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生物进化理论及其发展

生物进化理论及其发展
生物进化理论及其发展

生物进化理论及发

摘要:进化论是生命科学中的最高理论。生命科学各个层次的研究以及各分支学科体系的建立无不以生物进化的理论为其指导思想,而生物进化的理论也随着生命课学的学科的发展而不断地得到补充和发展。在本篇综述中将阐明生物进化理论及其发展,使人们对其的认识更深。最后,在此基础上,本文还对进化理论的发展前景进行了展望。

关键词:生物进化;达尔文;进化思想的产生;进化的理论及其发展

引言

一个多世纪前,进化论是作为创世说的对立面而出现的。进化论替代创世学说是一场思想革命(Mayr,1977),是人类文明史上的大事,是自然观的大转变。进化论瓦解了传统的思想观念,使人们认识到自然界是产生的、变化的、发展的。现代的进化理论是在达尔文文学说的基础上以发展起来的。为了全面而又系统地了解生物进化的理论及其发展,在本论文中全面而又系统的阐述了生物进化的产生,及其思想的形成及其发展,让人们更清楚的认识到生物是变化的,其一直在进化。自达尔文1989年发表《物种起源》(The Origin of Species)一书以来,“进化”(evolution)已逐渐成为生物学文献中出现频率最高的词汇之一,进化生物学(evolutionary biology)则成为当今生命科学中一个重要的前沿领域。纵观150年来,随着科学界对生物进化现象的认识不断深化,人们对达尔文进化论的理解也随之不断深入,进化论自身也走过了曲折的发展之路。除了像其他任何一种科学理论一样需要补充和

修正外,进化论还经受了来自科学领域之外的一次又一次挑战。今天,分子水平的生物进化研究正在蓬勃兴起,人们对进化论的兴趣有增无减,同时也提出了更高的要求,即以进化论为核心的进化生物学研究不仅应能够解释各种复杂生命现象,重建生物的自然历史,而且还应具有一定的预测性和应用潜力。因而,藉纪念达尔文(C.Darwin)诞辰200周年和《物种起源》出版150周年之际,回顾进化论与进化生物学的发展历程,将有助于我们全面了解该领域的科学理论与知识,并用于指导21世纪生命科学的研究。

进化论是生物科学的核心理论,也是生物科学中最大的统一理论,伴随着科学的发展和人类认识水平的提高,进化论经历了一个由推论到验证、由定性到定量、由零散到系统的发展过程。同时,针对由于相关科学进步所带来的新的疑问,进化论者提出了一系列的学说加以解释,从而呈现出一派百家争鸣的气象。特别是进入20世纪50年代后,分子生物学的迅速发展给包括进化论在内的生物科学各个领域带来了勃勃生机。20世纪60年代以前,进化学界的主要精力主要集中在表型水平和染色体水平上,而在此之后,则逐渐深入到了分子水平,从而触及到了生物进化研究的本质。

1、生物的产生

1.1生物进化的概念:

即生物不是象神创论所说的那样是一成不变的, 生物是不断变化的,不断地由低级向高级,由简单到复杂地发生形态、结构等方面的变化,即进化。生物进化是一个特殊现象,生物进化是通过传代(遗传)过程中的变化而实现,生物进化导致适应。我们了解到了,生物进化是生物与其生存环境相互作用过程中,其遗传系统随时间而发生一系列不可逆的改变,并导致相应的表型的改变。在大多数情况下,这种改变导致生物总体对其生存环境的相对适应。(见Dobzhansky et al·,1977)

1.2生物进化思想的产生

18世纪后期到19世纪时期初期是进化学说酝酿时期。进化学说产生与发展是一漫长的过程。这一过程可以分为两大阶段,即进化思想形成、发展阶段(从古希腊时期,中国西周至春秋战国时期,一直到18世纪)和进化学说产生、发展阶段(18世纪以来)。

所谓进化思想,即是指对自然界的朴素的认识,认为自然界是变化的,可相互转化或演变的。进化学说则是指系统地阐述生物由来、变化、发展的原因及规律的理论或假说。

感想::地球上各种各样的生物是如何形成的?提出神创论和进化论两种观点:神创论认为生物是由神创造的,一旦形成就再也不变,相互之间没有任何亲缘关系;而达尔文的进化论认为所有生物是由共同祖先进化而来,有或为所有生物是由共同祖先进化而来,有或近或远的亲缘关系。

2、生物进化理论

2.1现代生物进化理论的主要内容包括:

(1)种群是生物进化的单位;

(2)突变和基因重组产生进化的原材料;

(3)自然选择决定生物进化的方向;

环境起到了一个对生物个体“选择”的作用, 适应度高的个体就被“选择”而存活下来, 这样, 适应于环境的变异被保留下来, 不适应的被淘汰, 生物就这样在自然环境的“选择”作用下不断发展进化, 从而发展出各自对环境高度适应的形态、结构等, 这就是达尔文的自然选择学说。

(4)隔离导致物种的形成。

3、生物进化形成过程

3.1现代达尔文主义:

20世纪20~30年代首先由R.A.费希尔、S.赖特和J.B.S.霍尔丹等人将生物统计学与孟德尔的颗粒遗传理论相结合,重新解释了达尔文的自然选择学说,形成了群体遗传学。以后C.C.切特韦里科夫、T.多布然斯基、J.赫胥黎、等人又根据染色体遗传学说、群体遗传学、物种的概念以及古生物学和分子生物学的许多学科知识,发展了达尔文学说,建立了现代综合进化论。继承和发展了达尔文进化学说。

3.2 新达尔文主义:

魏斯曼在1883年用实践来证明“获得性遗传”的错误,强调自然选择是推动生物进化的动力,他的看法被后人称为“新达尔文主义”。

3.3 骤变论:

有人认为物种的形成并不都是渐变的,而是物种长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。提出者H. de Vires认为突变是不连续的变异,并能直接产生新种,不必像达尔文所说的需要由危险的变异逐渐积累。

3.4 直生论:

按照达尔文的进化理论,生物是在长期的、连续的渐变中进化的,各种适应性特征的形成源于微小的有利变异的逐渐积累。综合进化理论从群体遗传学的角度对渐变的机制做了更深入的阐述。

3.5中性学说

1968年,日本学者木村资生根据分子生物学的材料提出了“中性突变-随变漂变假说”(简称中性学说)。认为在分子水平上,大多数进化改变和物种内的大多数变异,不是由自然选择引起的,而是通过那些选择上中性或近乎中性的突变等位基因的随机漂变引起的,反对“现代综合进化论”的自然选择万能论观点。

3.6新拉马克主义

在19世纪末到20世纪初这个时期出现过一些新的进化学说。荷兰植物学家H.德·弗里斯在20世纪初根据月见草属的变异情况提出“物种通过突变而产生”的“突变论”,而反对渐变论。这个理论得到当时许多遗传学家的支持。50年代在苏联由T.A.李森科所标榜的米丘林学说:强调生物在环境的直接影响下能够定向变异、获得性能够遗传。所有这些观点被称为“新拉马克主义”。拉马克说是在全面阐述生物进化思想的同时,力图理论给出生物进化原因解释的第一人。两个世纪以来,他的观点被多次提及和讨论,褒贬不一。拉马克的理论可以分为两个部分。第一、在他对生物进化的论述中,明确地表达出物种是可变的。他认为生物存在一种驱动自身不断由低级向高级阶段进化的力量,而环境通过影响生物进化力量的表达,发挥

