第一章：动物进化基本原理
第一节：关于生命起源的问题
第二节：动物进化的例证
一、比较解剖学的例证：
动物的演化反映在形态结构上，比较各类动物的体制结构不难找到它们之间的进化线索与亲缘关系。
1、同源器官（homologous organ）：
不同类动物的某些器官有时在外形上不
同，功用也不同，但其基本结构和胚胎
发育的来源上却相同。如脊椎动物的前
肢——鸟翅、蝙蝠的翼、鲸的鳍状肢、
狗的前肢以及人的手臂等，它们在外形
和功能上不相同，但内部结构却相似，
在胚胎发育中由共同的原基构成。这种
一致性证明了这些动物有共同的祖先，
其外形的差异则是由于适应不同的生活
环境，执行不同的功能造成的。哺乳类
中的3块听小骨（镫骨、砧骨、和锤骨）和其祖先的一部分咽弓（舌颌骨、方骨和关节骨）也是同源器官。又如陆生脊椎动物的肺与鱼类的膘，从胚胎发生上看，均由原肠突出形成。
2、同工器官（analogous organ）：指在功能上相同，有时形状也相似，但来源和基本结构均不同。例如蝶翼与鸟翼均为飞翔器官，但蝶翼是膜状结构，由皮肤扩展形成，而鸟翼是脊椎动物前肢形成，内有骨骼外有羽毛。又如鱼鳃与陆栖脊椎动物的肺，均为呼吸器官，但鱼鳃鳃丝来自外胚层，而肺来自内胚层。
3、痕迹器官（vesrigial organ）：指动物或人体中一些残存的器官，它们的功用已经丧失或极小。如鲸残存的腰带证明其为次生性水栖哺乳类，其祖先应是陆生哺乳类。同样，从蟒蛇泄殖腔孔两侧是一对角质爪和退化的腰带的存在证明其祖先应为四足类型爬行动物。
人体也有许多痕迹器官的存在，如退化的盲肠与蚓突，已失去消化功能；分节的腹直肌为原始肌肉分节现象的残遗；眼角的瞬膜、动耳肌、尖形的犬牙、体毛、男性的乳头和小的尾椎骨等。痕迹器官的存在只有用进化观点才能合理的解释，即人类是由具有这些器官的动物进化而来。
二、胚胎学的例证：
不同的脊椎动物的早
期胚胎发育彼此很相似，
都具有鳃裂和尾，头部较
大，身体弯曲。胚期越早，
体形也越相似，以后才逐
渐分化显出差别。在分类
地位上越相近的动物，其
相似的程度也越大。
动物胚胎发育的过程
一般能重现其在种系进化历程中的重要阶段。如：哺乳动物从一个受精卵发育开始，历经囊胚、原肠胚至三胚层等是相当于无脊椎动物阶段，待出现鳃裂（或鳃囊），相当于鱼类阶段，再出现心脏的分隔变化，相当于由鱼类→两栖类→爬行类→哺乳类各阶段。这就是德国生物学家赫克尔(Haeckel)提出来的“生物发生律”或“重演论”（biogenetic law或recapitulation theory），即“个体发育的历史是系统发育历史的简单而迅速的重演”。蛙的个体发育中由蝌蚪到成蛙的变态的一系列体制结构的变化，清晰地反映出脊椎动物的由水生到陆生的演变。
“重演”也见于生理生化方面。动物在体内分解蛋白质后，产生代谢废物氨，氨具毒性，易溶于水。鱼类可通过鳃呼吸使其迅速地扩散到周围，而陆栖脊椎动物必须将氨转变为相对无毒的尿素和尿酸。两栖类与哺乳类排出尿素，鸟类和大多数爬行类排泄尿酸。但在胚胎时期情况却与此不同，蛙的幼体蝌蚪与鱼相似排泄氨，鸡胚早期排泄氨，稍后排泄尿素。这是在生物发生律方面很好的生化证据之一。
生物发生律有时也表现在动物行为或生活习性方面，例如大麻哈鱼和鳗鲡的生殖洄游的形成可以追溯到他们的祖先。大麻哈鱼化石发现于中新世欧洲的淡水沉积物中，因此其祖先生活于淡水，而现在的大麻哈鱼是生长于海洋，但到生殖时尽管路途极为艰辛，仍竭尽全力从海洋溯河到淡水上游产卵，产卵后绝大多数亲鱼衰竭而死。鳗鲡祖先的化石发现于黎巴嫩的白垩纪海洋沉积物中，证明其祖先生活在海洋，而今的鳗鲡生活在河流湖泊，是淡水生长，但至繁殖时，鳗鲡亲鱼还须集群降河入海，在海中产卵。
三、古生物学的例证：
比较解剖学和胚胎学所提供的生物进化证据尽管都有说服力，但较为间接，直接论证的资料则来自古生物学。人们可根据从地层发掘出来的化石遗骸（骨骼、牙齿、甚至整体）、遗迹（足迹和生物体的印痕）和遗物（粪、卵等），将地球上出现以来生物发展演化的基本历程有个较正确的了解，当然，限于化石材料的发现不可能非常整齐完善，故而自古生物学材料提供的进化证据也有一定欠缺，但此欠缺将随化石材料的不断累积而逐渐得到补充。
按地层形成的先后顺序与生物出现的早晚，将地质年代分为5个代：太古代、元古代、古生代、中生代、和新生代。每代可分为若干个纪，纪下又可分为世。最初出现的是无脊椎动物，生活在水中，以后依次出现水生的无颌类至有颌鱼类，然后是开始登陆的两栖类，登陆成功的爬行类，又爬行类演化出鸟类与哺乳类，最后才出现人类。
不同生物类群在演化过程中的相互交替的原因，是由于自然条件的改变而引起某些类群的灭绝和另一类群的出现、发展和繁盛。
四、动物地理学的例证：
达尔文在对加拉巴哥群岛（Galapagos islands）的动植物考察后发现：该岛绝大多数动、植物都是土生土长的，是其他地方没有的，甚至栖居于不同岛上的动物也有所不同，但所有动物和南美洲有显著的关系，虽然这里和美洲远隔500—600海里宽的海洋。由此他认为，该群岛曾与南美大陆相连接，岛上的生物起源于南美洲，后来与南美大陆脱离成为群岛，在隔离的地理环境中产生变异而演化成现在各岛的动物地理群。达尔文观察该岛的鸟类，发现26种地栖鸟全属南美类型，但其中有23种为该群岛的特有种。在该群岛他观察到14种雀科鸟是源于同一种，是由这个种的一个建群种（founder population）
经适应辐射形成的，他们喙的大小、形状与生活习性都不同。
因岛屿隔离形成特
有动物的例子很多。如澳
洲的有袋类。有袋类化石
在欧洲，亚洲和北美的白
垩纪和第三纪早期地层
中均有发现，但现在在这
些洲却没有有袋类，其原
因就是澳洲在中生代末
期即与大陆脱离，当时正
值有袋类动物广泛辐射发展时期，有胎盘真兽亚纲动物尚未出现，造成有袋类动物得以在此辐射发展达150余种。
五、生理、生化的例证：
一切生物都具有新陈代谢、应激性、生长、发育、遗传、变异等基本特征，构成他们身体的基本化学成分如核酸、蛋白质、糖类及脂肪在各种生物体内也基本是一致的。如动植物体都含葡萄糖，蛋白质均由20种氨基酸组成的，核酸结构也很相似。无论动植物形态及生理功能有多么不同，他们都在完成某些相同的新陈代谢作用。另一方面植物几乎都含有纤维素，而绝大多数动物都没有；植物几乎都含有淀粉，而动物则常含有糖原；脊椎动物的血液了有含铁的血红蛋白，而在一些无脊椎动物中则是含铜的血蓝蛋白。所有这些相同与相异足可说明生物具有共同的祖先，但有不同的亲缘关系和进化历程。
在说明不同动物具有共同的祖先和他们的亲缘关系方面，近代免疫学、生物化学和分子生物学的研究提供了许多令人信服的例证。
1、免疫学的例证：证明动物有亲缘关系的一个经典实验是血清免疫实验，即用某种动物的血清作为抗原给另一种动物做免疫注射，经多次注射后，在接受血清的动物体内就会产生抗体，从这种产生抗体
的动物血液中制备的血清称抗血清。将此种抗血清与作为抗原的血清相混合则会发生沉淀现象，亲缘关系愈近产生的沉淀愈多，由此可判断动物之间的亲缘关系的远近。
实验证明黑猩猩与大猩猩与人的关系最为密切，其次为长臂猿与狒狒，狐猴与人的亲缘关系在灵长类中最远，但比食虫类近，而食虫类刺猬比偶蹄类的猪近。以人、黑猩猩和长臂猿的抗血清对一些灵长类的白蛋白之间的免疫学测试，所获结果与上述试验相吻合。
2、蛋白质分子进化例证：所有生物的基因都一直以稳定的速率积累着突变，在漫长的生物进化史中，有的物种进化了，有的灭绝了，但他们的遗传物质，即基因却大量保留至今。尽管基本的遗传变异发生在DNA上，但由于蛋白质是构成生物形态和发挥生物功能的基础，因此比较同源基因产物的差异，即比较同源蛋白质（在不同的生物体中实现同一功能的蛋白质）中氨基酸顺序的差异，从中可获取分子进化的信息。
人们已在细胞色素c(cytochromec)、血红蛋白（haemoglobins）、肌红蛋白（myoglobins）、血纤肽（fibrinopeptides）、组蛋白（histones）等几十种大分子中进行了同源蛋白的氨基酸顺序分析比较。结果表明，在进化过程中，蛋白质分子一级结构的改变是以大致恒定的速率进行的，按每变化１℅的氨基酸残基所需时间计：血纤肽约为110万年，血红蛋白约为580万年，细胞色素c约为2000万年，而组蛋白Ⅳ需6亿年。所以在用此法讨论进化问题时，应根据研究对象亲缘关系的远近选择一种合适的同源蛋白质。
在细胞色素c的104个氨基酸中，黑猩猩与人的差异为0，猕猴与人的差异为1（第66位的氨基酸，人是异亮氨酸，而猕猴为苏氨酸），猕猴与马的差异为11。这些数据反应了相应的系统发育距离，可用以核对各物种之间的分类学关系和绘制进化树（evolutionary tree），而且还可以粗略估计各类生物的进化分歧（divergence）时间。
