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生物进化与系统发育分析 2.灾变论 地层中包含了生物化石。越深地层的化石与现有生命体相差越远，推出不同的生物是按时序出现，并非同时出现。 将生物化石的变化与环境的灾变联系在一起，认为生物的改变是突然发生的，是整体地消灭和整体地重新被创造的。他反对一个物种从另一个物种演变而来的思想。 引起种群基因频率改变的因素 突变 遗传漂变 基因迁移 自然选择 分子进化的中性学说产生的背景 同功酶的发现和研究 同功酶指能催化相同的化学反应，但蛋白质分子结构不同 的一类酶。它们在生理上、免疫上、理化性质上都有一 定的差异，它们存在于同一个体或同一组织中。 例如：乳酸脱氢酶LDH是由4个亚基聚合而成的四 聚体，可形成5种LDH同工酶：H4、M4、H3M1、H2M2 和HM3，其中M型在骨骼肌，H型在心肌。 由此说明，自然群体在分子水平上存在着意想不 到的多态性，而这正是综合进化论所解释不通的。 生物进化与生物信息学的关系 随着分子生物学的发展，产生了大量的基因数据。而这些宝贵的数据也许是揭开生物进化这座神秘殿堂的密钥。 随着有利于合理解释生物进化的分子证据的日益增多，利用计算及和数量知识来处理这些生物信息数据变得越来越重要。 地球形成 海洋形成 人类出现 遗传密码的通用性说明，自然界所有生命形式都是相互关联的。 亲源关系近的生物，其DNA或蛋白质有更多相同性。反之亦然。 生物进化的证据—分子生物学证据 人类与其他几种脊椎动物血红蛋白多肽链的氨基酸序列差别 人—猴子：8 人—鼠 ：30 人—八目鳗：125 生物进化的证据—分子生物学证据 生物进化的证据—古生物化石证据 包括： 遗体化石 遗物化石 遗迹化石 模铸化石. 古生物化石:最直接、最可靠、最有力的证据 树叶化石 琥珀里的蚊子 生物进化的证据—古生物化石证据 遗体化石 生物进化的证据—古生物化石证据 恐龙化石 遗物化石 生物进化的证据—古生物化石证据 模铸化石 ： 生物遗体留在岩层或围岩 的印痕和复铸物 称为模铸化石 各类生物的化石在地层里的出现表现出一定规律： 在越早形成的地层中，成为化石的生物越简单，越低等； 在越晚形成的地层里，成为生物的化石越复杂越高等。 生物进化的证据—古生物化石证据 意义 局限性 ①解释了生物进化的原因 ②解释了生物的多样性和适应性 ③给予神创论和物种不变论致命打击,为辨证唯物主义 世界观提供了有力的武器. ①对遗传和变异的本质不能做科学的解释 ②对生物进化的解释局限于个体水平 ③强调物种形成是渐变结果,不能很好地解释物种大爆发等现象。 达尔文以后进化理论的发展 性状水平 深入 基因（分子）水平 以个体为单位 以种群为单位 形成以自然选择学说为基础的现代生物进化理论 认识到了遗传和变异的本质 获得性遗传的观点，已经被多数人摈弃。 深入 5.现代生物进化理论 1937，杜布赞斯基《遗传学和物种起源》 学术思想来源于： 拉马克进化学说， 达尔文主义， 孟德尔遗传学 创造性的实现了 基因理论和达尔文的自然选择学说的 科学综合 杜布赞斯基 现代进化论的奠基人 现代生物进化理论的主要思想 生物进化的单位是—— ⒈突变和基因重组产生进化的原材料 2.自然选择决定生物进化方向 ⒊隔离导致物种的形成 种群基因频率的改变 生物进化实质—— 生物进化过程的三个环节： 种群 基因频率：在一个种群里，某一等位基因的数量就是这基因在这 个种群里的频率。 例如：A=60% a=40% 基因型频率：在一个种群里，某一等位基因的基因型的数量就是 这个基因型在这个种群里的频率。 例如：AA=40% Aa=40% aa=20% 基因库（gene pool)：一个种群全部个体所带的全部基因（包括所有等位基因）的总合。 现代生物进化理论的基本概念 在一个种群中随机抽出一定数量的个体,其中,基因型为AA的个体占18%,基因型为Aa的个体占78%,aa的个体占4%.基因A和a的频率分别是: ( ) (A)18%、82% (B)36% 、64% (C)57% 、43% (D)92% 、8% C 种群的基因频率总是在不断变化的。 思考：一个种群内的基因频率是固定不变的吗？ 引起种群基因频率改变的因素-突变 突变的方向是随机的，突变给自然选择提供了原材料。如果突变性状被选择，这一突变基因就在基因库中积累增多。 突变的有害和有利并不是绝对的，这往