生命起源与进化史结课论文

生物演化与环境的关系生物是不断进化的,自有生物以来,生物就不断地变化着;从单细胞生物到多细胞生物,从细菌到哺乳动物,从海洋生物到陆地生物,它们都是不断改变着。然而,物种具体是如何进化的呢?最有影响的是

生物演化与环境的关系 生物是不断进化的,自有生物以来,生物就不断地变化着;从单细胞生物到多细胞生物,从 细菌到哺乳动物,从海洋生物到陆地生物,它们都是不断改变着。然而,物种具体是如何进 ? 化的呢最有影响的是达尔文的自然选择学说。达尔文的自然选择学说指出生物进化主要是 因为自然选择的结果,基因突变为它提供原材料,自然选择控制生物进化的方向。 —— 生物进化与环境存在一定的关系,而构成环境的要素环境因子,如水、阳光、空气、湿 度等,对生物的生长、发育等都有着直接或间接的影响。环境因子有着五大特点:综合性、 非等价性、不可替代性和互补性、限定性、直接和间接作用性。生物对每一种环境因子都有 耐受范围,生物只有在耐受范围内才能正常生长、发育;一旦超过生物在某一环境因子的耐 受范围,生物就会受到影响。而且同种生物在不同发育时期对环境因子的耐受范围是不同的, 其原因是生物在不同的发育时期它的发育情况、基因的表达情况等都不同,从而使生物对外 面环境的需求、耐受能力发生变化。对于同一种环境因子,不同种类的生物其耐受范围也是 不同的,其原因是每一种生物都有不同于其他生物的结构、生物特点。例如,河水干涸时, 生活在里面的鱼类就会死亡;如果长时间得不到照晒,植物就会枯萎;绿洲变成沙漠,其上 生活的生物也会消失,就是因为环境的变化导致生物的不适应,所以生物只能死亡或者选择 迁徙。然而,生物对某一生态因子的忍耐范围也不是固定不变的,会受到其他生态因子的影 响。这也为生物的进化提供可能。长期生活在某一地区的生物,它们的遗传结构和特性受到 这个地区生态因子的影响,并产生很好的适应性。但当环境条件改变,或迁居到一个新的地 方时,它们的遗传结构和特性就会受到新的环境因子的影响,如果能忍受环境条件的变化, 生物就会产生定向的诱导变异,由不习惯到习惯,并逐渐在新环境里顺利生存下来;如果生 物在新的环境中不能及时的适应下来,就会从时间长河中被淘汰掉。 当然,这种适应并不是一朝一夕就能改变的。例如,在植物的进化中,由于地壳的运动,一 些海洋地区变成了沼泽、陆地,生存于这些地区的水生植物会在陆生环境的诱导下自组织产 生适应于陆地环境的性状特征,并不断发展进化,形成陆生植物。水生植物向陆生植物的进 化,并不是一开始就完全脱离水环境的,而是生活在半水生半陆地的沼泽中,逐渐脱离水环 境甚至适应干旱环境。 同时许多旱生植物的叶子很小甚至缩小成针刺状,而根系发达。仙人掌的叶子在干旱的沙漠 中渐变为刺状,减少水分的蒸发,保存水分,同时依靠肉质茎进行光合作用。生活在沙漠中 的豆科植物骆驼刺,地上部分只有几厘米,而地下部分可以深达十几米,根系覆盖的面积达 六七百平方米,发达的根系是旱生植物增加水分吸收的重要途径。 会飞的昆虫由于某种原因定居到海岛上之后,新的环境会改变它们的生长发育,最终形成独 特的物种。大风、恶劣的气候、潮湿的环境、新的食物、光照的变化都可能会导致昆虫翅 膀的生长发育发生障碍,形成残翅或无翅的昆虫,这种影响持续存在最终使昆虫的翅膀趋于 退化消失。非洲马德拉岛上的甲虫翅膀发育不全或退化消失,应该就是这样形成的。 当人类穿上衣服、使用火之后,人类抵御寒冷的能力就在一代一代的退化,抗寒性逐渐降低, 表现为与此功能相关的一些性状特征发生变异,如体毛、皮肤腠理、皮肤脂肪厚度、皮肤毛 孔等。而且,这些组织器官的变化还会进一步诱导其它组织器官生长发育的变化,如肺脏、 血管、体液调节系统、神经调节系统等。在人类的进化中,一系列的进化特征很明显都不是 自然选择的结果,如人的大脑、寿命、身高、牙齿和体毛等,这些特征的进化是在自然环境 的诱导刺激下再经过人类自身生长发育的重新调整而完成的。这些都说明了环境对生物的影 响。 环境引起生物变异,但有些生物变异可以遗传,有些生物变异不可以遗传。决定生物的变异

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