- Quá trình phát sinh đột biến đã gây ra một áp lực làm biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể (thể hiện ở tốc độ biến đổi tần số của alen bị đột biến) - Phần lớn đột biến gen là có hạ[r]
(1)Phần sáu: TIẾN HOÁ
Chương I: BẰNG CHỨNG TIẾN HỐ
- Bằng chứng tiến hóa: chứng nói lên mối quan hệ họ hàng loài sinh vật với
- Có loại chứng tiến hóa: + Bằng chứng trực tiếp (các hóa thạch)
+ Bằng chứng gián tiếp (bằng chứng giải phẫu so sánh, phôi sinh học, chứng địa lí sinh vật học, chứng sinh học phân tử tế bào)
I Bằng chứng giải phẫu học so sánh 1 Cơ quan tương đồng
- Định nghĩa: quan tương đồng (cơ quan nguồn): quan nằm vị trí tương ứng thể, có nguồn gốc q trình phát triển phơi có kiểu cấu tạo giống
- Kiểu cấu tạo giống quan tương đồng phản ánh nguồn gốc chung chúng; sai khác chi tiết chúng thực chức khác
- Cơ quan tương đồng phản ánh tiến hóa phân li 2 Cơ quan thối hố:
- Định nghĩa: Là quan phát triển không đầy đủ thể trưởng thành
- Hiện tượng lại tổ: quan thoái hoá lại phát triển mạnh biểu số cá thể
3 Cơ quan tương tự (cơ quan chức năng):
- Định nghĩa: quan có ngồn gốc khác đảm nhiệm chức giống nên có hình thái tương tự
- Cơ quan tương tự phản ánh tiến hóa đồng qui nên có hình thái tương tự II Bằng chứng phơi sinh học so sánh
1 Sự giống phát triển phôi
Sự giống phôi lồi thuộc nhóm phân loại khác chứng nguồn gốc chung chúng Những đặc điểm giống nhiều kéo dài giai đoạn phát triển muộn phôi chứng tỏ quan hệ họ hàng gần
(2)- Định luật nhà khoa học Đức F.Muylơ E Hêcken (1886): “Sự phát triển cá thể phản ánh cách rút gọn phát triển loài”
- Định luật phát sinh sinh vật phản ánh mối quan hệ phát triển cá thể phát triển chủng loại vận dụng để xem xét mối quan hệ họ hàng loài
III Bằng chứng địa lí sinh học
1 Địa lý sinh vật học khoa học nghiên cứu phân bố địa lí lồi trái đất
2 Những dẫn liệu địa lí sinh vật học có giá trị với lí thuyết tiến hóa chứng minh:
- Mỗi lồi sinh vật phát sinh thời kì lịch sử định vùng định
- Loài mở rộng phạm vi phân bố tiến hóa theo đường phân li thích nghi với điều kiện địa lý sinh thái khác nên hình thành nhiều lồi vùng địa lí khác cách li địa lí nhân tố thúc đẩy phân li Những vùng tách sớm có nhiều dạng đặc trưng dạng địa phương sai khác rõ với vùng lân cận( Lục địa Úc)
VI Bằng chứng tế bào học
- Học thuyết tế bào (M.Slâyđen – 1838 T.Sơvan - 1839): Tất thể sinh vật từ đơn bào đến động, thực vật cấu tạo từ tế bào
- Thuyết tế bào cho thấy nguồn gốc thống sinh giới, nghĩa loài sinh vật có nguồn gốc
- Sự khác dạng tế bào (tế bào nhân sơ tế bào nhân thực, tế bào thực vật tế bào động vật) trình độ tổ chức khác nhau, thực chức khác nhau, tiến hố theo hướng khác V Bằng chứng sinh học phân tử
* Đặc điểm chức ADN loài:
- Cơ sở vật chất chủ yếu sống đại phân tử hữu cơ: Axit.nuclêic, protêin
- Vật chất di truyền loài ADN (trừ 1số ARN) - Vai trò ADN: mang truyền đạt thông tin di truyền
(3)- ADN loài khác thành phần, số lượng trình tự xếp loại nuclêơtit (tính đặc trưng cho ADN loài)
* Bằng chứng sinh học phân tử cho thấy
- Sự giống khác nhiều hay thành phần, số lượng đặc biệt trật tự xếp nuclêôtit phản ánh mức độ quan hệ họ hàng lồi - Tính thống sinh giới thể mã di truyền:
+ Mã DT lồi có đặc điểm giống nhau, thể rõ tính phổ biến
