生命的起源,生物的进化,生物的灭绝与环境的关系麻烦详细点.

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/06 13:08:59

生命的起源,生物的进化,生物的灭绝与环境的关系麻烦详细点.
生命的起源,生物的进化,生物的灭绝与环境的关系
麻烦详细点.

生命的起源,生物的进化,生物的灭绝与环境的关系麻烦详细点.
遗传物质的变异是进化的内因,环境对遗传物质的变异起到诱发与筛选的作用,进化后的生物对环境又有反作用.
具体:
1 遗传物质的变异是进化的内因
自然界存在数亿种生物,它们形态各异,种类纷繁,生物的多样性,主要就是遗传物质不同造成的.同一物种遗传物质的相对稳定性保证了该物种的稳定性和连续性.而遗传物质的变异为生物进化提供了可能性.
1.1 基因突变和染色体畸变
中性学说在对生物大分子的量化分析后认为,基因随时会产生大量的中性突变.对于编码蛋白质的结构基因而言,当三联体密码中的 1 个核苷酸(尤其是第 3 位)发生置换往往不会使氨基酸类型发生改变.蛋白质的保守性替换又指出,即使改变了个别氨基酸残基,但该残基是在可变区域内这种变化也并不影响生命体的生存价值.此外,结构基因只是整体 DNA 序列中的小部分,还有大量不编码蛋白质的序列,如调节基因、重复序列、内含子、假基因和退化基因等.由此,木村资生( Motto.Kimura )等人结论生物进化在分子水平上起主导因素的是那些对生物生存即不有利,又无害的“中性”基因.但如何界定“绝对”的中性突变,仍然是一个复杂的问题.调节基因、内含子、重复基因、假基因等非编码蛋白质基因虽然不直接指导蛋白质的合成,但它们与各种环境因素相结合通过调节转录,翻译的过程来发挥作用.有研究表明:由猿到人的变化,主要是调节基因的变化,不是结构基因的变化 [1] .许多实验证据也支持了 Gilbert 提出的关于内含子功能的假说,认为结构基因是通过内含子序列之间的重组,将外显子聚集在一起而产生的,即内含子是原初基因重新组合过程的残留物.此外,就目前人们的认识来看,内含子还具有影响基因的表达调控;调控 RNA 的剪接;编码特定的蛋白质;保护基因家族等功能 [2] .同属于重复基因的 rRNA 和 tRNA 在蛋白质翻译中也具有各自的功能.假基因可通过接受邻近功能基因的片段或者由于功能基因移动而获得功能.假基因与功能基因之间发生外显子交换的例证已在小鼠 ψ a3 中有所发现 [3] .一些单个核苷酸被置换后,也许不能改变氨基酸的类型,但它通过化学键对邻近核苷酸的作用是不容忽视的.它能改变邻近核苷酸的置换率.因此,我认为将一些基因突变定义为绝对中性是欠妥当的.
染色体畸变包括染色体结构和数目的变化,它与基因突变一样在进化中占有重要的位置.染色体畸变牵涉到 DNA 分子上较大范围内的变化,影响基因间的连锁和交换,改变基因表达的方式,产生生殖隔离机制,加速物种分化的过程等.
1.2 基因重组
病毒的进化很难用渐进突变累积来解释,病毒与宿主或其它病毒之间的基因重组引起的飞跃式突变起了很大的作用 [4] .事实上,在微生物间由于转化、接合和转导引起的基因重组发生的频率比基因突变高达一万倍 [5] .由此可见,基因重组是病毒及微生物进化的一种主要方式.对于高等生物来说通过食物摄入,有性生殖,微生物介导也能获得外源核酸,为基因重组提供必须的物质要素.张光明等人 [6] 提出微生物能有效介导基因重组,从原核生物到真核生物中广泛存在的转座作用可能是微生物介导的基因重组的一种重要方式.微生物先感染一种生物,携带上该种生物的遗传物质,再感染另一种生物,将所携带的遗传物质转移到另一种生物的基因组中.因为另一种生物本身已具有完善稳定的遗传机制,这种基因重组获得表达并固定下来的机率并不是很大,但不可否认基因重组在生物进化中起着重要作用.
2 环境对遗传物质变异的诱发与筛选作用
从生态学的角度来说,任何生物都生存在总体稳定又时时处于变化之中的生态环境中,与环境存在物质、能量、信息的交流.环境是生物进化的外因,它诱导遗传物质发生变异,又对其进行筛选,经过时间的积累达到生物的进化.这里指的环境包括生物环境和非生物环境,宏观环境和微观环境是指所有对研究主体有影响的外界因素.
2.1 环境诱发遗传物质变异
就化学环境而言,生物体从环境中摄入各种物质,经分解、吸收作用后,送入细胞中,这些物质中的某些化学成分与元素可能会与遗传物质的组成物发生反应,或使遗传物质的结构发生变化.某些化学物质直接作用于生物体的表面,也可能引起表面细胞的破坏,并使遗传物质发生变异.
物理环境能引起遗传物质变异的最主要因素是射线.生物生活在地球上,无时无刻不受宇宙射线和地球上的放射性物质发出的射线的照射.科学家作了统计,一个人一年平均受的射线照射在人体中可把大约十亿个分子的化学键打开. DNA分子在人体中所占比例很小,计算结果,每年每人平均损伤约200个DNA分子 [7] .若生物偶然接触到能量更大的射线则引起突变的机率更大.
现在,许多科学家利用遗传工程技术,将 DNA上的某些片段人为的进行改变,培育出有利于生产经济的新品种.进行了转基因改造的动植物及微生物若被推广,则为该种生物的进化提供了一定的物质可能性.新品种与近源野生种的杂交,有可能使人为改造过的基因片段得到传播,并且固定下来.这在植物中更为常见.也可以说这是人为环境对生物进化的影响.微生物介导的基因重组而使生物进化,则是自然的生物环境使遗传物质发生变化.
