动物学绪论、第一章.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,动物学,课时：32学时,考核：,期中25,期末25,平时50,（作业+小测验）,绪论,一、概念:,动物学（Zoology）的概念。,传统动物学：侧重分类+形态描述。,现代动物学：,三、学习本课程的目的、任务。,1、学习目的,（1）作为生物科学探索的窗口；并为后续课程学习打下基础。,（2）为将来的科研、工作拓展科学视野。,2、学习任务（1）了解一般动物类群、个体的形态、功能及进化特征。（2）对整个动物界的全貌形成一个清晰的轮廓。,四、学习方法,1.辨证的思维观点。忌绝对化、机械化 2.以进化为主线；形 态、功能与环境相结合。,大约在39亿年前出现原始地壳，生命起源应不晚于35亿年。因此，生命起源的年龄，大致可以界定在46亿年到35亿年之间。,构成宇宙最基本的物质：氢、氦、碳、氧、氖、氮、硫等。,由于早期地球表层比较热，原始大气层完全消失，随着表面温度的逐渐下降，加上火山喷发，产生了大量还原性气体，甲烷、二氧化碳、分子氮、水蒸气、氨、氰化氢等，直到有了绿色植物后，才产生了氧。,火山爆发形成原始大气,二、原始海洋的出现,CH,4,NH,4,H,2,O,H,2,三、早期地球有机物的形成,CH,4,NH,4,H,2,O,H,2,氨基酸,单糖,核苷酸,四、生命大分子合成,氨基酸,加热180,形成多肽,蛋白质,核酸,Dr.S.L miller于1953年所做的工作。,五、多分子体系和非细胞阶段的原始生命,类蛋白微球体形成。（多肽+H,2,O,加热,形成蛋白微球体）,六、细胞的起源,一旦这些微球体具备以下条件,1.其内部形成有序的理化结构。,2.原始膜系统形成，对物质进出有了选择性，就意味着早期的原核生物出现了。,生命的构成元素如碳、氢、氧、氮、磷、硫等是来自“大爆炸”后元素的演化。资料表明前生物阶段的化学演化并不局限于地球，在宇宙空间中广泛地存在着化学演化的产物。,通过若干年生物演化的过渡形式最终在地球上形成了最原始的生物系统。,38亿年前，地球上形成了稳定的陆块，各种证据表明液态的水圈是热的，甚至是沸腾的。现生的一些极端嗜热的古细菌和甲烷菌可能最接近于地球上最古老的生命形式。,具有原始细胞结构的生命也开始逐渐形成。但是在很长的时间内尚无较多的生物出现，一直到距今5.4亿年前的寒武纪，带壳的后生动物才大量出现，,第二节 生物界的进化生物进化阶段,一、从原核生物到真核生物动物的起源,*内共生学说,美国,生物学家,马古利斯,(LynnMargulis)在1970年提出。,内共生学说：,1.异养厌氧菌吞噬细菌需氧生物（单细胞原生动物）,2.需氧生物再吞噬蓝藻单细胞藻类（植物）,二、动物系统进化树,寒武纪大爆发：由化石建立的系统进化树。,总之生命的发展史大概可分为3个阶段,1.由无生命的元素无机化合物有机物大分子具有生命的多分子体系（经历了1015亿年）。,2.原始生命原核细胞真核细胞（经历了20亿年）。,3.真核生物至今（经历了10亿年）。,假想,两侧对称祖先,原始多细胞动物,原始鞭毛虫,原口动物分支,后口动物分支,太古宙（Archean）,是最古老的地史时期。从生物界看，这是原始生命出现及生物演化的初级阶段。从非生物界看，太古宙是一个地壳薄、地热梯度陡、火山岩浆活动强烈而频繁、岩层普遍遭受变形与变质、大气圈与水圈都缺少自由氧、形成一系列特殊沉积物的时期。,元古宙（Proterozoic）,初期地表已出现了一些范围较广、厚度较大、相对稳定的大陆板块。元古代的中晚期藻类植物已十分繁盛，明显区别于太古代。,震旦纪（Sinian period）,震旦纪生物界最突出的特征是后期出现了种类较多的无硬壳后生动物，末期又出现少量小型具有壳体的动物。