现代生物进化理论的由来

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1、 预计地球上有850万多个物种。 其中被人类认识并命名的约200万种。生物从何而来？生物从何而来？ 认为生物及生物物种均认为生物及生物物种均由上帝创造，且生物物由上帝创造，且生物物种不会改变。种不会改变。l神创论、物种不变论“上帝造人” “女娲造人”l自生论“腐肉生蛆”l宇宙生命论 l新自生论（或化学进化说） 什么样的环境就会自然而什么样的环境就会自然而然地生出什么样的物种。然地生出什么样的物种。 关于生命起源的几个假说：提出地球生命来源于别的星球或宇宙的提出地球生命来源于别的星球或宇宙的“胚种胚种”。 第第7 7章章 现代生物进化理论现代生物进化理论第第1 1节节 现代生物进化理论的由来现代

2、生物进化理论的由来一神创论一神创论神创论认为，地球及万物是上帝在大约神创论认为，地球及万物是上帝在大约6000年以前，即公元前年以前，即公元前4004年年10月月26日上午日上午9：00 神创造出来的。神创造出来的。自从被上帝创造出来以后，自从被上帝创造出来以后，地球上的生命没有发生任何变化。地球上的生命没有发生任何变化。在那个时代，大多数人相信世界是上帝有目的地设计和创造的，在那个时代，大多数人相信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。且永恒不变的。 生物不是神造的，而是由生物

3、不是神造的，而是由 ; ;生物是由生物是由 到到 逐渐进化的逐渐进化的; ;生物各种适应性特征的形成都是由于生物各种适应性特征的形成都是由于 和和 。一、拉马克的进化学说更古老生物进化来的更古老生物进化来的低等低等高等高等拉马克拉马克的进化学说的进化学说有哪些主要观点有哪些主要观点？物种是可变的：物种是可变的：用进废退用进废退获得性遗传获得性遗传一、拉马克学说一、拉马克学说主要内容主要内容 : : 生物不是神造的，而生物不是神造的，而是由古老生物是由古老生物进化进化来的来的 生物是生物是由低等到高等由低等到高等逐渐进化逐渐进化的的 生物各种适应性特征生物各种适应性特征的形成都是由于的形成都是由

4、于用进废用进废退退和和获得性遗传获得性遗传。 拉马克认为拉马克认为生物进化生物进化原因原因: : 一是一是“用进废退用进废退”； 二是二是“获得性遗传获得性遗传” 指环境引起或由于用进废退引指环境引起或由于用进废退引起的变化是可以遗传的起的变化是可以遗传的拉马克用进废退学说鼹鼹 鼠鼠用进废退和获得性遗传是拉马克论述动物进用进废退和获得性遗传是拉马克论述动物进化原因的两条著名的法则。化原因的两条著名的法则。用进废退是指一种动物由于若干世代中经常用进废退是指一种动物由于若干世代中经常使用某器官，就会使该器官得到发展；或者使用某器官，就会使该器官得到发展；或者历代少用甚至不用某器官，就会使该器官退历

5、代少用甚至不用某器官，就会使该器官退化以致完全丧失。化以致完全丧失。获得性遗传是指环境引起或由于用进废退引获得性遗传是指环境引起或由于用进废退引起的性状变化是可以遗传的。（起的性状变化是可以遗传的。（后天形成的后天形成的性状可以遗传给后代）性状可以遗传给后代）这两条法则是拉马克用来解释生物进化原因这两条法则是拉马克用来解释生物进化原因的主要原理。的主要原理。拉马克的用进废退学说食 蚁 兽食 蚁 兽用进用进食蚁兽的舌头之所食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔以细长，是长期舔食蚂蚁的结果。食蚂蚁的结果。鼹鼠的眼睛鼹鼠的眼睛因为长期不因为长期不用而退化。用而退化。废退废退鼹鼠鼹鼠利用拉马克的观点解释长颈

