第4節生物的進化是誰設計了生物想一想：現在地球上的各種生物是怎樣來的？神創論進化論

生物是進化而來生物由神創造出來物種是逐漸演變產生，不斷變化的。物種是一次性出現，不會改變的。物種之間有或遠或近的親緣關系。物種之間無親緣關系神創論和進化論經過長期的斗爭，最后進化論為人們普遍接受，大家知道這是為什么嗎？生物是從哪里來的？還有一種說法就是生物是在原始生命誕生后，在長達數十億年的漫長年代里通過演變而形成的。化石能告訴我們什么動植物化石是生物進化論的有力證據。2、尸體如果恰好被泥沙掩埋，與空氣隔絕1、古代動物死后，尸體的內臟、肌肉等柔軟的組織很快便會腐爛3、水流會逐漸滲進埋在泥沙中的骨內,填補牙齒和骨骼有機質腐爛后留下的空間。如果條件合適，由外界滲進骨內的礦物質在牙齒和骨骼腐爛解體之前能有效地替代骨骼原有的有機質化石的形成化石的形成4、沙或泥沙繼續堆積，慢慢地形成了沉積物，如石灰巖，化石就存在巖石中。5、如果在地殼變化中冒出水面，在風和水的長期侵蝕下，就會露出化石。化石的種類1、遺體化石：2、遺物化石：動物的糞便和蛋形成的化石3、遺跡化石：動物在沙地里或泥地里爬過的痕跡形成的化石魚的化石云南發掘出6條個體恐龍化石在喜馬拉雅山山上發現了貝殼的化石，你能解釋這是為什么嗎？按照以前人的認識，現在的生物和以遠古的生物應該是一樣的。但從考古得到的化石卻不是這樣的。始祖馬出現在距今6000萬年的始新世最早期，體型只有小狗大小，身體輕巧靈活，前腳4個趾頭，后腳3個趾頭，有小蹄，但前腳起作用的只有3個趾頭，屬于奇蹄類動物。四肢細長，適于奔跑，背部彎曲，尾巴較短，生活在熱帶的森林和沼澤地帶。隨著始新世早期的結束，始祖馬在舊大陸上滅絕了。

漸新馬在4000萬年前的漸新世時，演化出了比始祖馬更大些，像現代的小羊一般的漸新馬，背部變得直而硬，腿的長度增加，前腳的小趾頭消失，因此，前腳只有3個趾頭，中趾明顯增大，但所有腳趾頭都與地面接觸，臼齒化明顯，形成有效的切割工具。

生活在1800萬年前的中新世時期，身體已經增大到現代小馬大小一樣。前后腳仍然是3趾，但只依靠中趾來行走，兩側的趾頭退化到幾乎不起作用。臉變長，牙齒成為耐磨的高冠齒，開始取食分布廣泛的草本植物，以在廣闊的草原上奔跑為生。草原古馬在第三紀的中晚期出現了馬類的旁支，身體結構上既有進步的性狀，也有原始特征，但不是真馬的直系祖先。在中新世出現的三趾馬就是其中的典型例子。腳還保留著3趾，這是原始性狀；牙齒成為高冠齒，而且具有琺瑯質，這是進步的性狀。三趾馬在中上新世分布在北美、歐亞和非洲。三趾馬直到更新世中期才最后滅絕，沒有留下任何后代。在中國，三趾馬是從晚中新世到早更新世最有代表的哺乳動物之一。

三趾馬約在400萬年前出現，體型與現代馬的大小差不多，四肢高度特化，中趾非常發達，掌骨也加長，趾骨比較短。真馬在更新世時擴散到其他大陸，在第四紀時廣泛分布在各洲。近代馬化石在地層中出現的順序腔棘魚

在1938年，接近圣誕佳節的某一天，在非洲南部的科摩羅群島附近捕到一條可以當“活化石”的魚，而受到全世界的矚目。

此魚被推測是在約3.5億年前出現，6500萬年前即已絕滅的總鰭類（有穗邊鰭的同類）中的一種腔棘魚。總鰭魚類不但能呼吸空氣，而且能使用鰭來當作腳走路，這是魚類向兩棲類進化的重要證據。腔棘魚

