第一節(jié)：地球上生命的起源安靜預(yù)習(xí)P4766 7分鐘1 2 3 4 5 6 7 更 多 資 源 xiti123.taobao 生 命 在 地 球 上 已 存 在 38億 年 之 久 ， 自 其 誕 生 之 日 起 就 不 停 息 地 變 化 ， 在 變化 中 延 續(xù) 、 演 進(jìn) 。 這 是 一 個(gè) 真 實(shí) 、 漫 長(zhǎng) 、 仍 未 終 止 地 歷 史過 程 。 期 間 絕 滅 的 物 種 占 物 種 總 和 的 99.999%大 繁 榮 適 應(yīng) 輻 射大 蕭 條 大 絕 滅引 入 新 課 一、學(xué)習(xí)研究生物進(jìn)化的方法講授新課 生 物 進(jìn) 化 問 題 的 研 究 ， 是 建 立在 對(duì) 許 多 科 學(xué) 領(lǐng) 域 （ 如 地 質(zhì) 學(xué) 、遺 傳 學(xué) 、 胚 胎 學(xué) 和 分 類 學(xué) 等 ） 的研 究 進(jìn) 行 綜 合 分 析 的 基 礎(chǔ) 上 的 ，涉 及 到 許 多 研 究 方 法 。 1、 比 較 生 物 的 化 石 及 生 物 化 石 在 地層 中 存 在 情 況 的 方 法 ， 即 運(yùn) 用 古 生物 學(xué) 上 的 證 據(jù) 對(duì) 生 物 進(jìn) 化 進(jìn) 行 研 究的 方 法 。 如 ： 對(duì) 恐 龍 的 骨 骼 、 恐 龍蛋 和 恐 龍 的 足 跡 等 的 研 究 ， 可 以 推測(cè) 出 恐 龍 生 活 的 年 代 、 體 重 、 形 態(tài) 、活 動(dòng) 環(huán) 境 等 。 考 古 學(xué) 家 正 在 挖 掘 恐 龍 化 石 根 據(jù) 對(duì) 化 石 推 測(cè) 出 恐 龍 的 活 動(dòng) 合 川 馬 門 溪 龍(Mamenchisaurus hochuanensis) 合 川 馬 門 溪 龍 屬 于 大 型 蜥 腳 類 恐 龍 ， 體長(zhǎng) 22米 ， 肩 高 3.5米 ， 頭 小 ， 頸 長(zhǎng) 達(dá) 9米 ， 頸幾 乎 占 了 體 長(zhǎng) 的 一 半 。 體 重 20噸 。 合 川 馬 門溪 龍 是 中 國(guó) 恐 龍群 中 最 閃 亮 耀 眼的 明 星 。 它 利 用長(zhǎng) 頸 采 食 樹 稍 頂端 的 枝 葉 ， 就 像長(zhǎng) 頸 鹿 一 般 。 梁 龍 (Diplodocus)恐龍?bào)w長(zhǎng)：27米 恐龍?bào)w重：10噸恐龍食物：草食生存年代：1億4500萬(wàn)-1億5500萬(wàn)年前，晚侏羅紀(jì)明州辨認(rèn)要決：尾巴特別長(zhǎng)恐龍種類：蜥臀目蜥腳類生存地點(diǎn)：美國(guó)的科羅拉多州，蒙大拿州，猶他州和懷俄 披 羽 蛇 翼 龍 最 大 型 的 翼 手 龍 類 有 可 能 是 最 大型 的 可 飛 翔 爬 行 動(dòng) 物 被 稱 為 披 羽 蛇 翼龍 ， 它 是 雜 食 性 動(dòng) 物 ， 甚 而 可 能 是 利 用 長(zhǎng)喙 尋 找 泥 中 的 貝 類 為 食 ， 它 生 活 在 白 堊 紀(jì)晚 期 。 披 羽 蛇 翼 龍 是 有 生 命 以 來 最 大 型 飛翔 的 動(dòng) 物 它 展 開 雙 翼 可 長(zhǎng) 達(dá) 12米 ， 像一 架 小 型 的 飛 機(jī) 一 樣 。 2、 對(duì) 動(dòng) 物 、 植 物 的 器 官 和 系 統(tǒng) 進(jìn)行 解 剖 和 比 較 研 究 的 方 法 。 比 較 解 剖 學(xué) 為 生 物 進(jìn) 化 提 供 重要 的 證 據(jù) 是 同 源 器 官 。 同 源 器 官 是 指 起 源 相 同 ， 結(jié) 構(gòu)和 部 位 相 似 ， 而 形 態(tài) 和 功 能 不 同 的器 官 。 