進化生物學課后習題及答案

思考題一、試述微觀進化與宏觀進化二者的關(guān)系。答：在一定條件下，微觀進化和宏觀進化是統(tǒng)一的，微觀進化通過選擇、隔離分化可以導(dǎo)致高速率的進化。微觀進化與宏觀進化是不同層次上的進化，二者相互關(guān)聯(lián)，一般認為微觀進化是宏觀進化的基礎(chǔ)。二、試述種群變異在微觀進化中的意義。答：三、如何理解自然選擇在微觀進化中的作用。答：（一）自然選擇可理解為隨機變異的非隨機淘汰與保存，變異提供選擇的材料，變異的隨機性是選擇的前提，選擇作用于表型，如果突變不影響表型，不影響適合度，則選擇不會發(fā)生。（二）自然選擇可定向改變種群的基因頻率，自然選擇對基因頻率的改變也是通過有性生殖的種群來完成的。也就是說一個個體如果產(chǎn)生了有利于生存的可遺傳的變異，那么決定這種變異的基因必然在種群里逐漸擴散，逐漸取代原有基因，才能形成新生物類型。四：試述適應(yīng)在生物進化中意義。答：適應(yīng)在進化中的作用：①適應(yīng)與種內(nèi)進化有非常密切的關(guān)系，它可以導(dǎo)致物種分化，使之產(chǎn)生一些新類型。②適應(yīng)必然帶來種的繁榮和物種分布范圍的擴大，同時又因為環(huán)境變化的隨機性、不定向性，生物必須及時地對變化了的環(huán)境快速適應(yīng)。五、有人認為達爾文學說過時了。談?wù)勀愕目捶?。答：達爾文的生命樹理論有問題。用互聯(lián)的“生命網(wǎng)”比喻來代替。但其仍然是一項偉大的成就，用“生命榕樹”比喻可能比較恰當，因為榕樹的根部存在大量交叉互聯(lián)的情況，而上部大多是單向分枝的。進化并不意味著進步，進化只是局部適應(yīng)。達爾文理論反對人類中心論、反對進化即進步的看法，研究生物進化的主流科學共同體仍然是在達爾文范式下工作。但這并不意味著個別人沒有不同的看法。且現(xiàn)在對達爾文理論的解釋很多都有偏差。我認為達爾文學說不能算完全過時了。六、微觀進化的意義是什么？答：微觀進化在生物進化中的意義：①微觀進化的實質(zhì)是通過突變、選擇、遷移和遺傳漂變定向地改變基因頻率?？梢?，微觀進化是進化的基礎(chǔ)，多種微觀進化匯集的結(jié)果即表現(xiàn)為宏觀進化。②微觀進化小進化是生物體保持連續(xù)性所必需的。生物體必須通過微觀進化來適應(yīng)多變的環(huán)境，使物種的基因庫更加豐富。③微觀進化是構(gòu)成生物多樣性的原因之一。第七章物種與物種的形成1、物種：是進化的單位，又是生態(tài)系統(tǒng)中的功能單位。是指生命存在的主要形式，體現(xiàn)了生物界統(tǒng)一性中的多樣性，連續(xù)中的不連續(xù)性，不穩(wěn)定中的相對穩(wěn)定性。2、生態(tài)學物種概念：是指占有單一獨特生態(tài)位并獨立進化的一個支系，這個概念的優(yōu)勢在于，生態(tài)位分化是有性生殖和無性生殖的共同點。3、系統(tǒng)發(fā)育類的物種概念：任何具有可鑒別定性特征的最小分類單位。4、生殖隔離（廣義的生殖隔離）：是指在自然界中生物間彼此不能自由交配或交配后不能產(chǎn)生正?？捎蟠默F(xiàn)象。生殖隔離機制是指生物防止雜交的生物學上的特性和機理。5、種群：也叫居群，是指生活在一定群落里的一群同種個體。6、亞種：是物種以下的分類單位。亞種是種內(nèi)個體在地理和生態(tài)上充分隔離后所形成的群體，它有一定的形態(tài)生理、遺傳特征，特別有不同的地理分布和不同的生態(tài)環(huán)境，所以也稱為“地理亞種”。7、姐妹種：種與種之間在外部形態(tài)上極為相似，但相互間又有完善的生殖隔離，這樣的物種關(guān)系叫做姐妹種，又稱為隱種，是亞種與種之間存在的形態(tài)之一。8、量子種形成：驟變式物種形成方式（量子物種形成），種群內(nèi)部分個體由于遺傳因素或隨機因素（基因突變或遺傳漂變）相對快速地獲得生殖隔離，并形成新種。二、舉例說明隔離在物種形成中的作用。答：物種的形成一般是通過隔離實現(xiàn)的，因為只有隔離才能導(dǎo)致遺傳物質(zhì)交流中斷，防止因基因交流而將彼此間的差異淹沒，保證群體向各自方向發(fā)展，使歧化不斷加深，直至新種形成。另一方面，生物學上差異造成的隔離，也是隨著物種的形成而獲得的。以美洲棉尾兔分布為例，在美國東部棉尾兔有8個種，而在西部多山地區(qū)則有23個種，說明在多山地理隔離在物種形成中起了重要作用。又如蚊子中至少有6個物種之間的隔離屬于生態(tài)隔離，一些種生活在鹽水中，另一些生活在活水中，還有一些生活在靜水中。三、為什么說環(huán)境的不穩(wěn)定性是物種形成的基本條件之一？