2012—2013学年第一学期生命科学学院期末考试卷《生命的起源与演化》学号: 姓名: 班级: 成绩:评语:(考试题目及要求)1、考试题目:2、要求:1)相关生命科学主题,题目自拟2)论文撰写规范注明信息来源,给出参考文献3)阅读文献并综述后,有自己的判断、思考、心得体会4)写在A4纸上字数至少2500字5)至少要参考3篇文献或相关信息源,进行撰写6)课程论文的格式,参考师大学报自然版人类的起源与进化摘要:人类是自然界的产物,同其他生物类群一样,人类也经历了一个起源 进化发 摘要 展的过程人类进化符合整个生物界的进化规律,遵循着由低级到 高级的进化程序人起源于动物,人于动物之间有亲缘关系人与类人猿之间有 更进的亲缘关系人类在进化过程中,体质形态和行为特征都发生了很大的变化 关键词: 人类 起源 进化 类人猿前言:19 世纪中叶,达尔文学派根据人类与猿猴在形态学和胚胎学上的相 似,间接地推断人类起源于古代非洲的猿类后来发现了越来越多的人类和猿类 化石,人类起源于古猿的理论有了大量直接的证据一般说来时代越早的人类化 石在形态上与猿类越近似,有力地表明现代人是从古猿一步步进化来的虽然至 今已经发现了许多种古猿,但是还没有一种可以肯定是人类的直系祖先。
不过可 以从它们的化石上不同程度地折射出人类祖先的影子,有助于对人类起源的研 究一、人类起源于动物界的证据1.人与动物间有亲缘关系人是动物界得一个自然种动物界起源于一个共同的祖先,其各类群、各个 物种之间都有一定的演化关系,人和其他动物之间也存在一定的演化关系首先 从解剖学上来看,人非常像一般的哺乳动物人体上具有的典型器官,如骨骼 心 脏肺脏和脑部,一般哺乳动物也都有此外人体还保留了许多痕迹器官, 如第三眼睑阑尾及尾椎等这些退化部分的存在,说明它们 在人类祖先 的发展过程中曾经是有用的,后来由于生活条件的改变,才在新的 条件下变得无用或用处不大,使之丧失了原来的机能而退化从胚胎学上看,人类胚胎与其他脊椎动物一样都是从一个受精卵开始,发育 到 18 — 20d 时,人胚胎的颈部两侧出现具有鳃一样的结构,发育到两个月末时 有 相当长的尾巴,后来逐渐消失,只留下骶胎儿 5— 6 个月时全身长满浓密 的细毛,直到分娩前脱落最早的猿的化石出现在渐新世,即体型较小的原上猿(Propliopi thecus)和 埃及古猿(Aegyptopithecus)它们可能是中新世(2000万年一1400万年前)广 泛 分布的槲猿 (Drypithecus) 的猿类。
中新世的猿类化石很丰富,从长臂猿到大 猩猩都有发现其中有三个属已经确定是现代猿的祖先比较肯定的事人科早期 化石 代表是发现于非洲南部与东部的南方古猿(Australopithecus)化石所谓 的“南方古猿”,大约生活在距今500 万—100 万年以前我们人类就是由南方 古猿的一支演化而来的大约200 万—300 万年前,南方古猿的一支脱离了古猿 类,朝着人类的方向演化上述化石资料表明,人与动物之间有密切的亲缘关系,人是由低等灵长类经 过漫长的地质时期逐渐演化而来的现生的灵长类本身就存在一个由低级到高等 的演化过程,彼此之间有一定的亲缘关系2.人与类人猿间有更近的亲缘关系人与类人猿之间有着更近的亲缘关系,这从形态结构上能看出来,心理学病 理学和分子生物学研究资料也提供了有力的证据黑猩猩等高等类人猿有复杂的 面部表情,能表达喜怒哀乐等复杂的心理活动,与人类十分相似此外,类人猿 也 有人类一些疾病,如霍乱,伤寒等,而猴类则不患此疾病尽管早就知道人类与类人猿的亲缘关系密切,但其程度直到 20 世纪后半叶 才由分子生物学研究资料揭示出来首先在多种蛋白质中,人与黑猩猩有相同的 氨基酸序列,两者之间有 44 种蛋白质和大约一半的等位基因难以用电泳方法加 以区分;其次用杂交双链热稳定法检测黑猩猩和人的DNA,发现他们之间仅有1。