3、核酸分子进化例证：在生物进化过程中，DNA突变和这些突变的积累导致氨基酸残基的突变，从而造成物种的改变。DNA的含量随着生物的由简单（低等）到复杂（高等）而增加，愈是高等的生物其体制结构与机能愈复杂，这就需要有更多的基因才能维持其生命与机能并繁衍后代。
测定不同生物之间的核苷酸差异对了解生物间的亲缘关系很有帮助，通过DNA杂交技术的方法，可分析2个种之间亲缘关系的远近，核苷酸差别愈小，亲缘关系愈近；反之，则远。
六、遗传学的例证：
不同生物有不同的染色体组型(karytype)，生物种之间染色体组型的类似性程度可反映生物进化的亲缘关系。染色体的变化往往反映其基因的变化（如基因的重排），从而造成遗传物质的增加和丢失。染色体在结构与数量上的差异也会造成2个本来很相近的种群间的生殖隔离，而生殖隔离则是物种的分化与新种形成的前提。
一般情况下，一个种群所有个体的染色体核型保持着一致性与稳定性，但同时又是可变的。一致性与稳定性反映了该物种在进化过程中的一定位置，可变性则造成了物种的变异，使进化成为可能。可以说，生物进化是源于染色体进化，而染色体进化是经过一系列的染色体突变（如倒位、易位、断裂、融合、异染质增生等）进行的。
第三节：动物进化理论
一、拉马克学说：
拉马克(Lamarck,1744—1829)，法国人，被认为是科学进化论的创始者，1809年发表了《动物哲学》一书系统地阐述了他的进化理论，既通常称的“拉马克学说”。主张物种可变、生物进化，强调进化的缓慢性与渐进性，并认为动物进化的原因是环境的对生物的影响。关于动物进化的机制，概括出了两个著名法则：
1、用进废退——“拉马克第一定律”：在每一个尚未超过限度的动物中，任何一个器官使用的次数越多，持续时间越长，就会使那个器官逐渐加强，发展和扩充，而且还会按使用时间的长短成比例地增强其上述能力；这样的器官如果长期不用就会不知不觉地被削弱和被破坏，日益降低其能力，直至最后消失。
2、获得性遗传——“拉马克第二定律”：在环境条件的影响下，一个动物由于经常使用某器官或经常不用某器官的结果，就会发展某器官或丧失某器官。这种后天的变异，如为两性亲体所共有，那么这些变异就能通过生殖作用而保存于新生的个体中。在此，拉马克并未涉及新获得的性状的遗传机理。
限于当时的科学发展水平，拉马克学说的论据还嫌不足，而且有些现象如动物的保护色、拟态等也难以用“用进废退”学说来解释。但无论如何在当时特创论占统治地位的情况下拉马克的学说确实使进化论有了很大的发展。
二、达尔文学说：
达尔文（Charles Darwin，1809—1882）经过20余年的思考一综合分析，在1859年发表了他的名著《物种起源》，提出了著名的以自然选择理论为基础的进化学说，即现在所通称的“达尔文主义”或“达尔文学说”。以后又先后发表了《动物和植物在家养下的变异》（1868）、《人类起源及性的选择》（1871）以及《人类和动物的表情》（1872）等重要著作，进一步充实和发展了他的进化学说的内容。
在达尔文的一些进化理论（如物种形成学说，共同祖先学说，渐进进化学说，自然选择学说等）中，其核心是自然选择学说，该学说是他在5年的环球考察中的大量观察与资料累积，并受启于人工选择和马尔萨斯人口论。
1、人工选择学说：通过人工选择人们得到了许多家养动物和栽培作物品种。例如，家鸽、鸡、鸭、马、牛、羊、猪、狗以及金鱼等，
而同种的许多品种的差异可以很大，甚至像是不同的种或不同的属。
达尔文认为出现许多不同品种的原因是由３个因素造成，即变异、选择和遗传。
2、自然选择学说：1798年，马尔萨斯（Malthus）提出“人口论”，认为人口的增加是按几何级数，而食物的增加则按算术级数，因此，社会上必然有人口过剩的现象，而劳动人民的贫困和不幸，完全是由于生育过多。马尔萨斯把阶级社会中劳动人民的贫困现象简单地归之于单纯的生物学原因，这显然是不正确的。
达尔文认为，生物虽然具有极高的繁殖率，即生物物种数量增长的潜在可能性是按几何级数甚或指数增长，但自然界各物种的数量在一定时期内可以保持相对稳定，这是因为并非所有的后代均能存活，实际上大多被淘汰。此外生物普遍存在变异，每个种群都显示出极大的变异性，而变异的很大一部分是可以遗传的。因此，达尔文提出了以下观点：
（1）物种的巨大繁殖潜力在自然界未能实现，其原因是“生存斗争”的结果。
（2）由于生物普遍存在变异，在生存斗争中凡是有利变异的个体，就具有最好的生存机会与繁衍后代的机会，否则就会遭到淘汰。（3）通过“自然选择”的过程，经过许多世代，物种的有利变异被定向积累而使该种群不断逐渐变化而形成亚种或新种，从而推动了进化的历程。
达尔文的进化理论科学地阐明了整个生物界的历史发展事实，卓有成效地促进了生物科学的发展，强调生物进化的“渐进性”，否定“跳跃性”进化。由于当时的科学发展水平，达尔文的进化理论也存在某些缺点与不足。
三、达尔文以后的进化论发展：
自拉马克——达尔文的进化学说问世至今100多年中，进化论随
着一些自然科学学科的发展，尤其是遗传学、细胞学、生物化学、分子生物学的发展而有了较大的进展。达尔文当时未能阐明的一些进化机制，如变异原因，生物性状的遗传等都有了较深入的理解，并产生一些新的学派，其中较为主要的如下：
（一）新拉马克主义（neo—lamarckism）：最早出现于法国，后几乎遍及世界。代表人物有帕卡（A.S.Packard），科普（E.D.Cope）和居诺（L.Cuenot）等。前苏联的米丘林—李森科学派属此。这一学派的特点是他们强调用进废退，获得性遗传较自然选择重要，强调环境因素的作用较之生物体本身更为重要，强调功能决定结构。认为进化不能用突变来解释，因突变只是种内的变异，是畸形和退化的变化，所以突变不发生进化等。
（二）新达尔文主义（neo—Darwinism）：本学派的重要代表人物有魏斯曼（A.Weismann），孟德尔(G.J.Mendel)，约翰森（W.L.Johannsen），德弗里斯（H.de.Vries）和摩尔根（T.H.Morgan）。本学派的特点是否认“获得性遗传”理论，强调“自然选择”是进化的核心。强调“基因”在遗传变异中的作用。
（三）综合进化论（the evolutionary synthesis）：也有人称之为“现代达尔文主义”。是综合了染色体遗传学、群体遗传学、物种概念与分类学、生态学、地理学、古生物学、胚胎学和生物化学等许多有关学科的研究成果而提出的，是综合了达尔文的进化论与新达尔文主义的基因论，指出基因突变，自然选择和隔离是物种形成和生物进化的机制。
（四）分子进化的中性学说：1986年日本学者木村资生（Motoo Kimura）根据分子生物学累积的资料提出了“分子进化的中性学说”或简称中性学说（neutral theory）。1969年美国学者金（J.L.King）和朱克斯（T.H.Jukes）发表了“非达尔文主义进化”说，也以大量分子生物学资料阐述了这一学说。
中性学说的主要内容有：
1、在分子水平上大多数的突变（包括蛋白质与DNA的多态性）是中性的，它们不影响蛋白质和核酸的功能，故对生物体的生存既无害也无益。
2、“中性突变”经过随机的“遗传漂变”在群体里固定下来或消失。
3、分子进化速率的“恒定性”与“保守性”。
（五）间断平衡论：美国古生物学家埃尔德雷奇（N.Eldredge）和古尔德（S.J.Gould）于1972年提出“间断平衡论”（punctuated equilibrium）。他们认为进化过程是由一种在短时间内爆发式产生的进化与在长时间稳定状态下的一系列渐变进化之间交替进行的过程。
第四节：动物进化型式与种系发生
介绍动物进化型式（patterns of evolution）首先要了解大进化（macroevolution）与小进化（microevolution）。最早把进化理论的研究分为2个领域（即大、小进化）的是戈德施米特（R.Goldschmidt）。他认为自然选择只能在物种的范围内作用于基因而产生小的进化而改变，即小进化；而由一个种变为另一个种的进化不能单靠微小突变积累的进化方式完成，而是由涉及整个染色体组的突变所产生的“有希望的怪物”在偶然遇到合适的生境而得到生存与繁衍，这样就能产生出一个新种，甚至新属或新科。随后，古生物学家辛普森同意戈氏将进化的研究分为两大领域：研究种和种以下的进化的为小进化；研究种及种以上分类单元进化的为大进化。大进化与小进化在物种这个层次上相衔接。实际上，二者也都研究物种的形成演化。生物学家研究的进化主要是小进化，古生物学家主要以化石为对象研究的是大进化。小进化的研究内容包括个体与群体的遗传突变、自然选择、随即漂变等。大进化则研究物种及其以上分类单元的起源、进化的因素、进化的型式、进化速度以及灭绝的规律与原因等。