答：因為生存環(huán)境具變化性和異質(zhì)性。環(huán)境隨時間的變化導(dǎo)致生物的適應(yīng)進化，環(huán)境在空間上的異質(zhì)性導(dǎo)致生物的分異（性狀分歧），分異的結(jié)果是不同類型的生物，即物種的形成。所以說環(huán)境的不穩(wěn)定性是物種形成的基本條件之一。四、以染色體畸變?yōu)槔?，簡述物種形成的量子種形成方式。（P179）答：五、簡述物種形成在生物進化中的意義。答：1、物種形成是生物對不同生存環(huán)境適應(yīng)的結(jié)果。生物的不連續(xù)性使生物對環(huán)境的異質(zhì)性的適應(yīng)對策，物種的形成不但表示生物類型的增加，而且它還為新的生物類型提供新的進化起點。2、物種間的生殖隔離保證了生物類型的穩(wěn)定性。物種的存在使生物既保持遺傳的相對穩(wěn)定性，又使進化不致停止，成為進化的基本途徑。3、物種是生物進化的基本單位。物種具有可變性以適應(yīng)環(huán)境的變化，但這只是相對的，一個物種不能永遠適應(yīng)變化著的環(huán)境。當環(huán)境變化的速度超出了舊物種的適應(yīng)能力，舊種的滅絕就會發(fā)生，這時新的環(huán)境有待新的物種去占領(lǐng)。4、物種是生態(tài)系統(tǒng)中的功能單位。物種是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)，是維持生態(tài)系統(tǒng)能流、物流和信息流的關(guān)鍵。思考題一、隨著研究的深入，物種的概念將有怎樣的發(fā)展？答：二、人類活動是如何影響物種形成的？怎樣才能保護物種？答：第八章生物的宏觀進化習題一、名詞解釋1、宏觀進化：宏觀進化研究的是種以上的高級分類群在長時間（地質(zhì)時間）尺度上的變化過程。物種是宏觀進化的基本單位。2、復(fù)式進化：又稱為全面進化，這是一種由簡單到復(fù)雜、由低等到高等的進化，是生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理機能的綜合地、全面地進化過程，其結(jié)果是生物體各個主要方面比原有的水平都要高級和復(fù)雜。3、表型趨異：是指后裔的平均表型相對其祖先表型的偏離。4、譜系趨異：是指一個單源群內(nèi)代表不同進化方向的線系之間因種形成速率和絕滅速率的差異而造成的譜系不對稱性。5、常規(guī)絕滅：指在各個時期不斷發(fā)生的絕滅，它以一定的規(guī)模經(jīng)常發(fā)生，表現(xiàn)為各分類群中部分物種的替代。6、集體絕滅：指生命史上發(fā)生的大范圍，高速率的物種絕滅事件，即在較短的地質(zhì)時期內(nèi)，一些高級分類單元所屬的大部分或全部物種的消失，從而導(dǎo)致生物圈多樣性的顯著降低。7、重演律：生物發(fā)生律也叫生物重演津，二、舉例說明特化式進化的主要類型。答：特化式進化的主要方式（1）分歧（趨異）：由一個祖先物種適應(yīng)于不同的環(huán)境，向著兩個或兩個以上方向發(fā)展的進化過程。北極熊是從棕熊發(fā)展而來的（2）輻射：由一個祖先物種進化產(chǎn)生各種各樣不同的新物種，以適應(yīng)不同環(huán)境或生態(tài)位，從而形成一個同源的輻射狀進化系統(tǒng)。哺乳類在歷史上發(fā)生的三次適應(yīng)輻射，最后一次發(fā)生在新生代，從原始的食蟲類分化出包括靈長類在內(nèi)的胎盤哺乳類。（3）趨同：指親緣關(guān)系較遠的生物在條件相同的環(huán)境中，在同樣的選擇壓力下，有可能產(chǎn)生功能相同或十分相似的形態(tài)結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)相同的環(huán)境條件，這種現(xiàn)象稱為趨同?；佬蓄愔械囊睚埡芟癫溉轭惖尿穑@就是生物進化中的趨同作用（4）平行：指源于一個共同祖先，但后來適應(yīng)不同條件產(chǎn)生分歧，之后又遇到了相同的條件，產(chǎn)生了對相似環(huán)境的相同適應(yīng)。澳大利亞的鵝袋類與大陸的真獸類在形態(tài)和生活習性等方面是非常相似的，從一個共同祖先為了適應(yīng)各種不同條件中，進行了平行進化。三、試述漸變型式與間斷平衡型式的異同點。答：相同點：都是以時間和表型改變量來描述物種進化的宏觀進化型式。

不同點：

