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专题讲座生物十进化论

专题十:进化论

[竞赛要求]

1.哈迪-温伯格定律

2.进化的机制:突变、自然选择、生殖分离、适应、适合度

[知识梳理]

一、生命起源的化学进化过程 无机小分子物质−−→−生成有机小分子物质−−→−形成生物大分子物质

−−→−组成 多分子体系

−−→−演变 原始生命 二、真核细胞的起源

细胞起源的原始次序大致如下:核苷酸和氨基酸→原型核酸和原型蛋白质→原型核蛋白

体(生命前体)→原始生命体(原生体)→原型细胞→原型细胞的增生和选择→细胞(原核细胞)→细胞的增生与选择→真核细胞。

内共生学说认为:真核生物体内的许多细胞器不是渐进的进化过程产生,而是质膜的内

陷和内共生作用产生的。许多科学家深信,真核细胞含有的线粒体和叶绿体是分别通过吞噬原核生物细菌和蓝藻及内共生作用产生出来的共生体。

此外,还有人认为真核细胞不是来自原核细胞,而是和原核细胞一同起源于原始生命。

三、达尔文和他的自然选择理论

(一)达尔文和《物种起源》

1.简介:1831-1836年,达尔文乘“贝格尔号”作5年环球探险航行。观察采集标本;

在加拉帕戈斯群岛,他观察到海龟、地雀分布在各小岛上,种类很多,相似而不相同,由此推断:生物由共同的祖先种分化出来 ,创论解释不了这些现象。 1859年,达尔文出版《物种起源》,提出生物进化的见解。

(二)自然选择学说

1.遗传 这是生物的一个普遍特征,生物有了这个特征,物种才能稳定存在。

2.变异 生物界普遍存在着变异。每一代都有变异,没有2个生物个体是完全相同的。亲代与子代之间、同一亲本产生的各子女之间都存在着差异。变异是随机产生的,这和拉马克所说的变异不同。拉马克认为变异是按需要而向一定的方向发生的。

达尔文当时还不能区分可遗传的变异和不遗传的变异。他只能一般地讨论变异。但是,

他实际上讨论的是遗传性状发生的变异,是可遗传的变异。这样的变异一代代积累下去就会导致生物更大的改变。

可遗传的变异主要属于两大类:①染色体畸变与基因突变;②基因重组。染色体畸变包

括染色体的丢失、易位、移位等变化。这些变化实际也是DNA 分子的变化,如染色体的部分丢失,就是DNA 分子的一部分序列的丢失。基因突变是DNA 链上碱基的改变。基因重组几乎有无限变异的可能。一对等位基因的遗传,子一代可以产生2种配子,子二代可以出现3种基因型,100对基因的杂交可以产生2100种配子和3100种基因型。由于各生物的基因数目

都是很大的,其可能组合的基因型几乎可以说是无穷无尽的。所以,在平常情况下,即使是没有突变,单凭基因重组就可以产生无尽的可遗传的变异。这就说明了,世界上为什么没有2个生物个体是完全相同的。

3.繁殖过剩达尔文注意到的第三个事实就是各种生物都有极强大的生殖力。一对家蝇繁殖一年,每代如产1000个卵,每世代如为10 d,如果后代均不死亡,这一对家蝇一年所产生的后代可以把整个地球覆盖2.54 cm之厚。达尔文还指出,象是繁殖很慢的动物,但是如果每一雌象一生(30岁~90岁)产仔 6头,每头活到100岁,都能繁殖, 750年后就可有19 000 000头子孙。

但是,家蝇的强大生殖力并没有使家蝇完全占尽地面。几万年来,象的数量也从没有增加到那样多。事实上,自然界各种生物的数量在一定时期内都保持相对稳定。为什么?达尔文提出了以下两个推论:

4.生存斗争达尔文指出,物种之所以不会数量大增,乃是由于生存斗争。所有生物都是永远处于生存斗争之中,或者与同种的个体斗争(种内斗争),或者与其他种生物斗争(种间斗争),或者与物理的生活条件斗争。例如,同种的生物常因争取食物、生活场所等而发生斗争。不同种生物之间的斗争,如大鱼吃小鱼、鸟吃昆虫、牛羊吃牧草等的斗争。对自然环境的斗争,如生活在两极地区的生物,要与严寒作斗争,生活在沙漠地区的,要与干旱作斗争,生活在海岛上的昆虫要与大风作斗争等。总之,生存斗争是时刻在进行着的,并且是十分错综复杂的。通过生存斗争,有些生物活下来了,有许多生物被淘汰或消灭了。

5.适者生存不同的个体在形态、生理等方面存在着不同的变异。有的变异使生物在斗争中生存下来,有的变异却使生物在斗争中不能生存。例如,在寒冷地区,皮毛厚的个体就容易生存下来,皮毛薄的个体就会被淘汰。在常有大风的海岛上,无翅的昆虫不飞翔,不至被大风吹到海内,而有翅昆虫却在飞翔时被风吹到海里而死亡。在种内斗争中,身强有力、取食力强的个体生存下来,体衰而取食力弱的个体被淘汰。所以生存斗争的结果就是适者生存,即具有适应性变异的个体被保留下来,这就是选择;不具有适应性变异的个体被消灭,这就是淘汰。

反过来说,凡是生存下来的都具有适应性的变异,这就是适应性的起源,即适应性是在选择中累积而成的。达尔文认为,生存斗争及适者生存的过程,就是自然选择的过程。自然选择过程是一个长期的、缓慢的、连续的过程。由于生存斗争不断在进行,因而自然选择也不断在进行,通过一代代的生存环境的选择作用,物种变异被定向地向着一个方向积累,于是性状逐渐和原来的祖先种不同了,这样就演变成新种了。

总之,达尔文和华莱士的工作证明了生物界是进化发展的产物。生物有共同的起源,因而表现了生命的同一性,生命是不断的发生变异,而变异的选择和积累则是生命多样性的根源。

四、基因频率和自然选择的作用

(一)基因库

1.种群

定义:在一定的地域中,一个物种的全体成员构成一个种群。

特征:种群内的雌雄个体能通过有性生殖而实现基因的交流。

举例:一个湖泊中的所有鲤鱼、田螺等。

2. 基因库:一个种群全部个体所带有的全部基因的总和。

3. 研究意义:了解生物进化的机制—群体或种群的进化。

4. 种群大小

概率:数量足够大:稳定;种群数量小,基因频率波动, 出现以下的情况:

(1) 遗传漂变

定义:小的群体因偶然机会,而非选择,基因频率发生变化的现象。

(2) 建立者效应

小种群造成特殊的基因频率。某种群中的少数个体,迁移到它处定居;有些等位基因没带出,导致与种群的基因频率有差异,通过自然选择,形成新品种或新种。

(3) 瓶颈效应

很多生物,特别是动物,春季繁殖,夏季数量多,冬季寒冷和缺少食物大量死亡,其数量形成瓶颈模式(瓶颈部分为冬季数量减少时期)。

(二)哈迪——温伯格定律

哈迪一温伯格定律的概念是指在一个大群体随机交配的群体里,其基因频率和基因型频率在没有突变、选择和迁移的条件下,世代相传下发生变化,并且基因型频率是由基因频率决定的,此定律称为遗传平衡定律或基因平衡定律。由于该定律是1909年分别由Handy和Weinberg首先提出的,所以又称为哈迪一温伯格定律。遗传平衡时,基因频率和基因型频率有如下关系:即遗传平衡公式。

〔p(A)+ q(a)〕2=p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa)

哈迪一温伯格定律的应用:当完全显性的情况下无法从表现型统计中直接计算各基因型频率时,可假定群体处于“遗传平衡状态”,据遗传平衡公式来推算基因型频率。如调查得知,隐性性状个体(aa)为16%,q2=0.16,再据p和q计算出各基因型频率。

(三)自然选择的作用

1.自然选择引起基因频率改变,选择或淘汰某些基因

例:假设基因选择压为0.001(1000 :999),即 (AA + Aa) :aa = 1000 :999 ,频率为0.00001的显性基因;23400世代,基因频率为 0.99 ;23 400个世代在地质年代上是很短的;假设生物一年繁殖一代,23400年就可使物种发生基本改变。选择压高,短时期形成新品种。

