第七講動(dòng)物行為的進(jìn)化

生物表型的進(jìn)化生物發(fā)展史：生物的發(fā)展是通過表型的發(fā)展來實(shí)現(xiàn)的。表型的進(jìn)化：生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能的發(fā)展行為的進(jìn)化。目前一頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)第一節(jié)形態(tài)結(jié)構(gòu)的進(jìn)化（一）新構(gòu)造的起源及其在進(jìn)化中的意義多功能性或基因多效性是新構(gòu)造形成的基礎(chǔ)如：有蹄動(dòng)物的角目前二頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（二）形態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)化的兩個(gè)方向復(fù)雜化和簡(jiǎn)單化是形態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)化的兩個(gè)方向，都是對(duì)環(huán)境不斷產(chǎn)生適應(yīng)的結(jié)果，因而具有各自的進(jìn)化意義。目前三頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)1、復(fù)雜化是指形態(tài)結(jié)構(gòu)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由低等到高等的進(jìn)化方向。結(jié)果：使形態(tài)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜、精密，功能也越來越完善，完成特定功能的效率越來越高。如：動(dòng)物魚類、兩棲類、爬行類、鳥類、哺乳類、人類。植物界的總進(jìn)化趨勢(shì)也是如此。目前四頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)2、簡(jiǎn)單化（退化）它是由結(jié)構(gòu)復(fù)雜向簡(jiǎn)單化的一種演變過程。如：寄生蟲海鞘目前五頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（三）總趨勢(shì)---復(fù)雜性的提高和多樣性的增長

復(fù)雜性：原核生物、原生生物、動(dòng)植物復(fù)雜性的進(jìn)化增長表現(xiàn)：結(jié)構(gòu)層次的增加和各結(jié)構(gòu)層次的分化程度增大。如細(xì)胞、組織、器官、系統(tǒng)多樣性（歧異性）的增長與生境的擴(kuò)展有關(guān)。目前六頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)復(fù)雜化的提高可能途徑1、疊加組合分子進(jìn)化：蛋白質(zhì)與核酸、生物大分子系統(tǒng)多細(xì)胞生物的起源：個(gè)體聚集成群、細(xì)胞間共生組合，成宏觀的復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。2、漸進(jìn)的適應(yīng)性進(jìn)化如：心臟3、舊器官的改造朝著適應(yīng)新功能方向的特化如鰭到肢目前七頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)第二節(jié)生理功能的進(jìn)化（一）新功能的起源及其在進(jìn)化中的意義新功能出現(xiàn)、更好適應(yīng)環(huán)境新功能與舊結(jié)構(gòu)矛盾產(chǎn)生新的結(jié)構(gòu)滿足新功能如：魚的鰾、肺目前八頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（二）新功能起源的基本方式1、功能的強(qiáng)化細(xì)胞和組織，器官如分泌細(xì)胞組合成腺體魚眼與鳥眼目前九頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)2、功能的擴(kuò)大結(jié)構(gòu)功能范圍的擴(kuò)大由一種功能發(fā)展成多種功能陸地動(dòng)物的前肢運(yùn)動(dòng)、捕食、攀援等利用效率提高目前十頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)3、功能的更替指某一結(jié)構(gòu)的主要和次要的功能，隨環(huán)境的改變而發(fā)生更替陸地哺乳類四肢海獅行走、支撐、游泳形狀也改變：漿狀目前十一頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（三）功能進(jìn)化的實(shí)例1、代謝途徑的進(jìn)化細(xì)胞內(nèi)生物化學(xué)反應(yīng)的速度如精氨酸代謝精氨琥珀酸類西瓜氨酸自然選擇是動(dòng)力目前十二頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)目前十三頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)2、營養(yǎng)方式的進(jìn)化自養(yǎng)：光合自養(yǎng)（植物）化能自養(yǎng)（化能細(xì)菌）異養(yǎng)：吸收營養(yǎng)（微生物）攝取食物（動(dòng)物）生物為適應(yīng)各自的營養(yǎng)方式，形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了相應(yīng)的改變。