获得性状是否能遗传一直是生物进化研究中争论的焦点.如果获得性状可遗传,就可以进一步说明环境可引起遗传物质变异.生物学家已发现了不少获得性遗传的实例.例如,当用一种酶把枯草杆菌的细胞壁去除后,在特定的生长条件下,它们可以继续繁殖,后代也是无壁的,并且这种状态可以稳定地遗传下去,只有把它们放在另外的一种生长条件下,细胞壁才会重新生长出来 [8] .逆转录酶的发现,也证实了获得性是有遗传可能性的.“生命环境均衡论”的学者们认为 :如果生活的环境条件改变了,生活也就发生改变,那么,动植物将采取适应其生活的性状,并且在这种性状永存的情况下,遗传因子也与之相应发生变化.但是必须经过地质时代这样漫长的时间单位.越来越多的证据证明获得性是可遗传的,但并不能认为获得性遗传是生物进化的主要方式.因为在环境条件未发生剧烈变化的很长时期,生物进化的脚步并没有完全停止.生物进化是许多因素共同作用的结果,归根到底都必须是遗传物质发生了改变,只有这样变异才能一代一代延续下去,.环境只能是进化的外因.
此外,有些科学家认为多数突变是自发的,完全随机的,这种看法不全面. DNA链处于细胞中,它必然生活在细胞内环境中.氨基酸残基的脱落、置换、加入无不伴随着肽键的断裂,这就需要能量和物质的交流,这一系列变化都与细胞内环境密切相关.
2.2 环境对遗传物质的筛选
在分子水平上环境对遗传物质的自然选择是有建设性作用的 .DNA链上的某一位点是处在其它基因位点的包围之中的,如果这一位点发生了变异要受到此位点周围其它基因的约束和干预.此外还要受到细胞核内环境中各种化学物质和染色体上组蛋白(只有真核生物具有)与非组蛋白的调控.总之,在一个新基因型进化初期,将选取提高个体适合度的有利突变.日本的太田(Ohta,1979)说,在分子水平上自然选择的主要作用是保持一个分子的现有机能,使它免受有害突变的影响 [8] .
当遗传物质的变异通过了分子水平的自然选择后,还要接受更高级别的检验.不管 DNA上的突变位点是直接指导蛋白质合成,还是间接调控、影响转录和翻译的过程,绝大多数遗传物质的变异终究体现在蛋白质的变化上.多肽链上一个或多个氨基酸残基的变化可能影响蛋白质的空间构象及功能.多肽链在折叠时追求能量最低原则,完全折叠后的肽链要使它的空间构象有利于其功能的更好发挥.如果氨基酸残基的改变引起了蛋白质功能的变化,那改变后的蛋白质所发挥的功能将使生物体能更好地适应环境,提高其生存能力.以上就包括了细胞水平的自然选择,及蛋白质在发挥功能时与其功能相关的组织、器官水平的自然选择.这些选择将对由遗传物质变异引起的蛋白质变化进行筛选.
当遗传物质的变异最终体现在表型的差异上时,环境的作用就类似于达尔文所提出的自然选择理论了.只是根据现代生物进化理论,自然选择对象不是个体,而是种群.自然选择的价值在于种群基因库中基因频率的变化状况.
前面提到过有些突变似乎是中性的,没有任何意义.但当环境条件改变时,很有可能这些突变就不再是“中性”的了 [9] .这些储备突变在环境条件发生改变时才有机会表达.近年来一些实验表明,存在着以热休克蛋白 HSP90为代表的一些分子机制,能够在一定程度上隐藏基因突变造成的表型变化 [10] .也就是说,环境可以选择一些突变,让其表达,而让另一些暂时隐藏起来.通过这些隐藏的后备突变,个体有更大的机会适应变化的环境.
3 生物进化后对环境的反作用
约在 27亿年前,出现了含有叶绿素,能进行光合作用,属于自养生活的原始藻类,如燧石藻、蓝绿藻等.这些藻类进行光合作用所释放的氧,进入大气后开始改变大气的成分 [11] .大气中游离氧的出现和浓度不断增加,对于生物来讲有极重要的意义.生物的代谢方式开始发生根本改变,从厌氧生活发展到有氧生活.代谢方式的改变打打出进了生物的进化发展.约在10~15亿年前出现了单细胞真核植物,以后逐渐形成多细胞生物,并开始出现了有性生殖方式.由此可见,生物的进化对环境有着极强的反作用,引起环境发生改变.而改变了的环境条件对生物进化的方向又有指导意义.人类有极强的改造自然和利用自然的能力.人类对自然环境的影响比任何一种生物都大.
起源和灭绝也都是生物不适应环境,被环境所淘汰的结果.
其实它们和进化是一回事,只不过是结果不同.
希望对你有帮助.

生命的诞生
如果说海洋动物登上陆地历史不长,是由于生物大爆炸在5亿年前才发生,是可以理解的,但植物也很晚才来到陆地,这似乎就不好理解了。一种解释这仍然是因为氧气,氧气所形成的臭氧层能屏蔽可以穿透其它气体的紫外线,有了臭氧层,生命才能离开能防护紫外线的海水在陆地上直接面对太阳。地球大约在4亿年前形成了臭氧层,于是生命就在这个时候大规模地转移到陆地。
陆地和海洋的进化衔接,可以用今...

