第21章生命的发生和发展第2节生物的进化学案

第2节生物的进化第1课时生物进化的证据和历程一、生物进化的化石记录1．化石是指保存在地层中的古代生物的______、________和________。2．生物的遗体、遗物和生活的痕迹，由于某种原因被埋藏在__________中，经过若干万年的复杂变化而形成化石。3．生物进化的总的趋势是从________到__________，从低等到________，从________到陆生。4．化石记录显示：形成早的古老地层中，化石生物种类______，结构________而______；形成晚的地层中，化石生物种类______，结构______而________。思考讨论：生物进化的许多环节还缺少化石证据，你认为化石证据不够全面的原因可能是什么？二、地球上的生命史1．前寒武纪时期是先有________生物，再有________生物，生活在______中。2．古生代的植物有早期的__________，中期的裸蕨类，晚期的蕨类；动物有早期的________动物，中期的鱼类，晚期的______以及有翅的______。生活环境由水中逐渐到__________。3．中生代时________植物和________动物繁盛；哺乳类和鸟类开始出现。在________上生活。4．新生代时动物有________动物和鸟类，植物有______植物。答案：一、1.遗体遗物遗迹2．地层3．简单复杂高等水生4．少简单低等多复杂高等思考讨论答案：化石证据不够全面的原因可能包含三个方面：第一，有些化石还没有被人类发现；第二，有些生物本来就没有留下化石；第三，由于地壳、环境的变化或者人类的某些活动导致了一些化石被毁灭。二、1.原核真核海洋2．藻类无脊椎两栖类昆虫陆地3．裸子爬行陆地4．哺乳被子知识点,1．化石是生物进化的最直接证据化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹，它们是由于某种原因被埋藏在地层中，经过亿万年的复杂变化形成的。它能够直接或间接地证明过去某个年代生物的存在、分布和生活情况等，所以可以作为证明生物进化的主要证据。常见的生物化石有实体化石、印痕化石、遗迹化石和化学化石等。研究发现，不同地层里埋藏着不同类型的动物化石，埋藏于较浅地层中的化石与现代生物的结构比较相似，埋藏于较深地层中的化石则与现代生物的结构差别较大。在越古老的地层中，挖掘出的化石所代表的生物结构越简单、分类地位越低等，在距今越近的地层中，挖掘出的化石所代表的生物结构越复杂、分类地位越高等。后来经过许多科学家进一步地研究发现，地球上各种生物并非是在同一时期出现的，而是有早有晚，它们有的一直繁衍下来，有的却灭绝了，各类生物化石在地层中按照一定顺序出现的事实证明，现代的各种各样的生物是经过漫长的年代逐渐进化而来的。【例题1】已知物种A的化石比物种B的化石在地层中出现晚得多，由此可知（）A．物种A比物种B数量多B．物种A比物种B结构复杂C．物种A一定从物种B进化而来D．物种B一定从物种A进化而来解析：在越晚形成的地层里，成为化石的生物就越复杂、越高等。因为物种A的化石在地层中出现要晚得多，所以物种A比物种B结构复杂。答案：B2．地球上的生命史不同的地质年代都有自己的生物类群，地质年代越早，生物越简单、低等，并且生活在水中；地质年代越晚，生物越复杂、高等，并且能够生活在干燥的陆地上。将这些顺序排列起来，能够看到具体的动物和植物的类群名称及进化顺序。【例题2】下列关于动物进化历程的叙述，错误的是（）A．某些原始的单细胞藻类进化为原始的苔藓和蕨类植物B．原始的单细胞动物进化为原始的无脊椎动物C．原始的鱼类进化为原始的两栖类、爬行类D．原始的鸟类进化为原始的哺乳类解析：原始的鸟类和哺乳类都是由原始的爬行类进化来的。答案：D练习1．在下列有关生物进化总趋势的叙述中，不正确的是（）A．从体积小到体积大B．由简单到复杂,C．由低等到高等D．由水生到陆生2．下列关于生物进化的叙述，正确的是（）A．生物进化方向是由自然选择决定的B．生物由陆生向水生进化C．鸟类由两栖类进化而来D．自然选择学说是由孟德尔提出的3．始祖鸟在进化上可能是处于哪两种动物之间的过渡类型？（）A．鸟类和哺乳类B．无脊椎动物和脊椎动物C．鱼类和两栖类D．古代的爬行动物和鸟类4．原始生命分化为原始藻类和原始单细胞动物的根本原因是（）A．运动方式不同B．细胞结构不同C．营养方式不同D．对外界刺激的反应不同5．在生物进化过程中，多数情况下某些物种灭绝的主要原因是（）A．