6、鹿为什么脖子长？ 拉马克认为长颈鹿的进化是因为拉马克认为长颈鹿的进化是因为草地退化后要吃草地退化后要吃树叶，当然颈长的有优势，它们想要长颈，于是天天树叶，当然颈长的有优势，它们想要长颈，于是天天使劲地将颈伸长，终于形成了现在的长颈鹿。使劲地将颈伸长，终于形成了现在的长颈鹿。 利用拉马克的观点解释长颈鹿为什么脖子长？环境变化环境变化动物需要变化动物需要变化动物习性改变动物习性改变机能改变机能改变形态构造发生改变形态构造发生改变 ( (用进废退、获得性状遗传、定向变异用进废退、获得性状遗传、定向变异) )请评价拉马克的进化论（1）历史贡献拉马克的进化学说是历史上第一个比较完整的进化学说。 拉马克的

7、进化学说否定了生命世界中某种神秘力量的存在，使人们认识到物种是可变的，而且是由低等向高等不断进化的。这对于进化论的发展起到了重要作用。（2）局限性）局限性缺乏事实依据，大都来自于主观推测，缺乏事实依据，大都来自于主观推测，说服力不强。说服力不强。 “用进废退用进废退”和和“获得性遗传获得性遗传”缺乏科学证据的支持，缺乏科学证据的支持，过于强调环境的变化直接导致物种的改变。实际上，环境过于强调环境的变化直接导致物种的改变。实际上，环境的变化如果未引起遗传物质的改变，就不会使生物产生可的变化如果未引起遗传物质的改变，就不会使生物产生可遗传的变异。遗传的变异。1、拉马克的进化论的提出有什么、拉马克的

8、进化论的提出有什么历史意义历史意义？2 2、拉拉马克的进化论有没有马克的进化论有没有不足之处不足之处？二、达尔文的自然选择学说查理查理达尔文（达尔文（1809180918821882）是英国的）是英国的博物学家。博物学家。达尔文曾随英国海军勘探船达尔文曾随英国海军勘探船“贝格尔贝格尔”号，做了历时五年（号，做了历时五年（1831183118361836）的环球航）的环球航行考察，在动植物和地质等方面进行了广泛行考察，在动植物和地质等方面进行了广泛的观察，并采集了大量的生物标本和矿物标的观察，并采集了大量的生物标本和矿物标本，经过深入研究，于在本，经过深入研究，于在18591859年年出版了出版

9、了物物种起源种起源一书，一书，提出了自然选择学说提出了自然选择学说。达尔文：共同祖先学说 这种观点是宏伟壮丽的：这种观点是宏伟壮丽的：生命最初被赋予几种或一种生命最初被赋予几种或一种类型；而且，从如此简单的类型；而且，从如此简单的一个开端，无穷无尽的类型一个开端，无穷无尽的类型已经和正在进化。已经和正在进化。 物种起源物种起源1859年年 内容：生物不是神创造的，生物是从共同的祖先进化来的。各种生物在进化上都有或远或近的亲缘关系。进化的证据图片来图片来源源: 1：生物：生物都有都有过度繁殖过度繁殖的倾向的倾向事实事实2 2：物种：物种内的个体数能内的个体数能保持稳定保持稳定事实事实3 3：资源

10、：资源是有限的是有限的推论推论1 1：个体：个体间存在着间存在着生存生存斗争斗争事实事实4 4：个体：个体间普遍存在差间普遍存在差异异( (变异变异) )事实事实5 5：许多：许多变异是可能变异是可能遗遗传传的的推论推论2 2：具有：具有有利变异的有利变异的个体，生存个体，生存并留下后代并留下后代的机会多的机会多推论推论3 3：有利变异：有利变异逐代积累，生物不逐代积累，生物不断进化出新类型断进化出新类型过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争遗传变异遗传变异适者生存适者生存在生存斗争中，适者生存，不适者被在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是淘汰的过程，就是自然选择自然选择。过度繁殖各种生

