脊椎动物从水生到陆生的演化

一、呼吸的进化

1、呼吸方式

脊椎动物的呼吸方式可分为两大类，即水栖种类用鳃呼吸，在水与鳃上毛细血管内的血液间进行气体交换。鳃分内鳃及外鳃二种类型，内鳃在园口类，鱼类终生存在，外鳃存在于所有两栖类的幼体及部分有尾两栖类的成体。

陆生种类用肺呼吸，在空气与肺上毛细血管内的血液间进行气体交换。此外一些种类尚有辅助呼吸器官，如蛙的皮肤，乌鳢的口壁粘膜，泥鳅的消化管等。

2、呼吸特点

a、鱼类：

鱼类的鳃位于咽部两侧，由鳃弓支持着，每一鳃弓上有两列鳃丝(软骨鱼类第五对鳃弓只有1个鳃瓣，硬骨鱼类第五对鳃弓多特化为

咽骨，其上无鳃丝)。软骨鱼有鳃间隔自鳃弓伸到体表下，鳃瓣(软骨

鱼的鳃瓣多不为丝状)附在鳃间两侧。硬骨鱼鳃间隔退化，鳃丝附于

鳃弓上，鳃裂被鳃盖骨所覆盖，以鳃孔通于体外。水流从口进入以后

流经鳃，水中的氧和血液中的二氧化碳进行交换。氧进入血液中，而

二氧化碳则随水流排出体外。

b、两栖类：

幼体用腮呼吸，变态后，内腮消失，用肺呼吸。鳃是由外胚层发育来的，而肺则是由原肠管突出的盲囊形成的。因此，鳃与肺不是同

源器官(同源器官是指起源相同，构造和部位相似而形态和功能不同

的器官)，而是同功器官(形态和功能相似，起源和构造不同的器官)。

鳔和肺才是同源器官。虽然有些鱼类的鳔已执行肺的功能，但专门作

为呼吸器官的肺则是起源于两栖类。两栖动物的肺构造简单，仅为1

对薄壁的囊(如蝾螈)或囊内稍有些隔膜(如蟾蜍)而已。其表面积比较

小，不足以满足两栖类对氧的需求。因此，两栖类还需借助于皮肤呼

吸来摄取更多的氧。

c、爬行类：

爬行类的肺较两栖类进步，肺的内表面积相对比较大，这是由

于肺内具有很多发达的隔膜。一些结构高等的爬行类(如鳄和某些蜥蜴)，肺内腔一再分割，腔内壁呈蜂巢状小室，从而扩大了与空气的接触面积。由于开始形成了胸廓，靠肋间肌的收缩，胸廓的扩张与缩小，改变容积，从而使气体吸入或排出。

d、鸟类：

鸟类的肺极为特殊，外观上看是一对海绵状体，内部则是由大大小小的各级支气管形成的彼此吻合相通的密网状管道系统和血管系统组成，称为网状管道肺。气体交换在毛细支气管网和微血管网间进行，由于毛细支气管极细而密。气体交换面积在脊椎动物中最大，呼吸效率极高，是对飞翔生活的适应。气体在肺内为单向流动。

鸟类具特殊的气囊系统，是与中支气管和次级支气管末端相连的膨大的薄壁囊，伸出到肺外，分布于内脏、骨腔和肌肉之间，虽无气体交换功能，但能辅助呼吸。静止时呼吸方式为抽吸式，飞翔时由于胸肌处于紧张状态，胸廓的活动受到限制，则依靠气囊的作用进行双重呼吸。鸟类气管的下端形成发声器官，即鸣管。

e、哺乳类：

哺乳动物的肺由导管部、呼吸部和肺间质三部分组成。导管部支气管入肺后一再分支，形成一复杂的支气管树。呼吸部由支气管树的微支气管末端膨大成肺泡囊，囊内壁形成许多小室，称为肺泡，肺泡是哺乳类肺的结构和功能的基本单位。肺泡的出现大大增加了肺和气体接触的面积。呼吸运动更趋完善，由于具肌肉质的膈，依靠膈肌的收缩和舒张，导致膈的升降，加上肋间肌收缩的协同动作，使胸腔扩大与缩小，从而吸入或呼出气体。这种方式称腹式呼吸或膈式呼吸。哺乳类的呼吸道进一步改进，由于次生腭发达和软腭的出现，使内鼻孔后移，消化道和呼吸道完全分开。喉头构造复杂化，支持喉头的软骨除杓状软骨和环状软骨外，新增加了甲状软骨及会厌软骨。它不仅是呼吸通路，而且是发声器官，声带位于喉腔内。

二、皮肤的进化

1、皮肤的结构和功能

脊椎动物的皮肤是一种多层细胞的结构，包括表皮与真皮两部分。表皮为复层上皮组织，来源于胚胎的外胚层；真皮主要为致密的结缔组织，由中胚层而来，真皮中有血管、神经、感受器、色素细胞以及各种皮肤腺。

皮肤包被在整个动物体的表面，其机能多种多样，首先是保护作用，保护身体避免损伤，防止体内水分过度蒸发，防御化学、温度和光线等的刺激，防止微生物的侵袭。其次是感觉机能，感受冷、热、痛、触、压等刺激。

此外，皮肤还具有分泌、调节体温，排泄、贮藏养料、呼吸、运动等多种功能。皮肤的衍生物分为表皮衍生物和真皮衍生物。表皮衍生物包括角质外骨路(如角质鳞、羽、毛、喙、爪、蹄、指甲、角等)和皮肤腺(如粘液腺、皮脂腺、汗腺、乳腺、臭腺等)。真皮衍生物主要是骨质外骨骼，包括骨质鳞片、骨质鳍条、爬行类的骨板、鹿角等，楯鳞和哺乳类的牙齿则是由表皮和真皮共同形成的衍生物。

2、皮肤的特点

a、鱼类

鱼类的皮肤反映水生脊椎动物皮肤的特征。表皮和真皮均由多层细胞组成，表皮内富含单细胞粘液腺，分泌粘液润滑身体，减少游泳

时水的阻力。真皮较薄，直接与肌肉紧密相接。真皮内有色素细胞。

皮肤衍生物除粘液腺、色素细胞外，还有骨质鳞片。

b、两栖类

两栖类的皮肤代表着脊椎动物由水生到陆生的过渡性特征。皮肤裸露，无任何骨质鳞片和角质鳞片(仅无足目中的蚓螈保留着残余的骨

质鳞)，表皮的1—2层细胞开始角质化。这种轻微角质化，只能在一

定程度上防止体内水分的蒸发。从两栖类开始出现蜕皮现象。真皮还

较薄，由疏松层和致密层组成，真皮内有大量的多细胞粘液腺，分泌

的粘液使皮肤经常保持湿润。皮下层有大的淋巴间隙。

c、爬行类

爬行类的皮肤代表着真正陆生脊椎动物皮肤的特征。皮肤干燥、

缺乏腺体，表皮角质化程度加深，形成较厚的角质层，且特化成角质鳞，以防止体内水分的蒸发。与此相联系，蜕皮现象更加明显。除角质鳞，指(趾)末端的爪也是表皮衍生物。真皮较薄，少数种类具真皮骨板。

d、鸟类

鸟类的皮肤与飞翔生活相适应，其特征是薄、松、软、干。表皮和真皮均薄而柔软，松动地与皮下疏松结缔组织连接。除尾脂腺外，无其它皮肤腺，故皮肤干燥。表皮衍生物包括羽、角质鳞、喙的角质鞘、距、爪以及尾脂腺等，没有真皮衍生物。

e、哺乳类

哺乳动物的皮肤厚而坚韧，真皮非常发达，具很厚的皮下脂肪层。

毛为哺乳类特有的表皮角质衍生物，与鸟类的羽及爬行类的角质鳞均为同源结构。除毛外，表皮角质衍生物还包括爪、蹄、指(趾)甲、角质鳞、洞角等。皮肤腺异常发达而多样，包括皮脂腺，汗腺、乳腺、臭腺，均为多细胞腺，来源于表皮的生发层。

三、循环系统的进化

1、循环系统的功能

循环系统的功能是多种多样的。它是动物体的运载系统，通过血液循环，机体组织可获得氧气和养料，并将二氧化碳和代谢废物运走。循环系统还有调节内环境的稳定、消灭病原微生物和调节体温的功能。

