地球的演化.ppt

生命起源问题的观点之一
——化学进化假说
化学进化说认为，生命起源于原始地 球上的无机物，这些无机物在原始地 球的自然条件作用下，从无机到有机、 由简单到复杂，通过一系列化学进化 过程，成为原始生命体。
火山爆发形成原始大气
原始地球为生命起源提供的条件
场所： 原始（还原性）大气和原始海洋 物质： CH4、NH3、H2O、H2、H2S、 HCN、CO、CO2 能量：宇宙射线、紫外线、闪电、火 山喷发释放的能量等等
右图是记录地球历史的“金钉子”。现代 A 你知道下列现象或生物分别出现在 B “金钉子”的哪段时间区域： C 原始海洋形成于
D
距今0.7亿年 距今2.5亿年
距今6亿年
蕨类植物的繁盛和裸子植物的出现
距今25亿年
哺乳动物的出现
E 距今38亿年 F 距今46亿年
地 球 的 历 史
恐龙生活的时期
大气中氧气的出现和增多
19世纪法国著名科学家巴斯德著名的“肉汤实验”推 翻了这一学说。巴斯德把煮沸灭菌的肉汤密封起来，发现 细菌不能在肉汤里自我再生。这个实验证明，细菌等微生 物的繁衍需要有母体细菌的存在，新的生命不可能自发地 从非生命物质中产生。 那么，最原始的细菌又来自什么地方?巴斯的并没有 解决生命的起源问题。
宇宙胚种说
我坐飞船到天上，看看地球什么样。
啊，地球是个大圆球，浑身穿着花衣裳。
那绿色的地方，是森林、田野和牧场。
那黄色的地方，是沙漠里黄沙在飞扬。 那蓝色的地方，是河流、湖泊和海洋。 那白色的地方，是南极、北极冰雪白茫茫。 夜晚，那灯光闪耀的地方，是城市、矿山和村庄。 将来，我再坐飞船到天上，地球一定大变样。 版权所有
神创论
神创论也叫特创论。神创论认为生物界的所 有物种（包括人类），以及天体和大地，都是 由上帝创造出来的。世界上的万物一经造成， 就不再发生任何变化，即使有变化，也只能在 该物种的范围内发生变化，是绝对不可能形成 新的物种的。神创论还认为，各种生物之间都 是孤立的，相互之间没有任何亲缘关系。
自然发生说
感受地球
一、地球的演化
讨论 46亿年前地球刚诞 生时,它的模样和现在一 样吗?根据太阳系形成 的过程，你能想象地球 诞生时得“模样”吗？
原
始
地 球
一个由岩浆构成的炽热的球。
46 亿 年 38 亿 年
原始地球形成以后，由于地球内部放射性元素发 生蜕变等原因，温度逐渐增高，使较重的物质沉 到中心形成地核，较轻的物质浮在上面，形成由 岩石构成的地壳。当时地球上的火山频繁爆发， 喷发出大量的气体，形成了原始的大气层，其中 的水蒸气冷却后降落在地面，形成了原始的海洋。 地球上最初的生命就诞生在海洋之中。
鱼类的 小时， 那么地球在 0 时诞生， 6 时以后才在海水中 出现最原始的细胞， 21 时以后海洋中出现 三叶虫， 22 时 45 分开始有恐龙出现， 23 时 20 分哺乳动物出现，直到 23 时 59 分，才出 现了最早的猿人。
二、生命的诞生
关于生命起源的问题， 你知道有哪些假说吗？
早期地球的特点：
——一个由岩浆构成的炽热球。
岩浆喷发
岩浆的收缩冷却凝固
熔岩流
固态的地壳 高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气和二氧化碳等 原始大气 高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气降温凝结成水 滴降到地表，汇流 原始海洋