一、进化型式：
动物的进化循着一定的规律即由简单到复杂，由低级而高级的途径演变着或走向绝灭。演变途径遵循着一定的进化型式。
1、线系进化（phyletic eolution）：也称前进进化。所谓“线系”是指以时间为纵坐标，以物种的进化改变（包括形态与功能的改变）为横坐标，用一条向上的线代表一个时间上世代延续的种，这条线就叫“线系”，在一条线系内在地质时间中发生的进化改变即为线系进化，而此线系进化中的倾斜度则代表了该线系的进化速度。在进化过程中，一个物种沿着此直线的进化可以逐渐地演变为另一个种，即在一段地质时间中第二个种替代第一个种。一般线系进化表现为前进进化，是物种的形态与功能由简单、相对不完善到较为复杂和相对完善的进步性改变，可造成动物的由低级向高级的发展。当然线系进化也可能有退行性的改变。
2、趋同进化（convergent evolution）：发生于2个完全不同的物种或类群，由于生活在极为相似的环境条件下，经选择作用而出现相类似的性状。例如，蝶翅与鸟翼由不同器官演变为同工器官。鲸与海豚表面上看跟像鱼，是由于水环境的选择压导致这些哺乳动物发展出相似于鱼的流线形体形与鳍状附肢。
3、平行进化（parallel evolution）：指2个不同类群的动物生活于极为相似的环境中，具有一些共同的生活习性，而造成一些对等的器官出现相似的性状或相似的行为。例如，灵长目的长臂猿和贫齿目的树懒都营树栖生活，都发展了悬挂器官——长臂和钩爪。有袋类的大袋鼠和啮齿类的跳鼠都过地面的跳跃生活，它们都具有较长的后肢，它们的尾都具有平衡与支持身体的功用。同样，在昆虫中，很多种蜜蜂与蚂蚁在它们所具有的复杂社会行为方面也存在着平行进化。通常平行进化与趋同进化不易分别，一般来说，如后裔的相似程度大于祖先的则为趋同，如相似程度差不多则为平行进化。
4、停滞进化（stasegensis或stasis）：代表一个物种的线系在很长时间中没有前进进化也无分支进化。如一些物种在几百万年或相当长的时间中基本保持相同，只有非常轻微的改变，可称为“活化石”，如北美的负鼠，鲎和总鳍鱼类的现在种腔棘鱼。
5、趋异进化（divergent evolution）和适应辐射（adaptive radiation）：趋异进化也叫分支进化（cladogenesis），是指由同一祖先线系分出2个和多个线系的进化型式。适应辐射也表现为祖先线系的分支，但是指在相对较短的地质时间内，由一祖先线系经辐射分支而形成多分支密集的线系丛，一个线系丛往往代表一个种以上的分类单元。
适应辐射进化有2种模式，也被认为是大进化的2种模式：渐变模式（gradualistic model）和断续模式（punctuational model）。渐变模式认为在整个物种生存时期中，物种的形态改变的速度是恒定的，匀速的和渐进的，在物种形成（线系分支）时并不改变，线系分支只是增加了进化的方向。而断续模式则认为物种的形态进化速度不是匀速的，也不恒定，是快速的和跳跃式的，并与长时期的相对稳定交替进行，即在物种形成时（主要的形态改变）进化速度加快，而随后是长期（可能几百万年）的保持相对稳定，在此时期不会有显著的形态改变。迄今，这2种模式何者正确尚无定论。
6、进化的不可逆性：动物在进化过程中所丧失的某些器官，即使后代回复到祖先的生活环境，所丧失的器官也不再会失而复得。同样，已演变的物种也不能回复其祖型，已灭绝的物种也不会再重新出现。例如，陆生脊椎动物是用肺呼吸的，它们是从用鳃呼吸的水生脊椎动物进化而来，但鳖、海蛇、鲸和海豚等又回到水中生活，它们的呼吸器官只能是肺，不可能在回复鳃的结构。又如动物的痕迹器官，一般也不会重新发达起来。
二、绝灭（extinction）：
在进化型式中，绝灭表现为线系的终止，即物种的消亡。绝灭在
进化过程中发生一种正常的现象，它影响着进化的速率和进化的趋向。通常，地史上的大绝灭往往伴随着大的适应辐射，表现为物种及其以上分类单元的替代及替代的规模。例如，白垩纪末恐龙类的集群绝灭随之而来的是哺乳类的适应辐射。其原因可能是由于原为绝灭类群所占领的生态位在它们绝灭后空出来可以提供那些已存在，但并不发达的类群去占领而形成该类群的适应辐射。有关绝灭的类型、绝灭的原因以及绝灭的一些学说可参考有关进化论的书籍。
三、种系发生（phyligeny）：
从进化观点看，整个动物界可以回溯到一个共同的祖先。动物界不断地发展演化，从出现第一个单细胞动物大约经历了10亿年以上的时间，形成了今天这样品类繁多的动物世界。因此，可以将现时生存的与曾经生存过的动物类群按它们的祖裔亲缘关系互相连接起来组成一个动物进化系统，这个进化系统即为种系发生也称系统发育。种系发生可以形象化为一株树，此树从树根到树顶代表地质时间的延伸，主干代表各级共同祖先，大小分支代表相互关联的各个类群动物的进化线系，由此组成的树即谓之“进化树”或演化树或种系发生树（phyligenetic）。因此进化树的基部是最原始的种类，越往上所列的动物越高等，树的分枝末梢为现存的分类类群。
由于动物界发展历史的悠久，关系错综复杂，科学资料也不可能十分完善，所以有关“进化树”的设计也并不完全一致。
第五节：物种与物种形成
一、物种：
是生物在自然界中存在的一个基本单位，以种群的方式存在，占有一定的生境，同一物种个体的形态基本一致，如有差别，在遗传上也是连续的，个体之间可杂交并产生能育的后代，享有一个共同的基因库（gene pool），与其他物种之间由生殖隔离（reproductive）分割开。
一个物种具有形态学、遗传学、生态学、生物地理学以及生理生化等方面的特有指标。但在目前分类学家的实际工作中，一般只是采用形态学标准进行分类，这是因为很难进行生殖与杂交试验的检验，尤其是对标本和化石更难以进行。传统的分类工作往往以“模式”（type）标本的特征，作为物种定名的标准。因此，从一个个体的特征不能或不完全能代表一个物种，所以现代的分类学是尽可能以种群为对象，应用统计学方法对种群内的变异进行分析，以确定是否是一个物种，或亚种，或是其他的分类单元。
亚种是物种下的分类单位，指一个物种内具有相同变异特征个体组成的一个群体。一般是由地理隔离（geographical isolation）或生态隔离（ecological isolation）所形成，并具有与邻近亚种相区别的稳定的特征，但尚未完全形成生殖隔离。故又称为地理亚种或生态亚种。
二、物种形成（speciation）：
从原有物种中形成一个新的物种，即为物种形成。换言之，当一个物种内的变异从“连续”发展至“不连续”时即为新物种形成。在物种形成中，隔离起了十分关键作用。
1、地理隔离：一般是由一些地理障碍如山脉、沙漠、海洋和岛屿等所构成，使种群中的不同群体被这些障碍所阻隔，群体间不能互相交流而独自发展。地理隔离与物种的特性有关，地理隔离是物种形成的第一步，继之为生殖隔离，经过这2种隔离就可能形成新的物种。
2、生殖隔离：是物种形成的关键。当一个种群的不同群体为地理障碍所阻隔，不同群体间失去了基因交流的机会，各群体独立地积累基因突变（基因变异是经常发生的），逐渐形成群体特有的基因库，并产生了生殖隔离，从而建立起新的种群，亦即新物种形成，新种群与远种群之间就被生殖隔离的某种机制所隔开。生殖隔离可分为两类：
（1）合子前的生殖隔离机制：此类机制往往是防止不同种群间的
异性成员彼此接触与杂交。首先是在不同种群间，异性成员相互缺乏性吸引力，往往表现在性行为的不同，特别是那些具有求偶行为的动物，如很多鸟类有较复杂的求偶鸣唱与相应的求偶行为，这对这些鸟类的成功配对与交配是必要的，不同种群成员间对这种求偶行为相互不能辨识。其次为季节隔离（seasonal isolation），有的近缘种的生殖隔离表现在性成熟的季节不同。合子前的生殖隔离还表现在生殖器官的隔离，一般在于体内受精的种类，表现为雄性与雌性的生殖器官结构互不相配，使精子难以输送等。
（2）合子后的生殖隔离机制：在已经形成地理隔离并达到生殖隔离的种群间已发展了合子后的生殖隔离机制，致使合子不能发育成熟，不产生子代，这可能是由于2个种群间的基因不一致而使合子不可能发育而死亡；或者2个种群间可以杂交，并产生杂交种，但这种杂交种不能生育。
物种形成在生物进化中具有极其重要的作用，是生物谱系进化和生物多样性的基础和基本环节。可以说，没有物种形成也就没有今天多采多姿的生物世界，人类也就不存在了。
思考题：
1、生命的进化主要分哪几个阶段。
2、动物进化的几个主要例证。
3、什么是拉马克学说和达尔文学说。
4、达尔文以后进化论有哪些发展。