（1）、在線系上，漸變型認為新種主要是通過線系進化產(chǎn)生，而間斷平衡型式認為新種主要通過線系分支產(chǎn)生，古生物學中的“時間種”是不存在的。（2）、漸變型認為新種的產(chǎn)生是一個緩慢、漸變、勻速的過程，而間斷平衡型式認為新種的產(chǎn)生是跳躍式、快速地形成。（3）、漸變型強調(diào)進化的連續(xù)性和緩慢性，而間斷平衡式認為進化是跳躍與停滯相間作用。

（4）、漸變型認為適應(yīng)進化是在自然選擇作用下的線系進化，而間斷平衡型式認為適應(yīng)進化只能發(fā)生在種形成過程中。四、簡述滅絕的生物學意義答：1、滅絕是生物圈在更大的時空范圍內(nèi)的自我調(diào)整，是生物在與環(huán)境相互作用過程中，生物不能適應(yīng)環(huán)境的劇變而必然付出的代價。

2、只有舊的類型不斷消失，新的物種才能不斷產(chǎn)生。滅絕推動了生物的進化。

3、滅絕給人類敲響了警鐘。五、簡述進化過程中的5次物種大滅絕。答：第一次物種大滅絕發(fā)生在4億4萬年前的奧陶紀末期，由于當時地球氣候變冷和海平面下降，生活在水體的各種不同無脊椎動物便蕩然無存。第二次物種大滅絕發(fā)生在泥盆紀晚期，其原因也是地球氣候變冷和海洋退卻。第三次物種滅絕發(fā)生在2.5億年前的二疊紀末期，那次災(zāi)難毀滅了95%的海洋物種和幾乎70%的陸地物種，它們基本上都是一些早期昆蟲、原始爬行綱和鯊魚形動物。災(zāi)難的主要原因?qū)＜胰杂袪幷?，有認為是地殼的頻繁活動和聯(lián)合古陸形成而引起的氣候變化。第四次劫難發(fā)生在三疊紀晚期。最為著名的第五次大劫難則發(fā)生在6.5千萬年前，科學家們猜測，當時地球遭到巨大的隕石的碰撞，毀滅了包括恐龍在內(nèi)的90%的地球物種。思考題一、你是如何理解進化的不平衡性的？答：①鑲嵌進化：鑲嵌進化是指進化過程中生物體性狀的各個部分獨自地進行變化。鑲嵌進化是由于生物在身體構(gòu)造、機能等方面的發(fā)展、進化不平衡引起的。②生物進化速度的不平衡A、低速進化；B、中速進化；C、高速進化（有袋類千萬年）（人類的進化200-300萬年）二、通過本章的學習，請你談一談保護野生動植物資源的必要性。~答：生物進化，從總的說來是不可逆的。已經(jīng)演變的物種不可能回復(fù)祖型；已經(jīng)滅亡的種類，不能再重新出現(xiàn)。也就是說，不論是前進的進化，或是減退的進化，凡進化了的生物，就不會復(fù)原了。這是一個規(guī)律性的現(xiàn)象。古生物學的材料證明，生物進化是不可逆的。由爬行類進化成的鳥類，不可能重新變成爬行動物；同樣，人類的祖先是猿類，猿類的祖先是猴類，人類可否回到猿類甚至猴類的時代呢？絕對不可能。必要性：物種的進化是不可逆的，也就是說，現(xiàn)在的物種不可能退化成過去的物種，物種一旦消失就不可再現(xiàn)。這樣破壞了物種的多樣性，所以我們需要保護野生動植物資源。三、試述微觀進化與宏觀進化的關(guān)系。答：微觀進化過程是宏觀進化現(xiàn)象的基礎(chǔ)，微觀進化過程在一定程度上可以解釋宏觀進化現(xiàn)象，不存在與微觀進化無關(guān)的獨立的宏觀進化過程。微觀進化的速率有快有慢，在一定情況下，微觀進化速率也會很快。說明在一定條件下，微觀進化和宏觀進化是統(tǒng)一的，微觀進化通過選擇、隔離分化同樣可以導(dǎo)致高速率的進化。微觀進化與宏觀進化是不同層次上的進化，二者是相互關(guān)聯(lián)的。四、談?wù)勀銓Α叭祟愂馈钡目捶?。P203第九章生物遺傳系統(tǒng)的進化習題一、名詞解釋

1、選擇性剪接：指從一個基因轉(zhuǎn)錄出來的RNA前提，通過不同的剪接方式形成不同的成熟mRNA，產(chǎn)生不同的蛋白質(zhì)。

2、基因共享：是基因及其產(chǎn)物雖然在進化中沒有變化，但卻在保持原有功能的情況下，又被用于生命體系的其他方面，也就是說獲得了多種功能。3、基因延長：是通過基因內(nèi)部重復(fù)等而造成的基因長度增加，它是簡單基因進化為復(fù)雜基因的一種重要途徑。

4、外顯子改組：對于有內(nèi)含子的斷裂基因來說，內(nèi)含子的重組可使外顯子在不同基因之間進行交換組合，這種交換組合就是外顯子改組。

5、基因組倍增：是指基因組進行整體擴增，復(fù)制出一個或多個拷貝的現(xiàn)象。6、致同進化：即一個基因家族的成員通過遺傳上的相互作用，使得所有成員可以作為一個整體一起進化。

7、基因轉(zhuǎn)換：是兩序列通過相互作用，其中一序列被另一序列轉(zhuǎn)變，機制包括同源重組過程中錯配修復(fù)的不對等，或在DNA缺口修復(fù)石，以另一序列的部分區(qū)域作為模板進行修復(fù)。8、假基因：是基因組中與某一功能基因的序列高度同源但卻沒有功能的DNA片段。9、基因水平轉(zhuǎn)移：指遺傳物質(zhì)在不同物種基因組之間的轉(zhuǎn)移，為水平轉(zhuǎn)移。

