基于生物适应进化原理论证生物进化的动力

文章从现有主流生物进化理论存在的问题入手, 以生物适应进化原理为认识基础, 讨论生物进化的动力, 以求对生物进化机制有一个新的认识。在薛定谔“生命赖负熵生存”观点的指导下, 提出了“负熵流”包括能量流、物质流和信息流, 以及负熵流是生命生存和发育的动力的观点。作者在原有生物适应进化原理基础上, 修改完善并提出了“DNA、RNA和蛋白质在环境作用下的生物适应进化调控系统”理论, 并根据系统发育是个体发育的“积分”的观点, 推论得出生物与环境的负熵差引起的负熵流也是生命进化的动力, 对生物进化机制作出了新的理解。基于这样的生物进化机制的认识, 提出了“进化是一个子系统在其上一等级系统中, 将自身全部或部分信息遗传给下一代子系统, 并在其适应上一等级系统过程中, 产生一些新质, 终止一些旧质, 从而在其上一等级系统中得以延续的变化过程”的概念, 并探讨了一些与进化有关的其他争议问题。     

遗传伦理问题起源的研究与对策

遗传伦理问题是生命科学领域最具争议并最难以妥善解决的问题之一。近年来, 此类问题的研究主要是围绕遗传伦理问题的种类及解决方法进行的。但关于遗传伦理问题起源的系统研究尚不多见, 这也使相应对策的提出显得缺乏理论支撑。文章从人类生物进化与文化进化的双重角度深入探讨了遗传伦理问题发生的进化根源和演化规律。人类是生物进化与文化进化的双重产物, 是地球上唯一既具有生物属性又具有文化属性的物种。通过对人类生物进化与文化进化及其生物属性与文化属性特点的比较研究, 文章提出了任何伦理问题都可以从人类的生物进化与文化进化之间相互作用所产生的冲突中找到其发生根源的观点, 其目的是为研究遗传伦理问题及其对策的提出寻求理论和实践上的依据。同时, 提出了一系列关于遗传伦理问题的对应策略。文章的最终目的并非仅仅为某种观点能被接受, 而是希望通过对遗传伦理问题及其起源的了解和认识, 使遗传学领域的决策者和研究者更具使命感与责任感, 使一般公众对遗传学研究及其应用少一些误解, 多一些理性, 从而使遗传学事业能健康、持续发展, 造福人类。     

变异与进化

变异是生物进化的起步。生物进化的另一个重要内容是选择。生物进化的结果是产生出形形色色的生物类型及其对环境的各种适应。不言而喻,没有变异,就没有进化。种内变异已知遗传物质(主要是DNA)能准确地复制自己,这有助于我们了解生物的遗传。但是,遗传总不是绝对的。这是说,同一种生物之间总有些变异。一般说,后代是亲代的复制品或拷贝。从大处讲,无疑这是对的。可是这拷贝总不会是完全的。因此,我们能够认识我们的朋友。已知人的指纹没有两个人是完全相同的。从一个指纹就经常可以鉴別那是谁     

试论达尔文进化论与协同进化论

进化在本质上是一种生态过程,达尔文进化论是人类对生物界进化认识的巨大成就,但它不恰当地把生存斗争当作进化的主要动力和普遍的原则,当代基于生态多样性的协同进化论认为生物进化包括相互受益的相互制约机制,优胜劣汰的生存斗争只是制机制中的一种机制,人类必须维护生物多样性和生物圈的协同进化,同自然界和谐、协同发展。     

高中生物新教材第七章、第八章、第九章内容分析及教学建议

第七章　生物的进化1　教材分析本章教材安排了“现代生物进化理论简介”、“生物的进化过程和分界”、“人类的起源和发展”三节内容。与原教材相比 ,本章在知识结构体系上作了重大调整 ,删去了“生命的起源”、“生物进化的证据”两节内容 ,只保留了“生物进化”一节的部分内容。这样处理使新教材的内容更科学、更严谨 ,更符合学生的认知发展规律。“现代生物进化理论简介”是本章教学重点 ,这节内容是在原教材“生物进化学说”基础上的“提升”。“种群是生物进化的单位”部分主要讲述了种群、种群基因库、基因频率等基本概念 ,尤其是种…     

植物细胞核型的进化

生命从诞生开始,在经历了复杂的进化历程之后,才形成了现在丰富多彩的生物世界。在这一进化过程中,作为遗传物质的载体──染色体也发生了相应的进化。并且,核型的进化反映了生物的进化过程及各物种的亲缘关系。因此,对植物的核型进行分析将有助于对植物系统进化的认识。 在生物的进化过程中,物种形成是非常关键的一步。现代达尔文主义认为：生物进化的方式有两种,一是渐进式物种形成,即原来的种经过突变与选择,逐渐积累变异,首先形成地理族和生态族,然后分化成独立的新种。而还有少数学者认为种间进化不同于种内进化,新种形成…     