目前十四頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（1）光合作用光合生物的結(jié)構(gòu)向著有利于光合作用的方向發(fā)展含有葉綠體的片狀葉空間分布格局根系、維管系統(tǒng)目前十五頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)目前十六頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（2）吸收細(xì)菌和真菌類增加吸收面積細(xì)胞體積很小營腐生或寄生生活、利用多種養(yǎng)料（纖維素）繁殖力強(qiáng)、數(shù)量大、分布廣、適應(yīng)力強(qiáng)目前十七頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（3）攝食動(dòng)物的營養(yǎng)方式：N感覺和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)：便于獲取食物成套高效復(fù)雜的新陳代謝系統(tǒng)：消化、呼吸、排泄、循環(huán)等自我調(diào)控系統(tǒng)：N、H無細(xì)胞壁：靈活、物質(zhì)交換目前十八頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)3、免疫功能的進(jìn)化淋巴系統(tǒng)：識(shí)別和消滅異物鳥類和哺乳動(dòng)物最完善動(dòng)物的免疫功能也經(jīng)歷了一個(gè)由簡(jiǎn)單至復(fù)雜、低級(jí)到高級(jí)的發(fā)展過程。真正的免疫系統(tǒng)僅僅出現(xiàn)在脊椎動(dòng)物中，并存在有進(jìn)化次序的差別。目前十九頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（四）結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)化的統(tǒng)一性有機(jī)體和環(huán)境統(tǒng)一結(jié)構(gòu)和功能統(tǒng)一一般認(rèn)為功能決定結(jié)構(gòu)目前二十頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)第三節(jié)行為的進(jìn)化植物的行為比動(dòng)物簡(jiǎn)單,如生長運(yùn)動(dòng),即向性.它的行為往往是緩慢和不可逆的.本節(jié)內(nèi)容以動(dòng)物行為進(jìn)化為重點(diǎn)食蟲草目前二十一頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)動(dòng)物行為是指動(dòng)物體感受信號(hào)后的有規(guī)律的適應(yīng)性活動(dòng)，包括我們直接觀察到的一切動(dòng)物的狀態(tài)，如目前二十二頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)一、動(dòng)物行為學(xué)的研究歷史拉馬克的《動(dòng)物哲學(xué)》，達(dá)爾文的《人類和動(dòng)物的表情》，都多次提及了動(dòng)物行為和行為進(jìn)化。到后來，行為進(jìn)化受到分類學(xué)家，動(dòng)物學(xué)家，進(jìn)化論者的廣泛重視。例如，洛倫茨通過對(duì)蛙，鴨，猴，狗等許多動(dòng)物的研究，提出自己獨(dú)樹一幟的行為理論，并認(rèn)為行為是適應(yīng)進(jìn)化的產(chǎn)物。他還有《行為的進(jìn)化和變異》，《動(dòng)物和人類行為的研究》等著作。目前二十三頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)康羅·洛倫茨（1903——），奧地利動(dòng)物學(xué)家。醫(yī)學(xué)、動(dòng)物學(xué)博士。研究行為學(xué)。現(xiàn)代行為學(xué)的創(chuàng)始人。1973年因他在動(dòng)物行為模式的研究，與人共獲諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。著有《動(dòng)物與人類行為研究》等。

