第四章多细胞动物的进化2

第四章多细胞的进化人类起源和进化对人类起源的问题历来有两种截然不同的观点：唯心主义——人是上帝创造的，出于对宗教的信仰；唯物主义——人猿共祖，化石、遗传学、分子生物学等证据。1、人的双重属性人的生物学属性：人类是生物界进化的结果，是自然界的一个生物物种。现代人类是人科中唯一现存的物种，有若干亚种，属于多态种。人在生物界中的分类位置动物界：真核、异养、组织器官发达脊索动物门：原脊索动物亚门，脊椎动物亚门脊椎动物亚门恒温、热血动物，无羽毛、哺乳、毛发哺乳动物纲：原兽亚纲、后兽亚纲、真兽亚纲真兽亚纲包括食虫目、食肉目、灵长目等等灵长目人类科人类属人类Homosapiens人的社会属性人属于一定的社会或文化系统，能够创造文化、建立文化系统；人的社会属性决定了人从本质上区别于动物。2、人类起源于动物界的证据人是动物界的一个物种，动物界起源于一个共同的祖先。解剖学、胚胎学证据返祖现象灵长类动物的亲缘关系人和猿的骨骼十分相近：结构几乎完全相同分子生物学研究资料证据人和黑猩猩间的DNA只有1.1%的碱基对不同，按生物大分子速率估算，人和黑猩猩在400-500万年前从同一祖先分歧开来。3、人类起源进化的过程人科的特点：二足动物,S型脊髓大容量的脑（80-90英寸）,女性骨盆较宽，可出生大头婴儿。非洲猿的DNA分析表明：人亚科的发展起源于600万年以前；最早的人亚科化石为500万年;人类起源进化的四个阶段人类发展的历史，可以简洁地浓缩为四个阶段：南方古猿（Australopithecus）阶段能人(Homohabilis)阶段直立人(Homoerectus)阶段智人(Homosapiens)阶段现代人modernhuman1、南方古猿阶段：始祖南猿是已知古猿化石种类中最早的共同祖先，阿法南猿是始祖南猿的直接后裔，是人类的直接祖先，阿法南猿继续演化为南方古猿，根据形态差异分为：纤细型南猿和粗壮南猿。2、能人Homohabilis阶段生存时间约在100-250万年；比南方古猿进化，能直立行走，有效奔跑；能制造石器；头骨壁薄、眉脊突出，脑容量均达637ml。1963年在坦桑尼亚奥杜韦峡谷发现的头骨连大部分牙齿和下颌骨化石，脑量637ml,下肢能直立行走，拇指可与其他四指对握，但不甚精确。有砾石作工具，能用石块围成圈防风。化石距今150万年幻灯片29从200万年（或150万年）开始到40万年期间，进入晚期猿人阶段。直立人是这一时期的代表。完全用两足行走，脑容量800-1200ml，能够制造较进步的工具，开始使用火和语言。北京周口店发现的中更新世早期的北京猿人，其平均脑量为1159毫升。与现代人比，颅骨较低，头骨向后倾斜，面部向前突出，两眉骨粗壮并向前突起，下颚骨粗大，吻部向前森林古猿和腊玛古猿：均为猿类祖先，从热带森林走向热带草原之后，便开始播下了人类进化的种子。南方古猿能直立行走，从骨盘、腿、足等结构显示出来。3、直立人Homoerectus阶段突出明显，头骨厚度比现代人几乎大一倍，牙齿粗壮。1929年12月2日，裴文中独立主持发掘出一块距今约60万年前的完整的猿人头盖骨，属直立人，定名为北京猿人。中国猿人已经能制造石器，能够用火。属于晚期猿人阶段的还有我国陕西的蓝田猿人、云南的元谋猿人，以及印度尼西亚发现的爪哇猿人等。蓝田猿人：1963－1966年在陕西蓝田县发现的化石，形态上比北京猿人更为原始，脑量为780ml。距今65-80万年。元谋猿人：1965年在云南元谋发现的上内侧门齿各一枚，有三件石英岩刮削器。距今170万年。爪哇猿人：距今50-80万年4、智人阶段距今约30-4万年，广泛分布于欧、亚、非洲各地；脑容量达1300-1600毫升，眉脊发达，面骨相当粗大，下颌骨也很大。躯干和四肢都比较粗短，腰弯背曲。他们已能用火熟食，制造更精致的工具和简单的兽皮衣物。在我国所发现的早期智人化石有山西的丁村人、许家窑人；湖北的长阳人；广东的马坝人；晚期智人广西的柳江人；四川的资阳人；山顶洞人等。