震旦纪可以被认为是元古代与古生代之间的一个过渡阶段。,寒武纪（Cambrian period）,是古生代的第一个纪,开始于距今5.4亿年，延续了4000万年。寒武纪是生物界第一次大发展的时期，当时出现了丰富多样且比较高级的海生无脊椎动物，保存了大量的化石。,奥陶纪（Ordovician period）,是古生代的第二个纪，开始于距今5亿年，延续了6500万年。奥陶纪的生物界较寒武纪更为繁盛，海生无脊椎动物空前发展。,志留纪（Silurian period）,是早古生代的最后一个纪。本纪始于距今4.35亿年，延续了2500万年。脊椎动物中，无颌类进一步发展，有颌的盾皮鱼类和棘鱼类出现，这在脊椎动物的演化上是一重大事件。而陆地上的生命却十分罕见，一片荒凉。末期，由于地壳剧烈运动，地球表面普遍出现了海退现象。沧海巨变，对水中的生物产生了巨大的影响。,泥盆纪(4.1亿年前到3.6亿年前),陆地面积的扩大，生物界的面貌也发生了巨大的变革。陆生植物、鱼形动物空前发展，两栖动物开始出现。,石炭纪（Carboniferous period）,开始于距今约3.55亿年至2.95亿年，延续了6000万年。大陆上出现了大规模的森林，给煤的形成创造了有利条件。三叶虫到石炭纪已经大部分绝灭，只剩下几个属种。最早发现于泥盆纪的昆虫类，在石炭纪得到进一步的繁盛。陆生脊椎动物进一步繁盛，两栖动物占到了统治地位。,二叠纪（Permian period）,是古生代的最后一个纪，也是重要的成煤期。二叠纪开始于距今约2.95亿年，延至2.5亿年，共经历了4500万年。陆地面积的进一步扩大，海洋范围的缩小，促进了生物界的重要演化.,腹足类和双壳类有了新的发展。三叶虫全部绝灭；脊椎动物在二叠纪发展到了一个新阶段。,三叠纪(Triassic period),是中生代的第一个纪。始于距今2.5亿年至2.03亿年，延续了约5000万年。爬行动物在三叠纪崛起，主要由槽齿类、恐龙类、似哺乳的爬行类组成。,侏罗纪（Jurassic period）,是中生代的第二个纪，始于距今2.03亿年，结束于1.35亿年，共经历了6800万年。恐龙成为陆地的统治者，哺乳动物开始发展。,白垩纪（Cretaceus period）,是中生代的最后一个纪，始于距今1.35亿年，结束于距今6500万年，其间经历了7000万年。爬行类从晚侏罗世至早白垩世达到极盛，继续占领着海、陆、空。鸟类继续进化，其特征不断接近现代鸟类。哺乳类略有发展，出现了有袋类和原始有胎盘的真兽类。鱼类以真骨鱼类为主。,第四纪（Quaternary period）,是地球历史的最新阶段，始于距今175万年.哺乳动物在此期间的进化主要表现在属种而不是大的类别更新上。到了第四纪的后一阶段全新世，哺乳动物的面貌已和现代基本一致,。,第三节 生物进化的证据,一、比较胚胎学方面的证据,二、比较解剖学方面的证据,三、比较生理学方面的证据,四、生物地理学方面的证据,五、遗传学方面的证据,六、化石方面的证据,2007年4月，Nature上刊出我国科学家尹磊明、朱茂炎等在三峡地区发现的最早的动物胚胎化石（6.3亿年前）。,第四节 进化学说,背景知识：,达尔文以前的创世说：,1654年，James Ussher（大主教）称地球的万物是在公元前4004年10月26日上午9点钟被上帝创造出来的。,18世纪后期至19世纪初期，进化学说的酝酿期（代表人物：布丰、老达尔文和拉马克）。,19世纪中叶，,达尔文,创立了科学的生物进化学说。,一、拉马克主义：核心用进废退；,获得性遗传,获得性遗传：由于环境的改变，有机体会产生适应性的,变异，并遗传给下一代。用进废退。,意义：拉马克最早提出了较完整的生物进化学说，反对神,创论和物种不变论。对于人类科学认识生物的进,化，具有重要的意义。