Nội dung Bài 24: Các Bằng Chứng Tiến Hóa thuộc Chương I: Bằng Chứng Và Cơ Chế Tiến Hóa môn Sinh Học Lớp 12. Bài học các bạn trình bày được một số bằng chứng về giải phẩu so sánh bằng chứng mối quan hệ họ hàng giữa các loài sinh vật. Giải thích được bằng chứng phôi sinh học, bằng chứng địa lí sinh vật học. Nêu một số bằng chứng tế bào học và sinh học phân tử. Phát triển kĩ năng hoạt động nhóm, kĩ năng trình bày, kĩ năng quan sát, phân tích, so sánh. Mời các bạn theo dõi ngay dưới đây.
Các cơ quan ở các loài khác nhau được gọi là tương đồng nếu chúng được bắt nguồn từ cùng một cơ quan ở loài tổ tiên mặc dù hiện tại, các cơ quan này có thể thực hiện các chức năng rất khác nhau [hình 24.1]. Cơ quan thoái hoá cũng là cơ quan tương đồng vì chúng được bắt nguồn từ một cơ quan ở một loài tổ tiên nhưng nay không còn chức năng hoặc chức năng bị tiêu giảm. Ví dụ, nhiều loài rắn vẫn còn dấu vết của các chi ở dạng cơ quan thoái hoá. Xương cùng, ruột thừa và răng khôn ở người cũng được xem là cơ quan thoái hoá. Những cơ quan thực hiện các chức năng như nhau nhưng không được bắt nguồn từ một nguồn gốc được gọi là cơ quan tương tự.
Sự tương đồng về nhiều đặc điểm giải phẫu giữa các loài là những bằng chứng gián tiếp cho thấy các loài sinh vật hiện nay đều được tiến hoá từ một tổ tiên chung.
Câu hỏi 1 bài 24 trang 104 SGK sinh học lớp 12: Quan sát hình 24.1 và cho biết xương chi của các loài động vật trong hình tương đồng với nhau như thế nào? Những biến đổi ở xương bàn tay giúp mỗi loài thích nghi như thế nào?
Giải: Các cơ quan tương đồng tuy có cùng nguồn gốc nhưng tiến hóa thích nghi theo các hướng khác nhau.
Xương chi trước của 4 loài đều bao gồm các xương ở vị trí tương ứng nhau:
– 1 xương ống nối vai tới khuỷu
– 2 xương tay phía dưới [ở người là xương quay và xương trụ]
– Các xương ở cổ tay
– Xương ngón.
Do chức năng khác nhau nên chi trước ở các loài này có hình thái khác nhau:
– Ở mèo, chi trước để di chuyển, bắt mồi nên có móng vuốt, xương bàn phát triển.
– Ở cá voi, chi trước dùng để bơi, xương ngón bài, nhiều đốt
– Ở dơi, chi trước để bay, xương nhỏ, dài, kẽ ngón có màng
– Ở người, chi trước để cầm nắm, ngón tay phát triển, các xương cổ tay linh hoạt, …
Nghiên cứu quá trình phát triển phôi của nhiều lớp động vật có xương sống, vào đầu thế kỉ XIX, V.Berơ [Baer] và Hêcken [Haeckel] đã nhận thấy các loài có các đặc điểm ở giai đoạn trưởng thành rất khác nhau lại có thể có các giai đoạn phát triển phôi rất giống nhau [hình 24.2]. Ví dụ, phôi của cá, kì giông, rùa, gà cho tới các loài động vật có vú kể cả người, đều trải qua giai đoạn có các khe mang; hay tim phôi trong giai đoạn phôi của các loài động vật có vú lúc đầu cũng có 2 ngăn như tim cá, sau đó mới phát triển thành 4 ngăn. Các loài có họ hàng càng gần gũi thì sự phát triển phôi của chúng càng giống nhau và ngược lại.
Địa lí sinh vật học là môn khoa học nghiên cứu về sự phân bố địa lí của các loài trên Trái Đất. Các kết quả nghiên cứu về sự phân bố của các loài đã diệt vong cũng như các loài đang tồn tại có thể cung cấp bằng chứng cho thấy các loài sinh vật đều bắt nguồn từ tổ tiên chung.
