『壹』 生物如何進化
生物的進化很復雜
一切生命形態發生、發展的演變過程。「進化」一詞來源於拉丁文evolution,原義為「展開」,一般用以指事物的逐漸變化、發展,由一種狀態過渡到另一種狀態。1762年,瑞士學者邦尼特最先將此詞應用於生物學中。
進化思想的發展 古代人們在栽培植物和馴養動物的生產實踐中,積累了關於生物的形態、構造和生活習性的知識,注意到生物機體的變化以及生物與環境的關系,逐步形成了樸素的生物進化思想。古希臘的亞里士多德通過對他那個時代有關動物的知識的系統整理,把540種動物按性狀的異同分為有血的和無血的兩大群,每群之下又分為若干類。他進一步提出生物等級即生物階梯的觀念,認為自然界所有生物形成一個連續的系列,即從植物一直到人逐漸變得完善起來的直線系列。中國戰國時期匯集的《爾雅》一書記載了生物類型的變化;漢初的《淮南子》一書,不僅對動植物作了初步分類,而且提出各類生物是由其原始類型發展而來的。
近代科學誕生以前,進化思想發展緩慢,當時廣為流行的是神創論和物種不變論。這種觀點直到18世紀仍在生物學中占統治地位,其代表人物是瑞典植物學家C.von 林耐(1707~1778)。他所提出的分類系統雖然有助於揭示生物物種之間的歷史聯系,但他卻把物種看作是上帝創造的不可改變的產物。隨著生產和科學的發展,積累了許多新的與物種不變相矛盾的事實。在大量事實的影響下,甚至像林耐這樣堅定的神創論者,在晚年也不得不承認由於雜交的結果能產生新種。和林耐的觀點相反,法國學者G.L.L.布豐(1707~1788)相信物種是變化的,現代的動物是少數原始類型的後代。他把有機體與居住環境聯系起來,認為氣候、食物和人的馴養等因素可引起動物性狀的變異。1809年,另一位法國學者J.-B.de拉馬克(1744~1829)在其《動物學哲學》中,用環境作用的影響、器官的用進廢退和獲得性的遺傳等原理解釋生物進化過程,創立了第一個比較嚴整的進化理論。1859年C.R.達爾文發表《物種起源》一書,論證了地球上現存的生物都由共同祖先發展而來,它們之間有親緣關系,並提出自然選擇學說以說明進化的原因,從而創立了科學的進化理論,揭示了生物發展的歷史規律。
19世紀80年代以來,以A.魏斯曼(1834~1914)為代表的新達爾文主義,把種質論和自然選擇學說相結合,豐富了達爾文的進化理論。20世紀30年代以來,以T.杜布尚斯基(1906~1975)等人為代表的綜合進化論綜合了細胞遺傳學、群體遺傳學以及古生物學等學科的成就,進一步發展了以自然選擇為核心的進化理論。60年代末,日本學者木村資生等人提出中性學說,又在分子水平上揭示了進化的某些特徵,補充、豐富了進化論。
進化的進步性 地球上的生命,從最原始的無細胞結構生物進化為有細胞結構的原核生物,從原核生物進化為真核單細胞生物,然後按照不同方向發展,出現了真菌界、植物界和動物界。植物界從藻類到裸蕨植物再到蕨類植物、裸子植物,最後出現了被子植物。動物界從原始鞭毛蟲到多細胞動物,從原始多細胞動物到出現脊索動物,進而演化出高等脊索動物——脊椎動物。脊椎動物中的魚類又演化到兩棲類再到爬行類,從中分化出哺乳類和鳥類,哺乳類中的一支進一步發展為高等智慧生物,這就是人。
生物界的歷史發展表明,生物進化是從水生到陸生、從簡單到復雜、從低等到高等的過程,從中呈現出一種進步性發展的趨勢。一般說來,進化過程的進步具有如下特徵:
①在生物界的前進運動中,可以看到不同層次的形態結構的逐步復雜化和完善化;與此相應,生理功能也愈益專門化,效能亦逐步增高。
②從總體上看,遺傳信息量隨著生物的進化而逐步增加。
③內環境調控的不斷完善及對環境分析能力和反應方式的發展,加強了機體對外界環境的自主性,擴大了活動范圍。
生物進化的道路是曲折的,表現出種種特殊的復雜情況。除進步性發展外,生物界中還存在特化和退化現象。特化不同於全面的生物學的完善化,它是生物對某種環境條件的特異適應。這種進化方向有利於一個方面的發展卻減少了其他方面的適應性,如馬由多趾演變為適於奔跑的單蹄。當環境條件變化時,高度特化的生物類型往往由於不能適應而滅絕,如愛爾蘭鹿,由於過分發達的角對生存弊多利少,以至終於滅絕。對寄生或固著生活方式的適應,也可使機體某些器官和生理功能趨向退化。如有一種深海寄生魚,雄體寄生在雌體上,雄體消化器官退化,唯有精巢特別膨大,以保證種族繁衍。
