生物奧賽的教程(八)--生物的進

1、第八章生物的進化第一節(jié)生命在地球上的起源【知識概要】一、生命起源的假說1特創(chuàng)論；2自生論；3，生生論；4宇宙生命論；5化學進化論。二、生命起源的化學進化過程無機小分子物質有機小分子物質生物大分子物質多分子體系原始生命三、真核細胞的起源細胞起源的原始次序，大致如下：核苷酸和氨基酸→原型核酸和原型蛋白質→原型核蛋白體（生命前體）→原始生命體（原生體）→原型細胞→原型細胞的增生和選擇→細胞（原核細胞）→細胞的增生與選擇→真核細胞。內共生學說認

2、為：真核生物體內的許多細胞器不是漸進的進化過程產生，而是質膜的內陷和內共生作用產生的。許多科學家深信，真核細胞含有的線粒體和葉綠體是分別通過吞噬原核生物細菌和藍藻及內共生作用產生出來的共生體。此外，還有人認為真核細胞不是來自原核細胞，而是和原核細胞一同起源于原始生命。第二節(jié)生物進化的機制【知識概要】一、進化的證據1古生物學研究提供的證據——化石化石是指經過自然界的作用，保存于地層中的古生物遺體、遺物和它們的生活遺跡?；蠖鄶?shù)是生物體的

3、堅硬部分，有動物的骨骼、貝殼、植物的莖、葉等。它們經過礦質的填充和交替作用，形成僅保持原來形狀、結構以至印模的石化（包括鈣化、碳化、硅化、礦化）了的遺體、遺物和遺跡。也有少量是指未經改變的完整的古生物遺體。地質年代的測定：現(xiàn)在主要運用放射性元素的方法。放射性元素以自己恒定的速度進行衰變，不受外界溫度和壓力的影響。2比較解剖學研究提供的證據——同源器官、痕跡器官同源器官的存在說明生物有共同的原始祖先。痕跡器官的存在可以追溯某些生物之間的親

4、緣關系。3胚胎學對生物胚胎形成和發(fā)育過程的研究通過對高等動物和人的胚胎發(fā)育比較，①說明高等動物起源于低等的單細胞動物。②顯示了各種脊椎動物之間有一定的親緣關系，說明它們有共同的原始祖先。③顯示了生物在個體發(fā)育中重演了該物種生物的系擇和遷移的條件下，世代相傳下發(fā)生變化，并且基因型頻率是由基因頻率決定的，此定律稱為遺傳平衡定律或基因平衡定律。由于該定律是1909年分別由Hy和Weinberg首先提出的，所以又稱為哈迪一溫伯格定律。遺傳平衡時

5、，基因頻率和基因型頻率有如下關系：即遺傳平衡公式?！瞤（A）＋q（a）〕2＝p2（AA）＋2pq（Aa）＋q2（aa）哈迪一溫伯格定律的應用：當完全顯性的情況下無法從表現(xiàn)型統(tǒng)計中直接計算各基因型頻率時，可假定群體處于“遺傳平衡狀態(tài)”，據遺傳平衡公式來推算基因型頻率。如調查得知，隱性性狀個體（aa）為16％，q2＝0.16，再據p和q計算出各基因型頻率。六、生物亞化的因素1突變是進化的關鍵基因突變增加了等位基因，進而增加了自然種群的雜合體

6、。染色體畸變引起遺傳基礎的深刻變化，基因重組也產生豐富的遺傳變異。2選擇的作用通過自然選擇，使有害的基因突變消除，保存有利的基因突變。而群體的遺傳性的定向變異是由選擇作用造成的，而不是由個體的定向變異造成的。3隔離在新種形成中的作用從突變和選擇得到多樣的物種，經過隔離將其固定下來，否則，就沒有種群的分化，新種不可能形成。隔離的方式有：（1）地理隔離地理隔離在物種形成中起著促進性狀分歧的作用，是生殖隔離必要的先決條件。（2）生殖隔離物種之

7、間相互生殖隔離的種群。由于物種群體間在基因型上所造成的差異，而使其基因交換受到限制，生殖隔離包括幾個方面的內容：a生態(tài)隔離；b季節(jié)隔離；c性別隔離、心理隔離或行為隔離；d機械隔離；e不親合性；f雜種不活；g雜種不育?？傊?，由地理隔離發(fā)展到生殖隔離是大多數(shù)物種形成的基本因素。七、物種形成的途徑和方式1漸變式主要通過變異的逐漸積累而成亞種，再由亞種形成一個或多個新種，其分為兩種類型，即繼承式新種形成和分化式新種形成。2爆發(fā)式不通過亞種這一階