5、动物进化有哪几种型式。
6、什么叫物种，物种是怎样形成的。
动物分类及特征 动物系统经历了由简单到复杂，由低级到高级的进化历程，生活在今天地球上的动物大约有150万种。一般将动物界分为34个门，在此我们仅介绍主要的、在进化上占主线的门类。 一、原生动物门（Protozoa） 原生动物是最原始和最低等的动物类群。它们多数是单细胞生物，极少数是由几个或多个细胞构成群体。原生动物的细胞是真核细胞，具有细胞的结构特征，如细胞膜、细胞质、细胞核及其他细胞器。原生动物的细胞又是一个完整的生命体，具有多细胞生物表现出的生命功能，如从环境种吸取营养、呼吸、排泄、生殖，能够对外界的刺激产生反应等。这些功能是细胞或由细胞特化而成的细胞器来完成的。 二、腔肠动物门（Coelenterata） 腔肠动物是真正的二胚层多细胞后生动物，如水螅（Hydra）。 ⒈腔肠动物的主要特征 第一，辐射对称。第二，有两胚层。第三，有组织分化。 ⒉腔肠动物的生殖方式包括无性生殖和有性生殖。无性生殖最普遍的是出芽生殖。有性生殖在其生殖期产生精巢和卵巢，雌雄同体。薮枝螅有明显的世代交替，这是动物中少有的特征。 三、扁形动物门（Platyhelminthes） 扁形动物包括涡虫、日本血吸虫、牛绦虫等。 ⒈扁形动物的进化特征 第一，两侧对称。第二，三胚层出现。第三，器官系统分化。 ⒉扁形动物分类 扁形动物约有7000种，分3个纲：涡虫纲（Turbellaria）、吸虫纲（Trematoda）和绦虫纲（Cestoioda）。 四、线形动物门（Nemathelminthes） 线形动物是一大类群，在动物系统进化上，出现了一个进步性的特征，即假体腔（primarycoelom），如人蛔虫（Ascaris lumbricoides）。人蛔虫营肠内寄生，身体表面覆盖着角质层，体内器官退化，生殖器官特别发达，雌雄异体。 五、环节动物门（Annelida） 环节动物包括各种蚯蚓、沙蚕、蚂蟥等。环节动物在动物系统进化上具有重要意义。 ⒈环节动物的进化特征 第一，身体出现分节现象（metamerism），这是高等无脊椎动物的一个重要标志。然而环节动物的分节，仍属原始分节现象。 第二，环节动物出现了真体腔（coelom），真体腔是由中胚层分化出来的，由壁体腔膜和脏体腔膜围绕而成，因而体壁和肠壁都有发达的肌肉。 第三，环节动物器官系统较完善 ⒉环节动物分类 多毛纲（Polychaeta），如沙蚕，海产，有发达的头部和疣足，雌雄异体，发育经过担轮幼虫期。 寡毛纲（Oligochaeta），如环毛蚓，无疣足而有刚毛，有生殖带，雌雄同体，发育经过担轮幼虫期。 蛭纲（Hirudinca），如蛭，亦叫蚂蟥，无疣足无刚毛，体节数目固定，身体前后端有吸盘，营寄生或半寄生生活。
脊椎动物的进化过程探析论文 摘要：脊椎动物的进化是一个漫长的过程。从最早的甲胄鱼逐渐进化到两栖类，从此生物开始由水生向陆生进化；从两栖类进化发展到爬行类，又从爬行类中分化出鸟类和哺乳类，最后直到人类从哺乳类中演化出来。显然正是这样一个由简单到复杂、从低级到高级进化过程造就了动物界中最高等生物群体。 关键词：脊椎动物进化 动物的进化从最初的单细胞生物（原生动物）逐渐进化到多细胞生物进而不断的进化出具有体腔、神经系统、完整的循环系统的越来越高等动物。其中在动物界分门中脊索动物为最高等的一门，而在脊索动物中脊椎动物又是最高等的一门，那么这类高等的动物究竟是怎样进化的呢 1脊椎动物简介 脊椎动物是动物界最高等的类群，它们组成了动物界脊索动物中的一个亚门-脊椎动物亚门。脊椎动物体内有一条由一串脊椎骨连结而成的脊柱，起到支撑身体的作用；脊柱前方有发达的头骨，它与脊椎一起来，连同从脊椎骨两侧伸出的肋骨构成了脊椎动物的中轴骨骼。大多数的脊椎动物还有一套附肢骨骼，起到导航、平衡或推动身体前进的作用。脊椎动物的中枢神经系统脊髓，位于脊柱的上方、身体背侧；心脏和消化系统位于脊柱的下方和腹侧。脊椎动物中鱼类用腮呼吸（包括两栖类幼体）,四足类用肺呼吸。除最原始的类型（圆口纲）外，脊椎动物都有上下颌。感觉器官包括眼、鼻、耳。 2、水生脊椎动物简介 ①脊椎动物伊始甲胄鱼
最早的脊椎动物属于无颌纲，统称为甲胄鱼类。它们没有上下颌骨，作为取食器官的口不能有效的张合，因此它们获取广泛食物资源的能力就很受限制；它们没有真正的偶鳍，也没有骨质的中轴骨骼。甲胄鱼类到泥盆纪时发展成为适应于各种生态环境和具有各种生活习性的一大类群，取得了暂时的成功。然而随着有颌脊椎动物的逐渐兴起，甲胄鱼类最终在竞争中失败，退出历史舞台。 ②脊椎动物进化的革命颌 脊椎动物登上历史舞台之后的第一次革命就是颌的出现。甲胄鱼类有大量的腮，而后前边两对腮弓逐渐消失，在第三对腮弓上长出了牙齿，并在“弓”行尖端处以关节结构铰和在一起。这样，能够张合自如，有效地咬住事物的上下颌形成，从而扩大了脊椎动物的取食范围，使脊椎动物更适应生态环境。 ③高等鱼类 高等鱼类是以上下颌摄取食物的变温水生动物。典型的高等鱼类有一个大而有力的尾鳍，尾鳍来回摆动在水中引起反作用力从而推动身体前进。其背鳍臀鳍均为平衡器。偶鳍包括位于前方的一对胸鳍和位置或前或后的腹鳍。偶鳍非常灵活，起到水平翼或升降舵的作用，有助于鱼在水中的游动。高等鱼类分为软骨鱼系和硬骨鱼系。软骨鱼类骨骼为软骨，无鳔，体内受精，代表性动物为鲨鱼。硬骨鱼类具有高度进步的骨化了的骨骼。头骨在外层由大量骨片衔接拼成一复杂图式，覆盖着头的顶部和侧面，并向后覆盖在腮部。大多数硬骨鱼由舌颌骨将颌骨与颅骨以舌接型的连接方式相关连。体外覆盖鳞片完全骨化。原始硬骨鱼类的鳞厚重，随着其不断进化鳞片厚度逐渐变薄，最后进步的硬骨鱼仅有一薄层骨质鳞片。大多数硬骨鱼的肺转化为有助于控制浮力的鳔。高等鱼类已经与今天我们所讲的鱼类大致相同。
一、鱼类，两栖类，爬行类、鸟类和哺乳类的骨骼 观察经制备好的骨骼标本，了解其特点。 ◆鱼类脊柱的分化程度很低，脊椎只有躯椎（trunk vertebra）和尾椎（caudal vertebra）两种。 ◆躯椎附有肋骨（lib），尾椎特具脉弓，容易区分。 ◆鱼类特有的双凹形（amphicoelous）椎体。 鱼类成对的附肢骨骼没有和脊柱发生联系，这是其骨骼系统的特点之一 两栖类 ◆分颈椎（cervical vertebra）、躯干椎（trunk vertebra）、荐椎（sacral vertebra）和尾椎（cauda vertebra）。具有颈椎和荐椎是陆生脊椎动物的特 征。 ◆颈椎1枚，又称为寰椎（atlas） ◆躯干椎7-200枚，12-16枚（有尾两栖类），无尾 两栖类最少为7枚，无肋骨。 ◆椎体多为前凹型或后凹型。少为双凹型。 ◆荐椎1枚。 ◆尾椎在无尾类中为1枚 爬行类 ?出现了枢椎、2枚荐椎。寰椎与头骨的枕骨髁作关节，能与头骨一起在枢椎的齿状突上转动，从而使头部有了更大的灵活性。 ?与两栖动物的比较： 两栖动物：颈椎(1枚)+体椎+荐椎(1枚)+尾椎 爬行动物：颈椎(2枚)+胸椎+腰椎+荐椎(2枚)+尾椎 ?有发达的肋骨，一部分胸椎的肋骨与胸骨形成羊膜动物特有的胸廓（throax），它与保护内脏器官和加强呼吸作用的机能密切相关 ?蛇类不具有胸骨，其肋骨具较大的活动性，并借助皮肤肌支配腹鳞，以完成特殊的运动方式 肩带有十字形上胸骨（而非胸骨的组成部分） 四肢与身体长轴呈横出的直角相交，肩臼浅小。故爬行动物在停息或爬动时都保持着腹部贴地的姿态。 鸟类 ?鸟类的脊柱可分5区，即颈椎、胸椎、腰椎、荐椎和尾椎。 ?颈长，颈椎数目较多。颈椎的特点是活动性很大，其椎体呈马鞍型，称为异凹型椎体。这种类型的椎体是鸟类所特有的，椎间关节活动性极大，鸟头能转动180°，某些鸮形目的鸟头甚至能转动270°。
第二节生物进化的历程教学设计（第2课时） 一、教学目标 1．概述生物进化的历程。 2．举例说出研究生物进化的方法。 3．列举生物进化的证据。 二、教学重点及难点 重点：概述生物进化的主要历程。 难点：概述生物进化的主要历程。 三、教学准备 教师收集植物、动物进化大致历程的相关视频、图片等。 四、相关资源 《【生物世界】植物的进化》视频资源、《【知识探究】地球上的生命史》交互动画资源、《【知识解析】生物进化的历程（微课）》视频资源、《【教学图片】生物进化树》图片资源、《【教学实验】观察生物进化树》视频资源。 五、教学过程 【课堂引入】从地球上最初的生命形式到现在形形色色的生物，究竟经历了哪些进化环节呢？ 【新知讲解】 （二）生物进化的大致历程 地球上最早出现的生物是原核生物，后来才出现了真核生物，现在形形色色的植物和动物都是真核生物。 展示教材第59页动植物的大致进化历程图，指导学生根据已有的知识完成拼图游戏。 播放视频：【观察生物进化树】。 1．植物的进化历程 讲解：最先出现的是原始藻类植物，然后出现原始苔藓植物和原始蕨类植物，原始蕨类植物出现分支，进化出原始裸子植物和被子植物。 2．动物的进化历程 讲解：地球上最早出现的是原始单细胞动物，然后出现了原始无脊椎动物，包括腔肠动物、扁形动物、线形动物、软体动物、环节动物和棘皮动物。然后依次出现了原始节肢动物、