环境适应与表观遗传学(Epigentics)

生物最绚丽、最吸引人的地方是它的多样性,多样性的主要原因是生物的变异及产生变异性状的可遗传。在生物产生发展的过程中,变异与遗传是读懂生物的唯一钥匙,产生变异的原因是什么?或者浅层次地问,生物活得好好的为什么要产生变异呢?由于较为接受的仍是生物进化渐进模式,因此可     

分子系统学研究进展

分子系统学 ( molecular systematics)是近 30年发展起来的一门综合性前沿学科 ,它在分子水平上对生物进行遗传多样性、分类、系统发育和进化等方面的研究 ,其研究结果对于保护生物多样性 (尤其是遗传多样性 ) ,揭示生物进化历程及机理具有十分重要的意义。1　分子系统学的定义及发展简史分子系统学是通过检测生物大分子包含的遗传信息 ,定量描述、分析这些信息在分类、系统发育和进化上的意义 ,从而在分子水平上解释生物的多样性、系统发育及进化规律的一门学科。它以分子生物学、系统学、遗传学、分类学和进化论为理论基础 ,以分子生物学…     

从微生物角度看生物进化

物种起源的中心内容是物种进化和自然选择。前者说明现存的生物物种具有共同祖先,生物的类型不是一成不变的,而是新种不断产生,旧种不断绝灭。后者说明生物具高度生殖率,必须在有限的生存条件中为生存而斗争,斗争结果能留存者为少数,那些具有利于选择的变异个体会有较多生存的机会,而具不利于选择的变异个体则受淘汰,亦即自然选择。通过放射性元素计时技术,已经相当肯定地球上原核生物的出现大约是在3.5—4.0×10~9年以前,在这漫长生物进化途径中,它们无疑是处在进化阶梯的最底层,研究微生物的进化以及利用微生物作模型来阐明生物进化可能的原因是很有意义的问题。     

病毒体内的遗传物质DNA或RNA，有的呈单链有的呈环链，单链和环链在进化地位上有何意义？

在生物起源过程中,推测最先出现的遗传物质载体是RNA。从化学结构上看,DNA比RNA稳定,双链又比单链稳定。这可能是为什么细胞生物在长期的进化历程中,最终选择了双链DNA作为遗传载体的原因。人们可以通过对进化过程中序列保守的DNA片段进行比对和分析,来了解不同物种在生物进化中的相互关系。     

生物进化论发展史中的重大事件简述

从 19世纪初法国生物学家拉马克首次提出比较完整的进化理论 ,到新综合进化理论形成经历了近 2个世纪 ,这期间有许多杰出的科学家对生物进化理论的发展做出了重大贡献。本文就其中一些重要事件及其影响做一简述。1　 180 9年 ,法国博物学家拉马克 (J.B.Lamark)《动物学哲学》一书出版。历史上第 1次提出了全面的生物进化学说。他着重讨论环境对生物体形态及结构的直接影响和自然规律的统一主张 ,认为生物的进化是从低等到高等的渐进过程 ,是由于用进废退和获得性遗传所致。拉马克的卓越贡献 ,就是最先唤起人们注意生物界的一切改变 ,与非…     

高中生物学新课程知识释疑——“遗传与进化”模块

在普通高中生物学新课标的“内容标准”部分指出,“遗传与进化”模块选取的减数分裂和受精作用、DNA分子结构及其遗传基本功能、遗传和变异的基本原理及应用等知识．主要是从细胞和分子水平阐述生命的延续性：选取的现代生物进化理论和物种形成等知识。主要是阐明生物进化的过程和原因。本文仅就该模块教学中产生的几个疑难问题,提出一些看法供老师们参考。     

应重视生物课本中插图的使用

(一) 生物课本中的插图是教学内容的重要组成部分生物教材中的各类插图、画页,是教学内容不可分割的组成部分。以高中《生物》课本为例,在全书206页中,就有插图84幅,占全书篇幅的九分之一左右。这些插图大致可以分为六种类型:(1)形态结构图25幅,其中包括生物结构示意图和生物模式图;(2)发生发展过程图14幅,包括反映细胞分裂过程、生物个体发育过程、生物进化过程的插图等;(3)实验图17幅,主要是遗传实验的图解;(4)比较图9幅,包括核质遗传比较图、生物的进化比较图等;(5)生态图8幅,包括反映生物种间关系图和生物与环境关系图等;(6)其他图、表10幅。课文中     

