第1節(jié)生物有共同祖先的證據學習目標核心素養(yǎng)1.基于化石的直接證據，認同當今生物具有共同的祖先2.運用比較解剖學、胚胎學、細胞生物學和分子生物學等間接證據，說明當今生物具有共同的祖先，舉例說明當今生物具有許多共同特征1.生命觀念：通過學習，使學生樹立生物的進化觀，生物是不斷進化的，生物有共同的祖先2.科學思維：讓學生在學習過程中，通過直接證據化石以及其他方面的證據，進行比較、歸納、推理分析，得出“生物有共同祖先”的結論3.社會責任：通過一系列的證據得出結論，破除迷信，樹立科學的價值觀知識點1地層中陳列的證據——化石1．達爾文的生物進化論主要的兩大學說(1)共同由來學說：指出地球上所有的生物都是由原始的eq\x(\s\up1(01))共同祖先進化來的。(2)自然選擇學說：揭示了eq\x(\s\up1(02))生物進化的機制，解釋了eq\x(\s\up1(03))適應的形成和物種形成的原因。2．化石(1)化石定義：指通過eq\x(\s\up1(04))自然作用保存在eq\x(\s\up1(05))地層中的古代生物的eq\x(\s\up1(06))遺體、遺物或生活痕跡等。(2)化石的分布：大部分化石發(fā)現于沉積巖的地層中。(3)化石的科學價值①利用化石可以確定地球上曾經生活過的生物的eq\x(\s\up1(07))種類及其形態(tài)、結構、行為等特征。因此，eq\x(\s\up1(08))化石是研究生物進化最直接、最重要的證據。②化石證實了生物是由eq\x(\s\up1(09))原始的共同祖先經過漫長的地質年代逐漸進化而來的，而且還揭示出生物由簡單到eq\x(\s\up1(10))復雜、由低等到eq\x(\s\up1(11))高等、由水生到eq\x(\s\up1(12))陸生的進化順序。知識點2當今生物體上進化的印跡——其他方面的證據1．比較解剖學證據研究比較脊椎動物的eq\x(\s\up1(01))器官、系統(tǒng)的形態(tài)和結構，可以為這些生物是否有共同祖先尋找證據。鯨和魚是不同綱的動物，但它們具有相似的體型，是由于它們有共同祖先嗎？提示：不是。具有相似體型是相同環(huán)境自然選擇的結果。從比較解剖學的證據看是否有共同祖先，是比較它們的器官和系統(tǒng)結構，而不是比較個體的外形。2．胚胎學證據(1)胚胎學：指研究動植物eq\x(\s\up1(02))胚胎的形成和eq\x(\s\up1(03))發(fā)育過程的學科。(2)脊椎動物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段，這個證據支持了人和其他脊椎動物有eq\x(\s\up1(04))共同祖先的觀點。3．細胞和分子水平的證據(1)當今生物有許多共同的特征，比如都有能進行代謝、生長和增殖的細胞，細胞有共同的eq\x(\s\up1(05))物質基礎和結構基礎等，這是對生物有共同祖先這一論點的有力支持。(2)不同生物的DNA和蛋白質等生物大分子的共同點，提示人們當今生物有著eq\x(\s\up1(06))共同的原始祖先，其差異的大小則揭示了當今生物種類eq\x(\s\up1(07))親緣關系的遠近，以及它們在eq\x(\s\up1(08))進化史上出現的順序。知識拓展在研究分子水平方面的證據證明生物有共同祖先的過程中，經常用到生物化學的手段。生物化學(biochemistry)是一門研究生物體的化學組成及其變化規(guī)律，從分子水平上揭示生命現象本質的一門生命科學，又稱生命的化學。生物化學的研究對象：蛋白質、核酸、酶等。例如通過比較不同生物的DNA的堿基序列來分析不同生物的親緣關系時就是利用了生物化學的技術手段。4．總結化石為研究生物進化提供了eq\x(\s\up1(09))直接的證據，eq\x(\s\up1(10))比較解剖學和胚胎學以及細胞和分子水平的研究，都給生物進化論提供了有力的支持。這些證據互為補充、相互印證，有力地支持了達爾文的eq\x(\s\up1(11))共同由來學說，進而為解釋eq\x(\s\up1(12))適應和物種的形成提供了堅實的基礎。課堂小結1．(目標1、2)生物進化的證據是多方面的，其中能作為直接證據的是()A．化石證據 B．胚胎學證據 C．比較解剖學證據 D．分子生物學證據答案A2．(目標1)通過對生物化石的研究，不能推測的是()A．生物進化的趨勢B．生物之間的親緣關系C．生物的生存年代D．無機物能形成有機物答案D3．(目標2)陸生脊椎動物起源于原始共同祖先的胚胎學證據是()A．胚胎發(fā)育都從受精卵開始B．具有同源器官C．胚胎發(fā)育都離不開水D．胚胎發(fā)育早期都有鰓裂和尾答案D4．(不定項)(目標2)小麥籽粒硬度主要由Pina、Pinb基因控制，在野生型個體中，Pina、Pinb基因表達產生正常的PINA、PINB蛋白致使籽粒為軟粒。研究人員發(fā)現，Pina、Pinb基因也廣泛存在于黑麥和大麥等植物中，其中小麥與黑麥野生型、小麥與大麥的野生型的Pina基因分別有95%和90%的序列相同。下列推測不合理的是()A．黑麥中Pina基因的突變頻率低于大麥B．小麥、黑麥、大麥起源于共同的原始祖先C．從親緣關系看，大麥更易用來對小麥籽粒硬度的改良D．敲除硬粒小麥中的Pina基因可以使籽粒變軟答案ACD解析基因突變具有不定向性、隨機性、低頻性，無法通過比較基因序列的相似度得出突變頻率的大小，所以無法判斷黑麥中Pina基因的突變頻率是否低于大麥，A符合題意；由題意，小麥與黑麥野生型、小麥與大麥的野生型的Pina基因分別有95%和90%的序列相同可知，小麥、黑麥、大麥起源于共同的原始祖先，B不符合題意；由于小麥與黑麥野生型Pina基因有95%的序列相同，從親緣關系看，黑麥更易用于小麥籽粒硬度的改良，C符合題意；由題意“在野生型個體中，Pina、Pinb基因表達產生正常的PINA、PINB蛋白致使籽粒為軟?！笨芍贸擦Ｐ←溨械腜ina基因，使其不能表達產生正常的PINA蛋白，不可以使籽粒變軟，D符合題意。5．(目標1)如圖所示，某地三個巖層A、B、C中均發(fā)現了許多生物化石。請分析回答：(1)比較低等簡單的生物化石最可能存在于________巖層中；比較高等復雜的生物化石最可能存在于________巖層中。(2)化石記錄可以證明，生物的進化趨勢是______________、______________、________________。答案(1)CA(2)由簡單到復雜由低等到高等由水生到陸生題型生物有共同祖先的證據的辨析[例1]生物的遺體、遺物或生活痕跡，由于某種原因被埋藏在地層中，經過若干萬年的復雜變化而形成化石。下列關于化石的敘述，正確的是()A．在越古老的地層中形成化石的生物越高等B．常用穩(wěn)定同位素測算化石的形成年代C．利用化石可以確定古生物的形態(tài)結構和行為D．化石是研究生物進化間接性的證據解題分析越近的地層中，形成化石的生物越復雜、越高等，A錯誤；常用放射性同位素測算化石的形成年代，B錯誤；化石是研究地球上生物進化的直接證據，D錯誤。答案C[例2]地球上的生物是由共同