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生命的诞生
如果说海洋动物登上陆地历史不长,是由于生物大爆炸在5亿年前才发生,是可以理解的,但植物也很晚才来到陆地,这似乎就不好理解了。一种解释这仍然是因为氧气,氧气所形成的臭氧层能屏蔽可以穿透其它气体的紫外线,有了臭氧层,生命才能离开能防护紫外线的海水在陆地上直接面对太阳。地球大约在4亿年前形成了臭氧层,于是生命就在这个时候大规模地转移到陆地。
陆地和海洋的进化衔接,可以用今天仍然活着的古老的总鳍鱼来演示,一个纯粹的深海鱼类,却长着类似陆地动物的腿,显然,当时有很多鱼用腿走上了陆地,而这条鱼的祖先因为勇气不够又退回去了。我们就是那些勇往直前者的后代,我们身体中,都是勇敢者的基因。
不过,生命真正的登陆,不只是靠鱼长腿,还依赖于地球核心的动力,因为生命星球上的充满水分的气候,必然要侵蚀地貌,如果没有造山的机制,那么地球上有过的山脉早就被磨平了,平地就意味着没有河流。而没有河流的陆地,生命是不可能深入的。然而地球有一个造山的发动机,这就是转动的热核,核心的岩浆通过层层地幔向上传导热量,由它而引发的造山运动从来没有停止,这种造山运动几乎每隔一亿年就把地球的面貌彻底地修改一次。最近的一次最大规模的造山运动,离我们只有4千万年,它造就了地球上最高的喜玛拉雅山脉和辽阔的青藏高原,同时也影响了至少半个地球的生态和人类文明的布局。
地球上的山脉和河流都是年轻的,生命的气候对地球表面的磨损要求地球不停地去修复,保持地表上永远的高低不平,从而使生命在使用地球的陆地之后,还能享受到由河流所贯穿的通向陆地深处的生命链,我们的地球在40多亿岁的高龄,依旧蕴藏着沧海桑田的生机。
从地心传递的整个地球的活力对生命的存在、进化,都有着其它的和我们类似的星球不可比拟的优势,金星上也有高山,甚至比地球上的山脉还高,但它们是几十亿年前形成的,只是气候干燥没有被磨损掉,其它的岩石行星也都是这种苍老,不知这是一种巧合,还是必然,总之一个没有生命存在的星球,它的表面物理动态也近乎于停滞。
地球的活力不只是制造山脉和河流,它甚至改变整个大陆的形状,当地心的热核一旦觉得热散得不舒服,就会把陆地拱开,就像一个婴儿踢被子一样,这个踢的过程,就是大陆漂移,在最近的两亿多年中,地球的大陆曾经从远古的3块,在一亿年前合成一块,接着又分开成今天这样。
这种漂移不管是分,是合,都给生命的进化模式带来巨大的影响。今天的大陆,据考察是自有生命登陆以来板块分割得最多的状态,而每块大陆显然都有不同的生物种类,实际上,由孤立导致的生物多样性似乎比其它因素导致的多样性更加明显,而我们的祖先——灵长类,就是在大约6000万年前,相继在大陆板块相互漂移得最远的时候诞生的。
生命的登陆
地球充满活力,是因为地球的旋转,这种旋转保护生命自远古存在并一直推动生物进化到智能文明,但是,今天的智能文明,却并不需要地球旋转得太快,因为过快的旋转所引发的太多的地震、火山或者狂风都会给人类带来灾害。
我们运气很好,地球有一颗卫星——月亮。它的质量只有地球的80分之一,但它的引力足以成为一个给地球这个转轮安置的无形刹车,不断给地球的自转减速,在以往的40多亿年里,月球至少使地球自转速度减慢了一半,而月球也随着地球的转速减慢放松了对它的束缚,逐渐地离地球远去,远到当人类出现之后,从地球上看它的表面直径和太阳的表面直径正好吻合,这给人类观测太阳的活动规律,带来极大的方便。
由月球造成的海洋潮汐每时每刻都抚摸着陆地,正是这个把小小贝壳推动的力量,亿万年来,亿万次的摩擦,终于使地球的转速逐渐地从每天10个小时的昼夜交替,减慢成24个小时。
月亮留给我们足够做美梦的温馨长夜,它赠给人类的最珍贵的礼物是地球有史以来最稳定的地壳。
月球离地球只有38万公里,因此人类可以看到它的表面轮廓,但无论人们怎样想象月球上的神话,月球却是一颗死星球,月球和地球在同样的距离得到太阳的光辉,然而由于月球比地球小得多,它们的命运就完全不同。
类似月球的卫星
但宇宙是复杂的,像月球这样的小天体如果遇到一些特殊的外在条件,它们的表面会发生难以想象的事情,在太阳系大行星的周围,有很多类似月球这样的卫星,它们虽然离太阳很远,但却由于它们靠近引力巨大的行星,于是它们出现了和我们的月亮完全不同的情况。
木星是太阳系里最大的行星,质量比地球大300多倍,拥有16颗卫星,其中有4颗和月亮差不多大,它们应该和月亮的表面状态相似,但情况完全不同。其中的木卫1离木星最近,于是,木星的巨大引力搅动了它内部的热能,这些热能源源不断地从核心喷出,形成火山,火山的岩浆早已多次覆盖了这颗星球的表面,从现在的情形看,火山依然在猛烈地喷发,不知道它已经喷了多少岁月和将要再喷多久,然而,一个天体上有复杂的物理和化学动态,对于我们研究生命起源是非常宝贵的。
而木卫2则是一个在零下170度的寒冷太空中,居然可能拥有液态水的天体,——外面是冰,里面是水,它的冰层有被木星潮汐力撕扯后重新冻结的痕迹,这也许会证明除了核聚变能以外,引力能也可以创造液态水,那么这也许意味着在远离恒星的地方也会有生命,因为液态水被认为是生命存在的最直接的条件。
木星的成份基本都是氢气,超新星制造的重元素在宇宙所占的比重毕竟很少,所以大部分还都是像氢气这样的古老物质。土星是最典型的氢气的产品,因为它的比重比水还轻,但它的美丽的光环却是重元素,土星的光环基本上是由岩石和冰块组成,巨大的土星和它的稀薄的光环的物质比例,大概就代表了太阳系里宇宙的原始物质和超新星制造的重元素的之间的比例关?/ca>