2.多基因性状的选择

(1)表现型,分布频率:15个基因,每个1%频率,它们同存于一个生物体的几率:1/1030,生物中不可能出现。

(2)人工育种:一定选择压,基因频率改变,新的基因组合,新表现型。

3.自然选择的类型

(1)定向性选择:极端类型,如:抗性选择;含油量选择。

(2)稳定性选择:中间类型,如:新生儿体重(4.5-8.5→2-11):六斤左右存活率最高。

(3)中断性选择:两极端类型,如:白足鼠:长尾、短尾保留,淘汰中间类型。

4.选择压

(1)定义:两个相对性状间,一个性状被选择生存的优势。或说两个基因频率间,一个比另一个更能生存的优势。

(2)特点:

相对性:依环境而变。

综合性:综合后有利→ + 选择压→ 基因被选择;

综合后不利→ —选择压→ 基因被淘汰。

举例:雄鸭的艳丽羽毛;镰刀型贫血病与疟疾。

五、物种和物种的形成

(一)、物种:分类单位,客观存在

1.定义:形态上类似,彼此能够交配,要求类似环境条件的生物个体的总称。

现代遗传学定义为一个具有共同基因库的,与其他类群有生殖隔离的类群。 2.根据:有无生殖隔离

但根据形态特征进行物种鉴定不但有效,且方便:化石(古生物),只进行无性生殖的生物、细菌等原核生物。

(二)、种群

1.定义:

同一物种的一群个体,个体间交配,保持同一个基因库。

2.特点:同一物种的种群间—地理隔离;不同物种的种群间—生殖隔离;同种种群间消除隔离,互相交配,基因交流。

(三)、隔离在物种形成中的作用

1.地理隔离和生殖隔离

地理隔离使一个种群分为多个小种群,各自向不同方向发展,在一定时间之后,这些种群之间便会出现互不交配的生殖隔离。这是因为:①2个被分开种群的基因组成或基因频率在一开始时不可能是安全相同的,按建立者原则,假如隔离的2个种群是小的,它们的基因频率就可能十分不同,这是起始时的差异;②2个被分开的种群中可能出现完全不同的突变。突变是随机的,可能在某一种群中出现某些突变,而在另一种群中出现完全不同的其他突变。既然被隔离的种群之间没有基因交流,一个种群中的突变自然不会引起另一种群的改变;③一般情况下,2个分开的种群各自占据不同的地理及生态环境,因而有不同的选择压及选择方向。也就是说,在这一环境中的种群中,某些基因被选择而保留下来,在另一环境中的另一种群中,其他一些基因被选择而保留下来。这就使分开的2个种群的基因库组成产生了更大的差异。此外,基因漂变也可能发生,特别是在很小的种群中可能发生。所有上述这些变化累积起来,就使不同的种群个体之间不能发生基因交流,而新种也就产生了。

2.交配前生殖隔离和交配后生殖隔离

(1)交配前生殖隔离:因种种原因不能实现交配的。

生态隔离: 相隔远,例如西方悬铃木在美国,而东方悬铃木在地中海东部;

栖息地隔离: 相隔近,例如两种蟾蜍,分别在河流和浅池沼;

季节性隔离: 两种松树,一种在二月传粉,而另一种则在四月传粉;

行为隔离: 求偶行为不同的动物;

形态隔离:主要是生殖器官形态不同,这在昆虫中比较常见。

(2)交配后生殖隔离:交配后合子不能发育或能发育,但不能产生健康而有生殖力的后代。

配子隔离: 可交配、受精,但不发生受精作用,在不同种的果蝇间可见;

发育隔离: 可受精,但胚胎发育不正常,出生前死亡,像山羊和绵羊杂交;

杂种不活: 杂种在可生殖前死亡,如烟草种间;

杂种不育: 马、驴——骡;

杂种的选择性消除: 保留两亲本,消除杂种。

(四)、异地物种形成和同地物种形成

1.异地物种形成: 地理隔离→ 生殖隔离,形成物种的主要方式。

2.同地物种形成: 无地理隔离,仅有生殖隔离,少见。

3.突变个体和野生型占据不同生态位。

4.特点:渐进式, 时间久(万年或十万年以上的时间).

(五)、渐变群

1.定义:两极端位置间的种群不能交配的现象。

2.特点:

(1)地理分布广;

(2)相邻种群间能交配;

(3)若消除中间类群 :出现生殖隔离,必然形成新种。

举例:美洲的豹蛙,从美国的东北部一直到南端都有分布。

(六)、多倍体:产生新物种的另一种形式;只经过一、两代就产生新个体,称为爆发式。

1. 特点:动物界 , 少发生;植物界 , 较普遍。40%以上的被子植物是多倍体。

2. 类型:

(1) 同源多倍体:较少见,如月见草。

人工培育:西瓜(2n=22),秋水仙素处理茎尖,染色体加倍,形成四倍体(同源多倍体),四倍体和二倍体杂交,获得三倍体无籽西瓜。

(2) 异源多倍体:常见,如小麦,小黑麦。(X表示:杂交)

野生一粒小麦(AA)

拟斯卑尔脱山羊草(BB)×栽培一粒小麦(AA)

杂种F1(AB)

↓自然加倍

野生二粒小麦(AABB)

栽培二粒小麦(AABB)×粗山羊草(节节麦)(DD)

杂种F1(ABD)

↓自然加倍

斯卑尔脱小麦(AABBDD)

普通小麦

六、适应和进化形式

(一)适应

1.特点:自然选择的结果,无意识,与人不同;生物经自然选择有对环境的适应能力。

2.表现:形态:花色;生理:出汗;行为:装死、放墨汁

3.类型

(1)花对于昆虫采粉的适应

蜜蜂:花黄色、蓝色,无红色花,有香味,有结构停靠;蜂鸟:红色、黄色花,无香味,无停靠结构;蛾:白色和淡色,有香味,夜间活动;蝇:臭味,颜色暗淡。靠味觉寻找食物。(2)保护色

特点:体色与环境色泽相同。

举例:椒花蛾、变色龙——躲避天敌。

(3)恶臭

举例:黄鼠狼

(4)警戒色警戒色

特点:体色与环境颜色相差很大,吓唬捕食者。

举例:毛毛虫(昆虫幼虫)、真菌。

(5)拟态

特点:形态与有抵抗力的物种相似,以假乱真。

举例:蜜蜂、土蜂、马蜂——有毒刺。

(二)协同进化(共进化)

定义:生物互相适应的现象

举例:花和传粉动物:双方都有利,各取所需;

捕食者与被捕食者:后者不可能被吃光,否则前者也无法生存;

寄生虫与寄主:不可对寄主太有害。

(三)趋同进化和趋异进化

1. 趋同进化:

定义:相同环境、选择压的不同生物,功能相同或相似的形态结构。

举例:鱼、海豚(鱼类)和鲸(哺乳类) ,流线型体型和鳍,有利于水中运动;

仙人掌科植物和大戟科植物,外形相似,有利于沙漠生活。

2. 趋异进化:

定义:不同环境、选择压的同一物种,功能相异的结构。

举例:第四纪更新世时冰川活动,北极熊:白色、肉食、足底刚毛;

棕熊:以植物为主要食物。

(四)适应辐射

定义:一个物种适应多种不同环境,分化成多个不同的种,形成一个同源的辐射状进化系统。

原因:物种到达新环境:选择压小,生态位多。

举例:达尔文研究的加拉帕戈斯群岛:地雀有10多种,占据不同生态位。

七、进化理论的发展

(一)综合进化论对达尔文学说的修改

1.达尔文式的进化:积累微小变异,为渐变式;

2.非达尔文式的进化

3.综合进化论主要作了以下修改:

(1)进化:非个体,有种群为单位;

(2)自然选择来自:非繁殖过剩和生存斗争,是不同基因型有差异的延续;

(3)变异类型:可遗传的与不可遗传的。达尔文无此区分。

(二)分子进化和中性学说

1968年,日本人木村资生提出:生物进化的动力是中性突变在自然群体中进行随机“遗传漂变”,而与自然选择无关。

1.中性突变:无好处、无害处,自然选择对它们不起作用。

(1)同义突变

原因:遗传密码子的简并性。

举例:UUU, UUC均是脯氨酸的密码子,CCC,CCU, CCA, CCG均为苯丙氨酸的密码子,当突变发生于这些不同密码子时,对应氨基酸并不改变。

(2)非功能性突变

DNA中的不转录序列,如高度重复序列。

(3)不改变功能的突变

原因:结构基因的突变,但功能不变。

举例:如细胞色素C、血红蛋白。

2.遗传漂变是分子进化的基本动力

(1) 综合进化论:遗传漂变对进化有作用,但比选择小得多.