古代鱼类、原始两栖类、原始爬行类，从原始的爬行类分为两支，一支进化为原始的哺乳类，另一支进化为原始的鸟类。 总结：一般来说，生物进化的总体趋势，是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的。 （三）评价证据与假说（有关恐龙绝灭的原因） 提问：在生物进化的历程中，只有物种的产生，没有绝灭吗？ 讲解：在漫长的进化过程中，既有新的生物种类产生，也有一些生物种类绝灭。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。 展示恐龙化石和恐龙的图片。 提问：恐龙曾经作为地球上的“霸主”达一亿多年，但是，它们却在距今约有六千万年前神秘地绝灭了。恐龙究竟为什么会绝灭呢？ 引导学生分析以下两个假说及证据： 假说A：有些科学家认为，大约在六千多万年前，一颗小行星、陨石或彗星撞击了地球，引起了海啸、火山爆发，导致恐龙迅速绝灭。 假说B：有的科学家根据另一些证据，提出了不同的看法——恐龙是逐渐消亡的，绝灭原因是不能适应当时的环境变化。 以下所列的一些证据，有的可能支持假说A，有的可能支持假说B。 1．在墨西哥，人们发现了一个六千多万年前由一颗直径近10千米的小行星撞击地球造成的大坑。大的行星和陨石撞击地球会造成尘埃飞扬，遮天蔽日，导致生物大量死亡。 2．恐龙灭绝的时间相对较短。 3．恐龙的化石常常是集中出现，表明它们可能是同时大批地死亡的。 4．在造成墨西哥大陨石坑的小行星撞击地球事件之后，恐龙还生存了几十万年。 5．有人发现，在某一批70个恐龙蛋的化石中，只有1个有胚胎，这表明这批恐龙蛋的受精率比较低。 6．化石证据显示，在绝灭之前一段时期的恐龙，骨骼出现变形，蛋壳变得很薄，因此卵中的胚胎容易受到威胁。 支持假说A和支持假说B的证据分别有哪些？你对各证据对假说支持的力度是怎样评价的？你更倾向于支持哪种假说？ 讲解：支持假说A的有：1、2、3；支持假说B的有：4、5、6。支持假说A的证据中，证据1的支持力度最大；支持假说B的证据中，证据4的支持力度最大。
动物的进化 一、课文说明 第9、10、11课构成本册教材的“生物”教学单元。本课指导学生认识动物的进化；在能力培养方面，属于“分析综合能力”的系列。 课文分三部分： 第一部分概括地说明：通过对各个年代地层中化石的研究，人们发现古代的动物和现代的动物不一样。 第二部分简单地介绍动物进化的历程。这部分内容分为六层： 1．六亿年前自然界的动物。此时地球上到处是海洋，海洋中生活着低等的简单的海洋生物。插图中画的是古杯海绵、三叶虫、腕足类动物。这些动物身体的构造都比较简单，大多有坚硬的外壳。 2．五亿年前自然界的动物。此时出现了原始的鱼类——甲胄鱼。甲胄鱼的外形与现代鱼相似，有尾鳍；它与现代鱼明显的不同是头部和躯干部包有硬的骨板，口无上下颌，大多没有偶鳍（胸鳍等）。 3．三亿年前自然界的动物。此时随着自然环境的变化（有些湖泊、沼泽在干旱季节干枯），出现了总鳍鱼。总鳍鱼外形如鱼，胸鳍和腹鳍宽大有力，可以支持身体在地上缓缓移动，是从鱼类到两栖类的中间类型的动物。总鳍鱼逐渐进化成最早的两栖动物。最早的两栖动物叫做坚头类，外形还有些像鱼，有似鱼的尾鳍，体表被有鳞片；与鱼的不同是没有偶鳍，而有四肢，这是两栖动物的特征。 4．二亿年前自然界的动物。此时，随着地球上陆地面积的扩大，出现了更能适应陆地生活和干旱环境的动物——蜥螈。蜥螈是从两栖动物发展到爬行动物的中间类型的动物。 5．一亿年前自然界的动物。此时是爬行动物在地球上盛行的时期。图中是几种大型的恐龙——马门溪龙、剑龙、角龙等。 6．七千万年前自然界的动物。此时，随着自然环境的变化（地壳变动、气候变冷、植物大量死亡等），很多爬行动物（如恐龙）灭绝，有些爬行动物演变成鸟类，有些爬行动物演变成哺乳动物。图中画的是始祖鸟和鸭嘴兽。始祖鸟是鸟的祖先，身体覆盖羽毛，前肢像翼，足有四趾，三趾向前，一趾向后，这些特征都像现代的鸟；始祖鸟的口中有牙，前肢有爪等，仍像爬行动物。鸭嘴兽是现存的而又古老的哺乳动物。它虽不是哺乳动物的祖先，但在动物进化史上有重要的地位。鸭嘴兽体表有毛，用乳汁哺育后代，具有哺乳动物的特征；鸭嘴兽的繁殖方式是卵生，又像爬行
第一章：动物进化基本原理 第一节：关于生命起源的问题 第二节：动物进化的例证 一、比较解剖学的例证： 动物的演化反映在形态结构上，比较各类动物的体制结构不难找到它们之间的进化线索与亲缘关系。 1、同源器官（homologous organ）： 不同类动物的某些器官有时在外形上不 同，功用也不同，但其基本结构和胚胎 发育的来源上却相同。如脊椎动物的前 肢——鸟翅、蝙蝠的翼、鲸的鳍状肢、 狗的前肢以及人的手臂等，它们在外形 和功能上不相同，但内部结构却相似， 在胚胎发育中由共同的原基构成。这种 一致性证明了这些动物有共同的祖先， 其外形的差异则是由于适应不同的生活 环境，执行不同的功能造成的。哺乳类 中的3块听小骨（镫骨、砧骨、和锤骨）和其祖先的一部分咽弓（舌颌骨、方骨和关节骨）也是同源器官。又如陆生脊椎动物的肺与鱼类的膘，从胚胎发生上看，均由原肠突出形成。 2、同工器官（analogous organ）：指在功能上相同，有时形状也相似，但来源和基本结构均不同。例如蝶翼与鸟翼均为飞翔器官，但蝶翼是膜状结构，由皮肤扩展形成，而鸟翼是脊椎动物前肢形成，内有骨骼外有羽毛。又如鱼鳃与陆栖脊椎动物的肺，均为呼吸器官，但鱼鳃鳃丝来自外胚层，而肺来自内胚层。
3、痕迹器官（vesrigial organ）：指动物或人体中一些残存的器官，它们的功用已经丧失或极小。如鲸残存的腰带证明其为次生性水栖哺乳类，其祖先应是陆生哺乳类。同样，从蟒蛇泄殖腔孔两侧是一对角质爪和退化的腰带的存在证明其祖先应为四足类型爬行动物。 人体也有许多痕迹器官的存在，如退化的盲肠与蚓突，已失去消化功能；分节的腹直肌为原始肌肉分节现象的残遗；眼角的瞬膜、动耳肌、尖形的犬牙、体毛、男性的乳头和小的尾椎骨等。痕迹器官的存在只有用进化观点才能合理的解释，即人类是由具有这些器官的动物进化而来。 二、胚胎学的例证： 不同的脊椎动物的早 期胚胎发育彼此很相似， 都具有鳃裂和尾，头部较 大，身体弯曲。胚期越早， 体形也越相似，以后才逐 渐分化显出差别。在分类 地位上越相近的动物，其 相似的程度也越大。 动物胚胎发育的过程 一般能重现其在种系进化历程中的重要阶段。如：哺乳动物从一个受精卵发育开始，历经囊胚、原肠胚至三胚层等是相当于无脊椎动物阶段，待出现鳃裂（或鳃囊），相当于鱼类阶段，再出现心脏的分隔变化，相当于由鱼类→两栖类→爬行类→哺乳类各阶段。这就是德国生物学家赫克尔(Haeckel)提出来的“生物发生律”或“重演论”（biogenetic law或recapitulation theory），即“个体发育的历史是系统发育历史的简单而迅速的重演”。蛙的个体发育中由蝌蚪到成蛙的变态的一系列体制结构的变化，清晰地反映出脊椎动物的由水生到陆生的演变。
动物呼吸系统的演化
我们知道，几乎所有的动物都要从水环境或直接从空气中获取O2，同时释放生物氧化代谢产生的CO2，整个过程就是呼吸。 那么这一节，我们要讲的是动物呼吸系统的演化，也就是从单细胞的原生动物到高等的哺乳动物，它们的整个呼吸系统是如何演变的： 首先，我们来看原生动物，它是单细胞生物，所以只能靠细胞膜的表膜通过扩散作用得到O2，排除CO2。然后到多细胞海绵动物，2胚层腔肠动物，最原始的3胚层扁形动物，再到线虫动物，环节动物，由于这些动物个体小、扩散距离短，通过扩散就能满足气体交换的需要，因此，它们都是在体表进行呼吸，即皮肤呼吸。从软体动物开始出现了真正的鳃，水生种类用鳃呼吸，陆生种类用肺直接摄取空气中的氧，这个肺是外套膜内一定区域微血管密集形成的网。节肢动物的呼吸器官就形式多样了，小型节肢动物是靠体表进行气体交换，如