参考资料:http://www.pgedu.net.cn/ks/kyk/www/public/show.php?ArticleID=33667
达尔文主义
Darwinism
英国生物学家C.R.达尔文创立的以自然选择为中心的生物进化理论,即通常所指的进化论。达尔文运用大量地质学、古生物学、比较解剖学、胚胎学等方面的材料,特别是他在环球航行期间以及研究家养动植物时所获得的第一手材料,令人信服地证明了现存多种多样的生物是由原始的共同祖先逐渐演化而来的,揭示了自然选择是生物进化的主要动因,从而使进化论真正成为科学。自然选择的主要内容包括变异和遗传、生存竞争和选择等。变异是选择的原材料,在生存竞争中,有利的变异将较多地保存下来,有害的变异则被淘汰。有利变异在种内经过长期积累,导致性状分歧,最后形成新种。生物就是这样通过自然选择缓慢进化的。英国生物学家A.R.华莱士与达尔文同时提出了类似思想,并于1889年第一次把达尔文的学说称为“达尔文主义”。达尔文主义的著名代表人物还有T.H.赫胥黎和E.H.海克尔。
达尔文主义第一次把生物学放在完全科学的基础上,它的产生不仅是生物学的伟大革命,也是人类思想史上的伟大革命,具有巨大的哲学意义。它用自然选择的进化学说合理地说明生物的多样性和适应性,从而有力地打击了唯心主义的特创论和目的论利用生物的多样性和适应性长期宣扬的上帝有目的地创造生物的观点,这是唯物主义世界观的伟大胜利。马克思、恩格斯高度评价达尔文的进化论,并把它引为自己学说的自然史基础。唯心主义者则试图利用达尔文主义宣扬他们的哲学思想和社会政治观点,产生了社会达尔文主义、庸俗进化论等流派。围绕达尔文主义所展开的哲学斗争,一直延续至今。
在达尔文时代,细胞学说刚刚建立,遗传学尚未成为科学,因而达尔文主义没有也不可能揭示生物遗传、变异的机制。此外,达尔文还过分强调了生物的缓慢进化。19世纪末叶以来,出现了把达尔文的自然选择学说与遗传学相结合的趋势,各门生物科学的新成就使达尔文主义发展到一个新的阶段(见新达尔文主义、综合进化论)。
新达尔文主义
neo-Darwinism
http://www.baicle.com:8080/cp/?article=284/%E6%96%B0%E8%BE%BE%E5%B0%94%E6%96%87%E4%B8%BB%E4%B9%8919125.html
C.R.达尔文的自然选择理论和A.魏斯曼的种质学说相结合的一种生物进化理论。新达尔文主义产生于19世纪末,创立者是德国生物学家魏斯曼。美国遗传学家T.H.摩尔根、英国遗传学家J.A.汤姆逊也是有影响的新达尔文主义者。1896年,G.J.罗马尼斯首次将这种理论称为“新达尔文主义”。
19世纪下半叶,细胞学取得了长足的进步,陆续发现了细胞核、染色体以及有丝分裂、减数分裂等重要事实。在这些成就的基础上,魏斯曼通过自己的实验研究,认真探讨了遗传和进化问题。他做了著名的小鼠尾巴切割实验,发现连续切割22代,小鼠尾巴并未变短,他由此否定获得性状遗传(见拉马克主义)。魏斯曼提出,生物体由种质和体质所组成。种质即遗传物质,专司生殖和遗传;体质执行营养和生长等机能。种质是稳定的、连续的,不受体质的影响,它包含在性细胞核主要是染色体里。获得性状是体质的变化,因而不能遗传。魏斯曼认为,进化是种质的有利变异经自然选择的结果。1917年,摩尔根提出“基因论”,把魏斯曼的种质发展为染色体上直线排列的遗传因子、即基因。新达尔文主义是进化学说发展中承上启下的一个重要阶段。魏斯曼把遗传学和自然选择学说结合起来,开创了进化论研究的新方向。他首次区分种质和体质,指明了遗传的物质基础及其连续性,在遗传机制上补充了达尔文的观点。这是新达尔文主义的重要贡献。然而,魏斯曼把种质和体质绝对对立起来,具有一定的局限性。
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达尔文主义·新达尔文主义·现代达尔文主义
http://www.chinawuli.com/view.asp?id=352
文/马铁山 郝改莲
1 达尔文主义
?亦即达尔文学说,它是达尔文在他的《物种起源》等著作中,从分类学、形态学、胚胎学、生物地理学、古生物学等方面,列举事实证明不同生物之间有一定的亲缘关系;古代生物和现代生物之间有着共同的祖先;现代生物是远古少数原始类型按照自然选择的规律逐渐进化的产物。它是一个庞大的生物进化体系。在达尔文学说的科学体系中,最主要的是自然选择学说,其主要内容可以概括为:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。随后,英国的赫胥黎、德国的海克尔等称赞并接受达尔文主义,同时也在不同方面发展了达尔文的进化学说,成为达尔文主义学派。
?达尔文进化学说,回答了拉马克所不能解释的许多问题,是当时最完满的进化理论。该学说在思想方面、学术内容方面和科学方法方面作出了极其重要的贡献。但是在许多方面也引起了争议。首先,达尔文关于生存斗争的论述包括多个方面,即生物跟无机自然条件的斗争;跟同一物种的斗争——种内斗争;跟不同物种的斗争——种间斗争。但他主要指的是繁殖过剩所引起的种内斗争。显然,达尔文的这种认识是不全面的。事实上,生命自然界各类生物之间,既包括冲突,也包含和谐;既包含对抗,也包含合作。达尔文则过分强调“斗争”这个侧面,而忽略了其他方面的种种联系。其次,他把繁殖过剩所引起的生存斗争当作生物进化的主要动力是不恰当的。事实上,没有繁殖过剩,物种也会变异,旧种也会绝灭,新的更发达的种也会取代它们。第三,达尔文的某些主张仍然得不到现代科学的支持。达尔文同意生物在环境条件影响下获得的新性状可代代遗传。达尔文的这种获得性遗传(拉马克提出)假说作为科学上的一个普遍规律,仍然得不到充分的证明。