在距今约３８亿年前，最原始的生命体在 海洋中诞生。
读图
25 亿年至今，地球的变化如何？
自然发生说是19世纪前广泛流行的理论，这 种学说认为，生命是从无生命物质自然发生的。 如，我国古代认为的“腐草化为萤”（即萤火虫 是从腐草堆中产生的），腐肉生蛆等。在西方， 亚里士多德（公元前384—公元前322）就是一个 自然发生论者。有的人还通过“实验”证明，将 谷粒、破旧衬衫塞入瓶中，静置于暗处，21天后 就会产生老鼠，并且让他惊讶的是，这种“自然 ”发生的老鼠竟和常见的老鼠完全相同。
米勒模拟原 始大气产生 有机物的实 验装置
实验结果合成 了一些氨基酸、 有机酸和尿素 等
两个电极放电产生 电火花，模拟原始 天空的闪电
还原性大气
盛有水溶液 的烧瓶代表 原始的海洋
冷凝管让反应后的产 物和水蒸汽冷却形成 液体，又流回底部的 烧瓶，即模拟降雨的 过程
米勒的实验试图向人们证实， 生命起源的第一步，从无机小 分子物质形成有机小分子物质， 在原始地球的条件下是完全可 能实现的。
聚合、缩合
原始海洋 浓缩、凝聚 原始海洋 阶段 长期演变、 过程 相互作用
谈谈你对生命诞生的认识。
思考：
原始生命最可能的原始新陈代谢类型是什么？
原始生命虽然具有原始的新陈代谢作用，但 其结构十分简单，不可能具有进行光合作用的结 构和条件，而只能以原始海洋中已经存在的各种 有机物作为营养物质，所以其同化方式应该是异 养型。原始大气成分中没有氧气，因此其异化方 式只可能是厌氧型。所以，原始生命的代谢类型 最大可能为 异养厌氧型
氨基酸 H2O CH4
NH3 H2 核苷酸
单糖
地球原始大气的成分
有机物的形成
蛋白质
核酸
拓展
无机小分子物质
生 成 形 成
第一 1953 、美国米勒 实验 阶段 有机小分子物质
场所 原始大气
有机高分子物质
组 成
多分子体系 原始生命
演 变
场所 过程 第三 场所 阶段 过程 第四 场所
第二 阶段
原始海洋
思考：
在现今地球条件下，非生命物质能不能再演化为原始生命？
生命在地球上的出现是原始地球条件和各种物质相互作用的结 果，在现今的地球条件下，作为生命起源的基本条件已不存在了。 随着地球上最早的能进行光合作用的原始藻类（如蓝藻）和以后绿 色植物的出现，现代大气已成为含氧丰富的氧化性大气，而不再是 生命起源所必需的还原性大气。现今地球的大气层中有臭氧层阻挡 了大部分的紫外线，没有了强烈的太阳辐射，也没有频繁的闪电， 地球的温度也降低了，把无机物合成为有机物必需的自然界的高能 作用已不复存在。另外，也不再有含丰富有机物、含盐量极少的原 始海洋那样的环境。现在的地球上由于存在大量的游离氧（可以氧 化有机物）和微生物（可以分解有机物）各种有机物不可能像在原 始海洋中那样长期保存和积累。因此，在现在的地球环境条件下， 是不可能再产生新的原始生命的。正因为地球上不会有新的生命起 源，现在地球上生物若灭绝一种，就永远地消失，一去不复返。因 此保护环境，保护生物，尤其保护珍稀的野生动植物资源是当务之 急。
宇宙胚种说则认为， 地球上生命的种子来自宇 宙，还有人推断，是同地 球碰撞的彗星之一带着一 个生命的胚胎，穿过宇宙， 将其留在了刚刚诞生的地 球之上，从而地球上才有 了生命。
但是，一些科学家却对此 类假说持强烈的反对意见。 他们认为，彗星是带来了 某些物质，但那不是决定 性的，产生生命所必需的 物质在地球上本来就已经 存在。