那么另外一个区别呢？就是软骨鱼的鳃间隔很发达，尤其是板鳃亚纲，可以直接达到体表，那么到了硬骨鱼，鳃间隔退化，鳃丝直接着生在鳃弓上面。 为了更直观地认识鳃的演化，我们画个简单的模式图：这里是消化道，外面是皮肤，中间是肌肉层，中胚层。消化道向外突起，一直到皮肤这里打通，这就是七鳃鳗的一个鳃了，然后再打通一个，类似地，它就有七个鳃囊形，这是它的内鳃孔、鳃囊、外鳃孔，鳃丝着生在这上面，那中间这个部分叫什么呢？对，是鳃间隔；然后到了硬骨鱼呢，鳃间隔退化，鳃丝直接着生在鳃弓上。 为了看得更清楚一些，我们画另一个侧面的图，这是鳃弓，这是鳃间隔，上面着生鳃丝。中华鲟呢，鳃间隔退化不完全，还残余一点鳃间隔，鳃丝是这样着生的，然后到硬骨鱼，鳃间隔完全退化，鳃丝直接着生在鳃弓上面。这就是水生动物鳃的演变情况。
动物进化过程中出现的重大事件及其意义 广二师生物系2012级生物科学本四A班 众所周知，我们今天地球上绚丽的动物世界是经过几亿年的进化而形成的。在这漫长的进化过程中，出现了许多重大事件，每一个都是里程碑式的，它们使动物的进化出现了跨越式发展。接下来让我们以动物演化历程为线索，对这些重大事件及其意义进行一一阐述。 在无脊椎动物中首先出现的重大事件为扁形动物门中两侧对称体型和中胚层的出现。两侧对称体型，即通过动物体的中央轴，只有一个对称面（或说切面）将动物体分成左右相等的两部分，因此，两侧对称也成为左右对称。从动物演化史上看，这种体型主要是由于动物从水中漂浮生活进入到水底爬行生活的结果。这种体型对动物的进化有重要意义。因为凡是两侧对称的动物，其体可明显地分出前后、左右、背腹。体背面发展了保护功能，腹面发展了运动功能，向前的一端总是首先接触新的外界条件，促进了神经系统和感觉器官越来越向体前端集中，逐渐出现了头部，使得动物由不定向运动变为定向运动，使动物的感应更为准确、迅速而有效，使其适应的范围更广泛。两侧对称不仅适于游泳，又适于爬行。从水中爬行才有可能进化到陆地上爬行，是动物由水生发展到陆生的重要条件。 中胚层的出现对动物体结构与机能的进一步发展有很大意义。一方面由于中胚层的形成减轻了内、外胚层的负担，引起了一系列组织、器官、系统的分化，为动物体结构的进一步复杂完备提供了必要的物
质条件，使扁形动物达到了器官系统水平。另一方面，由于中胚层的形成，促进了新陈代谢的加强。比如由中胚层形成复杂的肌肉层，增强了运动机能，再加上两侧对称的体型。使动物有可能在更大的范围内摄取更多的食物。同时由于消化管壁上也有了肌肉，使消化管蠕动的能力也加强了、这些无疑促进了新陈代谢机能的加强，由于代谢机能的加强，所产生的代谢废物也增多了，因此促进了排泄系统的形成。扁形动物开始有了原始的排泄系统——原肾管系。又由于动物运动机能的提高，经常接触变化多端的外界环境，促进了神经系统和感觉器官的进一步发展。扁形动物的神经系统比腔肠动物有了显著地进步，已开始集中为梯型的神经系统。此外，由中胚层所形成的实质组织有储存养料和水分的功能,动物可以耐饥饿以及在某种程度上抗干旱，因此，中胚层的形成也是动物由水生进化到陆生的基本条件之一其次是假体腔动物中假体腔（体腔）与环节动物中真体腔（次生体腔）的出现。假体腔，是动物体腔的一种形式，也是动物进化中最早出现的一种原始的体腔类型，它是由胚胎发育期的囊胚腔持续到成体而形成的体腔，其中充满体腔液，没有体腔膜。假体腔的出现比之于扁形动物的元体腔或实质有着明显的进化意义。首先，它对体内器官系统的自由运动与发展提供了空间；其次，体腔液较之间质能更有效地输送营养物质及代谢产物，以完成循环的机能，体腔液也能调节及维持体内水分的平衡，以维持体内稳定的内环境。此外，体腔液作为一种流体静力骨骼，能使身体更迅速的运动，从而使假体腔动物大多数类群摆脱了以纤毛作为主要的运动器官的状态。总之假体腔的出
22-2生物进化的历程（2） 教学目标： （一）知识目标： 概述生物进化的主要历程，形成生物进化的观点。 （二）能力目标： 根据各种生物的主要特征，要求学生排列出生物的进化顺序，进一步锻炼学生解决问题的能力。（三）情感态度与价值观目标： 结合生物进化历程的学习，进一步加强学生与生物和谐相处的教育和保护生物圈的意识。 教学重点难点： 重点：生物进化的历程和规律 难点：生物进化的历程和规律 教学设计思想： 动、植物进化的历程是本小节学习的重点。通过了解动物、植物进化的历程，帮助学生认识生物进化的基本规律——从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生。教学中根据学生已经学习过的动物学、植物学知识，引导学生分析归纳，抓往能反映生物进化的线索，认识生物进化的规律。同时，注意引导学生认识生物进化是生物发展的必然结果。 教师准备：1.查找有关生物进化历程的图片或文字资料。 2.CAI课件 学生准备：查找有关生物进化历程的图片或文字资料。 一．导入新课： 教师：与原始生命起源一样，生物进化的历程也是极其漫长的过程。现在地球上的丰富多彩的生物界是经过漫长的历程逐渐进化形成的。生物进化究竟经历了哪些进化环节呢？今天，我们就一起来探讨一下这个问题。 二.新授： 教师：原始生命在原始海洋中不断繁殖，不断进化。在进化的早期，由于营养方式的差异，原始生
命的一部分进化为具有叶绿素的原始藻类，另一部分进化为不含叶绿素的原始单细胞动物。 以后，这两类原始生物分别沿着一定的历程发展为各种各样的植物和动物。 学生：结合已有的动植物的知识，自学生物进化的历程。 1.植物进化的历程 思考题：（1）总结出植物进化的历程。 （2）分析促进植物进化的外界因素是什么，举例说明。 （3）总结植物进化过程中有什么规律。 学生：（1）植物进化历程是：藻类植物（单细胞藻类植物→多细胞藻类植物）→苔藓植物→蕨类植物→种子植物 （2）促进植物进化的外界因素是地球环境的变化。如由于陆地面积的扩大，部分蕨类植物进化成适应陆地生活的原始的苔藓植物和蕨类植物。 （3）植物进化过程中的规律：由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生。 2.动物进化的历程 教师：引导学生总结动物进化历程，并对动物进化的原因作出分析。 思考题：（1）动物在进化过程中分为哪两大类群？这两类动物进化的顺序是怎样的？ （2）无脊椎动物的进化顺序是怎样的？脊椎动物的进化顺序是怎样的？ （3）根据各类动物特点，总结动物进化过程中的规律是怎样的，并举例说明。 学生：（1）动物在进化过程中分为无脊椎动物和脊椎动物两大类群。先出现的是无脊椎动物，后出现的是脊椎动物。 （2）无脊椎动物的进化顺序是：单细胞动物→腔肠动物→扁形动物→线形动物→环节动物→软体动物→节肢动物 脊椎动物的进化顺序是：鱼类→两栖类→爬行类→鸟类和哺乳类 （3）动物进化过程中的规律和植物一样，也是由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生。如在
我们知道，几乎所有的动物都要从水环境或直接从空气中获取O2，同时释放生物氧化代谢产生的CO2，整个过程就是呼吸。 那么这一节，我们要讲的是动物呼吸系统的演化，也就是从单细胞的原生动物到高等的哺乳动物，它们的整个呼吸系统是如何演变的： 首先，我们来看原生动物，它是单细胞生物，所以只能靠细胞膜的表膜通过扩散作用得到O2，排除CO2。然后到多细胞海绵动物，2胚层腔肠动物，最原始的3胚层扁形动物，再到线虫动物，环节动物，由于这些动物个体小、扩散距离短，通过扩散就能满足气体交换的需要，因此，它们都是在体表进行呼吸，即皮肤呼吸。从软体动物开始出现了真正的鳃，水生种类用鳃呼吸，陆生种类用肺直接摄取空气中的氧，这个肺是外套膜内一定区域微血管密集形成的网。节肢动物的呼吸器官就形式多样了，小型节肢动物是靠体表进行气体交换，如水生剑水蚤（zao）、陆生蚜虫；水生种类用鳃（虾、蟹）或书鳃（鲎hou）；陆生种类用书肺（蜘蛛）或气管（昆虫），昆虫的气管是体壁的内陷物，它的外端有气门和外界相通，内端在动物体内不断延伸，一再分支，直接与细胞接触，从而把氧气直接供应给组织。棘皮动物的呼吸系统不是很发达，主要通过皮鳃和管足完成。 那么软体动物的鳃结构、肺结构也好，昆虫的气管结构也好，它们都没有呼吸的动力，气体交换都是靠扩散作用进行。
接下来，我们再来看脊椎动物呼吸系统的情况：首先是水生动物，先来看圆口纲的七鳃鳗，顾名思义，即体表有七个外鳃孔；到软骨鱼一般有五对鳃裂直接裸露在外面；然后到硬骨鱼，出现了覆在鳃裂外面的鳃盖，它只有一个外鳃孔，即水从口进来，然后从外鳃孔出去，而软骨鱼呢，水从口进来，再从每一个鳃裂出去，这是他们的区别之一；那么另外一个区别呢？就是软骨鱼的鳃间隔很发达，尤其是板鳃亚纲，可以直接达到体表，那么到了硬骨鱼，鳃间隔退化，鳃丝直接着生在鳃弓上面。 为了更直观地认识鳃的演化，我们画个简单的模式图：这里是消化道，外面是皮肤，中间是肌肉层，中胚层。消化道向外突起，一直到皮肤这里打通，这就是七鳃鳗的一个鳃了，然后再打通一个，类似地，它就有七个鳃囊形，这是它的内鳃孔、鳃囊、外鳃孔，鳃丝着生在这上面，那中间这个部分叫什么呢？对，是鳃间隔；然后到了硬骨鱼呢，鳃间隔退化，鳃丝直接着生在鳃弓上。 为了看得更清楚一些，我们画另一个侧面的图，这是鳃弓，这是鳃间隔，上面着生鳃丝。中华鲟呢，鳃间隔退化不完全，还残余一点鳃间隔，鳃丝是这样着生的，然后到硬骨鱼，鳃间隔完全退化，鳃丝直接着生在鳃弓上面。这就是水生动物鳃的演变情况。 到了陆生脊椎动物，都是用肺进行气体交换，我们从四个方面来看一下肺的演变： 第一，肺的吸氧面积逐渐扩大 两栖动物的肺是囊状的肺，里面分隔很少，它皮肤的表面积比肺