,缺陷：,用进废退,和获得性遗传的,观点缺少科学证据。,过于强调环境的变化直接,导致物种的改变是错误的。,二、达尔文主义：核心,自然选择,1.永恒的变化,2.共同起源,3.物种倍增,4.渐进主义,5.自然选择 达尔文进化论的核心。,生物在生存竞争中，通过遗传变异，,将适应环境的变异性状、个体保留下来并遗传给后代，有害的变异性状、个体，会被淘汰，这就是自然选择。,意义：论证了生物是不断进化的，并对原因作出合理解释。,缺陷：对于遗传和变异的本质，没有做出科学的解释。对生物进化的解释也局限于个体水平。强调物种形成是渐变的结果，不能解释物种大爆发现象。,*拉马克达尔文进化理论比较,相同点,：,认同环境的作用物种可变变异可遗传,差别,：,拉马克：强调主观内因在进化中的主导作用,达尔文：强调环境外因在进化中的主导作用,三、达尔文进化理论的发展,（1）新达尔文主义：彻底否定达尔文学说中“获得,性遗传”，认为,基因突变,是新物种形成的关键,（,孟德尔,、,摩尔根,为代表）,（2）综合进化论（现代达尔文主义）：通常以1937年,美籍学者杜布赞斯基（18901975）的遗传学与物种起源一,书的出版为其形成标志。,强调进化的群体特征。认为,基因突变、重,组,是,进化根源,；,自然选择,导致种群,基因频率,的定向改变，是,进化方向,；,地理隔离,导致新,物种形成，是,进化,的,前提条件,。,三、达尔文进化理论的发展,（1）新达尔文主义：彻底否定达尔文学说中“获得,性遗传”，认为基因突变是新物种形成的关键,（,孟德尔,、,摩尔根,为代表）,（2）综合进化论（现代达尔文主义）：通常以1937年,美籍学者杜布赞斯基（18901975）的遗传,学与物种起源一书的出版为其形成标志。,强调进化的群体特征。,认为基因突变、重组是进化根源；,自然选择导致种群基因频率的定向改变，是进,化方向；,地理隔离导致新物种形成，是进化的前提条件。,第五节 新种的演化,一、物种的形成,生物由旧的物种分化出新的物种的过程，称物种的形成。隔离是物种形成的必要条件。隔离分地理隔离和生殖隔离。,生殖隔离又分：,（一）.合子形成前的隔离机制,1.生态隔离 2.行为隔离 3.机械隔离 4.时间隔离,（二）合子形成后的隔离机制,1.杂种不活,2.杂种不育,二、基因库的独立,三、物种形成的遗传学基础,第六节 动物的进化型式与绝灭,一、动物进化型式,1.线系进化,2.辐射进化,3.平行进化,4.趋同进化,二、绝灭,1.常规绝灭,2.集群绝灭,史上6次大规模绝灭,时间 年代 绝灭物种数,5亿年前 寒武纪 50,3.5亿年前 泥盆纪 30,2.3亿年前 二叠纪 50,1.8亿年前 三叠纪 35,6500万年前 白垩纪末 恐龙等,1万年前 大型哺乳动物,鸟类,第七节 人类的起源与演化,一、人类的起源和演化,1.原猴（4000万年前）类人猿（渐新世）埃及古猿（3000万年前）森林古猿（3000万年前）人、类人猿,从猿到人的过渡阶段,森林古猿拉玛古猿（12001500万年前）阿法尔南方古猿LUCY（300360万年前）,2、早期猿人阶段,代表：东非坦桑尼亚能人，1470人（160300万年前），能制造工具。,3、猿人阶段；直立猿人（人类）出现在更新世早期，距今30180万年前。,4、智人阶段：代表了现代人，分古代类型（古人，1030万年前）和现代类型（新人，34万年前）,本章要点：,1.,进化论,的概念,2.了解拉马克、达尔文进化理论的核心、异同,3.了解动物的起源、动物界系统进化的大概情况,复习思考题,1.了解动物起源及系统进化树的大致情况。,2.了解地质纪年的基本知识。,3.为何说只有化石证据才是最客观、直接的？,4.试比较拉马克、达尔文进化理论的核心、异同。,5.综合进化论的基本内容是什么？,延伸：智慧设计，请同学课后看