1933年裴文中于龙骨山山顶洞穴内又发现距今约1.8万年前的人类化石。其中有三个完整的成年男女的头盖骨，被定名为“山顶洞人”，属晚期智人，具有原始蒙古人种的特征。1973年，在龙骨山东南角还发现了介于北京人和山顶洞人之间、距今约10万年前的古人类牙齿化石，被定名为“新洞人”。人类的演化趋势从猿到人的体质形态和行为特征发生了巨大的变化。身体结构：骨骼系统变化；脑量的增加和复杂化；体毛的退化；行为特征：前后肢分工，直立行走；工具的使用和制造；食性从素食到杂食，生食到熟食；繁殖的进化；智力的进化，学习和推理能力；语言的产生和发展。5、现代人modernhuman现代人属于智人种，第四纪全新世以来的人类（1万年至今）；现代人包括五大人种：蒙古人种（mongoloids）：黄种人欧巴人种（caucasoids）：白色人种尼格鲁人种（negroids）：黑色人种澳大利亚人种（austruloids）：棕色人种印第安人种（indoids）：黄种人现代人进化的两种学说系统说（多祖论）：现代人种是由亚洲、非洲、欧洲等当地的直立人亚种逐渐演化而成，现代人的起源是多中心的。迁徙说（单祖论）：现代人在非洲进化到一定阶段扩散到亚洲、欧洲并取代原来的土著人演化而来。生物化学、分子生物学和免疫学的证据支持单祖论。人类的社会文化进化和人类生物学进化整个生命发展史包括三个进化阶段：化学演化、生物进化、社会文化进化；人类的生物进化：人类发展过程中遗传组成及与之相关的体质特征和行为特征的世代改变；人类的社会文化进化：人类社会的文化系统（生产方式和上层建筑）随时间而变更的过程。基因-文化协进化Wilson(1983)提出的关于人类生物学进化和文化进化间的相互关系。认为社会文化特征取决于个体的基因组成。个体基因组成→个体神经系统↑↓社会文化系统←个体认识与行为道德的起源把五只猴子关在一个笼子里，上头有一串香蕉。实验人员装了一个自动装置。一旦侦测到有猴子要去拿香蕉，马上就会有水喷向笼子，而这五只猴子都会一身湿。首先有只猴子想去拿香蕉，当然，结果就是每只猴子都淋湿了。之後每只猴子在几次的尝试后，发现莫不如此。于是猴子们达到一个共识：不要去拿香蕉，以避免被水喷到。后来实验人员把其中的一只猴子释放，换进去一只新猴子A。这只猴子A看到香蕉，马上想要去拿。结果，被其他四只猴子海K了一顿。因为其他四只猴子认为猴子A会害他们被水淋到，所以制止他去拿香蕉，A尝试了几次，虽被打的满头包，依然没有拿到香蕉。当然，这五只猴子就没有被水喷到。后来实验人员再把一只旧猴子释放，换上另外一只新猴子B。这猴子B看到香蕉，也是迫不及待要去拿。当然，一如刚才所发生的情形，其他四只猴子海K了B一顿。特别的是，那只A猴子打的特别用力（这叫老兵欺负新兵，或是媳妇熬成婆^O^）。B猴子试了几次总是被打的很惨，只好作罢。后来慢慢的一只一只的，所有的旧猴子都换成新猴子了，大家都不敢去动那香蕉。但是他们都不知道为什么，只知道去动香蕉会被猴扁。这就是道德的起源。阶级的起源实验人员继续他们的实验，不过这一次他们改变了喷水装置。一旦侦测到有猴子要去拿香蕉，马上就会有水喷向拿香蕉的猴子，而不是全体。然后实验人员又把其中的一只猴子释放，换进去一只新猴子C。不同以往的是猴子C特别的威武武有力。当然猴子C看到香蕉，也马上想要去拿。一如以前所发生的情形，其他四只猴子也想海K猴子C一顿。不过他们错误估计了C的实力，所以结果是反被C海K了一顿。于是猴子C拿到了香蕉，当然也被淋了个透湿。C一边打着喷嚏一边吃着香蕉，美味但是也美中不足。A、B、D、E没有香蕉吃却也比较快乐，毕竟没有被淋到嘛。后来C发现只有拿香蕉的那个才会被淋到，他就要最弱小的A替他去拿。A不想被K，只好每天拿香蕉然后被水淋。B、D、E越发的快乐了起来，这就叫比上不足，比下有余嘛:)于是五只猴子有了三个阶级。这下子阶级也随着道德起源了。专题讨论：人类将向哪些方面进化？