10、蛋白質(zhì)組：一個基因組所表達的蛋白質(zhì)，是一個動態(tài)的概念，本身也是一個動態(tài)的實體。

11、結(jié)構(gòu)域：是指蛋白質(zhì)亞基結(jié)構(gòu)中明顯分開的緊密球狀結(jié)構(gòu)區(qū)域，又稱為轄區(qū)

12、進化基因組學：研究生物進化過程中基因組的動態(tài)變化和基因的變異，揭示生物類群的親緣關(guān)系和進化規(guī)律的學科。13、表觀遺傳：是指生物在其核酸序列沒有改變的情況下，某些基因表達的方式發(fā)生了改變且引致表型的改變，而這種改變能以較穩(wěn)定的狀態(tài)傳給后代。二、染色體的進化有什么方式和途徑？答：1、染色體數(shù)目進化①、基本染色體組整倍的增減，形成整倍體。②、染色體組內(nèi)個別染色體的增減，使細胞內(nèi)染色體的數(shù)目不成基數(shù)的完整倍數(shù)，導(dǎo)致非整倍體的產(chǎn)生。2、染色體結(jié)構(gòu)進化①、缺失；②、重復(fù)；③、倒位；④、易位3、染色體功能進化隨著有性生殖在進化中的出現(xiàn)，在很多生物的性別決定上就產(chǎn)生了染色體功能的分化，即產(chǎn)生了與性別有關(guān)的性染色體和與性別無關(guān)或關(guān)系不大的常染色體。性染色體是逐漸從一對原始的同源染色體分化而來。三、簡述原核基因組與真核基因組的結(jié)構(gòu)差異。答：真核生物基因組指一個物種的單倍體染色體組(1n)所含有的一整套基因。還包括葉綠體、線粒體的基因組。原核生物一般只有一個環(huán)狀的DNA分子，其上所含有的基因為一個基因組。2、原核生物的染色體分子量較小，基因組含有大量單一順序，DNA僅有少量的重復(fù)順序和基因。真核生物基因組存在大量的非編碼序列。包括：.內(nèi)含子和外顯子、.基因家族和假基因、重復(fù)DNA序列。真核生物的基因組的重復(fù)順序不但大量，而且存在復(fù)雜譜系。3、原核生物的細胞中除了主染色體以外，還含有各種質(zhì)粒和轉(zhuǎn)座因子。質(zhì)粒常為雙鏈環(huán)狀DNA，可獨立復(fù)制，有的既可以游離于細胞質(zhì)中，也可以整合到染色體上。轉(zhuǎn)座因子一般都是整合在基因組中。真核生物除了核染色體以外，還存在細胞器DNA，如線粒體和葉綠體的DNA，為雙鏈環(huán)狀，可自主復(fù)制。有的真核細胞中也存在質(zhì)粒，如酵母和植物。4、原核生物的DNA位于細胞的中央，稱為類核。真核生物有細胞核，DNA序列壓縮為染色體存在于細胞核中。5、真核基因組都是由DNA序列組成，原核基因組還有可能由RNA組成，如RNA病毒。四、基因家族的進化有什么特點和機制？答：基因家族中各個成員之間存在著“致同簡化”，即一個基因家族的成員通過遺傳上的相互作用，使得所有成員可以作為一個整體一起進化。致同簡化的機制主要有不等交換和基因轉(zhuǎn)化。①不等交換可以在種系細胞有絲分裂中的姐妹染色單體之間發(fā)生，或在減數(shù)分裂中的同源染色體之間發(fā)生，結(jié)果使得其中一條染色體（或染色單體）發(fā)生重復(fù)而另一條發(fā)生缺失。②基因轉(zhuǎn)換時兩序列通過相互作用，其中一序列被另一序列轉(zhuǎn)變，即在復(fù)制的過程中，除了以自身作為模板外，還以另一序列的部分區(qū)域作為模板進行復(fù)制。五、從進化的角度看，轉(zhuǎn)座有什么生物學意義？答：轉(zhuǎn)座子元件是植物分子生物學操作和植物基因工程中分離克隆基因和研究基因功能有力的工具其中的一大類——反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子具有分布廣、異源轉(zhuǎn)座高和受組織培養(yǎng)誘導(dǎo)激活等優(yōu)勢，因此它的發(fā)現(xiàn)和利用又為轉(zhuǎn)座子標簽的應(yīng)用提供了更廣闊的前景。此外通過對現(xiàn)有轉(zhuǎn)座元件的改造以及轉(zhuǎn)座元件作為載體改造的工具，也將大大加速植物基因和功能序列的分離與研究，如利用轉(zhuǎn)座子元件構(gòu)建啟動子捕捉載體，效率比T-DNA標簽高。六、對基因組進化的研究主要有哪些方面？答：思考題一、為什么基因重復(fù)有可能產(chǎn)生新基因？答：基因內(nèi)部重復(fù)能造成基因延長，往往可以增強有關(guān)基因的功能或增加基因的復(fù)雜性?