着对进化的促进作用。但是,他对生物低级与高级的划分,以及生物自身进化力量的理解基本是来自思考和理念,更多的是哲学含义。第二、具体将生物的进化是通过这样的模式来完成的,即生物个体在其生活的过程中,由于其生命活动受到环境的影响,各器官的“使用" 情况的不同造成这些器官发育上的差异,并且这种变化是可遗传的。在世代繁衍的过程中,经常使用的器官就会产生在发育限度内不断加强、增大的趋势;反之,则出现器官的萎缩而走向消失。最终导致新物种形成。因此,拉马克认为生物的进化是一个连续渐变的过程。也就是说从历史上看物种的分界是存在的,新器官是由旧器官转化而来的,并且生物的进化都是纵向向前的。

3.7间断平衡论:

1972年N.埃尔德雷奇和S.J.古尔德共同提出“间断平衡”的进化模式来解释古生物进化中的明显的不连续性和跳跃性,认为基于自然选择作用的种以下的渐进进化模式,即线系渐变模式,不能解释种以上的分类单元的起源,反对“现代达尔文主义”的“唯渐进进化”观点。目前争论仍在继续中。

3.8拉马克进化论包括以下几个要点:

(1)物种是可变的。包括人类在内的一切物种都是由其他物种演变而来的,而不是神创造的。(2)生物是从低等向高等进化(3)环境的变化可以引起物种的变化。(4)用进废退和获得性遗传。

先进之处(优点):最早提出“进化”

不足之处:获得的性状不一定能遗传

4分子进化理论

4.1简介

中性学说认为:分子水平上的进化主要由中性突变和随即漂变实现,自然选择在分子水平上不起作用,中性学说被认为是非达尔文主义。

4.2对达尔文理论的发展

对于一些分子层面的现象,达尔文的进化理论显得无能为力:在生物氧化中担任电子转移作用的细胞色素C,从低等到高等生物都有,存在的历史已有二十亿年,不同生物中细胞色素C的氨基酸的组成有差异,但功能却相同,这种差异就是中性突变。研究还发现:不同生物中含有纤维蛋白肚、血红蛋白、细胞色素C、组蛋白,它们的进化速度是恒定的,而与环境的变化、群体大小无关,这与达尔文主义的观点截然不同。1而中性学说基本解决了这一问题。

中性学说弥补了达尔文主义在分子水平上研究的空白,但不能解释表型的适应进化现象。

4.3协同论

达尔文指出:在自然界,无论是物种内部各个个体之间,还是各个不同的物种之间,以及物种与环境之间都存在“生存竞争”。

然而,随着生态学的发展,可以找出一些物种之间协同发展的例子:美国明尼苏达大学植物生态科研小组在美国自然杂志上发表多年研究的论文,指出他们在147个地点分别种植1种、2种、4种、6种、8种、12种、24种以及更多种植物的比较研究中,发现生活在同一地区的植物,其种类越多,这些植物总体上的生长则越旺盛,营养的吸收也越充分。对此,协同轮作出了解释。

它描述了系统进化过程中内部要素之间的协同行为,并指出这种协同行为是系统进化的必要条件。处于同一生态系统的物种通过协同共同发展,节约资源求得相互之间生存平衡与持续发展。

相比于进化论中的生存竞争,协同论向我们阐释了物种之间的有效合作,互利共赢。

感想:

这让我想到了我们当今建设和谐社会时,不只要看到人与人、人与其他物种的竞争,更要想到如何合作,取得资源的最大利用。这是科学对人类的启迪吧。

4.4新突灭论

此理论基本解决了渐灭与突灭。

简介:新灾变说认为:大绝灭并非消灭一切生物,而呈现出强的自然选择,由绝灭生物的尸体及腾出了的空间为幸存生物大量繁殖提供了食物和场所,因而恐龙绝灭后幸存的哺乳动物爆炸式辐射。“新灾变论”成功解释了生物进化史上一些大绝灭与大爆发事件,引起人们广泛重视。

5.自己的感想

5.1 中国文化的的博大精深

通过此次对进化理论的研究,我更为深切领悟到中国传统文化的智慧。老子的《道德经》:“道生一,一生二,二生三,三生万物。”《庄子·秋水篇》谓:“物之生也,若骤若驰,无动而不变,无时而不移。何为乎?何不为乎?夫固将自化。”其中无不蕴含着进化理论的思想。

我想,无论是理科生还是文科生,作为炎黄子孙都应该好好的利用前辈留下的财富,站在巨人的肩膀上,我们才会达到更高的高度。

5.2不盲从权威,只相信真理

做科学的态度,最重要的就是这样吧。就像达尔文也会犯错误。类似的例子还

有很多,在物理学中对光本质的研究时,牛顿等人支持的粒子说,被大部分学者认为是真理,就是因为牛顿的地位。然而,实验的事实论证了波动说的谬误。还是亚里士多德的那句话:吾爱吾师,吾更爱真理。

5.3各个学科之间的相互关系

在这次的阅读中,发现许多学科之间的渗透关系。比如,分子生物学、古生物学、遗传学的研究都促进了进化理论的发展。这让我联想到了“两弹一星”钱学森的话:难道搞科学的人只需要数据和公式吗?搞科学的人同样需要有灵感,而我的灵感,许多就是从艺术中悟出来的。正向我们揭示了学科之间的千丝万缕的联系。所以大学期间多接触些知识,对自己的专业也是很有帮助的。

