Lý thuyêt Các vấn đề cơ bản Chương 1: Bằng chứng và Cơ chế tiến hóa Sinh học 12

CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN CHƯƠNG 1: BẰNG CHỨNG VÀ CƠ CHẾ TIẾN HÓA SINH HỌC 12

I. BẰNG CHỨNG TIẾN HÓA

1. Bằng chứng tiến hóa trực tiếp

Bằng chứng trực tiếp chính là các hóa thạch.

Hóa thạch là các di tích của sinh vật đã từng sinh sống trong các thời đại địa chất còn lưu lại trong các lớp đất đá của vỏ trái đất.

• Hóa thạch có ý nghĩa rất to lớn trong nghiên cứu tiến hóa.
  • Căn cứ vào hóa thạch trong các lớp đất đá có thể suy ra lịch sử phát sinh, phát triển và diệt vong của các loài sinh vật.
  • Căn cứ vào phương pháp đo độ phân rã của các nguyên tố phóng xạ, ta có thể xác định được tuổi của hóa thạch từ đó suy ra tuổi của lớp đất đá chứa chúng.
• Sự xuất hiện của hóa thạch còn cung cấp những dữ liệu để nghiên cứu lịch sử vỏ trái đất.

2. Bằng chứng tiến hóa gián tiếp

Bằng chứng giải phẫu so sánh là bằng chứng dựa trên sự giống nhau về các đặc điểm giải phẫu giữa các loài.

Sự tương đồng về nhiều đặc điểm giải phẫu giữa các loài là những bằng chứng gián tiếp cho thấy các loài sinh vật hiện nay được tiến hoá từ một tổ tiên chung.

Một số loại bằng chứng giải phẫu so sánh

Cơ quan tương đồng:

Hình 1.43. Cơ quan tương đồng

• Là những cơ quan nằm ở những vị trí tương ứng trên cơ thể, có cùng nguồn gốc trong quá trình phát triển phôi nên có kiểu cấu tạo giống nhau.
• Cơ quan tương đồng phản ánh sự tiến hoá phân li.

Cơ quan thoái hoá: Là những cơ quan phát triển không đầy đủ ở cơ thể trưởng thành. Do điều kiện sống của loài đã thay đổi, các cơ quan này mất dần chức năng ban đầu, tiêu giảm dần và hiện chỉ để lại một vài vết tích xưa kia của chúng.

Cơ quan tuơng tự:

• Là những cơ quan khác nhau về nguồn gốc nhưng đảm nhiệm những chức năng giống nhau nên có kiểu hình thái tương tự.
• Cơ quan tương tự phản ánh sự tiến hoá đồng quy.

3. Bằng chứng tế bào học

• Mọi sinh vật đều được cấu tạo từ tế bào, các tế bào đều được sinh ra từ các tế bào sống trước đó. Tế bào là đơn vị tổ chức cơ bản của cơ thể sống.
• Tế bào không chỉ là đơn vị cấu tạo của cơ thể mà còn có vai trò quan trọng đối với sự phát sinh và phát triển cá thể và chủng loại.
• Các hình thức sinh sản và lớn lên của cơ thể đa bào đều liên quan với sự phân bào - hình thức sinh sản của tế bào:
  • Vi khuẩn con được sinh ra từ vi khuẩn mẹ thông qua trực phân.
  • Các cơ thế đa bào được hình thành qua sinh sản vô tính có liên quan mật thiết với quá trình nguyên phân từ bào tử hay tế bào sinh dưỡng ban đầu.
  • Ở những loài sinh sản hữu tính, cơ thể mới được phát triển từ hợp tử thông qua quá trình nguyên phân. Hợp tử được tạo thành do sự kết hợp của 2 giao tử đực và cái qua thụ tinh.

4. Bằng chứng sinh học phân tử

• Cơ sở vật chất chủ yếu của sự sống là các địa phân tử: ADN, ARN và protein.
• Tất cả các loại có vật chất di truyền là ADN trừ một số loại virut có vật chất di truyền là ARN ADN có vai trò là vật chất mang thông tin di huyền. ADN của các loài đều được cấu tạo từ 4 loại nuclêôtit. ADN có vai trò mang và truyền đạt thông tin di truyền.

Hình 1.46. So sánh thành phần các axit amin trong chuỗi polipeptit

• Tính thống nhất của sinh giới còn thể hiện ở mã di truyền. Tất cả các loài sinh vật hiện nay đều sử dụng chung 1 bộ mã di truyền, đều dùng chung 20 loại axit amin để cấu tạo nên prôtêin.
• Sự tương đồng về nhiều đặc điểm ở cấp độ phân tử và tế bào cũng chứng minh cho mối quan hệ họ hàng giữa các loài trên Trái Đất.
• Các loài càng có quan hệ họ hàng gần gũi với nhau thì sự tưcmg đồng giữa các phân tử (ADN, prôtêin) của chúng càng cao và ngược lại.

II. NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ TIẾN HÓA

{-- Nội dung phần II: nguyên nhân và cơ chế tiến hóa của Các vấn đề cơ bản Chương 1: Bằng chứng và Cơ chế tiến hóa Sinh học 12 vui lòng xem ở phần xem online hoặc tải về --}

III. SỰ HÌNH THÀNH CÁC ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI CỦA SINH VẬT

1. Vai trò của các nhân tố hình thành các đặc điểm thích nghi

Theo quan niệm hiện đại, sự hình thành mỗi đặc điểm thích nghi (thích nghi kiểu gen) trên cơ thể sinh vật là kết quả của một quá trình lịch sử chịu sự chi phối của 3 nhân tố chủ yếu: quá trình đột biến, quá trình giao phối và quá trình chọn lọc tự nhiên.

Quá trình đột biến tạo ra alen mới, tạo ra các kiểu hình mới cung cấp nguyên liệu ban đầu cho chọn lọc.

Quá trình giao phối phát tán đột biến có lợi, tạo các tổ hợp gen thích nghi.

Quá trình chọn lọc tự nhiên sàng lọc các kiểu hình, loại bỏ các kiểu hình bất lợi và củng cố các kiểu hình có lợi từ đó làm tăng tần số tương đối của đột biến có lợi hay tổ hợp gen thích nghi.

2. Cơ chế di truyền của quá trình hình thành các đặc điểm thích nghi

a. Cơ chế chung hình thành các đặc điểm thích nghi của loài theo thuyết tiến hóa hiện đại

Trong quần thể ban đầu: Xuất hiện các đột biến nên tạo ra nhiều loại biến dị tổ hợp trong quần thể làm xuất hiện nhiều loại kiểu hình (có những kiểu hình chiếm ưu thế, và những kiểu hình kém ưu thế hơn) làm phân hóa kiểu hình.

=> Chọn lọc tự nhiên tác động củng cố và giữ lại các kiểu hình ưu thế và loại thải các kiểu hình kém ưu thế.

b. Giải thích cơ chế hóa đen của bướm bạch dương

Quần thể ban đầu xuất hiện các đột biến bướm trắng và bướm đen

• Khi môi trường chưa ô nhiễm: Thân cây bạch dương màu trắng, bướm trắng đầu trên thân cây bạch dương từ đó không bị chim sâu phát hiện, bướm đen đậu trên thân cây thì dễ bị phát hiện —» Số lượng bướm đen trong quần thể giảm, bướm hắng chiếm ưu thế.
• Khi môi trường bị ô nhiễm: Thân cây bạch dương bị khói bụi bám nên hóa đen, bướm trắng đầu trên thân câu bạch dương —> dễ bị chim sâu phát hiện, bướm đen đậu trên thân cây thì khó bị phát hiện —> Số lượng bướm trắng trong quần thể giảm, bướm đen chiếm ưu thế.

c. Các đặc điểm thích nghi chỉ hợp lí tương đối

• Mỗi đặc điểm thích nghi là sản phẩm của chọn lọc tự nhiên trong hoàn cảnh nhất định nên chỉ có ý nghĩa trong hoàn cảnh phù hợp. Khi hoàn cảnh thay đổi, một đặc điểm vốn có lợi có thể trở thành bất lợi và bị thay thế bởi đặc điểm thích nghi hơn.

Ví dụ: Cá đã thích nghi trong môi trường nước nếu đưa ra khỏi nước thì chết.

• Ngay trong hoàn cảnh sống ổn định thì các đột biến và biến dị tổ hợp không ngừng phát sinh, chọn lọc tự nhiên vẫn không ngừng tác động. Vì vậy trong lịch sử tiến hóa, những sinh vật xuất hiện sau mang nhiều đặc điểm hợp lý hơn những sinh vật xuất hiện trước.

Ví dụ: Cây hạt kín hoàn thiện hơn cây hạt trần, cá xương hoàn thiện hơn cá sụn...

IV. LOÀI VÀ CƠ CHẾ CÁCH LI

{-- Nội dung phần II: nguyên nhân và cơ chế tiến hóa của Các vấn đề cơ bản Chương 1: Bằng chứng và Cơ chế tiến hóa Sinh học 12 vui lòng xem ở phần xem online hoặc tải về --}