Bài 48. Phát sinh và phát triển của sự sống trên Trái Đất
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 48. PHÁT SINH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA SỰ SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT
Mở đầu
Câu hỏi
Các nhà khoa học đã tìm thấy nhiều bằng chứng để khẳng định rằng, sự sống trên Trái Đất được bắt nguồn từ các hợp chất vô cơ và được phát triển qua các giai đoạn từ đơn giản đến phức tạp. Cơ chế nào, bằng chứng nào có thể giải thích quá trình hình thành và phát triển của thế giới sinh vật trên Trái Đất của chúng ta? Hình thành và phát triển của loài người đã diễn ra như thế nào?
Cơ chế, bằng chứng có thể giải thích quá trình hình thành và phát triển của thế giới sinh vật trên Trái Đất: + Về cơ chế: Sự sống đầu tiên trên Trái Đất có nguồn gốc từ các chất vô cơ theo cơ chế tổng hợp hóa học nhờ nguồn năng lượng từ sấm sét, tia tử ngoại, núi lửa,... Sau đó, từ tế bào nguyên thủy, dưới tác động của chọn lọc tự nhiên và các nhân tố tiến hóa khác theo con đường phân li tính trạng đã hình thành nên sinh giới đa dạng và phong phú
Ảnh
+ Về bằng chứng: bằng chứng hóa thạch, bằng chứng sinh học phân tử, bằng chứng sinh học tế bào, bằng chứng giải phẫu so sánh,... - Quá trình hình thành và phát triển của loài người: Từ tổ tiên chung với vượn người tiến hóa thành người Australopithecus → Homo habilis → Homo erectus → Homo neanderthalensis và Homo sapiens. Hiện nay, chỉ còn loài người hiện đại Homo sapiens là còn tồn tại và phát triển.
1. Sự phát sinh và quá trình tiến hóa của sự sống trên trái đất
1.1.Lý thuyết
Sự phát sinh và quá trình tiến hóa của sự sống trên Trái Đất là một câu chuyện dài và phức tạp, liên quan đến nhiều sự kiện và quá trình diễn ra qua hàng triệu năm. Sự phát sinh và tiến hóa của sự sống trên Trái Đất là một quá trình liên tục và đa dạng, phản ánh sự thay đổi không ngừng và sự thích nghi của các loài đối với môi trường xung quanh.
1.2.Quá trình tiến hóa của sự sống trái đất
Khoảng 4.6 tỷ năm trước: Trái Đất hình thành từ một đĩa khí và bụi xung quanh Mặt Trời. Trong giai đoạn đầu của hành tinh, điều kiện còn rất khắc nghiệt với bề mặt nóng và thường xuyên bị bắn phá bởi các thiên thạch. Khoảng 4 tỷ năm trước: Trái Đất nguội đi đủ để nước tồn tại dưới dạng lỏng, tạo ra các đại dương nguyên thủy. Các điều kiện hóa học trong nước đã dẫn đến sự hình thành các phân tử hữu cơ đơn giản, có thể dẫn đến sự phát sinh của các dạng sự sống đơn giản. Khoảng 3.5 tỷ năm trước: Các vi sinh vật đơn bào đầu tiên xuất hiện. Chúng là các sinh vật procaryote, bao gồm vi khuẩn và archaea. Những sinh vật này không có nhân tế bào rõ ràng và là những dạng sự sống đầu tiên trên hành tinh.
1.3.Hình thành kiến thức mới 1
Sự hình thành các đại phân tử có khả năng nhân đôi như DNA hay RNA thuộc giai đoạn tiến hóa nào?
Sự hình thành các đại phân tử có khả năng nhân đôi như DNA hay RNA thuộc giai đoạn tiến hóa hóa học.
1.4.Luyện tập
Hãy khái quát các giai đoạn phát triển của thế giới sinh vật trên Trái Đất.
Các giai đoạn phát triển của thế giới sinh vật trên Trái Đất lần lượt là tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học, tiến hóa hóa học: - Tiến hóa hóa học (giai đoạn hình thành nên các hợp chất hữu cơ): Những chất vô cơ có trong khí quyển sơ khai như NH3, CH4, H2O, H2, CO2, xảy ra phản ứng hóa học nhờ năng lượng từ tia sét, tia cực tím,… hình thành nên các hợp chất hữu cơ đơn giản. Các phân tử hữu cơ đơn giản kết hợp lại tạo thành các phân tử lớn như peptide, carbohydrate, lipid, nucleic acid,…
Ảnh
- Tiến hóa tiền sinh học (giai đoạn hình thành nên các tế bào nguyên thủy): Các đại phân tử trong môi trường nước được bao bọc ngẫu nhiên bởi lớp màng lipid hình thành các giọt nhỏ. Những giọt nhỏ có khả năng trao đổi chất với môi trường hình thành nên tế bào nguyên thủy. - Tiến hóa sinh học (giai đoạn hình thành nên sinh giới đa dạng): Từ những tế bào nguyên thủy dưới tác động của chọn lọc tự nhiên đã hình thành nên các sinh vật nhân sơ đơn giản. Các tế bào đơn giản đó dần tiến hóa để hình thành các sinh vật nhân sơ, sinh vật đơn bào nhân thực và sau đó là các sinh vật đa bào nhân thực.