参考文献

综述:进化论与进化生物学的发展

综述:进化论与进化生物学的发展自达尔文1859年发表《物种起源》(The Origin of Species)一书以来,“进化”(evolution)已逐渐成为生物学文献中出现频率最高的词汇之一,进化生物学(evolutionary biology)则成为当今生命科学中一个重要的前沿领域。 纵观150年来,随着科学界对生物进化现象的认识不断深化,人们对达尔文进化论的理解也随之不断深入,进化论自身也走过了曲折的发展之路。除了像其他任何一种科学理论一样需要补充和修正外,进化论还经受了来自科学领域之外的一次又一次挑战。今天,分子水平的生物进化研究正在蓬勃兴起,人们对进化论的兴趣有增无减,同时也提出了更高的要求,即以进化论为核心的进化生物学研究不仅应能够解释各种复杂生命现象,重建生物的自然历史,而且还应具有一定的预测性和应用潜力。因而,藉纪念达尔文(C. Darwin)诞辰200周年和《物种起源》出版150周年之际,回顾进化论与进化生物学的发展历程,将有助于我们全面了解该领域的科学理论与知识,并用于指导21世纪生命科学的研究。 进化论的科学本质 进化论从本质上改变了人们对地球生命现象的理解。进化论围绕生物多样性的起源与发展,引导人们探索各种生物之间的亲缘关系(或称进化谱系)。例如,作为地球生物的一员,人类究竟何时又是如何在地球上出现的?不同人种或不同人群之间关系如何?人类与其他生物(如细菌)有何种进化上的关联?如此等等,进化论为我们提供了科学的解释。 在进化论中,具有有益性状的生物存在差异的繁殖优势被称为自然选择(natural selection),因为是自然来“选择”提高生物生存与繁殖能力的性状。如果生物的突变性状降低其生存与繁殖能力的话,自然选择就会减少这些性状在生物群体中的扩散。人工选择也是一个类似的过程,但在这种情况下是人而不是自然环境使生物交配以选择理想的性状。最常见的莫过于通过人工选择来获得人们所需的家畜品系和园艺植物品种等。 迄今为止,支持进化论的证据层出不穷,从中华龙鸟化石的发现到酵母实验进化的分析,不胜枚举[1]。近年来比较突出的例子有加拿大北部“大淡水鱼”化石的发现。科学家们根据进化理论和化石分析预测出浅水鱼类向陆地过渡阶段的大致时间,随后他们将目光投向加拿大北部努维特地区的埃尔斯米尔岛,那里有大约37 500万年前的沉积岩。通过四年的努力,科学家们终于从岩层中发掘出命名为“Tiktaalik”(因纽特人的语言中意为“大淡水鱼”)的生物化石,它既具有许多鱼类特征,又具有早期四足动物的典型特征,而它的鳍包含骨骼,可形成类似于有肢动物的肢体,用来移动和支撑躯体[2]。“大淡水鱼”的发现证实了科学家们基于进化论的预测。反过来,对于进化论预测的证实也提高了达尔文理论的可信度。的确,每一种科学理论本质上都要具备对尚未观察到的自然事件或现象作出预测的能力。 另一个经典的例子是科学家们对特立尼达岛阿立波河中的虹鳉鱼进行的观察与实验。按照进化理论,不同时间尺度上的自然选择可能产生全然不同的进化效应。在仅仅几个时代的周期内,生物个体就有可能产生小规模的变异,可称之为微进化(microevolution)。科学家们发现,生活在阿立波河中的虹鳉鱼无论是其幼体还是成体均遭受较大鱼类的捕食,生活在河流上游小溪中的虹鳉鱼只有其幼体会被较小鱼类捕食,因而长期的进化过程导致该河流中的虹鳉鱼个体较小(更易于躲避捕食者),而溪流中的虹鳉鱼则个体较大(不易被较小的鱼类捕食)。科学家们将河流中的虹鳉鱼置于原来没有虹鳉鱼种群的溪流中,发现它们仅仅在20代后就进化出了溪流中虹鳉鱼的特性[3]。 毋庸讳言,在科学上,我们不可能绝对肯定地证明某种解释是完美无缺的,或者是终结性的。然而,迄今为止,许多科学解释已经被人们反复检验,不断增添的新观察结果或新的实验分析很难对其作出重大改变。换言之,科学界已广泛接受这些解释,它们是以观察自然世界获得的证据为基础的。进化理论就是其中一个代表。从这一点出发,我们可以明确地将

生物进化论与人类社会的发展(完成版)

生物进化论与人类社会的发展 马璇 5120209158 进化思想源远流长。两千五百年前,中国和希腊古代哲学家的著作中就早已孕育了朴素的进化思想。我国古代早期的唯物主义者管仲就提出。水是万物本源。《管子水地篇》说:“水者何也,万物之本源也,诸生之宗室也。”无独有偶,古希腊泰勒斯、阿那克西曼德等哲学家的著作中,也都含有一些进化思想。众所周知.进化思想的发展经历了一个漫长的过程。期间,拉马克、达尔文等知名学者在批判继承前人的基础上不断提出自己新的观点,并随着历史的发展而不断地被修正。这些观点随着历史的发展,逐渐被人们所认可和接受。 在进化科学发展的历史上,最早提出系统进化论的是法国生物学家拉马克。他在1809年出版的《动物哲学》一书中,系统地阐述了拉马克进化理论。他认为生命具有向上发展的必然趋向.并且强调动物意志、器官用进废退及获得性状遗传在进化过程中起着十分重要的作用。 近代科学进化论的奠基人是英国学者达尔文,达尔文的巨著《物种起源》则是科学进化论取得决定性胜利的标志。达尔文提出了自然选择的原理,他认为进化的动力在自然界内部,并把进化的机制归结为自然的原因。这就科学的说明了生命自然界发展的主要过程。 在过去的近一百五十年期间,较其他自然科学理论而言,生物进化论的影响远远超越了自身的领域,许多社会科学学科都在借鉴、使用进化概念。随着生物进化论研究的纵深和发展,进化论还将在深度和广度上继续影响社会和科学的进步。总结进化论对社会和科学发展的具体影响及其得失,重新认识和审视进化学说,将其用于对科学和社会的探索及实践,有着理论创新的意义。 说到生物进化论和社会的关系,不得不说社会达尔文主义。 社会达尔文主义的理论,是由达尔文的生物进化论演绎而来。它是将达尔文进化论中的“适者生存”的思想,广泛应用于人类社会当中的一种社会理论学说。其核心概念是,由于生存竞争所造成的优胜劣汰,在人类社会的发展变化中也是一种同样普遍适用的生存适用法则,并在人类的社会进化和社会发展上起到了重要作用。 达尔文的进化论思想与社会达尔文主义有着本质性的区别。达尔文进化论,是达尔文通过深入观察自然界中的物种生存的变异过程,并对其进行了系统分析与科学总结得出的。在1859年出版了体现以“自然选择”为主导思想的《物种起源》一书。而后来《自然选择》的进化论思想,被斯宾塞定义的《适者生存》的理论在社会的理论发展中所取代。社会达尔文主义的创立者赫伯特?斯宾塞把进化论中的“适者生存"广泛应用于社会学上,特别是在教育学与不同的阶级斗争方面。斯宾塞远比达尔文在写作《物种起源》时期的观点更有依赖性。他认为无论是对于物质、自然的世界,还是人类社会,同质性都是无条理的,不稳定的。保守主义思想家萨姆纳认为生存竞争是社会生活的核心特征,如果有人在路上倒下,这不应该是一件令人遗憾的事。但我们的社会道德伦理要求的是关心弱势群体,救死扶伤的一种人道主义的救助美德。社会达尔文主义的错误之处就是,将达尔文的一般意义上的动物之间的进化思想移植到社会当中,在社会中广为使用,是对达尔文进化论思想理论的一种误读。 达尔文在《人类的由来》中表明了“人是道德的生物",人类社会的进化是有别于一般意义上的生物进化。社会达尔主义的滥用,给社会带来了更深程度的负面影响,产生了恶劣

人教版生物必修2第七章第二节现代生物进化理论的主要内容(一)种群基因频率的改变与生物进化同步训练C卷

人教版生物必修2第七章第二节现代生物进化理论的主要内容(一)种群基因频率的 改变与生物进化同步训练C卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共20题;共42分) 1. (2分) (2019高三上·芜湖开学考) 人眼的虹膜有褐色的和蓝色的,褐色是由显性遗传因子控制的,蓝色是由隐性遗传因子控制的。已知人群中蓝眼占百分之一,则一个褐眼男人与一个褐眼女人(这个女人的母亲是蓝眼)结婚,这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是() A . 9/400 B . 1/44 C . 9/200 D . 1/22 【考点】 2. (2分)下图为现代生物进化理论概念图,有关分析正确的是() A . ①表示生存斗争,这是生物过度繁殖与有限生存空间的矛盾体现 B . ②导致③改变的内因是基因突变,外因是自然选择 C . ③代表物种形成,其形成的必要条件是存在生殖隔离 D . ④是由于不同物种之间、生物与环境之间在相互影响中共同进化的结果 【考点】

3. (2分) (2019高二下·湖州期末) 下列关于生物变异与进化的叙述,错误的是() A . 可遗传变异是生物进化的前提 B . 植物自交种群的基因颏率不发生改变 C . 有害的突变基因一般不会在种群中扩展而会被删除掉 D . 突变的方向与环境的诱导无关而与环境的选择作用有关 【考点】 4. (2分)现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的.现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展表现在() ①突变和基因重组产生进化的原材料 ②种群是进化的单位 ③自然选择是通过生存斗争实现的 ④自然选择决定生物进化的方向 ⑤生物进化的实质是基因频率的改变 ⑥隔离导致物种形成 ⑦适者生存,不适者被淘汰. A . ②④⑤⑥⑦ B . ②③④⑥ C . ①②⑤⑥ D . ①②③⑤⑦ 【考点】