；虻闹貜?fù)產(chǎn)生了額外的拷貝，因此只要其中一個拷貝能保持原功能，額外的拷貝就可以比較隨意地變化，從而有可能獲得新功能，導(dǎo)致新基因的出現(xiàn)。二、對于內(nèi)含子的起源，現(xiàn)有什么假說？你認為哪一種假說更具有說服力？答：1、內(nèi)含子的起源主要有“后起源”和“先起源”兩種觀點。2、“后起源”觀點認為，內(nèi)含子都是作為間隔序列，插入到連續(xù)編碼的基因序列中形成的，內(nèi)含子在較高級的功能基因出現(xiàn)之后，或在真核生物出現(xiàn)之后才產(chǎn)生。3、“先起源”觀點則認為，早期的內(nèi)含子具有自我催化、自我復(fù)制等能力，因此它們是原始基因和基因組的組織與復(fù)制必不可少的。內(nèi)含子在原始基因組中就已存在，現(xiàn)代的內(nèi)含子則是一類進化的遺跡。4、你認為哪一種假說更具有說服力？請開動自己的思維咯三、為什么在有些蛋白質(zhì)分子之間會存在著序列的協(xié)同進化？答：不同蛋白質(zhì)分子之間的協(xié)同進化，主要是因為具有相互作用的蛋白質(zhì)分子之間存在著功能上的相互制約。只有于此匹配的突變才能保持這種相互作用，從而得以在進化中保持下來；若只有一方發(fā)生變異而另一方?jīng)]有相應(yīng)的變化，就會影響或?qū)е聠适嗷プ饔玫墓δ芏惶蕴Ｋ?、如何研究基因和基因組的起源與進化？答：基因組研究是一個復(fù)雜的學問，可喜的是現(xiàn)在人們有很多工具研究它。首先，對一個物種的研究要從基因組的全長測序開始。這個目前已經(jīng)有很成熟的技術(shù)。但是一個基因組數(shù)據(jù)量太大，光一個人的基因組就有3個G，所以要對這些DNA序列進行注釋。目前網(wǎng)上有很多基因的數(shù)據(jù)庫（NCBI等）可以提供相似物種的基因信息，也可以對這個物種進行全RNA提取，反轉(zhuǎn)錄得到cDNA序列，并將它們標記在基因組上。進行標記和注釋后就可以通過一些高度保守的基因（即一般不發(fā)生改變），與數(shù)據(jù)庫中可能有親緣關(guān)系的物種的基因進行比對，通過這些基因的差異性多少來確定親緣關(guān)系，最后可以通過一些生物軟件進行進化樹的構(gòu)建。五、表觀遺傳與進化有何關(guān)系？P234答：第十章分子進化和分子系統(tǒng)學習題一、名詞解釋1、中性突變：不影響蛋白質(zhì)功能的突變，也即既無利也無害的突變，如同工突變和同義突變。2、分子系統(tǒng)樹：通過比較現(xiàn)在同一同源分子在不同生物間的差異以及其他信息來推斷生物大分子的進化史，以此建立的系統(tǒng)樹，稱為分子系統(tǒng)樹。3、分子進化：分子進化即生物進化過程中蛋白質(zhì)和核酸分子結(jié)構(gòu)的變化以及這些變化與生物進化的關(guān)系。4、分子鐘：是利用已知的分子系統(tǒng)學數(shù)據(jù)和古生物數(shù)據(jù)建立的表示分子進化變化量與進化時間之間關(guān)系的通用曲線。二、中性突變理論的具體內(nèi)容有哪些？答：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即固定實現(xiàn)的。其本質(zhì)是分子突變從嚴格意義上講是選擇中性的，即對生物本身來講既無利也無害，他的命運幾乎取決于遺傳上的隨機固定，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。在自然選擇上無利的突變也能被保留下來；遺傳漂變是中性突變理論的基礎(chǔ)。三、簡述分子系統(tǒng)樹建立的方法。答：1、獲得不同生物同源生物大分子間的差異數(shù)據(jù)。（分歧時間長——進化速率相對較慢的生物大分子；分歧時間短——進化快的分子）2、比較各物種之間同源生物大分子的差異。（差異：同源位置上不同（置換），空缺或插入）3、給出具體的分歧時間。四、簡述中性突變理論的貢獻。答：思考題一、論述分子進化恒定性的相對性。答：二、有人說中性突變理論是對達爾文進化理論的否定，你的看法怎樣，為什么？答：第十一章人類起源與進化習題一、名詞解釋1、社會人：人具有社會屬性，能創(chuàng)造文化，建立文化系統(tǒng)個別的人在社會文化系統(tǒng)中通過各種途徑獲得該系統(tǒng)積累的文化信息，成為社會文化系統(tǒng)中的成員，一旦脫離社會，就會失去社會屬性。2、自然人：就是生物學概念的人，人類同樣是一個生物物種，與其他物種無本質(zhì)區(qū)別。3、南方古猿：最早的人科成員，能用雙腳直立行走，帶有一些似猿的特征，彎曲的指骨，突出的犬齒和小腦顱。4、直立人：直立人化石廣泛分布于非洲、亞洲和歐洲。