例 如 ： 一 些 脊 椎 動(dòng) 物 的 前 肢 鳥的 翼 、 蝙 蝠 的 翼 手 、 鯨 的 鰭 、 馬 的 前肢 和 人 的 上 肢 ， 從 外 形 看 ， 這 些 器 官很 不 相 同 ， 但 它 們 的 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 卻 基 本一 致 。 這 就 證 明 它 們 都 是 由 共 同 的 原始 祖 先 進(jìn) 化 而 來 的 。 只 是 在 進(jìn) 化 過 程中 ， 由 于 生 活 環(huán) 境 不 同 ， 同 源 器 官 適應(yīng) 于 不 同 的 生 活 環(huán) 境 ， 逐 漸 出 現(xiàn) 了 形態(tài) 和 功 能 上 的 不 同 。 3、 比 較 和 研 究 動(dòng) 植 物 的 胚 胎 形 成 和發(fā) 育 過 程 的 方 法 。 一 切 高 等 動(dòng) 植 物 的 胚 胎 發(fā) 育 都 是 從 一 個(gè) 受 精 卵開 始 的 。 這 說 明 高 等 生 物 起 源 于 低 等 的 單 細(xì) 胞 生 物 。魚 類 、 兩 棲 類 、 爬 行 類 、 鳥 類 、 哺 乳 類 和 人 ， 彼 此間 的 差 異 十 分 顯 著 ， 但 是 ， 它 們 的 胚 胎 在 發(fā) 育 初 期都 有 鰓 裂 和 尾 ， 頭 部 較 大 ， 身 體 彎 曲 ， 彼 此 不 容 易區(qū) 別 。 只 是 到 了 發(fā) 育 晚 期 ， 除 魚 以 外 ， 其 他 動(dòng) 物 和人 的 鰓 裂 都 消 失 了 ， 人 的 尾 也 消 失 了 。 這 種 現(xiàn) 象 說明 了 高 等 脊 椎 動(dòng) 物 是 從 某 些 古 代 的 低 等 動(dòng) 物 進(jìn) 化 而來 的 ， 所 以 在 生 物 的 個(gè) 體 發(fā) 育 過 程 中 ， 迅 速 重 演 了它 們 祖 先 的 主 要 發(fā) 育 階 段 。更 多 資 源 xiti123.taobao 4、 比 較 蛋 白 質(zhì) 分 子 差 異 的 方 法 。 生 物 進(jìn) 化 是 一 種 長(zhǎng) 期 漸 變 的 過 程 ，這 種 漸 變 過 程 會(huì) 表 現(xiàn) 在 DNA編 碼 的 蛋 白質(zhì) 的 分 子 結(jié) 構(gòu) 上 。 比 較 各 種 生 物 的 同 一種 蛋 白 質(zhì) 的 氨 基 酸 組 成 ， 可 以 看 出 生 物進(jìn) 化 過 程 中 分 子 結(jié) 構(gòu) 變 化 的 漸 進(jìn) 特 征 ，并 以 此 判 斷 生 物 之 間 的 親 緣 關(guān) 系 和 進(jìn) 化順 序 。 生 物 名 稱 與 組 成 人 的 細(xì) 胞 色 素 C的 氨 基 酸 的 差 別黑 猩 猩 0獼 猴 1狗 11馬 12雞 13金 槍 魚 21果 蠅 27向 日 葵 38鏈 孢 霉 43螺 旋 菌 45 二 、 生 物 進(jìn) 化 的 大 致 歷 程請(qǐng) 各 合 作 小 組 完 成 以 下 任 務(wù) ：1、 根 據(jù) 已 有 的 知 識(shí) 補(bǔ) 充 P55圖 V-22中的 空 缺 。2、 細(xì) 看 下 一 張 幻 燈 片 ， 在 P55圖 V-22中 出 現(xiàn) 的 生 物 旁 填 出 在 地 球 出 現(xiàn) 的 年 代 。3、 討 論 出 生 物 進(jìn) 化 的 總 體 趨 勢(shì) 。 進(jìn) 化 表 3 在 漫 長(zhǎng) 的 進(jìn) 化 過 程 中 ， 既 有 新 的 生物 種 類 產(chǎn) 生 ， 也 有 一 些 生 物 種 類 絕 滅 。各 種 生 物 在 進(jìn) 化 過 程 中 形 成 了 各 自 適 應(yīng)環(huán) 境 的 形 態(tài) 結(jié) 構(gòu) 和 生 活 習(xí) 性 。