《进化的历程》PPT课件.ppt
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1、第4部分 进化的历程,第3节 多细胞生物的进化,本节内容,生物的分界多细胞植物的进化无脊椎动物的进化脊椎动物的进化,一、生物的分界两界说:1735年由林奈提出。他以生物能否走动为标准,把生物界分为植物界和动物界。三界说:1860和1866年,分别由霍格(Hogg)和海克尔提出。因为从显微镜中发现了许多单细胞微生物,如眼虫,它们兼有动植物的某些特征,他们把生物界分为植物界、动物界和原生生物界。原生生物:简单的真核生物(即具有真正的细胞核),多为单细胞生物,亦有部分是多细胞的,但不具组织分化。这个界别是真核生物中最低等的。单细胞的原生生物集多细胞生物功能于一个细胞:水份调节、营养、生殖等。营养的方
2、式繁多,自养光合作用、吸收外间营养、亦可进食有机食物。所有原生生物都生存于水中。,眼虫:是眼虫属生物的统称,在植物学中称裸藻,是一类介于动物和植物之间的单细胞真核生物。隶属:原生动物门、鞭毛虫纲、眼虫目、眼虫属,四界说:1938年,由科普兰(Copeland)提出。把生物界分为植物界、动物界、原生生物界和菌界。菌界包括细菌和蓝藻。五界说:1969年,由惠特克()提出。他根据现代生物学的进展将生物界划分为动物界、植物界、原生生物界、真菌界和原核界。真菌(Fungus)一词的拉丁文 Fungus 原意是蘑菇,是一种真核生物。最常见的真菌是各类蕈类,另外真菌也包括霉菌和酵母。现在已经发现了七万多种真
3、菌。,酵母菌,霉菌的分生孢子,真菌(真核细胞型微生物):微生物中只有真菌具有真正的细胞核和完整的细胞器;细菌:仅有原始核结构,无核膜和核仁,细胞器很少,属于原核细胞型微生物;病毒:没有细胞结构,属于原生微生物。有些真菌很微小,也能使人生病,但它与细菌和病毒有本质的区别。一些真菌寄生在人体表面,如某些皮肤病。植物病如棉花枯萎病、水稻稻瘟病、小麦叶锈病都是真菌引起。,真菌、细菌、病毒的区别,二.多细胞植物的进化1 藻类植物:前寒武纪至泥盆纪早期。低等植物,水中生活,结构简单,没有根、茎、叶的分化,细胞内含光合色素,能进行光合作用。根据发展顺序,藻类植物又分为原核藻类(单细胞的蓝藻,出现在距今大约3
4、533亿年前)和真核藻类(如红藻、绿藻等,出现于距今1514亿年前)。,生活时期,特征,原核藻类-蓝藻出现的意义 光合作用放出O2,不仅使水中的溶解氧增加,也使大气中的O2含量增加,且逐渐在高空形成臭氧层。一方面为好氧真核生物的产生创造了条件;另一方面为生物生活在水的表层和地球表面创造了条件,因为臭氧层可以阻挡一部分紫外线的强烈辐射。,真核藻类一群没有根、茎、叶分化,能进行光合作用的低等自养真核植物大约出现于15亿14亿年前形态:单细胞、各式群体、丝状体、叶状体、管状体大小:几个微米几米(海带)百米(巨藻)结构简单,无明显组织分化少数种类有表皮层、皮层和髓的分化,如海带植物体通常称为原植体(t
5、hallus),丝状体藻类,叶状体藻类,团藻,褐藻(海带),红藻(紫菜),真核藻类在水生生态系统中的地位及经济价值,真核藻类是水生生态系统中的初级生产者 没有真核藻类和原核藻类,水生生态系统将不能维持,其它一切生物将不能生存赤潮海水受到污染,使海水富营养化,在一定条件下浮游生物大量增殖,引起海水发生染色变化的现象红褐色、黄褐色等。赤潮主要由真核藻类的甲藻和硅藻形成中国沿海有19种甲藻和18种硅藻能形成赤潮,赤潮引起大量鱼死亡,有些种类仅能生活在清洁水体中如果水体受到某些重金属或化学物质污染,绝大多数藻类均不能生存,仅有极少数种类可以生长,水质监测,真核藻类的经济价值,食用海带、紫菜等药用小球藻
6、、刺松藻等工业原料海带、巨藻、昆布等,昆布,小球藻片,2 蕨类植物:生活时期:从泥盆纪中期到二叠纪早期。又称陆生植物时代。进化过程:从4亿年前由一些绿藻演化出原始陆生维管植物。裸蕨:已绝灭的最古老的陆生植物。无真根,无叶子,但体内已具维管组织,可以生活在陆地上。是最初的高等植物代表。其地上茎直立,高约1米,具有二歧分枝,无根无叶,或仅具有刺状附属物,故名裸蕨。开辟了植物从水生发展到陆生的新时代,陆地从此披上绿装。,苔藓植物:泥盆纪出现,始终没能形成陆生植被的优势类群;无维管系统的分化,无真根,对陆生环境的适应能力不如维管植物。小型多细胞绿色植物,多适生于阴湿环境中。苔藓植物有颈卵器和胚出现,是