现代生物进化理论知识体系(非常全面) 知识框架总结 知识点总结

第七章:现代生物进化理论 第一节:现代生物进化理论的由来 1.历史上第一个提出比较完整的进化学说的是法国的博物学家拉马克。 拉马克进化学说基本观点:用进废退和获得性遗传,这是生物不断进化的主要原因(先选择后变异,定向变异) (1)地球上所有的生物都不是神造的,而是由更古老的生物进化来的; (2)生物是由低等到高等逐渐进化的; (3)生物的各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。 错误观点赏析: (1)抗菌素的使用,病菌向抗药能力增强的方向变异 (2)工业煤烟使浅色桦尺蠖变成黑色 (3)在长期有毒农药的作用下,农田害虫产生了抗药性 (4)北极熊生活在冰天雪地的环境里,它们的身体就产生了定向的白色变异 (5)长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子,因此颈和前肢都变得很长 注意:变异与环境的关系:变异在环境变化之前已经产生,环境只是起选择作用,不是影响变异的因素,通过环境的选择将生物个体中产生的不定向的有利变异选择出来,其余变异遭到淘汰。例如喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来,而不是使害虫产生抗药性。 2.达尔文的自然选择学说 自然选择学说的主要内容: 过度繁殖(进化的基础)、生存斗争(进化的动力、外因、条件)、遗传变异(进化的内因)、适者生存(选择的结果) 自然选择:在生存斗争中,适者生存,不适者被淘汰的过程。 意义:科学地解释了生物进化的原因以及生物多样性与适应性,第一次摆脱神学的束缚,走上科学的轨道。 局限:由于受到当时科学发展水平的限制,达尔文不能解释遗传和变异;他对生物进化的解释也仅限于个体水平。达尔文强调物种形成都是渐变的结果,不能很好的解释物种大爆发等现象。 3.现代生物进化理论发展

生命科学发展史 进化论作业

主要的生物进化学说有哪些,它们的内容和特点是什么?你 更接受和赞同哪一个,为什么? 数百年来,人类都在思考着自己是怎么来的,科学家们 以及众多哲学家、思想家们更是为此做着孜孜不倦的探索, 也由此产生众多生物进化学说。虽然现在以自然选择为核心 的达尔文生物进化论已得到相当广泛的认可,我们还是要回 顾一下生物进化学说的发展。 经过课程的学习和查阅资料,在生物进化学说的发展过展过程中,主要出现大概一下13种生物进化学说。在查理·达尔文之前,希腊的阿那克西曼德和恩培多克勒,马耶,莫泊丢, 乔治·布丰,居维叶,拉马克,圣提雷尔,伊拉兹吗斯·达尔文, 韦尔,普里查德,劳伦斯,马修,钱伯斯等多位思想家、科学家给出了自己的观点。不论在今天看来这些观点还是否正确,他们都毋庸置疑的推动着生物进化论的发展,因为新学说的产生都是由于旧学说的局限性甚至错误,所以我们有必要来了解这些学说的内容和特点。 1.神创论神创论认为,地球及万物是上帝创造。地球上的生命从被创造后没有发生任何变化。世界是上帝有目的地设计和创造的,由上帝制定的法则所主宰,是有序协调、安排合理、美妙完善且永恒不变的。 在十八世纪以前,《圣经》及其宣扬的神创论在西方学术

界、知识界以及整个西方文化中占据着统治地位。 2.布丰的物种可变乔治·布丰1749年正式出版博物学巨著《自然史》的第一卷。 在《自然史》中他提出了进化论点,认为物种是可变的,特别强调环境对生物的直接影响,当物种生存环境的改变,尤其是气候与食物性质的变化,可引起生物机体的改变。 可是由于这个进化论点和教义明显不一致,布丰经不起宗教势力的压迫而公开发表了放弃进化观点的声明。可见至十八世纪,神创论的统治地位依然很难动摇。但不可否认,布丰的物种可变观点已具有极大的进步意义,启发了后来众多科学家在自然选择这条道路上走下去。 3.居维叶的灾变论 他根据各大地质时代与生物各发展阶段之间的“间断”现象,提出了“灾变论”。地球上的绝大多数变化是突然、迅速和灾难性地发生的。是自然界的全球性的大变革,造成生物类群的“大绝灭”,而残存的部分经过发展与传播又形成了以后各个阶段的生物类群。 4.拉马克进化学说 他的代表作是《无脊椎动物系统》(1801)和《动物学哲学》(1809),在这两本巨著中拉马克提出了有机界发生和系统的进化学说。 1)生物种是可变的,所有现存的物种,包括人类都是从其他物

现代生物进化理论的主要内容

第三章第三节光合作用教案(四) 教学目标 1.使学生了解叶绿体的结构以及其中的光合色素,理解其中的色素与光合作用的关系;理解光合作用的光反应和暗反应的基本过程和相互关系;理解光合作用的生理意义以及在生物界中和对人类生产生活的意义。 2.让学生初步学会提取、分离叶绿体中色素的方法和技能;通过引导学生分析光反应和暗反应的过程,概括物质和能量转化的本质,培养学生分析概括的能力。 3.通过光合作用的意义的教学,使学生在理解绿色植物在维持环境稳定中的作用,理解光合作用产物对人的生活和生产的意义。在此基础上,增强学生关心爱护绿色植物,关心发展农业的意识从而对学生进行生命科学价值观的教育。 重点、难点分析 1.叶绿体的结构特点以及其中的光合色素的种类和作用,是本课题教学的重点之一。因为: (1)叶绿体是光合作用的结构基础,且这种结构和成分与其光合作用具有一定的适应关系。如,叶绿体中色素的种类及其吸收光谱,色素在片层上的分布、基粒片层的垛叠形式、基粒和基质的关系等,都利于光合作用的进行。学生清楚地知道这些结构和成分,才能顺利地理解光合作用的光反应和暗反应发生的场所。 (2)在第一章细胞部分,学生接触了叶绿体色素种类的知识,另外学生在生活中也经常看到或听到过有关叶绿素和胡萝卜素的知识,但没有提取和实际看到过各种叶绿体中的色素。因此学生对亲自从叶片中提取和分离叶绿体色素具有浓厚的兴趣和渴望。做好叶绿体中色素的提取和分离实验,不但可使学生学会有关方法,还可以激发学生学习生物学的兴趣,加深对有关知识的认识。