(2) 中性学说:自然选择对中性突变不起作用,不是进化的动力;进化的动力是遗传漂变。即:突变大多在种群中随机地被固定或消失.

3.分子进化速率

特点:同种大分子在不同生物中的进化速率相同。

举例:血红蛋白的α链,从鱼到马和从马到人,进化速率基本一致。

分子进化的速率与种群的大小、生殖力和寿命没有关系,不受环境因素的影响。

结论:分子进化是随机发生的,而不是选择的结果。

(三) 渐变式进化和跳跃式进化

1.渐进式进化:达尔文学说和综合进化论都赞同;鸟和人的起源可以证明之

2.跳跃式进化―可能:大突变如调节基因,果蝇的HOM基因,它们控制着形体建成。

(四)物种绝灭和灾变

渐进式进化的前提:地球历史是渐变的。地球历史上可能出现过灾变,如:陨石碰撞,导致气候剧烈变化,引起物种灭绝(如恐龙灭绝可能是此缘故);极少数活下来的物种通过适应辐射,产生新物种,进化发生。

[典型例题]

例1生命起源的“化学进化论”已被广大学者所承认,这一假说与生命的“自然发生论”有一点是相同的,它是()

A 生命都是从非生命物质中突然产生的

B 生命都是从非生命物质产生的

C 生命都是在目前条件下从非生命物质产生的

D 生命的发生是在与宇宙进化相联系的条件下产生的

解析 B正确,“自然发生论”认为生命是从非生命物质中产生的,而且是突然发生的。“化学进化论”认为生命是由非生命物质经漫长的岁月通过化学进化而产生的。故此,两种假说都认为生命来自非生命物质,只是“自然发生论”否认了生物与非生物之间的转化条件

和界限。A和C都是“自然发生论”的看法,D则是“化学进化论”的看法。

例2 按照达尔文进化论学说,下列叙述正确的是()

A 生活在地穴水中的盲螈,因长期不用眼睛而失去视觉

B 食蚁兽的长舌是因长期添食树缝中的蚂蚁反复伸长所致

C 鹿和狠在长期的生存斗争中相互进行选择,结果发展了自己的特征

D 春小麦连年冬种可以变成冬小麦,这是环境影响的结果

解析 A、B、D都不是达尔文进化学论的观点,它们是拉马克的进化观点,认为环境变化是生物进化的主要因素。并提出“用进废退”学说,还认为后天获得的性状也可遗传。C 正确,达尔文进化学说认为:生物的遗传和变异是生物进化的内在因素,生存斗争是生物进化的动力。定向的自然选择决定生物进化的方向。狼和鹿在捕食和被捕食的关系上进行着相互选择,跑得慢的狼和鹿都会因不易获得食物和易被天敌捕获而被淘汰。跑得相对快、敏捷的鹿和有耐力、狡猾的狼在长期的生存斗争中,由于生物遗传的因素而逐渐得到积累和加强,从而使其各自得到了发展。

例3下列哪些特征支持叶绿体的内共生起源说?()

①它为单层膜的细胞器;

②它为双层膜的细胞器;

③它具有独立的遗传系统,包括环状DNA;

④它没有自己的遗传系统;

⑤它具有与细胞质核糖体不同的核糖体;

⑥它具有与细胞质核糖体相同的核糖体。

A、①④⑤

B、②④⑥

C、①③⑥

D、②③⑤

E、无正确答案

解析叶绿体共生起源学说的基本要点是,蓝藻类原核生物被原始的真核细胞摄入胞内,与宿主细胞长期共生,逐渐演化为叶绿体。本题所述的特征中支持内共生学说的是②叶绿体有双层膜(可以认为外膜来自宿主细胞膜内陷,内膜来自被吞入的原核细胞本身),③叶绿体有自己独立的基因组织和环状DNA,起基本特征与原核生物相似,⑤叶绿体有独立合成蛋白质的体系,有与原核生物相似的70s核糖体(而真核细胞的核糖体为80s)。所以正确答案选D。

对环境的适应能力不强,使这些物种只能依赖其高繁殖能力来保证种族延续。B的产卵率最低,但孵出率和存活率均达100%,说明该物种的个体对环境适应能力很强,具有最大的进化优势。所以正确答案选 B。

例5 在欧洲的人群中,每2500个人中就有一个患囊性纤维变性,这是一种常染色体遗传病。一对健康的夫妇有一个患有此病的孩子,此后,该妇女又与一健康男子再婚。如再婚的双亲生一孩子,此儿童的患病几率是多少?()

A.1∶25 B.1∶50 C.1∶100 D.1∶625

解析假设囊性纤维变性由隐性基因a控制,基因频率为q,正常的显性基因为A,基因频率为p,群体呈遗传平衡,则患者(a a)的频率=q2=1/2500,q=1/50,p=49/50,群体中携带者(Aa)的几率=2pq=2×1/50×49/50=98/2500。根据题意,一对健康夫妇有一患病的孩子,则该夫妇必定都是携带者(Aa)。那么该妇女与一健康男子再婚时,只有当这个健康男子恰巧是携带者(几率为98/2500)的情况下菜油1/4的可能性生出患病孩子,因此该儿童患病的几率=98/2500×1/4=0.98%,所以正确答案是C。

例6物种形成的必须条件是:()

A 高速率的基因突变

B 各个种群的地理隔离

C 一个很小的独特的群体从最初的大种群中分离

D 行为的、地理的、基因的或其他的可以避免不同种群之间的基因流动的屏障

解析综合进化论认为种群是生物进化的基本单位,突变、选择、隔离是新种形成的基本环节,其中生殖隔离(即生物群体间由于在基因型上所造成的差异而阻碍了基因交流)是新钟形成的必要条件。而行为的、地理的、或其他的可以避免不同种群之间的基因交流的屏障将导致生殖隔离的产生从而也导致了新物种的形成,因此正确答案选D。

例7 在1.5亿年前的沉积物中发现了已灭绝的剑尾动物。每个个体背甲的长/宽比都进行了测量。这一长/宽比值用S表示。在下图,P曲线表示1.5亿年时该动物S值的分布。在1亿年的沉积物中,在三个不同地点发现了三个不同剑尾动物的群体。图中a、b、c分别表示三种动物群体中S值的分布情况。

请回答下列两个问题

(1)在a、b、c三个群体中,哪一群体最可能出现了新种?

(2

选择项新种形成环境不变

A b a

B c c

C c a

D b b

解析由图可知,a种群中曲线的峰值(众数)所对应的S值与P曲线的峰值所对应的S 值是一致的(都是平均数,假定为X),且a种群的种内差异更小。说明a种群生活的环境较稳定,与其祖先生活环境很相似,因此稳定性自然选择的结果使得S值接近平均数X的个体具有较大的生存优势而在群体中所占的比例进一步提高,种内差异减小。b曲线的峰值所对应的S值明显大于X(向右偏),说明b种群的生活环境较以往有明显的变化,存在着定向的

选择压,S值较大的个体具有生存优势而得到保留,使种群多数个体的表型发生明显的改变。c种群的S值曲线出现了两个峰值,说明由于环境变化,S值较大和S值较小的类型具有更大的进化优势而得到保留,进化的结果很可能会形成在S值上有明显差异的两个新种。所以正确答案是C

例8.生物进化是指:()B

A.生物越来越适应环境 B.生物的遗传物质越来越不一样C.生物的个体数越来越多 D.生物对环境的破坏越来越大

解析进化在本质上是指种群基因频率的改变,即生物的遗传物质越不越不一样,是经过突变、自然选择、遗传的综合作用。故选B。

例9.日本科学家提出了“中性进化论”,其根据主要来源于:()C

A.化石证据 B.形态学证据

C.生物大分子证据 D.行为学证据 E.生理学证据

解析“中性进化学说”认为多数或绝大多数突变是中性的,无所谓有利或不利,对生物体既没有好处也没以害处;基因中的内含子和后重复序列发生突变同样也不会影响蛋白质的氨基酸组成。生物的进化主要是中性突变在自然群体中进行随机漂变的结果,即突变在种群中被随机地固定或消失,而不是通过选择才被保留或淘汰。故选C。

