生物進化有相互什麼作用

A. 生命的起源,生物的進化,生物的滅絕與環境的關系

遺傳物質的變異是進化的內因，環境對遺傳物質的變異起到誘發與篩選的作用，進化後的生物對環境又有反作用。

具體:
1 遺傳物質的變異是進化的內因
自然界存在數億種生物，它們形態各異，種類紛繁，生物的多樣性，主要就是遺傳物質不同造成的。同一物種遺傳物質的相對穩定性保證了該物種的穩定性和連續性。而遺傳物質的變異為生物進化提供了可能性。
1.1 基因突變和染色體畸變
中性學說在對生物大分子的量化分析後認為，基因隨時會產生大量的中性突變。對於編碼蛋白質的結構基因而言，當三聯體密碼中的 1 個核苷酸（尤其是第 3 位）發生置換往往不會使氨基酸類型發生改變。蛋白質的保守性替換又指出，即使改變了個別氨基酸殘基，但該殘基是在可變區域內這種變化也並不影響生命體的生存價值。此外，結構基因只是整體 DNA 序列中的小部分，還有大量不編碼蛋白質的序列，如調節基因、重復序列、內含子、假基因和退化基因等。由此，木村資生（ Motto.Kimura ）等人結論生物進化在分子水平上起主導因素的是那些對生物生存即不有利，又無害的「中性」基因。但如何界定「絕對」的中性突變，仍然是一個復雜的問題。調節基因、內含子、重復基因、假基因等非編碼蛋白質基因雖然不直接指導蛋白質的合成，但它們與各種環境因素相結合通過調節轉錄，翻譯的過程來發揮作用。有研究表明：由猿到人的變化，主要是調節基因的變化，不是結構基因的變化 [1] 。許多實驗證據也支持了 Gilbert 提出的關於內含子功能的假說，認為結構基因是通過內含子序列之間的重組，將外顯子聚集在一起而產生的，即內含子是原初基因重新組合過程的殘留物。此外，就目前人們的認識來看，內含子還具有影響基因的表達調控；調控 RNA 的剪接；編碼特定的蛋白質；保護基因家族等功能 [2] 。同屬於重復基因的 rRNA 和 tRNA 在蛋白質翻譯中也具有各自的功能。假基因可通過接受鄰近功能基因的片段或者由於功能基因移動而獲得功能。假基因與功能基因之間發生外顯子交換的例證已在小鼠 ψ a3 中有所發現 [3] 。一些單個核苷酸被置換後，也許不能改變氨基酸的類型，但它通過化學鍵對鄰近核苷酸的作用是不容忽視的。它能改變鄰近核苷酸的置換率。因此，我認為將一些基因突變定義為絕對中性是欠妥當的。
染色體畸變包括染色體結構和數目的變化，它與基因突變一樣在進化中佔有重要的位置。染色體畸變牽涉到 DNA 分子上較大范圍內的變化，影響基因間的連鎖和交換，改變基因表達的方式，產生生殖隔離機制，加速物種分化的過程等。
1.2 基因重組
病毒的進化很難用漸進突變累積來解釋，病毒與宿主或其它病毒之間的基因重組引起的飛躍式突變起了很大的作用 [4] 。事實上，在微生物間由於轉化、接合和轉導引起的基因重組發生的頻率比基因突變高達一萬倍 [5] 。由此可見，基因重組是病毒及微生物進化的一種主要方式。對於高等生物來說通過食物攝入，有性生殖，微生物介導也能獲得外源核酸，為基因重組提供必須的物質要素。張光明等人 [6] 提出微生物能有效介導基因重組，從原核生物到真核生物中廣泛存在的轉座作用可能是微生物介導的基因重組的一種重要方式。微生物先感染一種生物，攜帶上該種生物的遺傳物質，再感染另一種生物，將所攜帶的遺傳物質轉移到另一種生物的基因組中。因為另一種生物本身已具有完善穩定的遺傳機制，這種基因重組獲得表達並固定下來的機率並不是很大，但不可否認基因重組在生物進化中起著重要作用。