11、物都有极强大的生殖力。各种生物都有极强大的生殖力。鳕鱼的年产卵量是鳕鱼的年产卵量是500500万粒。有人计算过万粒。有人计算过, ,如果鳕鱼所产如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼的卵全部能孵化长大成鱼, ,那么不出那么不出6 6年年, ,整个大西洋就会整个大西洋就会被鳕鱼塞满。被鳕鱼塞满。 一对家蝇繁殖一年，若每代1000个卵，如果后代不死亡，后代可以把整个地球覆盖2.54cm之厚。 人可能是繁殖能力最小的！一对夫妻最多的能产生十几个子女。若以每对夫妻平均生三个子女，平均30年传递一代计算，每隔50年人口就将增加一倍。只需数百年时间世界人口就将达到几万亿人，显然，这是不可能的！动物、植物和微生

12、物的繁殖能力比人强很多很多倍！若全部后代都能成活下来，只要很短时间就会超出环境的承受能力！生存斗争生物个体之间进行的相互斗争，以及生物与无机自然环境之间的斗争，赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。(类型:包括种内斗争、种间斗争(竞争)、生物与无机环境之间的斗争。)产生生存斗争的原因产生生存斗争的原因 产生生存斗争的结果产生生存斗争的结果生物为争夺有限的生活条件。生物为争夺有限的生活条件。生物大量死亡，少量存活。生物大量死亡，少量存活。对生物个体往往有害，但对生物物种是有对生物个体往往有害，但对生物物种是有利的。利的。遗传和变异 生物都有遗传和变异现象。遗传和变异的特性遗传和变异的特性遗传和变

13、异具有普遍性；遗传和变异具有普遍性；变异具有不定向性变异具有不定向性。（变异可分为有利变异和不利变异，微小的有利变异可通过遗（变异可分为有利变异和不利变异，微小的有利变异可通过遗传逐渐积累，有利变异的性状得以逐渐增强。）传逐渐积累，有利变异的性状得以逐渐增强。） 有遗传物种才能稳定存在；有变异生物界才会绚丽多彩，即世界上没有两个生物有遗传物种才能稳定存在；有变异生物界才会绚丽多彩，即世界上没有两个生物个体是完全相同的。这种个体是完全相同的。这种变异是随机产生变异是随机产生的，而非按需要向一定的方向发生。如生物的，而非按需要向一定的方向发生。如生物变异产生的后代，有的比亲代更适应环境，有的却不适

14、应环境！变异产生的后代，有的比亲代更适应环境，有的却不适应环境！适者生存生存下来的生物都是对环境能适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的，这就是适者生存。生物体普遍存在着遗传和变异，其中有利变异得到保存，对生存不利的变生物体普遍存在着遗传和变异，其中有利变异得到保存，对生存不利的变异遭受淘汰，出现异遭受淘汰，出现适者生存适者生存。由此可见，由此可见，变异是随机的变异是随机的，是没有方向的只有通过，是没有方向的只有通过定向的选择定向的选择，才能保存，才能保存有利变异，以适应环境。有利变异，以适应环境。 即：即：不定向变异不定向变异定向的定向的自然自然选择选择适应环境适应环境两个方向两个方向图示

15、变异不定向,自然选择定向“自然选择学说”在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程，就是自然选择。然选择。 过度繁殖 生存斗争 遗传变异 适者生存选择的基础（条件）选择的基础（条件）选择的手段（动力）选择的手段（动力）进化的基础（内因）进化的基础（内因）选择的结果选择的结果2.关系图示探讨：利用达尔文的自然选择学说的观点解释长颈鹿为什么脖子长？达尔文认为长颈鹿的进化原因是：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长颈鹿产生的后代超过环境承受能力（过度繁殖）；（过度繁殖）；它们都要吃树叶而树叶不够吃它们都要吃树叶而树叶不够吃

