第十章生物的宏觀進(jìn)化10

第十章生物的宏觀進(jìn)化宏觀進(jìn)化和微觀進(jìn)化(大小進(jìn)化)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為,進(jìn)化區(qū)分為：宏觀進(jìn)化和微觀進(jìn)化辛普孫在其《進(jìn)化速度與方式》一書(shū)中重新定義了大小進(jìn)化：小進(jìn)化是指種內(nèi)的個(gè)體和種群層次上的進(jìn)化改變，大進(jìn)化是指種和種以上分類(lèi)群的進(jìn)化。小進(jìn)化是進(jìn)化中的“跬步”。小進(jìn)化就是微觀進(jìn)化是研究領(lǐng)域的區(qū)分或

研究途徑的不同也就是說(shuō)，生物學(xué)家以現(xiàn)生的生物種群和個(gè)體為對(duì)象，研究其短時(shí)間內(nèi)的進(jìn)化改變，是為小進(jìn)化（微觀進(jìn)化)。生物學(xué)家和古生物學(xué)家以現(xiàn)代生物和古生物資料為依據(jù)，研究物種和物種以上的高級(jí)分類(lèi)群在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的進(jìn)化現(xiàn)象，稱(chēng)為大進(jìn)化（宏觀進(jìn)化）。一、生物宏觀進(jìn)化的概念區(qū)別主要在于觀察研究的范圍層次不同。一、宏觀進(jìn)化的概念研究的是種以上的高級(jí)分類(lèi)群在長(zhǎng)時(shí)間（地質(zhì)時(shí)間）尺度上的變化過(guò)程。物種是宏觀進(jìn)化的基本單位。（一）復(fù)式進(jìn)化（全面進(jìn)化）魚(yú)類(lèi)兩棲類(lèi)爬行類(lèi)鳥(niǎo)類(lèi)/哺乳類(lèi)是一種由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、低等到高等的進(jìn)化，是生物形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理機(jī)能的綜合地、全面地進(jìn)化的過(guò)程，結(jié)果是比原來(lái)的水平都要復(fù)雜、高級(jí)。是生物宏觀進(jìn)化的主要趨勢(shì)，其核心是代謝水平的不斷提高。植物也是如此（二）特化式進(jìn)化（特異適應(yīng)）由于生物對(duì)不同生活環(huán)境適應(yīng)，從而出現(xiàn)的多方向的分化，沒(méi)有質(zhì)的提高。進(jìn)化水平屬同一等級(jí)核心是向不同的方向進(jìn)化分歧、輻射、平行、趨同1、分歧是同一祖先的后代向著不同方向發(fā)展的過(guò)程。也叫趨異。北極熊-食肉棕熊-植物主食2、輻射

是某一類(lèi)群向著輻射狀的多種不同方向發(fā)展，以適應(yīng)于不同的環(huán)境。3、平行平行：來(lái)自共同祖先的類(lèi)群由于生活在不同的環(huán)境下而產(chǎn)生分歧，后來(lái)又由于相似的環(huán)境條件而產(chǎn)生相似特征。4、趨同趨同：屬于不同來(lái)源的成員各自獨(dú)立地進(jìn)化出相似的表型。