7、高级适应性状;所以将苔藓植物、蕨类植物和种子植物,合称为有胚植物。,蕨类植物:裸蕨类在泥盆纪末期绝灭,蕨类植物在二叠纪约1.6亿年的时间,成了当时陆生植被的主角。许多高大乔木状的蕨类植物很繁盛,如鳞木、芦木、封印木等。蕨类植物已有了真正根、茎、叶的分化,具有输导水分、无机盐和营养物质的维管系统,但其受精阶段仍离不开有水环境,仍以孢子繁殖后代,这些是蕨类植物原始性的反映。,木贼,水韭,松叶蕨,是高等植物中比较低级的一门,也是最原始的维管植物。大都为草本,少数为木本。蕨类植物孢子体发达,有根、茎、叶之分,不具花,以孢子繁殖,世代交替明显,无性世代占优势。常可分为水韭、松叶蕨、石松、木贼和真蕨五纲,
8、大多分布于长江以南各省区。,石松:药用、观赏,水蕨,桫椤科,海金沙,倒挂铁角蕨,真蕨纲,蕨类植物的孢子繁殖:生物的无性生殖方式之一。在生物体的一定部位产生一种特殊的生殖细胞叫孢子。孢子的特点:能直接长成新个体。植物界中的藻类、菌类、苔藓、蕨类等植物都能用孢子繁殖,所以称这几类植物为孢子植物。植物通过无性生殖产生的孢子叫“无性孢子”,如分生孢子、孢囊孢子、游动孢子等;通过有性生殖产生的孢子叫“有性孢子”,如接合孢子、卵孢子、子囊孢子、担孢子等,3 裸子植物:从二叠纪至白垩纪早期,历时约1.4亿年。许多蕨类植物由于不适应当时环境的变化,大都相继绝灭,陆生植被的主角则由裸子植物所取代。中生代为裸子植
9、物最繁盛期,称为裸子植物时代。原裸子植物 原始裸子植物种子蕨和柯得狄、本内苏铁(已灭绝)其他裸子植物 从蕨类植物到裸子植物最大的变化是形成了裸露的种子,并在发育过程中产生花粉管,精子经花粉管达卵细胞,这样受精不再受外界限制。,苏铁纲,松柏纲,银杏纲,红豆杉纲,百岁兰,买麻藤纲,4 被子植物:白垩纪后期,在板块运动、造山运动、大陆性气候、冰川时期的严酷环境下,裸子植物逐渐消逝,被子植物大发展;直到现在,被子植物仍然是地球上种类最多、分布最广泛、适应性最强的优势类群。共1万多属,约20多万种,占植物界的一半,中国有2700多属,约3万种;被子植物的发展可以划分为4个阶段:乔木阶段(白垩纪到始新世)
10、;灌木和草本阶段(渐新世到第三纪中期);杂交阶段(第三纪后期)多倍体阶段(第四纪),被子植物和裸子植物共同特征:都具有种子,都属于种子植物;区别:有无果实包被住。被子植物的种子生在果实里面,除了果实成熟后裂开时,它的种子是不外露的,如苹果、大豆即被子植物。裸子植物没有果实;它的种子仅被一鳞片覆盖,如马尾松的松球,每一鳞片下覆盖两粒有翅的种子。,波斯菊(一年生草本花卉),二年生草本植物蚕豆,被子植物更适应陆地生活的特征:裸子植物,木质部管胞兼输水和支持机能;被子植物木质部出现导管和纤维两种细胞,各司其职,满足宽阔叶面对水分的需求,及稳固支持枝叶,保证光合作用进行;被子植物胚珠由两层珠被保护;双受
11、精作用及新胚乳的出现,大大增强了胚的发育能力。,多细胞植物进化小结:纵观植物界的发生发展历程,可以看出整个植物界是通过遗传变异、自然选择(人类出现后还有人工选择)发生和发展的,并沿着从低级到高级、从简单到复杂、从无分化到有分化、从水生到陆生的规律演化。新的种类在不断产生,不适应环境条件变化的种类不断死亡和绝灭,这条植物演化的长河将永不间断,永远不会终结。,三、无脊椎动物的进化 是从无壳到小壳,从小壳到大壳的过程。1 无壳无脊椎动物:淮南生物群,发生在距今87.5亿年的前寒武纪晚期,主要是一些蠕虫类,主要特征是动物体无硬壳。埃迪卡拉动物群,距今5.66亿年前,即元古代末期。包括腔肠动物门、环节动
12、物门和节肢动物门共15属25种的低等无脊椎动物。例如,多种水母、水螅、珊瑚和多毛类环虫等。,2 有壳无脊椎动物:寒武纪开始,出现大量形态与埃迪卡拉动物群区别很大的无脊椎动物,即“寒武纪大爆发”现象。主要包括两大类型的海生无脊椎动物化石:小壳体化石:其类型均为小壳体海生无脊椎动物,个体一般在12mm。中国云南晋宁地区寒武纪最早期地层(梅树村组)中含有大量的小壳化石,被命名为“梅树村动物群”(钱逸、蒋志文,1978)。该动物群中全部为小壳体的化石类型。目前已知有12个类别57属98种(蒋志文,1980),分别归入软体动物门原始类群(软舌螺纲、腹足纲、单板纲、喙壳纲),无绞纲腕足动物,以及分类位置不
13、明的似软舌螺类、管壳类、骨片类、齿形类等。,软舌螺纲,腹足纲,大壳体化石:中国古生物学家在云南澄江县帽天山发现的一个内容丰富、保存完好的珍稀化石库“澄江动物群”,是世界最早的大壳体动物化石代表。其中大量是海生无脊椎动物如三叶虫、具附肢的非三叶虫的节肢动物、金臂虫、蠕形动物、海绵动物、内肛动物、环节动物、无铰纲腕足动物、软舌螺类、开腔骨类等。,三叶虫,节肢动物:动物界中最大的类别,几乎占全部动物种数的84。,昆虫类:1)水生昆虫,蜻蜓目、蜉蝣目、襀翅目、广翅目、毛翅目的幼虫完全水生,弹尾目、鞘翅目、双翅目、半翅目、鳞翅目部分是水生。,2)陆生昆虫:,标志着无脊椎动物从水生发展到陆生。,澄江生物群
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