【文档说明】科学【湘科版】六下《生命的历程》教案 (4).doc，共(3)页，32.000 KB，由小喜鸽上传

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课程资源乔治·居维叶居维叶把生物看作是一个整体，各个部分的形态和功能都统一在生物体中，每一部分的改变都会削弱整体功能的发挥。因此，各个器官就好象是设计或计算好的，为统一的规则所决定。所以居维叶不相信器官的进化，生物体器官任何的改变都会使生物体无法生存下去。他研究了拿破仑入侵埃及所

带回来的木乃伊化的猫和朱鹭，并未发现它们与其现生的同类有什么不同，居维叶由此证明他的观点：生命形态不会随时间而进化。由于任何一个微小的器官都含有整体功能的信息，那么通过破损残缺的生物遗体就可以重建整个生物面貌。在通过化石碎片重建

生物体方面，居维叶具有非凡的能力，他的许多重建工作被证明是非常准确的。居维叶把动物界分成四类：脊椎动物、腕足动物、软体动物和辐射动物。在他看来，这些动物彼此之间有着根本性地不同，它们不可能通过进化的中间类型联系起来。生物体的相似之处，不是来源与同一祖先，而是功能相同的结果：功能决定形态，形态不

决定功能。居维叶的观点与同时代的学者相反，例如布丰、拉马克和圣西来尔认为，生物的形态是可以改变的，并受到外部环境的影响。他们依据退化的、无用的结构和生物体的胚胎发育来反驳居维叶，功能不同的异类生物体可以有相同的结构。居维叶和圣

西来尔甚至于在1830年还进行了一场公开辩论。虽然在当时居维叶被认为在辩论中获胜，但圣西来尔的思想在科学界中仍然大有市场，而关于形态和功能的辩论一直持续到现代社会中。也许居维叶最重要的、不朽的贡献是使人们接受了绝灭的事实。在他之前的世纪里，象达·芬奇和罗伯特·虎克这样

的学者都认为，化石是现代生物的遗体。当然，也不乏高明之士，例如布丰就认为许多化石所代表的生物形态现在已经不复存在了。但是其他研究化石的学者不相信，创造万物并保佑它们的上帝会容许生物随风而逝。这些学者把在意大利发现的猛犸象化石归为汉尼拔入侵罗马时从非洲带来的大象遗体，总之，在现代一定能在地

球的某个角落找到猛犸象的活体。在1796年，居维叶关于化石象发表了自己的见解：对于化石象的研究表明，它们不属于现生象的任何一种。通过对象的解剖学研究，居维叶认识到，不仅现生的非洲象和亚洲象是截然分开的两个种，而且欧洲和西伯利亚猛犸象也与现生象不是同一个种。但是，

在过去的时光中，这些巨大的四足动物到底发生了什么？居维叶认为，地球是非常古老的，而且在绝大多数时间中地球的环境都与现在相似。但是在周期性的“革命”发生时（或称为“大灾难”时，但居维叶避免使用这一词汇，因为它带有超自然的色彩），许多生物将被席卷出局。居维叶认为这样的灾难纯粹是自然界的

现象，其原因和性质是地质研究中的重要课题。虽然他是一个新教徒，但居维叶并未明显地把这种“革命”同圣经中的历史事件联系起来。然而他之后的一些地质学家，例如威廉·巴克兰德宣称，最近的一次“革命”事件就是圣经所记载的大洪水。居维叶的“革命”理论（也常被称为灾变论）后来被莱

伊尔的均变论所取代。然而，由于对大绝灭极其原因的研究，灾变论又重新抬头，特别在解释地球上生物的巨大变化如白垩纪——第三纪绝灭事件时，成为人们喜欢采用的假说。至少在现代进化理论中，综合了居维叶的见解和居维叶反对者的学说。拉马克拉马克的科学理论，在其有

生之年遭到攻击和压制；拉马克也从来没有得到他的同行布丰和居维叶所得到的承认和尊崇；拉马克在贫穷和卑微中去世。今天，拉马克的名字仅仅同一个不足为信的遗传理论联系在一起，这个理论叫做“获得性遗传”。然而，查里斯·达尔文、莱伊尔、海克尔和早期的进化论学者都