2、循环系统的进化过程

a、血液循环

单循环——血液每循环全身一周，只经过心脏1次而称。如鱼类回心缺氧的静脉血经静脉窦、心房、心室、动脉园锥至腹大动脉，腹大动

脉分出若干对入鳃动脉进入鳃中，进行气体交换而成富氧的动脉血，由

出鳃动脉、背大动脉将动脉血送至身体各部，经组织间气体交换后，缺

氧的静脉血又回心脏。

不完全双循环的两栖类和爬行类产生了肺，除了体循环外，还有经过肺的肺循环。心房已分隔为左、右两个，但心室只有1个(两栖类)或心

室虽有分隔，而分隔不完全(除鳄类外的爬行类)，动脉血和静脉血还不能

完全分开，属于不完全的双循环。

完全双循环鸟类和哺乳类的心室和心房完全分隔，即分为左心房、右心房、左心室和右心室等四室。动、静脉血不再在心脏内混合，血液

每循环全身一周，需要经过心脏2次。完全的双循环加强了对全身各部

分氧的供应，提高了新陈代谢水平，使体内能放出一定的热量来维持一

定的体温。

b、淋巴

淋巴系统存在于脊椎动物各纲中，有杀灭细菌和辅助循环的作用。淋巴系统由淋巴、淋巴管、淋巴结和其它淋巴器官组成。淋巴心由淋巴管演变来，能搏动，有助于淋巴循环。淋巴结为腺体，不仅能产生淋巴细胞，而且有消除有害物的作用。

鱼类一般无淋巴心，无淋巴结。两栖类和爬行类则有数目较多的淋巴心。鸟类无淋巴心，但部分种类有淋巴结。

哺乳类无淋巴心，却有大量的淋巴结。

淋巴器官中除淋巴结外，还包括胸腺、脾脏、扁桃体、腔上囊等。c、静脉

脊椎动物静脉的演变情况远比动脉的演变复杂得多。但主要静脉演化的总的趋势是静脉是趋于简化。鱼类的后主静脉、侧腹静脉和肾门静脉等，在哺乳类则由后大静脉所代替。无尾两栖类由前腔(大)静脉1对代替鱼类的前主静脉。后腔(大)静脉1条代替鱼类的一对后主静脉，腔静脉1条代替鱼类的1对侧腹静脉。爬行类静脉系统基本上和两栖类相似，但仍保留1对侧腹静脉。鸟类腹静脉消失，而具特有的尾肠系膜静脉和腹壁上静脉。哺乳类中多数种类尚具奇静脉与半奇静脉。

肝门静脉非常稳定，从鱼类到哺乳类始终存在。肾门静脉在鱼类和两栖类发达，在爬行类已趋于退化，到鸟类则更趋于退化，哺乳动物成体的肾门静脉已完全消失。

d、心脏

心脏能不停息地作节律性搏动，好比一个血泵，是血液循环的动力器官。脊椎动物心脏的结构演化规律是由鱼类的单循环向两栖、爬行类的不完全双循环过渡，再向鸟类、哺乳类的完全双循环演化，其结构向适应陆生生活的肺呼吸以便提高运送氧效率的方向发展。

四、骨骼系统

1、骨骼的基本结构和功能

脊椎动物的骨骼可分为软骨和硬骨两种。骨骼系统包括中轴骨和附肢骨两部分，前者包括头骨、脊柱、肋骨和胸骨，后者包括肩带、腰带及前后肢骨。

骨骼的功能主要是支持身体，保持一定的体形以及保护体内柔软器官，供肌肉附着和作为运动的杠杆，骨骼还可使血中钙和磷的含量稳定在一定的水平，骨髓有造血功能。

2、骨骼系统演化特点

a、脊柱

鱼类的脊柱分为躯干椎和尾椎，椎体双凹型。软骨鱼肋骨细短，硬骨鱼肋骨较发达。两栖类的脊柱由颈椎(一块寰椎)、躯椎、荐椎(一块)、尾椎(或尾杆骨)组成，椎体有双凹型、前凹型、后凹型。少数具肋骨(不

与胸骨连接)，具胸骨与肩带连接。

爬行类脊柱由颈椎(多块、第一块为寰椎，第二块为枢椎)、胸椎、腰椎、荐椎、尾椎组成，椎体多为前凹型。胸椎通过肋骨与胸骨相连构成

胸廓。

鸟类的颈椎骨关节面呈马鞍形，椎体属于异凹型，胸椎大部愈合，部分胸椎与腰椎、荐椎和前几个尾椎愈合成合荐骨，后几枚尾椎愈合成

尾综骨，肋骨有钩状突，胸骨与肋骨连接成胸廓。

哺乳类由颈椎(一般七块)、胸椎、腰椎、荐椎、尾椎组成，椎体双平型，相邻椎体间有软骨质的椎间盘，胸廓发达。 4.2.3附肢骨

鱼类中软骨鱼的胸鳍、腹鳍均由双列支鳍软骨支持，肩带为“U”形软骨弓，腰带为一软骨捧。硬骨鱼的胸鳍、腹鳍均由单列支鳍骨支持，

肩带骨片多，并与头骨相连，腰带为单块骨片。

两栖类出现五趾型附肢，肩带有肩胛骨、乌喙骨和锁骨；腰带由髂骨、坐骨、耻骨组成。

爬行类一般具五趾型附肢，趾端有爪，肩带有肩胛骨、乌喙骨(锁骨仅见蜥蜴类)，腰带同上。

鸟类前肢成翼，指有愈合或消失。腰带与后肢骨的组成比较特化。另外，与爬行类、哺乳类左右耻骨和坐骨在腹中线联合形成闭锁式骨盆不同而是开放式骨盆。

哺乳类四肢由躯干两侧移至腹侧。肘关节转向后方，膝关节转向前方。四肢骨发达，肩带中肩胛骨发达，乌喙骨退化，锁骨也多退化。b、脑

鱼类：

端脑嗅叶发达，大脑外层为白质，内为灰质（古脑皮）。底层加厚为纹状体。

间脑顶器消失，松果体成为内分泌腺（脑上腺），底部为为垂体。

中脑极为发达，视觉运动中枢。后脑发达，具有协调活动能力。

末脑迷走叶一对，通侧线。

两栖类：

端脑大脑外层白质出现原脑皮（零散的神经细胞司嗅觉），内为灰质（古脑皮）。

间脑同于鱼类。

中脑同于鱼类。

后脑不发达，协调能力差。

末脑同于鱼类。

爬行类：

端脑大脑发达，出现新脑皮。

间脑同于鱼类。

中脑极为发达，视觉运动中枢。

后脑发达，协调能力强。

末脑同于鱼类。

鸟类：

端脑大脑表面仍为原脑皮和古脑皮，无新脑皮。但纹状体发达，为高级神经中枢。

间脑同于鱼类。

中脑发达，视觉运动中枢。

后脑发达，分化为三叶（蚓部和小脑鬈），协调能力强。末脑同于鱼类。

哺乳类：

端脑大脑新脑皮发达，扩展到整个大脑半球表层，外为灰质，内为白质，高

级类群出现沟回，为高级神经中枢。古脑皮构成梨状叶，原脑皮形成海马回，纹状体成为为基底核，嗅叶为嗅球。间脑同于鱼类。

中脑视叶变化为四叠体，其他退化为大脑脚。

后脑发达，分化为五叶（蚓部、小脑半球和小脑鬈），协调能力极强。末脑同于鱼类。

陆生脊椎动物名录

茅荆坝自然保护区陆生脊椎动物名录 两栖纲AMPHIBIA 无尾目SALIENTIA 蛙科Ranidae 1. 中国林蛙Rana chensinensisⅢ 2. 黑斑蛙Rana nigromaculataⅢ 3． 蟾蜍科Bufonidae 3. 中华大蟾蜍Bufo gargarizansⅡ 爬行纲REPTILIA 有鳞目SQUAMATA 蜥蜴亚目LACERTILIA 壁虎科Gekkonidae 1. 无蹼壁虎Gekko swinhonis 石龙子科Scincidae 2. 黄纹石龙子Eumeces capitoⅢ 3. 蓝尾石龙子Eumeces elegansⅢ 4．北滑蜥Leiolopism septentrionalis 蜥蜴科Lacertidae 4. 丽斑麻蜥Eremias argusⅢ 5. 山地麻蜥Eremias brenchleyiⅢ蛇亚目SERPENTES 游蛇科Colubridae 6. 黄脊遊蛇Coluber spinalisⅢ 7. 赤链蛇Dinodon rufozonatumⅢ 8. 双斑锦蛇Elaphe bimaculataⅢ 9. 黑眉锦蛇Elaphe taeniuraⅢ

