古生物学---生物演化

高分子有机化合物合成 多分子体系呈现出 原始生命现象。所以说：
• 生命现象的实质是多分子体系具有与
周围环境交换物质的性质，是物质运 动的最高形式。
§1.3细胞的起源和演化
• 细胞的起源
多分子体系的的独立整体就是细胞。 最早的原生动物就是由细胞组成的。
• 细胞的演化过程具体为：
多分子体系中含有团聚体演变为前细胞阶段产生 细胞膜 团聚体作用 先后形成两类细胞
大洋为蓝色，透明度较好，光照可达200米。 海的颜色变化较大，以蓝色为主，常受悬浮物质和藻类影响，
透明度也受到影响。
滨海——是波浪和潮汐运动强烈的近岸水域，其下界为浪 基面。
在基岩海岸区较窄，低平海岸区很宽，可达数公里以上。根据海水 运动的特点，滨海可分为三个带：潮上带、潮间带、潮下带。
海洋生物
现在地球上的各种生物是怎样来的？
➢神创论
神创论者认为：在宇宙 历史的某一特殊时刻，由上 帝一次性创造出各种生物， 最初有多少种，现在就有多 少种，各种生物之间没有任 何的亲缘关系。
➢进化论
进化论者认为，现在地球上的各种 生物不是神创造的，而是由共同祖先经 过漫长的时间逐渐演变而来的，因此各 种生物之间有着或远或近的亲缘关系。
云南龙
❖ 食性( Diet )→植食 ❖ 典型状态( Length up to )→长7米
恐龙化石及化石复原图
通过以上展示得出以下结论
•生物进化的阶段性：如演化的上升前进
性、进化的不可逆性、长期渐变的连续 性与短期内突发的突变乃至灾变的阶段 性相交替，便是地史时期生物界演化的 基本途径。
本章结束语
自然选择：又称最适者生存，生活于自然界的生物 普遍具有个体差异，在一定的环境条件下，有些变 异对生物的生存有利而被保存，有些变异对生物的 生存有害而被淘汰。达尔文把生物在生存竞争中有 利变异的保存和有害变异的淘汰称为自然选择。
生物进化的证据
生物进化的证据很多，如：古生 物学方面、胚胎学方面、比较解剖学 方面、生理学方面、生物化学方面、 遗传学方面、生物地理学方面……
态的分化，以适应不同生活环境的分歧现 象，也成为“同物异形”。 适应趋同：又称趋同，指亲缘关系较远的生物由于长期 适应相似的生活环境，使其体型即运动器官 外形上变得相似的现象，也成为“异物同形”。
4.绝灭问题：常规绝灭和集群绝灭。
5.进化的不可逆性：生物界是前进性发展的，生物进化历史又 是新陈代谢的历史，旧类型不断死亡，新类型相继兴起，已演 变的生物类型不可能回复祖形，已灭亡的类型不可能重新出现， 这就是进化的不可逆性。
一类是没有细胞核的原核细胞（大多为植物 细胞）
一类是具有被核膜包围的细胞核的真核细胞 （大多为动物细胞）
•原核细胞：有原生质体和细胞壁 •真核细胞：核为真核，但没有原生质体和细胞壁 •所以细胞壁的存在是植物界与动物界最本质的区别之
一。
•原生动物：是微小的真核单细胞或单细胞集成群 体生
物。细胞的功用没有分化，无组织器官，多为异养，有 的自养，也有兼能自养和异养者，无性或有性生殖。
6.生物进化的主要趋势为
•水生 陆生 ：生物由水中生存到适应陆地生存 •简单 复杂 ：由无脊椎到脊椎有组织器官动物 •低级 高级：由低等生物进化到高等生物 •生物进化的阶段性：如演化的上升前进性、进化的不可逆性、
长期渐变的连续性与短期内突发的突变乃至灾变的阶段性相交 替，便是地史时期生物界演化的基本途径。
杯椎龙
扁鯺鱼龙属一般为5米,最大可达7米。
