5生物表型的进化_图文-课件·PPT
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厦门大学进化生物学第5章生物表型的进化
Fig：Whale “missing links”
（三）功能进化的实例
1 代谢途径的进化
自然选择是代谢途径进化的动力。 在生命起源的化学进化阶段，对于一个靠聚合大分子化合物进行生 长并从小分子化合物汲取能量的这一类“细胞”来说，如只能依赖缓慢 低效的前生命活动方式来支撑自己，就有可能把自身耗尽，因此，必须 演化出新的代谢机制满足生命需要。 以精氨酸代谢为例，当精氨酸的前生命供给枯竭时，由于细胞对精 氨酸的需要而产生一种选择压力，从而有利于哪些能演化以某种新的方 式获取精氨酸的细胞生存。为了减小细胞的能量消耗，在分子结构和化 学性质上与精氨酸相似的某些分子较有可能被优先转化成精氨酸。 精氨琥珀酸 类西瓜氨酸 精氨酸 精氨琥珀酸 精氨酸
（3）真正的免疫系统仅出现在脊椎动物中，并有进 化次序上的差别： a 圆口类已经出现小淋巴细胞 b 软骨鱼具有B细胞和由此产生的IgM c 硬骨鱼具有T细胞，淋巴细胞有大、中、小型 的分化。 d 两栖动物的无尾类已产生IgM和IgG e 鸟类和哺乳类的免疫系统最完善，可消灭病原 微生物及中和毒素，清除机体内衰老和破损的细胞 器，识别并清除已发生突变的异常细胞（如肿瘤细 胞）。
2 学习行为：
学习行为由简单到复杂依次包括习惯化、经典条件反射、 操作式条件反射、印记、游戏、模仿、情绪感应、悟性 学习以及判断和推理。 印记行为出现于鸟类；游戏行为出现于哺乳类；模仿和 情绪感应出现于鸟类和哺乳类。
Fig: 学习行为 经典实验—— 狗对进食声音 的反应
悟 性 学 习
悟性行为是学习行为发展的高级形式，是纯粹运用经验来解决问题的 能力，只有少数高等动物才具有。绕道问题是最简单的悟性学Байду номын сангаас形式。 原则学习也是悟性学习的一种，它是把过去的许多经验综合起来，形 成原则，再按这个原则去行动。 符号化过程是一类最高级的学习行为，其特征是动物不再对具体刺激 的物理性质产生反应，而是通过多次的经验综合，把它们抽象为符号。 这种行为仅仅出现在灵长类，人类的语言文字是最发达的符号化过程。
《生物的进化》PPT免费课件
种类
始祖马 5000万年
温暖潮湿的草 狐一般大小、 丛和灌木林 背部弯曲
跳跃
三趾马 2000万
年
草原
比始祖马大一
些背较平直
能奔跑
现代马 100万
年
草 原 高大、背平直 能快速奔跑
腔棘鱼
由于深海水温几乎不变，水流也很缓 慢，既没有陆地上那样剧烈的环境变化， 也没有像陆地那样有那么多敌害——对 生存构成威胁的动物，环境十分安定,进 化的必要性不大,所以它才跨越巨大时空， 相传3000多万代，以几乎是原始的形 态幸存到今天。
身体健康，学习进步！ 如果你看到面前的阴影，别怕，那是因为你的背后有阳光。
让生活的句号圈住的人，是无法前时半步的。 你在学习上这种尝试精神很可贵。 战士的意志要象礁石一样坚定，战士的性格要象和风一样温柔。 再好的种子，不播种下去，也结不出丰硕的果实。 在强者的眼中，没有最好，只有更好。 高尚的语言包含着真诚的动机。
地壳变化，风、 水侵蚀（风化作 用），露出化石。
植物化石与动物化石的形成过程相似。
树叶化石
硅化木
化石种类 遗体、遗物和遗迹
化石如何支持生物进化的观点的呢？
将同类的化石标本按年代先后顺序排列起来， 可以发现一些支持生物演化观点的证据。