10. 赤峰锦蛇Elaphe anomalaⅢ 11. 团花锦蛇Elaphe advidiⅢ 12. 白条锦蛇Elaphe dioneⅢ 13. 虎斑颈槽蛇Rhabdophis tigrinusⅢ 蝰科Viperidae 14. 短尾蝮Gloydius brevicaudusⅢ 鸟纲A VES 鹳形目CICONIIFORMES 鹭科Ardeidae 1. 苍鹭Ardea cinerea Ⅲ夏 2. 黄苇鳽Ixobrychus sinensis Ⅲ夏 3. 紫背苇鳽Ixobrychus eurhythmusⅢ夏 鹳科Ciconiidae 4. 黑鹳Ciconia nigra Ⅰ夏雁形目ANSERIFORMES 鸭科Anatidae 5. 小天鹅Cygnus columbianus Ⅱ旅隼形目FALCONIFORMES 鹰科Accipitridae 6. 鳶Milvus migrans Ⅱ夏 7. 苍鹰Accipiter gentilisⅡ旅 8. 赤腹鹰Accipiter soloensis Ⅱ夏 9. 雀鹰Accipiter nisus Ⅱ旅 10. 大鵟Buteo hemilasiusⅡ旅 11. 普通鵟Buteo buteoⅡ旅 12. 金鵰Aquila chrysaetos Ⅰ留 13. 白尾鹞Circus eyaneusⅡ旅 隼科Falconidae 14. 红隼Falco tinnunculus Ⅱ留

脊椎动物的演化的证据

脊椎动物的演化的证据--读书笔记 摘要：脊椎动物的起源与演化历来是进化生命科学的核心命题。近年脊椎动物的起源与演化有重大突破。云南澄江寒武纪化石群中的后口类皇冠西大动物,半索动物云南虫和海口虫，尾索动物始祖长江海鞘,头索动物海口华夏鱼和中间型中新鱼,脊椎动物凤姣昆明鱼和海口鱼,论证了普通无脊椎动物向脊椎动物演化过渡的各种中间类型,勾勒出一幅较为完整的早期生命演化谱系。西北大学早期生命研究所舒德干教授基于对靠近脊椎动物源头时段软躯体后口动物化石系列的研究以及新的发现提出脊椎动物起源分五步走的新假说,即在脊椎动物的起源的四步走前还有更为原始的一步。云南澄江出土的古虫动物门化石很可能代表了原口动物和后口动物间的过渡类型。本文即综述了普通无脊椎动物向脊椎动物演化的研究进展。 1、历史回顾： 自拉马克时代以来的两个世纪里,整个动物界一直被习惯地划分为脊椎动物和无脊椎动物两大类。其中法国进化思想启蒙者G. Saint-Hillaire“发育颠倒说”是最早跳出神学意念并从科学角度提出脊椎动物起源假说[1]。Knoll and Carroll (1999)[2]和Conway Morris (2000)[3]广泛深入地探讨了元古宙末期-寒武纪动物的早期演化,涉及基因型与表型的关系,原口动物与后口动物的趋异等问题;在震旦(文德)期的化石群中大量蠕虫和少量节肢动物化石出现; Wanget al1(1999)[4]利用50种基因来估计脊椎动物与节肢动物趋异的时代数值993+（-）46Ma,但进化生物学的共识是,脊椎动物的起源不太可能与原口动物中的较高等类群直接相关,而应该根植于较低等的后口动物系列之中。在后口动物范围内探索脊椎动物起源且影响较大的当数Garstang-Berrill的幼态持续假说 [5~7]。在经历了漫长而曲折的争论后,至20世纪80年代形成了基于分支系统学的棘皮动物-半索动物-尾索动物-头索动物-脊椎动物的演化理论[8];但不久,分子生物学和胚胎发育学都证实了棘皮动物与半索动物构成一个自然集群,于是,便形成了近来人们广泛接受的脊椎动物起源分四步走的方案[9~12]。2003年舒德干教授基于对靠近脊椎动物源头时段软躯体后口动物化石系列研究以及新的发现,提出脊椎动物起源分五步走的新假说,在原口动物与脊椎动物之间架起了一座演化桥梁,其中后四步与现代动物谱系分析的四步走假说相一致,另外增添了关键性的第一步,即在脊椎动物的起源的/四步走前还有更为原始的一步:即云南澄江出土的古虫动物门化石很可能代表了原口动物和后口动物间的过渡类型,一方面它产生了后口动物特有的鳃裂这一新性状,另一方面却仍然保留着类似原口动物的分节特征,这种学术界期待已久的绝灭类群很可能正代表着脊椎动物起源演化桥梁的始端桥墩[13]。本文综述了普通无脊椎动物向脊椎动物演化的研究进展。 2、无脊椎动物向脊椎动物演化过渡的中间类型化石的发现与研究： 2.1云南虫(Yunnanozoon)与海口虫(Haik-ouella)： 云南虫(Yunnanozoon)：世界上已知最古老的半脊索动物由中国科学院南京地质生物所侯先光[14]于1984年7月发现于云南省澄江县帽天山的早寒武世动物化石群,距今5.3亿年海口虫(Haikouella)化石由中科院陈均远等[15]于1995年发现于昆明海口附近5.3亿年前下寒武纪的古老地层中，属于澄江动物群的一部分。云南虫体长约3~5cm,呈黑色,身体运动靠肌肉收缩使身体产生波浪弯曲来游泳。血液循环为内环,呼吸用鳃进行,云南虫类是我国南方特有的一类奇特动物,

脊椎动物试题

1.具有脊椎柱的一类动物是( ) A.鱿鱼、鲤鱼、章鱼、鲸 B.鲫鱼、章鱼、鲸、龟 C.海蜇、海葵、带鱼、鱿鱼 D.鸡、鲫鱼、龟、鲸鱼 2.以下几种提法不正确的是( ) A.脊柱是头骨、躯干骨和尾骨的主轴。 B.脊柱有支持作用，也是运动的支架。 C.脊柱有保护脊髓和内脏的作用。 D.脊柱为身体长得比较高大准备了条件 3.我国淡水的四大家鱼是( ) A.鳙鱼、草鱼、鲫鱼、鲤鱼 B.鳙鱼、鲢鱼、青鱼、草鱼 C.鲢鱼、草鱼、青鱼、鲫鱼 D.草鱼、青鱼、鲤鱼、鲫鱼 4.鳕鱼在春季向北方游，深秋向南方游，这叫( ) A.生殖洄游 B.索饵洄游 C.季节洄游 5.鲫鱼的呼吸器官是( ) A.身体的体壁 B.鳃 C.鳃裂 D.外鳃 6.鲫鱼的消化和吸收的主要器官是( ) A.口腔 B.食道 C.肠 D.肝胰脏 7.鲫鱼体内形成尿的器官是( ) A.脾脏 B.肝脏 C.肠 D.肾脏 8.混合放养的科学道理是( ) A.便于管理 B.经济效益高 C.不同鱼种放养在一起互不干扰 D.各种鱼种栖息的水层和食性不同 9.冬眠状态的青蛙呼吸器官是( ) A.靠鳃呼吸 B.靠肺呼吸 C.靠皮肤呼吸 D.停止呼吸 10.下列叙述不正确的是( ) A.两栖纲动物变态发育，幼体生活在水中，用鳃呼吸。 B.两栖纲动物多数成体生活在陆地上，一般用肺呼吸。 C.皮肤裸露有辅助呼吸的作用。 D.心脏有二心房二心室，体温恒定。 11.青蛙消化后的食物残渣，由( )排出体外。 A.肛门 B.胞肛 C.尿道开口 D.泄殖腔孔 12.雄蛙体内输送精子的结构是( )

