10生物的宏观进化1

第10章生物的宏观进化（大进化）一二三进化的速度物种灭绝宏观进化1.概念宏观进化：又称大进化，指种和种以上分类群在长时间(地质时间)尺度上的进化宏观进化的基本单位是物种物种和种以上分类群的起源可以看做种和种以上分类群的分类学特征的起源一宏观进化复化式进化类型分化式进化特化式进化简化式进化2.宏观进化的类型⑴复化式进化又称“全面进化”或“上升进化”，是一种由简单到复杂、由低等到高等的进化，是生物体形态结构、生理功能综合的、全面的进化过程结果：生物体各个主要方面比原有的水平都要高级和复杂数量不多，但是生物进化的“主干”例：脊椎动物各类群的进化、植物界的进化⑵分化式进化又称“特异适应”指由于生物对各种不同生活环境的适应，而出现的多方向的分化，但在生物体形态结构、生理功能等方面并没有质的提高和改变，其进化水平属于同一等级分化式进化趋同平行辐射趋异趋同是指亲缘关系较远的生物，由于生活环境、生活方式相似，而在长期的适应过程中形成的体形或器官等相似的现象例：爬行类和哺乳类的趋同进化趋异趋异：也称分歧，是指最初由一个共同祖先适应不同环境，向两个或两个以上方向发展进化过程趋同由一个祖先物种进化产生各种各样不同的新物种，以适应不同的环境或生态位，从而形成一个同源的辐射状进化系统，称为辐射或适应辐射平行平行：是指生物体从一个共同祖先产生后，由于生活在不同环境下而产生分歧，后来又由于生活在相似的环境条件下而产生相似的适应性状辐射⑶特化式进化简称“特化”，它是从一般到特殊的进化方式形态生理上的特化使有机体发生局部变异，以适应于特殊的环境条件，它是分化式进化的一种特殊形式此类进化大大缩小了原有的适应范围，同时加强了被保留下来的适应例：马趾的进化；仙人掌的针状叶等特化的生物很容易成为进化上的盲枝⑷简化式进化简化式进化，简称“退化”，它是由结构复杂变为结构简单的进化方式形态生理上的退化表现在生物的多数器官退化、个别器官比较发达，它是生物对寄生和固着生活方式的一种适应与特化的区别在于形态结构、生理功能的全面退化是一种与复化式进化相反的过程，是一种退步性的进化例：许多寄生动、植物的进化1.进化的加速现象海克尔《自然创造史》、《人类学》生物界的进化是高速发展的，形态愈高，进化愈快二进化的速度原核生物真核生物真核大分化现阶段的生物界35亿年前18亿年前3.5亿年前现在17亿年14亿年3.5亿年2.进化的不平衡性生物进化的速度，总体上看具有加速发展的趋势，但对不同生物来说又显得很不平衡低速进化(bradytelicevolution)例：海豆芽、鲎、矛尾鱼、鳄蜥、负鼠等中速进化例：马的进化（6千万年，约250万年出一个新种）高速进化例：澳洲有袋类、哺乳类（特别是人类）3.镶嵌进化镶嵌进化（mosaicevolution）：是指生物体不同部分进化速度不均的现象包括同一生物的不同性状（表现型的组成部分），甚至生活史的不同阶段（如昆虫）例：始祖鸟（羽毛、翼的特征已是典型的鸟类，牙齿和尾的特征又像爬行类）1.概念物种灭绝是指物种的消失，也即死亡灭绝也是生物多样性的丧失，是物种总体适合度下降到零的表现灭绝总是与新生相联系三物种灭绝2.分类灭绝集群灭绝（massextinction）常规灭绝（normalextinction）常规灭绝：也称小灭绝，是指在进化过程中经常发生的、在较小分布区内分类群中的一个或数个物种消失的现象集群灭绝：也称大灭绝，指生命进化史上在较短时间内出现的大规模的、大范围的物种消失事件3.灭绝的原因自身因素后天因素地外因素地内因素A.自身因素主要指物种特化、遗传衰竭、适应能力下降等例：大熊猫、朱鹮、非洲猎豹等B.地内因素诸如气候变化、地壳（大陆、海洋）移动、剧烈的火山喷发、灾难性疾病、物种之间的竞争与排挤，以及直接的人为影响（栖息地破坏、环境污染、乱捕滥猎、利用过度、生物入侵、农林牧业品种的单一化等）C.地外因素如小行星或彗星撞击、太阳耀斑爆发等4.灭绝的生物学意义灭绝是生物圈在更大的时空范围内的自我调整，是生物在与环境相互作用过程中，生物不能适应环境的剧变而必然付出的代价只有旧的类型不断消失，新的物种才能不断产生灭绝对生物进化有巨大的推动作用，它在将原有的适应类型推向灭亡的同时，又为崭新的适应类型提供了机遇物种非正常灭绝给人类敲响了警钟，必须保护全球生物的多样性5.濒危物种的保护⑴拯救濒危物种濒危野生动植物国际贸易公约（中国120种）国家重点保护野生动物名录（257种）中国濒危物种红皮书（400种）保护栖息地和自然保护区的建立⑵合理利用资源生物资源利用上存在的问题乱捕滥猎，过度利用对生物资源不加利用或不予充分利用（最大持续产量理论，逻辑斯蒂模型）盲目引进外来物种⑶发展人工驯养繁殖濒危动物驯养繁殖中心·小资料·泛滥于西南部的外来植物紫茎泽兰含有毒素，马、羊食后引发气喘病，曾使四川凉山的羊减产6万多头，损失2100多万元；作为猪饲料引进的水葫芦在沿江一带疯长，上海2001年用于打捞水葫芦的费用超过6000万元，浙江年打捞费1000万元，全国年打捞成本达1亿元；空心莲子草每年给黄河以南地区造成6亿元的经济损失……防治生物入侵，人人有责