地球的演化和生命的诞生

地球 诞生 一、地球的演化 46亿年前地球刚诞 生时 ,它的模样和现在一 样吗 ? 原 始 地 球 一个由岩浆构成的炽热的球。 1.地球刚诞生时是一个高温炽热的熔岩球。 地 球 形 成 初 期 的 模 样 (46 亿 年 前) 思考 ： 比较下面两幅图，你能想象出 46 亿 26亿年前地球的外貌和发生的变化 吗？ 原始地球 (随着地球温度的下降 ) 原始大气（无氧气） (在距今约 38亿年前 , 最原始的生命体在 海洋中诞生 ) 固态地壳 逐渐形成 一个高温炽热的熔岩球 (46亿年前） 原始海洋 高 温 岩 浆 不 断 喷 发 ， 释 放 水 蒸 气 和 二 氧 化 碳 水蒸气凝结成 水降落地面 岩 浆 的 冷 却 、 凝 固 (46 亿-26 亿 年 前) 固态地壳逐渐形成。 加拿大魁北克发现最古老 的岩石 ,形成于 42.8亿年前 早期地球的特点 一个由岩浆构成的炽热球。 岩浆喷发 熔岩流 岩浆的收缩冷却凝固 固态的地壳 高温岩浆不断喷发而释放 的水蒸气和二氧化碳等 原始大气 高温岩浆不断喷发而释 放的水蒸气降温凝结成 水滴降到地表，汇流 原始海洋 提问： 从初期到至今，地球又经历了过哪 些变化呢？ 科学家通过对地层和化石的研究，逐步揭示地 球在 25亿年前至今的演化过程。 25亿 6亿年前，地球上开始出现大片的 陆地和山脉 ，海洋中等 藻类 释放出 氧气 ， 大气中的氧气含量逐渐增多。 6亿 2.5亿年前的古生代，地球上的陆 地大 面积增加 ，原始的 欧亚 大陆和 北美 大陆露出海面，出现 昆虫 、 鱼类 、 两栖 类 、 裸蕨类 等生物。 距今 2.5亿 0.7亿年前的中生代，大西洋 和印度洋形成，中国 大陆轮廓基本形成 ， 裸子 植物和 爬行 类动物出现。 距今 0.7亿年前至今，地球在第三纪经历 了大规模的 造山运动 ，形成了 喜马拉雅 山脉等许多世界上的高大山脉， 奠定了 现代地球地貌的基础； 鸟类 、 哺乳类 动 物和 被子植物 出现。 二、生命的诞生 那么，生命是怎样诞生的？ 关于生命起源的问题， 你知道有 哪些假说吗？ 回顾：在距今约 ，最原始的生命体 在 中诞生。 38亿年前 原始海洋 神创论也叫特创论 。 神创论认为生物界的所 有物种 （ 包括人类 ） ， 以及天体和大地 ， 都是 由上帝创造出来的 。 世界上的万物一经造成 ， 就不再发生任何变化 ， 即使有变化 ， 也只能在 该物种的范围内发生变化 ， 是绝对不可能形成 新的物种的 。 神创论还认为 ， 各种生物之间都 是孤立的 ， 相互之间没有任何亲缘关系 。 神创论 自然发生说是 19世纪前广泛流行的理论，这 种学说认为，生命是从无生命物质自然发生的。 如，我国古代认为的 “ 腐草化为萤 ” （即萤火虫 是从腐草堆中产生的），腐肉生蛆等。在西方， 亚里士多德（公元前 384 公元前 322）就是一个 自然发生论者。有的人还通过 “ 实验 ” 证明，将 谷粒、破旧衬衫塞入瓶中，静置于暗处， 21天后 就会产生老鼠，并且让他惊讶的是，这种 “ 自然 ” 发生的老鼠竟和常见的老鼠完全相同。 自然发生说 19世纪法国著名科学家巴斯德著名的 “ 肉汤实验 ” 推 翻了这一学说。巴斯德把煮沸灭菌的肉汤密封起来，发现 细菌不能在肉汤里自我再生。这个实验证明，细菌等微生 物的繁衍需要有母体细菌的存在，新的生命不可能自发地 从非生命物质中产生。 那么，最原始的细菌又来自什么地方 ?巴斯的并没有 解决生命的起源问题。 