A.精巢 B.输精管 C.脂肪体 D.输尿管 13.下列叙述，不正确的是( ) A.蛙和鱼的眼相同，都有眼脸。 B.蛙眼对静止的目标视而不见。 C.蛙眼对活动物体有反应，所以能捕捉运动的昆虫。 D.蛙的感觉器官比鱼复杂、发达、与陆地生活相适应。 14.完成变态发育的一组动物有( ) A.蝗虫、密蜂、蝴蝶、蟾蜍 B.蟾蜍、青蛙、蚊子、苍蝇 C.青蛙、蚂蚁、蟋蟀、晴蜒 D.蟾蜍、青蛙、大鲵、蝾螈 15.下列除哪项处，其余都说明家鸽的外形与飞行相适应( ) A.身体分为头、颈、躯干、尾和四肢。 B.全身被有羽毛(除喙和足)。 C.躯干呈缍形。 D.前肢转化为翼，有几排大型的正羽。 16.家鸽的胸廊是由( ) A.脊柱、肋骨 B.脊柱、肋骨和胸骨。 C.肋骨和胸骨 D.胸部的脊椎骨、肋骨和胸骨。 17.家鸽飞翔时，完成呼吸作用主要依靠( ) A.两翼的煽动 B.气囊的扩大和缩小 C.胸骨和肋骨的运动 D.胸廓的扩大和缩小 18.鸟的卵细胞的结构是( ) A.卵壳、卵白和卵黄 B.卵黄、卵黄膜和胚盘 C.卵黄、胚盘和卵带 D.卵黄、卵白和卵壳膜 19.啄木鸟与啄食害虫相适应的特点是( ) A.足有三趾、趾端有钩爪 B.啄长而且坚硬 C.舌细长，前端有短钩，舌上有粘液。 D.尾羽羽干刚硬有弹性，末端尖如针棘。 20.猫头鹰和大山雀啄的特点分别是( ) A.直而坚硬；坚而钩曲 B.短而直；扁而阔，边缘有锯齿 C.坚而钩曲；直而坚硬 D.坚而钩曲，短而直 21.下列哪一组是恒温动物( ) A.野鸭、杨子鳄、青蛙、蛇 B.家鸽、野鸭、田鼠、鲸鱼 C.蟾蜍、蜥蜴、家鸽、家兔 D.大鲵、龟、野鸭、黑猩猩

脊椎动物的进化过程探析论文

脊椎动物的进化过程探析论文 摘要：脊椎动物的进化是一个漫长的过程。从最早的甲胄鱼逐渐进化到两栖类，从此生物开始由水生向陆生进化；从两栖类进化发展到爬行类，又从爬行类中分化出鸟类和哺乳类，最后直到人类从哺乳类中演化出来。显然正是这样一个由简单到复杂、从低级到高级进化过程造就了动物界中最高等生物群体。 关键词：脊椎动物进化 动物的进化从最初的单细胞生物（原生动物）逐渐进化到多细胞生物进而不断的进化出具有体腔、神经系统、完整的循环系统的越来越高等动物。其中在动物界分门中脊索动物为最高等的一门，而在脊索动物中脊椎动物又是最高等的一门，那么这类高等的动物究竟是怎样进化的呢 1脊椎动物简介 脊椎动物是动物界最高等的类群，它们组成了动物界脊索动物中的一个亚门-脊椎动物亚门。脊椎动物体内有一条由一串脊椎骨连结而成的脊柱，起到支撑身体的作用；脊柱前方有发达的头骨，它与脊椎一起来，连同从脊椎骨两侧伸出的肋骨构成了脊椎动物的中轴骨骼。大多数的脊椎动物还有一套附肢骨骼，起到导航、平衡或推动身体前进的作用。脊椎动物的中枢神经系统脊髓，位于脊柱的上方、身体背侧；心脏和消化系统位于脊柱的下方和腹侧。脊椎动物中鱼类用腮呼吸（包括两栖类幼体）,四足类用肺呼吸。除最原始的类型（圆口纲）外，脊椎动物都有上下颌。感觉器官包括眼、鼻、耳。 2、水生脊椎动物简介 ①脊椎动物伊始甲胄鱼

最早的脊椎动物属于无颌纲，统称为甲胄鱼类。它们没有上下颌骨，作为取食器官的口不能有效的张合，因此它们获取广泛食物资源的能力就很受限制；它们没有真正的偶鳍，也没有骨质的中轴骨骼。甲胄鱼类到泥盆纪时发展成为适应于各种生态环境和具有各种生活习性的一大类群，取得了暂时的成功。然而随着有颌脊椎动物的逐渐兴起，甲胄鱼类最终在竞争中失败，退出历史舞台。 ②脊椎动物进化的革命颌 脊椎动物登上历史舞台之后的第一次革命就是颌的出现。甲胄鱼类有大量的腮，而后前边两对腮弓逐渐消失，在第三对腮弓上长出了牙齿，并在“弓”行尖端处以关节结构铰和在一起。这样，能够张合自如，有效地咬住事物的上下颌形成，从而扩大了脊椎动物的取食范围，使脊椎动物更适应生态环境。 ③高等鱼类 高等鱼类是以上下颌摄取食物的变温水生动物。典型的高等鱼类有一个大而有力的尾鳍，尾鳍来回摆动在水中引起反作用力从而推动身体前进。其背鳍臀鳍均为平衡器。偶鳍包括位于前方的一对胸鳍和位置或前或后的腹鳍。偶鳍非常灵活，起到水平翼或升降舵的作用，有助于鱼在水中的游动。高等鱼类分为软骨鱼系和硬骨鱼系。软骨鱼类骨骼为软骨，无鳔，体内受精，代表性动物为鲨鱼。硬骨鱼类具有高度进步的骨化了的骨骼。头骨在外层由大量骨片衔接拼成一复杂图式，覆盖着头的顶部和侧面，并向后覆盖在腮部。大多数硬骨鱼由舌颌骨将颌骨与颅骨以舌接型的连接方式相关连。体外覆盖鳞片完全骨化。原始硬骨鱼类的鳞厚重，随着其不断进化鳞片厚度逐渐变薄，最后进步的硬骨鱼仅有一薄层骨质鳞片。大多数硬骨鱼的肺转化为有助于控制浮力的鳔。高等鱼类已经与今天我们所讲的鱼类大致相同。

鸟类的进化

鸟类的进化 作者：王雅薛惠媚黄耀豪林志侨 在汉类和铁苗科植物繁茂的远古地球世界，到处是巨大的恐龙和能飞行的动物。在一个后来被称作巴伐利亚的地方，一只似乌鸦大小的鸟死去了，它从栖息地掉进一个热带淡水湖内，尸体很快被湖中从石缝里渗出的钙质颗粒所覆盖，从而延缓了尸体的腐烂，最后变成了化石。这只鸟就在那里安埋了150万年！这期间，大陆飘移将这些沉积物向北移动了数公里。剧烈的造山运动象撕纸一样把大陆板块分裂开，并将这个湖底沉积物推出水面好几米。1861年，一个采掘矿石用来制作石印画的工厂，终于将那块鸟化石作为安息地已安息了15D万年的石灰质母岩 挖掘出来。 这只化石鸟被学者们命名为始祖 鸟，它的发现被科学界认为是古生物学 上的奇迹。这只鸟不同于现存的任何 鸟，而更象鸟的祖先——爬行动物。它 的整个骨架在本质上还象一只小恐 龙，下颌骨尚未进化成现代鸟的呼，并 且还具有没分化的骨质的牙齿，它的尾 也尚未缩合，它由一系列尾椎骨构成， 胸骨没有龙骨突，龙骨突是作为飞行 所必需的强健胸肌的附着面。又为什么 称之为鸟呢？其原因是它的前肢骨和 尾椎，在结构上相当于现代鸟类的前肢 骨和尾骨，很清楚地表明它有羽毛附 着的痕迹，这一点绝不会错，羽毛为鸟 类所特有。事实上，科学家正是根据是

否有羽毛而给马纲下了定义，即任 何生有羽毛的有机体就被称为化石 的记载常常是稀少而缺乏的，我们 所知的鸟类是从那些早期生存的陆 栖脊椎动物进化而来的。白要纪是 恐龙灭绝，种子植物兴起的繁盛期， 这一时期也是大量有齿鸟由兴起 到绝灭的时期。因为化石的形成需 要一定环境条件，我们仅知一些水 生而不能飞行的鸟：能潜水的黄昏 鸟、燕鸥类鸟（可能已无齿）和一 些陆栖种类都具有缩合的尾骨，燕 鸥还具有龙骨突，而且还有良好的飞行能力。到始新世末期，有化石表明已出现无龙骨突的现代非飞行的鸟类祖先（如鸵鸟等）。确切地说，应该是在南部冈瓦纳大陆破裂之前（即10 0万年前），因为彼此有较近亲缘关系的鹤鹞、鸵鸟和美洲鸵鸟分别在澳大利亚、非洲和南美各自独立进化而来。化石证据同理论上的差异，肯定是由于荒漠地带的鸟类很难形成化 石的结果。 化石资料还表明，珠罗纪以前没有鸟，许多物种产生井消失在10 0万年以前。毫无疑问，物种的进化也在进行，例如，白至纪地层痕迹表明，当时的生境有利于许多重要的海洋鸟科如企鹅科、鲤鸟科、驻科，海燕科）鸟的生存，但当时并没出现，直到始新世甚至更晚才出现。那么，进化是怎样产生的呢？要理解这一点，首先应认识到，每一物种都表现出与其特定的生活方式相适应的一系列特征，这就叫做适应。比如，一只现代鸟显示出与飞翔相适应的特点，水禽具践足，海洋鸟类有盐腺等。适应性是进化的关键。可以假定，动物在长期的生存竞争过程中，需要产生比能存活的个体还要多的后代，每一后代个体的基因组合（从亲代遗传而来）也各有差异。可以肯定，有的个体继承了较其他个体更为优越的基因，更容