例10.物种的遗传变异的程度与物种的“寿命”是相关的,其原因是:()A

A.遗传变异大的物种适应的潜力大 B.遗传变异大的物种进化的速率快C.遗传变异大的物种抗病的能力强 D.遗传变异大的物种繁殖的能力强

解析遗传变异大的物质,由于其遗传基础较为宽范,对不同环境的适应幅度增大。故选A。

[智能训练]

1.原始大气层中不含有的成分是()

A 氢气

B 氧气

C 沼气(CH4)

D 氨气(NH3)

2.原始地球上合成有机小分子物质的能量来源于()

A 无机物分解时释放的能量

B 有机物分解时释放的能量

C 物质合成时释放的能量

D 紫外线、雷电、火山爆发时释放的能量

3.地球上最初的生物,其食物来源可能是()

A 光合作用合成的有机物

B 水中的细菌

C 水中的有机物

D 原始大气

4.在生命起源的化学进化过程中,原始海洋的作用在于()

A 为合成有机小分子物质提供原料

B 为合成有机小分子物质提供能量

C 为合成有机高分子物质提供酶

D 为原始生命的产生提供场所

5.原始生命诞生的重要标志是()

A 原始蛋白质分子和核酸分子的形成

B 原始界膜的形成

C 有原始的新陈代谢作用和能够繁殖

D 核酸和蛋白质等物质的相互作用

6.公鹿往往用鹿角作为争夺配偶的武器。按照达尔文的观点,现代的公鹿鹿角发达的原因是()

A 代代经常使用的结果

B 变异朝有利于生殖的方向发展的结果

C 繁衍后代的需要

D 自然选择的结果

7.人的胚胎在发育初期出现鳃裂,由此可以说明()

A 人胚胎早期用鳃呼吸

B 人的肺由鳃发育而来

C 人与鱼类的亲缘关系最接近

D 人的原始祖先生活在水中

8.下列每组中的两个器官,属于同源器官的是()

A 蝙蝠的翼手和人的上肢

B 蝌蚪的鳃和蛙的肺

C 鲸的鳍足和鱼的胸鳍

D 鸟的翼和昆虫的翅

9.下列各项中的哪一项不属于达尔文进化论的一部分?()

A 同一物种的成员在许多特性上有变异

B 其表现型不适于其环境的后代会死亡

C 生物体会产生比其环境所维持的个体数多的后代

D 种内的变异是由环境的作用所引起的

10.下列各现象中不属于自然选择作用的例子的是()

A 纯种长毛垂耳狗的形成

B 因工业污染而使某种蛾子发生黑化

C 某些细菌对抗生素的抗性

D 头发里的虱子经DDT处理后仍有突变种存活下来

11.隔离在物种形成中的主要作用()

A 使种群间的个体互不相识

B 使种群间的雌雄个体失去交配机会

C 使不同种群各适应于不同的地理环境

D 使种群之间停止基因交流,各向着不同的方向演变

12.已知人眼的褐色(A)对蓝色(a)是显性。在一个有30000人的人群中,蓝眼的人3600人,褐眼的有26400人,其中纯合体有12000人。那么,在这一个人群中A和a的基因频率分别为()

A 0.64和0.36

B 0.36和0.64

C 0.50和0.50

D 0.82和0.18

13.在某一个人群中,已调查得知,隐性性状者为16%,问该性状不同类型的基因型频率是多少?(按AA、Aa、aa顺序排列答案)()

A 0.36 0.48 0.16

B 0.48 0.36 0.16

C 0.16 0.48 0.36

D 0.16 0.36 0.48

14.在生命起源的研究中,已经得到了科学实验证实的是()

A 从无机小分子物质生成有机小分子物质

B 从有机小分子物质形成有机高分子物质

C 从有机高分子物质组成多分子体系

D 从多分子体系演变为原始生命

15.在生命起源的化学进化过程中,第二阶段形成的物质是()

A NH3、CH4

B 核苷酸、单糖

C 原始的核酸、蛋白质

D 嘌呤、嘧啶

16.地球上生命起源最关键的一个阶段是()

A 氨基酸、核苷酸等有机小分子的形成

B 原始的蛋白质、核酸等生命大分子的形成

C 具有原始界膜的多分子体系的形成

D 由多分子体系进化为原始生命

17.在原始地球条件下,氨基酸分子的生成和原始生命的诞生场所分别为()

A 原始海洋和高温干燥的地区

B 原始大气和高温干燥的地区

C 原始大气和原始海洋

D 河流和海洋

18.达尔文是这样解释进化如何发生的()

A 上帝决定哪个种该进化

B 适应性使某个物种留下更多后代

C 某些物种内部有进化的设计蓝图

D 环境影响造成物种的适应

19.在进化过程中,与主要的生物类群出现顺序相符的是()

A 需氧异养、厌氧异养、自养

B 需氧异养、自养、厌氧异养

C 厌氧异养、需氧异养、氧化水的自养

D 厌氧异养、氧化水的自养、需氧异养

20.关于地层中生物化石分布情况的叙述,下列不正确的是()

A 在古老的地层中可以找到低等生物的化石

B 在新近的地层中可以找到高等生物的化石

C 在新近的地层中也可找到低等生物的化石

D 在极古老的地层中有时也可以找到一些高等生物的化石

21.比较鱼类、两栖类、爬行类、哺乳类和人的胚胎时,发现这些胚胎()

A 全部发育过程中都有鳃和尾

B 在发育初期都有鳃和尾

C 全部发育过程中都有鳃裂和尾

D 在发育初期都有鳃裂和尾

22.对达尔文自然选择学说的正确理解是()

①环境改变使生物产生适应性变异②能遗传的变异是生物进化的基础③变异是不定向的④变异是定向的⑤变异经过长期的自然选择和积累就可能产生出生物的新类型

A ②④⑤

B ②③⑤

C ①②④

D ①③⑤

23.某植物单株年产数百粒种子,其中大部分被鸟所食,或因气候、土壤水分等原因不能在第二年长成成株,按照达尔文的观点,这现象说明()

A 物种是可变的

B 过渡繁殖、生存斗争

C 选择的不定向性

D 用进废退、获得性遗传

24.害虫抗药性的出现,按照达尔文的进化论的观点,最好的解释是()

A 所用农药剂量和含量的增加使害虫的抗药性也增强

B 群体中有抗药性的害虫生存下来并不断地繁殖

C 这一农药使害虫都产生了抗药性

D 农药引起害虫的抗药能力,可以在后代中不断积累和加强

25.某岛屿上存在着尺蛾的两个变种,该地区原为森林,后建设为工业区。下列为该地区不同时期两个变种尺蛾的数量比。这种变化的原因是()

A 工业煤烟使灰尺蛾变为黑尺蛾

B 灰尺蛾迁离,黑尺蛾迁入

C 自然选择作用

D 定向变异作用

26.单孔类动物只分布在澳洲,这是由于()

A 单孔类动物起源于澳洲

B 单孔类动物适于在南半球生活

C 除澳洲外,其他地区的气候对单孔类动物生存不利

D 澳洲很早与其他大陆分离,单孔类动物没受到其他高等哺乳动物的排斥而得以保存

27.已知物种A的化石比物种B的化石在地层中出现晚得多,由此可知()

A 物种A比物种B数量多

B 物种A比物种B结构复杂

C 物种A一定从物种B进化而来

D 物种B一定从物种A进化而来

28.长期使用某种农药,会发现其灭虫的效果越来越差,其主要原因是()

A 昆虫适应了具有农药的环境

B 昆虫接触农药,通过基因突变产生抗药性

C 农药对昆虫的抗药性变异进行了定向选择

D 农药使昆虫产生了定向变异

29.某一化石采集队,在甲、乙、丙三个不同地层内挖掘到许多化石。记录清单如下:甲地层(恐龙蛋、始祖鸟、龟);乙地层(马、象牙、犀牛);丙地层(三叶虫、乌贼、珊瑚)。这些地层依地质年代远近排列应是()

A 甲、丙、乙

B 乙、甲、丙

C 丙、甲、乙

D 乙、丙、甲

30.很相似但不同种的鱼把卵和精子排放在同一水域中,其中一种鱼的精子不能进入另一种鱼的卵,这是由以下哪种生殖隔离引起的?

