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1、生命的起源生命起源的种种假说神造论神造论-上帝造万物，造人（圣经）上帝造万物，造人（圣经）自然发生论自然发生论-生物从非生物环境中自然生物从非生物环境中自然发生出来发生出来宇生论宇生论-生命来自宇宙中别的星球生命来自宇宙中别的星球进化论进化论-生命从无机物中经过长时间的生命从无机物中经过长时间的进化而来进化而来神造论圣经旧约圣经旧约创世纪创世纪：上帝在：上帝在6天之内天之内创造了包括宇宙、陆地、海洋、各种创造了包括宇宙、陆地、海洋、各种动物、植物、男人、女人在内的世界动物、植物、男人、女人在内的世界万物。万物。宇生论澳大利亚发现澳大利亚发现-含碳物质的陨石含碳物质的陨石月球样品月球样品-氨基酸
2、和有机酸氨基酸和有机酸自然发生论腐草化萤腐草化萤腐肉生蛆腐肉生蛆淤泥生鼠淤泥生鼠巴斯德巴斯德-曲颈甑试验曲颈甑试验n 几百年前的争论l生生命命究究竟竟是是如如何何起起源源的的，有有机机体体能能自自发发地地由由非非生生命命物质随时形成吗？物质随时形成吗？18世纪以前：!从垃圾和粪坑里自发地产生了蛆和苍蝇!从小池塘和沼泽地中自发地出现了蝌蚪和青蛙!从潮湿的土壤里钻出了老鼠!植物只能通过种子的萌发才能产生!卵的孵化产生了昆虫和家禽等如何通过实验来解决这个难题？如何通过实验来解决这个难题？如何通过实验来解决这个难题？如何通过实验来解决这个难题？l l1818世世 纪纪 意意 大大 利利 科科 学学 家
3、家SpallanzaniSpallanzani的实验的实验l lPasteurPasteur的实验的实验结论：“所有生物只能来源于生物，从非生命物质中绝对不可能随时自发地产生出新的生命个体”。l地球上的第一个生命是如何而来的？地球上的第一个生命是如何而来的？在生命物质与非生命物质之间没有不可逾越的鸿沟。外星生命？地球早期化学演化进化论进化论的创立进化论的创立共同由来学说（共同由来学说（theory of common descent）自然选择学说（自然选择学说（theory of natural selection）多重证据支持共同由来学说加拉帕戈斯地雀加拉帕戈斯地雀形态学的比较研形态学的比较
4、研究：究：人的上肢、马的前腿、海豚人的上肢、马的前腿、海豚人的上肢、马的前腿、海豚人的上肢、马的前腿、海豚的鳍足、蝙蝠的翼手的鳍足、蝙蝠的翼手的鳍足、蝙蝠的翼手的鳍足、蝙蝠的翼手骨骨骨骨骼构造相似骼构造相似骼构造相似骼构造相似化石记录化石记录多重证据支持共同由来学说自然选择学说达尔文做出推论达尔文做出推论 选择淘汰脆弱的个体选择淘汰脆弱的个体 变异产生新的性状变异产生新的性状 连续选择使轻微的变异积累连续选择使轻微的变异积累人工选择效应人工选择效应-自然选择的佐证自然选择的佐证家养动物家养动物栽培植物栽培植物n年青时代的Darwin和贝格尔号的航行1809年出生，童年山林和田野1825年，爱丁
5、堡大学学习医学1828年，剑桥大学学习神学，钻研博物学和自然史，结识了一些博学的教授学者。1831年，从剑桥毕业并获得学士学位剑桥大学博物学教授Henslow推荐去英国贝格尔号航海船上担任博物学专家。出发之前，Henslow教授特别向Darwin赠送了Lyell的地质学原理第一卷。1831年11月，贝格尔号探险船出发进行环球探险调查1835年的夏天，贝格尔号到达太平洋东部，离南美洲西海岸965km的加帕戈斯群岛。考察了一个多月，采集了大量的岩石及植物和动物标本。Darwin发现，岛上26种陆栖鸟类中，有25种是特有的，15种海栖鱼类全部是新种，25种甲壳虫中只有23种是南美洲也有的，185种显
6、花植物中新种为100种。不同岛屿上的海龟形态各不相同，地雀的许多特征也有差异，显示出这些不同的物种是这里特殊的气候和环境创造的。物种是可变的，这种变化明显受自然环境的影响和选择！随着贝格尔号长达5年的航海探险考察后，1836年10月，Darwin回到了英国。整理和收集资料：1838年，他阅读了著名的经济学家Malthus（马尔萨斯,1766-1834）的人口论，进一步认识到生存竞争的结果使各物种在自然界中保持适当的数量，同时逐渐向着更加适应于环境的方向变化。生存竞争和适者生存为Darwin的自然选择学说的形成提供了依据，他的关于生物通过自然选择而连续进化的理论开始成型。1858年，英国年青的博