專家認為，腔棘魚是錯過了它的祖先向兩棲動物進化的機會而遁入海底的那部分魚的子孫。據研究分析，腔棘魚起初是生活在淡水中的，后來隨著地理、氣候等環境變化，一部分爬上陸地，向兩棲類動物進化；另一部分則移往海中，在深海的底部安家。腔棘魚

由于深海水溫幾乎不變，水流也很緩慢，既沒有陸地上那樣劇烈的環境變化，也沒有像陸地那樣有那么多敵害——對生存構成威脅的動物，環境十分安定，進化的必要性不大，所以它才跨越巨大時空，相傳3000多萬代，以幾乎是原始的形態幸存到今天。腔棘魚生物進化的證據古生物學上的證據胚胎學上的證據比較解剖學上的證據化石同源器官高等生物的胚胎發育從一個受精卵開始七種脊椎動物和人的胚胎發育的比較化石在地層中出現的順序馬化石中間過渡類型化石研究對象：是保存在地層中的古代生物的遺體、遺跡或遺物——化石

古生物學是研究地質歷史時期生物的發生、發展、分類、演化、分布等規律的科學。馬前肢骨化石的比較始祖馬：前肢有發達的四趾三趾馬：前肢只有三個趾，中趾發達，并且變成唯一著地的趾現代馬：前肢只有一個趾，中趾的趾端形成了硬蹄，兩側的趾退化成遺跡。根據以上前肢趾的特點和馬及其前趾的進化，請分析各類馬的體形、運動形式及生活環境？項目種類距今年代生活環境體形運動形式始祖馬三趾馬現代馬草原草原溫暖潮濕的草叢和灌木林狐一般大小、背部彎曲比始祖馬大一些背較平直高大、背平直跳躍能奔跑能快速奔跑三類馬的生境、體形、運動形式的對比現代馬是由軀體較小的始祖馬，經過漫長的地質年代逐漸進化而來的5000萬年2000萬年100萬年想一想：從以上對比中，可證明？胚胎學：是研究動植物的胚胎形成和發育過程的科學1、高等生物個體發育的起點是什么？觀察下圖想一想2、這個情況可以說明什么呢？（受精卵）

七種脊椎動物和人的胚胎發育的比較回主頁在以下化石中你能得出什么結論？1、種子蕨的化石證明了種子植物和蕨類植物在進化上的親緣關系2、始祖鳥的化石，證明了鳥類是從古代的爬行類進化而來的思考種子蕨始祖鳥同源器官指不同生物的某些器官在基本結構、各部分和生物體的相互關系以及胚胎發育的過程彼此相同，但在外形上有時并不相似，功能上也有差別。例如脊椎動物的前肢：鳥的翅膀、蝙蝠的翼膜、鯨的胸鰭、狗的前肢以及人的上肢，雖然具有不同的外形，功能也并不盡同，但卻有相同的基本結構，內部骨骼都是由肱骨、前臂骨（橈骨、尺骨）、腕骨、掌骨和指骨組成；各部分骨塊和動物身體的相對位置相同；在胚胎發育上從相同的胚胎原基以相似的過程發育而來。它們的一致性證明這些動物是從共同的祖先進化來的，但是這些動物在不同的環境中生活，向著不同的方向進化發展，適應于不同的功能，因而產生了表面形態上的分歧。陸生脊椎動物的肺和魚鰾也是同源器官。從胚胎發育來看，肺和鰾同出于胚胎期原腸管的突出；在比較解剖學中特別注意同源器官的研究，它們為生物進化提供了直接的證據。你能歸納出生物進化的規律嗎？是先有水生生物還是先有陸生生物？生物的結構是越來越簡單，還是越來越復雜？結構復雜的高級生物是由什么進化而來的？生物進化的方向簡單復雜低等高等水生陸生1、生物的進化一般是從________