+ Các lồi có quan hệ học hàng gần trình tự, tỉ lệ a.a giống ngược lại
Kết luận:
Bằng chứng tế bào học sinh học phân tử chứng tỏ nguồn gốc thống lồi
HỌC THUYẾT TIẾN HỐ CỔ ĐIỂN 1 Học thuyết Lamac:
- Lamac: Người xây dựng học thuyết có hệ thống tiến hố sinh giới
- Quan niệm tiến hoá Lamac: tiến hố phát triển có kế thừa lịch sử theo hướng từ đơn giản đến phức tạp
- Nguyên nhân tiến hoá:
+ Điều kiện ngoại cảnh không đồng thường xuyên thay đổi loài biến đổi liên tục
+ Có thay đổi tập quán
- Cơ chế tiến hoá: Sự di truyền đặc tính thu đời cá thể tác dụng ngoại cảnh hay tập quán hoạt động số động vật
- Sự thích nghi sinh vật: Ngoại cảnh thay đổi chậm chạp nên sinh vật có khả phản ứng phù hợp khơng có lồi bị đào thải
- Hình thành lồi mới: Lồi hình thành từ từ qua dạng trung gian tương ứng với thay đổi ngoại cảnh
* Hạn chế Lamac:
- Chưa giải thích tính hợp lí đặc điểm thích nghi
- Quan điểm tất cá thể lồi phản ứng khơng phù hợp di truyền biến dị
(4)2 Học thuyết Đacuyn:
Học thuyết Đacuyn: giải thích tính đa dạng phong phú thích nghi hợp lí SV dựa yếu tố: biến dị, di truyền chọn lọc
* Biến dị:
- Ông người đưa khái niệm biến dị cá thể: Để phát sinh đặc điểm sai khác cá thể loài trình sinh sản - Những biến dị ngoại cảnh hay tập quán gây biến đổi đồng loạt theo hướng xác định – có ý nghĩa chọn giống tiến hố
- Những biến dị xuất trình sinh sản cá thể riêng lẻ theo hướng không xác định – Đây lừ nguồn nguyên liệu cho chọn giống tiến hoá
* Di truyền: Cơ sở tích luỹ biến dị nhỏ thành biến đổi lớn.
Tóm lại: Nhờ đặc tính di truyền biến dị, sinh vật tiến hoá thành nhiều dạng, đồng thời giữ đặc điểm riêng lồi
* Chọn lọc: Ơng phân biệt chọn lọc nhân tạo chọn lọc tự nhiên Nội dung: Gồm mặt song song:
- Đào thải biến dị có hại - Tích luỹ biến dị có lợi
Kết quả: Hình thành đặc điểm thích nghi lồi
TĨM TẮT HỌC THUYẾT LAMAC - ĐACUYN Dấu hiệu
so sánh Lamac Đacuyn
1 Nguyên nhân tiến hoá
- Ngoại cảnh thay đổi qua khơng gian thời gian
- Có thay đổi tập quán hoạt động số động vật
Chọn lọc tự nhiên tác động thông qua đặc tính biến dị di truyền sinh vật
2 Cơ chế tiến hoá
Sự di truyền đặc tính thu đời cá thể tác dụng ngoại cảnh hay tập quán
Sự tích luỹ biến dị có lợi, đào thải biến dị có hại tác dụng chọn lọc tự nhiên Thích
nghi
Ngoại cảnh thay đổi chậm chạp → sinh vật có khả phản ứng phù hợp → không bị đào thải
- Biến dị phát sinh vơ hướng - Sự thích nghi hợp lí đạt qua đào thải dạng thích nghi
(5)thành lồi
dạng trung gian tương ứng với thay đổi ngoại cảnh
qua nhiều dạng trung gian tác dụng chọn lọc tự nhiên theo đường phân li tính trạng, từ nguồn gốc chung Tồn
chung
- Chưa phân biệt biến dị di truyền biến dị không di truyền Chưa hiểu nguyên nhân phát sinh biến dị chế di truyền biến dị
- Chưa hiểu chế tác dụng ngoại cảnh chọn lọc tự nhiên
So sánh chọn lọc nhân tạo với chọn lọc tự nhiên theo quan điểm Đac uyn Dấu hiệu
so sánh Chọn lọc nhân tạo Chọn lọc tự nhiên Đối tượng Vật ni, trồng Tồn sinh giới
Động lực thúc đẩy
Nhu cầu, thị hiếu người
Đấu tranh sinh tồn Nội dung Gồm mặt song song:
- Đào thải biến dị có hại.(cho người)
- Tích luỹ biến dị có lợi (cho người)
Gồm mặt song song:
- Đào thải biến dị có hại.(cho sinh vật)
- Tích luỹ biến dị có lợi (cho sinh vật)