A 生态隔离

B 行为隔离

C 机械隔离

D 配子隔离

31.对于一个隔离的且数量已经大为减小的种群来说,其潜在的危险的是()

A 丧失了遗传多样性

B 趋向于选择交配

C 基因流动减少

D 哈迪一温伯格平衡不稳定

32.下表以L、M、N和P为代号,给出人、黑猩猩、马和袋鼠四动物的a–血红蛋白中

请据表中数据,指出L)

33.种内进化的材料是()

A 表型的可塑性

B 表型复制

C 突变

D 隐性基因纯合

34.根据现代综合进化论,判断下列表述哪种正确:()

A.生物进化在方向上是随机的

B.从进化的方向上看,生物进化是不定向但适应局部环境的

C.从进化速度上讲,生物进化既可体现跳跃式,也可体现恒定式的演化模式

D.自然选择下群体基因频率的改变,意味着新物种的形成

35.自然界有性生殖动物存在多种生殖隔离类型。有①配合前隔离(阻碍杂种分子的形成),②配合后隔离(降低杂种生物生活力或可育性),配合后隔离又有③杂种不活,④杂种的子代生存能力差,可育性和⑤杂种不育等,自然选择长期地将促进化方向是()

A ①→③→⑤→④

B ①→③→④→⑤

C ④→⑤→③→①

D ⑤→④→①→③

36.下列表达了达尔文进化论的核心内容的图解是

A B

C D

37.一种蛾中控制浅颜色的等位基因是隐性的,控制深颜色的等位基因是显性的。假设有640只浅色的蛾和360只深色的蛾,群体呈遗传平衡,那么有多少只蛾是杂合子的?()

A 40

B 80

C 160

D 320

38.第一个南方古猿化石发现于()

A 非洲

B 亚洲

C 美洲

D 澳洲

39.下面哪些(种)条件可以导致新物种的产生(多选)?()

A.多倍体化 B.地理隔离 C.种内杂交 D.种间杂交

40.下面哪些(种)有关生命起源的说法是正确的(多选)?()

A.最早出现的具自我复制能力的大分子可能是RNA B.最早的生命形式是病毒

C.最早的生命出现在30亿年前 D.古细菌起源早于真细菌41.植物进化的规律(多选):()

A.孢子体世代占优势 B.维管组织分化增加

C.繁殖不依赖水 D.草本向乔木发展

42.达尔文创立的以自然选择为核心的进化论给神创论以致命的打击,使进化论摆脱了神学的羁绊。达尔文进化思想的产生与下述哪些影响有关(多选):()

A.马尔萨斯的《人口论》B.赖尔的地质学进化原理

C.孟德尔的遗传学原理D.环球旅行中观察到的动、植物化石

43.在100个男人中发现有1人显示某种伴X隐性性状。计算该性状的杂合子女人和纯

合子女人的基因型频率:。

44.在300人的一个群体中,M型占42.7%,MN型占46. 7%,N型占10.6%。计算M

和N的频率。。

45.血友病是性连锁遗传病,在人类中,女性血友病为36%(假设),并处于平衡状态。问:(1)男性血友病的频率是多少。

(2)女性携带者的频率是多少。

46.如果在人类群体中有70%的人(基因型为TT和Tt)是有品尝PTC的能力,那么,

两位能品尝者婚配,他们第一个孩子为非品尝者的几率是多少?

47.白化病在人类群体中的频率为1/10000,现一对肤色正常的夫妇生三个全是白化病

孩子的几率为多少?

48.下列是8种生物的细胞色素C与人的细胞色素C的组成比较。请分析表中数后回答:

(1)从表中的数据可看出:人与亲缘关系最远,因为两者的。

(2)这项比较是从方面为生物的提供了证据。

49.已知放射性同位素14C的半衰期是5730年,现测得某生物化石中的14C只剩下正常

量的l/32,说明该生物死后至今经历了半衰期,大约至今年。

【参考答案】

1 B

2 D

3 C

4 D

5 C

6 D

7 D

8 A

9 D 10 A 11 D 12 A 13 A 14A 15 C 16

D 17 C 18 B 19 D 20 D 21 D 22 B 23 B 24 B 25 C 26 D 27 B 28C 29 C 30 D 31 A 32 C 33 C 34B 35 C 36 A 37 D 38 A 39 ABD 40 AC 41 ABC 42 ABD 43.杂合子=1.98%纯合子=0.01% 41.M=0.66 N=0.34 44.(1)0.19% 30.8%45.1/8 46.1/(16×104) 47.(1)酵母菌细胞色素c结构中氨基酸差异最大(2)

生化进化理论 48. 28650年

生物历史教案:了解进化论和人类文明发展的关系和意义

生物历史教案:了解进化论和人类文明发展 的关系和意义 一、进化论与人类文明的关系及意义 人类文明是一个源远流长的历史过程,而进化论则为我们理解人类的起源和发 展提供了重要的基础。本文将深入探讨进化论与人类文明之间的关系以及其所蕴含的重大意义。 1. 进化论对人类起源的贡献 进化论是指生物种群随着时间逐渐改变并产生新物种的理论。通过研究遗传学、古生物学以及现代分子生物学等科学领域,我们可以揭示出人类起源和演化过程。根据进化论,人类与其他动物最早共同祖先是什么样子?如何从灵长类动物逐渐演化成拥有复杂智慧和工具使用能力的现代人类?这些问题都得到了相对准确的答案,使得我们对人类起源有了更全面和准确的认识。 2. 进化论与技术革命 技术革命被认为是驱动人类文明发展的重要因素之一。然而,是否有可能在没 有进化论支持下出现技术革命呢?答案是否定的。正是通过理解生物进化的原理,我们才能有更深刻的认识人类与其他动物之间的相似性和差异性,并将这一认识应用于我们自身的发展。例如,Darwinian Medicine(达尔文医学)的概念旨在利用 进化论对人类健康和疾病进行解释,并指导医学研究和实践。近年来,随着生物技术、基因编辑等领域的迅速发展,进化论在推动科技创新和社会进步方面扮演着重要角色。 3. 进化论与人类社会

人类社会是在自然选择、遗传变异以及对环境适应的基础上发展起来的。通过对进化反馈机制、亲社会行为和文化演化等过程的研究,我们可以更清晰地理解为什么人类倾向于形成群体、构建社会秩序以及维护合作行为。此外,进化思维还有助于我们更好地理解人类行为背后的生物学基础,并为政治、心理学和经济等领域提供新的思考路径。无论是关于领导能力、纳税行为还是道德观念形成的研究,进化论都提供了强有力的解释和指导。 4. 进化论对环境保护的启示 人类通过技术的进步和科学的发展改变了地球上生物多样性丰富的自然环境。然而,环境问题正愈发凸显,并直接威胁到人类文明的可持续发展。进化论为我们认识自然界中生物与环境之间复杂而微妙的关系提供了理论基础。只有通过深入理解地球生态系统、物种适应策略以及人类对其影响,我们才能够更好地预测和调控环境演变。因此,理解进化过程和原则对于保护地球生命支撑系统、实现可持续发展至关重要。 二、总结 正如以上所述,进化论为我们探索人类起源、促进技术发展、加深对人类社会行为理解以及推动环境保护等方面做出了突出贡献。它为我们提供了一种全新的视角来看待人类文明,并引导着我们不断研究和思考自身与自然界之间错综复杂的联系。在未来,随着科学的不断进步,进化论的研究将继续深入,并在人类文明发展中发挥更大的作用。

生物科学中的进化论

生物科学中的进化论 从众多的科学理论中,进化论可以说是最具争议性和最广泛关 注的一个。它不仅是生物学、生态学和人类学等学科的重要基石,也关乎许多其他领域的研究和领域的发展。进化论是生物科学的 一项重要理论,它涉及到生命的起源、演化和探索。“生存竞争” 和“自然选择”等概念已经成为人类准确理解深化生命和自然世界 本质的重要支点。 一、进化论的基本概念 进化是生物学中一个非常基本的和具有全面影响力的概念。它 通过解释和说明生物学上的许多现象,成为生物进化的基本理论。进化论认为,物种内存在着生存和繁殖上的差异,一些个体拥有 有利的适应性特征,这些特征有利于生存和繁殖,并传递给下一代。最终,物种将会通过世代的选择和自我适应而演化出不同的 形态和功能。 进化论的核心概念是“自然选择”。自然选择是指适应于环境的 生物将更有可能在生存和繁殖中获得优势。这种生物的“优势”指 的不仅是体型、结构和功能等相关的生物学特征,还指它们生命 特征的适应性和可塑性。