昆虫嗅觉策略的进化

洛克菲勒大学和东京大学的研究人员发现,昆虫利用快速反应离子通道感知气味,这是一种完全不同于其他生物的嗅觉机制,也是生物进化领域的一大突破。达尔文生物进化树描绘了生物的进化路线,并可推测当代生物多样性的演化历程,而这项关于离子通道进化的结果有可能导致现有进化树的重构。     

生物进化与特化

作者试图把生物的适应性变化区分成生物的进化和特化两种不同的概念,进化即生物逐渐演变,向前发展的过程;特化是指生物的水平发展的物种形成过程,即生物多样性的形成过程,这种区分可以避免许多不必要的争论,把这个新的概念体系和以往人们对生物进化研究的理论相结合。并用该方法重新解释以往人们的研究发现,可以看出生物发展的历史就是生物进化和特化交替进行的历史,以此可解释许多不同理论之间的矛盾。     

用电教手段复习高中生物第六章

教学题目生命的起源和生物的进化教学目的 1通过对45亿年前地球原始面貌的了解和观看米勒实验,使学生进一步巩固地球上的原始生命是由非生命的物质逐渐演变而来的知识。 2.通过重温生物进化的确凿证据,使学生牢固树立地球上所有的生物都是由共同的原始祖先经过漫长年代进化来的观点;通过狼捕食鹿的生动画面,使学生对达尔文进化理论的核心——自然选择学说有深刻的理解,加深对生物进化的原因和过程以及生物的多样性和适应性形成的原因的领会。同时,使学生逐渐形成     

人口发展与生物多样性

地球上现有生物约２００万种,历史上曾达到２５００万种,这种生物的多样性是生命发展的基本特征之一。从进化的角度来看,地球上生物发展的总趋势是种类由少到多,由单一环境到适应多种多样的环境;从遗传的角度来看,生物多样性为生命提供了一个无比庞大基因库,使生物在漫长的进化历程中,在遗传与变异的对立统一运动中始终保持旺盛的活力,不仅使生物适应环境的能力趋于完善,且使生物具有抵抗环境骤变的巨大潜能;从生态系统的角度来看,生物多样性是生态系统稳定的基本保证。就人的自然属性来说,人类是多样性生物大家庭中的一员,其…     

后达尔文时代何去何从

1882年达尔文去世前,至少让他感到满意的是,进化论被自然科学界所接受了。达尔文的科学巨著《物种起源》论证了两个问题：第一,物种是可变的,生物是进化的。当时绝大部分生物学家都相继接受了这个事实,进化论从此取代神创论,成为生物学研究的基石。第二,自然选择是生物进化的动力。对于这一重要思想,当时的生物学家和地质学家都心存疑虑,所以,适者生存是进化机制的思想,只吸引了少数追随者。     

分子进化与中立说

生物进化的研究向来是以生物的表型为对象的,如蕨类植物的维管束,马的脚趾,哺乳动物的齿冠等,都是用古生物学方法来研究的。生物的进化当然是由自然选择理论来说明的,不过这些都是定性的说明而已。 用定量方法研究进化论,是从群体遗传学的理论研究开始的。种的进化不仅是个体水平的变化,主要是整个群体的遗传变化。例如某个种的一个基因变化     

植物与草食动物之间的协同适应及进化

通常协同进化是指一个物种 (或种群 )的遗传结构由于回应于另一个物种 (或种群 )遗传结构的变化而发生的相应改变。广义的理解 ,协同进化是相互作用的物种之间的互惠进化。生物之间、特别是植物与草食动物之间的协同适应与进化 ,已经成为生物进化、生态、遗传等学科十分关注的问题 ,可能成为生物学中各学科研究的交汇点或结点。作者具体阐述了 :(1)生物之间协同进化的研究意义 ,包括对生物学与生态学的价值 ;(2 )生物之间协同进化研究的限制或困难 ,诸如时间、研究对象、进化等级尺度和研究方法的限制 ;(3)植物与草食动物之间协同进化的主要研究对象 (系统 ) ,即昆虫传粉系统、昆虫诱导植物反应系统、种子散布系统、以及大型草食动物采食与植物反应系统 ;(4 )植物与草食动物之间协同进化的主要研究内容 ,包括适应特征 (性状 )——物种的可塑性 ,以及适应机制——物种适应过程与策略两个方面 ;(5 )植物与草食动物之间协同进化研究的存在问题及研究方向