三类马的生境、体形、运动形式的对比
项目
距今年代 生活环境 体形 运动形式
一个人想要平庸，阻拦他（她）的人很少；一个人想要出众，阻拦他（她）的人就很多。那些与周围关系融洽的人，大都很平庸，与周围人 关系紧张的人，大都很出众。人都允许一个陌生人的发迹，却不能容忍一个身边人的晋升，因为同一层次的人之间存在着对比、利益的冲突 ，而与陌生人不存在这方面的问题。 我扑在书上，就像饥饿的人扑在面包上。 过自己喜欢的生活，成为自己喜欢的样子，其实很简单，就是把无数个“今天”过好，这就意味着不辜负不蹉跎时光，以饱满的热情迎接每一件 事，让生命的每一天都有滋有味。 最容易做到的事是把简单的事变复杂，最难做到的事是把复杂的事变简单。 为了照亮夜空，星星才站在天空的高处。 松软的沙滩上最容易留下脚樱钽也最容易被潮水抹去。 要做的事情总找得出时间和机会；不愿意做的事情也总能找得出借口。 少一点预设的期待，那份对人的关怀会更自在。
生物进化的历程上课PPT
（2015•山东临 沂）21．有关生物进 化的叙述，正确的是 A．原始大气中有水蒸气、氢 、甲烷 、氧气、二氧化碳、硫化 氢 等气体 B．郑 氏始孔子鸟 化石的研究证 明，鸟类 与爬行类 之间 存在 一定的亲缘 关系 C．哺乳类 是由古代鸟类经过长 期进 化而来的 D．生物进 化的总趋势 是由简单 到复杂 、由低等到高等、由 陆 生到水生 （2015•山东 德州）14.关于生命的起源与进 化，下列说 法不 确切的是
观察 马的前肢、鹰的翅膀、蝙蝠的 前肢、鲸鱼的胸鳍有和不同或相同
的地方？
不同地质年代的地 层里的生物化石, 真实的记录了生物 进化的历程。
学习 研究生物进 化的方法
【资 料分析】
化石是生物 的遗 体、遗 物或 生活痕迹，由于
某种原因被埋藏 在地层 中，经过 若干万年的复杂 变 化形成的。
不同地层 化石模式图
先有鸡还 是先有蛋，我们 不能简单 地回答，因为 任何 生物是不断进 化发 展的，进 化的历 程是漫长 的，而且 遗传 和变 异是进 化的基础 。在由爬行动 物进 化到鸟类 的过 程中是不断地发 生变 异，并经 自然选择 将这 种变 异保存和遗传 下来。从进 化的角度看，鸡 和鸡 蛋具有 同样 的遗传 物质 基础 ，二者在地球上的出现 也是无所 谓 先后的。
_____，_____生物也越多。这一现象说明,生物是由_____到____，由_____
_____，由_____到_____逐渐进化而来的.
2、阅读教材第57页资料分析2，思考回答下列问题： ①为什么可以用细胞色素C对不同类型生物的进化进行比较？ ②通过对不同生物所含有的细胞色素C进行比较，你能得出什么结论？ ③阅读教材第57--58页的内容，小组讨论交流完成课本上的两个讨论题。
观察 马的前肢、鹰的翅膀、蝙蝠的 前肢、鲸鱼的胸鳍有和不同或相同
的地方？
不同地质年代的地 层里的生物化石, 真实的记录了生物 进化的历程。
学习 研究生物进 化的方法
【资 料分析】
化石是生物 的遗 体、遗 物或 生活痕迹，由于
某种原因被埋藏 在地层 中，经过 若干万年的复杂 变 化形成的。
不同地层 化石模式图
先有鸡还 是先有蛋，我们 不能简单 地回答，因为 任何 生物是不断进 化发 展的，进 化的历 程是漫长 的，而且 遗传 和变 异是进 化的基础 。在由爬行动 物进 化到鸟类 的过 程中是不断地发 生变 异，并经 自然选择 将这 种变 异保存和遗传 下来。从进 化的角度看，鸡 和鸡 蛋具有 同样 的遗传 物质 基础 ，二者在地球上的出现 也是无所 谓 先后的。
