地球上的生物界(已修改)
2025-04-19 03:22 本頁面
【正文】 第七章 地球上的生物界第一節(jié)生命的起源與進(jìn)化地球上的生物界，種類繁多、形態(tài)各異。據(jù)生物學(xué)家統(tǒng)計(jì)，生物圈中的生物已被記名在冊(cè)的約有250萬種，其中：動(dòng)物約有200萬種,植物約34萬種,一、生命的起源地球的年齡約為45億年。根據(jù)對(duì)化石生物的研究，地球上最早的生物誕生于距今32億年前（元古代—前震旦紀(jì)），為單細(xì)胞原核生物細(xì)菌。 l18世紀(jì)以前，： 1）地球上的生命來源于外星球 2）在地球形成初期特殊的原始大氣環(huán)境下，非生命的有機(jī)分子經(jīng)過長(zhǎng)期的化學(xué)演化，逐漸形成最簡(jiǎn)單的生命形式。原始的地球——在大約46億年前形成，原始的大氣：缺乏氧氣，但含有大量還原性氣體，HNHCH水蒸氣、COH2S，無臭氧層——地球上紫外線輻射強(qiáng)。發(fā)現(xiàn)的最早的生物化石存在于32億年前南非的燧石層中——是一種能進(jìn)行光合作用的藍(lán)細(xì)菌?？梢姡钤绲脑松镌诘厍蛐纬傻脑缙诰烷_始出現(xiàn)了，這些早期出現(xiàn)的生物還具有光合放氧的能力和抗紫外線輻射的能力。它們所釋放的氧氣，最終形成了保護(hù)地球的臭氧層概括地說，生命起源需要有三個(gè)基本條件：原始大氣；能源；原始海洋。其中能源主要是指紫外線、電離輻射、天空放電、原始地球凝聚過程中產(chǎn)生的熱能和火山爆發(fā)釋放的能量等等。 原始大氣的成分有一個(gè)突出的特點(diǎn)，就是沒有氧氣卻有氫氣。因此被稱作還原性大氣。這一特點(diǎn)對(duì)于最初有機(jī)物的形成和積累是非常有利的。 生命誕生于原始海洋，得到了原始海洋的保護(hù)，免受宇宙射線的傷害，同時(shí)，原始海洋中積累的豐富的有機(jī)物也為原始生命提供了營(yíng)養(yǎng)來源。二、化學(xué)演化216。 原始地球環(huán)境可以產(chǎn)生組成生物體的糖、脂類、蛋白質(zhì)和核酸等大分子結(jié)構(gòu)單元，甚至到生物多分子體系，但還沒有出現(xiàn)真正的生命，這一時(shí)期稱為化學(xué)演化期或前生物期。從化學(xué)演化期到產(chǎn)生最簡(jiǎn)單的生命形式包括4個(gè)階段： （1）氨基酸、核苷酸等有機(jī)單體分子的非生物合成和積累； （2）有機(jī)單體分子在非生物體系中聚合成多聚體； （3）多聚體整合為多分子體系顆粒（原球體）； （4）代謝與遺傳體系的形成和進(jìn)化最終產(chǎn)生出最簡(jiǎn)單的生命形式——原核細(xì)胞。三、生命進(jìn)化－Darwin與進(jìn)化論 19世紀(jì)中葉以前，神創(chuàng)論或稱特創(chuàng)論一直占據(jù)著生物學(xué)的主導(dǎo)地位。1859年，Darwin通過多年的研究、考查和標(biāo)本采集，在積累了大量令人信服的證據(jù)的基礎(chǔ)上，發(fā)表了劃時(shí)代的著作《物種起源》。認(rèn)識(shí)到：物種是可變的，這種變化明顯受自然環(huán)境的影響和選擇！216。1838年，他閱讀了著名的經(jīng)濟(jì)學(xué)家Malthus（馬爾薩斯, 17661834）的《人口論》，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到生存競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果使各物種在自然界中保持適當(dāng)?shù)臄?shù)量，同時(shí)逐漸向著更加適應(yīng)于環(huán)境的方向變化。生存競(jìng)爭(zhēng)和適者生存為Darwin的自然選擇學(xué)說的形成提供了依據(jù)，他的關(guān)于生物通過自然選擇而連續(xù)進(jìn)化的理論開始成型。 ?Darwin的進(jìn)化論的基本內(nèi)容： 1）現(xiàn)代所有生物都是從過去的生物進(jìn)化來的 2）自然選擇是生物適應(yīng)環(huán)境而進(jìn)化的原因 按照該理論，自然界中各種生物適應(yīng)環(huán)境生存和繁殖能力各不相同，那些最適應(yīng)環(huán)境的生物具有最大的繁殖力和生存力，在競(jìng)爭(zhēng)生存空間和賴以生存的資源時(shí)，那些對(duì)環(huán)境適應(yīng)差的個(gè)體會(huì)逐漸被淘汰。 如此一代一代地競(jìng)爭(zhēng)，必將導(dǎo)致生物群體可遺傳特征向著有利于生存競(jìng)爭(zhēng)的方向變化和積累，并隨著環(huán)境的變化而進(jìn)化。生物進(jìn)化（elution）——地球上的生命從最初最原始的形式經(jīng)過漫長(zhǎng)的歲月變異演化為幾百萬種形形色色生物的過程。 自然選擇（natural seletion）——自然環(huán)境導(dǎo)致生物出現(xiàn)生存和繁殖能力的差別，一些生物生存下去，另一些生物被淘汰。從遺傳學(xué)的角度研究，自然選擇作用下群體水平的進(jìn)化實(shí)質(zhì)上反映了生物基因庫的變化。216?；驇欤╣ene pool）是一種生物群體全部遺傳基因的集合。四、物種形成的機(jī)理物種（species）——不但是生物分類的單元，更是遺傳生殖和進(jìn)化的單元。種群(population)——是同一物種的一群個(gè)體，享有共同的基因庫。同一種群生物個(gè)體之間的交配便造成了彼此間
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