有些研究者對進化的進步性表示懷疑,認為進步性不是進化的基本特徵,也不是進化的本質。科學研究證明,進化不全都引起進步,進化過程中也有退化,但從有機界總的進化過程看,進步性發展是進化的主流和本質。
進化的方式 生物界各個物種和類群的進化,是通過不同方式進行的。物種形成(小進化)主要有兩種方式:一種是漸進式形成,即由一個種逐漸演變為另一個或多個新種;另一種是爆發式形成,即多倍化種形成,這種方式在有性生殖的動物中很少發生,但在植物的進化中卻相當普遍,世界上約有一半左右的植物種是通過染色體數目的突然改變而產生的多倍體。物類形成(大進化)常常表現為爆發式的進化過程,從而使舊的類型和類群被迅速發展起來的新生的類型和類群所替代。
漸進進化是達爾文進化論的一個基本概念。達爾文認為,在生存斗爭中,由適應的變異逐漸積累就會發展為顯著的變異而導致新種的形成。因為「自然選擇只能通過累積輕微的、連續的、有益的變異而發生作用,所以不能產生巨大的或突然的變化,它只能通過短且慢的步驟發生作用」。與達爾文的主張相反,早期遺傳學家如荷蘭的H.de弗里斯等相信,新種可由大的不連續變異即突變直接產生,並把這種方式看作是進化變化的主要源泉,認為自然選擇對生物的進化不起積極作用。現代進化論堅持達爾文的漸變論思想和自然選擇的創造性作用,強調進化是群體在長時期的遺傳上的變化,認為通過突變(基因突變和染色體畸變)或遺傳重組、選擇、漂變、遷移和隔離等因素的作用,整個群體的基因組成就會發生變化,造成生殖隔離,演變為不同物種。20世紀70年代以來,一些古生物學者根據化石記錄中顯示出的進化間隙,提出間斷平衡學說,代替傳統的漸進觀點。他們認為物種長期處於變化很小的靜態平衡狀態,由於某種原因,這種平衡會突然被打斷,在較短時間內迅速成為新種。
生物的進化既包含有緩慢的漸進,也包含有急劇的躍進;既是連續的,又是間斷的。整個進化過程表現為漸進與躍進、連續與間斷的辯證統一。
『貳』 生物是如何進化的
對於現代科學是怎樣解釋生物如何進化的呢之話題,我經了解到科學前沿最新對生物進化的相關解釋,綜合來看,有如下幾方面的表現特徵:
四方面,生物增殖異變的自然進化來自於內因和外因兩個層面,在內因方面:①是取決於生物基因遺傳的模式(有性繁殖與無性繁殖);②是取決於生物對自然環境求生存的適應性;③是取決於每代後天學習與鍛煉的程度。
在外因方面:①是生存環境的變化,而產生與之環境相適應的變化。②是生存功能的不斷使用,會使功能能力的不斷提升和功能細胞組織的不斷壯大。③是大腦的頻繁使用,會使腦容量不斷的增大。④是物種之間的相互生存競爭,會導致它們都產生求生存功能增殖異變現象。⑤是不同的地域不同的食物和不同的食量,都會使生物產生不同的增殖異變現象等等。
以上所述生物進化的內因和外因,都會使生物產生增殖的異變現象,這種異變現象的逐代積累與傳遞,久而久之,就會使生物物種在個體上發生功能增殖異變的積累體現,而這種功能增殖異變的積累表現,會使生物個體不斷發生逐代逐漸的變大現象,這實質上就是生物進化的具體表現。這就是現代科學最新解釋生物進化綜合性的主要內容,與頭條各位讀者們分享。
『叄』 細胞是如何進化的怎麼才能進化出如此復雜的功能
單個細胞通過分裂、分化等過程,形成復雜的整體。一個細胞分裂為兩個細胞的過程。分裂前的細胞稱母細胞,分裂後形成的新細胞稱子細胞。細胞分裂通常包括核分裂和胞質分裂兩步。在核分裂過程中母細胞把遺傳物質傳給子細胞。在單細胞生物中細胞分裂就是個體的繁殖,在多細胞生物中細胞分裂是個體生長、發育和繁殖的基礎。
細胞分裂的方式共有四種,其中真核細胞有3種:有絲分裂、無絲分裂、減數分裂,前兩種為體細胞分裂;而原核細胞的分裂方式為二分裂。直接分裂是最早發現的一種細胞分裂方式,因為這種分裂方式是細胞核和細胞質的直接分裂,所以叫做直接分裂。又因為分裂時沒有紡錘絲出現,所以叫做無絲分裂。只有部分動物的部分細胞可以進行無絲分裂,比如蛙的紅細胞。
『肆』 人類器官、系統緣何進化而來