_____，_____生物也越多。这一现象说明,生物是由_____到____，由_____
_____，由_____到_____逐渐进化而来的.
2、阅读教材第57页资料分析2，思考回答下列问题： ①为什么可以用细胞色素C对不同类型生物的进化进行比较？ ②通过对不同生物所含有的细胞色素C进行比较，你能得出什么结论？ ③阅读教材第57--58页的内容，小组讨论交流完成课本上的两个讨论题。
《生物进化的历程》PPT优秀课件
第二节 生物进化的历程
[典例] 比较是生物学研究的重要方法，从科学家对马足进 化历程的研究中，你不可能获得的信息是( D ) A.腿骨结构大部分相同 B.足趾个数逐渐减少 C.中足趾逐渐变得发达 D.遗传物质基本相同
图16－2－3
第二节 生物进化的历程
[解析]由题图可知，始祖马、中马、草原古马、现代马的腿骨结构大部分 相同。始祖马的前足4趾着地，后足3趾着地；中马前后足均有3趾，中趾 明显增大；草原古马前后足均有3趾，但只有中趾着地行走，侧趾退化； 现代马前、后足中趾充分发达，二、四趾完全退化，趾端成为硬蹄。因此， 不能获得的信息是马的遗传物质基本相同。
从单细胞到多细胞、从低等到高等、从简 单到发杂、从水生到陆生
第二节 生物进化的历程
课外链接
始祖鸟化石
1861年，在德国发现的始祖鸟化石，既具有爬行动物的特征，
如尾长并有尾椎骨，嘴里长有牙齿，而不像现代鸟那样有角质
喙，前肢三块掌骨彼此分离，指端有爪又具有鸟类的一些特征，
如具有羽毛，而且羽毛已经出现分化。此外，始祖鸟化石在一
前足3趾，后足3趾 马的四肢增长，中趾 长成唯一着地的趾 前后肢都只有中趾着 地，两旁的侧趾退化
生活 环境 树林 树林 草原
草原
第二节 生物进化的历程
【问题探究】 1.通过对马进化的研究得知，马的前肢趾数是如何变化的？ 2.根据不同时期马的形态特点，说说不同地层中马的化石的不同 特点，思考为什么不同时期马的化石会有这些区别呢？ 3.马的进化历程说明了什么？ 【思考交流】
第5单元 生物的多样性
第二节 生物进化的历程
-.
第二节 生物进化的历程
学习目标
1.举例说出生物进化的直接证据——化石。(重点) 2.概述生物进化的主要历程，形成生物进化的观点。(重、难点)
2019高中生物第五章生物的进化5.2进化性变化是怎样发生的课件浙科版必修2
1/6 ， ⑵第二代种子发育的幼苗中，白化苗的比例为______ 1/3 。 白化基因频率为______
在世代传递中发生一次选择，就会使白化基因频率由1/2下降 为1/3，如果一直选择下去，白化基因频率还会继续下降。
例2：如图表示长期使用同一种农药
后，害虫种群密度的变化情况，下列 有关叙述中不正确的是 ( D )
5.某海岛上生活着一种昆虫，经调查翅 的长度和个体数量的关系如图所示。 后来该小岛上经常刮大风，若 干年后再进行调查，你认为最能代 表此时情况的曲线图是（ D ）
内部文件，请勿外传
内部文件，请勿外传
基因频率
某种基因的数目
= 控制同种性状的 等位基因的总数
×100%
种群中一对等位基因的频率之和等于1。
例1：从种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa
和aa的个体分别是30、60和10个，那么A和a的基因频率分 别是多少？ A=
30×2+60
100×2
a=1-A=40% ×100% = 60%，
选择保留有利变异、淘汰不利变异，且使有利变异积累。
青霉素起初杀死 绝大多数细菌
存活下来的细菌进行繁殖并 将其抗性基因传给后代，最 后青霉素对它们不再起作用
变异是不定向的 经过自然选择
自然选择 间 接 直接 表现型
不利变异被淘汰，有利变异逐渐积累
种群的基因频率发生定向改变
基因型
