第二十一章脊索動物的起源和進(jìn)化

1、附：脊索動物的起源和進(jìn)化,脊索動物的起源和進(jìn)化 原索動物的起源進(jìn)化 圓口綱的起源進(jìn)化 魚綱的起源進(jìn)化 兩棲綱的起源進(jìn)化 爬行綱的起源進(jìn)化 鳥綱的起源進(jìn)化 哺乳綱的起源進(jìn)化人類的起源和發(fā)展,內(nèi)容提要,學(xué)習(xí)重點： 脊索動物門各綱的起源和進(jìn)化學(xué)習(xí)的難點： 1、各綱動物的祖先化石及其亦此亦彼的特征； 2、各綱動物的適應(yīng)輻射；,學(xué)習(xí)指

2、導(dǎo),附一、脊索動物的起源和進(jìn)化,一、原索動物的起源進(jìn)化,半索動物、棘皮動物和脊索動物源自共同的祖先。,脊索動物起源的“環(huán)節(jié)動物說”脊索動物起源的“棘皮動物說,英國生物學(xué)家加斯坦于1928年提出脊索動物幼體進(jìn)化假說。,二、圓口綱動物的起源和演化,最早的圓口綱動物化石（也就是脊椎動物的化石）是甲胄魚（距今約5億年前的古生代奧陶紀(jì)）；甲胄魚是適應(yīng)于向底棲生活發(fā)展的一支，而圓口類是適應(yīng)于寄生或半寄生生活的一支；這兩類不一定有直接的親緣關(guān)系，

3、可能來自共同的無頜類祖先。根據(jù)甲胄魚生活于淡水中，推斷脊椎動物起源于淡水。,附一、脊索動物的起源和進(jìn)化,無頷類祖先,,,,,甲胄魚,圓口類,,?,最早的頜口類化石是發(fā)現(xiàn)于古生代奧陶紀(jì)的棘魚類和盾皮魚類（4.5億年前）；距今4億年前的古生代泥盆紀(jì)古魚類就分化形成了古軟骨魚和古硬骨魚兩大類，并繁盛發(fā)展。泥盆紀(jì)末，地球上的造山、造陸運動引起了生物界的變革。,附一 脊索動物的起源和進(jìn)化,三、魚類的起源和演化,盾皮魚類外被有盾形的骨質(zhì)甲板，

4、與甲胄魚形態(tài)近似，但具上下頜、成對的鼻孔偶鰭和歪形尾，骨骼為軟骨。包含許多種類，如節(jié)頸魚類、褶齒魚類、扁平魚類、硬鮫類等。 化石發(fā)現(xiàn)于志留紀(jì)，泥盆紀(jì)較發(fā)達(dá)，至泥盆紀(jì)末大部分絕滅，只少數(shù)延續(xù)至石炭紀(jì)。盾皮魚類更接近于軟骨魚類，但也有人認(rèn)為盾皮魚類的一支演變?yōu)檐浌囚~類，另一支演化為硬骨魚類。,,兩棲類起源于古總鰭魚類。古總鰭魚類有骨鱗魚類（淡水生）和腔棘魚類（海生）兩大類。前者是古兩棲類的原祖。一般認(rèn)為陸生脊椎動物的祖先是古總鰭魚類。

5、現(xiàn)存的矛尾魚屬后者。最早的兩棲類化石是魚頭螈（魚石螈），發(fā)現(xiàn)于3.5億年前的泥盆紀(jì)地層中，屬于迷齒類。由古總鰭魚類進(jìn)化而來的古兩棲類統(tǒng)稱為堅頭類。堅頭類分成塊椎類（迷齒類，脊椎骨的形成是軟骨性骨）和殼椎類（脊椎骨的形成是膜性骨）。前者是進(jìn)化的主干，演化成陸生脊椎動物。后者在系統(tǒng)演化中是一個側(cè)支。,附一、脊索動物的起源和進(jìn)化,四、兩棲類的起源和演化,,,,爬行類起源于距今約3億年前的石炭紀(jì)的迷齒類古兩棲動物。最古老的爬行動物化石是蜥

