1、第2节 生物的进化,知识点一,知识点二,知识点三,知识点一 化石为生物进化提供直接证据 1.化石的概念:化石是指保存在地层中的古代生物的遗体、遗物和遗迹。 2.化石的形成:古代生物的遗体、遗物和遗迹被沉积物覆盖,经过漫长的地质变化,被沉积物中的矿物质所固定而石化或硬化(如琥珀)。绝大多数的化石都是生物体被埋在沉积物中时才形成的。 3.化石的分布规律,知识点一,知识点二,知识点三,4.化石研究的意义 (1)化石是最有说服力的生物进化证据。它说明了生物进化的总趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。 (2)科学家在地层中发现的一些中间过渡类型的化石,揭示了不同生物之间的进化关系。如在德国发
2、现的始祖鸟化石和在我国发现的中华龙鸟、孔子鸟等大量珍贵的古鸟化石。通过研究这些鸟类化石发现,它们既保留了古代爬行动物的某些特征,又出现了鸟类的一些特征,这为鸟类起源于古代的爬行类动物提供了证据。,知识点一,知识点二,知识点三,知识拓展 实体化石 实体化石指古生物遗体本身几乎全部或部分被保存下来的化石。原来的生物体在特别适宜的情况下,避开了空气的氧化和细菌的腐蚀,其硬体和软体可以比较完整的保存而无显著的变化。例如1901年被发现的在第四纪冰期西伯利亚冻土层中的猛犸象化石,不仅骨骼完整,连皮、毛、血肉,甚至胃中食物都保存完整。,知识点一,知识点二,知识点三,【例1】 (2017江苏宿迁中考)下列关
3、于生物化石的叙述,正确的是( ) A.生物化石都是由生物体的坚硬部分形成的 B.生物化石为研究生物进化提供了最直接可靠的证据 C.越古老的地层里,形成化石的生物越复杂,越高等 D.在地质年代较晚的地层里不可能找到低等生物的化石 解析 生物化石是指保存在地层中的古代生物的遗体、遗物和遗迹,并不都是由生物体的坚硬部分形成的,A错误;在越晚近的地层中成为化石的生物越复杂,越高等,在越古老的地层中成为化石的生物越简单、越低等,C错误;低等生物至今仍然存在,因此在地质年代较晚近的地层中也可能找到低等生物的化石,D错误。 答案 B,知识点一,知识点二,知识点三,知识点二 化石记录了地球上的生命史 1.地层
4、与地质年代 (1)地层的形成 地层是由一层一层的泥沙沉积而成的。一般来说,先沉积的地层在下面,后沉积的地层在上面,所以下层地层的年代比上层的古老。但是,由于地球表面不断运动,地层会随之上升、下降、扭曲等,使地层顺序发生某些变化。人们可根据地层中的化石,分析出地层形成的年代。 (2)地质年代 地球约有46亿年的历史。地质年代把地球的发展历史划分为若干地质年代,主要包括太古代、元古代、古生代、中生代和新生代等,每代再划分为若干纪。在每个地质年代,由于环境的不同,地球演化和气候剧变,生物也在不断改变、演化,形成了适应不同环境的生物,表现出生物的多样性。,知识点一,知识点二,知识点三,技巧点拨 识记五
5、个地质年代的名称时,可通过简化名称加深记忆,即只识记每一地质年代名称的第一个字:“太”“元”“古”“中”“新”。,知识点一,知识点二,知识点三,2.地球上的生命史,知识点一,知识点二,知识点三,3.生物进化的过程和特征 地球上生物进化的历史,实际上就是地球的演化史和整个自然界的发展史。由于地球演化和气候剧变,生物在其进化历程中发生过数次大变动,呈现出大灭绝和大爆发相互更替的特征,即在生物大规模灭绝之后,往往又会有适应新环境的生物迅速繁衍和发展。这是因为大量生物灭绝后,释放的生态空间为新类型生物的产生和适应创造了条件。,知识点一,知识点二,知识点三,【例2】 在生物进化的历史长河中,中生代最具代
6、表性的植物和动物类群分别是( ) A.蕨类植物和两栖动物 B.蕨类植物和爬行动物 C.被子植物和哺乳动物 D.裸子植物和爬行动物 解析 中生代时,爬行动物空前繁盛,故有“爬行动物时代”之称。在这个时期,哺乳动物和鸟类开始出现。中生代时期裸子植物空前繁盛,有的高达数十米。 答案 D,知识点一,知识点二,知识点三,知识点三 达尔文的自然选择学说合理解释了生物进化的原因 1.达尔文的环球航行和考察 (1)达尔文的发现:达尔文随“贝格尔号”皇家海军探险船进行了为期5年的环球航行。经过考察,达尔文发现同种的现代生物与古代生物在形态上有差异,不同环境中的同种现代生物在形态结构上也有差异。 (2)达尔文的思