生物朝一定方向缓慢进化
基因频率
例1：植物中常见的白化苗，是由基因突变引起的，白化苗由于
缺乏叶绿素，不能成活。假定有一株小麦苗表现正常但携带有
白化基因，该株小麦自花授粉共结出第一代种子100粒，全部种 植后自花授粉获得第二代种子。请分析回答下列问题： ⑴第一代种子发育的幼苗中，白化苗的株数约为_____, 25 0.5 。 白化基因频率______
生物表型的进化
生物表型的进化生物的进化是生命历程中最神奇和最壮丽的篇章。
它记录了生命从最简单的单细胞生物到复杂的多细胞生物，从无性繁殖到有性繁殖，从水生生物到陆地生物的演化和多样化。
这一过程是由许多因素共同作用的结果，而其中最重要的一个因素就是生物表型的进化。
生物表型是生物体的形态、结构、生理、行为、遗传和生态等方面特征的集合。
它是生物体基因和环境相互作用的结果。
在生物进化的过程中，生物表型发生了许多重大的变化，这些变化使得生物体能够更好地适应环境，扩大生存空间，并最终实现物种的生存和繁衍。
例如，在海洋环境中，鱼类发展出了侧线系统来感知水流和振荡，以便更好地生存和繁衍。
在陆地环境中，爬行动物进化出了四肢来适应陆地生活，而哺乳动物则发展出了毛发和乳腺来保持体温和哺育幼崽。
这些生物表型的进化使得生物体能够更好地适应环境，扩大生存空间，并最终实现物种的生存和繁衍。
除了形态和结构方面的变化，生物表型还涉及生理、行为、遗传和生态等方面的特征。
例如，一些鸟类在进化过程中发展出了美妙的歌喉来吸引配偶，而一些哺乳动物则发展出了强大的嗅觉来寻找食物和感知危险。
这些生物表型的进化使得生物体能够更好地适应环境，提高生存概率。
在生物进化的过程中，生物表型的进化是受到多种因素的影响。
其中最重要的因素包括基因突变、基因重组、基因流、自然选择和性选择等。
这些因素共同作用导致了生物表型的多样化和进化。
生物表型的进化是生物体适应环境、提高生存概率的重要手段。
它记录了生命从简单到复杂、从水生到陆地、从无性繁殖到有性繁殖的演化过程。
通过研究生物表型的进化，我们可以更好地理解生命的多样性和复杂性，以及生物体与环境之间的相互作用关系。
生物进化是生物学的基础概念之一，它描述了生物种群在长时间的自然选择过程中，其物种特性逐渐发生变化并适应环境的过程。
这个过程是生物种群为了更好地适应环境，提高生存和繁殖后代的能力而做出的适应性改变。
本文将从生物适应进化理论的角度，探讨生物进化的动力。
第五章 生物表型的进化
均与动物取食、繁衍、保护自身有关
(一)动物行为的分类
动物行为
本能行为 先天性行为
定型行为
趋性 反射 本(图1) 模仿(图2) 条件反射 悟性学习(图3) 判断和推理
(二)通讯行为的进化
1、通讯方式的类型
(1)视觉通讯(图1.1图1.2) (3)化学通讯(嗅觉通讯)(图3)
第五章 生物表 型的进化
一、形态结构的进化
(一)新构造、新器官的起源 ➢生物的多功能性是器官系统发育变异的基础 (谢维尔佐夫)
➢基因的多效性是新构造、新器官形成的基础 (迈尔)
基因
性状1 性状2 性状3 性状… 性状n
动物的角
(二)形态结构进化的两个方向
1、复杂化(进步性进化) 复杂化是指形态结构由简单到复杂、由低等到高等的进
从大的时间尺度来看，生物个体结构的进化越势是结构上 的复杂性和多样性的同时增长。
(四)形态结构进化的途径
A. 叠加组合
蛋白质与核酸
生物大分子系统
不同原核细胞
复杂的真核细胞结构
同种单细胞
多细胞生命
B. 渐进的适应进化
器官在生物进化过程中，在其功能逐渐完善的同时， 形态结构趋于复杂化。
动物的循环系统和心脏的进化
偶然的动作和反应
自然选择加以改进
最有利于生存的通讯行为 得以保留和强化
3 、动物通讯行为的开发利用
•诱杀害虫 •仿生通讯系统的开发