6、螈（西蒙龍）。,附一、脊索動物的起源和進(jìn)化,五、爬行類的起源和演化,中生代是爬行動物時代。廣泛分布于各種生態(tài)環(huán)境，如：空中飛的翼龍；水中游的魚龍、蛇頸龍；陸生的恐龍（分蜥龍類和鳥龍類兩類）。中生代末恐龍絕滅至今仍是個謎。主要有以下的假說：造山運動導(dǎo)致氣候食物變化說；太陽黑子爆發(fā)導(dǎo)致基因突變說；氣候干燥變冷導(dǎo)致恐龍卵不能正常孵化；行星撞擊地球?qū)е轮芷谛约航^滅說；地球板塊愈合說；海平面升降說；地磁逆轉(zhuǎn)說等。,鳥類起源于距今約1.5億年前

7、的侏羅紀(jì)的假腭類古爬行動物，其直接祖先不詳。始祖鳥化石: 已發(fā)現(xiàn)7例(1861-1988報道)，都在德國晚侏羅紀(jì)(1.45億年前)石灰?guī)r地層中。原鳥(新鳥):1991年報道,北美晚三疊紀(jì)(2.25億年前)地層；三塔中國鳥:1994年報道,中國遼寧晚侏羅紀(jì)(1.4億年前)地層我國近年發(fā)現(xiàn)大量早白堊紀(jì)具齒鳥類化石,如遼陽中國鳥;玉門甘肅鳥;遼陽華夏鳥;2002.7中央臺報道我國發(fā)現(xiàn)熱河鳥化石。鳥類在白堊紀(jì)得到了很大的發(fā)展，但有牙齒，

8、新生代則與現(xiàn)代鳥類無明顯差別。鳥類起源的兩種假說：樹棲起源說；奔跑起源說,附一、脊索動物的起源和進(jìn)化,五、鳥類的起源和演化,除始祖鳥外，考古學(xué)家查特基（S.Chatterjee）于1986年從1983年采到的標(biāo)本中發(fā)現(xiàn)了二件原始鳥類的標(biāo)本，這2個標(biāo)本均采自美國得克薩斯的加扎（Garza）縣的晚三疊紀(jì)（距今約 2.25億年前）地層的泥巖中，定名為原鳥（有人譯為新鳥）原鳥大小似雞，大的個體約長60cm，似始祖鳥，小的個體長約30cm。,哺

9、乳動物起源于距今2.3億年前的中生代三疊紀(jì)原始的古爬行動物杯龍類。在石炭紀(jì)末期，由其發(fā)展出一支似哺乳類的獸形爬行類，即盤龍類。由它進(jìn)化出一支較進(jìn)步的獸孔類，獸孔類后裔中的一支稱獸齒類（被認(rèn)為是哺乳類的祖先）。,附一、脊索動物的起源和進(jìn)化,六、哺乳類的起源和演化,這些動物屬于合顳窩類型。它的基本特征都與哺乳類相似，但下頜除齒骨外，還有其它骨片，所以還屬爬行類。最早的獸齒類化石發(fā)現(xiàn)于南非三疊紀(jì)地層的犬頜獸。我國云南祿豐的卞氏獸發(fā)現(xiàn)于晚三疊

10、紀(jì)地層。中生代白堊紀(jì)出現(xiàn)了有袋類和早期的有胎盤類，白堊紀(jì)末期（6500萬年），古爬行動物逐漸滅絕，哺乳動物興起并一直進(jìn)入新生代。最早的哺乳動物是小型食蟲類，從這一主干向各種生態(tài)環(huán)境輻射發(fā)展，形成了單孔類、有袋類和真獸類。,附二、人類的起源和演化,人類與現(xiàn)代類人猿（包括長臂猿、猩猩、大猩猩和黑猩猩）有著共同的祖先——古猿。人類的起源與進(jìn)化大致可分4個階段： 1、從人到猿的過渡階段：西瓦古猿（拉瑪古猿），始祖南方古猿（440萬年

