1、22 动物进化基本原理,关于生命起源的问题动物进化的例证进化原因的探讨进化理论动物进化型式与种系发生物种与物种形成,内容提要,学习的重点： 1、生命本质的理解及其化学起源的途径 2、动物进化的比较解剖学证据 3、达尔文的自然选择进化理论；学习的难点： 1、脊椎动物各纲呼吸系统和循环系统的比较解剖； 2、生物进化的中性学说 3、动物系统演化树的理解,本章学习指导,22.1 生命起源,生机论：机械论：现代形态学的生命观：现代分子生物学的生命观：生态学家的生命观：生物物理学家的生命观：,一、什么是生命？,特创论（神创论）：自生论（自然发生论）：生源论（生生论）：天外胚种论（宇宙生命论、生命永恒论）：
2、化学起源说：无机物 简单有机物 生物大分子 多分子体系（前细胞型生命体） 单细胞生物（原核细胞 真核细胞） 多细胞生物,二、生命是怎样起源的？,22.1 关于生命起源的问题,原始气体冷凝汇流成海洋,火山爆发和闪电的能量使气体合成简单有机物,溅到岩石上的氨基酸聚合成肽链又重新回到水中,各种大分子进化成原核细胞和真核细胞,生命化学起源的历程,比较解剖学的例证胚胎学的例证古生物学的例证动物地理学的例证生理、生化的例证遗传学的例证,22.2 动物进化的例证,1、同源器官（homologous organ） ：形态功能不同，但其基本结构和胚胎发育来源却相同的器官。 如：脊椎动物的前肢；哺乳类的3块听骨（
3、镫骨、砧骨和锤骨）与其祖先的部分咽弓（舌颌骨、方骨和关节骨）；甲状腺与内柱；肺与鳔等。,22.2.1 比较解剖学的例证,A、新翼鱼（古鱼类）B、引龙（古两栖类）C、鸟类D、人E、蝙蝠F、狗G、鲸,2、同功器官（analogous organ）：功能相同，形状相似，但其基本结构和来源都不同的器官。 如：蝶翼与鸟翼；鱼鳃（鳃丝外胚层来源）和七鳃鳗的鳃（鳃丝内胚层来源），陆生脊椎动物的肺也是内胚层来源；3、痕迹器官（rudimentary organ）： 动物体上残留的已经退化失去功能的一些器官。这些器官在其祖先身上是有用的。 如：鲸残存的腰带；蟒蛇泄殖孔两侧的一对角质爪和退化的腰带；人的瞬膜、动耳
4、肌、犬牙、体毛、阑尾、男性的乳头等。,22.2.1 比较解剖学的例证,22.2.2 胚胎学的例证,生物发生律（重演论）：生物个体发育的历史是系统发育历史的简单而迅速的重演。如: 形态结构的重演：蛙的个体发育； 生理生化的重演：鸡胚早期排氨,稍后排尿素,最后排尿酸； 行为或生活习性的重演：鱼类的生殖洄游；,22.2.2 胚胎学的例证,为动物进化提供直接的化石证据。不同地质年代地层中发现的化石是有一定规律的。动物是从低等到高等，从简单到复杂，从水生到陆生渐次进化的。同一类生物在不同地层中的化石证明，生物在演化过程中存在着广泛的适应辐射。如马的进化经历以下历程： 始新马 渐新马 上新马 现代马,22
5、.2.3 古生物学的例证,1861年，德国考古人员发现了一种奇特的生物化石。这种化石残留有翅膀，嘴里有牙齿，翅膀前段有爪，并有像蜥蜴一样的、由多节尾椎骨组成的长尾。人们称它为始祖鸟。 因为它界于爬行类和鸟类之间，所以它是证明鸟类是同爬行类进化面来的重要证据。,22.2.4 动物地理学的例证,泥盆纪（3.8亿年前）,二叠纪（2.5亿年前）,白垩纪（1亿年前),始新纪(5000万年前）,兔抗人血清免疫试验,免疫学的例证,22.2.5 免疫学,蛋白质分子进化例证,22.2.6 分子生物学,各种动物与人血红蛋白质链氨基酸组成差异数,22.2.6 分子生物学,核酸分子进化的例证,根据DNA杂交估计核苷酸
6、差异的百分比,22.2.7 遗传学的例证,拉马克学说达尔文学说达尔文以后的进化论发展 1、新拉马克主义 2、新达尔文主义 3、综合进化论（现代达尔文主义） 4、分子进化的中性学说,22.3 进化原因的探讨进化理论,拉马克学说,用进废退,获得性遗传,22.3.1达尔文的自然选择学说,生物变异,自然选择,新种形成,遗传积累变异,生殖隔离,达尔文的著作物种起源动物和植物在家养条件下的变异人类起源及性的选择人类和动物的表情,达尔文的学说物种形成学说共同祖先学说渐进化学说自然选择学说,达尔文以后的进化论新拉马克主义新达尔文主义综合进化论中心学说,中性学说,1.中性突变：生物分子水平的突变大多是中性的；2
7、.随机漂变：中性突变通过遗传漂变在群体中固定下来；3.分子进化速率：生物进化速率由中性突变速率决定。,22.4.1 进化型式线系进化（前进进化）趋同进化平行进化停滞进化趋异进化适应辐射：渐变模式，断续模式进化的不可逆性,22.4 进化形式与系统发育,动物进化型式,22.4.2 绝灭：表现为线系的终止，即物种的灭亡。绝灭影响着进化的速率和进化的趋向。地质史上的大绝灭往往伴随着大的适应辐射。如白垩纪末恐龙的集群绝灭随之而来的是哺乳类的适应辐射。22.4.3 种系发生：将现时生存的与曾经生存过的动物类群按它们的祖裔亲缘关系互相连接起来而组成的一个动物进化系统，这就是种系发生，或称系统发育。因其形似一
8、株树，也称进化树、演化树或称种系发生树。进化树的设计，在各研究人员间并不一致。,动物进化树,生物进化树,22.5 .1 物种：物种是生物在自然界中存在的一个基本单位，以种群的方式存在，占有一定生境，同一物种个体的形态基本一致，如有差别，其差异在遗传上是连续的，个体间可以杂交并产生能育的后代，它们享有一个共同的基因库，与其他物种间由生殖隔离分隔开。亚种：是指一个物种内具有相同变异特征的个体组成的一个群体。亚种是种下唯一的分类单位，一般可称为地理亚种或生态亚种。,22.5 物种与物种形成,从原有物种形成一个新的物种，就是物种形成。换言之，当一个物种内的变异从“连续”发展至“不连续”时，就是新物种形成。 隔离在物种形成中起了非常关键的作用。,地理隔离,生殖隔离,合子前的生殖隔离,生殖器官的隔离,繁殖季节的隔离,合子后的生殖隔离,性行为的隔离,合子不能发育,合子能育但杂交种不育,隔离,22.5.2 物种形成：,巩固与评价,1、人类与 亲缘关系很近，他们有着共同的祖先 。 2、拉马克学说的两个著名法则是 和 。 3、达尔文进化理论的核心是关于 的学说。 它受启于人工选择和 的人口论。 4、生物在自然界中存在的基本单位是 ， 它是以 的方式存在的。 5、在物种形成过程中，隔离起了十分关键的作用。 隔离的类型有 和 。 6、同源器官.同功器官.痕迹器官,