宇宙胚种说则认为， 地球上生命的种子来自宇 宙，还有人推断，是同地 球碰撞的彗星之一带着一 个生命的胚胎，穿过宇宙， 将其留在了刚刚诞生的地 球之上，从而地球上才有 了生命。 宇宙胚种说 但是，一些科学家却对此类假 说持强烈的反对意见。他们认 为，彗星是带来了某些物质， 但那不是决定性的，产生生命 所必需的物质在地球上本来就 已经存在。 化学进化说认为，生命起源于原始地球上 的无机物，这些无机物在原始地球的自然 条件作用下，从无机到有机、由简单到复 杂，通过一系列化学进化过程，成为原始 生命体。 生命起源问题的观点之一 化学进化假说 提问： 那么，无机物在 原始地球的条件下能否 形成有机物呢？ 1953年美国生物学家米勒在实验室 成功地用无机原料合成了尿素。 米 勒 模 拟 实 验 装 置 模拟原始大 气 模拟闪电、紫 外线、宇宙射 线 模拟降水 沸水和冷凝的水 模拟原始海洋 1.米勒模拟实验 1)实验条件： (1)原始大气： 甲烷、氨气、水、氢气 (2)能量： 闪电、紫外线、宇宙射线 (3)场所： 原始海洋 2)实验结果： 形成有机小分子物质 米勒的实验试图向人们证实， 生命起源的第一步，从 无机小 分子物质 形成 有机小分子物质 ， 在原始地球的条件下是完全可 能实现的。 提问： 这些小分子是生命的基本组成物质吗？ 组成生物体的基本物质是什么？ 蛋白质 核酸 有机大分子物质的形成 无机小分子物质 生 成 形 成 组 成 演 变 有机小分子物质 有机高分子物质 多分子体系 原始生命 一些现代科学家相信生命起 源的化学进化假说。他们推 测一些有机化合物汇集在原 始海洋中，经过长期而又复 杂的化学变化，逐渐形成更 大的分子，直到形成组成生 物体的基本物质 蛋白质 ， 以及作为遗传物质的 核酸 等 大分子物质。在一定条件下， 蛋白质和核酸等物质经过 浓 缩、凝聚 等作用，形成了一 个由多分子组成的体系，外 面有一层膜，与海水隔开， 在原始海洋中又经历了漫长、 复杂的变化，最终形成了原 始的生命。 2.化学进化学说： 1)无机小分子物质化学生成有机小分子。 2)有机小分子形成有机高分子 -蛋白质和核酸。 3)有机高分子物质组成有界膜的多分子体系。 4) 多分子体系演变成原始生命。 (最复杂和最有决定意义的一步 ) 原始生命的特征：能进行简单的物质交 换；具有原始的繁殖现象。 1.在地球形成之初，地球的外部是： A.岩浆 B.固体岩壳 C.海洋 D.大气 2.生命的形成是在距今 年 前的 中。 岩浆 38亿年 海洋 3.地球形成于 亿年前，在距今 38亿年前，地球上最原始的生命体诞 生于 中。我国大陆轮廓的基 本形成于 代，在第三纪的大 规模的造山运动中，形成了世界上最 雄伟的山脉 山脉。 46 原始海洋 中生代 喜马拉雅 4、地球原始大气中 ,没有的成分是 ( ) A 、 O2 B、 NH3 C、 H2O D 、 H2 A 5、生命起源的过程（ ） A 无机物、有机物、原始生命 B 有机物、无机物、原始生命 C 无机物、原始生命、有机物 D原始生命、无机物、有机物 A A 距今 46亿年 距今 38亿年 距今 25亿年 距今 6亿年 距今 2.5亿年 距今 0.7亿年 现代 A B C D E F 6、右图是记录地球历史的“金钉子”。你知道下 列现象或生物分别出现在“金钉子”的哪段时间区 域吗？ 原始海洋形成于 从原始生命形式到藻类的进化 哺乳动物的出现 恐龙生活时期 大气中氧气的出现和增多 鱼类的出现和繁盛 D E F A B C