第一套题 1、从形态结构和生活习性方面说明原生动物分布广泛的原因。 2、两侧对称的意义。 3、说明什么是世代交替。 4、异律分节的意义。 5、比较腔肠动物、扁形动物、线虫动物、环节动物的体壁在结构特征上的异同点。 6、真体腔在动物进化上的意义。 7、简述无脊椎动物主要类别运动系统的特点及其与生活适应性的关系。 8、简述腔肠动物、扁形动物、线虫动物、环节动物、节肢动物消化系统的特点及与其生活适应性的关系。 9、你认为学习动物学对你的专业学习有用吗？请加以说明。 第二套题（09年考题） 1.无脊椎动物各主要门类根据它们的结构特点，可以分成三个主要类群，请说明是哪三 个？每个类群众包含了哪些动物门？ 2.为什么说群体的原生动物不是多细胞动物？ 3.为什么从动物演化角度讲环节动物是高等的无脊椎动物？ 4.无脊椎动物的“骨骼”有各种类型，请说明它们分别是如何起源的。 5.理论上讲闭管式循环是比较高级的循环系统，但为什么大多数无脊椎动物的循环系统是 开放式的？ 6.为什么扁形动物的出现在动物演化中有着里程碑式的意义？ 7.为什么无论是科学研究还是在现实生活中，寄生虫生活史的研究都有着非凡的意义？ 8.请举例说明无脊椎动物的生活方式与其运动能力之间的关系。 9.请举例说明无脊椎动物消化系统是怎样演化的。 10.如果让你选择一个无脊椎动物门类作为未来工作研究对象，你将选择什么门类，做什么 方面的研究，为什么？ 消化系统的进化主线： ●原生动物只有胞内消化，可用伪足或胞口摄食，另外还可植食和腐食性； ●海绵动物仍然是胞内消化； ●腔肠动物开始有了消化管；胞内和胞外消化； ●扁形动物为胞外消化，但消化管是不完全的； ●线形动物出现了完全的消化管，并且有了分化； ●环节动物以后由于真体腔的出现，消化管更加复杂和分化，同时有了消化腺。 呼吸系统的进化主线： ●原生动物、海绵动物、腔肠动物都没有呼吸和排泄系统，呼吸作用通过体表完成的； ●扁形动物和线形动物也无呼吸系统，呼吸也是体表进行的，寄生种类为厌氧呼吸， ●环节动物的呼吸可通过体表和疣足进行； ●软体动物的呼吸通过体壁突起的鳃和外套膜进行； ●节肢动物的呼吸器官包括鳃(虾)、书鳃(鲎)、书肺(蜘蛛)、气管(昆虫)、气管鳃(幼虫) 以及体表； ●棘皮动物的呼吸是通过管足和皮腮完成。 排泄系统的进化主线： ●原生动物、海绵动物、腔肠动物的排泄活动也是借体表完成的；原生动物还可通过
第二节生物进化的历程教学目标 1.能够举例说出研究生物进化的方法； 2.概述生物进化的主要历程； 3.在研究生物进化证据的过程中锻炼学生比较和分析的科学技能。 教学重点和难点 1.重点：研究生物进化的方法、生物进化的证据、生物进化的历程。 2.难点：研究生物进化的方法。 课前准备 1.有关视频、图片和数据资料；化石的实物或模型；始祖鸟化石复原模型 2.纸板、彩笔、剪刀 教学设计
教学过程设计 导入：上节课介绍了生命的起源，在大家心中最早出现的生物应该长什么样子呢？ 学生：很小，球形的，只有一个细胞…… 教师：大家的推断很有道理。现在发现的最早的生物化石为大家的推断提供了证据。但是看看我们今天的生物界，千姿百态，纷繁复杂。这么美丽的生物又是如何来到地球的呢？ 学生：进化来的。 教师：它们是怎么进化来的？ 学生：先是单细胞生物，然后是多细胞生物，然后是鱼类、两栖动物、爬行动物、鸟和哺乳动物。 教师：回答得很好，你从哪里知道的？ 学生：从书上知道的。 教师：书上的知识从哪里来的？有什么证据吗？
学生：有化石！ 教师：那么我们一起来研究化石。展示化石挖掘的场景的图片和典型化石图片、地质年代表教师：我国有丰富的化石资源，这些图片都是我国出土的各种生物化石，并且标明了化石形成的地质年代。请同学们根据图片提供的资料，将这些化石标注到课本插图中。 学生：讨论、标注、公布答案。 教师：根据这些化石排列的顺序，你得出什么结论？ 学生：越古老的地层化石越简单。 教师：由此可推论出：这些古老地层形成的年代里，地球上还没有出现复杂的生物，可见生物进化的一般顺序是从简单到复杂。 教师：最近我国辽西的化石在世界上引起了轰动。有人了解这方面的知识吗？ 学生：辽西发现了中华龙鸟……（有的同学可能说出一些不确切甚至错误的信息，可以在随后的课程中进行纠正） 教师：比较中华龙鸟和始祖鸟的化石复原图，再比较它和今天的鸟具有哪些不同特征？ 学生：中华龙鸟没有翅膀没，身上的羽毛也很细，嘴（喙）比始祖鸟尖…… 教师：这些说明了什么？ 学生：鸟类是从爬行动物进化来的。 教师：化石为我们提供了生物进化的最直接、最有力的证据，还有其他一些学科也为证明生物的进化做出了贡献。比如分子生物学通过比较各种生物的细胞色素C也做出了同样的推断。（展示图片）细胞色素C是动植物细胞的线粒体中普遍存在的一种蛋白质，它在生物的呼吸作用中负担很重要的角色，所以它不会也不能一下子发生巨大的变化。请阅读课本54页资料，和黑板上提供的数据表，你能判断出在进化的历程中，谁和人的亲缘关系比较近吗？ 学生：黑猩猩与人关系进，向日葵和螺旋菌与人的关系比较远。 教师：在上述研究中，科学家都使用了同一种方法，就是非常重要的比较法。还有很多研究中都
脊椎动物各系统演化 一、鱼类，两栖类，爬行类、鸟类和哺乳类的骨骼 观察经制备好的骨骼标本，了解其特点。 1．主轴骨骼 鱼类：脊柱分躯椎(附有肋骨，保护内脏器官)和尾椎(运动用)两部。两栖类；脊柱分?化为一块颈椎、七块躯椎和——块骶椎，尾椎则愈合为一块尾杆骨。 爬行类：脊柱分化为颈椎、胸腰椎、骶椎及尾椎。 鸟类：脊柱的颈椎较多，而胸椎互相愈合，腰椎、骶椎及部分尾椎与腰带合成复合的骶部，尾椎最后为一块尾综骨。 哺乳类：脊柱分颈椎、胸椎、腰椎、骶椎和尾椎五部。 2．头骨：脊椎动物的头骨，在软骨鱼类只有软骨颅，硬骨鱼才变为硬骨，加以真皮形成的骨骼参加在内，头骨数目可多到180余块。以后随着进化，合并和消失等方式，到哺乳类减到35块，到人类只留28块。 3．附肢骨：肢带(肩带和腰带)和肢骨是连动器官的支柱，依照动物生
活状况而起变化。 鱼类：肩带和腰带都不与脊柱相接，末端为鳍条，成为胸鳍和腹鳍。两栖类：肩带在腹中线上与胸骨相接，包括喙骨、前喙骨、肩胛骨和上肩胛骨。前肢由肱骨、尺骨、桡骨、腕骨、掌骨和指骨构成。腰带与脊柱相接，由髂骨、坐骨及耻骨组成。后肢由股骨、胫腓骨、附骨、跖骨及趾骨组成。 哺乳类：腰带组成骨盆。肩带中的肩胛骨更为发达。锁骨变化多。肢骨的基本情况未变，唯腕骨数目减少。 二、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类的消化系统 观察液浸标本，比较五类动物消化器官的口裂和口腔、消化管的各部分及消化腺。 三、鱼类，两栖类，爬行类，鸟类和哺乳类的呼吸系统(图5—19) 鱼类：呼吸器官为鳃，受鳃弓和鳃条支持，鳃前隔的两面具有许多行平行褶皱的鳃瓣。内中有很多微血管，颜色鲜红，是气体交换的场所。 两栖类：幼体仍用鳃呼吸，成体用肺呼吸，但肺的构造简单，还得依靠皮肤帮助呼吸。 爬行类：终生用肺呼吸，但肺结构尚较简单。 鸟类：适应飞行，除肺外，尚有与肺相通的气囊、构成双重呼吸。 哺乳类：肺更趋于发达、完善，呼吸的动作也更复杂，尤其是膈的存在，呼吸作用更为加强。
第二节生物进化的历程 教学目标 1.能够举例说出研究生物进化的方法； 2.概述生物进化的主要历程； 3.在研究生物进化证据的过程中锻炼学生比较和分析的科学技能。 教学重点和难点 1.重点：研究生物进化的方法、生物进化的证据、生物进化的历程。 2.难点：研究生物进化的方法。 课前准备 1.有关视频、图片和数据资料；化石的实物或模型；始祖鸟化石复原模型 2.纸板、彩笔、剪刀 教学设计 教学过程设计 导入：上节课介绍了生命的起源，在大家心中最早出现的生物应该长什么样子呢？ 学生：很小，球形的，只有一个细胞…… 教师：大家的推断很有道理。现在发现的最早的生物化石为大家的推断提供了证据。但是看看我们今天的生物界，千姿百态，纷繁复杂。这么美丽的生物又是如何来到地球的呢？ 学生：进化来的。 教师：它们是怎么进化来的？ 学生：先是单细胞生物，然后是多细胞生物，然后是鱼类、两栖动物、爬行动物、鸟和哺乳动物。