所有的生物生理和思維現狀都是基於生存層面的,生存需要保留的就不會退化,生存問題上不能發揮作用的就會退化,例如人類感測系統就是其一,但有些動物就需要保留這些看似超自然的能力;那也都是為了生存。 人類之所以沒有了尾巴,是直立行走時候的進化結果,尾巴的相應功能不能得到鍛煉之後就會退化, 當然,人的思維也不是無上的,在某些方面人類的思維不如一些動物的,比如動物群體相爭的時候會比人更迅速的判斷對方陣營和布局,還有對數字記憶方面大猩猩優於人類. 下面有些資料供你參考! 人類五大沒用器官 達爾文在《物種起源》和《人類由來》兩部著作中提到了人身上幾個「退化的器官」,認為它們是進化過程中的「遺跡」。<< 輕松補鈣,易吸收!原裝進口液體鈣1元1瓶!過去某個時候,這些器官是生存所必需的,但隨著時間的推移和環境的變化,它們的功能逐步退化或完全消失。 最近,美國媒體依此評出了生物的十大無用器官。其中關於人類的就有五個。 毛發 遠古人類的皮膚上有光滑的「皮膚纖維」,一旦激活,上面的毛發就會立起來,讓人突然「變大」,從而嚇退敵人,而且濃密的毛發也有保暖的作用。可是,人類進化到現在,身上已經不再有濃密的毛發了。除了眉毛和睫毛可防止汗水流進眼睛裡外,其他的體毛已經沒什麼用處了。 尾骨 尾骨是人類從有尾動物進化而來的「遺跡」。人類的祖先學會直立行走後,尾巴就沒有用處了,慢慢地消失,直到最後只剩下位於脊椎最末端的尾骨了。過去人們認為尾骨應該有一些用處,但通過手術把尾骨去掉後發現,並沒有出現任何副作用。 智齒 智齒經常給人帶來疼痛。最讓人心理不平衡的是,智齒根本就沒有什麼用處。智齒退化可能有兩個原因。第一,在進化過程中,現代人的下顎變小了,智齒失去了生長空間;第二,可能與口腔衛生有關。在數千年前,一個年紀在18歲左右的人有幾顆牙齒或大多數牙齒脫落是件很平常的事。而這個時候剛剛長出來的智齒就會發揮作用。而現在的情況大不一樣。現代人有刷牙的習慣,牙齒壽命大大延長,甚至終生不掉。這種情況下,智齒就變成多餘的了。 男人的乳頭 男人和女人都有乳頭。這是因為在胎兒發育的早期並沒有性徵,只有到了胎兒發育後期,睾丸激素才導致胎兒有了性別,而這個時候,乳頭已經發育成形了。因此,所有哺乳動物,無論雄性還是雌性都有乳腺組織。男性的乳頭發育不全,他們在性刺激中所扮演的角色也相對較少。另外,由於癌細胞能夠侵入到乳腺組織中去(無論男女),所以男性的乳腺組織在某種程度來說還具有一定的危險性。 闌尾 植食性動物的闌尾比較大,其主要功能是幫助消化大塊草料。人類的闌尾較小,附著在大腸上,沒有直接幫助消化。生物學家認為,人類的闌尾是我們植食性祖先遺留下來的已經退化的器官。有意思的是,古生物學家阿爾弗萊·羅默爾曾經這樣描述闌尾:「它最大的用處恐怕就是給外科醫生帶來了滾滾財源。」因為每年做闌尾切除手術的人不計其數。 不光人類,很多動物甚至植物上也有類似的「無用的東西」。比如,蒲公英有性繁殖所必需的器官雄蕊和雌蕊,但並不使用它們。蒲公英的繁殖不需要受精,基本上是在克隆自己。此外,無用的器官還包括鯨魚的後腿、不飛鳥類的翅膀、墨西哥脂鯉的眼睛等
『伍』 從單細胞生命到人類,地球生物是怎麼進化的
行星撞擊地球後,月球誕生,藉助地球引力,地質運動不再平凡,地球地表開始成型,地球溫度逐漸降低,空氣中彌漫的顆粒全墜落到地面,形成大氣層。
『陸』 生物的進化過程是什麼
地球上的生命,從最原始的無細胞結構狀態進化為有細胞結構的原核生物,從原核生物進化為真核單細胞生物,然後按照不同方向發展,出現了真菌界、植物界和動物界。
植物界從藻類到裸蕨植物再到蕨類植物、裸子植物,最後出現了被子植物。
動物界從原始鞭毛蟲到多細胞動物,從原始多細胞動物到出現脊索動物,進而演化出高等脊索動物──脊椎動物。脊椎動物中的魚類又演化到兩棲類再到爬行類,從中分化出哺乳類和鳥類,哺乳類中的一支進一步發展為高等智慧生物,這就是人 。
(6)生物是如何進化出器官擴展閱讀:
生物進化差異性產生原因:
多細胞生物既有時間上的分化,又有空間上的分化。在個體的細胞數目大量增加的同時,分化程度越來越復雜,細胞間的差異也越來越大,而且同一個體的細胞由於所處位置不同而在細胞間出現功能分工,頭與尾、背與腹、內與外等不同空間的細胞表現出明顯的差別。
胚胎發育不僅需要將分裂產生的細胞分化成具有不同功能的特異的細胞類型, 同時,要將一些細胞組成功能和形態不同的組織和器官,最後形成一個具有表型特徵個體。
『柒』 生物進化是先有器官,還是先有神經
當然是先有神經啦!