?2 新达尔文主义
?新达尔文主义是德国动物学家魏斯曼提出的,魏斯曼、孟德尔、德弗里斯和摩尔根等都是有影响的新达尔文主义者。他们组成了新达尔文主义学派。魏斯曼(August NeoDarwinism Weismann,1834~1914)反对达尔文的获得性遗传的思想,但同时又接受了达尔文自然选择的一般概念,并把这种选择机制推广到种质,提出了“种质论”,即生物体是由种质和体质组成的。种质是生殖细胞,体质是体细胞,因此,新物种的形成是由种质产生的,二者不能转化。环境条件只能引起体质的改变而不能引起种质的变化,因此获得性是不能遗传的。孟德尔(Gregor Johann Mendel,1822~1884),奥地利遗传学家,他提出了“遗传因子说”,即控制生物性状的遗传物质是以自成单位的因子存在着。他们可以隐藏不显,但不会消失。在减数分裂形成配子时,成对因子互不干扰彼此分离;通过因子重组再表现出来。孟德尔的观点说明了支配遗传性状的是因子,而不是环境。这与达尔文获得性遗传的说法显然不同。德弗里斯(Hugo De Vries,1848~1935),荷兰植物学家,他提出了“突变论”,他认为进化不一定像达尔文所讲的那样,通过微小变异(连续变异)而形成,他说变异可以是一种不连续的,由突变引起而直接产生新种。显然,在德弗里斯看来,自然选择在进化中的作用并不重要,只是对突变起过筛作用。摩尔根(Thomas hunt Morgan,1866~1946),美国细胞遗传学家。他提出了“基因论”,他认为基因在染色体上呈直线排列,从而确立了不同基因与性状之间的对应关系。这样也就可以根据基因的变化来判断性状的变化了。摩尔根认为,生物的基因重组是按一定的频率必然要发生的,它的发生与外界环境没有必然的联系。并认为,这种变异一经发生就以新的状态稳定下来。因此获得性状是不遗传的。
?新达尔文主义学派尽管提出了“种质论”“基因论”“突变论”等,但也有许多地方引起了争论。首先,新达尔文主义是在个体水平上研究生物进化的,而进化是群体范畴的问题。因此,这一学说在解释生物进化时,在总体上具有一定的局限性。其次,新达尔文主义学派中的多数学者,漠视自然选择学说在进化中的重要地位,因此他们不可能正确地解释进化的过程。
?3 现代达尔文主义
?也称综合达尔文主义,是以乌克兰遗传学家杜布赞斯基《遗传学和物种起源》(1937年出版)一书的问世为标志的。杜布赞斯基在此书中提出的“综合理论”是现代达尔文主义的理论基础。综合理论的基本内容包括:(1)种群是生物进化的基本单位;进化机制的研究属于群体遗传学的范围。(2)突变、选择、隔离是物种形成及生物进化中的3个基本环节。他认为,突变是普遍存在的现象,突变不仅能产生大量的等位基因,还可以产生大量的复等位基因,从而大大增加了生物变异的潜能。随机突变一旦发生后就受到选择的作用,通过自然选择的作用,使有害的突变消除,而保存有利的基因突变。其结果便造成基因频率的定向改变,这才使新的生物基因类型得以形成。群体的基因组成发生改变以后,如果这个群体和其他群体之间能够杂交就不能形成稳定的物种,也就是说,物种的形成还必须通过隔离才能实现。这是他早期提出的综合理论,又称“老综合理论”。1970年,杜布赞斯基又发表了他的另一本书《进化过程的遗传学》。在这本书中,他又对以上综合理论进行修改,他认为在大多数生物中,自然选择都不是单纯的起过筛作用的。在杂合状态中,自然选择保留了许多有害的甚至致死的基因,其原因就在于自然界存在着各种不同的选择机制或模式。这一思想相对于“老综合理论”成为他的“新综合理论”。
?杜布赞斯基以上的综合理论,综合了自然选择学说与基因论两种观点,吸取了达尔文学说的精华,又提出了自然选择模式概念,从而丰富和发展了达尔文的选择性,他又引入了群体遗传学的原理,弥补了新达尔文主义基因论的不足。他用分子生物学群体遗传学的原理和方法,阐明了生物进化过程中内因(生物的遗传变异)和外因(环境的选择)、偶然性(遗传变异)和必然性(选择)的辩证关系。尽管如此,在进化理论研究的一些重要问题上,杜布赞斯基的综合理论还不能作出有说服力的解释。如生物体新结构、新器官的形成等比较复杂的问题,单纯用突变、基因重组、选择和隔离的理论是不能完全解释的。如果离开了生活方式的改变,离开了习性与机制变异的连续作用,离开了与其他器官的相互影响,很难做出令人满意的回答。此外,这一学说把实验方法理解为研究生物进化问题的惟一手段也是不恰当的。
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化石(fossil) 保存在岩层中的古生物遗体、遗物和活动遗迹。化石一词源自拉丁文fossillis,意为挖掘。化石是古生物学的主要研究对象,它为研究地质时期的动、植物生命史提供了证据。中国古籍中早已有关于化石的记载,如春秋时代的计然和三国时代的吴晋,都曾提到山西省产“龙骨”,“龙骨”即古代脊椎动物的骨骼和牙齿的化石;《山海经》也有“石鱼”(即鱼化石)的记述;南朝齐梁时期陶弘景有对琥珀中古昆虫的记述;宋朝沈括对螺蚌化石和杜绾对鱼化石的起源,已有了正确认识。迄今,发现最早的细菌化石为距今35亿年前的澳大利亚瓦拉翁纳群中的丝状细菌化石。
回答者: xiaoduqizi - 见习魔法师 三级 11-14 12:51