到________，從結構________到結構________，從低級到高級。2、在不斷變化的環境中，能夠適應環境的生物________，不能適應環境的生物就會_________。3、你能用生物進化的知識來駁斥“物種是由神創造的”謬論嗎？水生陸生簡單復雜生存下來消亡練習：世界上到底是先有雞還是先有蛋？這個問題困擾了人類幾千年！對于這個問題，首先是神學家們作出了“解釋”：先有雞，因為上帝創造了雞，然后讓雞下蛋！隨著科學的發展人們不相信上帝了！沒了上帝，上帝創造了雞的“解釋”也就沒人相信了。于是關于生物起源的種種猜測又被提了出來，其中最被人認可的是“進化論”！二、進化論的演變物種不變論“神創論”生物由上帝一次性創造出各種生物，最初有多少種，現在就有多少種，各種生物之間沒有任何的親緣關系。現在的生物是古代生物一成不變的后代。布豐的直線進化論物種是可變的，生物是直線式進化，物種可變的原因是生活環境的變化，特別是氣候和食物發生的變化。“拉馬克學說”中心觀點現存的生物，包括人類都是由其它物種變化而來的，現在存活的生物都有各自的祖先。環境變化是生物變化的原因。1、“用進廢退”2、“獲得性遺傳”3、“定向變異”

時刻伸長脖子吃葉子→脖子變長→獲得性遺傳→長頸鹿。“拉馬克學說”解釋長頸鹿的腿和頸為何那么長？“達爾文進化學說”解釋長頸鹿的腿和頸為何那么長？閱讀課本P24-P25思考下列問題：1.長頸鹿的后代頭頸都一樣長嗎？2.相對長頸的長頸鹿能產生頭頸相對較短的后代嗎？相對短頸的長頸鹿能產生頭頸比自己長的后代嗎？3.能活下來的長頸鹿是因為它能適應環境變化呢，還是不能適應環境的變化？4.長頸鹿的進化過程中，誰在進行選擇？5.長頸鹿的頭頸是在短時間內變長的嗎？達爾文的解釋：生存斗爭適者生存個體差異是不是長頸鹿的每個后代頭頸都比親代長呢？遺傳和變異是不定向的。自然選擇的結果生物遺傳和變異是按固定方向進行的嗎?不是長頸鹿的進化長頸鹿的祖先過度繁殖后代個體間的差異生存斗爭長頸、長前肢個體（遺傳積累）適者生存自然選擇的結果（變異）現代長頸鹿自然選擇過程分析：原始種變異個體生存斗爭有利變異的個體活下來（適者生存）長期的選擇和遺傳的不斷積累，微小有利變異顯著有利變異適應特定環境的生物新類型總結：意義：

能科學地解釋生物的進化、生物的多樣性和適應性。自然選擇的概念：

在生存斗爭中，適者生存，不適者被淘汰的過程。總結：

達爾文的自然選擇學說很好地解釋了生物的適應性和多樣性。但限于當時的科技水平無法解釋遺傳變異的原因以及自然選擇如何對可遺傳的變異起作用等做出科學解釋,而且僅限于對生物個體的分析。解釋：進化論：通常指生物界的進化理論，亦稱“演化論”，舊稱“天演論”。進化論一詞最初為法國博物學家拉馬克(1744年一1829年)提出；英國博物學家達爾文的《物種起源》一書奠定了進化論的科學基礎。達爾文認為生物進化的主導力量是自然選擇。解釋：

現代生物科學的發展，對生命起源、物種分化和形成等進化的理論研究有了進一步發展，認為生物最初從非生物進化而來，現代生存的各種生物，有共同的祖先，在進化過程中，通過變異、遺傳和自然選擇，生物從低級到高級，從簡單到復雜，種類由少到多。恩格斯給予達爾文進化論以很高的評價，認為這一理論是19世紀自然科學三大發展之一。