直立人還主要包括藍田人、巫山人、元謀人。5、單一地區(qū)起源說：世界不同地區(qū)的不同人種起源有兩種理論，一種叫現(xiàn)代人起源替代說，也稱作單一地區(qū)起源說，這種理論認為現(xiàn)代人是某一地區(qū)的早期智人侵入世界各地而形成的。6、多地起源說：是關(guān)于人類起源的一種學說，多地起源說的觀點認為，現(xiàn)代的人類不止一個起源，而是有多個起源。在古人類學中，多地起源說是兩種主要的人類起源的假說之一。7、文化進化：指人類社會的文化系統(tǒng)(包含生產(chǎn)方式和上層建筑）隨時間而變更的過程。二、人類起源發(fā)展經(jīng)歷了那幾個階段？答：人類起源發(fā)展的四個階段：南方古猿、能人或早期猿人(100萬年～250萬年前、直立人或晚期猿人(20萬年～200萬年前)、智人(3.5萬年～28萬年前)。三、人種形成的主要因素有哪些？答：生產(chǎn)、選擇、隔離、遷徒、人種混雜。人種形成的主要因素人種形成是一個很復(fù)雜的過程，往往受到多種因素的制約，其中起決定性作用的是生產(chǎn)，以及與此密切有關(guān)的選擇、隔離、遷徒、人種混雜等等。生產(chǎn)：人類社會的生產(chǎn)(包括工具的生產(chǎn)和人類自身的生產(chǎn))和受其制約的社會制度；文化水平等對人類體質(zhì)的形成起著主導(dǎo)的作用。選擇：人種的膚色、發(fā)形等與選擇的作用關(guān)系極大。隔離：人種的分化與隔離作用有很大的關(guān)系。如高山、深谷、河流、沙漠等天然的障礙，使這一區(qū)域的人和另一區(qū)域的人斷絕了往來，長時期在不同的自然條件下生活，發(fā)生了種族上的分化。遷徒：人種的形成與遷徒也是分不開的，許多人種在形成過程中都有過遷徒的歷史。遷徒有利于擴大和改善人類的生存條件，有利于不同人種的交往和混雜人種混雜：人種混雜也是影響種族發(fā)展的重要因素之一。六、試述人類的生物學進化和社會文化進化的關(guān)系。答：人類同時經(jīng)歷著人類自身的生物學進化和人類社會的文化進化這兩個進化過程，它們相互作用，共同決定著人類的進化。社會文化進化建立在生物學進化的基礎(chǔ)上，只有在人類的生物學進化發(fā)展到一定水平才能產(chǎn)生和創(chuàng)造出文化，才可能產(chǎn)生文化進化。人類的生物學進化與人類的文化進化是相互作用、相互影響的。人類的文化創(chuàng)造活動是依靠思維、勞動、語言三個基本能力來完成，而這三種能力的載體腦、手、聲帶等則是生物進化的結(jié)果。反過來，人類的文化進化又作用于人類的生物學進化。思考題一、試從生物進化看人類的未來。答：50萬年后人類的模樣，按穩(wěn)定進化論的觀點可以歸納為以下幾點：（1）、大腦未來人類主要從事智力勞動，因此必然促進大腦進化。（2）、牙齒由于食物日趨精細，咀嚼更為方便，牙齒將會逐漸細小，智齒可能消失。（3）、毛發(fā)隨著環(huán)境和居住條件的不斷改善，毛發(fā)進一步退化，皮膚更為光滑。（4）、膚色隨著人們交往、異族婚配的增多，人種界限將逐漸模糊。（5）、腳部與交通發(fā)達有關(guān)，腳掌可能變窄，部分腳趾趨向合并。（6）、身高男女身高的差距繼續(xù)縮小。（7）、生育隨著科技進步和觀念變更，許多人對模擬女性生育機能的“人造子宮”興趣倍增，新生兒生產(chǎn)逐步走向機械化、社會化。（8）、兩性關(guān)系與上述原因有關(guān)，性行為逐漸與生殖分離，傳統(tǒng)家庭關(guān)系淡化并逐漸消失。（9）、社群活動隨著社會制度和管理模式的不斷優(yōu)化，世界性(包括在外星球生活的人類)的協(xié)作和互補意識不斷增加。（10）、其他嘴唇的厚度趨向適中，處于黑種人和白種人之間。盲腸、蚓突、瞬膜、動耳肌、尾椎等可能進一步退化。第十二章生態(tài)系統(tǒng)的進化習題一、名詞解釋1、生物圈：是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，指地球上的全部生命和一切適合于生物棲息的空間。2、生態(tài)系統(tǒng)：是由生物群落與其環(huán)境組成的復(fù)合體。3、生產(chǎn)者：簡單的無機物制造有機物的自養(yǎng)型生物。4、消費者：直接或間接依賴生產(chǎn)者所制造的有機物質(zhì)，異養(yǎng)型生物。5、分解者：復(fù)雜的動植物有機殘體和廢物分解為簡單的化合物，最后分解為無機物質(zhì)。