地球生命演化史答卷

地球生命演化史答卷

一、简述大氧化事件与生命演化的关系。

大氧化事件，是指约26亿年前，大气中的游离氧气含量突然增加的事件。这一事件的具体原因尚不得知，目前只有若干种假说能加以解释。不论这是什么原因造成的，不可否认的是这是地球生命进化的一个重要转折点，大氧化事件使得地球上矿物的成分发生了变化，也使得日后动物的出现成为了可能。

大氧化时间对生命演化的影响大致有以下两点。

1．“大氧化事件”导致了了地球生物发展的一个重要条件——臭氧层的出现。没有臭氧层的保护，高能的紫外辐射会对核酸和蛋白质造成巨大的破坏，难以演化为更复杂的生命。而大量氧气的出现使得大气中形成了保护地球的臭氧层，这便为海栖生物登陆发展以及演化为大量的陆生生物提供了相对可靠的安全环境。

2.氧气的出现导致了有氧呼吸的产生，从而使得原始的厌氧生物逐渐让位于好氧生物，单细胞生物由此大量出现而且得到了迅速地发展。有氧呼吸相对于无氧呼吸，优点在于有氧呼吸的能量利用效率和最终产物。有氧呼吸分解葡萄糖的产能效率大约是无氧呼吸地20倍，生命因而获得更多的能量进化和发展。另一方面，有氧呼吸的最终产物是二氧化碳和水，对生物体是无害的。而无氧呼吸的最终产物是乳酸或酒精和二氧化碳，乳酸过多会使动物出现酸中毒产生一些不良反应，酒精则会毒害植物细胞，这些最终产物都是有害的。在高级生命进化过程中也就被淘汰了！生物这种由无氧向有氧的转变为寒武纪大爆发提供了支持!

可以说没有大氧化事件就没有后来的生命发展。

二、简述寒武纪生命大爆发的本质，规模，发生过程及其激发因素。

1.本质：寒武纪化石记录所显示的生物类群之间的分异及其现生代表的分子进化速率从不同的角度表明，所谓的“寒武纪爆发”只是化石记录的自然属性、生物矿化作用以及生物体制结构多样化的表现而已，而绝非是门一级乃至纲一级生物类群谱系发生的反映。

2.规模：寒武纪生命大爆发的规模十分大。时间跨度约2000多万年，覆盖范围几乎波动全球，涉及到的物种包含节肢、腕足、蠕形、海绵、脊索动物等等一系列与现代动物形态基本相同的各种各样的动物。

3.发生过程：在距今约5.3亿年前一个被称为寒武纪的地质历史时期，地球上在2000多万年时间内出现了突然涌现出各种各样的动物，它们不约而同的迅速起源、立即出现。节肢、腕足、蠕形、海绵、脊索动物等等一系列与现代动物形态基本相同的动物在地球上来了个“集体亮相”，形成了多种门类动物同时存在的繁荣景象。

4.激发因素：关于寒武纪生命大爆发的发生原因目前得到较多认同的观点是Berkner

和Marshall(1964)提出“含氧量变异说”。该学说认为大气中的氧气含量是主导寒武纪大爆发最重要的一个因素。持这种观点的人认为，在大约20亿年前，由于进行光合作用的蓝藻的出现，导致水圈和大气圈中的自由氧积累和臭氧层的形成，大约9—15亿年前真核生物开始出现，导致大气和水体氧含量的进一步增长及伴随的碳酸盐沉积和二氧化碳含量下降，该事件的直接后果是全球气温的变化、冰川的形成和溶化、海平面的上升和下降。海平面的上升和下降(海进和海退)引发地球表面生态环境的多样化和生物类群的急剧分化。其中，氧气含量是后生动物演化上的一个主要障碍，当这一障碍消除后，多细胞后生动物便会立即出现，而且迅速演化。（Berkner C V;Marsall L C The history of growth of oxygen in the

earth' s atmosphere 1964）

另一种流行的观点是Stanley(1973)提出的“收成原理说”。这一学说认为，小型植食性掠食动物的出现而导致的生态革命是寒武纪大爆发的主要诱导因。因为寒武纪之前，持续30

亿年之久的海洋生物中只由简单的初级生产者(前寒武纪的藻类集群)。由于没有掠食者，整个前寒武纪生物群的组成极为单调。而一旦出现这些捕食者，便有机会为初级生产者产生新的空间，于是更多的、更高层次的生产者和捕食者便演化出来。（Stanley S M An ecological theory for the sudden origin of muticellular life in the late Precambrian 1973）（来源于网上查找资料）

三、简述人类的起源与进化历史。

理论上将人类起源过程分为三大阶段：古猿阶段；亦人亦猿阶段；能制造工具的人的阶段。后阶段包括猿人和智人两大时期；它们又分为早期和晚期两个阶段。

F.恩格斯提出了劳动创造人类的科学理论，1876年他写了《劳动在从猿到人转变过程中的作用》一文，指出人类从动物状态中脱离出来的根本原因是劳动，人和动物的本质区别也是劳动。文章论述了从猿到人的转变过程：古代的类人猿最初成群地生活在热带和亚热带森林中，后来一部分古猿为寻找食物下到地面活动，逐渐学会用两脚直立行走,前肢则解放出来,并能使用石块或木棒等工具，最后终于发展到用手制造工具。与此同时，在体质上，包括大脑都得到相应的发展，出现了人类的各种特征。恩格斯把生活在树上的古猿称为“攀树的猿群”，把从猿到人过渡期间的生物称作“正在形成中的人”，而把能够制造工具的人称作“完全形成的人”。

也有科学家表示，人类是从一种3亿多年前漫游在海洋中的史前鲨鱼进化而来的。根据研究，这种名为棘鱼属的原始鱼类是地球上包括人类在内的所有有颌类脊椎动物的共同祖先。对一个追溯到2.9亿年前的头骨进行的再次分析显示，它是现代有颌类脊椎动物的早期成员，这意味着颌口动物包括数万种健在的从鱼到鸟在内的脊椎动物、爬行动物、哺乳动物和人等。

进化历史：起源——古猿——直立人——早期智人——晚期智人