1%的碱基对不同在假定的分子的分歧以恒定速率发生的情况下,有人估算了 人 与黑猩猩之间血清蛋白的免疫学差异,数据表明人与黑猩猩仅在 400 万年—500 万年前才从同一祖先分歧开来二、人类起源发展相关重要阶段人类起源于猿类,经过一系列中间过渡类型演变成现代的人在这一过程中, 人类 的体质形态和行为特征发生了很大的变化这些变化主要表现在身体结构 的改变前后肢分工、直立行走、使用和制造工具语言的产生及智力的产生和 发展古猿一般营树栖生活,可能在第三纪的中新世,即大约距今1000万年前,一 部分古猿生活地区的环境发生改变,古猿不得不越来越经常地下到地面寻找物 它们没有坚牙利爪进行攻击和取得食物,也不会快跑以逃避敌害,只能利用自然 界破碎的石块和折断的树枝提高取食和御敌的能力在这样的条件下,古猿越来 越经常地只用两条后肢走路,将前肢腾出来使用那些天然工具,发展成了灵活的 双手,躯干和头也变得适应于直立的姿势这种古猿变成了最初的人根据目前 已有的化石证据,最初的人大约出现于六七百万年前,2002 年在非洲内陆距离 东非大裂谷2500 千米的地方发现的撒海尔人乍得种,和 2002 年在肯尼亚特卡纳 湖西南发现的 600 万年前的原初人,是已知的代表。
20 世纪中叶,人类进化过程曾被划分为三个阶段:猿人、古人和新人南 方古猿能够直立行走,虽然也被归入人科,但由于缺乏能制造工具的确凿证据, 只能被称为“前人”区别于真正的人60 年代发现黑猩猩也会制造工具以后, 古人类学界在考虑人与古猿分离的标志时主要看能否两腿直立行走,不再重视能 否制造工具从此南方古猿脱掉“前人” 的帽子,成为最早的人类在这样的 认识下人类的进化被划分为南方古猿、直立人和智人三个阶段:第一阶段是猿人阶段,大约开始于距今200 万—300 万年以前,这时的猿人 会制作一些粗糙的石器,脑量大约在630—700 毫升,会狩猎晚期猿人化石发 现较多,我国发现的元谋人、蓝田人、北京猿人(周口店),以及在坦桑尼亚发 现的利基猿人,都是这个时期的化石代表这时的猿人已经很接近现代人,打制 的石器也比较多样化,有用于狩猎和劈裂兽骨的砍砸器,用来剖剥兽皮和切割兽 肉的刮削器最有进步意义的是,此时的猿人已经懂得了使用火,并知道如何长 期保存火种猿人阶段一般认为到大约 30万年前结束第二阶段是直立人阶段,或称早期智人阶段直立人约 20万到200万年前, 最早在非洲出现,也就是所谓的晚期猿人,懂得用火,开始使用符号与基本的语 言,直立人能使用更精致的工具,叫做阿舍利文化。
有证据表明直立人在非洲出 现的时间和硕壮人出现的时间差不多非洲直立人种系中最早的代表是壮人,它 最像是直立人的亚种,正是这个非洲群体大概在 190 万年前至 170 万年前之间的 某个时间从非洲扩散到亚洲约 100 万年前,冰河时期来临,非洲开始草原化, 直立人不得不开始迁徙,向世界各地扩张,在欧亚非都有分布,在非洲发现的距 直立人今最近的化石(大约 100 万年前)已经表现出向着智人发展的趋势第三阶段为新人阶段,又称晚期智人阶段大约开始于5万年以前,新人化 石在体态上与现代人几乎没有什么区别,其打制的石器相当精致,器形多样,各 种石器在使用上已有分工,并且出现了骨器和角器新人甚至已会制造装饰品, 进行绘画、雕刻等艺术活动大约在四万年以前,已经出现了磨制石器新人又 称克鲁马努人,这是因为1868年,在法国西南部克鲁马努地区的山洞里发现了5 具骨架,这些骨架与现代人已经很难区分,但比现代人高大据分析,其生存年 代大约在3.1万—4万年以前,被认为是新人的化石代表我国发现的柳江人(广 西)、山顶洞人(北京)化石也属于这个时期的代表此后,人类便进入了现代 人的发展阶段实际上在智人阶段中人类文化的发展很快,发生过很显著的变化,这样的三 分法不能正确反映这一很重要的现象。
