七年級(jí)生物上冊(cè) 第一單元 認(rèn)識(shí)生命 第1章 生命的世界素材 （新版）北師大版（通用）

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1、生命的世界 1?????????生命形態(tài)就是存在的生存模式 所有能夠具有生存、繁衍、完善、進(jìn)化能力的存在形式就是生命。這個(gè)定義比較泛，覆蓋了心理社會(huì)等等領(lǐng)域。正因?yàn)槿绱?，蘿卜傾向于使用這個(gè)定義。 心理學(xué)、社會(huì)學(xué)中大量地存在類(lèi)似生命的現(xiàn)象，擁有很多生機(jī)勃勃的東西。很多時(shí)候，這些特性被我們稱(chēng)為有生命力。我們觀察一個(gè)有生命力的群體，往往會(huì)產(chǎn)生面對(duì)一個(gè)生物體的感覺(jué)。從整體觀察一個(gè)蟻群、蜂群、人群，也往往可以感受到它作為整體的活力。很多心理現(xiàn)象、社會(huì)現(xiàn)象，同樣存在生命的特征：相互生存競(jìng)爭(zhēng)、相互配合協(xié)同求存；淵源流傳。其中的緣由就是因?yàn)樗鼈兙邆渖奶卣鳎荷妗⑼晟瞥砷L(zhǎng)、繁衍、進(jìn)化。 生命形態(tài)就是

2、存在的生存模式。我們所能觀察到的物種，都各自具有獨(dú)特的生存模式，在各自的生存環(huán)境下，各自的生存軌道中生存。 2??????????處處生存競(jìng)爭(zhēng)? 在生命的世界中，生存競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象隨處可見(jiàn)。對(duì)于生存競(jìng)爭(zhēng)的規(guī)律，達(dá)爾文認(rèn)為是物競(jìng)天擇，優(yōu)勝劣汰。但是，優(yōu)勝劣汰無(wú)法解釋大量的化石證據(jù)。從理論上也無(wú)法解釋新物種的演化出現(xiàn)。 在我們看來(lái)，生存競(jìng)爭(zhēng)的規(guī)律是物競(jìng)天擇，優(yōu)者強(qiáng)勢(shì)生存，劣者弱勢(shì)生存。優(yōu)劣是由環(huán)境決定的，而環(huán)境是永恒變化的。當(dāng)下的優(yōu)，未必將來(lái)還是優(yōu)；當(dāng)下的合理，未必將來(lái)還是合理。一個(gè)環(huán)境下的優(yōu)勝者，在另一個(gè)環(huán)境下就是劣者。適應(yīng)環(huán)境的優(yōu)勝者，可以順利地利用生存環(huán)境中的資源，盡可能地?cái)U(kuò)張生存空間，強(qiáng)勢(shì)

3、生存。劣者不能最好地適應(yīng)環(huán)境，只能茍且偷生，等待時(shí)局環(huán)境的變化。 生物的演化與生存環(huán)境(生存空間和生存軌道)有關(guān)。只有生存空間和生存軌道才能給物種提供相對(duì)穩(wěn)定的存在。生存空間和生存軌道不是連續(xù)存在的，而是呈現(xiàn)分離斷裂的狀態(tài)。對(duì)一個(gè)新的生存空間來(lái)說(shuō)，可能是由于生存環(huán)境的大幅變化而出現(xiàn)的，也可能是由于一種新的生存機(jī)制的誕生而造就。在生存競(jìng)爭(zhēng)的過(guò)程，生存空間會(huì)逐步精細(xì)化，分裂成不同的生存軌道。對(duì)生物來(lái)說(shuō)，生存軌道主要是指對(duì)不同食物的需求和不同的捕食方式。同一個(gè)生存軌道一般來(lái)說(shuō)最后只能存活下來(lái)一個(gè)物種。正是生存軌道的分離斷裂狀態(tài)，導(dǎo)致了物種演化的分離斷裂狀態(tài)。演化中間化石的匱乏，源自中間狀態(tài)物種原本