如果说海洋动物登上陆地历史不长,是由于生物大爆炸在5亿年前才发生,是可以理解的,但植物也很晚才来到陆地,这似乎就不好理解了。一种解释这仍然是因为氧气,氧气所形成的臭氧层能屏蔽可以穿透其它气体的紫外线,有了臭氧层,生命才能离开能防护紫外线的海水在陆地上直接面对太阳。地球大约在4亿年前形成了臭氧层,于是生命就在这个时候大规模地转移到陆地。
陆地和海洋的进化衔接,可以用今天仍然活着的古老的总鳍鱼来演示,一个纯粹的深海鱼类,却长着类似陆地动物的腿,显然,当时有很多鱼用腿走上了陆地,而这条鱼的祖先因为勇气不够又退回去了。我们就是那些勇往直前者的后代,我们身体中,都是勇敢者的基因。
不过,生命真正的登陆,不只是靠鱼长腿,还依赖于地球核心的动力,因为生命星球上的充满水分的气候,必然要侵蚀地貌,如果没有造山的机制,那么地球上有过的山脉早就被磨平了,平地就意味着没有河流。而没有河流的陆地,生命是不可能深入的。然而地球有一个造山的发动机,这就是转动的热核,核心的岩浆通过层层地幔向上传导热量,由它而引发的造山运动从来没有停止,这种造山运动几乎每隔一亿年就把地球的面貌彻底地修改一次。最近的一次最大规模的造山运动,离我们只有4千万年,它造就了地球上最高的喜玛拉雅山脉和辽阔的青藏高原,同时也影响了至少半个地球的生态和人类文明的布局。
地球上的山脉和河流都是年轻的,生命的气候对地球表面的磨损要求地球不停地去修复,保持地表上永远的高低不平,从而使生命在使用地球的陆地之后,还能享受到由河流所贯穿的通向陆地深处的生命链,我们的地球在40多亿岁的高龄,依旧蕴藏着沧海桑田的生机。
从地心传递的整个地球的活力对生命的存在、进化,都有着其它的和我们类似的星球不可比拟的优势,金星上也有高山,甚至比地球上的山脉还高,但它们是几十亿年前形成的,只是气候干燥没有被磨损掉,其它的岩石行星也都是这种苍老,不知这是一种巧合,还是必然,总之一个没有生命存在的星球,它的表面物理动态也近乎于停滞。
地球的活力不只是制造山脉和河流,它甚至改变整个大陆的形状,当地心的热核一旦觉得热散得不舒服,就会把陆地拱开,就像一个婴儿踢被子一样,这个踢的过程,就是大陆漂移,在最近的两亿多年中,地球的大陆曾经从远古的3块,在一亿年前合成一块,接着又分开成今天这样。
这种漂移不管是分,是合,都给生命的进化模式带来巨大的影响。今天的大陆,据考察是自有生命登陆以来板块分割得最多的状态,而每块大陆显然都有不同的生物种类,实际上,由孤立导致的生物多样性似乎比其它因素导致的多样性更加明显,而我们的祖先——灵长类,就是在大约6000万年前,相继在大陆板块相互漂移得最远的时候诞生的。
生物书和一个网站出现过
朋友,有时间多陶陶网啊
回答者: 冰ゼ狐 - 见习魔法师 二级 11-14 13:06
全世界有794多种野生动物由于缺少应有的环境保护而濒临灭绝
76科300余种植物濒临灭绝
以上资料只是人类目前所知,不知道还有多少不知名的物种正在消失。
你是否知道地球上动物种类正在急剧减少,一个接一个,一种接一种都消失了.地球上的生物原本自然形成食物链而互相依存.有人问如果这世界上只剩下人类,人类还能支撑多久?请看令人忧心的近年动物灭绝记载:渡渡鸟(印度,1781),蓝马羚(南非,1799),马里恩象龟(舌塞尔,1800),大海雀(大西洋,1844),欧洲野马(欧洲,1876),斑驴(亚洲,1883),白臀叶猴(中国,1893),旅鸽(北美,1914),佛罗里达猴(北美,1917),卡罗莱那鹦鹉(北美,1918),中国犀牛(中国,1922),高加索野牛(欧洲,1925),巴厘虎(印尼,1937),红鸭(印度,1942),普氏野马(中国,1947),袋狼(澳洲,1948),冠麻鸭(亚洲,1964),爪哇虎(印尼,1972)……也有材料谈到我国频临灭绝的动物如:糜鹿(全世界3*!000头),华南虎(50头),雪豹(1*!000~2*!000头),扬子鳄(1*!500只),白暨豚(100只),大熊猫(1*!000只),黑犀牛(3*!500头)指猴(9只),绒毛蛛猴(100只),滇金丝猴(1*!000只),野金丝猴(700只),白眉长臂猴(70只).
1 动物有益于人类
地球上人类起源与动物起源在茫茫历史长河中时间相隔不算太长.人类形成后依赖林果渔猎以生存和进化.后来发展了农业(第一次社会大分工)和畜牧业(第二次社会大分工),生产上去了,有剩余价值可以剥削,于是原始社会进步到奴隶社会.
人类和动物的关系非常密切也非常复杂.人和动物在地球食物链中互争口粮又互相依存,接触频繁.一般按人类需要分其为6类:
1.1 食品动物(Food Animals) 供应人类丰富营养来源的肉、乳、禽、蛋、鱼等.
1.2 役用动物(Labor Animals) 马、驴、骡、骆驼等.骑、驮、拉,被誉为"不要能源”的动力,有战略意义.
1.3 经济动物(Economic Animals) 生产羊毛、裘皮、皮革等.如绵羊、长毛兔、海狸鼠、黄鼬、蓝狐等.
1.4 实验动物(Laboratory Animals) 以科学实验为目的、定向培育出的特种动物,有严格遗传学和生物学要求,目前以小鼠、大鼠、豚鼠、仓鼠为代表.
1.5 医用动物(Medical Animals) 生物制品原料如血清马、鸡胚等;检测工具如家兔;中药原料如鹿(茸)、熊(胆)、牛(黄)、马(宝)、虎(骨)等.
1.6 观赏动物(宠物,Pet) 猫、狗、鹦鹉、金丝雀、金鱼等.动物园、马戏团动物皆属之.
2 动物对人类也有有害一面
动物约有200种传染病、80种寄生虫病,其中半数可以感染给人.1967年世界卫生组织(WHO)把这类在动物和人之间传播的疾病定名为Zoonoses,原意是"动物源性病”,其后WHO/FAO联合专家委员会又把它界定为"在人类与脊椎动物之间可以自由传播的疾病”.