Kết Tạo nịi mới, thứ Hình thành đặc điểm thích nghi loài
Ý nghĩa Là nhân tố qui định chiều hướng nhịp điệu biến đổi vật ni, trồng
Là nhân tố q trình hình thành đặc điểm tự nhiên thể sinh vật
Tạo loài từ loài ban đầu qua nhiều dạng trung gian theo đường phân li tính trạng HỌC THUYẾT TIẾN HỐ HIỆN ĐẠI
1 Thuyết tiến hoá tổng hợp: a Tiến hoá nhỏ:
(6)- Qui mô thời gian: Phạm vi phân bố tương đối hẹp, thời gian lịch sử tương đối ngắn
- Phương thức nghiên cứu: Có thể nghiên cứu thực nghiệm b Tiến hố lớn:
- Nội dung: Là trình hình thành đơn vị loài chi, bộ, họ, lớp, ngành, giới
- Qui mô thời gian: Rộng lớn, thời gian địa chất dài
- Phương thức nghiên cứu: Chỉ nghiên cứu gián tiếp qua chứng
Hình thành lồi kết thúc q trình tiến hóa nhỏ chuyển sang q trình tiến hóa lớn Lồi sau hình thành lại bắt đầu q trình tiến hóa nhỏ kết thúc q trình hình thành nên lồi Q trình diễn liên tục, lồi có họ hàng gần với có nhiều đặc điểm giống nhà phân loại học xếp vào chi, họ, bộ…
2 Thuyết tiến hoá đột biến trung tính:
- Dựa nghiên cứu biến đổi cấu trúc phân tử prôtein, Kimura (1971) đề xuất quan niệm: đại đa số ĐB cấp độ phân tử trung tính - Nội dung: Sự tiến hoá diến củng cố ngẫu nhiên ĐB trung tính, khơng liên quan đến với tác dụng CLTN
- Kimura: Không phủ nhận mà bổ sung thuyết tiến hoá đường chọn lọc tự nhiên, đào thải đột biến có hại
CÁC NHÂN TỐ TIẾN HỐ CƠ BẢN
Khái niệm nhân tố tiến hoá : Nhân tố tiến hoá nhân tố làm thay đổi tần số alen thành phần kiểu gen quần thể
Các nhân tố tiến hoá:
- Đột biến
- Chọn lọc tự nhiên - Các yếu tố ngẫu nhiên - Di- nhập gen
- Giao phối không ngẫu nhiên
I Đột biến:
- Đột biến gen làm thay đổi tần số alen
(7)- Quá trình phát sinh đột biến gây áp lực làm biến đổi cấu trúc di truyền quần thể (thể tốc độ biến đổi tần số alen bị đột biến) - Phần lớn đột biến gen có hại vì: Phá vỡ mối quan hệ hài hoà gen với hệ gen, kiểu gen với môi trường vốn chọn lọc tự nhiên thiết lập qua nhiều hệ
- Tính lợi hại đột biến có tính tương đối Nghĩa mơi trường thay đổi, thể đột biến thay đổi giá trị thích nghi
- Đột biến gen phần lớn đột biến gen lặn, vừa xuất thường tồn trạng thái dị hợp Giá trị thích nghi đột biến thay đổi tuỳ tổ hợp gen
II Di - Nhập gen
- Sự trao đổi cá thể quần thể khơng cách li hồn tồn tạo “dịng chảy” gen lưu thơng quần thể
- Phương thức di - nhập gen
+ Thực vật: di nhập gen thông qua phát tán bào tử, hạt phấn, quả, hạt + Động vật: di cư cá thể
- Các cá thể nhập cư mang theo alen vào quần thể: + Làm phong phú thêm vốn gen quần thể + Làm thay đổi tần số alen quần thể
- Tần số alen tần số kiểu gen quần thể bị thay đổi nhanh hay chậm tuỳ thuộc vào chênh lệch số cá thể vào khỏi quần thể lớn hay nhỏ III Giao phối không ngẫu nhiên
- Giao phối thể dạng: + Giao phối ngẫu nhiên (ngẫu phối)
+ Giao phối không ngẫu nhiên (Giao phối có chọn lựa, giao phối gần, tự phối)
- Giao phối không ngẫu nhiên làm thay đổi thành phần kiểu gen (cấu trúc di truyền) quần thể, tỉ lệ dị hợp tử giảm dần, tỉ lệ đồng hợp tử tăng lên
- Lưu ý: Giao phối ngẫu nhiên khơng nhân tố tiến hố (vì không làm thay đổi tần số alen thành phần kiểu gen (cấu trúc di truyền) quần thể), có vai trị quan trọng q trình tiến hố:
(8)+ Tạo vơ số biến dị tổ hợp làm nguồn nguyên liệu thứ cấp cho q trình chọn lọc tự nhiên, góp phần tạo tổ hợp gen thích nghi (Đây vai trò quan trọng nhất)
IV Chọn lọc tự nhiên:
- Chọn lọc tự nhiên nhân tố tiến hóa có hướng Chọn lọc tự nhiên tác động trực tiếp lên kiểu hình gián tiếp làm biến đổi tần số kiểu gen dẫn đến biến đổi tần số alen quần thể
- Chọn lọc tự nhiên đào thải alen lặn làm thay đổi tần số alen chậm trường hợp chọn lọc chống lại alen trội
- Mặt chủ yếu chọn lọc tự nhiên phân hoá khả sinh sản kiểu gen khác quần thể
- Vai trò chọn lọc tự nhiên: nhân tố qui định chiều hướng nhịp điệu biến đổi thành phần kiểu gen quần thể, nhân tố định hướng q trình tiến hố
- Đối tượng tác động chọn lọc tự nhiên: không tác động vào cá thể mà phát huy tác dụng cấp độ cá thể cá thể Trong quan trọng chọn lọc cấp độ cá thể quần thể
+ Chọn lọc cá thể: Là chọn lọc cá thể thích nghi
+ Chọn lọc quần thể: hình thành đặc điểm thích nghi tương quan cá thể nhiều mặt đảm bảo tồn phát triển quần thể thích nghi nhất, qui định phân bố chúng thiên nhiên
Chọn lọc cá thể chọn lọc quần thể song song diễn
- Chọn lọc tự nhiên tác động kiểu hình cá thể qua nhiều hệ dẫn tới hệ chọn lọc kiểu gen Điều cho thấy vai trò gián tiếp thường biến q trình tiến hố
- Chọn lọc tự nhiên không tác động gen riêng rẽ mà tồn kiểu gen, khơng tác động cá thể riêng rẽ mà quần thể
- Các hình thức chọn lọc: + Chọn lọc ổn định + Chọn lọc vận động
+ Chọn lọc phân hoá (gián đoạn)
(9)Các điều kiện bất lợi ngoại cảnh nhân tố chọn lọc Tuỳ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh mà có hình thức chọn lọc cụ thể, nghĩa ngoại cảnh qui định hướng chọn lọc
V Các yếu tố ngẫu nhiên
- Các yếu tố ngẫu nhiên làm thay đổi tần tố tương đối alen quần thể
- Nguyên nhân: + Phiêu bạt gen
+ Hiệu ứng người sáng lập quần thể: quần thể hình thành từ nhóm cá thể di cư tới vùng đất
+ Hiệu ứng thắt cổ chai quần thể: Tần số alen quần thể thay đổi kích thước quần thể giảm (do yếu tố ngẫu nhiên nào)
QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI 1 Q trình hình thành đặc điểm thích nghi
Thuật ngữ đặc điểm thích nghi dùng để đặc điểm thích nghi di truyền (do kiểu gen quy định) Những biến đổi tác động điều kiện môi trường gọi mềm dẻo kiểu hình
- Q trình hình thành đặc điểm thích nghi sinh vật chịu chi phối nhân tố: đột biến, giao phối chọn lọc tự nhiên
- Đột biến thường phát sinh từ trước phát tán vốn gen quần thể giao phối Quần thể có vốn gen đa hình nên khơng bị tiêu diệt điều kiện sống thay đổi
- Khi điều kiện sống thay đổi, quần thể biến đổi nhanh kiểu hình thường biến biểu đột biến phát sinh từ trước
- Sự xuất đặc điểm thích nghi thể sinh vật kết đột biến biến dị tổ hợp mà hồn tồn khơng liên quan đến chọn lọc tự nhiên
- Chọn lọc tự nhiên đóng vai trị sàng lọc nhân rộng cá thể có kiểu gen quy định kiểu hình thích nghi quần thể mà khơng tạo đặc điểm thích nghi Chọn lọc tự nhiên giúp tạo quần thể có sinh vật với đặc điểm thích nghi
(10)+ Tốc độ sinh sản loài + Áp lực chọn lọc tự nhiên
2 Hiện tượng đa hình cân di truyền
Hiện tượng đa hình cân di truyền: Là trường hợp quần thể tồn song song mơt số loại kiểu hình trạng thái cân ổn định
Trong cân khơng có thay hồn tồn alen alen khác mà ưu tiên trì thể dị hợp gen nhóm gen