2 環境對遺傳物質變異的誘發與篩選作用
從生態學的角度來說，任何生物都生存在總體穩定又時時處於變化之中的生態環境中，與環境存在物質、能量、信息的交流。環境是生物進化的外因，它誘導遺傳物質發生變異，又對其進行篩選，經過時間的積累達到生物的進化。這里指的環境包括生物環境和非生物環境，宏觀環境和微觀環境是指所有對研究主體有影響的外界因素。
2.1 環境誘發遺傳物質變異
就化學環境而言，生物體從環境中攝入各種物質，經分解、吸收作用後，送入細胞中，這些物質中的某些化學成分與元素可能會與遺傳物質的組成物發生反應，或使遺傳物質的結構發生變化。某些化學物質直接作用於生物體的表面，也可能引起表面細胞的破壞，並使遺傳物質發生變異。
物理環境能引起遺傳物質變異的最主要因素是射線。生物生活在地球上，無時無刻不受宇宙射線和地球上的放射性物質發出的射線的照射。科學家作了統計，一個人一年平均受的射線照射在人體中可把大約十億個分子的化學鍵打開。 DNA分子在人體中所佔比例很小，計算結果，每年每人平均損傷約200個DNA分子 [7] 。若生物偶然接觸到能量更大的射線則引起突變的機率更大。
現在，許多科學家利用遺傳工程技術，將 DNA上的某些片段人為的進行改變，培育出有利於生產經濟的新品種。進行了轉基因改造的動植物及微生物若被推廣，則為該種生物的進化提供了一定的物質可能性。新品種與近源野生種的雜交，有可能使人為改造過的基因片段得到傳播，並且固定下來。這在植物中更為常見。也可以說這是人為環境對生物進化的影響。微生物介導的基因重組而使生物進化，則是自然的生物環境使遺傳物質發生變化。
獲得性狀是否能遺傳一直是生物進化研究中爭論的焦點。如果獲得性狀可遺傳，就可以進一步說明環境可引起遺傳物質變異。生物學家已發現了不少獲得性遺傳的實例。例如，當用一種酶把枯草桿菌的細胞壁去除後，在特定的生長條件下，它們可以繼續繁殖，後代也是無壁的，並且這種狀態可以穩定地遺傳下去，只有把它們放在另外的一種生長條件下，細胞壁才會重新生長出來 [8] 。逆轉錄酶的發現，也證實了獲得性是有遺傳可能性的。「生命環境均衡論」的學者們認為 :如果生活的環境條件改變了，生活也就發生改變，那麼，動植物將採取適應其生活的性狀，並且在這種性狀永存的情況下，遺傳因子也與之相應發生變化。但是必須經過地質時代這樣漫長的時間單位。越來越多的證據證明獲得性是可遺傳的，但並不能認為獲得性遺傳是生物進化的主要方式。因為在環境條件未發生劇烈變化的很長時期，生物進化的腳步並沒有完全停止。生物進化是許多因素共同作用的結果，歸根到底都必須是遺傳物質發生了改變，只有這樣變異才能一代一代延續下去，。環境只能是進化的外因。