2.光合作用的过程的内容,是教学的又一重点。因为: (1)光合作用过程是本课题的核心内容。学生只有认识了光合作用的光反应和暗反应的过程,才能理解从光能、ATP分子中活跃的化学能到糖类等有机物分子中的稳定的化学能这一能量转移过程,掌握光合作用的能量和物质变化的本质。使学生对光合作用的认识水平,在初中的基础上前进一步。 (2)学生只有知道光合过程的各个环节,才能理解内外因素对光合作用的影响,才能进一步研究如何提高光合效率的途径,提高农业产量的技术。因此,学习光合作用的过程,是深入联系生产实际的理论基础。 3.光合作用的意义,也是教学的重点。因为: (1)通过光合作用的意义的教学,可使学生理解,当今世界面临的粮食、化石能源、环境污染等重大问题的解决与研究光合作用的关系。知道人类需要的农产品,归根结底要靠光合作用去生产。农业生产和科学研究,应该把培育高光合效率的农作物品种,发明提高农作物充分利用光能的时间、空间的技术等途径作为研究方向。知道增加植被面积和质量,是改善环境的有效途径等。这些,是学生必备的科学素养。因此,光合作用的意义,是培养学生关心生物科学及其发展,关心社会问题的解决等意识的好材料,应充分重视。 (2)从生物界看,光合作用是最基本的物质代谢和能量代谢。光合作用制造的有机物,不仅供绿色植物本身利用,也是地球上绝大多数生物体中有机物的来源,是生态系统中的生产者。这些,是学生学习呼吸作用、生态系统等内容的基础。 4.光合作用中的物质和能量变化,是教学的难点。因为,学生对有关的物理和化学知识不熟悉,特别是有机化学知识,高二第一学期多数学校未学习到。对光合作用中的光能到电能、电能到不稳定的化学能、从不稳定的化学能到稳定的化学能的转变的必要性的理解,对暗反应中的二氧化碳的固定、三碳酸的还原等的必要性的理解都有一定的难度。 教学过程设计 一、本课题的参考课时为二课时。 二、第一课时:

(完整版)高中生物生物的进化知识点归纳

高中生物生物的进化知识点归纳 名词: 1、过度繁殖:任何一种生物的繁殖能力都很强,在不太长的时间内能产生大量的后代表现为过度繁殖。 2、自然选择:达尔文把这种适者生存不适者被淘汰的过程叫作自然选择。 3、种群:生活在同一地点的同种生物的一群个体,是生物繁殖的基本单位。个体间彼此交配,通过繁殖将自己的基因传递给后代。 4、基因库:种群全部个体所含的全部基因叫做这个种群的基因库,其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分。 5、基因频率:某种基因在整个种群中出现的比例。 6、物种:指分布在一定的自然区域,具有一定的形态结构和生理功能,而且在自然状态下能互相交配,并产生出可育后代的一群生物个体。 7、隔离:指同一物种不同种群间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象。包括: a、地理隔离:由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍,使彼此间不能相遇而不能交配。(如: 东北虎和华南虎) b、生殖隔离:种群间的个体不能自由交配或交配后不能产生可育的后代。 语句: 1、达尔文自然选择学说的内容有四方面:过度繁殖;生存斗争;遗传变异;适者生存。 2、达尔文认为长颈鹿的进化原因是:长颈鹿产生的后代超过环境承受能力(过度繁殖);它们都要吃树叶而树叶不够吃(生存斗争);它们有颈长和颈短的差异(遗传变异);颈长的能吃到树叶生存下来,颈短的因吃不到树叶而最终饿死了(适者生存)。 3、现代生物进化理论的基本内容也有四点:种群是生物进化的单位;突变和基因重组产生进化的原材料;自然选择改变基因频率;隔离导致物种形成。 4、种群基因频率改变的原因:基因突变、基因重组、自然选择。生物进化其实就是种群基因频率改变的过程。 5、基因突变和染色体变异都可称为突变。突变和基因重组使生物个体间出现可遗传的差异。 6、种群产生的变异是不定向的,经过长期的自然选择和种群的繁殖使有利变异基因不断积累,不利变异基因逐代淘汰,使种群的基因频率发生了定向改变,导致生物朝一定方向缓慢进化。因此,定向的自然选择决定了生物进化的方向。(实例——桦尺蠖在工业区体色变黑:a、从宏观上看:19世纪中期桦尺蠖的浅色性状与环境色彩相似,属于保护色,较能适应环境而大量生存;黑色性状与环境色彩差异很大,不能适应环境,易被捕食者捕食,因此,突变产生后,后代的个体数受到限制。19世纪中期到20世纪中期,由于地衣死亡,桦尺蠖栖息的树干裸露并被烟熏黑,使得黑色性状与环境色彩相似而大量生存,浅色性状与环境色彩差异很大,易被捕食者捕食而大量被淘汰。表现为适者生存,不适者被淘汰。

生物进化论-人类未来发展趋势

人类未来发展趋势 对于生活在现在的人来说,对于未来的畅想总是很多的。我们会憧憬未来的美好,也会恐惧未来的未知,未来对于我们来说,是神秘的。因此,好奇的人总是希望能预知未来,掌握未来。那么,首先就要了解未来的发展趋势。 对于未来,很直接的会想到比现在发达,比现在进步,这都是理所应当的。发展,是人类社会不断进步的动力源泉。所以,我们的未来是,科技上的巨大进步,带动着我们生活水平和生活质量的巨大提高,整个社会也会跟现在有巨大的差别。我们可能再也用不着燃油的汽车了,不用再用人力去做各种事,一切都是智能化什么的,就像我们小时候幻想的一样。但是不管未来怎么发展,人类的未来只要还是掌握在人类手里。每个人都应该是自由的,有自己的独立的义务权利;人与人之间,都应该是平等的,互相尊重,友爱;在人类社会这个大环境里,和谐稳定,这才是人类未来发展的必然趋势。 未来的发展,总是跟经济息息相关,那么就不能说到职业的发展。当然,从现在的生活也能看出来。像现在热门的计算机行业,金融行业,未来的发展前景依旧很不错。新兴的产业,有生物技术(基因)方面的,新能源,新材料的开发,还有什么空间技术,海洋技术之类的,在未来的人类社会中都会占有很大比重。还有就是与我们人关系最为紧密的

饮食与医疗,在未来发展中更是不可或缺的。 提到生物技术,作为生命科学的学习者,我更加深切的感受到生物技术在未来人类生活会有多大作用。生物技术或者说生命科学,是有极好的发展前景的。不久的未来,我们可能通过基因治疗彻底解决那些危害人类健康的不治之症;转基因作物的大量推广,极大促进生产的发展;生物能源的应用,改善现在不合理的能源结构;微生物的发酵工程,还有蛋白质工程等等。总之,生物技术的发展,是人类未来发展趋势中重要的组成部分,生物技术的进步对于人类的未来也起着至关重要的作用。 人类的未来到底是什么的样的,我们都不敢妄断。但如今人类的活动,让我们对人类的未来,并没有完全的信心。我们大量的占用着自然资源,污染着环境,改变着自然的发展规律。我们都不敢想,未来的某一天,我们会不会生活在PM2.5达到500甚至1000的环境里,是不是还能和到天然的淡水资源,还有很多很多值得我们担忧的事。既然知道我们的未来可能变成那样,我们就不能坐以待毙,我们不仅要正确的预测未来的发展趋势,更要在这之后改变对我们人类不利的趋势,趋利避害,才能让我们人类有更长足的发展。所以说,未来如何发展,是什么趋势都不是最重要的,重要的是我们现在所做的会影响未来。