为了弥补这种不足,吴汝康等在 1978 年 将体质进化和文化发展结合起来考虑,提出人类进化经历了早期猿人、晚期猿人、 早期智人和晚期智人四个阶段:早期猿人:吴汝康等提出四分法时早期猿人包括南方古猿和能人按照近十 年新增的化石资料,地猿(1994 年曾报道为南方古猿,1995 年改现名 )和后来发 现的南方古猿的许多个新种,扁脸肯尼亚人、原初人以及撒海尔人都可以包括进 这个阶段他们的脑量从最初的三四百毫升逐渐增大到700 多毫升,身高一般1 米至1 米半,男女两性在形态上有较大的差异他们经常地使用天然工具,大多 还不会制造工具从距今 250 万年前才开始有人能够有意识地用打击石块的方法 制造石器,这种文化被称为奥杜威文化,技术属于第一模式这个阶段人类的生 活区域局限于非洲, 生存时代从大约六七百万年前延续到大约 140 万年前,期 间往往有两个或更多的人类物种同时并存,表明人类进化与其他动物一样也呈 树丛状,而不是像传统认为的那样呈阶梯状晚期猿人:直立人是这个阶段的主体,从 180 万年前延续到 20 多万年前,在 其初期有部分人群从非洲走向亚洲和欧洲,大约 180 万年前已经到达爪哇有人 将最早时分布在东非的成员订名为匠人,分布在爪哇的很粗壮的类型称为魁人; 另有人将较晚时生活在非洲西北部的人群另订名为阿特拉猿人,分布于欧洲和 非洲的一部分成员归属于人属海德堡种;还有人将欧洲西班牙的成员另订为先 驱人。
但是所有这些人群更可能是直立人在不同时期或不同地区的变异类型晚 期猿人的脑量在增加,可以达到 1000毫升以上,其头顶低矮,头骨最宽处接近 颅底,骨壁比现代人厚,眼眶上方有粗壮的眉嵴,眼眶紧后方的脑颅前部特别缩 窄,脸面骨粗壮,比现代人向前突出,没有下巴颏子,牙齿较大,咀嚼面有复杂 的花纹,四肢骨的髓腔在骨干中段所占截面积的比例比现代人小亚洲的晚期猿 人继续使用其前辈的技术,即第一模式技术制造石器;非洲晚期猿人起初也是用 第一模式,不久便发展出了第二模式的技术,遵循一定的工作程序制造出阿舍利 手斧,其文化称为阿舍利文化这种文化也盛行于欧洲的晚期猿人社会早期智人:这一阶段的人类生存时间从20多万年前开始,在欧洲延续到 3.5 万年前体质特征介于直立人和现代人之间,东亚、南亚和非洲的成员一般称为 古老型智人,中亚、近东和欧洲晚期者被称为尼安德特人,早期者又称为前尼人 这一阶段人类的分布区与前一阶段没有显著的扩大,头骨和眉嵴一般还相当厚, 没有下巴颏子,牙齿较大,与直立人相似;脑颅最宽处的位置较高,眼眶后方的 脑颅较少收缩,与现代人相近脑量一般均大于 1000 毫升,总的介于直立人和 现代人之间,但是尼安德特人的平均脑量超过 1500毫升,比现代人的还大 100 多毫升。
东亚的成员仍旧普遍利用第一模式的技术制造石器;欧洲、非洲、近东 和中亚的成员则发展出更进步的第三模式技术,创造了莫斯特文化,他们已经知 道有意识地埋葬死去的伙伴或亲人,并且附以随葬品,表明其精神活动比前人前 进了一步晚期智人:形态与现生人类基本一致,故又称解剖学上的现代人其出现的 时间在欧洲为距今 3.5 万年前,近东斯虎尔和卡夫泽洞的 10 万年前的人类也被 普遍视为解剖学上的现代人东亚早期和晚期智人分界的时间还不清楚近东上 述二洞的人类的石器制造技术仍旧停留在第三模式;欧洲这个阶段的人类已经 掌握了第四模式甚至第五模式的技术,制造的石器不但很精美,而且还会做出精 细的骨器:鱼叉和带针眼的骨针他们不只住岩洞,还可以用象牙、长的兽骨和 兽皮搭盖住房他们的精神生活也有很大的进步,有洞穴壁画、泥塑和雕刻,其 形象可能表达某种精神上的追求古文化的进步也是这个阶段的智人值得与早 期智人区分开来单独划分为一个阶段的重要原因由于生产能力的提高,这个阶 。