植物—趨同、干熱的生活環(huán)境

多汁的肉質(zhì)莖仙人掌科、菊科（仙人筆）、大戟科（霸王鞭）、蘿摩科（海星花）（三）簡(jiǎn)化式進(jìn)化形態(tài)結(jié)構(gòu)退化生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生全面的簡(jiǎn)單化。大多數(shù)器官退化，個(gè)別比較發(fā)達(dá)寄生、固著生活生物學(xué)上是進(jìn)化：同樣是對(duì)改變了的環(huán)境的適應(yīng)。二、宏觀進(jìn)化的型式用線系表示線系代表一個(gè)種隨時(shí)間的延續(xù)，其傾斜度代表了該線系的進(jìn)化速度。宏觀進(jìn)化的型式：是指一定時(shí)間，一組線系進(jìn)化、種形成和絕滅過(guò)程所表現(xiàn)出來(lái)的譜系特征。漸變型：達(dá)爾文、現(xiàn)代綜合進(jìn)化論間斷平衡型式：艾德里奇、戈?duì)柕拢?972）宏觀進(jìn)化的型式漸變型式（A）和間斷平衡型式（B）（一）漸變型式認(rèn)為生物進(jìn)化的速度是勻速的、漸進(jìn)的、線系漸變是進(jìn)化的主流。1、新種主要通過(guò)線系進(jìn)化產(chǎn)生。2、新種只能是以漸進(jìn)的方式形成，進(jìn)化是勻速的，緩慢的。3、適應(yīng)進(jìn)化是在自然選擇作用下的線系進(jìn)化?！白匀唤鐩](méi)有飛躍”（二）間斷平衡型式認(rèn)為生物進(jìn)化的速度不是勻速的、漸進(jìn)的、而是突變與漸變的結(jié)合，漸變所形成的變異在總變量中所占份額很小。1、新種主要通過(guò)線系分支產(chǎn)生。2、新種只能是以跳躍的方式快速形成，3、進(jìn)化是跳躍與停滯相間。4、適應(yīng)進(jìn)化只能發(fā)生在種形成過(guò)程中。較合理地解釋了化石記錄“云南澄江動(dòng)物群”5.3“寒武紀(jì)大爆發(fā)”9處軟體部分保存(三)漸變與間斷并存漸變型和間斷平衡型代表兩種極端的觀點(diǎn).兩者并不對(duì)立,而可能是同時(shí)存在.自然都是存在的,化石證據(jù)間斷平衡論是對(duì)達(dá)爾文的補(bǔ)充和發(fā)展.三、進(jìn)化趨勢(shì)(一)進(jìn)化趨勢(shì)的概念生物進(jìn)化過(guò)程中表型發(fā)生改變的趨向包括線系進(jìn)化趨勢(shì)和譜系進(jìn)化趨勢(shì).（二）表型趨異與譜系趨異表型趨異造成了譜系的偏斜，而譜系趨異則造成了譜系的不對(duì)稱(chēng)性。（三）進(jìn)化的不平衡性1、生物的生理結(jié)構(gòu)、機(jī)能發(fā)展的不平衡。2、生物進(jìn)化的速度的不平衡，可分為低速進(jìn)化、中速進(jìn)化和高速進(jìn)化。低速進(jìn)化的動(dòng)物521.3水杉\銀杏\活化石中速進(jìn)化:馬,高速進(jìn)化:有袋類(lèi)\人進(jìn)化趨勢(shì)是由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由一般而分化,其發(fā)展的不同階段被中間過(guò)渡類(lèi)型所聯(lián)結(jié).而且生物的進(jìn)化與地球表面的變化和發(fā)展是分不開(kāi)的.四、絕滅(一)絕滅的概念就是物種的死亡,物種總體適合度下降到零.是種形成的負(fù)面,是種形成的負(fù)效應(yīng).99%環(huán)境發(fā)生劇烈變化競(jìng)爭(zhēng)與排擠(二)常規(guī)絕滅是指各個(gè)不同時(shí)期不斷發(fā)生的絕滅,它以一定的規(guī)模經(jīng)常發(fā)生,表現(xiàn)為各分類(lèi)群中部分物種的替代,即新種的產(chǎn)生和某些老種的消失.原因:1.物種的內(nèi)在原因:自身結(jié)構(gòu)的高度特化小群“近交”退化熊貓:肉食性熊科動(dòng)物的祖先進(jìn)化而來(lái)的,食性特化:竹,其粗纖維消化吸收能力很強(qiáng)捕食能力\奔跑速度\適應(yīng)能力2.生存斗爭(zhēng)食物鏈中的上下層物種之間的競(jìng)爭(zhēng)水獺海膽多年生海帶屬植物(一年生…)不是主要的3.隔離地理和空間上隔離相對(duì)小\缺乏競(jìng)爭(zhēng)突發(fā)事件\應(yīng)變能力(三)集群滅絕集群滅絕和生物大爆發(fā)指生命史上多次(重復(fù))發(fā)生的大范圍\高速率的物種絕滅事件