生态系统多样性： 指生物圈内环境系统、生物系统和生态过程的多样化以及生态系统内环境系统的差异、生态过程的多样性，环境系统主要指无机环境，其多样性是生物系统多样性形成的基本条件，生物系统的多样性主要指群落的组成，结构和动态方面的多样化，生态过程主要是指生态系统的生物组分之间以及与环境之间的相互作用，主要表现在系统的能量流动、物质循环和信息传递等。 景观多样性： 指不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构、功能机制和时间动态方面的多样化或变异性。