6、食物鏈：生態(tài)系統(tǒng)中貯存于有機物中的化學能在生態(tài)系統(tǒng)中層層傳導(dǎo)，通俗地講，是各種生物通過一系列吃與被吃的關(guān)系，把這種生物與那種生物緊密地聯(lián)系起來，這種生物之間以食物營養(yǎng)關(guān)系彼此聯(lián)系起來的序列，就像一條鏈子一樣，一環(huán)扣一環(huán)，在生態(tài)學上被稱為食物鏈。7、食物網(wǎng)：在生態(tài)系統(tǒng)中的生物成分之間通過能量傳遞關(guān)系存在著一種錯綜復(fù)雜的普遍聯(lián)系，這種聯(lián)系象是一個無形的網(wǎng)把所有生物都包括在內(nèi)，使它們彼此之間都有著某種直接或間接的關(guān)系。8、競爭：同種或不同種的許多個體，為有限的資源和生存空間而發(fā)生的相互作用稱為競爭。9、協(xié)同進化：兩個相互作用的物種在進化過程中發(fā)展的相互適應(yīng)的共同進化。10、生態(tài)演替：是生態(tài)系統(tǒng)在中等時間尺度上的變化，是指隨著時間的推移，一種生態(tài)系統(tǒng)類型（或階段）被另一種生態(tài)系統(tǒng)類型（或階段）替代的順序過程。11、人工生態(tài)系統(tǒng)：可通過一定的手段（耕作、管理等）和科學技術(shù)（生態(tài)、遺傳工程、生物化學等）對生態(tài)系統(tǒng)進行調(diào)整和控制，這就是人工生態(tài)系統(tǒng)。12、生態(tài)平衡：是指一個生態(tài)系統(tǒng)在特定時間內(nèi)的狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，其結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定，物質(zhì)與能量輸入輸出接近平衡，在外來因素干擾下，通過自調(diào)控能恢復(fù)到原初的穩(wěn)定狀態(tài)。13、非生物環(huán)境：生態(tài)系統(tǒng)中非生物因子的總稱。由物理、化學因子和其他非生命物質(zhì)組成。14、自養(yǎng)生物：靠無機營養(yǎng)生活和繁殖的生物。15、異養(yǎng)生物：生物體在同化作用的過程中，不能直接利用無機物制成有機物，只能把從外界攝取的現(xiàn)成的有機物轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并儲存了能量。16、氣候異常：是不經(jīng)常出現(xiàn)的氣候，如奇冷、奇熱、嚴重干旱、特大暴雨、嚴重冰雹、特強臺風等。17、云反饋：外部氣候擾動造成的云輻射效應(yīng)的變化。總的云反饋等于云量、云高和云反照率三者變化的共同結(jié)果。18、溫室效應(yīng)：是指透射陽光的密閉空間由于與外界缺乏熱交換而形成的保溫效應(yīng)，就是太陽短波輻射可以透過大氣射入地面，而地面增暖后放出的長波輻射卻被大氣中的二氧化碳等物質(zhì)所吸收，從而產(chǎn)生大氣變暖的效應(yīng)。19、白色污染：是人們對難降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染環(huán)境現(xiàn)象的一種形象稱謂。二、試述生物圈的含義及其研究的重要性。答：1、含義：生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，指地球上的全部生命和一切適合于生物棲息的空間。2、研究的重要性：生物圈從其產(chǎn)生開始，就處于不斷的進化之中，并構(gòu)成了進化生物學的主要內(nèi)容之一。生物圈的重要性在于它是一切生命，包括植物、動物、微生物以及人類生活和發(fā)展的場所，而且也是太陽能在地球上發(fā)生一系列轉(zhuǎn)化的場所。地球上有機界與無機界緊密結(jié)合的一系列轉(zhuǎn)化，都是在生物圈內(nèi)完成的。地球表面接受太陽能，支持自養(yǎng)生物，然后再轉(zhuǎn)而支持異養(yǎng)生物。生物圈作為一個整體，可以說是最復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，是水、空氣和生物活動的大舞臺，所以對它的研究具有重要意義。三、試述生態(tài)系統(tǒng)的組成以及各組成成分在系統(tǒng)中的作用。答：1、組成成分：（1）、非生物環(huán)境（2）、生物有機體，包括：生產(chǎn)者、消費者、分解者。2、各成分作用：（1）、非生物環(huán)境：生命的支持系統(tǒng)：a、為植物生長和動物活動提供空間；b、生物代謝的介質(zhì)；c、提供動植物生存的氣候條件。