地球的生命史生命在地球上出現已經38億年，期間絕滅的物種占物種總和的99.999%大繁榮－適應輻射大蕭條－大絕滅生命史中的進化事件第五章動物的遺傳和進化整理ppt第一頁，共四十頁。整理ppt第二頁，共四十頁。整理ppt第三頁，共四十頁。生命史的幾個階段前生命的化學進化階段〔1〕氨基酸、核苷酸等有機分子的非生物合成和積累；〔Miller模擬實驗〕〔2〕有機單體分子在非生物體系中聚合成核酸、脂類、蛋白質等生物大分子；〔3〕生物大分子整合成為具簡單生命特征的原球體〔protobionts〕；〔微球體004、團聚體、為球體脂球體〕(4)形成代謝與遺傳體系，進化出原核細胞；整理ppt第四頁，共四十頁。1953美國米勒整理ppt第五頁，共四十頁。整理ppt第六頁，共四十頁。生物學進化階段異養細胞出現：地球無氧氣，行無氧呼吸〔糖解酵？〕直接消耗外部有機分子，并獲得能量。自養細胞出現：含卟啉類化合物，行光化學反響，將無機物變成有機物，同時產生ATP,〔前寒武紀藍細菌化石，疊層石005〕地球出現氧、臭氧層文化進化與生物學進化階段整理ppt第七頁，共四十頁。整理ppt第八頁，共四十頁。動物進化的例證1比較解剖學例證:同源器官同功器官痕跡器官2胚胎學例證:胚胎的相似性生物發生律3古生物學例證等整理ppt第九頁，共四十頁。整理ppt第十頁，共四十頁。整理ppt第十一頁，共四十頁。整理ppt第十二頁，共四十頁。達爾文的進化論及各種進化學說達爾文的進化論及其意義科學家用這把利劍(進化論)斬斷了無知、迷信和傲慢這些束縛人類對億萬年來的生命的了解的鐐銬。?物種起源?的出版之日被自然科學史家視為自然科學的獨立日。達爾文完成了千百年來唯物主義哲學家和思想家未能完成的思想革命，毫不留情的把上帝從科學領域驅逐出去。整理ppt第十三頁，共四十頁。整理ppt第十四頁，共四十頁。達爾文進化學說形成的四個階段：(1)1836年10月(達爾文結束環球考察)以前：自然神學自然觀時期;(2)1836年10月至1838年9月：由自然神學自然觀向演變論自然觀轉變;(3)1838年10月(馬爾薩斯人口論)到1844年：自然選擇理論形成時期；(4)1844年至1858年：自然選擇理論開展為完整的進化理論；〔環球路線006〕整理ppt第十五頁，共四十頁。

達爾文進化學說的內容核心是自然選擇學說〔theoryofnaturalselection〕，綜合前人觀點。變異和遺傳一切生物都能發生變異，一局部能夠遺傳給后代自然選擇生物產生后代的數目要遠遠多于可能存活的個體數目〔繁殖過剩〕，只有具適應環境條件的有利變異的個體有較大的生存時機并繁殖后代，使有利變異可以世代積累，不利變異被淘汰。整理ppt第十六頁，共四十頁。性狀分歧、種形成、絕滅和系統樹同種內個體間在結構習性上愈是歧異，愈有利適應不同環境繁育更多后代分布更廣歧異愈大變種、亞種，乃至新種。地理隔離對性狀分歧和新種形成的促進作用空間、食物等有限，自然選擇與生存斗爭的結果使優越類型個體數目增加，不優越的類型個體數目減少到一定程度就發生絕滅。性狀分歧、新種產生和中間類型的絕滅種間差異擴大系統樹〔相近種歸于一屬，相近屬歸于一科，相近科歸于一目，相近目歸于一綱＋時間和空間〕。整理ppt第十七頁，共四十頁。