16、（生存斗争）；（生存斗争）；它们有颈长和颈短的差异它们有颈长和颈短的差异（遗传变异）；（遗传变异）；颈长的能吃到树叶生存下来，颈长的能吃到树叶生存下来，颈短的却因吃不到树叶而最终饿死了颈短的却因吃不到树叶而最终饿死了（适者生存）。适者生存）。 自然选择学说怎么解释长颈鹿的进化？长颈鹿长颈鹿的祖先的祖先过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争长长颈、长肢个体颈、长肢个体 （遗传积累遗传积累）适者生存适者生存现代现代长颈鹿长颈鹿（变异变异）长颈、长肢个体长颈、长肢个体短颈、短肢个体短颈、短肢个体自然选择自然选择缺乏青草缺乏青草的环境下的环境下【实例分析】一个有大风大浪的岛屿上，昆虫的翅，要么特别发达，要么

17、无翅。原始原始昆虫昆虫有有翅翅力大力大有有翅翅力小力小无翅无翅有有翅翅力大力大大风大浪大风大浪生存生存生存生存淘汰淘汰无翅无翅过度过度繁殖繁殖生存斗争生存斗争适者生存适者生存变异变异遗传遗传下图是长期使用某种农药后，害虫数量随时间变化的曲线图。请用达尔文的观点解释这种现象。下图是某农地长期使用一种下图是某农地长期使用一种农药的甲虫群体密度变化曲农药的甲虫群体密度变化曲线。则下列叙述中，不符合线。则下列叙述中，不符合达尔文进化论观点的是（达尔文进化论观点的是（ ） A A、a a和和c c时期的甲虫对时期的甲虫对 该农药有同样强的抗药性该农药有同样强的抗药性 B B、甲虫抗药性种群形成的、甲虫抗

18、药性种群形成的 原因是长期使用单一农药原因是长期使用单一农药 C C、B B点可以证明甲虫群体点可以证明甲虫群体 中本来就有抗药性的个体中本来就有抗药性的个体 D D、从开始使用农药起，、从开始使用农药起， 甲虫群体抗药性就逐渐加甲虫群体抗药性就逐渐加强强虫体密度虫体密度用药时间用药时间ABCa b c对自然选择学说的评价意义：意义：历史贡献历史贡献 科学的解释了进化的原因。科学的解释了进化的原因。使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的道路。道路。 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，揭示了生命现象的统一性是由于所有的生物都有

19、共同的祖先，生物的多样性是生物的多样性是进化的结果；进化的结果；生物界千差万别的种类之间有一定的内在联系，从而大大促进了生物界千差万别的种类之间有一定的内在联系，从而大大促进了生物学各个分支学科的发展。生物学各个分支学科的发展。 给神创论和物种不变论以致命的打击，为辩证唯物主义世界观提供了有力的武给神创论和物种不变论以致命的打击，为辩证唯物主义世界观提供了有力的武器。器。 对自然选择学说的评价局限性：局限性： 对于对于 的本质，不能做出科学的解释。的本质，不能做出科学的解释。 说明：由于受当时科学发展水平的限制，对于遗传和变异的本质，达尔文还不说明：由于受当时科学发展水平的限制，对于遗传和变异

20、的本质，达尔文还不能做出科学的解释。他接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点。能做出科学的解释。他接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点。 对生物进化的解释局限于对生物进化的解释局限于 水平。水平。 强调强调物种形成都是物种形成都是 的结果的结果，不能很好地解释，不能很好地解释 等等现象。现象。遗传和变异遗传和变异 个体个体渐变渐变物种大爆发物种大爆发三、达尔文以后进化理论的发展三、达尔文以后进化理论的发展性状水平性状水平深入深入基因（基因（分子）分子）水平水平以个体为单位以个体为单位以种群为单位以种群为单位 形成以形成以自然选择学说自然选择学说为基础为基础的的现代生物进化理论