脊椎动物各系统演化

一、鱼类，两栖类，爬行类、鸟类和哺乳类的骨骼 观察经制备好的骨骼标本，了解其特点。 ◆鱼类脊柱的分化程度很低，脊椎只有躯椎（trunk vertebra）和尾椎（caudal vertebra）两种。 ◆躯椎附有肋骨（lib），尾椎特具脉弓，容易区分。 ◆鱼类特有的双凹形（amphicoelous）椎体。 鱼类成对的附肢骨骼没有和脊柱发生联系，这是其骨骼系统的特点之一 两栖类 ◆分颈椎（cervical vertebra）、躯干椎（trunk vertebra）、荐椎（sacral vertebra）和尾椎（cauda vertebra）。具有颈椎和荐椎是陆生脊椎动物的特 征。 ◆颈椎1枚，又称为寰椎（atlas） ◆躯干椎7-200枚，12-16枚（有尾两栖类），无尾 两栖类最少为7枚，无肋骨。 ◆椎体多为前凹型或后凹型。少为双凹型。 ◆荐椎1枚。 ◆尾椎在无尾类中为1枚 爬行类 ?出现了枢椎、2枚荐椎。寰椎与头骨的枕骨髁作关节，能与头骨一起在枢椎的齿状突上转动，从而使头部有了更大的灵活性。 ?与两栖动物的比较： 两栖动物：颈椎(1枚)+体椎+荐椎(1枚)+尾椎 爬行动物：颈椎(2枚)+胸椎+腰椎+荐椎(2枚)+尾椎 ?有发达的肋骨，一部分胸椎的肋骨与胸骨形成羊膜动物特有的胸廓（throax），它与保护内脏器官和加强呼吸作用的机能密切相关 ?蛇类不具有胸骨，其肋骨具较大的活动性，并借助皮肤肌支配腹鳞，以完成特殊的运动方式 肩带有十字形上胸骨（而非胸骨的组成部分） 四肢与身体长轴呈横出的直角相交，肩臼浅小。故爬行动物在停息或爬动时都保持着腹部贴地的姿态。 鸟类 ?鸟类的脊柱可分5区，即颈椎、胸椎、腰椎、荐椎和尾椎。 ?颈长，颈椎数目较多。颈椎的特点是活动性很大，其椎体呈马鞍型，称为异凹型椎体。这种类型的椎体是鸟类所特有的，椎间关节活动性极大，鸟头能转动180°，某些鸮形目的鸟头甚至能转动270°。

论述脊椎动物在呼吸系统上的演化

论述脊椎动物在呼吸系统上的演化？？ 脊椎动物从水生到陆生的演化过程中，呼吸器官类型与结构，呼吸方式及呼吸道的分化均逐渐复杂和高等。 （1）在呼吸器官的类型上：有体用鳃呼吸，成体陆生种类逐渐演化为用肺呼吸，圆口纲和鱼纲用鳃呼吸，两栖纲幼体及水生种类用鳃呼吸，陆生种类成体用肺呼吸，皮肤辅助呼吸。爬行类、鸟类、哺乳类完全用肺呼吸。 （2）从呼吸器官的结构上看：逐渐复杂化，鳃和肺的表面积逐渐扩大，呼吸到进一步分化发生器进一步完善1.圆口纲：简单的赛囊2.鱼纲：鳃，其中肺鱼的呼吸器官为鳔状肺，无气管的发生3.两栖纲：囊状肺的内壁成蜂窝状肺，皮肤辅助呼吸，开始出现声带。4.爬行纲：囊状肺，出现分隔，无皮肤呼吸，气管出现明显变化，初步出现支气管。5.鸟纲：海绵状肺，分三级支气管，各级支气管在肺内彼此相通，有气囊，在支气管分支处产生鸣管6.哺乳纲：肺海绵状，支气管反复分叉，支气管末端膨大形成声带，声带位于喉部。 （3）从呼吸的运动方式来看：1.水生：靠口的张合使水流通过鳃而进行气体交换 2.两栖类：口烟腔底部上下起伏（咽式呼呼）3.爬行类，出现了胸廊，肋间肌的收缩改变胸腔的体积（胸式呼吸）4.鸟类:飞翔过程中为特殊的双重呼吸，静止时为胸式呼吸，5：哺乳类：胸式呼吸和腹式呼吸。 （4）从呼吸道的分化程度上来看：1.鱼类：呼吸道与消化道没有分开，鱼类只有外鼻孔 2.两栖类：呼吸道与消化道在口腔出交叉，有了内鼻孔。 3.爬行类、鸟类、哺乳类形 成次生鄂，内鼻孔后移，呼吸道与消化道完全分开.。 跖行式：哺乳动物陆地奔跑的种类，较原始的以指（趾）骨和掌骨着地，称为跖形式，多数哺乳动物为此种形式。 趾行式：哺乳动物一些善于奔跑及跳跃的种类，如犬、猫等仅以指（趾）骨着地，这种类型称趾形式。 蹄行式：哺乳动物适应于迅速奔跑的有蹄类，仅以指（趾）端着地，且指（趾）骨数量趋于减少，这种足行称蹄行式。

脊椎动物简答题讲解

2011复习题 一、简答（26分） 1.为什么爬行动物是真正的陆生动物。（7分） （1）体披骨质鳞片或骨板，皮肤干燥，缺乏皮肤腺；（1分） （2）具真正的牙齿。 具次生颚，内鼻孔后移，口腔与鼻腔分开；（1分） （3）胸椎、肋骨与胸骨形成胸廓，可保护内脏和加强呼吸作用；（1分） （4）大、小肠交界处开始出现盲肠，可消化纤维；（1分） （5）具有羊膜动物式的排泄器官后肾；（1分） （6）大脑明显分为两半球，纹状体，表层出现神经细胞集中的新脑皮；（1分） （7）完全脱离水的束缚，在陆地繁殖， 体内受精。（1分） 2.两栖类对陆生的初步适应和不完善性？（6分） （1）陆生的初步适应：基本解决了在陆地运动（1分）、呼吸空气（1分），同时发展了适于陆生的感官和神经系统（1分）。 （2）不完善性：肺呼吸的功能不够强，尚需皮肤呼吸和鳃呼吸加以辅助（1分）；皮肤裸露，保持体内水分的问题没有解决（1分）；不能在陆地上繁殖，卵受精、卵发育、幼体发育均在水中进行（1分）。 3.举例说明鸟类是如何完成双重呼吸的。（8分） （1）肺：一个由各级支气管形成的彼此吻合的密网状管道系统。 当气管进入胸腔后分为左、右支气管，即初级支气管， 然后再分支为次级支气管、三级支气管，三级支气管再分支出许多微支气管。（2分） （2）气囊：鸟类特有。是呼吸的辅助系统，由单层上皮细胞膜围成，无气体交换功能，共4对半，位于体壁与内脏之间。（1分） 后气囊：腹气囊一对和后胸气囊一对（1分） 前气囊：锁间气囊一个、颈气囊一对、前胸气囊一对（1分） （3）“dpv”系统、单向流、双重呼吸概念（3分） 4．学习行为及其类型？（5分） （1）学习行为是动物由经验得来的发生适应性改变的行为。（2分） （2）主要类型： 习惯化、经典的条件反射、操作条件反射、模仿、印记学习、推理学习。（3分） 六、简述（25分） 1、你对鱼的鳞、鳍、尾有何知识?（10分） 要点：（1）具几种鳞、特点、鳞式；（3分） （2）几种鳍、功能、鳍式；（4分） （3）几种尾、形状功能。（3分） 2、脊椎动物演化史上有几大进步事件，随机举出两个进步事件的意义？（15分） 要点：（1）五大进步事件：具上下颌、五指型附肢、羊膜卵、恒温、胎生哺乳。（5分）（2）进步意义。每个意义5分 A五指型附肢的进步意义 （1）适应陆生的五趾型附肢，这是动物演化历史上的一个重要事件。 （2）作为鱼类运动器官之一的偶鳍结构比较简单，肩带直接附在头骨后缘，活动的方式和范围受到很大限制，它与鱼鳍之间只有一个单支点，以此作为杠杆，完成单一的转动动作。两栖动物的五趾型附肢与鱼鳍不同，肩带游离，前肢在摆脱头骨的制约后，不但获得了较大的活动范围，而且也增强了动作的复杂性和灵活性；腰带一方面直接与脊柱牢固地联结，另一方面又与后肢骨相关节，构成支持体重和运动的主要工具，使登陆的目标得以实现。 B羊膜卵出现的进步意义：