人类服饰的演化史

人类服饰的演化史,从某种意义上说,也是一部感性化了的人类文化发展史… 服饰是人类特有的劳动成果,它既是物质文明的表征和成果,也具有精神文化的深刻意义—— 人类社会经过蒙昧、野蛮到文明时代,缓慢地行进了几十万年。我们的祖先在与猿猴相揖别以后,披着兽皮与树叶,在风雨中徘徊了难以计数的岁月,终于艰难地跨进了文明时代的门槛,懂得了遮身暖体,从而创造出了这个物质文化; 然而,追求美是人的天性,衣冠于人,其作用不仅在遮身暖体,更具有美化的功能。 几乎是从服饰起源的那天起,人们就已将其生活习俗、审美情趣、色彩爱好,以及种种文化心态、religion believes,都沉淀于服饰之中,构筑 成了服饰文化的精神内涵 具体对一个民族而言,从服饰的变迁上可以看出民族某些方面的文化精神的变化发展,这也是原始社会服饰(公元前21世纪之前) 战国时人撰写的《吕氏春秋》、《世本》及稍晚的《淮南子》提到,黄帝、胡曹或伯余创造了衣裳。从出土文物方面考察,服饰演化史的源头,可上溯到原始社会旧石器时代晚期。在北京周口店山顶洞人(距今1.9

万年左右)遗址中,发现有1枚骨针和141件钻孔的石、骨、贝、牙装饰品。证实当时已能利用兽皮一类自然材料缝制简单的衣服。中华服饰文化史由此发端。 对此主题研究的一个目的吧~~商周服饰(约公元前16世纪~前771年) 商代衣服材料主要是皮、革、丝、麻。由于纺织技术的进展,丝麻织物已占重要地位。商代人已能精细织造极薄的绸子,衣料用色厚重。 西周时,等级制度逐步确立,周王朝设“司服”、“内司服”官职,掌管王室服饰。根据文献记载和出土文物分析,中国冠服制度,初步建立于夏商时期,到周代已完整完善,春秋战国之交被纳入礼治。 从周代出土的人形文物看,服饰装饰虽繁简不同,但上衣下裳已分明,奠定了中国服装的基本形制。

高中生物现代生物进化理论知识点

高中生物现代生物进化理论知识点 第六章现代生物进化理论 第一节生物进化理论的发展 一、拉马克的进化学说 1、理论要点:用进废退;获得性遗传 2、进步性:认为生物不是神创造的,而是进化的。 3、局限性:缺乏证据,多为主观臆断。 二、达尔文的自然选择学说 1、理论要点:自然选择(过度繁殖→生存斗争→遗传和变异→适者生存)达尔文把在生存斗争中,适者生存、不适者被淘汰的过程叫自然选择。 2、进步性:能够科学地解释生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。 选择材料:由变异提供;内在因素:遗传和变异;进化方向:有自然选择决定;进化动力:生存斗争。 3、局限性: ①不能科学地解释遗传和变异的本质; ②自然选择对可遗传的变异如何起作用不能作出科学的解释。(对生物进化的解释仅局限于个体水平) 三、现代达尔文主义 (一)种群是生物进化的基本单位(生物进化的实质:种群基因频率的改变)1、种群: 概念:在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。 特点:不仅是生物繁殖的基本单位;而且是生物进化的基本单位。 2、种群基因库:一个种群的全部个体所含有的全部基因构成了该种群的基因库 3、基因(型)频率的计算: 基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因的比率。 基因型频率是指某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比率。 ①按定义计算: 例1:从某个群体中随机抽取100个个体,测知基因型为AA、Aa、aa的个体分

别是30、60和10个,则: 基因型AA的频率为______;基因型Aa的频率为 ______;基因型 aa的频率为______。基因A的频率为______;基因a的频率为 ______。 答案:30% 60% 10% 60% 40% ②某个等位基因的频率 = 它的纯合子的频率+ ?杂合子频率 例:某个群体中,基因型为AA的个体占30%、基因型为Aa的个体占60% 、基因型为aa的个体占10% ,则:基因A的频率为______,基因a的频率为 ______ 答案: 60% 40% (二)突变和基因重组产生生物进化的原材料,但不能决定生物进化的方向。(三)自然选择决定进化方向:在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化。 (四)突变和基因重组、选择和隔离是物种形成机制 1、物种:指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,而且自然状态下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物个体。 2、隔离: 地理隔离:同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象。 生殖隔离:指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。 3、物种的形成: ⑴物种形成的常见方式:地理隔离(长期)→生殖隔离 ⑵物种形成的标志:生殖隔离 ⑶物种形成的3个环节: ●突变和基因重组:为生物进化提供原材料 ●选择:使种群的基因频率定向改变 ●隔离:是新物种形成的必要条件 物种形成的三种典型模式 ①渐变式——如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。

(整理)进化生物学试题全章节

第一章绪论 —、选择题 1.拉马克提出的法则除获得性状遗传外还有。 A用进废退B一元论C多元论D动物的内在要求 2.在生物学领域里再没有比_A_的见解更为有意义的了。 A进化B变化C辨证统一D生物与环境的统一 3.生物体新陈代谢自我完成的动力在于____。 A种内斗争B遗传与变异的对立统一 C同化与异化作用的对立统一D生物与环境的统一 4.表现生物遗传特征的生命现象是___。 A自我调控B自发突变C自我完成D自我复制 5.在人类进化过程中__起着愈来愈重要的作用。 A生物学进化B社会文化进化C环境的变化D基因的进化 二、填空题 1.进化生物学的研究内容括________ ,____ ,_ ,____ ,_____ 。2.达尔文进化论的主要思想包括:___________,______________,____________。 三、名词解释 1.生物进化: 2.进化生物学: 3.广义进化: 4.中性突变: 5.同工突变: 四、简答题 1.什么是进化? 2.什么是生物进化生物学? 3.进化生物学的研究的内容 4.进化生物学研究的水平与方法 5.简述拉马克学说的创立及其主要内容 五、论述题 1.试述达尔文与拉马克学说的异同 2.学习进化生物学的意义 3.试述生物进化论与进化生物学的关系 第二章生命及其在地球上的起源 一、选择题 1.活着的有机体需要不断从环境吸取负熵以克服自身的__。 A、熵流 B、熵变 C、熵 D、熵产生 2.生命现象最基本的特征是___。 A、自我复制 B、自我更新 C、自我调控 D、自我突变 3.团聚体和__均为多分子体系的实验模型。 A、类蛋白质 B、类蛋白质微球体 C、微芽 D、微粒 4.构成生物体的有机分子,包括核酸、蛋白质、糖类、脂类和。

生物进化论

生物进化论复习资料 ●生物进化论:是研究生物界进化发展的规律,以及如何运用这些规律的科学。 ●进化(evolution): 这个概念指的是事物的演化或发展。 ●生物进化: 是指生物种群多样性和适应性的变化,或一个群体在长期内遗传组成上的变 化. ●拉马克的进化学说 1 一切物种,包括人类在内,都是从其的种传衍来的,而生物的变异和进化又是一个连续的缓慢的过程。 2 环境的改变使生物发生适应性的进化,环境的改变能够引起生物的变异,环境的多样性是生物多样性的主要原因。 3 对于有神经系统和习性复杂的原因,除环境变化和杂交外,更重要的是通过用进废退和获得性遗传。 4 生物具有按等级向上发展的趋向,拉马克不仅肯定了生物的进化,而且认为进化具有向上发展的方向。 5 最原始的生物源于自然发生。 拉马克是历史上第一个提出比较完整的进化理论的学者。 他的错误是把变异等同于适应,并认为获得性一定会遗传。 ●达尔文进化论 1、达尔文认为,世界不是静止的,而是进化的。 2、生物进化论是逐渐和连续的,其中不存在不连续的或不连续的突变。 3、生物之间都有一定的亲缘关系,他们有着共同的祖先。 4、自然选择是变异的最重要的途径。 (1拉马克观点:生物起源和进化是多元系统。个系统在开始时,缘于自然发生。 2达尔文观点:生物起源是一元系统。最早生命由化学进化产生。) ●达尔文进化论包括三个要素: (1)变异;(2)遗传,(3)选择。 达尔文学说是对进化论研究成果全面的、系统的科学总结 是进化论发展史上划时代的里程碑 也是现代进化论的主要理论源泉。 无法阐明生物进化的机理。 ●生命的物质基础:核酸与蛋白质