温度太高B．这些物种不适应变化了的环境C．生物太多，食物缺乏D．这些生物遗传物质改变太快6．某一化石采集队，在甲、乙、丙三个不同地层内挖掘到许多化石。记录清单如下：甲地层（恐龙蛋、始祖鸟、龟）；乙地层（马、象牙、犀牛）；丙地层（三叶虫、乌贼、珊瑚）。这些地层按地质年代由远到近排列应是（）A．丙、甲、乙B．乙、甲、丙C．甲、乙、丙D．乙、丙、甲7．下图进化树表示几种生物的进化过程示意图，请根据图回答下列问题。（1）A、B、C、D四种生物的共同祖先是________。（2）与B生物亲缘关系最近的生物是________。答案：1．A生物进化总的趋势是由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生，与生物的体型没有关系。2．A自然选择学说是由达尔文提出的，达尔文认为生物进化总的趋势是由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生；生物的进化方向是由自然选择决定的，鸟类起源于古代的爬行动物。3．D古代爬行动物同时进化出了鸟类,和哺乳类，而始祖鸟既有爬行动物的特征又有鸟类的特征，所以说明它是介于古代的爬行动物和鸟类之间的过渡类型。4．C原始生命分化为能够自己制造有机物的原始藻类和不能自己制造有机物的原始单细胞动物，所以它们的根本区别是营养方式的不同。5．B6．A越古老的地层里，成为化石的生物越简单、越低等；越新近的地层里，成为化石的生物越复杂、越高等。相对来说，丙地层中的化石最低等，所以地层最古老；乙地层中的化石最高等，所以地层形成最晚。7．解析：从这一进化树简图可以看出，A、B、C、D、E都来自于F，所以F是它们共同的祖先，与B亲缘关系最近的生物是A。答案：（1）F（2）A第2课时生物进化的原因一、达尔文的环球航行和考察达尔文通过考察意识到加拉帕戈斯群岛上各种生物发生着适应环境的变化，这种变化显示出______的影响和______的选择。二、人工选择的启示达尔文注意到人们饲养的动物和栽培的植物都是从野生原种经过代代的精心______和________形成的。三、大自然的选择1．绝大多数的物种繁殖的后代数量都大大超过生存环境的承受力，导致后代无法获得足够的______、__________等生存条件。它们之间就要进行________，在竞争中某些有微小的__________变异的个体更能适应环境变化，在竞争中容易生存和繁殖后代。它们的后代可能继承了这种有利变异的性状。这样，经过许多代以后，微小的有利变异在物种内________起来，一个更加适应环境的______形成。2．自然选择是通过________实现的，生物的________和________是自然选择的结果。3．选择在自然界中是__________存在的，环境的________作用决定着生物进化的方向。名师启迪：生物的变异是不定向的，有的变异适应环境，有的变异不适应环境，但自然选择是定向的，适者生存，不适者被淘汰。答案：一、环境大自然二、选择培育三、1.食物栖息场所生存竞争有利积累新物种2．生存竞争多样性适应性3．普遍定向选择知识点,1．达尔文的自然选择学说达尔文的自然选择学说，其主要内容有四点：过度繁殖、生存斗争（也叫生存竞争）、遗传和变异、适者生存。（1）过度繁殖：在自然界中，各种生物普遍具有很强的繁殖能力，能够产生大量的后代。（2）生存斗争：生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的，因此任何一种生物在生活过程中都必须为生存而斗争。生存斗争包括生物与无机环境之间的斗争，生物种内的斗争，如为食物、配偶和栖息地等的斗争，以及生物种间的斗争。由于生存斗争，导致生物大量死亡，结果只有少量个体生存下来。（3）遗传和变异：一切生物都具有遗传和变异的特性，引起变异的根本原因是环境条件的改变。（4）适者生存：在生存斗争中，具有有利变异的个体，容易在生存斗争中获胜而生存下去。反之，具有不利变异的个体，则容易在生存斗争中失败而死亡。这就是说，凡是生存下来的生物都是适应环境的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的。达尔文认为，自然选择过程是一个长期的、缓慢的、连续的过程。由于生存斗争不断地进行，因而自然选择也是不断地进行，通过一代代的生存环境的选择作用，物种变异被定向地向着一个方向积累，于是性状逐渐和原来的祖先不同了，这样，新的物种就形成了。