11、前），阿法爾南方古猿中的一個種“露西”被認(rèn)為是人類的直接祖先，大約生活在距今300萬—360萬年前。 2、早期猿人階段：坦桑尼亞能人 3、猿人階段：直立猿人，如北京猿人，藍(lán)田猿人，元謀猿人，爪哇直立人，德國海德堡猿人等。 4、智人階段：古代類型（古人）和現(xiàn)代類型（新人）,從猿到人,新生代早期哺乳動物從類似食蟲樹類哺乳動物中進(jìn)化出最早的靈長類動物。為了適應(yīng)樹林中的生活環(huán)境，最早的靈長類身體較小，棲息在樹上，善于在樹林中

12、跳躍、攀緣、以昆蟲為食。 “手”逐漸發(fā)達(dá)起來。一對眼睛并列于臉的前方，靈長類開始具有復(fù)雜的社會行為。,靈長類的進(jìn)化,最早出現(xiàn)的靈長類是5 000萬年前的原猴類。在第三紀(jì)末期氣候變得寒冷和干燥，原猴類逐漸絕滅，少數(shù)演化成現(xiàn)代的猴類。,靈長類的進(jìn)化,人猿類是在大約3600萬年前漸新世時從一組原猴類進(jìn)化而來的。人猿類分為兩支，一支進(jìn)化成猿猴，另一支進(jìn)化成為人類的祖先—原始人。,研究說明人與大猩猩具有非常近的親源關(guān)系。,原始人的進(jìn)化,約5

13、00萬年前，靈長類中的一個小系從樹上下來，身體構(gòu)造發(fā)生了與直立相適應(yīng)的變化，進(jìn)入人的進(jìn)化階段。,完全直立行走、手、腦與語言的發(fā)展使人成為靈長類中最高級的成員。,約390萬年至300萬年前，阿法南猿和非洲南猿；約250萬年前，早期猿人（又稱能人），直立人；,人類的進(jìn)化,直立人經(jīng)歷了大約150萬年的歷史以后，出現(xiàn)了現(xiàn)代的人種—智人。 25萬年至4萬年前：早期智人； 4萬年前：晚期智人,類人猿和人類的進(jìn)化樹,人類在進(jìn)化中創(chuàng)造了

14、不斷發(fā)展的文化,人類文化發(fā)展的階段1、狩獵與積聚2、農(nóng)業(yè)的發(fā)展3、工業(yè)革命4、信息技術(shù)革命,人類在進(jìn)化中創(chuàng)造了不斷發(fā)展的文化,5、生物技術(shù)革命,鞏固與評價,一、搶答題：（ ）1．屬于無羊膜類的動物是Ａ．團(tuán)魚 Ｂ．河貍　　 Ｃ．鱷魚　　 Ｄ．娃娃魚（ ）2．屬于羊膜類的動物是Ａ．肺魚 Ｂ．鯨魚　?。茫庺~　　 Ｄ．娃娃魚（ ）3．屬于變溫動物的動物是Ａ．穿山甲 Ｂ．海豚　 Ｃ．白暨豚　

15、?。模?河魨（ ）4．屬于恒溫動物的動物是Ａ．河馬 Ｂ．海馬　?。茫｝敗　?Ｄ． 海龍（ ）18．屬于消化系統(tǒng)的是Ａ．鰓囊　　　 Ｂ．砂囊　　 Ｃ．氣囊　　 Ｄ．尿囊（ ）18．屬于神經(jīng)系統(tǒng)的是Ａ．脊椎　　　 Ｂ．脊柱　　 Ｃ．脊髓　　 Ｄ．脊索,二、填空題：1. 最早的脊椎動物化石為 ；一般認(rèn)為陸生脊椎動物的祖先是 。2．頜的出現(xiàn)是脊椎

16、動物演化史上具重大意義的變革，它是從 綱動物首先出現(xiàn)；具有 意義。3．五趾型附肢的出現(xiàn)是脊椎動物演化史上具重大意義的變革，它 是從 綱動物首先出現(xiàn)；具有 意義。4．羊膜卵的出現(xiàn)是從 綱動物首先出現(xiàn)；具有 意義。5．爬行類起源于 ；最早的爬行類化石為 。6．恐龍是適應(yīng) 棲生活的 龍類和 龍類等古代