7、考:动物与环境的协调一致不是神创造的,而是各种生物发生着适应环境的变化,这种变化显示出环境的影响和大自然的选择。 2.人工选择的启示:自然界中也一定存在着与人工选择相似的过程,即自然选择。,知识点一,知识点二,知识点三,知识拓展 自然选择和人工选择的区别,知识点一,知识点二,知识点三,3.自然选择学说 达尔文在1859年发表巨著物种起源,提出了以自然选择学说为核心的生物进化理论。主要内容如下。 (1)过度繁殖:绝大多数物种繁殖的后代数量,往往超过生存环境的承受力。 (2)生存竞争:由于过度繁殖致使后代无法获得足够的食物、水和栖息条件等,因此就要竞争生存空间和有限的自然资源。 (3)遗传和变异:
8、在竞争生存空间或有限的自然资源时,具有某些适应环境变化的微小变异的生物个体容易生存和繁殖后代,它们的后代可能继承了这种有利性状。 (4)适者生存:适应环境的有利变异在物种内积累起来,形成生命力更强的新物种。,知识点一,知识点二,知识点三,技巧点拨 可用下列图示帮助理解自然选择学说的内容。,知识点一,知识点二,知识点三,总之,自然选择是通过生存竞争实现的,生物的多样性和适应性是自然选择的结果。选择在自然界中是普遍存在的。环境的定向选择作用决定着生物进化的方向。,知识点一,知识点二,知识点三,【例3】 (2017海南中考)杀虫剂往往初期灭虫效果显著,后来灭虫效果逐渐下降,其原因是( ) A.害虫接
9、触杀虫剂后,慢慢产生了抗药性 B.由于用药量太少,害虫没被杀死而产生抗药性 C.害虫为了适应这种环境变化,产生了抗药性变异 D.害虫存在抗药性变异,杀虫剂对这种变异进行了选择 解析 害虫存在抗药能力强与抗药能力差的变异。农药使害虫中抗药能力差的害虫死亡,而抗药能力强的害虫活了下来。这样控制抗药能力强的基因得到积累与加强,因此杀虫剂使用时间越长,效果越差。 答案 D,考点一,考点二,考点三,考点一 生物进化的证据化石 【例1】 (2017新疆中考)经过实验测定得知,物种A的化石比物种B的化石在地层中出现的年代早得多,由此可知( ) A.物种A比物种B高等 B.物种B比物种A结构复杂 C.一定是物
10、种A进化成了物种B D.物种A一定比物种B的数量多 解析 在越古老的地层中,出现的化石所代表的生物,结构越简单,分类地位越低等,水生生物的化石也越多。在距今越近的地层中,出现的化石所代表的生物,结构越复杂,分类地位越高等,陆生生物的化石也越多。已知物种A的化石比物种B的化石在地层中出现早得多,由此可知物种B比物种A结构复杂。 答案 B,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,考点二 生物的进化历程 【例2】 (2017云南中考)如图表示几种植物类群的进化关系。下列叙述不正确的是( ) A.最先出现的植物类群是甲 B.乙和丙都是由甲进化来的 C.丁的结构比丙复杂 D.戊最有可能是水生的,
11、考点一,考点二,考点三,解析 在古生代早期,地球上出现了高等藻类类群;古生代中期,生物开始由水中向陆地发展,首次出现陆生的裸蕨类植物,古生代后期,出现了石松类、蕨类植物等构成的沼泽森林;中生代,裸子植物是主要的陆地植物;新生代,被子植物成为占优势的陆地植物。由此可以看出,植物的进化是由水生到陆生逐渐进化的,所以甲最有可能是水生的。 答案 D,考点一,考点二,考点三,考点三 生物进化的原因 【例3】 (2017安徽桐城中考)根据达尔文进化学说判断,下列叙述正确的是( ) A.北极狐体色为白色,是定向变异的结果 B.野兔的保护色,是长期自然选择的结果 C.枯叶蝶体形酷似枯叶,是人工选择的结果 D.