巢湖龙 ：龟山巢湖鱼龙是一种小型鱼龙，活着时也只有半米左右 长。它的头是三角形的，有尖的吻，有一对大而圆的眼睛。嘴内有 许多异型牙齿，前面的牙齿小而尖，略微向后弯，后面的牙齿呈丘 形，好像钮扣。脊椎骨的椎体较长，两端多少有些凹，已接近双平 型。后肢小于前肢，前肢的指骨还保留着原始的四足类动物的指式， 后肢趾都已变成鳍状的鳍脚。这种鱼龙发现于安徽巢县龟山，时代 为三迭纪早期。这是迄今我国发现时代最早的鱼龙类化石。此后， 在巢县又发现过一个完整的鱼龙，被定名为巢县陈龙。
思考题
▪ 你知道鱼类的出现和演化吗？ ▪ 你知道爬行动物的出现和演化吗？ ▪ 恐龙为何被称为“古生物皇帝”？
泥盆纪时鱼类开始出现并日趋繁盛，称为鱼类的时代。从发展演 化看，早泥盆世的鱼类以无颌类为主，他们的头部披着骨板组成的 骨甲，没有上下颌的分化，是一类很低等的鱼形动物，继续发展演 化为各种鱼类。有上下颌，具偶鳍。
海与洋
海和洋构成了海洋。一 般来说，近陆为海、远 陆为洋，水体相通，均 为海水。但两者有着根 本性区别：
海
形成时间晚：第三纪、第四纪 海底大多数为大陆型地壳 水浅，一般<3000米，多为数百米 范围局限，受陆地轮廓直接影响
洋
形成时间早：中生代已出现 洋底为大洋型地壳 水深，一般>3000米 面积广阔，不受陆地影响
长鳞鱼属甲胄鱼：它的头部有图饰复杂的小鳞片，身上覆盖 着鳞片和骨板。无偶鳍和上下颌，显然还只是一种鱼形动物，
算不上是真正的鱼，属无颌纲。
半环鱼： 虽称为鱼，其实只不过是一种原始的水生鱼形脊椎动物，体 长一般为30厘米。这种无颌鱼类栖息在古大陆的河流和湖泊中，用吸 盘状的口吸食细小食物。头部包裹着一块结实的硬壳，身体也有骨板 保护，如同浑身都披有甲胄。尾部有鳍，但上叶小下叶大，呈歪尾。
海洋生物种类繁多，按其 生活方式大致分为三种：
1.浮游生物
2.游泳生物
3.底栖生物
第二节 生物的微观进化
• 生物的微观进化又称为微演化，它
是研究种级以下的变化，是指种内个 体和种群以上的进化。通常以现存的 生物种群和个体为研究对象，研究在 短时间内的进化。
• 生物的微观进化是进化的基础。
第三节 生物的宏观进化
第四节 生物绝灭与复苏
• 生物的绝灭主要有两种类型：常规绝
灭和集群绝灭。
• 生物的复苏主要有三种类型：幸存型、
复活型和先驱型。
第五节 生物进化的一些主要规律
1.进步性发展 2.适应和特化 适应：刚好可以应对。 特化：指生物发生局部的特殊变异，以适应于特定环境
条件的现象。 3.适应辐射和适应趋同 适应辐射：又称趋异，指同一类生物产生许多生理和形
化石的意义
➢这种分布规律说明了什么？ 证实了现代的各种生物是经过漫长的地 质年代逐渐进化面来的； 揭示了生物由简单到复杂、由低等到高 等、由水生到陆生的进化顺序。
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1. 物种形成方式：一种是渐变方式形成（渐变论）另 一种是间断平衡理论即突变方式形成（跳跃性进化 论）
2. 宏观进化的方式：复式进化（全面进化）即进步性 发展、特化式进化（特异适应）即适应和特化与适 应辐射和适应趋同、简化式进化（简单进化）
§1.1生命起源的物质基础
• 次生原始大气（生命起源的原始素材）具
体成分为： 氮、一氧化碳、水蒸气、氢等
• 原始海洋（生命的摇篮）中含有：
甲酸、甲醛、脂肪酸、氨基酸
§1.2生命起源的过程
• 原始的海洋是生命的摇篮。 • 生命现象最初是在海洋中完成的化学
合成过程。具体为：
• 由无机元素 合成 低分子有机化合物合成
古生物学上的证据
胚胎学上的证据
比较解剖学上的证据
总结
古生物学上的证据
古生物学上的主要证据是化石， 是生物进化最可靠的证据之一。
化石 马的进化
始祖鸟
种子蕨
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化石的含义