二、进化论解释的生物现象 进化论说,早期地球上的生命是由浅见深、由单细胞生物演化 到多细胞、再到最终演化出了现代人类的过程。就单细胞生命来说,进化论解释了生物在不同环境下的适应性演变。在深海等高 压环境中,一些单细胞微生物会在细胞壁中生成增强坚固性的物质。这种特征不但有利于抵御高压,还有助于生物在极低温度下 维持生命。 在生物体演化阶段,进化论揭示了许多适应性特征的演变方式。例如,根据进化理论,鸟类的翅膀最初是用于保护鸟体和促进隔 离繁殖的,它们后来逐渐演变成可以飞行的翅膀。进化论还揭示 了哺乳动物牙齿的演化机制、鲨鱼的游泳姿态、随着环境变化便 变换的昆虫体色和鸟类的卵形状等等。 三、进化论带来的科技发展 近年来,人们对进化论进行了各种各样的研究和验证,其中涉 及到很多技术和方法。例如,基因工程技术使得我们能够通过人 工干预进化过程,改变生物的某些特征。CRISPR-Cas9技术则可

生物进化的理论知识点总结:揭示生命演化的历程

生物进化的理论知识点总结:揭示生命演化的历程 生物进化是一个令人着迷的话题。它揭示了生命演化的历程,以及地球生物多样性的成长和发展。在科学研究的过程中,我们掌握了许多进化学的知识。这些知识可以帮助我们更好地了解生物进化的过程和原因。那么,本文将为大家总结一下生物进化的理论知识点。 一、达尔文进化论 达尔文进化论,也称达尔文的物种起源,是近200年来最具影响力和最有说服力的生物进化理论之一。它是由英国自然学家查尔斯·达尔文创立的。达尔文基于亲身观察和经验,提出了自然选择作为生物进化的主要驱动力的假说。他认为,物种的起源是由于在一个竞争激烈的环境下,适应环境的物种将会生存下来,并进一步演化,而不适合环境的生物将会被淘汰。 达尔文进化论的核心思想被广泛应用于许多生物进化的领域。例如,在比较不同物种的生物学特征、探索化石记录和证明人类的祖先关系等方面,达尔文的理论目前是最常用的解释。 二、遗传学 遗传学是生物进化的基本知识之一。它的基本原理是一个物种的遗传信息是通过DNA和RNA传递的。在生物进化中,遗传信息的变化对于生物个体的性状和品种的形成非常重要。遗传学理论的发现和研究使得我们可以更好地理解生物进化的过程。 遗传学通过研究遗传信息的结构、功能和适应性等方面的变化,揭示了新物种的演化和多样性的形成。我们已经知道,遗传学变化是生物进化的基石。这一知识的广泛应用,已经为生命科学的发展做出

了巨大的贡献。例如,基因工程的发展让我们可以更好地发挥生物工业的潜力。 三、进化与环境 进化与环境之间有着千丝万缕的联系。环境的变化会影响生物进化的过程。这种环境的适应性变化包括气候、地质、生态等因素。在进化的过程中,生物必须适应不断变化的环境。否则,它们将无法在自然环境中生存。 环境的变化是生物演化的一个非常重要的动因。例如,随着温室效应的增加,全球气温逐渐升高,许多生物在适应这种变化的过程中可能会发生重大的进化变化。食品和水源的变化可能导致某些生物种类的消失,或是新的物种的出现。 四、进化与生物多样性 生物多样性是地球上生命的奇妙组成部分。生物进化理论可以帮助我们理解多样性的起源和发展。随着进化的演变,某些物种因为环境或其他原因的转变可能无法存活下来。但是,这些物种的消失,阴影下孕育出地球上各种新的物种和生物多样性。这些新的生物类型在进一步演化的过程中形成,并继续促进地球生物群落的发展。 总的来说,生物进化的理论是生命科学研究的关键部分。在不断拓展我们的知识,更好地理解我们生活中的众多生命的奥秘之处。随着时间的推移,随着科学技术的不断进步,我们对生物进化的认识和了解还将继续不断发展。

生物进化论的观点

生物进化论的观点 进化是生物学中的一个重要概念,并且已经成为现代生物学的核心理论之一。生物进化论的观点认为,生物种群在长期的时间尺度上会发生遗传变异,并通过自然选择适应环境,从而导致物种的逐渐变化和演化。 生物进化论的观点主要包括以下几个方面: 1. 遗传变异:生物种群中存在着遗传变异。这是由于基因突变、基因重组等原因引起的。遗传变异可以使得个体之间的遗传差异增加,从而为进化提供了物质基础。 2. 自然选择:自然选择是生物进化的主要驱动力。在自然界中,资源是有限的,而个体的繁殖能力往往是超过资源供应的。这就导致了个体之间的竞争。自然选择会选择那些适应环境的个体,使其更有可能生存下来并繁殖后代。而那些不适应环境的个体则会被淘汰。 3. 适应性演化:适应性演化是指物种通过适应环境而发生的进化。适应性演化可以使得物种的适应性和生存能力得到提高。例如,鸟类的羽毛逐渐演化成了翅膀,使得它们能够飞行;陆地上的哺乳动物逐渐演化出四肢,使得它们能够在陆地上行走。适应性演化是进化的一个重要方面,它使得物种能够更好地适应环境,提高生存竞争力。

4. 物种形成:生物进化论的观点认为,物种的形成是进化的结果。当一个种群在遗传上与其他种群隔离并且在演化过程中逐渐积累了足够多的遗传变异时,就可能形成一个新的物种。物种形成是进化的一个重要过程,它是进化的结果和新物种的诞生。 5. 演化的证据:生物进化论的观点得到了大量的证据支持。化石记录、细胞遗传学、比较解剖学、生物地理学等多个学科的研究结果都支持了进化论。例如,化石记录显示了物种的逐渐变化和演化;细胞遗传学研究揭示了物种之间的遗传关系;比较解剖学研究表明了物种之间的共同特征和差异;生物地理学研究揭示了物种的地理分布规律。这些证据都有力地支持了生物进化论的观点。 生物进化论的观点不仅在生物学中具有重要意义,而且对其他学科也具有深远影响。它为生物学的发展提供了基本框架,并为了解生物多样性、物种形成、生态系统演化等问题提供了理论基础。生物进化论的观点也对医学、农业、生态保护等领域有着重要的指导作用。 生物进化论的观点认为生物种群在长期的时间尺度上会通过遗传变异和自然选择发生进化,从而导致物种的逐渐变化和演化。这一观点得到了大量的科学证据的支持,并在生物学及其他相关学科中发挥着重要作用。生物进化论的研究不仅有助于我们更好地理解生物的起源和演化,也对人类生存和发展具有重要意义。

生物学与进化论的关系

生物学与进化论的关系 生物学是研究生命的科学,而进化论则是解释生命如何演化的理论。这两者之间存在着密切的关系,生物学的发展离不开进化论的支持和指导,而进化论也在生物学的研究中得到了广泛的应用和验证。 进化论是由达尔文提出的,他认为物种的多样性和复杂性是通过长时间的演化和适应过程逐渐形成的。这一理论对生物学的发展产生了深远的影响。生物学家们通过研究不同物种的形态、生理、行为等方面的差异,揭示了生命的多样性和演化的规律。 生物学的研究对象包括生物的结构、功能、发育、遗传等方面。进化论为生物学提供了一个解释这些现象的框架。例如,通过对不同物种的比较解剖学研究,我们可以发现它们之间的共同特征和差异,这些共同特征可能是它们共同祖先的遗传特征,而差异则是在演化过程中逐渐积累的。进化论为我们提供了解释这些差异的理论基础。 进化论还为生物学的分类学提供了指导。传统的分类学是根据物种的形态特征进行分类,但是随着进化论的发展,生物学家们开始将分类基于物种的演化关系。通过比较物种的基因组,可以确定它们之间的亲缘关系,从而将它们归类到同一个演化支系中。这种基于演化关系的分类方法更加准确和科学,有助于我们更好地理解生物的多样性和演化历程。 进化论还为生物学的行为学提供了重要的理论基础。生物的行为是通过演化过程逐渐形成的,它们与生物的适应性和生存有着密切的关系。通过观察和研究不同物种的行为,我们可以揭示它们的适应策略和生存竞争的规律。例如,鸟类的迁徙行为和社会性昆虫的分工合作都是通过演化过程逐渐形成的。 除了对生物学的研究有着重要的影响外,进化论还对其他学科的发展产生了深远的影响。例如,医学中的疾病研究、药物开发和人类健康都离不开对进化过程的