此外，有些科學家認為多數突變是自發的，完全隨機的，這種看法不全面。 DNA鏈處於細胞中，它必然生活在細胞內環境中。氨基酸殘基的脫落、置換、加入無不伴隨著肽鍵的斷裂，這就需要能量和物質的交流，這一系列變化都與細胞內環境密切相關。
2.2 環境對遺傳物質的篩選
在分子水平上環境對遺傳物質的自然選擇是有建設性作用的 .DNA鏈上的某一位點是處在其它基因位點的包圍之中的,如果這一位點發生了變異要受到此位點周圍其它基因的約束和干預。此外還要受到細胞核內環境中各種化學物質和染色體上組蛋白（只有真核生物具有）與非組蛋白的調控。總之，在一個新基因型進化初期，將選取提高個體適合度的有利突變。日本的太田（Ohta,1979）說，在分子水平上自然選擇的主要作用是保持一個分子的現有機能，使它免受有害突變的影響 [8] 。
當遺傳物質的變異通過了分子水平的自然選擇後，還要接受更高級別的檢驗。不管 DNA上的突變位點是直接指導蛋白質合成，還是間接調控、影響轉錄和翻譯的過程，絕大多數遺傳物質的變異終究體現在蛋白質的變化上。多肽鏈上一個或多個氨基酸殘基的變化可能影響蛋白質的空間構象及功能。多肽鏈在折疊時追求能量最低原則，完全折疊後的肽鏈要使它的空間構象有利於其功能的更好發揮。如果氨基酸殘基的改變引起了蛋白質功能的變化，那改變後的蛋白質所發揮的功能將使生物體能更好地適應環境，提高其生存能力。以上就包括了細胞水平的自然選擇，及蛋白質在發揮功能時與其功能相關的組織、器官水平的自然選擇。這些選擇將對由遺傳物質變異引起的蛋白質變化進行篩選。
當遺傳物質的變異最終體現在表型的差異上時，環境的作用就類似於達爾文所提出的自然選擇理論了。只是根據現代生物進化理論，自然選擇對象不是個體，而是種群。自然選擇的價值在於種群基因庫中基因頻率的變化狀況。
前面提到過有些突變似乎是中性的，沒有任何意義。但當環境條件改變時，很有可能這些突變就不再是「中性」的了 [9] 。這些儲備突變在環境條件發生改變時才有機會表達。近年來一些實驗表明，存在著以熱休克蛋白 HSP90為代表的一些分子機制，能夠在一定程度上隱藏基因突變造成的表型變化 [10] 。也就是說，環境可以選擇一些突變，讓其表達，而讓另一些暫時隱藏起來。通過這些隱藏的後備突變，個體有更大的機會適應變化的環境。
3 生物進化後對環境的反作用
約在 27億年前，出現了含有葉綠素，能進行光合作用，屬於自養生活的原始藻類，如燧石藻、藍綠藻等。這些藻類進行光合作用所釋放的氧，進入大氣後開始改變大氣的成分 [11] 。大氣中游離氧的出現和濃度不斷增加，對於生物來講有極重要的意義。生物的代謝方式開始發生根本改變，從厭氧生活發展到有氧生活。代謝方式的改變打打出進了生物的進化發展。約在10～15億年前出現了單細胞真核植物，以後逐漸形成多細胞生物，並開始出現了有性生殖方式。由此可見，生物的進化對環境有著極強的反作用，引起環境發生改變。而改變了的環境條件對生物進化的方向又有指導意義。人類有極強的改造自然和利用自然的能力。人類對自然環境的影響比任何一種生物都大。