3 Sự hợp lí tương đối:
Mỗi đặc điểm thích nghi sản phẩm q trình chọn lọc tự nhiên hồn cảnh định Nên có ý nghĩa hồn cảnh phù hợp
Ngay hoàn cảnh sống ổn định, đột biến biến dị tổ hợp khơng ngừng phát sinh, chọn lọc tự nhiên không ngừng tác động Vì lịch sử tiến hố, sinh vật xuất sau mang nhiều đặc điểm hợp lí sinh vật xuất trước
LOÀI I Loài sinh học
1 Khái niệm loài sinh học
- Khái niệm lồi: Là nhóm cá thể có vốn gen chung, có tính trạng chung hình thái, sinh lí, có khu phân bố xác định, cá thể giao phối với cách li sinh sản với nhóm quần thể thuộc loài khác
- Loài thân thuộc: Là lồi có quan hệ gần gũi nguồn gốc 2 Các tiêu chuẩn để phân biệt hai loài thân thuộc:
a Tiêu chuẩn hình thái:
- Các cá thể lồi có chung hệ tính trạng hình thái giống
- Hai loài thân thuộc khác có gián đoạn hình thái, nghĩa có dứt qng tính trạng
b Tiêu chuẩn địa lý - sinh thái:
- Trường hợp đơn giản: Hai loài thân thuộc chiếm hai khu phân bố riêng biệt - Trường hợp phức tạp: hai lồi thân thuộc có có khu phân bố trùng phần trùng hoàn toàn, lồi thích nghi với điều kiện sinh thái định
(11)Prôtêin tương ứng loài khác phân biệt số đặc tính: Vật lí (Giới hạn chịu nhiệt) hố sinh (trình tự axit amin)
Tuy nhiên tổng hợp số axit amin (như histidin, arginin), thực giống loài xa Tổng hợp lizin lại diễn hoàn toàn khác loài động vật thân thuộc Giữa nhóm máu người khơng có dạng trung gian khơng xem người nhóm máu thuộc loài
d Tiêu chuẩn cách li sinh sản
- Giữa hai lồi khác có cách li sinh sản
- cách li sinh sản chất cách li di truyền: Mỗi lồi có nhiễm sắc thể đặc trưng số lượng, hình thái phân bố gen nhiễm sắc thể
Lưu ý: Mỗi tiêu chuẩn chí có giá trị tương đối Tuỳ nhóm sinh vật mà người ta vận dụng tiêu chuẩn hay tiêu chuẩn chủ yếu
+ Vi khuẩn, tiêu chuẩn hố sinh có ý nghĩa hàng đầu
+ Thực vật động vật thiên tiêu chuẩn hình thái (Thực vật động vật bậc cao: đặc biệt phải ý tiêu chuẩn di truyền)
3 Sơ cấu trúc loài:
- Loài tồn hệ thống quần thể Quần thể đơn vị cấu trúc loài
- Các quần thể hay nhóm quần thể phân bố gián đoạn hay liên tục, tạo thành nòi
+ Nịi địa lí: Là nhóm quần thể phân bố khu vực địa lí xác định + Nịi sinh thái: Là nhóm quần thể thích nghi với điều kiện sinh thái xác định
+ Nòi sinh học: nhóm quần thể kí sinh lồi vật chủ xác định hoăc phân khác thể vật chủ
Loài tổ chức phức tạp, học đơn vị: Cá thể - Quần thể- Nịi – Lồi
II Các chế cách li:
- Chọn lọc tự nhiên tiến hành theo hướng khác → phân li tính trạng Q trình phân li tính trạng thúc đẩy chế cách li - Vai trò:
(12)+ Các chế cách li không trực tiếp làm thay đổi tần số alen thành phần kiểu gen quần thể mà gián tiếp tạo điều kiện để nhân tố tiến hoá làm thay đổi tần số alen thành phần kiểu gen quần thể
+ Sự cách li ngăn cản giao phối tự do, củng cố tăng cường phân hóa vốn gen quần thể bị chia cắt
1 Cách li địa lí:
- Các quần thể loài bị phân cách vật cản địa lí
- Đối tượng chịu ảnh hưởng dạng cách li này: Những lồi di động hay khơng có khả di động phát tán
- Cách li địa lí điều kiện cần thiết để nhóm cá thể phân hố tích lũy đột biến theo hướng khác nhau, làm cho kiểu gen sai khác ngày nhiều
2 Cách li sinh sản: a Cách li trước hợp tử:
- Cách li nơi - Cách li tập tính - Cách li mùa vụ - Cách li học - Cách li giao tử b Cách li sau hợp tử:
- Yếu tố gây chết lai
- Yếu tố làm suy giảm độ hữu thụ lai - Yếu tố làm suy thối lai
Cách li địa lí (khơng gian); cách li sinh thái dẫn đến cách li sinh sản, cách li di truyền đánh dấu xuất lồi (cách li di truyền hình thành kết thúc q trình tiến hố nhỏ)
3 Mối liên quan chế cách li
- Khi cách li địa lí xuất hiện, di- nhập gen hay trao đổi gen hai nịi diễn ra, với sinh vật hạn chế khả di chuyển
- Khi cách li trước hợp tử xuất hiện, di- nhập gen hay trao đổi gen xảy hình thành lồi phụ
(13)Q TRÌNH HÌNH THÀNH LỒI
Hình thành lồi q trình lịch sử, cải biến thành phần kiểu gen quần thể ban đầu theo hướng thích nghi, tạo hệ gen mới, cách li sinh sản với quần thể gốc
- Hình thành lồi đường địa lí (hình thành lồi khác khu vực địa lí)
- Hình thành lồi khu vực địa lí: đường sinh thái, đột biến lớn. I Hình thành lồi đường địa lí:
- Lồi mở rộng khu vực phân bố nó, chiếm lĩnh thêm vùng lãnh thổ mới, có điều kiện địa chất, khí hậu khác nhau, khu phân bố loài bị chia cắt nhỏ vật cản địa lí Trong điều kiện địa lí khác nhau, chọn lọc tự nhiên tích luỹ đột biến biến dị tổ hợp theo hướng khác nịi địa lí lồi
- Phương thức có động vật thực vật
- Vai trò điều kiện địa lí: khơng làm cho lồi bị cách li mà qui định hướng chọn lọc cụ thể Cách li địa lí nhân tố tạo điều kiện cho phân hố lồi
- Hình thành lồi địa lí giải thích cho quan niệm Đácuyn đường phân li tính trạng
- Chú ý: điều kiện địa lí khơng phải nguyên nhân trực tiếp gây biến đổi tương ứng thể sinh vật mà nhân tố chọn lọc kiểu gen thích nghi
II Hình thành lồi đường sinh thái:
- Phương thức thường gặp thực vật động vật di động
- Trong khu phân bố địa lí, quần thể lồi chọn lọc theo hướng thích nghi với điều kiện sinh thái khác đưa đến hình thành loài
- Theo nghĩa hẹp, loài hình thành từ nịi sinh thái khu phân bố lồi gốc
III Hình thành lồi đột biến lớn 1 Đa bội hố khác nguồn
- Lai xa đa bội hoá: thường gặp thực vật , gặp động vật (vì: Ở động vật chế cách li sinh sản hai lồi phức tạp, đa bội hố lại thường gây nên rối loại giới tính)
(14)Lúa mì hoang dại x cỏ dại Con lai bất thụ (Do nhiễm sắc thể khơng tương đồng nên kì đầu phân bào I giảm phân không xảy tiếp hợp gây trở ngại cho phát sinh giao tử); khắc phục đa bội hoá 2 Đa bội hoá nguồn
- Giảm phân: ♂(n) ♀(n) 2n đa bội hoá (4n) tứ bội tỏ thích nghi phát triển thành quần thể tứ bội trở thành loài
- Nguyên phân: Hình thành qua nguyên phân tồn chủ yếu sinh sản vơ tính
3 Cấu trúc lại nhiễm sắc thể
- Hình thành lồi liên quan đến đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể (đặc biệt đột biến đảo đoạn chuyển đoạn) làm thay đổi chức gen, thay đổi kích thước hình dạng nhiễm sắc thể
- Cơ chế: Một số cá thể mang đột biến đảo đoạn hay chuyển đoạn nhiễm sắc thể , thích nghi chọn lọc tự nhiên giữ lại, phát triển chiếm phần khu phân bố dạng gốc, sau lan rộng
Lưu ý: Lồi khơng xuất với cá thể mà phải quần thể hay nhóm quần thể tồn phát triển mắt xích hệ sinh thái, đứng vững qua thời gian dươí td chọn lọc tự nhiên
Kết luận:
- Q trình hình thành lồi diến từ từ thời gian dài (Hàng vạn, triệu năm) chọn lọc tự nhiên tích luỹ nhiều đột biến nhỏ (hình thành lồi địa lí sinh thái); diễn tương đối nhanh (đa bội hoá, cấu trúc lại nhiễm sắc thể)