Đacuyn là người đầu tiên nhận ra rằng các loài sinh vật trên các đảo có nhiều điểm giống với các loài trên đất liền gần kề nhất với đảo hơn là giống với các loài các nơi khác trên Trái Đất mà có cùng điều kiện khí hậu. Sự gần gũi về mặt địa lí giúp các loài dễ phát tán các loài con cháu của mình. Vì thế, sự giống nhau giữa các sinh vật chủ yếu là do chúng có chung một nguồn gốc hơn là do chúng sống trong những môi trường giống nhau. Trong một số trường hợp, sự giống nhau về một số đặc điểm giữa các loài không có họ hàng gần sống ở những nơi rất xa nhau là do kết quả của quá trình tiến hoá hội tụ [đồng quy]. Do điều kiện sống giống nhau nên CLTN đã hình thành nên những quần thể sinh vật với các đặc điểm thích nghi giống nhau mặc dù chúng không có họ hàng trực tiếp với nhau.
Phân tích trình tự các axit amin của cùng một loại prôtêin hay trình tự các nuclêôtit của cùng một gen ở các loài khác nhau có thể cho ta biết mối quan hệ họ hàng giữa các loài. Những loài có quan hệ họ hàng càng gần thì trình tự các axit amin hay trình tự nuclêôtit càng có xu hướng giống nhau và ngược lại. Lí do là các loài vừa mới tách ra từ một tổ tiên chung nên chưa đủ thời gian để CLTN có thể phân hoá tạo nên sự sai khác lớn về cấu trúc phân tử.
Các tế bào của tất cả các loài sinh vật hiện nay đều sử dụng chung một loại mã di truyền, đều dùng cùng 20 loại axit amin đề cấu tạo nên prôtêin,… chứng tỏ chúng tiến hoá từ một tổ tiên chung.
Câu hỏi 2 bài 24 trang 106 SGK sinh học lớp 12: Hãy đưa ra các bằng chứng chứng minh ti thể và lục lạp được tiến hoá từ vi khuẩn.
Giải: So sánh cấu trúc, đặc trưng sống của lục lạp và ti thể với vi khuẩn.
– Có kích thước tương tự vi khuẩn.
– Hình thái của ti thể và lục lạp thường là hình trứng, hạt,.. gần giống với hình dạng của trực khuẩn, cầu khuẩn.
– Lục lạp và ti thể đều có cấu tạo 2 lớp màng [màng kép], người ta cho rằng lớp màng bên ngoài là của tế bào nhân thực, còn màng bên trong là của vi khuẩn cộng sinh.
– Ti thể và lục lạp đều có khả năng tự nhân đôi độc lập không phụ thuộc vào sự phân chia của tế bào.
– Ti thể và lục lạp có hệ gen riêng, bộ máy tổng hợp protein riêng, gen mạch vòng… tương tự của vi khuẩn
– Ti thể là sự cộng sinh của tế bào nhân thực với1 loại vi khuẩn hiếu khí, lục lạp là sự cộng sinh của tế bào nhân thực với vi khuẩn lam.
Bảng 24. Sự sai khác về các axit amin trong chuỗi hemoglobin giữa các loài trong bộ Linh trưởng
| Các loài trong bộ Linh trưởng | Tinh tinh | Gôrila | Vượn Gibbon | Khỉ Rhezut | Khỉ sóc |
| Số axit amin khác so với người | 0 | 1 | 3 | 8 | 9 |
Hướng dẫn giải bài tập SGK Bài 24: Các Bằng Chứng Tiến Hóa thuộc Chương I: Bằng Chứng Và Cơ Chế Tiến Hóa môn Sinh Học Lớp 12. Các bài giải có kèm theo phương pháp giải và cách giải khác nhau.
Tại sao để xác định mối quan hệ họ hàng giữa các loài về các đặc điểm hình thái thì người ta lại hay sử dụng các cơ quan thoái hóa?
Hãy tìm một số bằng chứng sinh học phân tử để chứng minh mọi sinh vật trên Trái Đất đều có chung một nguồn gốc.
Hai loài sinh vật sống ở các khu vực địa lí khác xa nhau [2 châu lục khác nhau] có nhiều đặc điểm giống nhau. Cách giải thích nào dưới đây về sự giống nhau giữa 2 loài là hợp lí hơn cả?