（2）、生產(chǎn)者：通過光合作用，再合成有機物質(zhì)的過程中，把光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能儲存在有機物中。太陽能只要生產(chǎn)者才能源源不斷地輸入生態(tài)系統(tǒng)，成為消費者和還原者的主要能源。（3）、消費者：通過食物鏈或食物網(wǎng)的形式參與物質(zhì)與能量代謝，通過各消費者間的相互作推動整個生態(tài)系統(tǒng)的進化。（4）、分解者：營腐生生活，把復(fù)雜的動植物有機殘體和廢物分解為簡單的化合物，最后分解為無機物質(zhì)，歸還于環(huán)境中被生產(chǎn)者重新利用。四、說明生態(tài)系統(tǒng)的組織化水平與進化趨勢。答：生態(tài)系統(tǒng)組織化水平：系統(tǒng)的物質(zhì)、能量利用效率，系統(tǒng)內(nèi)結(jié)構(gòu)層次或物質(zhì)、能量轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)（的復(fù)雜程度，系統(tǒng)內(nèi)物種的多樣性以及系統(tǒng)的相對穩(wěn)定程度。進化趨勢：（1）、生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜程度逐步提高，表現(xiàn)在隨著進化、物種多樣性增加、群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度增高、生態(tài)關(guān)系復(fù)雜化，從而使生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生態(tài)關(guān)系更加復(fù)雜，能流、物流的轉(zhuǎn)換層次增多。（2）、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)能量利用效率逐步提高，隨著生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物的進化，表現(xiàn)在初級生產(chǎn)力和能量轉(zhuǎn)換率不斷提高，從而導(dǎo)致生物量對初級生產(chǎn)的比值逐步上升。（3）、生態(tài)系統(tǒng)所占的空間逐步擴展，表現(xiàn)在由深海底逐步擴展到淺海、由淺海擴展到陸地及陸上水體和空間。（4）、生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)空間逐步被占用，物種占據(jù)的小生境由不飽和狀態(tài)逐步達到飽和狀態(tài)，表現(xiàn)在種間競爭逐步加劇，物種絕滅速率和新種形成速率提高。五、物種在生態(tài)系統(tǒng)中的作用如何？答：一個物種對生態(tài)系統(tǒng)的影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1、競爭，這個物種可能會和別的物種存在捕食，生態(tài)位等方面的競爭，比如雜草長在田里，對作物就形成了競爭，作物就不能長到最佳狀態(tài)。2、捕食，這個物種可能以其它物種為食，比如澳大利亞兔子泛濫，如果引入狼，則兔子數(shù)量可以得到控制。3、寄生，該物種寄生于別的物種上，并對寄主早成影響，比如天麻寄生于樹木上導(dǎo)致樹木死亡。4、共生，該物種和其它物種形成共生關(guān)系兩者互相得利，比如狼狽為奸。六、分析競爭、協(xié)同進化與共存的關(guān)系。答：1、競爭與共存：競爭的結(jié)局一般導(dǎo)致兩種情況，一是競爭中的強者取代弱者，后者被排擠掉；二是競爭的各方或某一方發(fā)生進化改變，即在資源利用方式上更特化，適應(yīng)的范圍更窄但更有效。特化和分異降低了競爭強度，導(dǎo)致不同物種在同一生態(tài)系統(tǒng)中的共存。2、協(xié)同進化與共存：生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同進化的結(jié)果是一定得物種組合占有和利用同一生境中的物質(zhì)資源、能源、空間（共存）和生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)。七、生態(tài)系統(tǒng)進化與生態(tài)演替、小周期有何主要區(qū)別。答：1、從相對短的時間尺度上考察——小周期生態(tài)系統(tǒng)在相對短的時間尺度上所表現(xiàn)的完整周期性變化，不僅是外貌上的變化，也包括內(nèi)部種類組成及結(jié)構(gòu)狀況的變化。生態(tài)系統(tǒng)變化小周期在時