Chuyên đề sinh học ÔN THI TỐT NGHIỆP 1: Bằng chứng tiến hóa và học thuyết tiến hóa cổ điển

I. CÁC BẰNG CHỨNG TIẾN HÓA

1. Bằng chứng giải phẫu so sánh:

- Cơ quan tương đồng là các cơ quan ở những loài khác nhau nhưng bắt nguồn 1 một cơ quan ở cùng loài tổ tiên, hiện tại chúng có thể có chức năng khác nhau. à Phản ánh sự tiến hóa phân li

VD: xương chi của những loài đv có xương từ lưỡng cư, bò sát, chim, thú đều có các bộ phận: xương cánh, xương cẳng, xương cổ bàn, xương bàn, xương ngón…; Gai xương rồng, tua cuống là biến dạng của lá; vòi hút của bướm với đôi hàm dưới của sâu bọ khác.

- Cơ quan thoái hóa: là cơ quan đã có ở loài tổ tiên nhưng hiện tại đã bị tiêu giãm, chỉ còn dấu vết. => Xác định quan hệ giữa các loài => Các loài đều có tổ tiên chung.

VD: Xương chi ở rắn, xương cùng, ruột thừa ở người; di tích tuyến sữa trên con đực ở ĐV có vú; di tích nhụy ở hoa đực cây ngô, cây đu đủ.

- Cơ quan tương tự: có chức năng như nhau nhưng  khác nguồn gốc. à Phản ánh tiến hóa đồng quy.

VD: Cánh của côn trùng, dơi… Gai hoa hồng do biểu bì, gai của hoàng liên do lá phát triển thành.

2. Bằng chứng phôi sinh học:

- Nhiều loài động vật có xương sống có các giai đoạn phát triển phôi rất giống nhau.

Vd: đều có giai đoạn có khe mang( ở cá, ấu trùng lưỡng cư sau thành mang), dây sống ( sau thành cột sống) ,có tim 2 ngăn (rồi thành 4 ngăn)

- Các loài có họ hàng càng gần nhau thì sự phát triển của phôi càng giống nhau.            

- ĐỊnh luật phát sinh sinh vật: Sự phát triển cá thể phản ánh một cách rút gọn sự phát triển của loài.

à Phản ánh mối quan hệ giữa sự phát triển cá thể với sự phát sinh chủng loại.

3. Bằng chứng địa lí sinh vật học:

- Sự giống nhau giữa các sinh vật chủ yếu là do có chung nguồn gốc hơn là do sự tác động của môi trường.

VD: Vùng cổ bắc và tân bắc có hệ động vật cơ bản giống  nhau là do ở kỉ thứ 3, hai vùng này nối liền với nhau (sau đó tách nhau tại eo Bê rinh)

- Hệ động vật ở đảo đại dương ngèo nàn hơn đảo lục địa à Đặc điểm hệ động vật từng vùng ko những phụ thuộc vào điều kiện địa lí sinh thái mà còn phụ thuộc vào vùng bên cạnh.

- Tiến hóa hội tụ (đồng quy): điều kiện sống giống nhau à Các loài không có họ hàng gần có nhiều đặc điểm giống nhau.

VD: cá voi với cá mập.

- Bằng chứng địa lí sinh vật học chứng tỏ mỗi loài phát sinh trong một thời kì nhất định, tại một vùng nhất định. Cách li địa lí là nhân tố thúc đẩy sự phân li của các loài.

4. Bằng chứng tế bào học và sinh học phân tử:

- Tất cả các cơ thể sv đều được cấu tạo từ tế bào.

- Các hình thức sinh sản và lớn lên của cơ thể đa bào đều lien quan đên sự phân bào.

- Các loài có quan hệ họ hàng càng gần nhau thì trình tự nu hay trình tự aa càng giống nhau.

- Tất cả các loài đều có bộ mã di truyền giống nhau.=> Cùng tổ tiên.