(三)争斗行为的进化
1、有节制的争斗形式 (1)有节制的争斗形式即动物以比较保守的形式，如恐吓、 威胁、虚张声势以避免遭到严重伤害的争斗(图) (2)生物学意义
2、最优争斗方式 (1)一般争斗模式
新结构
需要
生物表型的进化.完整资料PPT
2021/6/10
人眼获得了驱光和光调节系统，以及为了 移动眼球的肌肉。进化的结果使得我们的 眼睛成为今天这个样子。今天的眼睛可以 辨别无比复杂的涂鸦和感知非常细微的色 彩变化。
鹰能看到非常宽广的地域。鹰眼的 瞳孔也很大,在一定范围内,瞳孔越大, 分辨率越高,从这一点来说鹰眼也要 比人眼灵敏。
2021/6/10
由消化道和消化腺两大部分组成。消化管 包括口腔、咽、食道、胃、小肠（十二指 肠、空肠、回肠）和大肠（盲肠、阑尾、 结肠、直肠、肛管）等部。小消化腺散在 于消化管各部的管壁内，大消化腺有三对 唾液腺、肝和胰。
复杂化提高的可能途径：
2021/6/10
在4000万年前的渐新世时，演 化出了比始祖马更大些，像现 代的小羊一般的渐新马，背部 变得直而硬，腿的长度增加， 前脚的小趾头消失，因此，前 脚只有3个趾头，中趾明显增大， 但所有脚趾头都与地面接触， 臼齿化明显，形成有效的切割 出现在距今6000万年的始新世最 工具。 早期，体型只有小狗大小，身体 轻巧灵活，前脚4个趾头，后脚3 个趾头，有小蹄，但前脚起作用 的只有3个趾头，属于奇蹄类动物。 四肢细长，适于奔跑，背部弯曲， 尾巴较短，生活在热带的森林和 沼泽地带。随着始新世早期的结 2021/6/10束，始祖马在旧大陆上灭绝了。
·不管是复杂化还是简化，都是对环境不断产生适应的 2021/6/10 结果，因而具有各自的进化意义。
2021/6/10
胞口、胞咽、胞肛 （胞内消化）
2021/6/10
内胚层围成身体的整 消化器官分为口、 个内腔称消化循环腔， 口咽腔、食道、骨、 腔肠一端为口，端闭 肠、直肠、肛门 塞，无肛门。（出现 胞外消化）
新功能的出现具有重要的进化意义，使生物能更好的适
人眼获得了驱光和光调节系统，以及为了 移动眼球的肌肉。进化的结果使得我们的 眼睛成为今天这个样子。今天的眼睛可以 辨别无比复杂的涂鸦和感知非常细微的色 彩变化。
鹰能看到非常宽广的地域。鹰眼的 瞳孔也很大,在一定范围内,瞳孔越大, 分辨率越高,从这一点来说鹰眼也要 比人眼灵敏。
2021/6/10
由消化道和消化腺两大部分组成。消化管 包括口腔、咽、食道、胃、小肠（十二指 肠、空肠、回肠）和大肠（盲肠、阑尾、 结肠、直肠、肛管）等部。小消化腺散在 于消化管各部的管壁内，大消化腺有三对 唾液腺、肝和胰。
复杂化提高的可能途径：
2021/6/10
在4000万年前的渐新世时，演 化出了比始祖马更大些，像现 代的小羊一般的渐新马，背部 变得直而硬，腿的长度增加， 前脚的小趾头消失，因此，前 脚只有3个趾头，中趾明显增大， 但所有脚趾头都与地面接触， 臼齿化明显，形成有效的切割 出现在距今6000万年的始新世最 工具。 早期，体型只有小狗大小，身体 轻巧灵活，前脚4个趾头，后脚3 个趾头，有小蹄，但前脚起作用 的只有3个趾头，属于奇蹄类动物。 四肢细长，适于奔跑，背部弯曲， 尾巴较短，生活在热带的森林和 沼泽地带。随着始新世早期的结 2021/6/10束，始祖马在旧大陆上灭绝了。
·不管是复杂化还是简化，都是对环境不断产生适应的 2021/6/10 结果，因而具有各自的进化意义。
2021/6/10
胞口、胞咽、胞肛 （胞内消化）
2021/6/10
内胚层围成身体的整 消化器官分为口、 个内腔称消化循环腔， 口咽腔、食道、骨、 腔肠一端为口，端闭 肠、直肠、肛门 塞，无肛门。（出现 胞外消化）
新功能的出现具有重要的进化意义，使生物能更好的适