呼吸器

从繁衍后代的角度来看生物进化

发布时间:2023/1/26 22:08:11   

一种生物为了保证种群的延续,就需要繁殖后代。

我们知道,相对高等的生物,使用k对策,生的数量比较少,但能保证后代较高的存活率。

相对低等的生物,使用r对策,使劲生,总有几个能活下来的。生的数量多,但子代存活率较低。

本文将通过生殖这个角度,带你看生物的进化。

(本文共约字,阅读大约5~7分钟)

病毒

病毒是比较古老的生物,它没有细胞结构,(一般情况下)仅由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,因此属于最低等的生物类群。

它的生殖方式是自我复制,属于无性生殖的一种。

细菌

细菌是单细胞生物,出现在距今30-35亿年前,它的身体只由一个细胞构成,因此也比较低等。

细胞没有成形的细胞核,只有DNA集中的区域(拟核),因此属于原核生物。

遇到恶劣环境时,细菌可以使细胞壁增厚形成芽孢,这是细菌的休眠体(但不是繁殖体)

它的生殖方式是分裂生殖,也属于无性生殖。

细菌结构图

真菌

真菌早在10亿年前就已经出现,它分为三种:酵母菌、大型真菌(广义上的蘑菇)和霉菌。

其中只有大型真菌是多细胞生物,可以用孢子进行生殖。孢子是一种生殖细胞,这种生殖方式也属于无性生殖。

酵母菌在环境好的时候可以进行出芽生殖,而在环境不好的时候也可以用孢子进行生殖。

霉菌可以产生抑制细菌的物质(抗生素),用孢子进行繁殖。

植物

植物可以分为5类,从低等到高等排序,为藻类植物苔藓植物蕨类植物裸子植物和被子植物

藻类植物没有器官的分化,使用孢子繁殖,大多生存在水中,代表植物海带。

苔藓植物有茎和叶的分化,它的根是假根(即不能吸收水和无机盐,只起到固定植物的作用)。它也用孢子进行繁殖,生存在阴暗潮湿的陆地,代表植物葫芦藓。

蕨类植物有了根茎叶,还具有了输导组织,也使用孢子进行繁殖,生存在阴暗潮湿的陆地,代表植物肾蕨。

肾蕨

藻类苔藓蕨类都是孢子植物,能用孢子繁殖。

而裸子植物和被子植物属于种子植物,都用种子进行繁殖。一个孢子是一个细胞,而种子达到了器官水平,更能适应复杂多变的环境。

并且,种子繁殖属于有性生殖,有两性生殖细胞的结合,增加了后代的变异性。

裸子植物的种子是裸露的,而被子植物的外面有果皮的包被,更加增强了防御力还能减少水分的散失。

因此被子植物是最高等的植物,具有根、茎、叶(属于营养器官)、花、果实、种子(生殖器官)这六大器官。

动物

大体来说,我们可以把所有动物依照“是否拥有脊柱”这一标准分为脊椎动物和无脊椎动物。

无脊椎动物分为腔肠动物扁形动物线形动物环节动物软体动物和节肢动物。

(注:单细胞动物如草履虫和变形虫可以进行分裂生殖,但单细胞动物不属于一个“门”这样的分类等级)

腔肠动物可以进行在体外受精的有性生殖,但水螅等生物也可以进行出芽生殖。

扁形动物的身体呈两侧对称,增加了运动的导向性。它们也是体外受精、有性生殖,代表动物涡虫。特别的,涡虫在环境不佳时可进行缢裂生殖(无性生殖的一种)

涡虫

有些线形动物已经有了睾丸、卵巢等生殖器官(如蛔虫)。它们主要是营寄生生活,故它们消化能力并不强,但生殖能力强。(注:也有营自由生活的线形动物,如秀丽隐杆线虫)

环节动物进行有性生殖,它们把生殖细胞从环带排出并在体外进行受精,代表动物蚯蚓。

软体动物柔软的身体表面有外套膜,大多具有坚韧的贝壳,进行有性生殖,代表动物扇贝。

节肢动物有外骨骼可以保护身体和减少水分散失,但依旧是卵生、有性生殖。代表动物全部昆虫、蜘蛛。昆虫的发育方式有完全变态发育和不完全变态发育。

蝗虫(属于昆虫,进行不完全变态发育)

然后到了脊椎动物,脊椎动物包括鱼类、两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物。

鱼类具有了一腔的心脏,可以进行有性生殖、卵生。其中软骨鱼进行体内受精、硬骨鱼进行体外受精。

两栖动物的发育方式是变态发育,成体具有了肺,但比较弱,所以要用皮肤辅助呼吸。它进行有性生殖,卵生,体外受精。它的生殖发育不能脱离对水的依赖,因此不是真正的陆生脊椎动物。

两栖动物在排卵时雄性抱在雌性之上排卵,称为抱对现象,可以提高卵的受精率。

雨蛙

爬行动物是真正的陆生脊椎动物,它进行体外受精,有性生殖,卵生。它的卵还具有坚韧的卵壳,可以保护卵并减少体内水分的散失。

鸟类属于恒温动物,体温相对恒定,有利于适应环境。它进行体内受精,有性生殖,卵生。它具有气囊可以辅助呼吸。

鸟类的卵很高等,卵壳膜也可以减少水分散失,卵黄和卵白都能提供营养物质。

哺乳动物也是恒温动物,胎生哺乳是它最大的特征。哺乳动物具有极强的生殖系统,进行体内受精、胎生、有性生殖,大大提高了后代的成活率。

总结

大千世界,无奇不有。上百万种生物及其环境构成了巨大的生物圈。

这是地球上生物的摇篮。

生物通过遗传、变异和自然选择不断进化,而从生殖的角度看生物的进化,也能反映出生物从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生的总体进化趋势。

(完)



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