生物的生命起源和进化论

生物的生命起源和进化论 生物的生命起源和进化论一直是科学界和哲学界所关注的焦点问题。通过对化石记录、遗传学、比较解剖学和分子生物学的研究,科学家 们逐渐揭示出了生命是如何从无机物演化而来,并进化成今天的多样 形态的生物群体的。 1. 生命的起源 生命起源的理论有多种,但最为广泛接受的是原始地球环境产生了 一连串的化学反应,从而产生了简单的有机分子,如氨基酸和核苷酸。这些有机分子之后聚合成了更复杂的有机分子,形成了原始的生命起 源物质。 2. 生物的进化 生物进化是指在物种遗传特征不断变化的基础上,逐渐产生新的物 种和多样性的过程。自然选择和遗传突变是生物进化的两个主要驱动力。 2.1 自然选择 自然选择理论由达尔文提出,认为物种在面临环境选择时会产生适 应性的变化,进而提高生存和繁殖的机会。适应性较强的个体将更有 可能传递其有利特征给下一代,而适应性较差的个体则逐渐被淘汰。 通过这一过程,物种的特征逐渐适应环境,进化成适应性更强的形态。 2.2 遗传突变

遗传突变是指个体基因组中发生的突发性的变化,可能导致新的遗 传特征的出现。这些突变可能是由基因复制错误、DNA损伤以及环境 压力等引起的。突变可以增加个体的适应能力,同时也为自然选择提 供了遗传变异的材料。 3.证据支持 生物起源和进化论的推断得到了大量的科学证据的支持。以下是其 中几个主要的证据: 3.1 化石记录 化石记录提供了对过去生物群体的重要信息。通过对化石的研究, 科学家可以追溯不同物种的出现时间、形态变化以及物种间的关系。 3.2 比较解剖学 比较解剖学研究了不同物种间的身体结构的相似性和差异性。例如,人类和其他哺乳动物的骨骼结构和器官排布有许多相似之处,这表明 我们有共同的祖先。 3.3 分子生物学 分子生物学的研究揭示了所有生命形式在基因和蛋白质水平上的相 似性。通过比较DNA和蛋白质序列,科学家可以推测物种间的进化关系。 4. 现代进化理论

进化论与物种起源

进化论与物种起源 进化论是一种关于生物演化的科学理论,该理论认为物种的多样性 和变化是由一系列的适应性变化和选择在长时间内积累而成的。根据 进化论,物种的起源是通过一系列进化过程逐渐形成的。本文将探讨 进化论的基本原理以及它对物种起源的解释。 一、进化论的基本原理 进化论的基本原理有三个关键要点:遗传变异、适应性和自然选择。 1. 遗传变异:生物个体之间存在遗传上的差异,导致它们在形态、 结构和行为等方面的变化。 2. 适应性:遗传变异使得某些个体能够更好地适应环境,提高其生 存和繁殖的能力。 3. 自然选择:环境中的资源有限,种群中只有适应环境的个体才能 存活下来并繁殖后代,这就是自然选择。 根据这些原理,进化论认为适应性强的个体将更有可能在竞争激烈 的环境中生存下来,并将这种有利的遗传特征传递给后代,从而逐渐 形成新的物种。 二、进化论对物种起源的解释 进化论提供了关于物种起源的科学解释。它认为物种起源是由于种 群内遗传变异的积累和适应环境的选择所导致的。

1. 种群分化:当一个种群遭遇到环境变化时,个体之间的遗传变异会导致一部分个体更好地适应新环境。随着时间的流逝,这些适应新环境的个体会与原来的种群分离,形成新的亚种。 2. 逐渐变异:在新的环境中,个体会经历一系列的遗传变异,以适应新的生存条件。那些具有有利遗传特征的个体将更好地生存下来并繁殖后代,逐渐形成新的物种。 3. 自然选择的作用:自然选择是物种起源的关键驱动力。只有适应环境的个体才能存活下来并繁殖后代,因此,适应能力较弱的个体将会被淘汰。随着时间的推移,种群中的遗传特征将发生变化,从而形成新的物种。 三、进化论的证据 进化论的理论基础获得了大量的科学证据支持。下面列举几个主要证据: 1. 化石记录:在地层中发现的化石记录显示了生物演化的过程。通过对化石的研究,科学家们能够了解到不同物种在地球历史中的出现时间和演化关系。 2. 比较解剖学:通过对不同物种的解剖比较,科学家们发现了许多相似的结构和器官,这表明它们来源于共同祖先并经历了演化。 3. 分子遗传学:利用DNA和蛋白质序列的比较,科学家们能够研究不同物种之间的遗传关系。这些研究结果支持了进化论,证明了不同物种共享一部分相同的基因。

生物进化论基本观点

生物进化论基本观点 生物进化论是现代生物学的核心理论之一,它描述了生物种群随时间的推移逐渐发生的变化。以下是生物进化论的一些基本观点。 1. 物种起源于共同的祖先:生物进化论认为,所有物种都起源于共同的祖先。通过遗传信息的传递和累积,物种在漫长的时间尺度上逐渐分化和多样化。 2. 自然选择是进化的驱动力:自然选择是生物进化的主要机制之一。根据达尔文的观点,个体之间存在差异,这些差异可能会使一些个体在特定环境中更有生存和繁殖的能力。在自然选择的作用下,适应性更强的特征会逐渐在种群中普及,从而推动物种的进化。 3. 突变和遗传变异:突变是生物进化中的重要驱动力之一。突变是基因组中的变化或错误,它们可以产生新的遗传变异。这些变异可能对个体的适应性产生积极或消极的影响,并在整个种群中传播。 4. 遗传漂变:遗传漂变指的是随机事件导致的基因频率的变化。在小的种群中,随机的遗传漂变效应可能会导致一些特定的基因频率发生变化,从而引起物种的进化。 5. 迁移和基因流动:迁移和基因流动是生物进化中的重要因素。当个体从一个地理区域迁移到另一个地理区域时,它们携带的基因也会流动。这种基因流动可以增加种群之间的基因交流,从而影响物

种的进化。 6. 物种形成:物种形成是生物进化的结果。当一个种群分化成两个或更多的亚种,它们之间的遗传隔离逐渐加强,最终导致了新的物种的形成。 7. 进化的证据:生物进化论的观点得到了多种证据的支持。例如,化石记录显示了物种随时间推移的变化。比较解剖学、胚胎学和生化分析等方法也揭示了不同物种之间的共同特征和遗传联系。 8. 进化速率的变化:不同物种的进化速率可能会有所不同。有些物种可能经过长时间的稳定演化,而另一些物种可能会经历较快的进化。进化速率的变化可以由环境压力、遗传变异的积累以及物种间相互作用等因素影响。 生物进化论的基本观点为我们理解生物多样性和物种形成提供了重要的基础。通过深入研究进化过程,我们能够更好地了解生命的起源和发展,也能够预测和解释物种的适应性和响应能力。生物进化论的观点在现代生物学的众多领域中得到了广泛应用,对我们认识和保护自然界的生物资源具有重要意义。

进化论的基本概念和研究方法

进化论的基本概念和研究方法维多利亚时期,英国的博物学家达尔文提出了现代生物学的基 石之一:进化论。从达尔文的观点开始,人们开始逐渐理解生命 的起源、变化和适应力。进化论不仅在现代科学中占据着重要的 地位,也对我们的生产生活、自然环境、人类社会等各个方面起 到了深远的影响。本文将介绍进化论的基本概念和研究方法。 一、进化论的基本概念 1. 物种的起源和演化 进化论认为,所有现存的物种都从某个共同的祖先演化而来, 这个过程是长期而缓慢的。在演化的过程中,物种会逐渐变化, 产生新的品种,甚至出现新的物种。变化和产生新品种的原因, 在于生物遗传物质的多样性和可塑性。遗传物质中有大量的变异,而且人工选择和自然选择能够引导生物群体的进化方向。 2. 自然选择和进化