视其为伟大的动物学家和进化论的先驱。公平地说，从林奈到拉马克这段时期里，几乎没有博物学家认为无脊椎动物还值得研究。“无脊椎动物”一词在当时还没出现，是拉马克创造了这一名词。博物馆里的无脊椎动物收藏颇丰，而且增长很快，但缺乏基本的分类。虽然博物馆里的教授名义上是平等的，“昆虫及蠕虫”教授之职却明显声

望最低。无脊椎动物数目庞大、分支众多，拉马克接受了巨大的研究挑战，创立了生物学中的一个新领域。拉马克发表了一系列关于无脊椎动物学和古生物学的书籍。1809年在《动物学哲学》一书中，他提出了自己的进化理论。除此之外，他在无脊椎动物领域里的工作明显提高了当时的分类水

平；他第一次从昆虫类中分出来甲壳类、蛛形类和环虫类；他对软体动物的分类远超前人；拉马克甚至还发表过关于物理和气象方面的文章,包括一些气象数据的年度编撰。这些工作在拉马克的有生之年并未被人注目，他的同事居维叶虽然欣赏他在无脊椎动物方

面的成就，但对拉马克的进化理论，居维叶却利用自己的影响来压制它。从1801年开始，拉马克开始发表自己的进化论观点。当布丰等人仅仅暗示生物进化的可能性时，拉马克明确地宣布生物的进化是存在的。进化的机制是什么？拉马克学说现在被定义为一个贬

义的概念，即生物后天获得的性状可以遗传给下一代。而事实上，拉马克的思想要复杂得多：生物不象他的同事圣西来尔认为的那样是在环境中被动地改变。环境的变化会导致生物生活必需品的变化，从而导致生物行为方式的变化。行为方式的变化会使生物对某一特定的器官更多或更少的使用，许多代的使用令器官体积增大，不

使用的结果是器官萎缩甚至消失。这一法则——使用或不使用导致结构增大或萎缩——拉马克在《动物学哲学》一书中称其为“第一规律”。拉马克的“第二规律”宣称，这些改变是可遗传的。规律作用的结果是，所有生物适应环境从而逐渐发生改变。在环境作用下产生的生物的生理需要，推动了拉马克方式的进化。虽然拉马克的

进化机制同达尔文的有显著的不同，可以预见的结果却是一致的：在环境变化的驱动下，物种在漫长的时间中做适应性地改变。有趣的是，拉马克为支持自己的进化论所用的例子，许多被达尔文引用在《物种起源》。拉马克认识到人类培养对动植物形态的改变（他甚至先于达尔文谈到扇尾鸽！）。

与达尔文和其他之后的进化生物学家一样，拉马克认为地球是非常古老的。拉马克甚至还在文章中提到了自然选择，虽然看上去他没有涉足这一思想的重要之处。令人感到有趣的是，虽然达尔文试图反驳拉马克的遗传机制，但后来

他也承认，用进废退在进化中还是非常重要的。在《物种起源》中，达尔文写道，鼹鼠等洞穴生物退化的眼“可能是长期不使用的结果，当然也可能是自然选择的作用”。拉马克式的遗传，至少他本人的看法，是与遗传学的发现矛盾的，因此被现在的人们所抛弃。

然而直到20世纪初，孟德尔的基因研究被重新发现之前，无人懂得遗传的机制，当时拉马克的遗传机制是完全合情合理的；而现在的一些科学家，例如伊拉兹马斯·达尔文，是赞同用进废退理论的。在其他一些方面，拉马克的理论也与现代进化理论相背。他把生物进化看成是通向复杂和完美的过程，而不是由偶然性驱动的。他

在书中写道：“自然，产生出一系列的物种，从最不完美、最简单的开始，到最完美的生物终结，使它们的结构越来越复杂。”拉马克不相信绝灭，在他看来，物种的消失是因为它们进化成了其他物种，如果这个过程持续时间很长，就意味着那些不“完美”的生物消失了。拉马克不得不假设，那些简单的生物如原生生物，会

经常从自然界自发产生。虽然同现在的进化论有这么多的不同，拉马克毕竟对进化思想作出了巨大的贡献，他的理论在19世纪中叶被重新发现，并与达尔文的进化论平起平坐，直到20世纪初。参考资料1．《化石——洪荒世界的印记》作者：瓦利(Y

vetteGayrard-Valy)译者：郑克鲁出版社：上海世纪出版集团2．《进化之谜》作者：(英国)菲尔·盖茨著、刘岳译译者：刘岳出版社：北京少年儿童出版社