- Hình thành lồi diễn khu (con đường sinh thái, đột biến lớn) hay khác khu (con đường địa lí)
NGUỒN GỐC CHUNG VÀ CHIỀU HƯỚNG TIẾN HOÁ CỦA SINH GIỚI
I Phân li tính trạng hình thành nhóm phân loại: * Phân li tính trạng
- Hình thành lồi sở hình thành nhóm phân loại lồi - Q trình hình thành lồi qua nhiều dạng trung gian
(15)mới mà cho nhiều lồi Căn vào quan hệ họ hàng gần, xa loài tồn mà xếp chúng vào đơn vị phân loại: chi, họ, bộ, lớp, ngành, giới
- Có số lồi khơng biến đổi so với dạng nguyên thuỷ, sống hoàn cảnh sống đặc biệt nên sống sót đến tận ngày coi “hoá thạch sống”
- Kết luận: Toàn loài sinh vật đa dạng, phong phú ngày có nguồn gốc chung
* Đồng qui tính trạng:
- Khái niệm: chọn lọc tự nhiên diến theo hướng số lồi thuộc nhóm phân loại khác đưa đến đồng qui tính trạng
- Nguyên nhân: Sống điều kiện mơi trường giống - Cơ chế: Tích luỹ biến dị di truyền tương tự
- Kết quả: Hình thành tính trạng tương tự II Chiều hướng tiến hoá chung sinh giới 1 Ngày đa dạng phong phú:
Chọn lọc tự nhiên tiến hành theo đường phân li tính trạng → sinh giới tiến hoá theo chiều hướng ngày đa dạng phong phú
2 Tổ chức ngày cao:
Chọn lọc tự nhiên trì dạng thích nghi với hồn cảnh sống; hồn cảnh sống phức tạp tổ chức thể phức tạp có ưu → sinh giới tiến hố theo chiều hướng tổ chức ngày cao
3 Thích nghi ngày hợp lí: (Thích nghi hướng tiến hoá nhất) Dưới tác dụng chọn lọc tự nhiên, dạng thích nghi thay dạng thích nghi
III Chiều hướng tiến hố nhóm lồi * Hướng tiến hố nhóm lồi theo ba hướng:
Tiến SH (Quan
trọng nhất) Thoái SH Kiên định SH - Số lượng cá thể tăng
dần, tỉ lệ sống sát ngày cao
- Khu phân bố mở rộng liên tục
- Phân hoá nội ngày đa dạng phong
- Số lượng cá thể giảm dần, tỉ lệ sống sát ngày thấp
- Khu phân bố ngày thu hẹp trở nên gián đoạn
- Nội ngày phân
- Duy trì thích nghi mức độ định
(16)phú hố, số nhóm hiến dần cuối diệt vong
* Nhịp độ tiến hoá:
- Các nhóm SV có nhịp độ tiến hố khơng
- Nhịp độ tiến hố chịu chi phối nhân - nhân tố: + QT ĐB
+ Tốc độ sinh sản + Sự cách li
+ CLTN (Quan trọng nhất)
Chương III: SỰ PHÁT SINH VÀ PHÁT TRIỂN SỰ SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT
SỰ PHÁT SINH SỰ SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT
Cơ thể sống khác vật vô đặc điểm: Cơ thể sống hệ thống mở có tổ chức, có đặc tính trao đổi chất, sinh trưởng, sinh sản phát triển, cảm ứng thích nghi với mơi trường Các vật vơ khơng có đặc tính
Sự phát sinh sống trái đất gồm hai giai đoạn: tiến hóa hóa học tiến hóa tiền sinh học
Q trình tiến hoá sống trái đất gồm giai đoạn: tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học tiến hóa sinh học
I Tiến hố hố học:
Q trình tiến hố hố học chia làm giai đoạn: Sự hình thành chất hữu đơn giản
Sự hình thành đại phân tử từ hợp chất hữu đơn giản Sự hình thành đại phân tử tự tái
(17)nguyên tố C, H, O, N (axit amin, nuclêôtit) Chất hữu đơn giản theo nước mưa hoà tan đại dương, lắng đọng bùn sét nóng trùng hợp lại tạo thành đại phân tử axit nuclêic, Prôtêin…
Phân tử tự tái ARN, tích giữ thơng tin di truyền, có khả tự xúc tác (đóng vai trị enzim- ribôzim) để nhân đôi không cần đến enzim Về sau chức lưu trữ thông tin di truyền truyền cho ADN Tuy nhiên ngày ARN cịn đóng vai trị lưu trữ thơng tin di truyền số virut (như virut HIV, virut khảm thuốc lá)