4、不穩(wěn)定的存在。它們只有獲得并適應(yīng)了新的生存環(huán)境，才能穩(wěn)定存在。 3??????????處處協(xié)同生存? 與生存競(jìng)爭(zhēng)相關(guān)另一個(gè)現(xiàn)象是協(xié)同生存。協(xié)同生存現(xiàn)象，在生存競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程中大量存在，甚至于可以獨(dú)立于生存競(jìng)爭(zhēng)。 在細(xì)胞層面的協(xié)同生存現(xiàn)象，我們可以觀察到的是，細(xì)胞和線(xiàn)粒體、葉綠體的共生關(guān)系。線(xiàn)粒體和葉綠體非常獨(dú)特，與其它細(xì)胞器之間明顯存在不同。它們實(shí)際上是不同物種與細(xì)胞協(xié)同生存后形成的嵌合生命體。線(xiàn)粒體、葉綠體具有自己獨(dú)立的遺傳物質(zhì)。而且它們的遺傳物質(zhì)中分子序列與細(xì)胞遺傳物質(zhì)中分子序列之間具有相當(dāng)大的差異。它們?cè)诩?xì)胞內(nèi)部分裂生殖。它們?cè)诩?xì)胞分裂的時(shí)候，是由細(xì)胞的分裂機(jī)制將它們的多個(gè)個(gè)體，較平均地

5、分配到不同的細(xì)胞分裂部分，以便重新組成新的細(xì)胞。顯然這原本是兩種獨(dú)特的生命結(jié)構(gòu)，起源于不同的生命形態(tài)。他們是古核生物將原核生物吞噬之后，彼此進(jìn)一步演化出協(xié)同生存機(jī)制，吞噬者與被吞噬者形成的一個(gè)協(xié)同生存的生命嵌合體。 在組成形體的協(xié)同方面，地衣就是一個(gè)很好的例子。地衣是一種非常奇特的生命形式，它由不同的物種嵌合形成的。這種嵌合與細(xì)胞層面的嵌合有所不同，其區(qū)別主要在繁殖上面，地衣的繁殖是組成個(gè)體獨(dú)立繁殖的。地衣是真菌和光合生物之間穩(wěn)定而又互利的聯(lián)合體，真菌是主要成員。1867年，德國(guó)植物學(xué)家施文德納作出了地衣是由兩種截然不同的生物共生的結(jié)論。地衣是真菌和藻類(lèi)的聯(lián)合體。它們都具備一定的獨(dú)立生存能力

6、。但是它們彼此配合，可以獲得更好地生存。 主從協(xié)同生存，其代表是生物體和益生菌之間的協(xié)同生存。很多生物體原本不具備很多能力，但是它們與細(xì)菌相互配合，就可以容易地實(shí)現(xiàn)那些功能。比如，人體對(duì)食物的消化吸收能力，很多是建立在與細(xì)菌的配合上。人體會(huì)專(zhuān)門(mén)在腸道為益生菌準(zhǔn)備備份的場(chǎng)所。比如闌尾，就是備份益生菌的地方。?當(dāng)出現(xiàn)腹瀉等癥狀的時(shí)候，益生菌也會(huì)一起被排除體外。如果沒(méi)有闌尾，因?yàn)槿狈σ嫔藭?huì)需要很長(zhǎng)一段時(shí)間才能恢復(fù)足夠的消化吸收能力。對(duì)牛來(lái)說(shuō)也是如此，牛消化植物纖維的能力也是來(lái)自于牛胃中的細(xì)菌和微生物。牛的胃由4個(gè)胃室組成，即瘤胃、蜂巢胃、重瓣胃和皺胃。瘤胃的功能主要就是微生物發(fā)酵。瘤胃中的細(xì)

7、菌、真菌和原蟲(chóng)根據(jù)飼料類(lèi)型進(jìn)行不同的發(fā)酵，發(fā)酵終產(chǎn)物被牛經(jīng)瘤胃壁吸收利用。瘤胃微生物可以消化粗纖維，分解糖、淀粉和蛋白質(zhì)；合成氨基酸和蛋白質(zhì)，合成B族維生素和維生素K。 協(xié)同生存是生物界中非常重要的一種現(xiàn)象。當(dāng)然，協(xié)同生存現(xiàn)象不僅僅限于生物界，而是普遍適用于具有生命力的領(lǐng)域。 4??????????機(jī)制演化 生物演化過(guò)程中，另一個(gè)一個(gè)非常重要的現(xiàn)象就是機(jī)制演化。機(jī)制演化帶來(lái)階段性階躍式演化，物種大爆炸現(xiàn)象就與此相關(guān)。也就是說(shuō)，生存模式的演化并不是平穩(wěn)勻速的，而是階躍式的。這種現(xiàn)象也是隨處可見(jiàn)，很多化石證據(jù)也可以證明這個(gè)說(shuō)法。 關(guān)于機(jī)制演化帶來(lái)的階躍式的變化，還可以在社會(huì)形態(tài)上、認(rèn)識(shí)突破

