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一、生命的起源:46亿年前,刚刚形成的地球是一个没有生命的世界。那时,天空中赤日炎炎,电闪雷鸣,地面上火山喷发,熔岩横溢。从火山中喷出的甲烷、氨、氢、水蒸气等气体包围在地球表面,形成了原始大气层。原始大气与现在的大气成分完全不同,没有氧,也没有臭氧层,太阳的紫外线直射到地面上。在紫外线、宇宙射线、闪电、高温等巨大的自然条件长期作用下,原始大气中的各种成分不断发生合成或分解反应,形成了多种简单的有机物,这就为原始生命的产生创造了物质条件。
后来(大约在39亿年前),地球的温度逐渐降低,但火山的喷发仍然很频繁,地壳也发生了变化,有些地方隆起形成高原和山脉,有些地方下降形成洼地和山谷。同时,大气中的水蒸气不断增多。当水蒸气达到饱合状态,冷却以后,便成为雨水降落到地面,汇入洼地,形成原始海洋。原始大气中的简单有机物也随着雨水进入原始海洋。在原始海洋中,这些简单的有机物在一定条件下,不断地进行反应,经过极其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命。因此,原始海洋是原始生命诞生的摇篮。
小结:由此可知,原始生命是在原始地球条件下,由非生命物质经过极其漫长的岁月,逐渐形成的。
科学家们还进行了大量的科学实验来研究生命的起源。1965年我国生物学家首次人工合成了简单的蛋白质分子一一结晶牛胰岛素。1953年,美国学者米勒首次模拟原始大气成分,合成出了简单的有机物。这些实验对人们认识生命起源的过程有着十分重要的意义。虽然目前人们对生命起源的详细过程知道的还不多,但是随着科学技术的发展和研究手段的提高,人类总有一天会揭开生命起源的全部秘密。
二、生物进化的历程:
原始生命的产生,揭开了生物进化发展的新纪元。原始生命产生后,由于营养方式的不同,一部分原始生命进化为具有叶绿素的进行自养生活的原始藻类;一部分原始生命进化成为没有叶绿素、靠摄取现成有机物为生的原始单细胞动物。这些原始藻类和原始单细胞动物,再各自进化成为各种各样的植物和动物。
这是一棵动物进化历程树。从树干基部到树梢表明了动植物进化的历程。越靠近树干基部的植物或动物,出现的时间离现在越久远、越低等;越靠近树梢的植物或动物出现的时间离现在越近、越高等。树干上有两个大的分枝,左边的表示动物的进化历程,右边的表示植物的进化历程。在每个分枝上又有许多小的分枝,这些小分枝依次表明了各个类群的动物和植物的进化顺序,以及进化地位。
1植物进化的历程:自然界的植物有四个主要的类群:藻类植物、苔藓植物、蕨类植物和种子植物,种子植物又包括裸子植物和被子植物。
(1)藻类植物大都生活在水中,有单细胞和多细胞的,结构比较简单,没有根、茎、叶等器官的分化。
提问:各个生物类群的特征反映了它们在进化历程中的地位,根据藻类植物的特征,我们应该把它放在生物进化历程树的什么位置?
答:藻类植物的特征表明了宏观世界是低等的植物类群,所以应该位于进化历程树的最下边的分枝上。
(2)苔藓植物一般具有茎和叶,但是茎叶里没有输导组织,受精过程离不开水,适于生活在阴湿环境中。
(3)蕨类植物具有真正的根、茎和叶,并且根、茎和叶里具有输导组织和比较发达的机械组织,植株较高大,受精离不开水,大多生活在阴湿环境中。
苔藓植物和蕨类植物都是由原始藻类经过漫长的年代进化而来。但是,从二者的特征来看,蕨类植物比苔藓植物能够更好地适应陆地生活。因此,蕨类植物比苔藓植物高等。
由于苔藓植物在结构和生殖上的特点,限制了苔藓植物进一步向陆生生活发展,而蕨类植物由于能更好地适应陆生生活,一部分原始蕨类植物逐渐进化成为种子植物。
提问:种子植物包括裸子植物和被子植物,这两大类植物,哪一类更高等,为什么?
被子植物更高等。因为种子外面有果皮包被,有利于保护种子,繁殖后代,能更好地适应陆地生活,所以被子植物是植物界最高等的类群。
小结:由此,我们可以总结出植物进化的规律,身体从单细胞到多细胞,结构由简单到复杂,地位由低等到高等,生活环境由水中逐渐过渡到陆地。
2动物进化的历程:
提问:动物可以分成几个大类群?
答:无脊椎动物和脊椎动物。
(1)我们先来看无脊椎动物的进货历程。请同学们回忆一下,无脊椎动物分为哪几个主要的门?
从结构上看,最低等、最原始的无脊椎动物是原生动物,由单细胞的原生动物进化到多细胞的腔肠动物;由二胚层的腔肠动物进化到三胚层的扁形动物;线形动物出现了肛门;环节动物出现了真正的体腔;节肢动物是真正适应了陆地生活的无脊椎动物。在这个过程中,动物的结构越来越复杂,逐渐出现了组织的分化,出现了器官和系统,生活环境逐渐从水中到陆地。
(2)在无脊椎动物中有一类叫做棘皮动物,海星、海参、海胆都是这一类动物。由原始的棘皮动物进化成了原始的脊椎动物。
提问:我们学过的脊椎动物有几个纲?