生物进化的历程导学案

第二节生物进化的历程 思维导航： 生命诞生之初，地球上只有最简单的单细胞藻类和单细胞动物。而今的地球上，到处是丰富多彩的各类生物。那么现今的生物是从哪里来的呢人们一直在寻找这个问题的答案。 由于科学发展水平和认识能力的限制，一直以来，神创论的观点占据主导地位，认为人类和各种生物都是上帝或者神创造的。到底是不是这样呢直到人类不断发现越来越多的古生物化石以后，生物进化的观念才逐渐得到人们的认可。化石是什么呢生物是怎么样由简单进化到现在复杂的各类生物的呢通过这一节的学习，你会了解到生物进化的证据以及生物进化的主要历程。知识点梳理： 生物进化的历程 1.生物进化的证据 （1）化石是生物进化的最直接证据。 （2）马的进化过程：趋势是体型由小趋大，四肢越来越长，多趾逐渐变成中趾发达并唯一着地。 （3）鸟的进化过程：古代的某种爬行动物→始祖鸟→现代鸟 （4）越简单、越低等的生物的化石总是出现在越古老的地层里； 越复杂、越高等的生物的化石总是出现在越新近形成的地层里。 2.生物进化的主要历程 （1）地球上最早出现的植物是海洋中的原始的单细胞藻类；种子植物的生殖过 程已经完全 ．．摆脱了对水．的依赖。 （2）地球上最早出现的动物是海洋中的原始的单细胞动物。 鸟类 古代鱼类（最早的脊椎动物）→原始两栖类→爬行类 哺乳类 （3）生物进化趋势：从单细胞到多细胞、从低等到高等、从简单到复杂、从水生到陆生。 （4）生物多样性是生物进化的结果。 随堂反馈：

1. 为生物进化提供了最直接的证据。 2.化石是地层里古代生物的___ 、____ 、____ 等的总称。 3.爬行类进化成鸟类的典型证据是在德国发现的“”化石。 4.科学家们发现，越、越的生物的化石总是出现在越古老的地层里，越、越_____的生物化石则出现在越新近形成的地层里。 5.科学家们根据亲缘关系的远近，用生物“”形象而简单地表示生物进化的主要历程。 6.地球上最早出现的植物是海洋中原始的，最早出现的动物是原始。 7.生物进化的规律是从_________到_________、从_________到_________、从________到_________、从_________到_________。 8.生物多样性是的结果。 巩固升华： 一、选择题 1.在越古老的地层里，成为化石的生物（） A.数量越多 B.种类越丰富 C.越简单、越低等 D.越复杂、越高等 2.始祖鸟在进化上可能是处于哪两种动物之间的过渡类型（） A.鸟类和哺乳类 B.无脊椎动物和脊椎动物 C.鱼类和两栖类 D.古代爬行类和鸟类 3.下列观点错误的是（） A.所有的生物都有共同的原始祖先 B.越接近生物进化树的顶端，生物越高等 C.越复杂的化石出现在越古老的地层里 D.生物进化的方向是由简单到复杂 4.下列生物中，哪个可能最接近于原始的自养生物（） A.藻类 B.蕨类 C.细菌 D.草履虫 5.下列有关生物进化历程的概括中，错误的是（） A.由简单到复杂 B.由低等到高等 C.由体小到体大 D.由水生到陆生

脊椎动物之鸟类的演化

班级;地质11203 姓名：张雄 学号：201201315 脊椎动物之鸟类的演化 脊椎动物有许多类型，其中包括鱼纲，两栖纲，爬行纲，哺乳纲和鸟纲。脊椎动物的演化经历了一个漫长的过程，其中较为明显的是鸟类的进化。在汉类和铁苗科植物繁茂的远古地球世界，到处是巨大的恐龙和能飞行的动物。在一个后来被称作巴伐利亚的地方，一只似乌鸦大小的鸟死去了，它从栖息地掉进一个热带淡水湖内，尸体很快被湖中从石缝里渗出的钙质颗粒所覆盖，从而延缓了尸体的腐烂，最后变成了化石。这只鸟就在那里安埋了150万年！这期间，大陆飘移将这些沉积物向北移动了数公里。剧烈的造山运动象撕纸一样把大陆板块分裂开，并将这个湖底沉积物推出水面好几米。1861年，一个采掘矿石用来制作石印画的工厂，终于将那块鸟化石作为安息地已安息了15D万年的石灰质母岩挖掘出来。

这只化石鸟被学者们命名为始祖鸟，它的发现被科学界认为是古生物学上的奇迹。这只鸟不同于现存的任何鸟，而更象鸟的祖先——爬行动物。它的整个骨架在本质上还象一只小恐龙，下颌骨尚未进化成现代鸟的呼，并且还具有没分化的骨质的牙齿，它的尾也尚未缩合，它由一系列尾椎骨构成，胸骨没有龙骨突，龙骨突是作为飞行所必需的强健胸肌的附着面。又为什么称之为鸟呢？其原因是它的前肢骨和尾椎，在结构上相当于现代鸟类的前肢骨和尾骨，很清楚地表明它有羽毛附着的痕迹，这一点绝不会错，羽毛为鸟类所特有。事 实上，科学家正是根据是否有羽毛 而给马纲下了定义，即任何生有羽 毛的有机体就被称为化石的记载 常常是稀少而缺乏的，我们所知的 鸟类是从那些早期生存的陆栖脊 椎动物进化而来的。白要纪是恐龙 灭绝，种子植物兴起的繁盛期，这 一时期也是大量有齿鸟由兴起到 绝灭的时期。因为化石的形成需要 一定环境条件，我们仅知一些水生 而不能飞行的鸟：能潜水的黄昏鸟、 燕鸥类鸟（可能已无齿）和一些陆 栖种类都具有缩合的尾骨，燕鸥 还具有龙骨突，而且还有良好的飞 行能力。到始新世末期，有化石表 明已出现无龙骨突的现代非飞行 的鸟类祖先（如鸵鸟等）。确切地说，应该是在南部冈瓦纳大陆破裂之前（即10 0万年前），因为彼此有较近亲缘关系的鹤鹞、鸵鸟和美洲鸵鸟分别在澳大利亚、非洲和南美各自独立进化而来。化石证据同理论上的差异，肯定是由于荒漠地带的鸟类很难形成化石的结果。 化石资料还表明，侏罗纪以前没有鸟，许多物种产生井消失在10 0万年以前。毫无疑问，物种的进化也在进行，例如，白垩纪地层痕迹表明，当时的生境有利于许多重要的海洋鸟科如企鹅科、鲤鸟科、驻科，海燕科）鸟的生存，但当时并没出现，直到始新世甚至更晚才出现。那么，进化是怎样产生的呢？要理解这一点，首先应认识到，每一物种都表现出与其特定的生活方式相适应的一系列特征，这就叫做适应。比如，一只现代鸟显示出与飞翔相适应的特点，水禽具践足，海洋鸟类有盐腺等。适应性是进化的关键。可以假定，动物在长期的生存竞争过程中，需要产生比能存活的个体还要多的后代，每一后代个体的基因组合（从亲代遗传而来）也各有差异。可以肯定，有的个体继承了较其他个体更为优越的基因，更容易存活下来。 生殖隔离被认是新种形成的主要原因，所形成的新种称为异源种。如果新种的产生来源于同一种群内部，则称为同源种，这在鸟类中是罕见的。生物种间彼此隔离，并能自由地适应尚未充满的不同小生境时，就可产生大量的适应性个体，并向四周辐射扩散。这种现象至今还可在加拉帕戈斯陆龟和夏威夷蜂鸟身上看到。 鸟类是由古爬行类进化而来的一支适应飞翔生活的高等脊椎动物。它们的形态结构除许多同爬行类外，也有很多不同之处。这些不同之处一方面是在爬行类的基础上有了较大的发展，具一系列比爬行类高级的进步性特征。如有高而恒定的体温，完善的双循环体系，发达的神经系统和感觉器官以及与此联系的各种复杂行为等；另一方面为适应飞翔生活而又有较多的特化，如体呈流线型，体表被羽毛，前肢特化成翼，骨骼坚固、轻便而多有合，具气囊