A. Hai châu lục này trong quá khứ đã có lúc gắn liền với nhau.
B. Điều kiện môi trường ở hai khu vực giống nhau nên phát sinh đột biến giống nhau.
C. Điều kiện môi trường ở hai khu vực giống nhau nên CLTN chọn lọc các đặc điểm thích nghi giống nhau.
D. Cả B và C.
Tại sao những cơ quan thoái hóa không còn giữ chức năng gì lại vẫn được di truyền từ đời này sang đời khác mà không bị CLTN loại bỏ?
Lý thuyết Bài 24: Các bằng chứng tiến hóa ngắn gọn, đầy đủ, dễ hiểu có sơ đồ tư duy tóm tắt lý thuyết.
– Cơ quan tương đồng là các cơ quan ở các loài khác nhau, thực hiện các chức năng rất khác nhau nhưng được bắt nguồn từ 1 cơ quan ở loài tổ tiên.
– Cơ quan thoái hóa cũng là cơ quan tương đồng vì chúng được bắt nguồn từ một cơ quan ở một loài tổ tiên nhưng nay không còn chức năng hoặc chức năng bị tiêu giảm.
– Cơ tương tự: là những cơ quan có nguồn gốc khác nhau nhưng thực hiện chức năng giống nhau nên có hình thái tương tự.
Kết luận: Sự tương đồng về đặc điểm giải phẫu giữa các loài là bằng chứng gián tiếp cho thấy các loài sinh vật hiện nay đều được tiến hóa từ một tổ tiên chung.
Sự giống nhau trong phát triển phôi của các loài thuộc các nhóm phân loại khác nhau là một bằng chứng về nguồn gốc chung của chúng. Những đặc điểm giống nhau đó càng nhiều và càng kéo dài trong những giai đoạn phát triển muộn của phôi chứng tỏ quan hệ họ hàng càng gần.
Địa lí sinh học là môn khoa học nghiên cứu về sự phân bố địa lí của các loài trên trái đất, cho chúng ta những bằng chứng rằng các loài sinh vật đều bắt nguồn từ một tổ tiên chung.
Khi nghiên cứu về sự phân bố địa lí các loài, Darwin rút ra kết luận:
– Sự giống nhau giữa các sinh vật chủ yếu là do chúng có chung nguồn gốc hơn là do chúng sống trong môi trường giống nhau.
– Do điều kiện môi trường ở mỗi đảo khác nhau và do các sinh vật sống trên đảo cách li sinh sản với nhau xuất hiện các loài khác nhau.
– Mọi sinh vật đều được cấu tạo từ tế bào, các tế bào đều được sinh ra từ các tế bào sống trước đó.
– Các loài đều có cơ sở vật chất chủ yếu là axit nucleic [gồm ADN và ARN] và Protein.
– ADN có cấu tạo từ 4 loại nucleotit A, T, G, X.
– Protein đều được cấu tạo từ hơn 20 loại axit amin khác nhau.
– Các loài sinh vật đều sử dụng chung một loại mã di truyền.
Câu 1: Cơ quan tương đồng là những cơ quan:
A. Bắt nguồn từ một cơ quan tổ tiên mặc dù hiện tại các cơ quan này không còn chức năng hoặc chức năng bị tiêu giảm
B. Bắt nguồn từ một cơ quan tổ tiên mặc dù hiện tại các cơ quan này có thể thực hiện các chức năng khác nhau.
C. Bắt nguồn từ một cơ quan tổ tiên, đảm nhiệm những chức phận giống nhau.
D. có nguồn gốc khác nhau, nằm ở những vị trí tương ứng trên cơ thể, có kiểu cấu tạo giống nhau.
Câu 2: Cơ quan tương tự là những cơ quan:
A. có nguồn gốc khác nhau nhưng đảm nhiệm những chức năng giống nhau, có hình thái tương tự.
B. cùng nguồn gốc, nằm ở những vị trí tương ứng trên cơ thể, có kiểu cấu tạo giống nhau.
C. cùng nguồn gốc, đảm nhiệm những chức phận giống nhau.
D. có nguồn gốc khác nhau, nằm ở những vị trí tương ứng trên cơ thể, có kiểu cấu tạo giống nhau.
Câu 3: Trong tiến hoá các cơ quan tương đồng có ý nghĩa phản ánh:
A. sự tiến hoá phân li.
B. sự tiến hoá đồng quy.
C. sự tiến hoá song song.
D. phản ánh nguồn gốc chung.
Câu 4: Trong tiến hoá các cơ quan tương tự có ý nghĩa phản ánh
A. sự tiến hoá phân li.
B. sự tiến hoá đồng quy.
C. sự tiến hoá song hành.
D. nguồn gốc chung.
Câu 5: Bằng chứng quan trọng có sức thuyết phục nhất cho thấy trong nhóm vượn người ngày nay, tinh tinh có quan hệ gần gũi nhất với người là
A. sự giống nhau về ADN của tinh tinh và ADN của người.
B. khả năng biểu lộ tình cảm vui, buồn hay giận dữ.
C. khả năng sử dụng các công cụ sẵn có trong tự nhiên.
D. thời gian mang thai 270-275 ngày, đẻ con và nuôi con bằng sữa.
Câu 6: Các tế bào của tất cả các loài sinh vật hiện nay đều sử dụng chung một loại mã di truyền, đều dùng cùng 20 loại axit amin để cấu tạo nên prôtêin. Đây là bằng chứng chứng tỏ
A. các gen của các loài sinh vật khác nhau đều giống nhau.
B. tất cả các loài sinh vật hiện nay là kết quả của tiến hoá hội tụ.
C. prôtêin của các loài sinh vật khác nhau đều giống nhau.
D. các loài sinh vật hiện nay đã được tiến hoá từ một tổ tiên chung.
Câu 7: Bằng chứng nào sau đây phản ánh sự tiến hoá hội tụ [đồng quy]?
A. Chi trước của các loài động vật có xương sống có các xương phân bố theo thứ tự tương tự nhau.
B. Trong hoa đực của cây đu đủ có 10 nhị, ở giữa hoa vẫn còn di tích của nhụy.
C. Gai cây hoàng liên là biến dạng của lá, gai cây hoa hồng là do sự phát triển của biểu bì thân.
D. Gai xương rồng, tua cuốn của đậu Hà Lan đều là biến dạng của lá.
Câu 8: Hiện nay, tất cả các cơ thể sinh vật từ đơn bào đến đa bào đều được cấu tạo từ tế bào. Đây là một trong những bằng chứng chứng tỏ
A. nguồn gốc thống nhất của các loài.
B. sự tiến hoá không ngừng của sinh giới.
C. vai trò của các yếu tố ngẫu nhiên đối với quá trình tiến hoá.
D. quá trình tiến hoá đồng quy của sinh giới [tiến hoá hội tụ].
Câu 9: Các kết quả nghiên cứu về sự phân bố của các loài đã diệt vong cũng như các loài đang tồn tại có thể cung cấp bằng chứng cho thấy sự giống nhau giữa các sinh vật chủ yếu là do
A. chúng sử dụng chung một loại thức ăn.
B. chúng sống trong những môi trường giống nhau.
C. chúng sống trong cùng một môi trường.
D. chúng có chung một nguồn gốc.
Câu 10: Nói về bằng chứng phôi sinh học [phôi sinh học so sánh], phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Phôi sinh học so sánh chỉ nghiên cứu những đặc điểm khác nhau trong quá trình phát triển phôi của các loài động vật.
B. Phôi sinh học so sánh chỉ nghiên cứu những đặc điểm giống nhau trong quá trình phát triển phôi của các loài động vật.
C. Phôi sinh học so sánh nghiên cứu những đặc điểm giống nhau và khác nhau trong quá trình phát triển phôi của các loài động vật.
D. Phôi sinh học so sánh nghiên cứu những đặc điểm khác nhau trong giai đoạn đầu, giống nhau ở giai đoạn sau trong quá trình phát triển phôi của các loài.
Ở trên là nội dung Bài 24: Các Bằng Chứng Tiến Hóa thuộc Chương I: Bằng Chứng Và Cơ Chế Tiến Hóa môn Sinh Học Lớp 12. Bằng chứng tiến hoá giúp xác định mối quan hệ họ hàng giữa các loài, trong quá trình phát sinh, phát triển của sự sống… Chúc các bạn học tốt Sinh Học Lớp 12.