Tóm tắt lý thuyết
Các bằng chứng tiến hoá
Bằng chứng tiến hoá gồm:
2.1. Bằng chứng giải phẫu so sánh
- Bằng chứng giải phẫu so sánh là bằng chứng dựa trên sự giống nhau về các đặc điểm giải phẫu giữa các loài.
- Các loài có cấu tạo giải phẫu càng giống nhau thì có quan hệ họ hàng càng thân thuộc.
- 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: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 tương 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.
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.
2.2. Bằng chứng phôi sinh học
- Sự giống nhau về quá trình phát triển phôi của nhiều loài động vật có xương sống chứng tỏ rằng chúng đều được tiến hoá từ 1 nguồn gốc chung. Các loài càng có họ hàng gần gũi thì sự phát triển phôi của chúng càng giống nhau.
- Ví dụ: sự tương đồng trong quá trình phát triển phôi của một số động vật có xương sống như: cá, thằn lằn, thỏ, người…
- Quá trình phất triển phôi của một số động vật có xương sống
2.3. Bằng chứng địa lý sinh học
Địa lí sinh học là môn khoa học nghiên cứu về sự phân bố địa lí của các loài trên trái đất, cho chúng ta những bằng chứng rằng các loài sinh vật đều bắt nguồn từ 1 tổ tiên chung.
Khi nghiên cứu về sự phân bố địa lí các loài, Dacwin rút ra kết luận:
- Sự giống nhau giữa các sinh vật chủ yếu là do chúng có chung nguồn gốc hơn là do chúng sống trong môi trường giống nhau.
- Do điều kiện môi trường ở mỗi đảo khác nhau và do các sinh vật sống trên đảo cách li sinh sản với nhau àxuất hiện các loài khác nhau (có nhiều đảo có các loài đặc hữu, TD: Ở Úc có các loài thú có túi)
Ngoài ra nghiên cứu phân bố địa lí của các loài cho ta biết sự hình thành, phát tán và tiến hóa của loài xảy ra như thế nào
2.4. Bằng chứng tế bào học và sinh học phân tử
a. Bằng chứng tế bào học
- Mọi cơ thể sinh vật đều được cấu tạo từ tế bào.
- Các tế bào đều có thành phần hoá học và nhiều đặc điểm cấu trúc giống nhau.
- Tất cả các tế bào đều cấu tạo từ phân tử prôtêin – lipit.
- Mọi sinh vật đều có ADN.
- Cấu tạo điển hình của các nhóm sinh vật
- Tế bào nhân sơ và tế bào nhân chuẩn đều có các thành phần cơ bản: Màng sinh chất, tế bào chất và nhân (hoặc vùng nhân).
⇒ Phản ánh nguồn gốc chung của sinh giới.
b. Bằng chứng sinh học phân tử
- Xác định quan hệ họ hàng giữa các loài dựa trên mức độ tương đồng của prôtêin:
- Phân tích trình tự axit amin của cùng 1 loại prôtêin hay trình tự các nu của cùng 1 gen ở các loài khác nhau → mối quan hệ họ hàng giữa các loài.
- Những loài có quan hệ họ hàng gần gũi thì trình tự các axit amin hay trình tự các nu càng giống nhau và ngược lại: vì các loài vừa tách nhau ra từ 1 tổ tiên chung nên chưa đủ thời gian để chọn lọc tự nhiên làm nên sự sai khác lớn về cấu trúc phân tử
Xác định quan hệ họ hàng giữa các loài dựa trên mức độ tương đồng về ADN:
- Dùng phương pháp lai phân tử: lai các phân tử ADN của các loài với nhau và đánh giá mức độ tương đồng về trình tự nu giữa các loài qua khả năng bắt cặp bổ sung giữa các sợi ADN đơn thuộc 2 loài khác nhau.
- Nếu 2 loài có họ hàng gần có nhiều đoạn bắt cặp bổ sung nhau, “phân tử lai” càng bền vững với nhiệt (mức độ tương đồng được đánh giá qua nhiệt độ làm “nóng chảy phân tử lai”)
GIẢI BÀI TẬP
Bài 1, 2 trang 107 SGK Sinh 12
Bài 1. Tại sao để xác định mối quan hệ họ hàng giữa các loài về các đặc điểm hình thái thì người ta lại hay sử dụng các cơ quan thoái hoá?
Trả lời:
Cơ quan thoái hóa hay được sử dụng như bằng chứng nói lên mối quan hệ họ hàng giữa các loài vì cơ quan thoái hóa không có chức năng gì nên không được CLTN giữ lại. Chúng được giữ lại ở các loài đơn giản là do được thừa hưởng các gen ở loài tổ tiên.
Bài 2. Hãy tìm một số bằng chứng ở mức độ sinh học phân tử đế chứng minh mọi sinh vật trên Trái Đất đều có chung một nguồn gốc.
Trả lời:
- Có rất nhiều bằng chứng phân tử chứng minh mọi sinh vật trên Trái Đất đều có chung tổ tiên.
- Ví dụ, mọi loài sinh vật đều có vật chất di truyền là ADN, đều có chung mã di truyền, có chung cơ chế phiên mã và dịch mã, có chung các giai đoạn của quá trình chuyển hóa vật chất như đường phân.
Bài 3, 4 trang 107 SGK Sinh 12
Bài 3. Địa lí sinh học là gì? Nghiên cứu về địa lí sinh học cung cấp cho ta những bằng chứng gì về sự tiến hoá của sinh giới?
Trả lời:
Nghiên cứu về sự phân bố của các loài trên Trái Đất có thể cung cấp cho ta bằng chứng gián tiếp về mối quan hệ họ hàng giữa các loài. Ví dụ, Đacuyn nghiên cứu so sánh các đặc điểm hình thái của các loài chim sẻ trên quần đảo Galapagos và các loài chim ở vùng Trung Mĩ. Ông đã đi đến kết luận là các loài chim trên đảo có nguồn gốc từ đất liền Trung Mĩ.
Bài 4. Tại sao những cơ quan thoái hoá không còn giữ chức năng gì lại vẫn được di truyền từ đời này sang đời khác mà không bị chọn lọc tự nhiên loại bỏ?
Trả lời:
- Các gen quy định cơ quan thoái hóa không bị CLTN đào thải vì những cơ quan này thường không gây hại gì cho cơ thể sinh vật.
- Những gen này chỉ có thể bị loại khỏi quần thể bởi các yếu tố ngẫu nhiên vì thế có thể thời gian tiến hóa còn chưa đủ dài để các yếu tố ngẫu nhiên loại bỏ các gen này