自然选择是进化过程的动力之一。自然界资源有限,每个物种 的生命活动都需要与其他物种、环境竞争。有些个体具有更好的 适应性,比其他个体更容易生存和繁殖,它们将代表更好的基因 去繁衍后代,这样进化会继续向有利于生存的方向发展。过程中,物种的适应性不断提高,新的品种也会不断出现。 3. 生物的适应性和特化 生物的适应性不是静态不变的,而是动态变化的。进化过程中,生物的外部形态和内部结构可能会发生变化,适应其特定的生存 环境。比如改变食性、生活习惯等。这种变化可能表现为生物个 体的特化,有利于其生存和繁殖,但这种特化也可能导致生物更 难适应崭新的环境。 4. 基因和进化 基因是决定生物遗传特性和进化方向的基本单位。基因对于生 物个体是基本的遗传物质,它由不同的碱基序列组成。这些不同 的碱基序列决定了不同的表型(物种外在的生理特征)。基因在 自然选择的作用下会以不同的比例在种群中出现,这种基因的遗 传规律是进化过程发生的基础。

对进化论的认识和看法

对进化论的认识和看法 一、进化论的基本概念 进化论是指生物种类随着时间的推移而发生变化的理论。它认为,所 有生物都有一个共同的祖先,并且通过自然选择和遗传变异等机制逐 渐演化成为现代生物。这个理论最早由达尔文提出,被称为达尔文进 化论。 二、进化论的证据 1. 变异性证据:同一种群体中个体之间存在差异,这些差异可能来源 于基因突变或环境影响。 2. 选择性证据:自然选择是指环境对个体适应度的影响,有利于适应 环境的个体更容易存活和繁殖。 3. 生态学证据:不同物种在不同环境下有不同的适应特征。例如,在 干旱地区生活的动物通常具有节水特征。 4. 生理学证据:生命过程中产生的许多特征可以通过基因调控来实现,这些基因也可能会发生变异。

5. 分子遗传学证据:DNA序列比较表明,不同物种之间存在相似性和差异性。相似性表明它们都具有共同祖先,而差异性则反映了演化的 结果。 三、进化论的争议 1. 宗教争议:一些宗教信仰者认为进化论与宗教信仰不相容,因为它 否认了上帝创造世界的观念。 2. 科学争议:一些科学家认为进化论对某些方面的解释还不够完整, 比如人类智力和行为的演化。 3. 社会争议:一些人将进化论视为种族主义和社会达尔文主义的基础,这种观点被广泛批评。 四、个人看法 我认为,进化论是一种非常有说服力的科学理论。它能够解释许多生 命现象,并且已经得到了大量实证支持。虽然还有一些未解决的问题 和争议,但这并不意味着我们应该否定整个理论。相反,我们应该继 续探索和研究,以更好地理解生命演化的过程和机制。

同时,我也认为在接受进化论时需要注意三点。首先,我们应该保持开放心态并接受新事物和新思想。其次,我们应该对任何理论都保持怀疑态度,并且尽可能多地收集证据来验证它。最后,我们应该尊重不同的观点和信仰,不要将科学理论与宗教信仰混淆在一起。 总之,进化论是一种基于实证的科学理论,它能够解释生命演化的过程和机制。尽管存在一些争议和未解决的问题,但我们应该保持开放心态并继续探索研究。同时,在接受进化论时需要保持怀疑态度,并且尊重不同的观点和信仰。

专题12 生物的进化:备战2023年高考生物必备知识大串讲

专题12 生物的进化 【考点梳理.逐个击破】 1. 达尔文的生物进化论 主要由两大学说组成:共同由来学说和自然选择学说。前者指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的;后者揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。 2. 适应的普遍性和相对性 (1)适应的含义:一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能,二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。 (2)适应的特点:普遍性和相对性。 3. 适应是自然选择的结果 拉马克的进化学说 (1)主要观点 ①生物来源:地球上的所有生物都不是神造的,而是由更古老的生物进化来的。(正确观点) ②进化顺序:生物是由低等到高等逐渐进化的。(正确观点) ③进化原因:生物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) (2)意义 ①是历史上第一个比较完整的进化学说。 ②否定了神创论和物种不变论,奠定了科学生物进化论的基础。 达尔文的自然选择学说 (1)主要内容:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。 (2)评价 ①历史贡献:a.对生物进化的原因提出了合理的解释。 b.揭示了生命现象的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先。 c.科学地解释了生物的多样性和适应性。 ②局限性:a.对遗传和变异的本质,不能做出科学的解释。 b.对生物进化的解释局限于个体水平。 c.强调物种形成都是渐变的结果,不能很好解释物种大爆发等现象。 例1:刺猬背部布满硬刺,遇敌害时,身体蜷缩成团,使硬刺竖起,以保护自己,但有时却被狐狸抛向空中,待其落地伸展躯体时便被吃掉,这个例子说明了_______,造成该现象的根本原因是什么?()。 A.适应的普遍性自然选择是定向的 B.适应的相对性环境条件的不断变化 C.适应的多样性变异是不定向的 D.自然选择的定向性现存生物对环境的适应是绝对的 4. 达尔文以后进化理论的发展

【备考2024】高考生物一轮专题知识梳理:第21讲 生物的进化

高考生物一轮专题知识梳理第21讲生物的进化 考点一生物有共同祖先的证据 1.达尔文的生物进化论的主要组成。 (1)共同由来学说。 指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。 (2)自然选择学说。 揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。 2.生物有共同祖先的证据。 (1)地层中陈列的证据——化石。 (2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据。 ①比较解剖学证据; ②胚胎学证据; ③细胞和分子水平的证据。 3.适应的普遍性和相对性。 4.适应是自然选择的结果。 (1)拉马克的进化学说。 ①主要观点。 ②意义:历史上第一个比较完整的进化学说;彻底否定了物种不变论,奠定了科学生物进化论的基础。 (2)达尔文自然选择学说。

正误判断 (1)有共同祖先的生物个体在形态结构上没有差异。(×) (2)亲缘关系越近的生物,其蛋白质或核酸分子的相似性越高。(√) (3)适应有助于生物在一定环境条件下生存和延续。(√) (4)不遗传的变异对进化也有意义。(×) (5)自然选择在淘汰不利变异的同时使有利变异积累。(√) 角度一围绕生物有共同祖先的证据,考查生命观念 1.(2023·广东中山调研)下列有关地球上现存生物来自共同祖先的分子生物学证据的说法,错误的是() A.大多数现存生物的遗传物质都是DNA B.亲缘关系越近的生物,其DNA序列相似性越高 C.人与猩猩、恒河猴及兔的血红蛋白基因中的碱基序列有一定的相似性 D.不同生物细胞色素c的氨基酸序列存在较大差异性 解析大多数现存生物的遗传物质都是DNA,这属于地球上现存生物来自共同祖先的分子生物学证据,A项正确;亲缘关系越近的生物,其DNA序列相似性越高,这属于地球上现存生物来自共同祖先的分子生物学证据,B项正确;人与猩猩、恒河猴及兔的血红蛋白基因中的碱基序列有一定的相似性,这属于地球上现存生物来自共同祖先的分子生物学证据,C项正确;不同生物细胞色素c的氨基酸序列存在较大差异性,这不能说明地球上现存生物来自共同祖先,D项错误。 答案 D 2.(2023·山东日照质检)化石、比较解剖学、胚胎学、分子生物学等在研究生物进化过程中起了重要的作用。下列有关生物进化的叙述,错误的是() A.化石可作为生物进化的直接证据 B.鲸的鳍和蝙蝠的翼在外部形态、功能上不同,说明它们是由不同的祖先进化而来的 C.人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,可以用人和鱼有共同祖先来解释 D.亲缘关系越近的生物,在细胞代谢、DNA的结构与功能等方面共同特征越多 解析化石是研究生物进化最重要、最直接的证据,因为化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,直接说明了古代生物的结构或行为等,A项正确;鲸的鳍和蝙蝠的翼虽然具有不同的外形、功能,但却有相同的基本结构,说明它们可能是由共同的原始祖先进化而来的,B项错误;人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,可以用人和鱼有共同祖先来解释,C项正确;亲缘关系越近的生物,在细胞代谢、DNA的结构与功能等方面共同特征越多,D项正确。 答案 B 角度二用达尔文的自然选择学说解释生物进化,考查理解能力

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