脊椎动物是高等动物,地球上最早出现的脊椎动物是古代的鱼类。古代的鱼类生活在水中,后来由于地球气候变化,湖水、池塘等干涸,古代鱼类中的总鳍鱼类,经过漫长的岁月,演变成原始的两栖类。
两栖动物是最早登上陆地的脊椎动物,但是,两栖动物还没完全摆脱水的束缚,必须在水中产卵、孵化以及渡过幼体阶段。
原始的两栖动物逐渐进化成为原始的爬行动物。爬行动物在陆地上产卵、孵化,完全摆脱了水的限制,成为真正的陆生动物。陆地生活环境的复杂多变,为动物的进化提供了新的生态环境和适应方向,原始的爬行动物向各个方向分化和发展,分别进化为原始的鸟类和哺乳类。
小结:由此看来,与植物的进化历程一样,动物也是由单细胞到多细胞,从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生进化。
3由此我们可以总结出生物的进化规律:由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生。
三人类的出现:在生物进化的历程中,人类是生物进化到更高阶段的产物,那么人究竟是由哪类古生物进化来的呢?
与所有哺乳动物一样,人体也具有恒温、胎生、哺乳等哺乳动物的基本特征。这说明了人类与哺乳动物有着较近的亲缘关系。在生物分类中,人类属于脊椎动物门、哺乳纲、灵长目、人科、人属、人种。在灵长目中,除人科外,还有猴科、长臂猿科、类人猿科等。
在这个信息化的先进社会中,人们的生活起居都因为社会的发展和科技的进步逐渐改善。然而,人们生活好了以后,将面临着另一项问题——环保。
如今,人类渐渐感受到了环保的重要性。因为每年地球的绿色植被的覆盖率都在以迅速下滑的趋势,野生动物的种类都在不断的朝向灭绝的方向迈着大的步伐前进。银杉,水杉,朱鹮,欧洲大雷鸟,美洲白鹭等珍稀的动植物都在濒临灭绝。然而在广东,果子狸等动物依旧使食客们大快朵颐。人类理所当然的遭到了报应,非典,禽流感风暴双双向人类发起攻击,导致众多人死亡,这难道不是人类一手造成的吗?
中国有句谚语:"大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃泥球。"生态系统中的生物通过这种吃与被吃的关系构成一条链条,叫做食物链。按照生物之间的相互关系,食物链主要有以下三种类型:
一类是捕食性食物链,以植物为基础,由植物到小动物,再到大动物,后者可以捕食前者:青草→蝗虫→蛙→蛇→鹰,就属于这种类型。二是寄生性食物链,以大动物为基础,由小动物寄生在大动物身上:鸟类→跳蚤→原生动物→细菌→过滤性病毒,就属于这种类型。三是腐生性食物链,也称分解链,在死的动植物残体上,从繁殖细菌、真菌及某些土壤动物开始:植物残体→蚯蚓→线虫类→节肢动物,就属于这种类型。人类破坏了生态平衡,不正是将自己带上死亡的道路吗?
影响生态平衡有自然和人为两种因素。火山爆发、雷击火灾、地震、泥石流等,属于自然因素;过度垦荒、放牧,乱捕滥猎等等,属于人为因素。生态平衡的破坏,主要是人为造成的。如埃及阿斯旺大坝挡住了肥沃的淤泥,使尼罗河下游的土地贫瘠化;河里的营养物质减少,使尼罗河三角洲和地中海的渔业生产受影响,埃及沙丁鱼的捕捞量减少。又如印度北部山区由于森林资源全部被砍光,引起1978年的特大洪水,结果两千多人被淹死,4万头牲畜被冲走。
为什么会有两千多人淹死,为什么会有4万头牲畜被冲走,说到底还是森林保护的问题。森林是大自然的保护神。它的一个重要功能是涵养水源、保持水土。在下雨时节,森林可以通过林冠和地面的残枝落叶等物截住雨滴,减轻雨滴对地面的冲击,增加雨水渗入土地的速度和土壤涵养水分的能力,减小降雨形成的地表径流;林木盘根错节的根系又能保护土壤,减少雨水对土壤的冲刷。如果土壤没有了森林的保护,便失去了涵养水分的能力,大雨一来,浊流滚滚,人们花几千年时间开垦的一层薄薄的土壤,被雨水冲刷殆尽。这些泥沙流入江河,进而淤塞水库,使其失去蓄水能力。森林涵养水源,降雨量的70%要渗流到地下,如果没有森林,就会出现有雨洪水泛滥,无雨干旱成灾的状况。
森林还是大自然的清洁工。在保护环境方面,森林的生态效益大大高于直接经济效益。芬兰一年生产价值17亿马克的木材,而森林的生态效益提供的价值达53亿马克。美国森林直接提供的价值和生态效益的价值之比是1∶9。
森林不但是大自然的清洁工,还是制造氧气的"工厂"。据测定,一亩森林一般每天产生氧气48.7千克,能满足65个人一天的需要。森林能够吸收有害物质。1公顷的柳杉林,每个月可吸收二氧化硫60千克;女贞、丁香、梧桐、垂柳、桧柏、洋槐等对减轻氟化氢有很好作用。森林能够保持水土。20厘米厚的表土层,如果被雨水冲刷干净,林地需57.7万年,草地要8.2万年,耕地是46年,裸地为18年。这说明,缺少森林植被会使土壤侵蚀加剧。
我认为处理这些问题最好的方法还是建造自然保护区。自然保护区是指一个国家为保护自然环境和自然资源,对具有一定代表性的自然环境和生态系统、珍稀动植物栖息地、重要自然历史遗迹及重要水源地带等划出界限,加以保护的自然地域。它包括生态保护区、生物圈保护区、特定自然对象保护区;国家公园、自然公园、森林公园、海洋公园;禁伐区、禁渔区、禁猎区;冰川遗迹、温泉、化石群等。
空说无用,还得实干,为了祖国,为了世界,为了全人类的命运,让我们用额头上的汗水去换取人类的美好将来吧!
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