目前二十四頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)洛倫茨說行為方式的相似性，可用于重建進(jìn)化的歷史。隨著行為進(jìn)化研究的深入，對(duì)生物資源的開發(fā)利用，對(duì)學(xué)習(xí)和記憶的研究，對(duì)兒童的智力開發(fā)等有關(guān)的社會(huì)問題，也能提供一定的理論基礎(chǔ)。但是行為進(jìn)化也是相當(dāng)復(fù)雜。因此，關(guān)于行為的進(jìn)化的問題，至今尚處于描述和假設(shè)的階段！目前二十五頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)二、行為的分類從功能上分類1索食行為在這些行為中最基本的內(nèi)容是2求偶行為1取食3爭(zhēng)斗行為4社群行為2保護(hù)自身5通信行為6節(jié)律行為3傳代從種系發(fā)生的角度分類（行為進(jìn)化的基本環(huán)節(jié)）1.先天性定型行為2.后天習(xí)得性行為趨性學(xué)習(xí)反射本能推理目前二十六頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（一）先天性行為1、趨性動(dòng)物對(duì)單向環(huán)境因素的刺激所引起的定向反應(yīng)。沒有神經(jīng)系統(tǒng)、低等動(dòng)物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)方式。趨光性：昆蟲、魚類趨熱性：飛蛾目前二十七頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)2、反射反射與趨性之間無嚴(yán)格的界限一般有反射弧、無脊椎動(dòng)物中多新生兒的抓握反射吮吸反射成人的膝跳反射抓癢反射目前二十八頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)3、本能不學(xué)而能、先天固有的行為復(fù)雜程度要超過反射、2個(gè)以上的反射弧組成、先天行為上最高級(jí)的行為模式。發(fā)育到一定程度能自己索取食物敵害自衛(wèi)能力性成熟后求偶、婚配、生殖等活動(dòng)作巢、蜘蛛網(wǎng)昆蟲是主要行為目前二十九頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（二）后天習(xí)得的行為1、學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)的方式：模仿、印記、試誤、條件反射、記憶、經(jīng)驗(yàn)以至悟性等條件反射是學(xué)習(xí)行為最主要的建立方式動(dòng)物的學(xué)習(xí)能力也是隨著它們的進(jìn)化（腦）而發(fā)展的高等靈長類（黑猩猩）學(xué)習(xí)對(duì)改善行為極有利給予某種刺激（如食物）是一般動(dòng)物提高學(xué)習(xí)效果的重要方法人---物質(zhì)、精神，自覺、方法目前三十頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)2、推理后天獲得行為的最高形式建立在經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上、通過判斷來完成如黑猩猩疊起木箱索取高處的食物用細(xì)長的草棍去釣食穴中白蟻、“烏鴉喝水”比例很小目前三十一頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)行為進(jìn)化的基本環(huán)節(jié)目前三十二頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)三、通訊行為的進(jìn)化動(dòng)物之間的聯(lián)系通過通訊系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)個(gè)體釋放出一種或幾種刺激信號(hào)，并引起信號(hào)接收者發(fā)生行為反應(yīng)橋梁目前三十三頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)1.通訊的方式(1)視覺通訊最常見方式借助于可見光具有一定的作用距離螢火蟲夜行性白晝魚類目前三十四頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)(2)聽覺通訊它可越過一定的障礙聲波蟋蟀雌性能識(shí)別雄性求偶鳴聲和追蹤目前三十五頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)(3)化學(xué)通訊（嗅覺通訊）涉及化學(xué)物質(zhì)昆蟲的信息素：雌雄蛾哺乳動(dòng)物：性刺激有關(guān)的外激素標(biāo)記領(lǐng)地、相互識(shí)別熊貓目前三十六頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)(4)觸覺通訊觸碰、挨擠、相互理毛等也是表達(dá)情感的重要方式目前三十七頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)2.通訊系統(tǒng)的實(shí)例蜜蜂的索食行為即采蜜，是由奧地利生物學(xué)家弗里希發(fā)現(xiàn)的距離和方向圓舞（80米）搖擺舞（80-600米）目前三十八頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)3.通訊系統(tǒng)的起源和發(fā)展信號(hào)起源的過程大體可作以下描述，最初僅僅是某個(gè)一般性的動(dòng)作，但這動(dòng)作有信號(hào)的作用，對(duì)發(fā)號(hào)者、接受者都有利，在自然的選擇下得到鞏固和擴(kuò)大，最后演化成比較完善的通訊信號(hào)。