解釋：探究：樺樹尺蛾群體中不同體色個體數量變化的原因。在19世紀的英國，生物學家觀察到一種名叫樺樹尺蛾的動物發生了工業黑化現象。最初，樹林里的一群尺蛾中，大多數體色是淺色，只有幾只是黑色的。不過，1850年前后，事情發生了變化。隨著工業的發展，樹林周圍新建的工廠越來越多，工廠煙囪冒出滾滾濃煙，染黑了樹干。到了1900年，黑色尺蛾數量遠遠超過了淺色的尺蛾。1、在1850年前，為什么淺色尺蛾的數量遠多于黑色尺蛾？2、到了1900年，什么原因使黑色尺蛾的數量遠多于淺色尺蛾？3、今天這片樹林的污染少了，請預測不同體色的尺蛾數量變化情況。后來，一些生物學家來此地考察，他們將數量相等的黑色尺蛾和淺色尺蛾同時放到樹干上，用望遠鏡觀察樹干上發生的情況，一群愛吃尺蛾的鳥兒飛過來后，他們發現淺色尺蛾所剩無幾，而大部分黑色尺蛾卻逃過了這場災難。探究：樺樹尺蛾群體中不同體色個體數量變化的原因。1、在1850年前，為什么淺色尺蛾的數量遠多于黑色尺蛾？答：在1850年前，樹林中的樺樹未被污染而呈淺色，淺色尺蛾的體色與環境相似，所以不易被天敵發現，生存的機會較大，數量就會逐漸增多（適者生存）；而黑色尺蛾的體色與環境不同，容易被天敵發現，生存機會小，數量就會逐漸減少（不適者淘汰）。探究：樺樹尺蛾群體中不同體色個體數量變化的原因。2、到了1900年，什么原因使黑色尺蛾的數量遠多于淺色尺蛾？答：到了1900年，由于工廠煙囪排放的滾滾濃煙染黑了樹干，使得黑色尺蛾“適者生存”數量增加，而淺色尺蛾由于“不適者淘汰”而數量減少。探究：樺樹尺蛾群體中不同體色個體數量變化的原因。3、今天這片樹林的污染少了，請預測不同體色的尺蛾數量變化情況。答：由于污染減少，樺樹的樹干會變回淺色，通過自然選擇，我們可以預測更能適應環境的淺色尺蛾的數量會再有所增加,而黑色尺蛾的數量會進一步減少。探究：樺樹尺蛾群體中不同體色個體數量變化的原因。4、根據自然選擇學說，在1900年時，應當只剩下黑色尺蛾，可是淺色尺蛾還生活在樹林中，只不過數量少了。難道達爾文錯了嗎？答：達爾文并沒有錯，樹林中淺色尺蛾數量減少是由于它們不適應環境造成的，這是自然選擇的結果。但在這一過程中還是會有少量生命力較強的淺色尺蛾存活下來，同時大量的黑色尺蛾在產生后代時也會產生一些淺色尺蛾，所以淺色尺蛾還是可以在樹林中生活，只是數量減少了。元古代古生代中生代新生代太古代46億年--24億年----5.7億年----2.25億年----7000萬年----250萬年--地質年代距今年數生物進化植物動物生命開始藻菌植物出現海生無脊椎動物出現藻類植物繁盛原始陸地植物出現蕨類植物繁盛裸子植物出現三葉蟲繁盛、軟體動物繁盛棘皮動物、低等魚類出現魚類繁盛、昆蟲類繁盛爬行類出現、兩棲類繁盛裸子植物繁盛被子植物出現被子植物繁盛類人猿出現哺乳類繁盛人類繁盛硬骨魚類出現、爬行類繁盛鳥類和高等哺乳類出現生物進化的歷程1、植物的進化歷程：原始藻類植物苔蘚植物蕨類植物裸子植物被子植物生物進化的歷程2、動物的進化歷程：單細胞動物無脊椎動物：腔腸動物、扁形動物、線形動物軟形動物和環節動物、節肢動物脊椎動物：魚類兩棲類爬行類鳥類和哺乳