教师：回答得很好，你从哪里知道的？ 学生：从书上知道的。 教师：书上的知识从哪里来的？有什么证据吗？ 学生：有化石！ 教师：那么我们一起来研究化石。展示化石挖掘的场景的图片和典型化石图片、地质年代表 教师：我国有丰富的化石资源，这些图片都是我国出土的各种生物化石，并且标明了化石形成的地质年代。请同学们根据图片提供的资料，将这些化石标注到课本插图中。 学生：讨论、标注、公布答案。 教师：根据这些化石排列的顺序，你得出什么结论？ 学生：越古老的地层化石越简单。 教师：由此可推论出：这些古老地层形成的年代里，地球上还没有出现复杂的生物，可见生物进化的一般顺序是从简单到复杂。 教师：最近我国辽西的化石在世界上引起了轰动。有人了解这方面的知识吗？ 学生：辽西发现了中华龙鸟……（有的同学可能说出一些不确切甚至错误的信息，可以在随后的课程中进行纠正） 教师：比较中华龙鸟和始祖鸟的化石复原图，再比较它和今天的鸟具有哪些不同特征？ 学生：中华龙鸟没有翅膀没，身上的羽毛也很细，嘴（喙）比始祖鸟尖…… 教师：这些说明了什么？ 学生：鸟类是从爬行动物进化来的。 教师：化石为我们提供了生物进化的最直接、最有力的证据，还有其他一些学科也为证明生物的进化做出了贡献。比如分子生物学通过比较各种生物的细胞色素C也做出了同样的推断。（展示图片）细胞色素C是动植物细胞的线粒体中普遍存在的一种蛋白质，它在生物的呼吸作用中负担很重要的角色，所以它不会也不能一下子发生巨大的变化。请阅读课本54页资料，和黑板上提供的数据表，你能判断出在进化的历程中，谁和人的亲缘关系比较近吗？ 学生：黑猩猩与人关系进，向日葵和螺旋菌与人的关系比较远。 教师：在上述研究中，科学家都使用了同一种方法，就是非常重要的比较法。还有很多研究中都使用了比较的方法，有时还成为主要的研究方法，比如这门比较解剖学。（展示同源器官的比较解剖图）你能看出它们的关系吗？ 学生：他们的骨头顺序其实都是相同的。 教师：对。这些证据都说明了生物是存在进化现象的。那么生物进化的大致过程又上什么样的呢？很多同学已经具有了这方面的知识，下节可我们用拼图比赛来测验一下。 教学反思 在教学里经常会遇到这种情况：学生之间存在很大的个体差异，有的对教材讲述的内容已经非常熟悉，有的则很陌生，有的则完全不感兴趣。在这样的课堂上要关注全体学生的感受是很不容易的。一般的情况下，对知识比较渊博的部分学生，邀请他们发言可以使这部分学生能够保持关注。但有时也会出现相反的情况，因为学生的很多认识是模糊不清的，他虽然知道，但讲不明白甚至有错误，反而引起其他同学的反感。于是我尽量把同样的知识利用不同的教学方法进行。比如本节课讲“化石年代顺序”时用的标图比赛的方式。通过同学的动手活动，使已经具有这部分知识的同学积极参加竞赛，对这部分知识比较陌生的同学可以通过观摩来学习知识。我也经常会精心引进一些相关的课外知识（如本节课的“同源器官比较”、艾滋病教学中的“不回的艾滋病的人”等内容），既保持了新鲜感，又达到了同样的教授知识和训练技能的效果。
恐 龙 进 化 史 恐龙之所以叫恐龙，是因为当时的人们发现了很多与蜥蜴相似的巨大的化石，于是，在1842年，英国着名的古生物学家查理德欧文(RichardOwen)就创建了“Dinosauria”一词来称呼这些家伙。这一词来自于希腊文Deinos(恐怖的)Sauros(蜥蜴或爬行动物)，意思是恐怖的蜥蜴。 恐龙之前的地球是怎样的
在恐龙出现之前，世界上早已有了生命，我们能从化石中粗略地看到它们进化的轨迹。 大约46亿年前的时候，地球出现在了浩瀚的太空。那时候的地球没有海洋、没有陆地，到处都是炙热熔融的岩浆。后来，随着一颗叫做忒伊亚的星球和地球相撞，我们在晚上看到的月亮也形成了。然后，随着时间的推移，地球渐渐冷却下来，形成了原始的大气层，而在海洋中也诞生了最原始的生命——蓝藻，我们把这一时期叫做寒武纪。 寒武纪开始于距今大约5亿7000万年前，在这一时期，原始生命进入了大爆发阶段。 寒武纪：原始生命大爆发 在寒武纪出现了门类众多、具有坚硬外壳的海生无脊椎动物，这便是最早的动物类群，比如着名的三叶虫。左图中的尼尔凯利虫、多角虫都是三叶虫。还有巨大的奇虾，它们是当时最为恐怖的掠食者。 奥陶纪：脊椎动物抢占一席之地 大约到了距今5亿年前，地球进入了奥陶纪。那里仍然是海生无脊椎动物的天下，包括笔石、三叶虫、鹦鹉螺类和腕足类等海生无脊椎动物得到了空前的发展。同时，原始的脊椎动物也出现了。动物脊椎骨的形成，为它们扩大自己的活动范围提供了不小的帮助。值得一提的是，我们平时看到的漂亮的珊瑚也出现在了这个时候，这样看来，生活在我们身边的那些家伙竟然已经有5亿岁高龄了。 志留纪：有下巴的鱼出现了
动物的进化 目的要求 l、通过本课教学。使学生初步了解动物进化的历程。以及进化的条件。 2、培养学生的观察能力（观察古生物的外形特征）、想像力（根据古生物化石图想像古生物的形象）郴分析综合能力（通过对动物进化历程的分析。综合出一些基本的进化规律）。 3、向学生进行科学自然观教育：自然界中的生物从古至今是不断发展变化的。 课前准备 教师准备：挂图或投影片古代海洋动物、甲胄鱼、总 鳍鱼类、坚头类、蜥蜴、各种恐龙、始祖鸟、鸭嘴兽等。教学过程（导入新课 提问： （1）什么是化石？ （2）化石有什么作用？（根据化石可以知道什么） 2、讲述：人们通过对各个年代地层中动物化石的研究，发现古代的许多动物和现代动物不一样。有什么不一样呢？这节课我们就来了解这个问题。 学习新课
1、指导学生认识动物从古至今的发展变化 （1）讲述： ①六亿年前在很早很早以前，地球上到处是海洋，没 有我们现在看到的这些动物，只在海洋里有一些低等的 动物。（出示挂图或投影片古代海洋动物）图中是大约六亿年前的海洋动物。 ②观察：你知道这些动物叫什么名字吗？它们是什么 样的？ ③讲解：这些动物的身体构造都比较简单，大多有坚 硬的外壳。其中有我们熟悉的三叶虫（在《地层》一课曾看过三叶虫的化石），此外还有古杯海绵…… （2）五亿年前 ①讲述：到了大约五亿年前，地球上仍然到处是海洋，由低等的海洋生物演变出一种比较高级的生物。 ②出示挂图或投影片：甲胄鱼。 ③观察：这是什么动物？它的样子像什么？（鱼）它与现代的鱼有什么不同？ ④讲解：五亿年前，海洋里出现了最早的鱼类，叫做 甲胄鱼。甲胄鱼外形与现代鱼相似，有头、躯干、尾； 它与现代鱼明显不同是头部和躯干部包着硬的骨板，像 古代战士的盔甲一样，所以称作甲胄鱼。甲胄鱼是鱼的 祖先，早已绝灭。
《动物生物学》课程教学大纲 课程代码：0700153 课程负责人：黄诗笺 课程中文名称:动物生物学 课程英文名称：Animal Biology 课程类别：必修 课程学分数：3 课程学时数：54 授课对象：生命科学学院本科生及七校联办双学位班本科生 本课程的前导课程：无 一、教学目的 动物生物学课程是高校生物学类本科生的一门必修专业基础课。本课程以进化的观点，运用辩证的、比较的思想方法，系统讲授动物生物学基本知识，基础理论和动物生命活动基本规律，包括动物体的形态结构、功能和动物早期胚胎发育的规律，动物类群的多样性及其进化地位和主要生物学特征；并从动物生命活动的各个方面，描述动物器官系统的结构与功能及其在进化中的演变和适应，突出生物体结构与功能的统一，生物与环境的统一，局部与整体的统一等生命活动基本规律，强调动物多样性的保护；反映现代动物生物学的新成果、新进展及学科间交叉、渗透、综合发展的趋势，以及为后续课提供可能的结合点。 通过融传授知识，培养能力和提高素质为一体的教学，使学生学习目的明确，不仅较好地学习掌握动物生物学系统知识、基础理论和基本规律，而且在学习能力、科学思维能力和综合素质等方面均有较大提高，能以较高的学习兴趣，较扎实的知识基础和良好的学习状态进入后续课程的学习。 二、教学要求 通过本课程教学，使学生了解动物科学的发展，认识到动物生物学基础知识与生命科学各分支学科发展的密切关系，以及在现代生命科学研究中的重要作用；要求学生熟悉动物生物学系统知识、基本理论和基本研究方法, 掌握生命的基本特征、动物体的有机结构与机能、动物生命的多样性及其进化和多样性的保护、动物的生命活动、有关生物学原理和生命活动基本规律；重点掌握动物演化发展上具转折性的关键门类的主要特征、进步性特征、适应于环境的形态结构和生理特征、结构与功能相适应的特征，以及各门类的代表动物，动物界的演化规律、动物各器官系统的演化发展；动物的各种生命活动及其基本规律。 三、课程内容与学时分配 本课程讲授按每周4学时安排，全学时共54学时。 教学内容及具体学时分配见下表：