生物進(jìn)化與生物多樣性

生物進(jìn)化和生物多樣性姓名：盧旭學(xué)號(hào)：201109062028九院三大隊(duì)九隊(duì)網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)摘要：生物多樣性是指地球上所有生物（動(dòng)物、植物、微生物等）、它們所包含的基因以及由這些生物與環(huán)境相互作用所構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)的多樣化程度。關(guān)鍵詞：生物進(jìn)化；生物多樣性。Abstract: Biodiversityreferstoalllifeonearth(animals,plants,microorganisms,etc)theycontaingenesaswellasbytheinteractionbetweenthoseorganismsandtheenvironmentposedbythedegreeofdiversificationofecosystem.Keywords:biodiversity,biologicalevolution.一、生物多樣性的起源與發(fā)展（一）地球上生物演化的歷史地球上迄今已發(fā)現(xiàn)的最古老的巖石，用放射測(cè)定法測(cè)出的年齡是38億年。但是，通過(guò)測(cè)定隕石和月球巖石的年齡以及其他天文學(xué)的證據(jù)表明，地球與太陽(yáng)系的形成大約在46億年前（彭奕欣、黃詩(shī)箋，1997）。1、前寒武紀(jì)(5.7億年前)通過(guò)對(duì)1978-1980年澳洲西部出土的絲狀化石的研究，表明大約在35億年前，地球上便出現(xiàn)了原核生物。最早的原核生物可能是異養(yǎng)生物。在南非的巖石中所發(fā)現(xiàn)的化石表明，距今31-34億年前藍(lán)藻類(lèi)（藍(lán)細(xì)菌）開(kāi)始形成。藍(lán)藻是能夠進(jìn)行光合作用的原核生物。大約在20億年前，光合作用所釋放出來(lái)的氧氣使大氣層中開(kāi)始含有氧氣，這可能會(huì)導(dǎo)致許多厭氧生物的滅亡，但甲烷細(xì)菌以及它們的近緣種類(lèi)仍然在無(wú)氧的環(huán)境中存留至今。由藍(lán)藻和其他原核生物占優(yōu)勢(shì)的時(shí)代大約歷時(shí)20億年。最早的真核生物的出現(xiàn)大約在距今14-15億前。真核生物的起源是生物演化史上的一個(gè)重大事件，因?yàn)榘殡S著真核生物的形成，染色體、減數(shù)分裂和有性繁殖開(kāi)始出現(xiàn)。在前寒武紀(jì)（8-6.7億年前）,真核生物中的真菌、原生動(dòng)物以及藻類(lèi)中的幾個(gè)門(mén)便形成了，動(dòng)物與植物開(kāi)始出現(xiàn)分化。到前寒武紀(jì)結(jié)束時(shí)，腔腸動(dòng)物、環(huán)節(jié)動(dòng)物或節(jié)肢動(dòng)物等幾個(gè)動(dòng)物的門(mén)開(kāi)始形成。2、古生代寒武紀(jì)（5.7---5.05億年前）：在大約距今5億9000萬(wàn)年前，類(lèi)型豐富多樣的無(wú)脊椎動(dòng)物的出現(xiàn)標(biāo)志著寒武紀(jì)的開(kāi)始。在這個(gè)時(shí)期，以三葉蟲(chóng)為代表的節(jié)肢動(dòng)物門(mén)以及腕足動(dòng)物門(mén)、軟體動(dòng)物門(mén)、多孔動(dòng)物門(mén)、棘皮動(dòng)物門(mén)的許多綱開(kāi)始形成。這些門(mén)類(lèi)存留至今，仍然有一些種類(lèi)生存下來(lái)。在距今5.1億年前的海相沉積中，發(fā)現(xiàn)了最早的脊椎動(dòng)物的遺跡-甲胄魚(yú)外甲的碎片。在寒武紀(jì)時(shí)，所有動(dòng)物的門(mén)都已經(jīng)形成了。奧陶紀(jì)（5.05---4.38億年前）：許多動(dòng)物的門(mén)出現(xiàn)適應(yīng)輻射，形成了大量的綱和目。例如棘皮動(dòng)物形成了21個(gè)綱，腔腸動(dòng)物門(mén)中珊瑚綱也開(kāi)始出現(xiàn)了。奧陶紀(jì)時(shí)期，無(wú)頜、無(wú)鰭的甲胄魚(yú)大量出現(xiàn)并留下了完整的化石。志留紀(jì)（距今4.38-4.08億年前）：生物多樣性增加，無(wú)頜類(lèi)出現(xiàn)多樣化。同時(shí)，有頜類(lèi)中的盾皮魚(yú)開(kāi)始出現(xiàn)。維管植物（蕨類(lèi)）和節(jié)肢動(dòng)物（蝎子、多足類(lèi)）開(kāi)始侵入陸地。泥盆紀(jì)（距今4.08-3.60億年前）：珊瑚和三葉蟲(chóng)發(fā)生大規(guī)模的適應(yīng)輻射；頭足類(lèi)出現(xiàn)。無(wú)頜類(lèi)和盾皮魚(yú)達(dá)到多樣性的高峰。泥盆紀(jì)被稱(chēng)為"魚(yú)類(lèi)的時(shí)代"，軟骨魚(yú)類(lèi)和硬骨魚(yú)類(lèi)陸續(xù)起源并隨后發(fā)生了適應(yīng)輻射。