起源和滅絕也都是生物不適應環境,被環境所淘汰的結果.
其實它們和進化是一回事,只不過是結果不同.

希望對你有幫助.

B. 如何理解生物與地球環境的協同進化

共同進化是指不同物種之間，生物與無機環境之間，在相互影響中不斷進化和發展，這就是共同進化。

• 通過漫長的共同進化過程，地球上不僅出現了千姿百態的物種，而且形成了多種多樣的環境。現通過以下例子來說明：

• 1、在生物進化中具有光合作用的藻類出現，為地球上提供了氧氣成分。氧氣若不能全部利用完，則會逃逸出地球，在地球引力的作用下形成了臭氧層，為生物從水生到陸生奠定了基礎；

• 2、森林資源豐富的地區，氣候往往濕潤而且怡人；

• 3、人類在不斷進化中，逐漸改造了環境，使得環境更適合人類生存。

C. 進化生物學專業知識點總結

進化生物學專業知識總結
第一章 緒論
一、廣義進化：是指事物的變化發展，它包含了宇宙的演化即天體的消長，生物的進化，以及人類的出現和社會的發展。
二、生物進化：生物在於其生存環境相互作用過程中，其遺傳系統隨時間而發生一系列不可逆的改變，並導致相應的表型改變，在大多數情況下這種改變導致生物總體對其生存環境的相對適應。
第二章 生命及其在地球上的起源
一、生命的本質：作為生命實際是由核酸和蛋白質組成的，具有不斷自我更新的能力，以及多方向發生突變並可復制自身的多分子體系。可見，生命就其本質而言也是物質的，它是物質存在和運動的一種形式。
二、生命活動的基本特徵：
1、自我更新：生物體的自我更新是一個具有同化與異化兩種作用的新陳代謝過程。
2、自我復制：生物體內生物大分子的自我復制是生命活動的另一個基本特徵。
3、自我調控：生命是一個復雜的自我調控的開放體系。
4、自我突變：突變常常使一個基因變成它的等位基因，並引起一定的表型變化。
三、熵：所謂熵就是用來表示某個體系混亂程度的物理量。
四、生命起源的過程：
1、從無機小分子生成有機小分子。
2、從有機小分子發展成生物大分子。
3、由生物大分子組成多分子體系。
4、由多分子體系發展成原始生命。
第三章 細胞的起源與進化
一、超循環組織模式：所謂超循環組織就是指由自催化或自我復制的單元組織起來的超級循環系統。
二、階梯式過渡模式：在上述超循環的基礎上，逐漸發展出一個綜合的由非細胞到細胞演化的過渡理論。由原始的化學結構過渡到原始的細胞學說需六個步驟。
1、由不同的小分子聚合為雜聚化合物，這些雜聚化合物是進一步形成生物大分子的材料。
2、從無序的雜聚合物到多核苷酸，分子之間的選擇作用有助於渡過復雜性危機。
3、多核苷酸進一步自組合成為一種較為復雜的分子系統，這時的多核苷酸還沒有成為遺傳載體。
4、蛋白質合成被納入多核苷酸自我復制系統中。
5、分割結構的形成，是細胞演化的關鍵一步。
6、最後一步是原核細胞生命（微生物）的形成。
三、真核細胞的起源途徑：
四、真核細胞起源的意義：
1、為生物性分化和有性生殖打下基礎。
2、推動生物向多細胞化方向發展。
第四章 生物發展史
一、化石的概念及其形成的條件和原因
概念：化石就是經過自然界的作用保存於地層中的古生物遺體、遺物和它們生活的遺跡。 條件原因：1、生物死亡種群的大小。2、生物體組成部分的堅硬程度。3、生物屍體被掩埋的速度。4、掩埋的環境。5、石化的程度和速度。
二、生物界系統發展的規律：
縱觀生物界系統發展的歷史，不難看出生物進化的總趨勢是：進步性、階段性和多樣性。
1、生物進化的進步性，表現出由低級到高級、由簡單到復雜的進化趨勢。
2、生物進化的階段性，生物進化是一個連續發展的過程，在這一過程中又表現出明顯的階段性。
3、生物進化的多樣性，生物在進化過程中，多樣性是不斷增加的，特別是每次重大滅絕之後生物多樣性增加都很迅速。
第五章 生物表型的進化
一、形態結構進化的兩個方向：復雜化和簡化