Có giả thiết chất hữu có nguồn gốc từ vũ trụ II Tiến hoá tiền sinh học
Giai đoạn hình thành mối tương tác đại phân tử, chủ yếu axitnuclêic prôtêin tạo thành hệ thống riêng tách biệt với môi trường nhờ lớp màng lipoprơtêin tế bào ngun thủy( tế bào sơ khai)
- Các đại phân tử (ARN, ADN, Prôtein, Lipit …) tương tác với → hệ cô lập khỏi môi trường nhờ lớp màng lipoprotein → giọt coaxecva (Tế bào nguyên thuỷ)
- Tế bào ngun thuỷ có đặc tính: Là hệ lập với mơi trường, có khả trao đổi chất với mơi trường (Đây mầm mống thể đầu tiên)
- Tế bào nguyên thuỷ tác động chọn lọc tự nhiên→ tiến hoá thành thể đơn bào đơn giản → thể nhân sơ, nhân chuẩn → đa bào … q trình tiến hố sinh học
- Hiện thể sống khơng có khả hình thành đường vơ có tác nhân tạo nên chất hữu từ chất vơ chất hữu bị ơxy hố bị sinh vật khác phân huỷ
SỰ PHÁT TRIỂN CỦA SINH VẬT QUA CÁC ĐẠI ĐỊA CHẤT I Hoá thạch phân chia thời gian địa chất:
1 Hoá thạch:
* Hố thạch: di tích sinh vật sinh sống thời đại địa chất lưu tồn lớp đất đá
- Hoá thạch nhiều chứng tiến hoá phát triển sinh vật * Ý nghĩa hoá thạch:
+ Căn vào hoá thạch suy lịch sử phát sinh, phát triển diệt vong sinh vật
(18)2 Sự phân chia thời gian địa chất:
Phương pháp xác định tuổi lớp đất đá hoá thạch: phương pháp nghiên cứu tuổi hoá thạch:
+ Xác định tuổi tương đối: Căn vào thời gian lắng đọng lớp trầm tích
+ Xác định tuổi tuyệt đối: Sử dụng phương pháp đồng vị phóng xạ (C14, urani238) vào thời gian bán rã chất đồng vị phóng xạ hố thạch
Căn để phân định mốc thời gian địa chất
Để phân định mốc thời gian địa chất người ta vào biến đổi lớn địa chất, khí hậu, từ chia lịch sử trái đất kèm theo sống thành đại kỉ
II Sinh vật đại địa chất: - Đại Tân sinh:
Kỉ đệ tam đệ tứ (Đại Cổ sinh trước gọi kỉ Thứ nhất, đại trung sinh kỉ Thứ hai)
- Đại Trung sinh: kỉ
+ Kỉ Tam điệp (kỉ Triat) – (Hệ đất đá kỉ gồm lớp) + Kỉ Jura (tên dãy núi Jura biên giới Pháp-Thuỵ Sĩ)
+ Kỉ Phấn trắng - Kỉ Krêta (Trong lớp đá có nhiều phấn trắng hình thành từ vỏ trùng lỗ)
- Đại cổ sinh: kỉ + Cambri + Ocđôvic
+ Silua (tên gọi dân tộc sống xứ Wales) + Đêvôn (Tên Quận Anh)
+ Cacbon hay Than đá (Tìm thấy lớp than đá dày kỉ này) + Pecmi (Tên miền phía Tây dãy núi Uran)
- Đại Nguyên sinh - Đại Thái cổ
SỰ PHÁT SINH LOÀI NGƯỜI
I Những giai đoạn q trình phát sinh lồi người - Q trình phát sinh lồi người chia làm giai đoạn:
(19)+ Người vượn hố thạch (Ơxtralơpitec) + Người cổ Homo;
+ Người đại (Homo sapiens)
* Homo Nêanđectan tổ tiên trực tiếp người đại có nhiều đặc điểm sai khác hình thái giải phẫu hệ gen với người đại Homo Nêanđectan nhánh tiến hóa chi Homo tồn với người đại thời gian dài bị người đại cạnh tranh dẫn đến tuyệt chủng
II Các nhân tố chi phối q trình phát sinh lồi người: 1 Nhân tố sinh học:
- Các nhân tố sinh học đóng vai trị chủ đạo giai đoạn tiến hố người vượn hoá thạch người cổ
- Các nhân tố sinh học chủ yếu biến dị di truyền chọn lọc tự nhiên tác động chủ yếu giai đoạn hình thành đặc điểm như: thẳng, biết chế tạo sử dụng công cụ, não phát triển, có tư
2 Các nhân tố xã hội:
- Nhân tố xã hội nhân tố định đến phát triển người xã hội lồi người (Ngơn ngữ giao tiếp, quan hệ xã hội, đời sống lao động văn hoá )