II. THUYẾT TIẾN HÓA CỔ ĐIỂN

- Cho đến thế kỷ XVII người ta quan niệm tất cả các loài sinh vật đã được thượng đế sáng tạo cùng một lần, mang những đặc điểm thích nghi hợp lí từ đầu và không hề biến đổi.

- Những tài liệu phân loại học, hình thái học so sánh giãi phẫu học so sánh tích lũy trong thế kỷ XVII và XVIII đã hình thành quan niệm về ự biến đổi của các loài dưới ảnh hưởng của ngoại cảnh.                                                            

A. THUYẾT TIẾN HÓA CỦA LAMAC

-   Là người đầu tiên đã xây dựng một học thuyết có hệ thống về sự tiến hóa của sinh giới: Tiến hóa là sự phát triển có kế thừa lịch sử. Nâng cao dần trình độ tổ chức của cơ thể từ giản đơn đến phức tạp .                                                        

- Điều kiện ngoại cảnh không đồng nhất và thường xuyên thay đổi là nguyên nhân chính làm cho các loài biến đổi dần dà và liên tục. Những biến đổi nhỏ được tích lũy qua thời gian dài đã tạo nên những biến đổi sâu sắc trên cơ thể sinh vật.

- Lamac cho rằng những biến đổi trên cơ thể do tác dụng của ngoại cảnh hoặc do tập quán hoạt động của động vật đều được di truyền và tích lũy qua các thế hệ.

- Ông cho rằng ngoại cảnh thay đổi chậm chạp nên sinh vật có khả năng thích nghi kịp thời và trong lịch sử không có loài nào bị đào thải.

- Loài mới được hình thành dần dần qua nhiều dạng trung gian tương ứng với điều kiện ngoại cảnh.

- Lamac quan niệm sinh vật vốn có khả năng phản ứng phù hợp với sự thay đổi điều kiện môi trường và mọi cá thể trong loài đều nhất loạt phản ứng theo cách giống nhau trước điều kiện ngoại cảnh mới.

B. HỌC THUYẾT TIẾN HÓA CỦA ĐACUYN

- Nguyên nhân tiến hóa: do các nhân tố biến dị, di truyền, chọn lọc tự nhiên, phân li tính trạng.

1. Biến dị

- Biến dị cá thể (gọi tắt là biến dị) là những đặc điểm sai khác giữa các cá thể cùng loài phát sinh trong quá trình sinh sản có thể di truyền là nguồn nguyên liệu cho tiến hóa và chọn giống.

- Biến dị xác định là những biển đổi đồng loạt theo 1 hướng xác định phát sinh trong đời sống dưới tác dụng trực tiếp của ngoại cảnh hay của tập quán hoạt động ở động vật ít có ý nghĩa trong chọn giống và trong tiến hoá.

2. Chọn lọc nhân tạo

- Bao gồm 2 mặt song song: vừa đào thải những biến dị bất lợi, vừa tích luỹ những biến dị có lợi phù hợp với mục tiêu sản xuất của con người.

- Chọn lọc nhân tạo là nhân tố chính qui định chiều hướng và tốc độ biến đổi của các giống vật nuôi cây trồng. Nó giải thích vì sao mỗi giống vật nuôi hay cây trồng đều thích nghi cao độ với một nhu cầu xác định của con người.

     Trong mỗi loài vật nuôi hay cây trồng, sự chọn lọc có thể được tiến hành theo những hướng khác nhau. Trong mỗi hướng, con người đi sâu khai thác một đặc điểm có lợi ở sinh vật, giữ lại những dạng tốt nổi bật, loại bỏ những dạng trung gian không đáng chú ý. Kết quả là từ một dạng ban đầu đã dần dần phát sinh nhiều dạng khác nhau rõ rệt và khác xa dạng tổ tiên. Đó là quá trình phân li tính trạng, giải thích sự hình thành nhiều giống vật nuôi, cây trồng trong mỗi loài, xuất phát từ 1 hoặc vài dạng tổ tiên hoang dại

3. Chọn lọc tự nhiên

- Tác nhân gây ra sự chọn lọc là những điều kiện khí hậu, đất đai, nguồn thức ăn, kẻ thù tiêu diệt, đối thủ cạnh tranh về thức ăn, chỗ ở.