如動(dòng)物拉尿（含某種激素）通訊系統(tǒng)的開發(fā)利用目前三十九頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)4、通訊系統(tǒng)的開發(fā)利用蘋果小食蟲，趨化性，糖醋誘殺趨光性，誘殺害蟲昆蟲信息素，人工合成目前四十頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)四、爭(zhēng)斗行為的進(jìn)化爭(zhēng)斗行為是動(dòng)物之間發(fā)生沖突的反應(yīng)，比如進(jìn)攻與躲避。動(dòng)物之間爭(zhēng)斗的對(duì)象是某些有價(jià)值的目標(biāo)（如食物，配偶，場(chǎng)所等等），我們常理解為它們會(huì)將競(jìng)爭(zhēng)者徹底除掉。盡管這種殘酷殺戮和同類相食的現(xiàn)象在自然界常有發(fā)生，但這并不是動(dòng)物斗爭(zhēng)行為的普遍形式。洛倫茨在《論進(jìn)犯行為》一書中曾強(qiáng)調(diào)指出，動(dòng)物的爭(zhēng)斗往往具有克制和“紳士風(fēng)度”的性質(zhì)。目前四十一頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)一.有節(jié)制的斗爭(zhēng)形式許多動(dòng)物的爭(zhēng)斗，往往不采用最激烈的形式，而習(xí)慣以某些較保守的形式，如恐嚇、威脅、虛張聲勢(shì)等，以避免彼此受到嚴(yán)重傷害。如：雄招潮蟹爭(zhēng)奪洞穴，只用單一大螯寄居蟹相互扭打時(shí)，落在沙地上時(shí)停止兩只狗打架、失敗者不逞強(qiáng)一般解釋：你死我活并不一定是最佳選擇如甲、乙、丙三方

目前四十二頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)二.最優(yōu)斗爭(zhēng)方法這個(gè)方法大體是指大多數(shù)成員經(jīng)常采用，能獲得最佳后果的斗爭(zhēng)模式。史密斯稱它為“進(jìn)化上的穩(wěn)定策略”。他又假定動(dòng)物中有兩種斗爭(zhēng)模式，一種為鷹派，另一種為鴿派。動(dòng)物斗爭(zhēng)結(jié)局，取決于三個(gè)因素：一是得勝的利益，二是受傷的程度，三是時(shí)間和精力上的損失。鷹概率8/13，鴿概率5/13，進(jìn)化上的穩(wěn)定模式目前四十三頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)三.斗爭(zhēng)中的“有產(chǎn)者”原則在爭(zhēng)斗中，占有者（對(duì)食物，配偶，場(chǎng)所等等）往往占優(yōu)勢(shì)。占有者：鷹式、打到底入侵者：鴿式、打不過逃如：阿拉伯狒狒，一雄與一只或幾只雌建立領(lǐng)地。A雄+C雌20分B雄B雄+D雌20分A雄目前四十四頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)五、利他行為的進(jìn)化

利他行為是指對(duì)其他個(gè)體有利而對(duì)個(gè)體本身不利，甚至有害的行為。如工蜂尾刺、內(nèi)臟拖出免子腿擊地、暴露并不是有意識(shí)的動(dòng)機(jī)的表現(xiàn)、產(chǎn)生的客觀后果的可能是利他“基因”的作用目前四十五頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（一）利他行為實(shí)例

1.雙親行為親代對(duì)子代的哺育和保護(hù)母性行為母雞與狗母鳥與狐貍目前四十六頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)2.質(zhì)粒的利他行為細(xì)菌內(nèi)含有一種類似病毒并可自行復(fù)制的顆粒，稱為質(zhì)粒。質(zhì)粒必要時(shí)能制造并釋放毒素，不但可殺死它所在的細(xì)菌，同時(shí)可能使自身致死。目前四十七頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)3.社會(huì)性昆蟲的利他行為營社會(huì)生活的昆蟲，按分工不同?？煞譃槿悾翰辉行源葡x（工蟲）、有生育能力的雌蟲（蟲后）和雄蟲。蟲后所產(chǎn)的卵經(jīng)孵化而成為雌蟲后，絕大多數(shù)雌蟲自己不產(chǎn)卵，轉(zhuǎn)而照顧蟲后所產(chǎn)的卵，以照顧與自己基因相同概率較大的姊妹而維護(hù)有組織的昆蟲社會(huì)。目前四十八頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)(二)利他行為的選擇效應(yīng)為什么利他行為對(duì)個(gè)體自己不利，但在遺傳過程中還是保留了呢？（被自然選擇并進(jìn)化）根據(jù)群體遺傳學(xué)的觀點(diǎn),所謂的進(jìn)化指的是種群內(nèi)不同基因出現(xiàn)頻率的變化。一個(gè)基因如能增加個(gè)體的適應(yīng)性，能使后代存活率增加時(shí)，這基因在種群中出現(xiàn)的頻率便會(huì)增加！利他行為似乎對(duì)自己或后代不利，其實(shí)事實(shí)恰好相反，利他行為的結(jié)果往往反而能使與它有關(guān)的基因在群體內(nèi)頻率增加并被保存下去。