6.1生物有共同祖先的证据课件高一下学期生物人教版必修24

6.1生物有共同祖先的证据第6章生物的进化问题探讨达尔文在《物种起源》一书中明确提出，地球上的当今生物都是由共同祖先进化来的，人和猿有共同的祖先。这一论断给当时占统治地位的“神创论”带来了巨大冲击，有人在漫画中把达尔文画成半人半猴的形象。以此发泄对达尔文的不满。直到今天，仍有人对“共同由来学说”“人猿共祖说”持排斥态度。问题探讨1、反对共同由来学说的人能拿出有说服力的证据吗？2、你能说出什么证据来支持达尔文的观点？不能。反对共同由来学说的人主要包括支持神创论、物种不变论的人，也有人认为，进化论只是一种假说，不是科学事实。反对的人可能会拿出这些说法来进行反驳，但这些都不是有说服力的证据。化石、同源器官、基因、蛋白质等方面的证据。达尔文的生物进化论两大学说①共同由来学说地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。②自然选择学说揭示生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。查尔斯·达尔文（1809-1882）

进化论的奠基人一、地层中陈列的证据——化石1、化石是指通过自然作用保存在地层中的_______________、_________或_________等。什么是化石？保存在地层中的古代生物的遗体？不全面生活痕迹遗物古代生物的遗体从动物的牙齿化石推测它们的饮食情况从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式从植物化石推测其形态、结构和分类地位一、地层中陈列的证据——化石2、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。地层年龄（百万年前）首次出现的生物类群（化石）245~144鸟类、哺乳类360~286爬行类408~360昆虫、两栖类505~438鱼类700多细胞生物2100单细胞真核生物地层就像一本书，化石就是其中的文字，记录着地球和生物进化的历史。位置越靠下的地层形成越早，其中保存的生物化石年代越久远。大部分化石发现于沉积岩的地层中。沉积岩是指成层堆积的松散沉积物固结而成的岩石。是组成地壳的三大岩类之一，是将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物，经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。沉积物指陆地或水盆地中的松散碎屑物，如砾石、砂、粘土、灰泥和生物残骸等。图6-21、图6-2所示资料支持达尔文的共同由来学说吗？支持。不同地层形成年代不同，越早形成的地层中首次出现的生物越低等，生物特征越简单；越晚形成的地层中首次出现的生物越高等，生物的特征越复杂。例如，21亿年前的地层中首次出现单细胞真核生物，7亿年前的地层中出现了多细胞生物，这说明多细胞生物出现的时间晚于单细胞真核生物，可判断多细胞生物是由单细胞真核生物进化来的。同理，根据图6-2可判断地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。思考•讨论2、2009年，我国科学家在辽宁省建昌县发现了完整的赫氏近鸟龙化石，其身体骨架与恐龙非常接近，但其骨架周围有清晰的羽毛印痕，显示其后肢和尾部都有飞羽；后肢发达，显示其善跑不善飞。科学家认为这一化石为鸟类起源于恐龙的假说提供了有力的证据，这是为什么？赫氏近鸟龙化石及复原图基于化石证据可判断赫氏近鸟龙既具有恐龙的特征，也具有鸟类的特征，属于恐龙和鸟类的过渡类型，这说明鸟类很可能是由恐龙进化来的。思考•讨论少女露西骨骼化石模型及复原图3、在东非大裂谷地带，科学家发现了许多早期古人类化石，其中有318万年前的少女露西的骨骼化石，其上肢骨的结构与黑猩猩的相似，适于攀缘，下肢骨与现代人类接近，适于直立行走。这一证据支持人猿共祖说吗？露西既有智人的特征，也有黑猩猩的特征，说明人和黑猩猩可能有共同的祖先，都起源于一类森林古猿。思考•讨论生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。生物经历了由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。4、通过研究化石，能得出什么结论？生物是怎样进化的？思考•讨论【课堂检测】1.对不同地层中生物化石的研究表明,在古生代早期,海生的藻类植物繁盛;到了古生代中期,原始陆生植物出现;到古生代晚期,蕨类植物繁盛,裸子植物出现;中生代裸子植物繁盛,并在中生代晚期出现了被子植物。上述现象不能说明的生物进化事实是(

)A.生物进化方向是由水生到陆生B.藻类植物是原始低等的植物类群C.被子植物是高等的植物类群D.蕨类植物和裸子植物都是由藻类植物直接进化而来的D

【课堂检测】2.一个古生物学家研究岩石层中的化石后，鉴定出一个物种。他认为这个物种在一个较长的历史年代中没有发生什么变化，这位古生物学家的依据是()A．该物种的化石出现在较老的岩石层中B．该物种的化石出现在较新的岩石层中C．该物种的化石出现在较老和较新的岩石层中D．该物种的化石在岩石层中从未出现过C肱骨桡骨尺骨腕骨掌骨指骨蝙蝠的翼鲸的鳍猫的前肢人的上肢1、这四种前（上）肢骨骼是否都有肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨？其种类有一致性吗？2、从上到下看这四种前（上）肢骨骼，这些骨的排列顺序一致吗？