7、物学家Wallace给Darwin写信，阐述他通过对马来西亚群岛动植物的考察所得出的生物进化的结论。同年，Darwin和Wallace在英国Linnaean学会上公布了他们各自的论文和摘要。1859年，Darwin物种起源终于问世。n自然选择导致生物进化生物进化是指地球上的生命从最初最原始的形式经过漫长的岁月变异演化为几百万种形形色色生物的过程。所谓自然选择实质上是自然环境导致生物出现生存和繁殖能力的差别，一些生物生存下去，另一些生物被淘汰。Darwin主义包含了两方面的基本含义：（1）现代所有的生物都是从过去的生物进化来的；（2）自然选择是生物适应环境而进化的原因。l人工选择与自然选择人工选
8、择与自然选择l生生物物性性状状和和特特征征变变化化往往往往是是环环境境和和遗遗传相互作用的结果传相互作用的结果例：长颈鹿的进化金鱼的驯化金鱼金鱼鲫鱼（鲫鱼（Carassius auratus）我国饲养金鱼最早的国家我国饲养金鱼最早的国家七八百年中，完成了金鱼七八百年中，完成了金鱼的驯化，选育出绚丽多姿、的驯化，选育出绚丽多姿、颜色各异的不同品种颜色各异的不同品种 2n=100地球宝宝次生大气圈（还原性）：次生大气圈（还原性）：H2O、NH3、CH4、H2S原始海洋原始海洋紫外线、闪电、紫外线、闪电、辐射、火山辐射、火山化学进化生命的两大步简单小分子合成复杂大分子简单小分子合成复杂大分子多分子体
9、系到原始生命细胞多分子体系到原始生命细胞1924年苏联学者年苏联学者A.N.奥帕林奥帕林地球上生命的起源地球上生命的起源英国学者英国学者J.B.S.霍尔丹霍尔丹n 原始的地球和最早出现的生物原始的地球缺乏氧气，大气中存在着许多还原性气体如H2,NH3,CH4,水蒸气(H2O)，也可能有CO2,H2S等。当时地球缺乏臭氧层的保护，太阳的紫外线辐射很强。前寒武纪沉积岩薄片中存在类似细菌大小的微体古生物化石，经鉴定主要是一些细菌、蓝细菌（蓝藻）等。最最早早的的原原核核生生物物在在地地球球形形成成的的早早期期就就开开始始出出现现了了。一一些些早早期期出出现现的的生生物物还还具具有有光光合合放放氧氧的的
10、能能力力和和抗抗紫紫外外线线辐辐射射的能力的能力。1953年，美国芝加哥大学的研究生Miller根据原始地球的还原大气条件设计了一套密闭循环实验装置，模拟和验证了非生命有机分子在原始地球环境中生成生物分子结构单元的化学动力学过程。一周后，检测出5种氨基酸、不同有机酸、HCN等模拟原始地球还原性模拟原始地球还原性大气中雷鸣闪电的实大气中雷鸣闪电的实验，开辟验，开辟 了生命起了生命起源研究的新途径源研究的新途径 Stanley Miller 的实验的实验生物进化的证据和历程n 生物进化的化石记录l古生物化石古生物化石海洋与湖泊的沉积埋藏作用是化石形成的重要条件现已发现的化石大部分属于水生生物。地质
11、年代与化石记录l化石记录显示，越老的地层，生物形态越简单；越新的地层，生物形态越复杂。n 生物进化的历史进程进化论学说在不断发展和完善中进化论学说在不断发展和完善中1、地球上的无机物在原、地球上的无机物在原始地球环境下，合成简单始地球环境下，合成简单的有机化合物；的有机化合物；2、简单的有机化合物聚、简单的有机化合物聚合成复杂的大分子有机物合成复杂的大分子有机物分子分子氨基酸和核苷酸。氨基酸和核苷酸。3、氨基酸可合成蛋白质，、氨基酸可合成蛋白质，核苷酸可合成核酸，这是核苷酸可合成核酸，这是生命最基本的物质。于是生命最基本的物质。于是地球上产生出最简单的生地球上产生出最简单的生命形态命形态4、简单的生命几经进化，、简单的生命几经进化，从简单至复杂，从水生到从简单至复杂，从水生到陆生，由低级到高级，形陆生，由低级到高级，形成多种多样的生物成多种多样的生物实验：生命从哪里来？把一根香肠切成两段。其中一段经煮熟后置于密封的塑料袋中，另一端则未经蒸煮直接放入密封塑料袋中。将两袋样本同时置于室温条件下观察变化。随着时间推移，两份样本发生了什么变化？哪一份变化的更快？为什么？