與此同時(shí)，兩棲類(lèi)、苔蘚、維管植物（蕨類(lèi)、裸子植物）和昆蟲(chóng)起源于這個(gè)時(shí)期。石炭紀(jì)（距今3.60-2.86億年前）：陸生孢子植物（蕨類(lèi)）繁盛并形成大面積的森林，兩棲動(dòng)物的種類(lèi)多樣化，并出現(xiàn)最早的爬行類(lèi)。昆蟲(chóng)發(fā)生適應(yīng)輻射，一些原始的目（直翅目、蜚蠊目、蜉蝣目、同翅目等大量出現(xiàn)。3、中生代二疊紀(jì)（距今2.86-2.48億年前）：爬行動(dòng)物出現(xiàn)適應(yīng)輻射，獸孔類(lèi)成為占優(yōu)勢(shì)的類(lèi)群；昆蟲(chóng)的各個(gè)類(lèi)群多樣化，形成了蜻蜓目、半翅目、脈翅目、鞘翅目、雙翅目等類(lèi)群。菊石大量增殖。三疊紀(jì)（距今2.48-2.13億年前）：菊石第二次大規(guī)模增殖，海洋無(wú)脊椎動(dòng)物的一些類(lèi)群（如雙殼類(lèi)）的多樣性增加。裸子植物開(kāi)始占優(yōu)勢(shì)。爬行類(lèi)出現(xiàn)適應(yīng)輻射，形成了龜類(lèi)、魚(yú)龍、蛇頸龍和初龍類(lèi)（進(jìn)一步形成植龍、鱷類(lèi)和恐龍）。早期哺乳動(dòng)物出現(xiàn)。大陸開(kāi)始漂移。侏羅紀(jì)（距今2.13-1.44億年前）：恐龍多樣化，翼龍、雷龍、梁龍、劍龍、三角龍等種類(lèi)出現(xiàn)。原始鳥(niǎo)類(lèi)（始祖鳥(niǎo)等）出現(xiàn)。古代哺乳動(dòng)物、裸子植物占優(yōu)勢(shì)。大陸繼續(xù)漂移。白堊紀(jì)（距今0.65-1.44億年前）：大多數(shù)大陸分隔開(kāi)來(lái)，恐龍繼續(xù)適應(yīng)輻射并在本期結(jié)束時(shí)滅絕。最早的蛇類(lèi)出現(xiàn)并發(fā)生適應(yīng)輻射。具有現(xiàn)代鳥(niǎo)類(lèi)特征的黃昏鳥(niǎo)出現(xiàn)。被子植物和哺乳類(lèi)開(kāi)始多樣化，有袋類(lèi)與有胎盤(pán)類(lèi)哺乳動(dòng)物開(kāi)始分化。4、新生代第三紀(jì)（距今6500-200萬(wàn)年前）：被子植物大規(guī)模的多樣化，并成為在森林中占優(yōu)勢(shì)的組成成分。昆蟲(chóng)發(fā)生適應(yīng)輻射，并形成了大多數(shù)的現(xiàn)代科。脊椎動(dòng)物的許多現(xiàn)代科已經(jīng)形成。第四紀(jì)（距今200萬(wàn)年前到現(xiàn)在）：冰川反復(fù)出現(xiàn)，大型哺乳動(dòng)物（如劍齒虎、猛犸象、大型的美洲野牛等）絕滅，人類(lèi)出現(xiàn)。（二）物種形成（speciation）的基本方式從原有的物種中形成一個(gè)新的物種，稱(chēng)為物種形成。對(duì)于新的物種形成的機(jī)制有不同的假說(shuō)，但基因突變、自然選擇是兩個(gè)基本的過(guò)程。在物種形成過(guò)程中，地理隔離和生殖隔離起了十分關(guān)鍵的作用。根據(jù)成種的區(qū)域，大致可以分為異域型、同域型和鄰域型三種。1、異域型的物種形成一個(gè)物種的多個(gè)種群生活在不同的空間范圍內(nèi)，由于地理隔絕使這些種群之間的基因交流出現(xiàn)障礙，導(dǎo)致特定的種群積累著不同的遺傳變異并逐漸形成各自特有的基因庫(kù)，最終與原種群產(chǎn)生生殖隔離，形成新的物種。2、同域型的物種形成生活在同一區(qū)域內(nèi)的物種，由于資源的限制和種群內(nèi)部的激烈競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致生態(tài)位出現(xiàn)分化。占據(jù)不同生態(tài)位的群體出現(xiàn)基因交流的障礙，通過(guò)生殖隔離而形成新的物種。3、鄰域型的物種形成有些物種的分布區(qū)很廣但擴(kuò)散能力較差，在其分布區(qū)的邊緣地帶的一些種群，由于棲息地環(huán)境的差別而形成基因交流的阻礙，逐漸建立起自己獨(dú)特的基因庫(kù)，并形成生殖隔離，最終形成了新的物種。二、保護(hù)生物多樣性的作用和意義生物多樣性喪失的趨勢(shì)未得到有效控制。全國(guó)有瀕危或接近瀕危的高等植物4000～5000種，占總數(shù)的15％～20％。野生植物如蘇鐵、珙桐、金花茶桫欏等已瀕臨滅絕。上世紀(jì)在我國(guó)已滅絕的野生動(dòng)物有普氏野馬、高鼻羚羊。接近和瀕臨滅絕的有蒙古野驢、野駱駝和普氏原羚等?！稙l危野生動(dòng)植物國(guó)際貿(mào)易公約》中列出的640種世界瀕危物種中，中國(guó)有156個(gè)物種。保護(hù)野生動(dòng)植物的棲息地和生境，提高自然保護(hù)區(qū)的建設(shè)和管理水平，是我國(guó)生物多樣性保護(hù)需要迫切解決的問(wèn)題之一。（一）目前我國(guó)生物多樣性現(xiàn)狀A(yù).內(nèi)容說(shuō)明： 這篇文章通過(guò)整理搜集的