未来的人类，会有哪些变化呢？达尔文提出的“生物进化论”告诉我们，地球上的一切生物如同排起了一支长长的队伍，环环相扣，前后相连，由最低等的生物向高等生物进化。自然，人类成了这支队伍的“龙头”，因为在我们地球上，还有哪种生物在结构、功能、思维、智慧等诸方面都能够超过人类的呢?研究人类进化的科学家们提出了多种不同的结论，最具权威性的当推英国的狄克森、加拿大的卢瑟尔和塞格京、美国的爱尔德兰和塔特肖这三派提出的见解了。一一、、人人类类““衰衰退退论论””是是英英国国古古生生物物与与古古人人类类学学家家多多格格尔尔··狄狄克克森森在在他他的的一一本本名名为为《《人人类类之之后后》》的的著著作作中中提提出出来来的的。。他在这本书中声称，生物的进化程度越高，衰亡得也就越快。人类是地球上进化程度最高的生物，它已经经历了150万年的进化历程，现在正在开始走下坡路，正在走向衰退。狄克森认为，人类之所以走向衰退，原因在于人类医学科技的发达。因为医学科技的进步，使得许多疾病患者都能得到及时的治疗，由此可以生存下来并又生儿育女，从而将他们体内的致病、易致病基因遗传给下一代。同时，由于正常基因中总有一些会突变为致病基因，结果使人群中致病基因的分布频率一代比一代高，使每个人都带上多种致病基因，最后，人类的体质每况愈下，变得心肺衰弱，肌肉萎缩，不得不依赖发达的外界技术得以生存。与此同时，人的肢体衰退，躯干四肢变成无用的器官而消亡，唯有大脑、感觉器官和生殖器官保存了下来。这种预测是根据生物学上的“用进废退”原理。因为科学技术越来越发达，任何工作都可自动化、电脑化，人类只要用脑就可以了，运用四肢的机会大大减少，所以四肢便退化了。那时候，由于人类滥用地球上的资源，生存环境已变得十分严酷，只有荒原上残存着高大的树木，湖泊中生长着蓝绿藻类，未来的人类终于成了树栖动物，通过腹部的脉管从藻类中汲取营养。二、人类“进化论”是以加拿大自然博物馆人类学家卢瑟尔和塞格京为代表的科学家，从达尔文的进化理论出发，认为人类的诞生和进化是沿着一条直线发展的：人的双手会变得越来越灵活，大脑变得越来越发达，智力水平越来越高。而肢体将逐渐退化，最终使出现大脑袋、大眼睛、细长四肢的“恐龙人”。由于医学的发展已能进行基因治疗，矫正了许多遗传病，因此人类的寿命会大大延长。就是在这一理论的影响下，一些科幻作家为人们描绘了丰富多彩的未来人、超人和外星人的形象，这些形象使读者和观众惊叹：未来的人类果真如此吗?三、人类“稳定论”则是受到较多的科学家赞成的一种比较谨慎的人类进化理论。这一理论认为，在今后50万年内，人类体质的改变、大脑容量的增加，与社会的进步、智慧的高度发达相比是微不足道的。未来的人类在身体结构比例上，和今天的人类并没有多大的差别。稳定论”的根据何在?美国国立自然博物馆人类学家尼尔斯·爱尔德兰和依昂·塔特肖在《人类进化之谜》一书中指出：从人类进化的整个历史来看，近100万年以来，人类的体质特征一直没有很大的变化，人类在生物学上的进化发展已进入了一个相对稳定的时期。著名人类学家菲力浦·拉特默曾对150万年前的爪哇人和50万年前的北京人化石作过详尽的研究和比较，他发现，这两种在进化上相隔100万年的人类，在头盖骨和脑容量上的差异，并不像人们想象的那么大，也就是说，在100万年中，人类的体质在总体上改变不大。人类的智慧在日新月异地发展，而人类的体质却保持长时期静态平衡，表现出相对保守的稳定。研究的内容和争议的焦点:1、大脑：更表现在内部结构和功能上2、牙齿：更加细小3、毛发：皮肤光滑，秃头多4、肤色：趋与一致，以浅棕色为主5、脚部：脚掌变窄，脚趾合并6、身高：男女之间无差异7、生育：人造子宫8、两性关系：与生育分离，家庭关系淡化9、社群活动：合作增强10、其它：嘴唇厚度适中。痕迹器官进一步退化三、生物的分类系统16世纪李时珍：“本草纲目:“部”植物：草、谷、菜、果、木动物：虫、鳞、介、禽、兽人18世纪林奈：“自然系统”现代