1.5.Hình thành kiến thức mới 2
Quan sát Hình 48.1 và đọc thông tin trong bài, hãy mô tả nguồn gốc xuất hiện của sinh vật nhân thực từ sinh vật nhân sơ.
Nguồn gốc xuất hiện của sinh vật nhân thực từ sinh vật nhân sơ: - Màng tế bào gấp nếp hình thành hệ thống màng trong tế bào. Trong đó, màng nhân hình thành bao bọc vùng nhân tạo thành nhân hoàn chỉnh. - Cộng sinh của vi khuẩn hiếu khí dị dưỡng tạo thành bào quan ti thể.
Ảnh
1.6.Hình thành kiến thức mới 3
Mô tả các điểm chính trong quá trình tiến hóa để hình thành các sinh vật đa bào ngày nay từ tế bào nhân sơ tổ tiên.
Các điểm chính trong quá trình tiến hóa để hình thành các sinh vật đa bào ngày nay từ tế bào nhân sơ tổ tiên: - Tổ tiên của các sinh vật đơn bào nhân thực là các tế bào nhân sơ. - Các sinh vật đơn bào nhân thực tiến hóa thành các sinh vật đa bào qua dạng sống tập đoàn. - Tổ tiên của nấm, động vật và thực vật là nguyên sinh vật. Trong đó, nấm và động vật có quan hệ gần gũi hơn so với thực vật.
2. Nguồn gốc loài người
2.1.Lý thuyết
Nguồn gốc của loài người là một câu hỏi phức tạp và hấp dẫn trong nghiên cứu sinh học và nhân học. Nghiên cứu về nguồn gốc loài người liên quan đến sự phát triển của loài Homo sapiens từ các tổ tiên linh trưởng và quá trình tiến hóa của các tổ tiên gần nhất của chúng.
2.2.Tổ tiên linh trưởng
Khoảng 65 triệu năm trước: Vào thời điểm này, sau sự kiện tuyệt chủng đại tuyệt chủng (K-T extinction event) mà dẫn đến sự tuyệt chủng của khủng long, các linh trưởng đầu tiên bắt đầu xuất hiện. Các linh trưởng sớm là tổ tiên của tất cả các loài linh trưởng hiện đại, bao gồm cả loài người, khỉ, và vượn. Khoảng 55 triệu năm trước: Các nhóm linh trưởng phân hóa thành các nhóm cơ bản như loài mũi và loài tay, dẫn đến sự phát triển của các loài linh trưởng hiện đại.
2.3.Tổ tiên hóa hình
Khoảng 25 triệu năm trước: Các tổ tiên của loài vượn (hominoids) bắt đầu phân hóa. Trong giai đoạn này, các tổ tiên của loài vượn và khỉ hiện đại chia tách từ tổ tiên chung. Khoảng 15 triệu năm trước: Các nhóm vượn (hominids), bao gồm tổ tiên của cả vượn người (great apes) và loài người, bắt đầu phát triển. Vượn người sớm, chẳng hạn như vượn vòi (sivapithecus), là tổ tiên của các loài vượn hiện đại và cũng có thể là tổ tiên của các loài người sớm.
2.4.Hình thành kiến thức mới 4
Quan sát Hình 48.2, đọc thông tin ở Bảng 48.1 và trả lời các câu hỏi sau: Theo em, quá trình tiến hóa từ vượn người thành người hiện đại chịu tác động của những yếu tố nào?
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Quá trình tiến hóa từ vượn người thành người hiện đại chịu tác động của các nhân tố sinh học (các nhân tố tiến hóa gồm đột biến, di – nhập gene, yếu tố ngẫu nhiên, giao phối không ngẫu nhiên, chọn lọc tự nhiên) và nhân tố xã hội (cải tiến công cụ lao động, phát triển lực lượng sản xuất, cải tạo quan hệ sản xuất, quan hệ xã hội,...).
2.5.Hình thành kiến thức mới 5
Quan sát Hình 48.2, đọc thông tin ở Bảng 48.1 và trả lời các câu hỏi sau: Những nhóm người nào có mối quan hệ họ hàng gần với người hiện đại (Homo sapiens)? Giải thích
Ảnh
Ảnh
Ảnh
- Những nhóm người có mối quan hệ họ hàng gần với người hiện đại (Homo sapiens) là: người đứng thẳng (Homo erectus), người Neanderthal (Homo neanderthalensis). - Giải thích: Người đứng thẳng (Homo erectus), người Neanderthal (Homo neanderthalensis) có mối quan hệ họ hàng gần với người hiện đại (Homo sapiens) vì các nhóm người này cùng chung một nhánh phát triển từ tổ tiên chung là vượn người phương nam (Australopithecus).
2.6.Luyện tập
Quan sát Hình 48.2, hãy cho biết tại sao người Neanderthal không phải là tổ tiên của người hiện đại.
Người Neanderthal không phải là tổ tiên của người hiện đại vì các nghiên cứu di truyền và khảo cổ học chỉ ra rằng người Neanderthal và người hiện đại có tổ tiên chung là người đứng thẳng Homo erectus nhưng tiến hóa song song theo 2 nhánh khác nhau. Như vậy, người Neanderthal và người hiện đại có mối quan hệ họ hàng gần gũi chứ không phải là một loài nối tiếp.
3.Dặn dò
Dặn dò
Ảnh
Dặn dò:
Đây là buổi cuối chúc các em thi tốt nha!
Cảm ơn
Ảnh