達爾文后進化理論的開展達爾文學說的第一次大修正A.Weismann的“新達爾文主義〞主要是去除〔過濾〕了達爾文進化論中除了“自然選擇〞以外的龐雜內容，如拉馬克的“獲得性狀遺傳〞、布豐的“環境直接作用〞等，強調“自然選擇〞原理是達爾文學說的核心。達爾文學說的第二次大修正“現代綜合論〞(themodernsynthesis)：是由遺傳學家、生物系統學家、古生物學家等綜合了生物學各學科的成就和多種進化因素而建立的現代進化理論。主要是對“自然選擇〞學說本身以及相關概念〔如適應概念、物種概念〕所作的修正整理ppt第十八頁，共四十頁。達爾文學說的第三次大修正古生物學大進化的規律、進化速度和趨勢、種形成和滅絕。分子生物學生物大分子的進化規律、基因內部的負載結構。1大進化過程非“勻速〞和“漸變〞，而是“快速進化〞和“進化停滯〞相間的。2大進化與分子進化的隨機性，自然選擇并非總是進化的主因素。3遺傳系統本身具有某種進化功能，進化過程本身可能具有內因的“驅動〞和“導向〞。整理ppt第十九頁，共四十頁。進化學說的主題動力拉馬克主義和活力論者認為生物內部的“意志〞或“活力〞驅動生物進化。達爾文以后的“突變論〞者和某些現代遺傳學家認為生物本身的遺傳機制是推動進化的主要因素。達爾文學說和現代綜合論認為進化的動力來自生物的內在因素(即突變)與環境選擇作用相結合。整理ppt第二十頁，共四十頁。方向定向的？適應局部環境的？隨機的、偶然的、無向的？有方向，不可逆的？〔圖00〕整理ppt第二十一頁，共四十頁。速度漸變的，根本均速的—達爾文學說，現代綜合論條約的，不勻速的—斷續平衡論，新災變論恒定的—分子進化中性論整理ppt第二十二頁，共四十頁。分子進化中性論基于對蛋白質和核酸分子的進化改變(表現為蛋白質分子中的氨基酸替換和DNA分子中的堿基替換)的比較研究。顯著特點：進化速率相對恒定進化的保守性整理ppt第二十三頁，共四十頁。生物大分子進化速率相對恒定：以核酸和蛋白質的一級結構的改變，即分子序列中核苷酸或氨基酸的替換數作為進化改變量的測度，進化時間一年為單位，那么生物大分子隨時間改變率幾乎是恒定的。〔比較不同物種同源大分子的一級結構計算〕分子進化速率〔氨基酸或核苷酸每個位點每年的替換數〕：K=d/2tNK：進化速率d：氨基酸或核苷酸替換數N：大分子氨基酸或核苷酸總數t：大分子發生分異的時間〔2t為進化時間，是分異時間的2倍〕整理ppt第二十四頁，共四十頁。生物大分子進化的“保守性〞：功能重要的大分子或大分子的局部在進化速率上明顯低于功能不重要的大分子或大分子局部。生物大分子進化的保守性說明大分子進化并非完全隨機的。一些研究資料說明：生物大分子進化中一級結構的改變〔替換〕只與進化經歷的時間相關，而與表型進化速率不相關。如：杰克遜港鯊。整理ppt第二十五頁，共四十頁。不同生物大分子的進化速率整理ppt第二十六頁，共四十頁。遺傳密碼的通用性說明：自然界所有生命形式都是相互關聯的。親緣關系越是相近的物種，他們的DNA或蛋白質大分子越是相似，反之差異就大。整理ppt第二十七頁，共四十頁。新災變說1977年Fisher和Arthur首先提出。認為集群絕滅具有周期性，否認生命史上各集群絕滅是由不同復雜原因引起的偶發性事件的說法，認為集群絕滅可能是由單一因素應起的，并且絕滅機制也大致相同。集群絕滅的周期性還沒有得到證實.整理ppt第二十八頁，共四十頁。

小進化小進化的單位種內個體、種群小進化的主要因素基因突變;遷出和遷入;自然選擇自然選擇的作用19世紀英國黑化蛾加拉帕各司群島地雀〔圖008〕整理ppt第二十九頁，共四十頁。

大進化大進化的單位種和種以上類群物種是根本單位漸進種量子種整理ppt第三十頁，共四十頁。大進化的形式輻射,〔適應輻射〕單源群趨同,不同單源群平行,同一或不同單源群同向進化.漸變形式與斷續平衡形式整理ppt第三十一頁，共四十頁。人類起源與進化分類系統：哺乳動物綱靈長目人猿超科人科人屬智人種整理ppt第三十二頁，共四十頁。哺乳動物綱靈長目

人猿超科長臂猿科大猿科人科

長臂猿猩猩大猩猩黑猩猩人屬人智人科人屬化化石石整理ppt第三十三頁，共四十頁。整理ppt第三十四頁，共四十頁。整理ppt第三十五頁，共四十頁。整理ppt第三十六頁，共四十頁。整理ppt第三十七頁，共四十頁。

小結

地球生命史分為：化學進化、生物進化、文化進化與生物進化三個階段。達爾文進化學說的主要內容；三次大修正；進化的主題；分子進化中性論；小進化和大進化。人類在自然分類系統中的地位，人類的形態學特征及人類的生物進化，人科譜系和現代智人種的起源。整理ppt第三十八頁，共四十頁。

思考題1簡述生命史的幾個主要階段2達爾文進化學說的主要內容是什么？并加以解釋。3什么是分子進化中性論?舉例解釋