21、现代生物进化理论认识到了遗传和变异的本质认识到了遗传和变异的本质获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。深入深入两个进化学说的比较 物种是可变的 生物由低等到高等逐渐进化的 生物的各种适应性特征是用进废退和获得性遗传的结果l过度繁殖l生存斗争l遗传和变异l适者生存 拉马克的进化学说拉马克的进化学说达尔文的进化学说达尔文的进化学说首先提出了系统的进化理论，首先提出了系统的进化理论，具有极大的进步意义；具有极大的进步意义；用进废退、获得性遗传的思用进废退、获得性遗传的思想是错误的。想是错误的。（条件）（条件）（动力）（动力）（结果）（结果） 达尔文的自然选择学说是否

22、否定了达尔文的自然选择学说是否否定了拉马克的观点呢？拉马克的观点呢？合理解释生物进化的原因，改合理解释生物进化的原因，改变人们思想。变人们思想。无法解释遗传变异的本质、物无法解释遗传变异的本质、物种大爆发，对进化的解释局限种大爆发，对进化的解释局限在个体水平。在个体水平。（内因）（内因）达尔文的自然选择学说是否否定了拉马克的观点呢？（1 1）接受了拉马克关于器官用进废退和获得性）接受了拉马克关于器官用进废退和获得性遗传的观点，遗传的观点，但他承认了变异有的可以遗传，有但他承认了变异有的可以遗传，有的不能遗传的不能遗传。（2 2）他改变了拉马克过分强调）他改变了拉马克过分强调“生物内在的自生物内

23、在的自我改进的力量我改进的力量”的观点，在解释适应性的形成时的观点，在解释适应性的形成时强调强调“自然选择自然选择”的作用。的作用。2 2、试着用你已有的知识解释这种适应是、试着用你已有的知识解释这种适应是怎样形成的怎样形成的? ?1 1、枯叶蝶的翅很像一片枯叶，这于它的生、枯叶蝶的翅很像一片枯叶，这于它的生活有什么适应意义活有什么适应意义? ?3 3、同一环境中也有好多翅色鲜艳的蝴蝶，这与、同一环境中也有好多翅色鲜艳的蝴蝶，这与你刚才所做的解释矛盾吗你刚才所做的解释矛盾吗? ?如果有，又该如何解如果有，又该如何解释释? ?这是这是拟态拟态现象，使枯叶蝶不易被天敌发现。现象，使枯叶蝶不易被天敌

24、发现。拟态：拟态：是指一种生物在形态、是指一种生物在形态、行为等特征上行为等特征上模拟模拟另一另一种生物，从而使一方或种生物，从而使一方或双方受益的生态适应现双方受益的生态适应现象。象。 枯叶蝶叶背螳螂竹节虫2.2.枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变枯叶蝶的祖先种群中出现翅似枯叶的变异个体后，由于这种变异是可遗传的有利异个体后，由于这种变异是可遗传的有利变异，这种变异的个体生存和留下后代的变异，这种变异的个体生存和留下后代的机会多，久而久之，使这类蝴蝶具有翅似机会多，久而久之，使这类蝴蝶具有翅似枯叶的适应性特征。枯叶的适应性特征。3.3.这与对枯叶蝶适应性的解释看似矛盾。这与对枯叶蝶适应性的解

25、释看似矛盾。其实，翅色鲜艳的蝴蝶可能具有其它防御其实，翅色鲜艳的蝴蝶可能具有其它防御敌害的适应性特征，如翅上有类似猛禽眼敌害的适应性特征，如翅上有类似猛禽眼睛的眼斑，等等。睛的眼斑，等等。警戒色：是指某些有恶臭和毒刺的动植物所具有的鲜艳色彩和斑纹。可以使敌害易于识别，避免自身遭到攻击。箭毒蛙箭毒蛙保护色保护色: : 动物外表颜色与周围环境相类似冬天的雷鸟岩羊【例2】达尔文认为遗传是生物进化的重要组成部分。下列有关遗传问题的叙述，哪一项是达尔文所未能认识到的 （ ） A.遗传是指生物亲子代之间性状的相似性 B.遗传的实质是遗传信息的传递 C.遗传是生物界普遍存在的现象 D.遗传可以使微小的有利变