种类有一致性。排列顺序一致。思考：肱骨桡骨尺骨腕骨掌骨指骨蝙蝠的翼鲸的鳍猫的前肢人的上肢思考：3、这四种前（上）肢骨骼的功能迥异，外形差别也很大，其内部结构模式为什么如此一致?这四种前（上）肢骨骼有相同的起源，说明它们可能是由共同的祖先进化来的。在漫长的进化过程中，因为适应不同的环境，逐渐出现了形态和功能的不同。4、人与蝙蝠、鲸和猫的骨骼结构还有哪些共同点？哺乳动物和鱼在骨骼结构上有哪些共同点？这是否支持现有的脊椎动物有着共同的原始祖先？人与蝙蝠、鲸、猫的骨骼结构十分发达，脊柱、肋骨、胸骨等形成支架起到支撑身体、保护内部器官的作用；头骨骨块减少或愈合，使头骨坚硬，起到保护作用，等等。哺乳动物和鱼都具有头骨、脊柱、肋骨及附肢骨骼等。不同类群动物的骨骼结构具有许多共同点，支持现有的脊椎动物有着原始的共同祖先。二、当今生物体上进化的印记——其他方面的证据1、比较解剖学证据：比较解剖学是研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构的科学。比较解剖学可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。2.胚胎学证据脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。推断：脊椎动物之间具有一定的亲缘关系；人和其他脊椎动物有共同祖先。胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较不同动物以及人的胚胎发育过程，也可以看到进化的蛛丝马迹。例如：人的胚胎在发育早期会出现鳃裂和尾，这与鱼的胚胎在发育早期出现鳃裂和尾非常相似，只是随着发育的进行，人的鳃裂和尾消失了，而成年的鱼依然保留了鳃和尾。3、细胞和分子水平的证据细胞学：在光学显微镜水平上研究细胞的化学组成、形态、结构及功能的学科。分子生物学：从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。

细胞生物学和分子生物学的研究，可以看出截然不同的当今生物之间也有很多相似之处。资料1、已知最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在，在海洋、湖泊、土壤等环境中还能发现古细菌，这些古细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。1、当今生物的细胞在结构上与古细菌有哪些共同点？这说明了什么？2、举例说出当今生物的细胞在代谢上的共同点。都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。地球上现存的古细菌与最古老的古细菌有相同的细胞结构模式，说明二者有共同的祖先。都有呼吸作用，代谢中的酶类非常相似，都有相同的能量“货币”——ATP，绿色植物能进行光合作用，等等。思考•讨论资料2、人与猩猩和长臂猿的某段同源DNA的差异分别为2.4%、5.3%。人与黑猩猩基因组的差异只有3%。说明人和猩猩、长臂猿、黑猩猩等类人猿可能有共同的祖先。3、人和类人猿在DNA的碱基序列或基因组方面高度接近说明了什么？思考•讨论人和其他生物的细胞中普遍含有细胞色素c，说明这些生物都有共同的祖先。细胞色素c的氨基酸序列差异的大小揭示了不同生物之间亲缘关系的远近，差异越小，表明亲缘关系越近。生物名称黑猩猩猕猴狗鸡响尾蛇金枪鱼果蝇天蚕蛾链孢霉酵母菌氨基酸差异/个011113142127314344资料3、细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸，据测算，它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。人和其他生物的细胞中普遍含有细胞色素c，说明这些生物都有共同的祖先。细胞色素c的氨基酸序列差异的大小揭示了不同生物之间亲缘关系的远近，差异越小，表明亲缘关系越近。4、关于人与其他生物的亲缘关系，从细胞色素c的相关资料可以得出什么结论？这些数据是否支持生物有着共同的起源？

从细胞和分子水平看，当今生物有许多共同的特征，比如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结构基础等，这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着共同的原始祖先，其差异的大小则揭示了当今生物种类亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序。

化石为研究生物进化提供了直接的证据，比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究，都给生物进化论提供了有力的支持，这些证据互为补充、相互印证，有力地支持了达尔文的共同由来学说。【课堂检测】3.人体内残留了在某些哺乳动物体内相当发达的阑尾,这可作为生物进化中哪一方面的证据?(

)A.化石证据 B.比较解剖学证据C.胚胎学证据 D.生物遗传方面的证据B【课堂检测】4.地球上现存的生物来自共同祖先。下列有关细胞和分子水平的证据的说法,错误的是(

)A.大多数现存生物的遗传物质都是DNAB.亲缘关系越近的生物,其DNA序列相似性越高C.人类与猩猩、恒河猴以及兔的血红蛋白基因中的碱基序列有一定的相似性D.不同生物体内细胞色素c的氨基酸序列存在较大差异D【课堂检测】5、科学家测定了某保护区MG、CE、DP、DW四种鸟类的ALX1基因的核苷酸序列，由此确定它们亲缘关系的远近。这属于生物进化的（）A．胚胎学证据B．细胞和分子水平的证据C．比较解剖学证据D．古生物化石证据B【课堂检测】6.科研工作者对馆藏于新会博物馆和顺德博物馆的鳄鱼标本进行研究，发现了史前鳄鱼的新物种——中华韩愈鳄。在对两地博物馆鳄鱼标本的比较研究中，不能为鳄鱼进化的研究提供依据的是（

）A．生活痕迹比较 B．头骨特征比较

C．DNA序列比较 D．核苷酸种类比较D

【课堂检测】7.达尔文列举了大量证据证明自己的生物进化理论。后来，随着研究的深入，人们又发现了许多支持达尔文生物进化理论的新证据。下列关于生物进化证据的分析，错误的是(

)A.赫氏近鸟龙化石为鸟类起源于恐龙提供了最直接、最重要的证据B.比较蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢和人的上肢，可为这些生物是否存在共同祖先提供证据C.脊椎动物早期胚胎发育过程都彼此相似，支持脊椎动物具有共同的祖先D.人和其他动物DNA的碱基序列或某种蛋白质的比较，属于细胞和分子水平上的证据D

我国地域辽阔，古生物化石种类繁多，在生物3进化的研究中起着非常重要的作用。下面是戈国发现的一些著名的化石群:澄江生物化石群，热河生物化石群、山旺生物化石群、和政生物化石群、关岭生物化石群等。请任选一个化石群或地已发现的化石群，查找相关资料，向全班同学介绍该化石群中主要的化石，以及该化石群的发现在研究生物进化中的重要意义。拓展应用

澄江生物化石群