化石，就是地层中的古代生物的 遗体、遗迹或遗物。
➢它在地质层中的分布有何规律？
在越早形成的地层里，成为化石的生物越 简单，越低等；在越晚形成的地层里，成为化 石的生物越复杂，越高等。
。
海水的化学成分
1.海水中含有大量的矿物质和有机质，其中以可溶性盐类为主。世 界各大洋的一般含盐度为33-38‰，盐分的多少随地区的气候不同 而变化。
2.海水中含有Au、Ag、Ni、Co、Mo、Cu等数十种微量元素，很多国 家正在进行提取开发实验。
3.此外，海水中还含有一定量的O2、CO2气体。
海水的透明度和颜色
第二章 生物演化
第一节 生命的起源与有机体的发展
我们生活的地球已经有46亿年的历史，各类 生物丰富多样，要探索生命的起源可能要追溯 到150亿年前宇宙大爆炸后生命物质的出现。
（先了解地球的起源）
思考题
❖ 你知道太阳系吗？知道九大行星吗？ ❖ 你知道地球的起源吗？星云假说恒星假说？ ❖ 大气圈、水圈、生物圈是如何形成的？
•后生动物：由单细胞动物演化出的多细胞动物。细胞
分化，有组织器官，全为异养，是消费者。
•侧生动物：是由原生动物演变而来，但有没有发展成
其他的类别，所以代表生物演化的一个侧支，故称为侧 生动物，以区别后生动物。
海洋概况
海洋占整个地球面积的70.8%，地球上的水约有 97%存在于海洋中，在地质历史中，沧海桑田、海 陆变迁，占陆地表面75%的沉积岩中绝大部分是海 洋沉积形成的，因此海洋的地质作用是极为重要的。
鱼龙 属
真鼻龙 （长2米）
喜马拉雅鱼龙
名称： 西藏喜马拉雅鱼龙 体重： 3吨
食物： 肉食性 生存年代： 三叠纪晚期 生存地点： 中国珠峰地区海拔4800m的摄拉木 辨认要决： 尾鳍呈竖立的月牙状,吻部细长
大眼鱼龙：这是侏罗纪晚期中等体型的肉食性鱼龙，生活在广大的 海洋，它可能在靠近水面的地方捕食，鱿鱼是它的美味佳肴。为胎 生动物，并只有在生产时才会靠近岸边。它们的游泳速度可能相当 快，并以没有牙齿的长嘴追捕乌贼和鱼类，大眼鱼龙的每个眼窝直 径大约有10厘米，每个眼球周围都有眼眶，能防止眼睛在水的压力 之下塌陷。生活在侏罗纪晚期的欧洲。3.5米长，类别：鱼龙
1. 物种的形成：遗传 变异 隔离 自然选择 2. 遗传：是指生物体的构造和生理机能由上一代
传给下一代。即基因遗传，如长相等
3. 变异：指同一物种内个体之间形态和生理特征
的差异。
4. 隔离：同种的不同居群因生活在不同地区形成
地理隔阂，失去基因交流的机会，从而导致隔 离的各居群间产生不同方向的变异。
5. 自然选择见下页。
生物界是前进性发展的，生物进化历史 又是新陈代谢的历史，旧类型不断死亡， 新类型相继兴起，已演变的生物类型不可 能回复祖形，已灭亡的类型不可能重新出 现，这就是进化的不可逆性。
地球形成初期的形状－－早期地核
地球的内部结构
地壳 地慢
外核 内核
地质调查（包括寻找化石）的主流程包含的主要环节
生命的起源
生命的起源是当代科学研究的重大问题之一。 恩格斯曾经指出：生命的起源必然是通过化学的途径 实现的。 生命现象最初是在海洋中完成的化学合成过程。
原始的海洋是生命的摇篮。
属无颌纲
沟鳞鱼：这种怪模怪样的鱼在泥盆纪时曾是地球上分布最广 泛的鱼。
加拿大沟鳞鱼： 生活在三亿五千万年前，因其化石最初发掘于加拿大而得名。 是一种小型盾皮鱼类。身体的前部有一个六边形头盾，后面是体盾。眼睛长在头 盾顶面，口小，位于腹部。胸部还有一对尖长的附肢，生活在河底。
恐鱼 全长10米--12米，比现在的大鲨鱼还要长些。头骨很大， 上下颌都可以活动，因此嘴可以张得很大，宽度超过1米，一个 成年人可以轻易地爬进爬出。