12、有翅昆虫中出现无翅的变异,都不利于适应环境,考点一,考点二,考点三,解析 变异是不定向的,环境对变异起选择作用,北极熊的体色是与环境一致的白色,是长期自然选择的结果,A错误;野兔的保护色是长期自然选择的结果,B正确;枯叶蝶的体色和体形酷似枯叶,这样利于枯叶蝶捕食和避敌,是一种拟态现象;达尔文认为,这是枯叶蝶在长期的生存斗争过程中经过自然选择的结果,C错误;有翅昆虫种群中出现的无翅变异不一定不利于其生存,如果在经常刮大风的海岛上,具有无翅变异的昆虫更容易生存下来,D错误。 答案 B,考点一,考点二,考点三,教材问题详解 活动 你能从化石中了解到什么 1.你认为上图中的各种化石生物与现存的哪类生物
13、可能有亲缘关系? 答案 35亿年前的生物化石可能与细菌有亲缘关系。20亿年前的生物化石可能与最早的单细胞生物有亲缘关系。5亿年前的生物化石可能与无脊椎动物有亲缘关系。4亿年前的生物化石可能与高等裸子植物有亲缘关系。1亿年前的生物化石可能与鸟类有亲缘关系。 2.请你根据上述化石生物对生物进化的可能趋势进行推理。 答案 地球上的生物是经历了漫长的地质年代逐渐发展变化的,其总的进化趋势是从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生。,建议活动 模拟自然选择 1.列举与“豆豆鸟”类似的事例,说明同类生物中的某一个类型比其他类型所具有的生存优势。 答案 猫反应灵敏,猫捉老鼠的能力比狗有明显的优势;啄木鸟的喙
14、长,尖端还有钩,麻雀的喙短而小,啄木鸟捕捉树洞里昆虫的能力比麻雀有明显的优势。 2.被引种到一个新地区的物种,在与原物种的竞争中将会产生怎样的后果呢? 答案 被引种到一个新地区后,在与原物种生存竞争中如果失败,在这个地区将不能生存;如果竞争胜利,可能形成新的生态系统,但也可能变成生态入侵物种。 3.为什么有些鸟的喙尖而长,而有些鸟的喙平又短呢? 答案 与它们的捕食环境、捕食方式和食物的类型有关。,教材习题详解 思考与练习 1.D 解析 生物化石是生物的遗体、遗物和遗迹由于某种原因被埋藏在地层中,经过数百万年的地质变化而形成的。如果把地层比作一部记载地球演变历程的史册,那么化石就如同各地层中的特
15、殊文字,记载着地球的进化历史,也记载着生物的进化历史,是研究生物进化最直接的证据。由化石能推测出生物的生存年代和环境、各种生物之间的进化关系以及生物进化的趋势和结果。 2.D 3.B 解析 中生代裸子植物(尤其是苏铁类)是主要的陆地植物,早期出现的爬行动物是主要的陆地脊椎动物,恐龙和翼龙非常繁盛。 4.B 解析 生物总的进化趋势为由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。,5.D 解析 在缺乏青草的时期,颈长的长颈鹿能够吃到高处的树叶,就容易生存下去,并且繁殖后代。颈短的长颈鹿由于吃不到高处的树叶,活下来的可能性就很小,留下的后代也更少,经过许多代以后,颈短的长颈鹿就被淘汰了。 6.C 解析 在用DDT杀灭稻螟的过程中,有些稻螟可能会发生抗药性变异,则这种稻螟就能够在DDT的选择作用下生存下来,并且这种抗药性变异被一代代得到积累。那些没有发生变异或对药物发生敏感性变异的稻螟,就会在DDT的选择作用下被淘汰。,