频临动物的 社会调查报告
全球近800种动物将绝种:多少生命可以重来
http://news.sohu.com/20051218/n241010902.shtml
全球动物保护组织公布794个物种濒临灭绝
由多个保护动物组织所组成的“零灭绝联盟”(AllianceforZeroEx鄄tinction)近日公布了一份“濒危物种”报告,指出位于全球595个地点的近800种动物即将绝种,当中包括中国的扬子鳄、非洲的马达加斯加狐猴和美国象牙喙啄木鸟,而素有“生态晴雨表”之称的两栖动物占了其中的1/3.有专家指出,如果再不施以援手,我们将要与这些动物彻底“说再见”。
12月12日,两只鹤在印度首都新德里的寒冬里翱翔。这个世界的美好有很多就是这些珍贵的野生动物赋予我们的,因此保护濒危动物是我们对自然界应尽的责任。
“零灭绝联盟”的使命
虽然生物灭绝是一个自然的过程,但是目前人为造成的生物灭绝率是自然灭绝的100倍。近代灭绝的物种大部分都生活在孤岛上,主要原因是由于新物种大量入侵,但是现在所发现的大部分濒危动物都生活在山区或地势低平的地带。
“零灭绝联盟”是由13个保护生物多样性的国际组织联合发起的,包括伦敦动物学会、保护国际、美国鸟类保护协会等。
目的是为了确认并且保护物种生存的地点,进而挽救濒危物种。这些地点都是世界自然保护联盟认定的濒危物种最后栖息地。由于并没有对地球上所有的物种进行仔细研究,因此这794个物种只包括鸟类、哺乳动物、两栖动物、松柏目植物和一些爬行动物。
该组织将全球分为七大块,每一块都有不少的濒危动物“热点”地区。所谓“热点”的选择遵循三个原则:首先,这些地点一定要包含至少一个“濒临灭绝”或是“严重濒临灭绝”的物种。第二,这些地点在“濒临灭绝”或是“严重濒临灭绝”的动物生存中占有不可替代的位置,比如有一定数量的物种生活于此地,或者在这里度过哺乳期或是冬眠期。
最后,这些地带都是相对于周边地区具有独立性的地方,必须与周边的地带有可定义的界限。界限之内的各个生物种群生活环境相近,而与周边地带的物种不甚相同。
在列出的这595个地点中,只有1/3受到法律保护,其他地方都被人类居住地所环绕,而且人口密度是全球平均水平的三倍。该研究的作者表示,保护这些地点是保护动物不灭绝的关键。
在这份濒危物种的名单上,墨西哥位列榜首,有63个濒危物种地点,其次是哥伦比亚、巴西和秘鲁。
在“零灭绝联盟”列出的名单中,拉美的濒危物种地点比其他地区高的原因,一个是该地区本身物种极具多样性,再有就是近年来动物生存的环境破坏严重。美国在该榜单中位列第八。
国际鸟类组织全球动物种类计划主任布查特指出:“我们必须保护这批频临绝种的动物,我们不能估计这些动物还能存活多久,但若不加紧行动,它们将于几十年间自动消失。”该报告的主要作者泰勒·里基茨也表示

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生命的起源
这是一个很严肃的命题,它其实就是关于人类的由来和对生命的理解这种高深的哲学命题。
这类问题,很多人都思考过,但似乎没有一个最终能令众人接受的答案。而且人们也一直在不断地寻找着最终的答案。
我们应该如何理解对这个答案的寻求呢?
现在很多人开车,但没几个人会制造汽车,也就是说绝大部分人不知道汽车是怎么来的,可这并不妨碍对汽车的使用,只要你好好遵守交通规...

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生命的起源
这是一个很严肃的命题,它其实就是关于人类的由来和对生命的理解这种高深的哲学命题。
这类问题,很多人都思考过,但似乎没有一个最终能令众人接受的答案。而且人们也一直在不断地寻找着最终的答案。
我们应该如何理解对这个答案的寻求呢?
现在很多人开车,但没几个人会制造汽车,也就是说绝大部分人不知道汽车是怎么来的,可这并不妨碍对汽车的使用,只要你好好遵守交通规则就行了。至于那汽车是怎么来的,那是工程师和科学家的事,开车人不必太过虑。懂一些汽车工程的知识,那很好;不懂,也没什么大不了的。
关于人类的由来和对生命的理解这种高深的哲学命题,同样是这样。这些是哲学家和科学家的事,而且因宇宙观的不同有着很不同的理解,甚至因理论体系的不同都有着不同的理解。一般人不懂这些,那是很正常的。
人的能力很有限,不可能什么都懂,也不可能想做什么就能做什么。就象你不可能在你家的后院造出宇宙飞船一样,这不是你的错,只是你的要求远超出你目前的能力而已。但这不表示你永远做不到,你要是真的想造宇宙飞船,你第一步要做的是去学航天工程,而不是在你家的后院冥思苦想。
同样,你如果真是很想找到关于人类的由来和对生命的理解这类命题的答案,你第一步要做的是去学哲学和其它相关的科学课程。
普通人很想知道关于人类的由来和对生命的理解这种命题的答案,是很正常的事。思考这些问题的解答,也是无可非议的,只是不要远远超出本身能力而为之,那只会造成思维混乱和崩溃。要知道,工程师的事让工程师去做,哲学家的事让哲学家去做,这才是合理的。你如果想去做,不是不行,但首先你得使你成为一个合格的工程师或哲学家,这样才能做好。
这一类的哲学命题因为用的是自然语言,所以一般来说中学生都可看懂,这样给普通人造成一种错觉,以为很容易理解,谁都可以对此进行研究并得出结论。
这种情形有个很典型例子,就是在中国差不多人尽皆知的哥德巴赫猜想,即人们所说的(1+1)。由于该命题的表述,中学水平的人就可看懂,“20多年有成千上万的业余爱好者”(中国科学院研究员李福安语)在狂热地进行着他们的“研究”,并不时传出“农民成功证明哥德巴赫猜想”、“拖拉机手摘得‘皇冠上的明珠’”等爆炸性新闻。
中国的顶尖科学家当然有他们的看法,“据估计,全世界约有二三十人有能力从事猜想的求证”。首届中国国家最高科学技术奖获得者吴文俊说:“一些业余爱好者会一点儿数学,有一点儿算术基础,就去求证(1+1),并把所谓的证明论文寄给我。其实像哥德巴赫猜想这样的难题,应该让‘专门家’去搞,不应该成为一场‘群众运动’”。