先看看生命系統的構成
細胞——組織——器官——系統(植物沒有)——個體——種群——群落——生態系統——生物圈
論證一,神經元(腦細胞)構成腦神經組織,先於其他器官的形成
論證二,多細胞生物而言,神經的作用是應激性(植物中如含羞草收到刺激合攏,動物遇到針扎會作出反應,這是應激性中的一種,叫反射),自然界存在著獵殺等關系(自然選擇),而自然選擇的要求就是生物具有應激性,應激性也是神經支持機體做出反應的基礎。而器官只是生物進化後機體功能強大後所需要,器官最後也受神經支配。
『捌』 地球上的生物是如何進化出像人的眼睛和大腦這樣復雜的器官的
這一個問題,還沒有被達爾文的敵人或者崇拜者佔領,我來講幾個知識點吧。達爾文的進化論的關鍵點不是——想要哪裡點哪裡的特定進化,它的核心歸結起來就是萬物同源,所以,找石頭中間形態那是旁支小節,必須和基因學結合起來,大家才可以放心食用!
你說眼睛和大腦這兩個高級貨,當然更不例外。
眼睛的進化
達爾文首先做了個猜想,一開始的眼睛,首先就是兩個細胞組成的感光器官。一個感光細胞接受光線刺激並轉化為電化學信號,另一個色素細胞則遮擋來自另一面的光線使得動物能夠感知光線的來源方向。那麼為什麼要以細胞為基礎假設?這個目前仍舊懵逼。
但是從腦的進化機制以及基因調控的新皮質進化假說來看,目前存在兩種不同的理論,一種是重演學說,支持爬行類DVR 和哺乳動物視皮質和新皮質的具有同源性。
另一種是外來學說,它主要通過來自發育方面的證據,認為爬行類的背皮質可能是哺乳類同型皮質的同源器官。
這兩種理論目前仍舊存在很大的爭議。
『玖』 生物的器官和組織是怎樣長成特定形態結構的
生物的器官和組織長成特定形態結構通過細胞分化這一過程。其中一般細胞響應於來自人體或細胞本身的特定觸發而發展為特定類型的細胞。該過程使單細胞合子發育成可以包含數百種不同類型細胞的多細胞成熟生物。除了對胚胎發育至關重要外,細胞分化還在其整個生命中對許多生物體,尤其是復雜哺乳動物的功能起著重要作用。
有些生物的細胞能夠去分化,這一過程涉及到動物肢體的再生,這些動物的基本細胞會再次分化,以構建所需的組織、骨骼和其他類型的細胞以進行替換。盡管研究人員已經廣泛地研究了具有這些能力的細胞,但細胞分化和去分化背後的確切過程尚不完全清楚,這一過程的機制可能對醫學領域有重要的意義。
『拾』 地球上,哺乳動物是如何進化出生殖系統的
在宇宙的西部,銀河系就存在於那裡,而在銀河系的東北方,太陽系沿螺旋式軌道繞著銀河系中心旋轉,我們的地球也圍繞太陽朝著同一個方向飛行,人類就生存在這顆藍白色的星球上。
世界上有約870萬的物種,差異不會超過100萬,存在於非胞生物界(病毒),植物界、動物界、菌物界(即真菌界)、原生生物界、原核生物界六界之中。