演化

人類的演化(hominization)-上

人類的演化(hominization)-上
台北市立成功高級中學生物科洪敬承老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

圖一、人類的演化圖。露西、平板臉出現於350萬年前;直立人出現於200萬年前;哈比人出現於80萬年前;歌來亞人出現於70萬年前 現代人出現於20萬年前。

露西是1970年發現,目前已知最古老的兩足猿人,但是手臂長,顯示牠仍善於爬樹,大腿骨向內,傾斜便於直立。雄性無大犬齒,在衣索比亞發現的,該種猿人遍布非洲。在非洲肯亞的特卡納湖週邊也發現有該種猿人,研究顯示該湖內有許多具大的鱷魚(6公尺),光鱷魚的種類就有5種,顯示掠食的壓力很大,結果人類學家還在湖邊發現與露西同年代生存的猿人 ─ 平板臉,徹底推翻了人類演化學的單源論。

抗藥性的演化(The Evolution of Drug Resistence)

抗藥性的演化(The Evolution of Drug Resistence)
國立師大附中生物科楊瀅涓老師/國立臺灣大學動物學研究所陳俊宏教授責任編輯

金黃色葡萄球菌在抗生素培養基上之測試。(圖片來源:http://en.wikipedia.org/wiki/Antibacterial)

這幾年來,抗藥性(drug resistance)已經從醫學術語,轉變為人人熟知的新聞名詞,這也突顯了問題的嚴重性。但這不僅在醫學上是重要問題,也是演化證據之一。例如在 1940年代使用盤尼西林治療金黃葡萄球菌時,抗生素一開始確實是大幅提高了人類感染疾病的治癒率,然而基於天擇,細菌也會衍生出各種嘗試存活的方式,再 逐步演化出具有抗藥性的細菌,並在有抗生素存在的環境下,持續大量繁殖。

【生物科教學尋疑團隊工作坊】「演化及生物多樣性–生命樹」教學疑難及建議解答(2)

【生物科教學尋疑團隊工作坊】「演化及生物多樣性–生命樹」教學疑難及建議解答(2)
國立新竹高級中學生物科顏孝修實習老師/長庚大學生命醫學系周成功教授責任編輯

●教學疑難問題4
為什麼最新的生命樹分類中,鳥類與恐龍的親緣關係較爬蟲類與恐龍的關係更近?

討論建議:
以前鳥類與恐龍主要是以羽毛或鱗片的衍徵作為分類的,因此共同僅具有鱗片的爬蟲類與恐龍親緣關係較為接近;但最新的古生物化石證據發現了有羽毛的恐龍—「鳥龍類」,推翻了恐龍沒有羽毛衍徵的事實,新的生命樹分類即修正成鳥類與恐龍的親緣關係更為接近,此也符合演化是不斷驗證推翻的過程。

【生物科教學尋疑團隊工作坊】「演化及生物多樣性–生命樹」教學疑難及建議解答(1)

【生物科教學尋疑團隊工作坊】「演化及生物多樣性–生命樹」教學疑難及建議解答(1)
國立新竹高級中學生物科顏孝修實習老師/長庚大學生命醫學系周成功教授責任編輯

●教學疑難問題1
生命樹就是演化樹嗎?

討論建議:
生命樹實質上就是以前的演化樹,如同過去的「生物系」更名換為現今的「生命科學系」,生命樹係為因應時代而作的一個名詞演替,實質上的內容本質與演化樹是一樣的,都是建立生物親緣關係的表示呈現方式。

生命的多樣性:多細胞生物的源起(the origin of multicellular organisms)-下

生命的多樣性:多細胞生物的源起(the origin of multicellular organisms)-下
長庚大學生命醫學系周成功教授/長庚大學生命醫學系周成功教授責任編輯

最早的生命起源始於海洋,遠古的陸地上是難見生命的痕跡!但是能行光合作用的生物因風浪或是地殼變遷,並非情願地到了陸上,就必須要解決水份的吸收/保存與氣體交換的挑戰。葉片上有氣孔(方便光合作用的氣體交換)和臘質(防止水份蒸發),加上有些細胞分化出根,抓牢潮濕的土地,就能在乾涸的水邊生存,形成了陸生蘚苔植物的雛型。

生命的多樣性:多細胞生物的源起(the origin of multicellular organisms)-上

生命的多樣性:多細胞生物的源起(the origin of multicellular organisms)-上
長庚大學生命醫學系周成功教授/長庚大學生命醫學系周成功教授責任編輯

在地球上出現的最早的生命型式大約在35億年前,原始的生命必然是以單細胞的型式存在。對單細胞生物而言,許多細菌最多只能在一起以形成菌落。它唯一需要知道的只是長或不長,而沒有什麼複雜的發育程式可言。單細胞生物在地球上寂寞地等待了近三十億年,才開始有多細胞生物的同伴出現。多細胞生物為什麼會出現?二個以上的細胞結合在一起生活有什麼好處?如果多細胞的結合真有什麼了不得的好處,為什麼在他們出現前的二十多億年間,無跡可尋?

哺乳動物紅血球的演化優勢

哺乳動物紅血球的演化優勢 (Erythrocyte)
臺北市立第一女子高級中學生物科胡苓芝老師/國立臺灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯

無脊椎動物中有些動物具有攜帶氧氣的蛋白質,如存在於蚯蚓血漿中的血紅素,或是節肢動物血淋巴中的血青素,但它們的載氧能力都遠不如脊椎動物演化出來的紅血球。脊椎動物的紅血球中惟有哺乳動物的紅血球無核,也無粒線體。

這種演化上的特殊性曾在國內2003和2006奧林匹亞複試A卷中,兩度提問「哺乳類特有的雙凹圓盤狀紅血球具有什麼優點?」。故本文擬以紅血球結構的特殊性,解釋其演化上可能具有的優點。

Pages
  • 1
  • 2