陆生脊椎动物的祖先

陆生脊椎动物的祖先 1938年12月22日，在非洲东南部的印度洋里，渔民们偶然捕捞到一条怪鱼。它身长1.5米，重57公斤，体覆蓝鳞，胸鳍和腹鳍好像带短柄的船桨，看上去有如陆生脊椎动物的四肢。经过专家研究，发现它是七千万年前已在地球上“绝种”的总鳍鱼类，并定名为拉蒂迈鱼（Latimeria，茅尾鱼）。 科学家对这种“活化石”的发现非常感兴趣。总鳍鱼是所有陆生脊椎动物的祖先，在动物进化史上占有一定的位置。以前，人们只能通过总鳍鱼的化石来研究它们的进化过程。拉蒂迈鱼是古代总鳍鱼类残存到今天的唯一后代，它的发现为进一步研究地球上最初的两栖动物由鱼进化而来提供了宝 贵资料，因而受到科学家的珍视。 并不是所有的总鳍鱼都能进化成两栖动物，拉蒂迈鱼就是这样一种未能进化成两栖动物的总鳍鱼。那么总鳍鱼类的哪一类在自然环境发生变化时，弃水登陆成功，从而进化成两栖动物了呢？三亿七千万年前，生活在水中的真掌鳍鱼（Eusthenopteron），开始了向陆地的迈进。真掌鳍鱼属于总鳍鱼类，它生活在淡水湖泊和河流中。它的头部有多片骨片。胸鳍和腹鳍极为发达，其根部富有肉质，并覆盖着鳞片，鳍内骨骼与陆生脊椎动物的四肢很相似。它的胸鳍和腹鳍强壮

有力，甚至能够象两栖动物的四肢一样爬行，因而被人们叫做“步行的鱼”。最早登陆的动物--鱼石螈（Ichthyostega），就是由它进化而来的。 有的人会感到惊讶，陆生脊椎动物的祖先竟会是鱼类！常识告诉我们，鱼儿是离不开水的，因为它没有肺和四肢。没有肺就无法在陆地上呼吸，没有四肢就难在岸上爬行。这是鱼类上岸的两大难关。但是总鳍鱼与众不同，它有肺。在水中用腮呼吸，露出水面用肺呼吸，这特有的两种呼吸法对其后来演化成两栖动物非常有利。它的胸鳍和腹鳍也已具有低等四足动物四肢的雏形。因此，当三亿五千万年前地球上的气候突然变得炎热，湖沼经常干涸时，别的水族因为无法适应而逐渐灭亡，而总鳍鱼却活下来了。通过自然选择，其中一支弃水登陆后逐渐适应了陆地环境而生存下来，并最终进化成原始的两栖动物--鱼石螈。其中的另一支继续生活在水中，就进化成真掌鳍鱼。 在脊椎动物进化史上，总鳍鱼类推动了晚于鱼类的全部各类脊椎动物的起源，如两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类（包括人类）。因此，总鳍鱼类是所有陆生脊椎动物的祖先，在脊椎动物的演化系统上具有十分重要的意义。

脊椎动物总结

脊椎动物躯体结构总结 脊椎动物虽只是一个亚门，但因各自所处的环境不同，生活方式就显出干差万别，形态结构也彼此悬殊。然而高度的多样化并不能掩盖它们都属于脊索动物的共性，即在胚胎发育的早期都要出现脊索、背神经管和咽鳃裂。有些种类的幼体用鳃呼吸；有些种类既使是成体也终生用鳃呼吸。除无颌类的园口纲外并都用成对的附肢作为运动器官。本部分仅从皮肤、呼吸、循环和骨骼四个方面，对脊椎动物的器官系统进行比较，以进一步认识脊椎动物机体结构对环境的适应，并有助于加深理解脊椎动物进化的基本规律。 1.皮肤 1.1皮肤的结构和功能 脊椎动物的皮肤是一种多层细胞的结构，包括表皮与真皮两部分。表皮为复层上皮组织，来源于胚胎的外胚层；真皮主要为致密的结缔组织，由中胚层而来，真皮中有血管、神经、感受器、色素细胞以及各种皮肤腺。皮肤包被在整个动物体的表面，其机能多种多样，首先是保护作用，保护身体避免损伤，防止体内水分过度蒸发，防御化学、温度和光线等的刺激，防止微生物的侵袭。其次是感觉机能，感受冷、热、痛、触、压等刺激。此外，皮肤还具有分泌、调节体温，排泄、贮藏养料、呼吸、运动等多种功能。 皮肤的衍生物分为表皮衍生物和真皮衍生物。表皮衍生物包括角质外骨路(如角质鳞、羽、毛、喙、爪、蹄、指甲、角等)和皮肤腺(如粘液腺、皮脂腺、汗腺、乳腺、臭腺等)。真皮衍生物主要是骨质外骨骼，包括骨质鳞片、骨质鳍条、爬行类的骨板、鹿角等，楯鳞和哺乳类的牙齿则是由表皮和真皮共同形成的衍生物。 1.2皮肤的特点 鱼类的皮肤反映水生脊椎动物皮肤的特征。表皮和真皮均由多层细胞组成，表皮内富含单细胞粘液腺，分泌粘液润滑身体，减少游泳时水的阻力。真皮较薄，直接与肌肉紧密相接。真皮内有色素细胞。皮肤衍生物除粘液腺、色素细胞外，还有骨质鳞片。 两栖类的皮肤代表着脊椎动物由水生到陆生的过渡性特征。皮肤裸露，无任何骨质鳞片和角质鳞片(仅无足目中的蚓螈保留着残余的骨质鳞)，表皮的1—2层细胞开始角质化。这种轻微角质化，只能在一定程度上防止体内水分的蒸发。从两栖类开始出现蜕皮现象。真皮还较薄，由疏松层和致密层组成，真皮内有大量的多细胞粘液腺，分泌的粘液使皮肤经常保持湿润。皮下层有大的淋巴间隙。 爬行类的皮肤代表着真正陆生脊椎动物皮肤的特征。皮肤干燥、缺乏腺体，表皮角质化程度加深，形成较厚的角质层，且特化成角质鳞，以防止体内水分的蒸发。与此相联系，蜕皮现象更加明显。除角质鳞，指(趾)末端的爪也是表皮衍生物。真皮较薄，少数种类具真皮骨板。 鸟类的皮肤与飞翔生活相适应，其特征是薄、松、软、干。表皮和真皮均薄而柔软，松动地与皮下疏松结缔组织连接。除尾脂腺外，无其它皮肤腺，故皮肤干燥。表皮衍生物包括羽、角质鳞、喙的角质鞘、距、爪以及尾脂腺等，没有真皮衍生物。 哺乳动物的皮肤厚而坚韧，真皮非常发达，具很厚的皮下脂肪层。毛为哺乳类特有

脊椎动物演化史上有几大进步事件

脊椎动物演化史上有几大进步事件，随机举出两个进步事件的意义？五大事件进步：具上下颌、五指型附肢、羊膜卵、恒温、胎生哺乳。（5分） A五指型附肢的进步意义 （1）适应陆生的五趾型附肢，这是动物演化历史上的一个重要事件。 （2）两栖动物的五趾型附肢与鱼鳍不同，肩带游离，前肢在摆脱头骨的制约后，不但获得了较大的活动范围，而且也增强了动作的复杂性和灵活性；腰带一方面直接与脊柱牢固地联结，另一方面又与后肢骨相关节，构成支持体重和运动的主要工具，使登陆的目标得以实现。羊膜卵出B现的进步意义： 1羊膜卵可以产在陆地上并在陆地上孵化。 2体内受精，受精作用可无需借助水作为介质。 3胚胎悬浮在羊水中，使胚胎在自身的水域中发育，环境更稳定，既避免了陆地干燥的威胁，又减少振动，以防机械损伤。 C恒温出现的进步意义： 1恒温的出现，是动物有机体在漫长的发展过程中与环境条件对立统一的结果。 2高而恒定的体温，促进了体内各种酶的活动、发酵过程，使数以千计的各种酶催化反应获得最大的化学协调，从而大大提高了新陈代谢水平。 3高温下，机体细胞(特别是神经和肌肉细胞)对刺激的反应迅速而持久，肌肉的粘滞性下降，因而肌肉收缩快而有力，显著提高了恒温动物快速运动的能力，有利于捕食及避敌。 4恒温还减少了对外界环境的依赖性，扩大了生活和分布的范围，特别是获得在夜间积极活动的能力和得以在寒冷地区生活。这也是中生代哺乳类能战胜在陆地上占统治地位的爬行类的重要原因。 D胎生和哺乳的进步意义 1胎生和哺乳对后代的发育和生长具有完善、有利的保护。 2从受精卵、胚胎、胎儿产出、至幼仔自立的整个过程均有母兽的良好的保护，使后代的成活率大为提高，而使哺乳类在生存竞争中占有较高的起点，在地球上的生存和发展中具有较大的优势。