8、?上觀察到相應(yīng)的現(xiàn)象。一個(gè)新的思想孕育出來(lái)，就可以帶來(lái)社會(huì)形態(tài)的重大變化。 在生命的起源過(guò)程中，就是各種生存機(jī)制一步一步演化出現(xiàn)的過(guò)程。生命起源的第一步：復(fù)制機(jī)制的出現(xiàn)?生命起源的第二步：分解機(jī)制的出現(xiàn)?生命起源的第三步：選擇性復(fù)制機(jī)制的出現(xiàn)?生命起源的第四步：隔離機(jī)制形成(病毒的出現(xiàn))?。內(nèi)部物質(zhì)合成代謝機(jī)制、進(jìn)入機(jī)制、?排泄機(jī)制、?生產(chǎn)機(jī)制、動(dòng)力機(jī)制、二分法繁殖機(jī)制、...、協(xié)作共生機(jī)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯分離機(jī)制、無(wú)絲分裂和有絲分裂繁殖機(jī)制....?，這些機(jī)制的演化出現(xiàn)，導(dǎo)致原核細(xì)菌和真核細(xì)菌的出現(xiàn)。、協(xié)作機(jī)制、分化機(jī)制、固定形態(tài)機(jī)制、…這些機(jī)制導(dǎo)致多細(xì)胞生物體的出現(xiàn)。 ? 有性繁殖是一種

9、非常重要的生存機(jī)制。在演化過(guò)程，其實(shí)存在多性繁殖的過(guò)程。多性繁殖，最后被兩性繁殖鎖定。其它模式逐步被生存競(jìng)爭(zhēng)所淘汰。只有一些特殊的形態(tài)勉強(qiáng)弱勢(shì)生存下來(lái)。有性繁殖帶來(lái)了“有害/中性基因組合勝利論”。這種生存機(jī)制，解決了基因快速地優(yōu)勢(shì)組合的問(wèn)題，同時(shí)還提高了新物種的演化速度，使得生命形態(tài)可以更好地適應(yīng)環(huán)境的變化。 成長(zhǎng)過(guò)程中的性格的形成過(guò)程，學(xué)習(xí)能力和文化的接受和排斥機(jī)制也帶來(lái)一種對(duì)環(huán)境的極度高效的適應(yīng)能力。這也是一種新的生存機(jī)制。起源于理性思維機(jī)制的演化出現(xiàn)。 這些生存機(jī)制的存在，很好地解釋了進(jìn)化速度和基因突變率之間存在的悖論：進(jìn)化速度由演化效率決定而非單一地由基因突變率決定。大多數(shù)基因突變

10、是有害的，所以在演化過(guò)程中，基因突變律呈現(xiàn)降低趨勢(shì)。但是由于出現(xiàn)了新的演化模式，導(dǎo)致整體的進(jìn)化速度并沒(méi)有降低反而提速了。 單細(xì)胞生物和軟體動(dòng)物之間沒(méi)有中間化石的存在，寒武紀(jì)大爆炸這些化石證據(jù)和現(xiàn)象正是由機(jī)制進(jìn)化引起的。新機(jī)制的誕生可以為生命形態(tài)和生存狀態(tài)帶來(lái)大幅改變。 5??????????演化方向 生物演化的方向是加快對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)速度和降小這種適應(yīng)演化所需的綜合代價(jià)，這才是真正的演化方向，可以包容原來(lái)定義的進(jìn)化和退化現(xiàn)象。 ? 參考資料 《站在達(dá)爾文的肩膀上挑戰(zhàn)反對(duì)者：生命對(duì)生存環(huán)境的適應(yīng)能力-演化效率》?大頭蘿卜?2020-07-12 21:34:16 《生命的起源過(guò)程》大頭蘿卜2020-03-17 13:09:23 《對(duì)一些最根本問(wèn)題的解答》大頭蘿卜2020-01-12 17:14:14