犧牲個(gè)體使群體中的得益者是更有利的、符合自然選擇的要求。目前四十九頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)六、性行為的進(jìn)化是繁殖行為的一個(gè)組成部分，它是生命的基本現(xiàn)象之一。在生物進(jìn)化中，種族繁衍比個(gè)體生存更為重要，沒有留下后代的個(gè)體即使發(fā)育良好，在進(jìn)化上也是可以忽略不計(jì)的。沒有性，也就沒有今天豐富多彩的生物世界。目前五十頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（一）性的演化史除最原始的形式外，生物的繁衍首先必須有兩種對(duì)立成分的結(jié)合。例如，雌和雄，男和女等。這就是性（sex),性就是性別的特質(zhì)。在較高等生物中，性一般由三部分組成，即性染色體，性器官（第一性征），還有性激素和副特征（第二性征）。這三部分構(gòu)成了兩性。在進(jìn)化的意義上說，性的主要功能是生殖。按方式分為無性生殖和有性生殖。而有性生殖又分為同配和異配。目前五十一頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)有性生殖從無性繁殖到有性繁殖是生物進(jìn)化的一個(gè)質(zhì)的飛躍。為生物多樣性創(chuàng)造了條件目前五十二頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（二）動(dòng)物性行為進(jìn)化實(shí)例動(dòng)物的性行為主要有求偶，交尾，受精等幾方面。求偶是雌雄動(dòng)物互相吸引，尋求配偶的過程。求偶中有各種連絡(luò)方式：發(fā)光、鳴叫、跳舞、送禮、炫耀等。目前五十三頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)1、蒼蠅求偶方式的由來目前五十四頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)不帶禮品、贈(zèng)送禮品、禮品裝飾、空絲球，刺激結(jié)偶的信號(hào)目前五十五頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)2、鴨子求偶信號(hào)的由來通過某些梳理羽毛的動(dòng)作表現(xiàn)出來尾脂腺、光澤目前五十六頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（三）、人類性行為的特點(diǎn)及其進(jìn)化人類的性行為一般包括結(jié)偶，性交前活動(dòng)和性交三個(gè)主要方面。生兒育女則是性活動(dòng)的必然結(jié)果。目前五十七頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)1、人類性行為的特點(diǎn)

（1）人類性行為與其他動(dòng)物相比是最富有感情的。

情、欲結(jié)合是人類性生活的重要特點(diǎn)。人類表達(dá)性愛的行為相當(dāng)豐富親吻（火地島擦鼻子、拍手臂等）表示快感大多數(shù)動(dòng)物的性行為都是機(jī)械的魚類體外受精猿猴中沒有冗長的求愛階段、持久的對(duì)偶關(guān)系事后可能若無其事、一走了之少數(shù)動(dòng)物也有兩性間的溫柔之情、但只是一種習(xí)性目前五十八頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（2）在交配方式上不同人類以外的靈長類的典型性交姿勢(shì)是“背交“人類的典型性交姿勢(shì)是“面交“也是一種進(jìn)化的表現(xiàn)目前五十九頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（3）在受配時(shí)間上更多多數(shù)雌性動(dòng)物只在發(fā)情期或排卵期受配，其余時(shí)間拒絕。季節(jié)性發(fā)情發(fā)情周期多數(shù)家畜21天而人類不一樣28天健康壓抑目前六十頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)目前六十一頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)（4）形態(tài)生理上的特點(diǎn)第一、二性征體毛、皮膚、裸猿直立行走掩蓋：緩和原始的強(qiáng)列的刺激、保護(hù)作用人類早期文明的象征目前六十二頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)目前六十三頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)目前六十四頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)目前六十五頁\總數(shù)七十二頁\編于十七點(diǎn)2、人類性行為進(jìn)化的意義，從生物學(xué)角度上說，有以下幾點(diǎn)：1.有利于兩性的分工，提高生存競(jìng)爭(zhēng)的效益；2.有利于對(duì)子女的照管，提高生育率；3.有利于獲得性的滿足，增進(jìn)健康；4.有利于建立配偶間的良好關(guān)系；高等動(dòng)物中人類的數(shù)量增加最快，”人口爆