类似的情形在哲学领域也很普遍,但在工程科学领域就很少见了,皆因在那里通常是用专门语言来表述,而非自然语言。大概没几个人会说他们可造出航天飞机,因为那些机械结构蓝图和电气线路蓝图就不是非专业人员可看懂的。
命题表述的简单并不表示研究过程的简单,这没有必然的关系,只不过是人们的错觉而已。
中科院的科学家早已给出了劝告:“民间人士热爱科学的热情应该保护,但我们不提倡民间人士去攻世界数学难题。他们可以用这种热情去做更合适的事情。”李福安院士说,“从来稿中可以看出,不少作者既缺乏基本的数学素养,又不去阅读别人的数学论文,结果都是错的。”
普通人很有兴趣人类的由来和对生命的理解这类哲学命题的研究,是很正常的。思考一下这些问题的解答,这种热情也是应该给予肯定。忠告是:如果真想在哲学研究上做出成绩,最好先系统地掌握相应的知识,以免走不必要的弯路,或者象吴文俊大师说的:让‘专门家’去搞。普通人享受研究成果就是了,这没有什么不妥的,就像我们开着汽车而未必一定要理解它是怎样造出来一样。
事实上生命的起源这个问题至今并没有一个最终能令众人接受的答案。人们也一直在不断地寻找着最终的答案。普通人对此不理解,这很正常,因为这不是其领域里的东西。
关于生命起源的几个学说
1.特创论(或神造说)。这一假说认为,现在地球上的各种生物都是由神创造出来的,生命是上帝或神按照一定的目的,一次性地创造出来的。这一假说极为简单地把生命的起源推到了一个不可知、也无法证明的上帝和神的身上,这是在有科学之前,由于人类的愚昧无知而提出的。这一假说把生命起源的问题,划归神学的范围,因而是极不科学的。
2.自生论(或自然发生说)。这一假说是很多人根据一些错误的观察而提出的,认为生命是自然而然地由非生命物质产生的,而且是从非生命物质中突然产生出来。例如,中国古代有“腐草化萤”、“朽木化蝉”、“白石化羊”等说法;希腊有“泥土变鱼”的传说;17世纪欧洲有“腐肉生蛆”的说法等。这一假说本来出自原始社会人类的自然观,认为生命来自非生命物质,具有朴素的唯物主义因素,但因为是观察粗糙、错误而得出的结论,所以这一假说实际上又否认了生物与非生物之间的转化条件,因而否认了生物与非生物之间的界限。
3.生源论(或生生说)。法国微生物学家巴斯德用一系列实验证明了,生命是不可能自然发生的,生命只能由同类生物通过繁殖而产生。这一假说虽然证明了“自生论”是错误的,但又否认了非生物转化为生物的可能性,从而否认了生物与非生物之间的联系。按这一假说的看法,生命不能自然发生,只能以繁殖的方式产生,那么地球上最初的生命又是怎样产生的呢?这一假说是无法解释的。
4.宇宙生命论(或泛生说)。这一假说提倡“一切生命来自生命”的观点,认为地球上最初的生命来自宇宙间的其他星球,即“地上生命,天外飞来”。这一假说认为,宇宙太空中的“生命胚种”可以随着陨石或其他途径跌落在地球表面,即成为最初的生命起点。现代科学研究表明,在已发现的星球上,自然状况下是没有保存生命的条件的,因为没有氧气,温度接近绝对零度,又充满具有强大杀伤力的紫外线、X射线和宇宙射线等,因此任何“生命胚体”是不可能保存的。这个假说实际上把生命起源的问题推到了无边无际的宇宙中去了,同时这个假说对于“宇宙中的生命又是怎样起源”的问题,仍是无法解释的。
5.新自生论(或化学进化说)。这个假说也主张生命是由非生命物质产生的,但与“自生论”不同,认为生命是在漫长的宇宙进化中发生的,是宇宙进化到某一阶段的产物,不是现在条件下由非生命物质产生的。近几十年来,随着现代科学技术的发展,对于生命起源的化学进化问题,从天文学、地质学、物理学、化学、生物学、古生物学、古生物化学等多学科,进行了综合研究,取得了很大进展。这一假说提出:在几十亿年的漫长岁月中,地球上由没有生命的无机物逐步发展成今天的生命世界。这一化学进化的说法,已经为广大的学者所接受、所承认。
关于“生命起源”的模拟实验
米勒模拟实验
1953年,美国芝加哥大学的学者米勒及其助手在实验室内首次模拟原始地球在雷呜闪电下将原始大气合成小分子有机物的过程。米勒等人设计的火花放电装置如课本的图中所示。他首先把200毫升水加入到500毫升的烧瓶中,抽出空气,然后模拟原始大气成分通入甲烷、氨、氢等混合气体。将入口玻璃管熔化封闭,然后把烧瓶内的水煮沸,使水蒸气驱动混合气体在玻璃管内流动,进入容积为5升的烧瓶中,并在其中连续进行火花放电7天,模拟原始地球条件下的闪电现象,再经冷凝器冷却后,产生的物质沉积在U型管中,结果得到20种小分子有机化合物,其中有11种氨基酸。这11种氨基酸中,有4种氨基酸——甘氨酸、丙氨酸、天门冬氨酸和谷氨酸,是天然蛋白质中所含有的。
继米勒的工作后,不少学者利用多种能源(如火花放电、紫外线、冲击波、丙种射线、电子束或加热)模拟原始地球大气成分,均先后合成了各种氨基酸,以及组成生物高分子的其他重要原料,如:嘌呤、嘧啶、核糖、脱氧核糖、核苷、核苷酸、脂肪酸等。由此可以看出:在原始地球条件下,原始大气成分在一定能量的作用下,完全可以完成从无机物向简单有机物的转化。
需要说明的是:新近的发现已令有的人对此结论产生了一些怀疑。有的科学家认为,早期地球上的任何CH4、NH3和H2S都会迅速被紫外线辐射所分解,释放出的H2多数也会逃逸到太空中,根据目前的理论,早期大气的主要成分是水蒸汽、CO2、CO、N2等气体,可能还有一些游离氢。

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遗传物质的变异是进化的内因,环境对遗传物质的变异起到诱发与筛选的作用,进化后的生物对环境又有反作用。

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生命的起源,生物的进化,生物的灭绝与环境的关系
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