在 英 國(guó) 公 園 發(fā) 現(xiàn) 這 兩 種 蛾 ， 最 后 顏 色 較 淺 的 量 越 來 越 多 ，而 顏 色 較 深 的 因 容 易 被 天 敵 發(fā) 現(xiàn) ， 數(shù) 量 越 來 越 少 。 課堂小結(jié) 一 、 研 究 生 物 進(jìn) 化 的 方 法 ：1、 比 較 化 石 及 生 物 化 石 在 地 層 中 存 在 情 況 對(duì) 生 物 進(jìn) 化進(jìn) 行 研 究 。2、 對(duì) 動(dòng) 物 、 植 物 的 器 官 和 系 統(tǒng) 進(jìn) 行 解 剖 和 比 較 研 究 的方 法3、 比 較 和 研 究 動(dòng) 植 物 的 胚 胎 形 成 和 發(fā) 育 過 程 的 方 法 。4、 比 較 蛋 白 質(zhì) 分 子 差 異 的 方 法 。二 、 生 物 進(jìn) 化 的 大 致 歷 程 ： 生 物 進(jìn) 化 的 總 體 趨 勢(shì) ， 是 由 簡(jiǎn) 單 到 復(fù) 雜 、 由 低 等 到高 等 ， 由 水 生 到 陸 生 。 生 命 史 研 究 的 新 進(jìn) 展 20世 紀(jì) 60年 代 以 來 ， 地 球 生 命 史 研 究 的主 要 進(jìn) 展 有 如 下 幾 項(xiàng) ： 1、 有 化 石 記 錄 的 生 命 史 已 追 溯 到 35億 年前 。 南 非 太 古 宙 翁 維 瓦 特 群 （ Onverwacht group） 和 無(wú) 花 果 樹 群 （ fig tree group） 、澳 大 利 亞 西 部 和 西 北 部 的 太 古 宙 瓦 拉 伍 那 群（ Warrawoona Group） 和 阿 倍 克 斯 玄 武 巖 組（ Apex basalt） 的 燧 石 層 中 絲 狀 的 微 生物 化 石 ， 同 位 素 年 齡 為 34 35億 年 。 2、 間 接 的 證 據(jù) 表 明 ， 生 命 史 與 地 質(zhì) 史幾 乎 同 樣 長(zhǎng) 大 約 38億 年 。 格 陵 蘭 的 依 蘇 阿 （ Isua） 的 太 古 宙 沉 積變 質(zhì) 巖 是 世 界 上 已 知 最 古 老 的 巖 石 ， 同 位素 年 齡 接 近 38億 年 ， 其 穩(wěn) 定 碳 同 位 素 比 值（ 排 除 變 質(zhì) 作 用 影 響 因 素 ） 與 生 物 來 源 的碳 的 數(shù) 值 范 圍 大 體 接 近 證 明 了 生 物 有 機(jī) 合 成 （ 初 級(jí) 生 產(chǎn) ） 可 能在 38億 年 前 就 開 始 了 。 以 下 兩 項(xiàng) 證 據(jù) 也 間 接 地 支 持 了 38億年 前 地 球 上 可 能 有 生 命 存 在 的 推 斷 ： 依 蘇 阿 太 古 巖 的 沉 積 紋 理 等 特 征 表明 那 時(shí) （ 38億 年 前 ） 已 有 液 態(tài) 水 圈存 在 。 沉 積 變 質(zhì) 巖 系 中 夾 有 碳 酸 鹽 巖 表 明 當(dāng) 時(shí) 大 氣 圈 中 有 二 氧 化 碳 。 3、 光 合 作 用 存 在 的 證 據(jù) 澳 大 利 亞 、 南 非 太 古 宙 早 期 的 沉 積 巖 中 ，發(fā) 現(xiàn) 有 碳 酸 鹽 巖 石 和 疊 層 石 存 在 。疊 層 石 一 般 被 認(rèn) 為 是 光 合 微 生 物 的 生 命 活 動(dòng) 與沉 積 、 沉 淀 作 用 的 綜 合 產(chǎn) 物 前 面 提 及 的 絲 狀 微 生 物 化 石 的 發(fā) 現(xiàn) ， 以 及 現(xiàn)代 活 細(xì) 胞 的 核 酸 一 級(jí) 結(jié) 構(gòu) 比 較 研 究 獲 得 的 信 息 ： 光 合 綠 色 硫 細(xì) 菌 Chlorobium 和 Chloroflexus起 源 很 早 。 以 上 證 據(jù) 表 明 ： 光 合 作 用 和 光 合 微 生 物 在 35億 年 前 可 能 已 存在 。 請(qǐng)您留下寶貴意見，謝謝！再見！