復雜化和簡化是形態結構進化的兩個主要方向。復雜化是指形態結構由簡單到復雜、由低級到高級的進化方向。進化的結果使形態結構越來越復雜、精密，功能也越來越完善，完成特定功能的效率越來越高。
簡化是由結構復雜化向簡化的一種演變過程。
二、新功能起源的基本方式
1、功能的強化，功能強化按結構水平，分為兩種，即細胞與組織的功能強化和器官的功能強化。
2、功能的擴大：指結構和功能范圍的擴大，某一器官原來僅有一種或少數幾種功能，在進化過程中，該器官的功能得到擴大，由一種功能發展成具備多種功能。
3、功能的更替：指動物在進化過程中，由於環境的改變，原先次要的功能逐漸轉化為主要的功能，隨著功能更替，器官也發生相應的變化。
三、行為的進化：行為在這里主要指動物行為，行為的進化經歷了趨性、發射、本能、低級學習行為、高級學習行為等發展環節，動物越低等，低級行為成分佔的比例越大；反之，動物越高等，高級行為（學習行為）所佔行為總量的比例越高。
四、利他行為的進化
利他行為也稱利他主義，指的是一個個體的行為對接受者帶來好處的同時，對行為完成者帶來損失。利他行為在給行為表達者帶來眼前不利的同時也帶來了親緣選擇的好處，即幫助傳遞自身基因的好處，從而提高了自身內在適合度。利他行為給行為接受者所帶來的最直接的好處就是幫助其提高了存活能力和繁殖後代的能力。
第六章 生物的微觀進化
一、微觀進化：微觀進化是無性繁殖系或種群在遺傳組成上的微小差異導致的微小變化。微觀進化是進化的基礎，多種微觀進化匯集的結果即表現為宏觀進化。
二、種群：種群是隨機互交繁殖的個體集合，又稱為孟德爾種群，種群是有性繁殖的基本單位。
三、基因頻率：是指群體中某一等位基因在該位點上可能出現的基因總數中所佔的比例。
四、基因型頻率：是指某種基因型的個體在群體中所佔的比例。
五、遺傳平衡：指在一個大的隨機交配的群體里，基因頻率和基因型頻率在沒有遷移、突變和選擇等條件下，世代相傳，不發生變化的現象。
六、改變基因頻率的因素
1、突變對基因頻率的影響；2、在選擇作用下基因頻率的變化；3、遷移對基因頻率的影響；
4、遺傳漂變對基因頻率的影響
七、自然選擇的類型
1、正態化選擇；2、單向性選擇；3、分裂性選擇；4、平衡性選擇；5、性選擇
八、自然選擇的意義
1、自然選擇是一個創造性過程。
2、自然選擇是一個決定性過程。
九、適應：生物適應是指生物的形態結構和生理機能與其賴以生存的一定環境條件相適合的現象。
十、適應在進化中的作用
1、適應與種內進化有非常密切的聯系，他可以導致物種分化，使之產生一些新類型。
2、適應必然帶來種的繁殖和物種分布范圍的擴大，同時又因為環境變化的隨機性、不定向性，生物必須及時地對變化了的環境快速適應。
十一、微觀進化在生物進化中的意義
1、生物進化意味著基因頻率的改變。微觀進化正是通過基因頻率的變化積累產生的，這種累積的結果即導致種內進化。
2、微觀進化是生命體保持其連續性所必須的。
3、微觀進化使物種的基因庫更加豐富。
第七章 物種與物種的形成
一、物種：物種是生命存在的基本形式，體現了生物界統一性中的多樣性，連續性中的不連續性，不穩定性中的相對穩定。
二、物種形成的三個基本環節
1、可遺傳的變異是物種形成的原材料。
2、選擇影響物種形成的方向。
3、隔離是物種形成的重要條件。
三、物種形成的方式（詳見課本157頁）
1、漸進的物種形成。2、驟變式的物種形成。
第八章 生物的宏觀進化
一、特化式進化：特化式進化又稱特異適應，是指由於生物對各種不同生活環境的適應，從而出現的多方向的分化，表現在生物體形態結構、生理功能等方面並沒有質的提高和改變，其進化水平屬於同一等級。
二、表型趨異：是指後裔的平均表型相對其祖先表型的偏離。
三、譜系趨異：是指一個單源群內代表不同進化方向的線系之間，因種形成速率和滅絕速率的差異而造成的譜系不對稱性。