由于生物所在的环境是多种多样的，因此，生物适应环境的方式也是多种多样的，所以，经过自然选择也就形成了生物的多样性。【例题1】肺鱼在夏季如遇干涸，常藏于泥中进行夏眠，直到雨季来临时才“复苏”。下列对这种现象的解释，不正确的是（）A．这是对不良环境的适应B．这是人工选择的结果C．这是一种生存竞争的表现D．这是自然选择的结果解析：肺鱼在进化过程中产生了变异。进行夏眠的肺鱼能适应环境而生存下来，不夏眠的肺鱼不适应环境而被环境淘汰，这是自然选择的结果，并不是人工选择的结果。答案：B2．自然选择和人工选择的异同【例题2】下列关于自然选择与人工选择的主要区别中，不正确的是（）A．人工选择速度较快B．人工选择的结果是促进生物进化C．自然选择进行十分缓慢D．自然选择是各种环境起作用解析：人工选择的结果是适合人类的需求和爱好。答案：B练习1．1859年英国伟大的自然学家达尔文发表了（）,A．《本草纲目》B．用进废退学说C．细胞学说D．《物种起源》2．医学上大量滥用抗生素，导致每年都有相当数量的抗生素失去作用，其原因是（）A．病菌对抗生素进行选择的结果B．病菌本身对抗生素具有抵抗能力C．病菌变异的结果D．抗生素对病菌的抗药性变异进行选择3．18世纪，英国曼彻斯特地区的桦尺蛾栖息在长满地衣的浅色树干上，大多数桦尺蛾体色是浅色的，少数深色。100年后，工业污染把树皮熏成了黑褐色，深色桦尺蛾变成了常见类型，浅色却成了少数。下列有关桦尺蛾体色由浅变深现象的分析，不正确的是（）A．桦尺蛾体色的深或浅是可以遗传的性状B．树干变成黑褐色是桦尺蛾种群体色变化的环境条件C．食虫鸟对桦尺蛾种群体色的变化起到了选择作用D．环境条件改变后桦尺蛾主动改变体色以适应新的环境4．桦树林中出现了一些云杉的幼苗，云杉长大后，其高度超过桦树，桦树因不耐阴而逐渐死亡，桦树林最终被云杉林取代。这一变化过程表明（）A．种内斗争有利于物种延续B．适者生存是通过生存竞争来实现的C．云杉的进化水平比桦树高D．云杉的结构比桦树复杂5．由于蟹类的捕食，某种海洋蜗牛种群中具有较厚外壳的个体比例逐渐增加，对这个现象的解释，正确的是（）A．符合人类的需求B．适者生存C．定向变异D．不用的器官逐渐退化6．澳大利亚有一种外形奇特、美丽的琴鸟，它们大都在冬季繁殖，这样可以避免蛇类等来偷食它们的卵和雏鸟。这是（）A．环境变化的结果B．过度繁殖的结果C．自然选择的结果D．人工选择的结果7．鱼和鲸是不同的动物，但它们都有相似的外部形态，这是由于（）A．自然界的偶然巧合B．进化方向相同C．有共同的祖先D．相同环境自然选择的结果8．由于真菌感染而使某森林中所有树干的颜色都变成了灰白色。多年以后，此森林中不同颜色的蛾类最可能的变化结果是下图中的（）,9．下图中图A表示1940年到1960年某地的降雪天数，图B表示在同一时间内该地区白色老鼠占同种个体的百分数。请分析并完成下列问题。（1）生活在雪地中的老鼠的毛色是白色，这是生物对环境的________现象，这种体色在生物学上称________，它的形成是________的结果。（2）随着降雪天数的增加，白色老鼠的数量________，白色老鼠最高百分比出现在降雪天数最大值________。随着降雪天数的减少，白色老鼠的数量________。从1940～1960年的降雪天数看，开始是逐渐上升，以后逐渐下降，这种变化的环境对老鼠的毛色起________作用。　答案：1．D2.D3．D桦尺蛾中出现体色变深的变异，并不断积累下来，能躲避食虫鸟的捕食，这种现象是自然选择的结果，并非桦尺蛾主动改变体色。4．B生活在同一环境中的不同植物为了争夺生存空间而发生生存竞争。生存竞争的结果是实现了适者生存。5．B由题干可知，蜗牛种群中具有较厚外壳的个体比例逐渐增加，是由于蟹类的捕食。变异是不定向的，既有有利变异也有不利变异，但只有适应环境的变异个体才能生存下来。6．C琴鸟在冬季繁殖，蛇类等变温动物在冬季冬眠，这一适应性是长期自然选择的结果。在自然条件下，现存的所有生物，以及各生物的特征、生活习性等都是长期自然选择的结果。7．D8．D,根据达尔文的自然选择学说，具有有利变异的个体容易生存下来，所有树干的颜色都变成了灰白色，所以褐色蛾类将会最少，灰色和白色蛾类越来越多。9．解析：生活在雪地里的白色老鼠的毛色有利于躲避敌害，是对环境的适应，是一种保护色，保护色的形成是自然选择的结果。两图对比看出随降雪天数的增加，白色老鼠的百分比增加，说明变化的环境对老鼠的毛色起选择作用，同理，降雪天数减少了，白色老鼠百分比也减少。答案：（1）适应保护色自然选择（2）增加之后减少选择