七年級生物上冊 第一單元 認識生命 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、進化能力的存在形式就是生命。這個定義比較泛，覆蓋了心理社會等等領(lǐng)域。正因為如此，蘿卜傾向于使用這個定義。 心理學、社會學中大量地存在類似生命的現(xiàn)象，擁有很多生機勃勃的東西。很多時候，這些特性被我們稱為有生命力。我們觀察一個有生命力的群體，往往會產(chǎn)生面對一個生物體的感覺。從整體觀察一個蟻群、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、社會現(xiàn)象，同樣存在生命的特征：相互生存競爭、相互配合協(xié)同求存；淵源流傳。其中的緣由就是因為它們具備生命的特征：生存、完善成長、繁衍、進化。 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??????????處處生存競爭? 在生命的世界中，生存競爭現(xiàn)象隨處可見。對于生存競爭的規(guī)律，達爾文認為是物競天擇，優(yōu)勝劣汰。但是，優(yōu)勝劣汰無法解釋大量的化石證據(jù)。從理論上也無法解釋新物種的演化出現(xiàn)。 在我們看來，生存競爭的規(guī)律是物競天擇，優(yōu)者強勢生存，劣者弱勢生存。優(yōu)劣是由環(huán)境決定的，而環(huán)境是永恒變化的。當下的優(yōu)，未必將來還是優(yōu)；當下的合理，未必將來還是合理。一個環(huán)境下的優(yōu)勝者，在另一個環(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，盡可能地擴張生存空間，強勢

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)。對一個新的生存空間來說，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制的誕生而造就。在生存競爭的過程，生存空間會逐步精細化，分裂成不同的生存軌道。對生物來說，生存軌道主要是指對不同食物的需求和不同的捕食方式。同一個生存軌道一般來說最后只能存活下來一個物種。正是生存軌道的分離斷裂狀態(tài)，導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? 與生存競爭相關(guān)另一個現(xiàn)象是協(xié)同生存。協(xié)同生存現(xiàn)象，在生存競爭過程中大量存在，甚至于可以獨立于生存競爭。 在細胞層面的協(xié)同生存現(xiàn)象，我們可以觀察到的是，細胞和線粒體、葉綠體的共生關(guān)系。線粒體和葉綠體非常獨特，與其它細胞器之間明顯存在不同。它們實際上是不同物種與細胞協(xié)同生存后形成的嵌合生命體。線粒體、葉綠體具有自己獨立的遺傳物質(zhì)。而且它們的遺傳物質(zhì)中分子序列與細胞遺傳物質(zhì)中分子序列之間具有相當大的差異。它們在細胞內(nèi)部分裂生殖。它們在細胞分裂的時候，是由細胞的分裂機制將它們的多個個體，較平均地

5、分配到不同的細胞分裂部分，以便重新組成新的細胞。顯然這原本是兩種獨特的生命結(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，彼此進一步演化出協(xié)同生存機制，吞噬者與被吞噬者形成的一個協(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體獨立繁殖的。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，德國植物學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。地衣是真菌和藻類的聯(lián)合體。它們都具備一定的獨立生存能力

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，但是它們與細菌相互配合，就可以容易地實現(xiàn)那些功能。比如，人體對食物的消化吸收能力，很多是建立在與細菌的配合上。人體會專門在腸道為益生菌準備備份的場所。比如闌尾，就是備份益生菌的地方。?當出現(xiàn)腹瀉等癥狀的時候，益生菌也會一起被排除體外。如果沒有闌尾，因為缺乏益生菌，人會需要很長一段時間才能恢復足夠的消化吸收能力。對牛來說也是如此，牛消化植物纖維的能力也是來自于牛胃中的細菌和微生物。牛的胃由4個胃室組成，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

7、菌、真菌和原蟲根據(jù)飼料類型進行不同的發(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??????????機制演化 生物演化過程中，另一個一個非常重要的現(xiàn)象就是機制演化。機制演化帶來階段性階躍式演化，物種大爆炸現(xiàn)象就與此相關(guān)。也就是說，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，很多化石證據(jù)也可以證明這個說法。 關(guān)于機制演化帶來的階躍式的變化，還可以在社會形態(tài)上、認識突破

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

9、非常重要的生存機制。在演化過程，其實存在多性繁殖的過程。多性繁殖，最后被兩性繁殖鎖定。其它模式逐步被生存競爭所淘汰。只有一些特殊的形態(tài)勉強弱勢生存下來。有性繁殖帶來了“有害/中性基因組合勝利論”。這種生存機制，解決了基因快速地優(yōu)勢組合的問題，同時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。 成長過程中的性格的形成過程，學習能力和文化的接受和排斥機制也帶來一種對環(huán)境的極度高效的適應(yīng)能力。這也是一種新的生存機制。起源于理性思維機制的演化出現(xiàn)。 這些生存機制的存在，很好地解釋了進化速度和基因突變率之間存在的悖論：進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，所以在演化過程中，基因突變律呈現(xiàn)降低趨勢。但是由于出現(xiàn)了新的演化模式，導致整體的進化速度并沒有降低反而提速了。 單細胞生物和軟體動物之間沒有中間化石的存在，寒武紀大爆炸這些化石證據(jù)和現(xiàn)象正是由機制進化引起的。新機制的誕生可以為生命形態(tài)和生存狀態(tài)帶來大幅改變。 5??????????演化方向 生物演化的方向是加快對環(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，這才是真正的演化方向，可以包容原來定義的進化和退化現(xiàn)象。 ? 參考資料 《站在達爾文的肩膀上挑戰(zhàn)反對者：生命對生存環(huán)境的適應(yīng)能力-演化效率》?大頭蘿卜?2020-07-12 21:34:16 《生命的起源過程》大頭蘿卜2020-03-17 13:09:23 《對一些最根本問題的解答》大頭蘿卜2020-01-12 17:14:14