《走向高考》2016届高考生物一轮复习习题必修2第4单元第4讲现代生物进化理论

必修二第四单元第四讲 一、选择题 1.在北极的一个山脉中,原始的狼已经形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.原始狼群由于食物来源不同,通过自然选择进化成不同的类型 答案 B 解析由于生活环境、食物的来源不同,经过长期的自然选择,原始狼群形成了两种不同类型的狼群,而且它们一定都是朝着适应各自的环境方向发展,这正是说明了自然选择是定向的,B错。故本题选B。 2.下列有关生物进化的叙述不正确的是() A.有性生殖的出现,使生物进化速度明显加快 B.某种群中BB、Bb和bb基因型个体分别占20%、60%、20%,该种群中B基因频率是50% C.自然选择使种群的基因频率发生定向改变 D.捕食者的存在对被捕食者是有害无益的 答案 D 3.(2015·安徽名校联考)在某动物种群中,基因型AA占25%、Aa占50%、aa占25%。这三种基因型的个体在某一环境中的生存能力或竞争能力为AA=Aa>aa,则在长期的选择过程中,下列较能正确表示A基因和a基因之间比例变化的图是() 答案 A 解析开始时基因频率为:A=25%+50%×1/2=50%,a=50%;由于aa个体生活力弱,容易被环境淘汰,所以后代中a基因频率会越来越低,A基因频率会越来越高。 4.(2014·河北广平模拟)下列有关基因频率、基因型频率与生物进化的叙述正确的是() A.一个种群中,控制一对相对性状的各种基因型频率的改变说明物种在不断进化 B.在一个种群中,控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1 C.基因型为Aa的个体自交后代所形成的种群中,A基因的频率大于a基因的频率 D.因色盲患者中男性数量多于女性,所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体

生命起源与演化史

生命起源简史与早期生命的演化 生命是世界上很奇妙很独特的东西,不论是古人还是现在的我们都对自己本身的由来以及生命的起源有着浓厚的好奇心,都试图去了解生命起源与进化的全部过程。这学期很荣幸的选上了《生命起源与演化史》这门课,在老师的带领下初步领略了生命起源与演化的神秘过程。 在浩渺无垠的宇宙,地球只不过是亿万星球中的普通的一颗,然而在这个星球上却发生着生命起源与演化的过程。地球诞生于46亿年前,而第一个生命出现在38亿年前,可以看到从地球诞生到第一个生命出现经历了漫长的时间,这是因为地球在其形成的早期,没有适合生命生存的条件,那时地球的大气成分和现在的大不一样,缺氧、缺氮,大部分气体都是二氧化碳、甲烷、氨、硫化氢和氯化氢等,这种条件是不适合生命生存的,而且那时的大气层很稀薄,经常会受到小行星的撞击和宇宙射线的侵扰,再加上当时地球频繁的火山和地震活动,不可能会存在生命的迹象,那时的地球就是个人间地狱。随着地球温度的逐渐降低,大气中的水蒸气陆续凝结,原始海洋的出现为生命的诞生奠定了重要的基础。约在38亿年前,水中开始有了生命的活动,出现了最原始的原核细胞生物——菌类和蓝绿藻,至于最早的生命是如何来的,化学演化说给出了它的说法:原始地球上的某些无机物在来自闪电和太阳辐射的能量作用下,逐渐变成了原始地球上的第一批有机分子。这个理论的依据在于美国一位研究生所做的实验,1953年,美国芝加哥大学的研究生米勒用实验验证了这一假说,米勒将甲烷、氨气、氢气混合在接有正负电极的容器中将加热沸水产生的水蒸气通入容器,通电反应一周用冷凝水冷凝并接收反应产物,结果共生成20种有机物,其中11种氨基酸中有四种是生物蛋白质中所含有的,米勒当时才23岁。于是我们可以知道生命物质化学演化的过程:无机小分子演化为有机小分子演化为大分子演化为多分子体系演化为原始生命。具有原始新陈代谢和自我繁殖能力的原始生命的诞生,标志着生命起源化学进化阶段的结束,生命的演化开始进入生物演化阶段。 然而,地球上的生命由原核细胞生物进化为真核细胞生物却用了18亿年的时间,大约在20亿年前,地球上开始出现了由真核细胞组成的生物。如此漫长的时间令我们无法想象生命的进化竟是如此的艰难。最先出现的真核生物依然是藻类,它们的光合作用能力更加强大,不断地释放氧气和消耗二氧化碳,使得地球上的游离氧不断地增多,地球也开始向富氧的环境发展,绿色藻类的大量繁殖,更加快了大气和海洋环境的变化,地球变得更易于生命生存,生命开始出现欣欣向荣的景象。最早的动物化石出现在前寒武纪晚期。软躯体后生动物在震旦纪冰期之后得到突发性的迅猛发展,在距今7亿~6亿年间成为海洋生物的统治者。进入寒武纪(距今6亿年)后,软躯体后生动物衰退,带壳后生动物随之兴起。这一生物发展阶段出现了发生在澳大利亚著名的埃迪卡拉动物群,作为生物演化的产物,埃迪卡拉动物群可能是一个不成功的例子,因为它的演化只经历了一段时间,

高中生物5.1《生物进化理论的发展》教案2苏教版必修2_20120601082930234

生物进化理论的发展 教学内容分析: 第一节介绍了现代生物进化理论的主要内容:包括现代达尔文主义的主要观点、分子进化的中性学说、现代生物进化理论发展的意义,并以此来分析生物进化观点对人们思想观念的影响。这些知识是学习生物多样性的基础。本节还着重介绍了现代达尔文主义的主要观点,从而阐明了生物进化的实质是种群在长时期内遗传组成上的变化,这种变化主要体现为基因频率和基因型频率的改变,即生物进化的过程实质上是种群基因频率发生变化的过程。 学生在学习第一章第二节“生物科学的学习过程”时已经对达尔文的进化理论及中性学说有了初步了解,通过本节的学习,学生可以进一步了解现代达尔文主义对达尔文进化论的补充与完善,从而培养学生良好的生物学科学素养。本节活动较多,有助于促进学生分析问题、解决问题和处理数据信息等能力的提高。 知识目标: 1、解释种群、种群基因库、基因频率、隔离、物种的概念。 2、说明现代生物进化理论的主要内容 3、阐述突变和基因重组在生物进化中的作用 4、尝试探究自然选择对种群基因频率变化的影响 5、分析并阐述隔离与物种形成的关系 能力目标: 1、运用数学方法讨论种群基因频率的变化。 2、运用生物进化观点解释一些生物现象。 情感目标: 形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念。 教学重点: 1、种群、物种、基因频率、隔离等概念。 2、突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化过程中的作用。 教学难点: 1、基因频率的概念。 2、自然选择对种群基因频率的影响。 3、隔离在物种形成中的作用。 教学方法: 讨论法,分析法,探究性学习 技术媒体和实验器材: 多媒体辅助教学设备 教学流程图:

高中生物现代生物进化理论的主要内容

现代生物进化理论的主要内容 教学目标 1、现代生物进化理论的主要内容 2、生物进化与生物多样性的形成 3、进化的基本单位、原材料的来源、方向的决定、实质;种群、基因库、基因频率、物种 的概念; 4、物种形成的原因生物进化历程,生物多样性形成的原因 教学重点 1、种群、基因库、基因频率、物种、隔离的概念; 2、突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化过程中的作用。 教学难点 1、基因频率的概念; 2、自然选择对基因频率的影响 3、隔离在物种形成中的作用。 课时安排:2个课时 【教学过程】 第一课时 一、种群基因频率的改变与生物进化 (一)种群是生物进化的基本单位: 1、种群:生活在一定区域的的个体。种群是生物进化的基本单位。也 是生物繁殖的基本单位 学习检测: (1).下列属于种群的是 A、一块水田里的全部水稻、水草 B、一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜 C 、一块朽木上的全部真菌 D、一个池塘中全部鱼 (2).下列关于种群的说法不正确的是 A.同一种群的个体可以自由交配 B.种群是生物繁殖的基本单位 C.中国大陆上所有老虎是一个种群 D. 种群是生物进化的基本单位 (3).生物进化的基本单位 A. 个体 B. 基因 C. 种群 D. 群体 2、基因库:一个种群中全部个体所含有的。 基因频率:在一个种群基因库中,占全部等位基因数的比率 基因频率的计算:引导学生计算这样一个例子P115:从某种生物的种群中随机抽出100个个体,测知其基因型分别为AA、Aa、aa的个体分别为30、60和10个,问其中A基因频率为多少?a基因频率为多少? 基因频率与基因型频率的计算: 一、利用种群中一对等位基因组成的各基因型个体数求解 种群中某基因频率=种群中该基因总数/种群中该对等位基因总数×100%

关于进化生物学的一点看法

关于进化生物学的一点看法 哲学家关于宇宙的三个终极问题:我是谁,我来自何处,去向何方,总能在不同时代唤起不同人关于生命的起源与进化的无限遐想。生命到底如何从无到有,又为何这般千姿百态,一直是由进化生物学来解释的。 进化是指生物与其生存环境相互作用过程中,其遗传系统随时间而发生一系列不可逆的改变,并导致相应表型的改变。而进化生物学是研究生物进化的科学,包括进化的过程、原因、机制、速率和方向等。其意义和重要性在于它是人类认识自然的本能追求,有利于生物多样性的保护和利用,是自然(生命)科学的基础,同时也是农林业持续发展的基础,关系到人类的衣食住行及社会各个方面(政治、外交、法律等)。 学科历史 生物进化理论的主要学派 达尔文的自然选择理论 达尔文Charles Darwin(1809-1882)的自然选择理论主要说了这么几个问题:生命是进化来的;生物进化是逐渐和连续的,不存在不连续变异或突变;生物之间都有一定的亲缘关系,有着共同的祖先—一元论;自然选择是生物进化的根本动力(机制)。可以说,《物种起源》的发表宣布了科学的生物进化理论的形成, 达尔文思想也成为现代生物进化研究的主要理论源泉。但受时代的局限,他过分强调了过度繁殖所引起的生存斗争并把其当成作生物进化的主要动力,他的某些主张仍然得不到现代科学的支持。 中性突变--随机漂变理论 中性突变学说是由日本人Kimura于1968年提出的。他的中心论点是:突变大多是“中性”的,对生物个体的生存既无害也无利(在分子水平);中性突变是通过随机的“遗传漂变”在群体中固定下来,在分子水平上的进化不依赖于自然选择;进化的速率有中性突变的速率所决定,对于所有生物几乎是恒定的;决定生物大分子进化的主要因素是突变压和机会。此学说被称为“非达尔文主义进化”学说,可见其突破性的成就。其实中兴突变学说的产生有一定的科学大背景。在以数学和物理领头的自然科学领域里,当概率和随机开始逐步代替有序和定值,中性学说其实是混沌与模糊理论在生物界的延伸。这一步的迈出让生物学家开始体会到现代数学和物理理论对于生物研究的重大启迪,为今后生物学的飞速发展奠定了基础。

浅谈生物进化论发展

浅谈生物进化论发展 宇宙究竟从何而来?地球何时诞生?人类怎样在地球上出现?世间万物由有谁掌控?这些问题,在人类发展的上百万年中一直困扰着人们,人们不断探索,希望找出答案…… 在十八世纪以前,宗教神学牢牢地统治着西方社会和文明,《圣经》《创世纪》中的记述,使人们坚信是万能上帝创造亚当,并取出亚当的一条肋骨创造出了夏娃作为亚当的妻子,从此人类便在地球上繁衍生息;在中国古代的神话中,也有对人类诞生的传述,盘古开天辟地后,人首蛇身的女神女娲照着水中倒影出的自己的摸样,用泥土捏制出了第一个人类,接着用树藤沾着泥浆挥洒,变出现了无数的人类…… 随着人类智慧的启蒙,以及科学记述的不断发展,神创说的解释逐渐显示出了它的本来面目。由于新大陆的发现,人们开始逐渐了解生物的多样性,于是人们试图用新的理论去解释呈现在人们面前的新世界,生物进化理论便开始了它的萌芽。 神创论认为,地球上的万物都是由上帝创造了。世界由上帝有目的的创造,其创造的万物遵循他制定的法则有序而合理地生存繁衍,生命自创造之日起从未发生任何变化。 十八世纪的法国博物学家乔治·布丰却在其1749年出版的著作《自然史》中提出“物种可变”观点,他认为环境的改变可以直接影响生物,使得生物机体发生改变,尤其是气候和食物性质的改变对生物性状的改变影响作用尤为突出。然而“物种可变”观点由于与宗教教义存在明显冲突,最终迫于宗教势力的逼迫,布丰只能公开放弃进化观点。

法国动物学家居维叶虽然不支持进化论观点,但他提出的“灾变论”观点却为生物进化论提供了客观的科学论据。“灾变论”主要是指地球上的绝大多数变化是突然、迅速和灾难性地发生的,是自然界的全球性的大变革,造成生物类群的“大绝灭”,而残存的部分经过发展与传播又形成了以后各个阶段的生物类群,居维叶根据各大地质时代与生物发展阶段之间的“间断”现象提出了这一观点。他指出了物种自然灭绝的概念,并且论证了现存种类与灭绝种类之间在形态上和“亲缘”上的相互联系,由此为生物进化论提供了一定的科学基础。 法国伟大的博物学家拉马克则将生物进化论推向了一个高潮。在其十九世纪初出版的巨著《动物哲学》首次提出了拉马克主义学说,该理论建立在“获得性遗传”和“用进废退”的基础之上,拉马克的观点可总结如下: 1、物种是由可变异的个体组成的群体,因此物种是可变的; 2、自然界的生物中存在着由简单到复杂的等级阶梯,生物总是由低等 级到高等级发展变化; 3、环境的变化能够导致生物习性发生改变,习性的改变由会导致生物 性状发生变异,生物的某些器官由于经常性的使用而得到发展,而另一 些器官则由于长时间缺乏锻炼而逐渐退化,即所谓“用进废退”法则; 4、在环境影响下发生的后天获得性性状能够遗传给后代; 5、由于环境向一定方向改变,由于用进废退和获得性遗传,微小的性 状改变因为长时间的积累而最终导致生物的进化。 拉马克举例说,长颈鹿的祖先原是短颈的,但由于他们生活的环境发生改变,原本灌木林逐渐变为稀树草原,为了生存,它们必须吃到较高处的树叶,于是脖

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