26、异逐代积累【解析解析】达尔文在研究生物的进化过程中注意到了生物界普遍存达尔文在研究生物的进化过程中注意到了生物界普遍存在的遗传和变异现象，并且得出有了不定向的变异才使选择成为可在的遗传和变异现象，并且得出有了不定向的变异才使选择成为可能的结论，遗传使选择下来的微小变异在后代中得到积累和加强，能的结论，遗传使选择下来的微小变异在后代中得到积累和加强，进而形成新物种。但由于受当时科学发展水平的限制，达尔文不可进而形成新物种。但由于受当时科学发展水平的限制，达尔文不可能认识到遗传和变异的本质即遗传信息的传递及改变等问题。能认识到遗传和变异的本质即遗传信息的传递及改变等问题。2 2、关于遗传和变异的研

27、究，从性状水平深入到、关于遗传和变异的研究，从性状水平深入到基因水平基因水平，人们逐渐认识到，人们逐渐认识到遗传和遗传和变异的本质变异的本质，摈弃获得性遗传的观点。，摈弃获得性遗传的观点。3 3、生物进化的基本单位，从个体发展到以、生物进化的基本单位，从个体发展到以种群为基本单位种群为基本单位。三、达尔文以后进化理论的发展以自然选择为核心的现代生物进化理论以自然选择为核心的现代生物进化理论1、达尔文的自然选择学说达尔文的自然选择学说为现代生物进化理论的发展打下了坚实的基础，生物为现代生物进化理论的发展打下了坚实的基础，生物科学的研究和发展不断完善着生物的进化理论。科学的研究和发展不断完善着生物

28、的进化理论。达尔文以后进化理论的发展性状性状水平水平深入深入基因（基因（分子）分子）水平水平以生物个体为以生物个体为单位单位以种群为以种群为基本单位基本单位 形成以形成以自然选择学说自然选择学说为核心为核心的的现代生物进化理论现代生物进化理论认识到了遗传和变异的本质认识到了遗传和变异的本质获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。反馈评价:1一只雌蛙能产卵40005000个，卵受精后只有510能发育为成体。达尔文对这一事实的解释是（ ）A过度繁殖B生存斗争C遗传和变异D自然选择2达尔文进化学说的中心内容是（ ）A适者生存B过度繁殖C生存斗争D自然选择学说3生物进化

29、的内因是（ ）A过度繁殖B生存斗争C遗传和变异D适者生存4最先提出生物进化学说的科学家是（ ）A达尔文B孟德尔C拉马克D摩尔根BDCC反馈评价:5对达尔文自然选择学说的正确理解是（ ） 环境改变使生物产生适应性的变异 可遗传的变异是生物进化的基础 变异是不定向的 变异是定向的 变异经过长期的自然选择和遗传积累就可能产生出生物的新类型ABCDB 在远离大陆的印度洋南部的克格伦岛，岛上经常刮大风。达尔文发现这里的昆虫有两种类型：一类是翅非常发达，一类是无翅或翅小不能飞翔，并指出上述现象与岛上经常刮海风有关。请试用达尔文的自然选择观点来回答以下问题：1这些昆虫与海风是什么关系？2这里刮的海风对岛上昆虫的翅起了什么作用？3通过这种现象说明变异是定向的还是不定向的?1这些昆虫于海风的关系是生存斗争。这些昆虫于海风的关系是生存斗争。2这里刮的海风对岛上昆虫的翅起了选择作用。这里刮的海风对岛上昆虫的翅起了选择作用。3变异是不定向的。变异是不定向的。