地史中的生命第二讲 生物分类系统与生物的进化

生物分类系统与生物的进化 思考复习题 1.生物界的分类级别单位 2.生物界的主要类群及划分(亚界或门级以上) 3.动物界机体的阶段性发展 4.进化的定义，达尔文进化论包括哪些主要内容？ 5.物种的概念，宏进化和小进化 6.名词术语：双名法、间断平衡、适应辐射、适应趋同与趋异、平行演化

目录 生物分类系统与生物的进化 ........................................................................................................... 1 一、生物名称 ........................................................................................................................... 1 1.俗名与学名 .................................................................................................................... 1 2. 生物分类等级 .............................................................................................................. 3 3. 生物名称的构成 .......................................................................................................... 3 二、生物界的划分及其主要特征 ........................................................................................... 4 现生动植物分类举例 ....................................................................................................... 4 生物的分类系统：动物界、植物界 ............................................................................... 7 三、生物进化 ......................................................................................................................... 11 1. 进化的概念及发展 .................................................................................................... 11 2．遗传学基础 ............................................................................................................... 13 3. 自然选择与进化 ........................................................................................................ 16 4. 物种及种形成 ............................................................................................................ 18 5. 宏进化(Macroevolution)............................................................................................ 24 生物界的重要演化事件 ......................................................................................................... 32 著名的生物群 ......................................................................................................................... 33

一、生物名称 1.俗名与学名 俗名(nomen vernaculum) 普通百姓交流中使用的生物名称 同种生物会有不同的名字--同物异名： 如紫贻贝(Mytilus edulis)：海红、壳菜、淡菜等 马铃薯：土豆、洋芋、山药蛋 同一俗名在不同地区可能指不同的生物--异物同名： 大豆---蚕豆和黄豆

学名(nomen scientificum) 科学家在学术交流中使用的生物名称 生物的命名遵循一定的规则——生物命名法规 一种生物只能有一个名字，而且国际通用的拉丁语或拉丁化文字的名称 2. 生物分类等级 Figure 1 界 门 纲 目 科 属 种

3. 生物名称的构成 单名(uninomen) 由门级到属级的名称 如犬属 Canis 双名(binomen) 用于种的名称。 如狼 Canis lupus 种名(nomen specificum)由两个词组成，第一个为属名，第二个为种本名(nomen triviale specificum)。

三名(trinomen) 种以下的分类等级，如亚种、变种等，在其隶属的种的名称之后，再加亚种本名(nomen triviale subspecificum)。 在植物法规中，种以下的分类等级较多，为清晰起见，必须在名称的第三个词之前加注分类等级用拉丁语缩写词。例如，Lepidodendron posthumii var. taiyuanensis(中文名为：博茨须鳞木太原变种)。

二、生物界的划分及其主要特征 林奈(C. von Linne)1707年5月23日生于瑞典，1735年获医学博士学位，1741年发表《植物种志》和《自然系统》。在前者的1753版及后者的1758年的第十版中建立了“双名命名制”即双名法——用两个拉丁字（或拉丁化形式）构成动物、植物或微生物某一物种的名称。澄清了过去命名的混乱现象。

现生动植物分类举例 真核 原生 生物的分类系统：动物界、植物界

Figure 2 生物类群硬体骨骼发育程度与化石记录的关系 动物界演化的基本面貌 假体腔： 在线形动物的体壁和消化管之间出现了一个空腔 脊椎动物的系统关系及地史分布 植物界演化的基本面貌

三、生物进化 1. 进化的概念及发展 （1）概念： 生物进化是由低级到高级，由简单到复杂，体现在其形态构造的复杂化及生理机能的提高。（如脊椎动物呼吸器官的演化） 进化的定义: “生物进化主要是由于与环境相互关系的改变，使得居群的基因组成产生一系列的部分或全部的、并且不可逆转的变化。” 从定义来看，诸如分化、退化（如洞穴中或深海生物眼睛的退化、固着生物如藤壶、牡蛎运动器官的退化、蛇四肢的退化等）、特化（如马类四肢的发展）等均属于进化。 还有的进化在生物的形态上没有表现。 (2) 进化学说的发展

拉马克学说 （1）传衍理论：物种可变，现存物种包括人类都是由其它物种变化、传衍而来，相信生命是由非生命物质直接产生的 （2）进化等级说：低级到高级、简单到复杂的一系列等级，不承认物种的真实存在，也不承认有真正的物种绝灭 （3）进化原因主要为内部因素，尤其是脊椎动物，受到内在意志或欲望及器官使用程度影响： ①器官使用法则或用进废退法则 ②获得性遗传。 获得性遗传：某些微生物由环境诱导的抗逆性是可以遗传的/小鼠后天获得的对接触抗原的耐受性有传递到下一代的倾向。但这没有遗传学的证据

达尔文学说 主要内容包括变异和遗传、自然选择及性状分歧，认为生物的进化速度主要是渐变的。 突变论 19世纪末到20世纪初，出现了多种进化学说，如底弗里斯(De Vries)根据植物的染色体突变提出“物种通过突变而产生”，后人称之为“突变论”。

新拉马克主义 新拉马克主义由英国人斯宾塞等人提出，认为变异是定向的，生物通过获得性状的遗传而进化，否认自然选择在生物进化过程中的作用。

新达尔文主义――第一次修正 新达尔文主义是20世纪初由德国学者魏斯曼(A. Weismann)等对达尔文进化论进行修正后的观点，强调了自然选择，消除了原达尔文进化论中的拉马克的“获得性遗传” 等。 魏斯曼(A. Weismann)切割了22代老鼠的尾巴，结果老鼠后代的尾巴还是正常的，说明获得性状不能遗传。 现代综合论――第二次修正 20世纪30年代随着遗传学的发展，群体遗传学与自然选择的结合 分子中性进化论 主张生物进化是随机变异的随机固定

当代主要是古生物学与分子生物学的成果对进化论的贡献。前者揭示了大进化（宏进化）的规律，后者则揭示生物大分子及基因内部的关系（微进化）

2．遗传学基础

（1）遗传的粒子性 同一位点的基因之间的相互作用则有所谓“显性－隐性”和“等显性”(如白牛和黑牛)的关系