脊椎动物演化历程 双语

脊椎动物演化历程 达尔文主义者认为，两栖类和现代鱼类源出于一种上古的鱼；爬虫出自两栖动物的祖先；飞鸟和哺乳动物分别从爬虫祖先进化而来。最后，他们指出，人与猩猩都是源出于一个相同的猿类祖宗，而且这些猿人的过渡化石已被发掘出来。根据古尔德所言，从爬虫到哺乳动物，和从猿至人之间的过渡化石，已确实证明了进化的事实。 在未分析这些证据之前，我需要加上一些条件，这些条件一定使达尔文主义者很不好受，就是这些证据不能根据"假定学说真实"的大前提来衡量，应从一个独立的立场来考究。 我们已指出古生物学奉达尔文主义为金科玉律，不再怀疑它的真实性，只求在这理论的"骨骼"上加上"肌肉"而已。古生物学家的成就，乃是在于进化祖先的鉴定，因此他们已经建立鉴定进化祖先的标准。美国自然历史博物馆古生物学家加勒特·纳尔逊，直截了当地形容他们的治学态度： 我们必定有一些祖先，我们要找出来。为什么呢？因为我们知道，早晚一定会找出来的。这就是古生物学的作风，我并非夸大其词。 当然，这些"祖先"不能用来证实这套理论，因为学者乃是根据"一定有祖先"的理论，来鉴定祖先。 鱼纲至两栖类 要考证的理论，就是鱼纲进化到一个地步，使它爬出水面，登上陆地，而且同时发展两栖纲的生殖功能和其他特征，达尔文主义者并没有指出一种特别的鱼纲为两栖纲的祖先，但是他们都以一类绝种的扇鳍目（rhipidistians）为祖先类属，这些化石有与早期两栖动物相似的骨骼，如一些可能进化为腿的小骨，但是，据《脊椎动物历史》（Vertebrate History）的作者巴尔巴拉·施塔尔说："在已知的一切鱼纲中，我们找不到最早的陆地脊椎动物的祖先，因为这些鱼纲都是在最早的两栖纲出现之后才生存的，在这些鱼纲之先的化石都没有发展早期四足动物特有的强壮四肢和肋骨的证据。" 1938年，印度的渔夫捕获一种腔棘鱼（colelacanth），鉴定为7000万年前绝种的样本。很多古生物学家都认为这种鱼与上述的扇鳍目有密切关系，因此这活生生的样本应在研究早期两栖动物的进化上占重要的地位。但是根据腔棘鱼的解剖研究，它的内脏并无任何适应陆地生活的征状，在鱼至两栖动物的进化中并无贡献，这发现使人怀疑此前的扇鳍目也是同样缺乏说服力。 两栖纲至爬虫纲 在这转变时期中并无化石的证据。塞莫利亚（Seymouria）乃是早期的两栖动物化石，具有多少类似爬虫的特征，但是它们在化石历史中出现太晚，最近的证据鉴定它们为道地的两栖动物。而爬虫与两栖动物的骨骼相似，最重要的分别就在于不能变为化石的生殖系统，两栖动物在水中产卵，卵子经过复杂的孵化才变为成长的动物，但爬虫的卵子却有很厚的硬壳，内有羊膜保护胚胎，因此胚胎与成长的动物相若。达尔文的自然选择论不能解释两栖动物如何进化出爬虫的一套生殖系统。 爬虫纲至哺乳纲 最后我们谈谈达尔文主义者最引以为荣的化石证据，即古尔德和其他一些人作为结论性证据引用的具有哺乳动物特征的兽孔目爬虫（Therapsida），这一目（Order）的动物具有很多化石拥有爬虫与哺乳动物的构造，好像是这两纲之间的中间动物。其实在这两纲动物之间的分界线是很难划分的。普遍通用的标准乃是爬虫的颚骨内几个小骨，其中一块与头颅骨连

脊椎动物从水生到陆生的演化

一、呼吸的进化 1、呼吸方式 脊椎动物的呼吸方式可分为两大类，即水栖种类用鳃呼吸，在水与鳃上毛细血管内的血液间进行气体交换。鳃分内鳃及外鳃二种类型，内鳃在园口类，鱼类终生存在，外鳃存在于所有两栖类的幼体及部分有尾两栖类的成体。 陆生种类用肺呼吸，在空气与肺上毛细血管内的血液间进行气体交换。此外一些种类尚有辅助呼吸器官，如蛙的皮肤，乌鳢的口壁粘膜，泥鳅的消化管等。 2、呼吸特点 a、鱼类： 鱼类的鳃位于咽部两侧，由鳃弓支持着，每一鳃弓上有两列鳃丝(软骨鱼类第五对鳃弓只有1个鳃瓣，硬骨鱼类第五对鳃弓多特化为 咽骨，其上无鳃丝)。软骨鱼有鳃间隔自鳃弓伸到体表下，鳃瓣(软骨 鱼的鳃瓣多不为丝状)附在鳃间两侧。硬骨鱼鳃间隔退化，鳃丝附于 鳃弓上，鳃裂被鳃盖骨所覆盖，以鳃孔通于体外。水流从口进入以后 流经鳃，水中的氧和血液中的二氧化碳进行交换。氧进入血液中，而 二氧化碳则随水流排出体外。 b、两栖类： 幼体用腮呼吸，变态后，内腮消失，用肺呼吸。鳃是由外胚层发育来的，而肺则是由原肠管突出的盲囊形成的。因此，鳃与肺不是同 源器官(同源器官是指起源相同，构造和部位相似而形态和功能不同 的器官)，而是同功器官(形态和功能相似，起源和构造不同的器官)。 鳔和肺才是同源器官。虽然有些鱼类的鳔已执行肺的功能，但专门作 为呼吸器官的肺则是起源于两栖类。两栖动物的肺构造简单，仅为1 对薄壁的囊(如蝾螈)或囊内稍有些隔膜(如蟾蜍)而已。其表面积比较 小，不足以满足两栖类对氧的需求。因此，两栖类还需借助于皮肤呼 吸来摄取更多的氧。 c、爬行类： 爬行类的肺较两栖类进步，肺的内表面积相对比较大，这是由

《生物进化的历程》word版 公开课获奖教案 (2)

当我们在日常办公时，经常会遇到一些不太好编辑和制作的资料。这些资料因为用的比较少，所以在全网范围内，都不易被找到。您看到的资料，制作于2021年，是根据最新版课本编辑而成。我们集合了衡中、洋思、毛毯厂等知名学校的多位名师，进行集体创作，将日常教学中的一些珍贵资料，融合以后进行再制作，形成了本套作品。 本套作品是集合了多位教学大咖的创作经验，经过创作、审核、优化、发布等环节，最终形成了本作品。本作品为珍贵资源，如果您现在不用，请您收藏一下吧。因为下次再搜索到我的机会不多哦！ 22-2生物进化的历程（2） 教学目标： （一）知识目标： 概述生物进化的主要历程，形成生物进化的观点。 （二）能力目标： 根据各种生物的主要特征，要求学生排列出生物的进化顺序，进一步锻炼学生解决问题的能力。 （三）情感态度与价值观目标： 结合生物进化历程的学习，进一步加强学生与生物和谐相处的教育和保护生物圈的意识。 教学重点难点： 重点：生物进化的历程和规律 难点：生物进化的历程和规律 教学设计思想： 动、植物进化的历程是本小节学习的重点。通过了解动物、植物进化的历程，帮助学生认识生物进化的基本规律——从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生。教学中根据学生已经学习过的动物学、植物学知识，引导学生分析归纳，抓往能反映生物进化的线索，认识生物进化的规律。同时，注意引导学生认识生物进化是生物发展的必然结果。 教师准备：1.查找有关生物进化历程的图片或文字资料。 2.CAI课件 学生准备：查找有关生物进化历程的图片或文字资料。 一．导入新课： 教师：与原始生命起源一样，生物进化的历程也是极其漫长的过程。现在地球上的丰富多彩的生物界是经过漫长的历程逐渐进化形成的。生物进化究竟经历了哪些进化环节呢？今天，我们就一起来探讨一下这个问题。 二.新授： 教师：原始生命在原始海洋中不断繁殖，不断进化。在进化的早期，由于营养方式的差异，原始生命的一部分进化为具有叶绿素的原始藻类，另一部分进化为不含叶绿素的原始单细胞动物。 以后，这两类原始生物分别沿着一定的历程发展为各种各样的植物和动物。 学生：结合已有的动植物的知识，自学生物进化的历程。 1.植物进化的历程