四、滅絕的生物學意義
1、滅絕是生物圈在更大的時空范圍內的自我調整，物種滅絕是生物在與環境相互作用的過程中，生物不能適應劇烈變化的環境而必然付出的代價。
2、滅絕對生物進化具有巨大的推動作用。滅絕在無情地將原有的一些適應類型推向滅亡的同時。又為嶄新的適應類型的誕生創造了機遇。
第九章 生物遺傳系統的進化
一、染色體數目的的進化與增減途徑
1、染色體數目的進化：染色體的數目具有種屬特異性，這種種屬特異性是進化的結果。染色體數目的變化有的表現為數目的增加，有的表現為數目的減少。前者如普通小麥的起源，後者如果蠅屬中染色體數目的進化。
2、染色體增減的途徑：一種是基本染色體組整倍的增減，形成整倍體；一種是染色體組內個別染色體的增減，使細胞內染色體的數目不成基數的完整倍數，導致非整倍體的產生。
二、染色體結構的改變及改變途徑
染色體結構的改變一方面是由於外界因子作用的結果，另一方面也可由生物體自身的生理生化過程、代謝失調、衰老以及物種間雜交等因素造成。改變途徑主要有缺失、重復、倒位和易位等。
三、新基因的起源
在進化中，一方面基因可獲得新的功能，另一方面又可有新的基因產生。形成新基因的常見途徑是基因重復、另外還有基因延長和外顯子改組。
四、結構域與進化
蛋白質中的域是蛋白質分子內的一些特定的區域，他們往往有相當明顯的邊界。具有特定功能的域稱為功能域，而三維結構上穩定且緻密的域稱為結構域。由於結構域是蛋白質的一種結構單位，有時還是一種功能單位，所以，他們就有可能作為不同蛋白質的模塊，即可在不同的蛋白質中存在並發揮其作用。結構域是研究進化的好素材。
第十章 分子進化和分子系統學
一、分子進化的特點
1、分子進化速率的恆定性。2、分子進化的保守性。
二、分子進化保守性的體現
1、生物大分子在進化過程中結構上的變化速率較慢，氨基酸的平均變化速率為10-9數量級。
2、生物大分子內部功能區結構變化較慢，而且功能越重要的區域變化速率越慢。
3、蛋白質中某些氨基酸或核苷酸的變化速率較慢，越重要的氨基酸變化越慢。
4、結構和化學性質相近的氨基酸之間的替換，比結構和化學性質不同的的氨基酸之間的替換更容易發生。
三、分子進化的中性突變理論
其主要觀點是分子水平上的進化大都不是通過達爾文的自然選擇，而是由選擇中性或近中性突變基因的隨機固定實現的。
中性突變理論的本質是分子突變從嚴格的意義上講是選擇中性的，即對生物本身來講既無利也無害，他的命運幾乎取決於遺傳上的隨機固定，所以在分子進化的過程中，突變壓和隨機固定起著重要作用。只有進一步導致形態和生理上的差異後自然選擇才能發揮作用。
四、分子系統樹的概念
生物大分子的進化速率是相當恆定的，它的變化量應該和該分子所經歷的時間呈正相關，即生物大分子的改變是進化時間的函數，其數學表達式為：Kaa=Kaa/2T.由此式可以看出，不同生物的某一同源大分子之間的差異與所比較的生物從共同祖先分歧後的時間呈正比。由此可以確定不同生物在進化過程中的地位、分歧時間以及親緣關系，建立該分子的系統樹。
第十一章 人類起源與進化
一、人類的雙重屬性
人類是生物界進化發展的結果，是自然界的產物，因而人類不可避免地具有自然屬性，即人的生物學屬性。另一方面，人的社會進化始終伴隨著人類的生物學進化。因此，人類又表現出社會性的一面，人屬於一定的社會或一定的文化系統。人的社會屬性和生物學屬性產生兩種不同的人的概念，即社會人的概念和自然人的概念。
二、從猿到人體質形態和行為特徵的主要變化
人類起源於猿類，經過一系列中間過渡類型演變成現代人。在這一過程中，人類的體質形態和行為特徵等方面發生了很大的變化。這些變化主要表現在身體結構的改變、前後肢分工、直立行走、使用和製造工具、語言的產生以及智力的產生和發展。
三、人類起源發展的幾個階段
南方古猿階段、能人階段、直立人階段、智人階段