- Những cá thể nào mang biến dị có lợi cho bản thân chúng sẽ được sống sót và  phát triển ưu thế. Những cá thể nào mang biến dị ít có lợi hoặc có hại cho bản thân chúng thì ít có khả năng tồn tại, phát triển. Kết quả là chỉ những sinh vật nào thích nghi với điều kiện sống thì mới sống sót và phát triển được.

- VD: Tác dụng của chọn lọc tự nhiên đối với sâu bọ ở quần đảo Mađerơ. Ở đó thường xuyên gió thổi rất mạnh. Tất cả những sâu bọ nào không có cánh to khoẻ đủ chống với gió mạnh đều bị cuốn xuống biển. Trong điều kiện như vậy, không có cánh hoặc cánh tiêu giảm, bắt buộc sâu bọ chỉ bò hoặc bay sát mặt đất là những biến dị có lợi. Kết quả là 550 loài cánh cứng ở Mađerơ đã có 200 loài không bay được

- Chọn lọc tự nhiên tác động thông qua đặc tính biến dị và di truyền đã là nhân tố chính trong quá trình hình thành các đặc điểm thích nghi trên cơ thể sinh vật.

- Loài mới được hình thành dần dần qua nhiều dạng trung gian, dưới tác dụng của chọn lọc tự nhiên theo con đường phân li tính trạng.

Điểm phân biệt	Chọn lọc tự nhiên	Chọn lọc nhân tạo
Tác nhân	- Do tự nhiên tiến hành trên toàn bộ sinh vật trong sinh giới.	-Do con người tiến hành trên đối tượng vật nuôi và cây trồng.
Động lực	- Là đấu tranh sinh tồn trong mỗi cơ thể sống.	-Nhu cầu thị hiếu nhiều mặt của con người.
Thời gian	-Có từ khi sự sống xuất hiện.	-Có từ khi con người biết chăn nuôi và trồng trọt.
Kết quả	-Giữ lại các biến dị có lợi cho sinh vật. -Tạo nhiều loài mới. -Tác dụng chậm nhưng toàn diện, sâu sắc.	-Giữa lại các biến dị có lợi cho con người. -Tạo nhiều thứ mới, nòi mới trong phạm vi một loài. -Tác dụng nhanh nhưng phiến diện.
Vai trò	-Động lực chủ yếu của sự tiến hóa sinh giới.	-Động lực chủ yếu của sự tiến hóa vật nuôi, cây trồng.

4. Phân li tính trạng:

- Trong chọn lọc tự nhiên, trên qui mô rộng lớn và thời gian lịch sử lâu dài, quá trình phân li tính trạng dẫn tới sự hình thành nhiều loài mới từ một loài ban đầu.

Với thuyết chọn lọc tự nhiên, Đacuyn đã giải thích khá thành công sự hình thành các đặc điểm thích nghi của sinh vật. Nếu Lamac xem thích nghi là kết quả sự biến đổi của cơ thể sinh vật tương ứng với sự thay đổi của ngoại cảnh thì Đacuyn coi đấy là quá trình chọn lọc các biến dị, đa`o thải các dạng kém thích nghi. Đacuyn cũng đã thành công trong việc xây dựng luận điểm về nguồn gốc thống nhất của các loài, chứng minh rằng toàn bộ sinh giới ngày nay là kết quả quá trình tiến hoá từ 1 nguồn gốc chung.

   Tuy nhiên, do sự hạn chế của trình độ khoa học đương thời, Đacuyn chưa thể hiểu rõ về nguyên nhân phát sinh biến dị và cơ chế di truyền các biến dị.