生命起源和演化范文
时间:2023-10-08 17:41:22
导语:如何才能写好一篇生命起源和演化,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
生命系列》大铜组章,其实共两枚:《生命系列海洋》和《生命系列陆地》。这是朱熙华的新作。当我执于掌中观赏之际,总觉得此物特别具有艺术魅力。谈及生命,最引人关注的话题:一是生命的起源,二是对待生命的态度。这两个问题是人类数千年来一直思索探究,而至今尚不能完全清楚的大课题。朱熙华执刀挑战,我不担心他描画的构图会不再精道生动、美轮美奂,但我却发愁这自然科学尚不能全解,社会科学还在辩论的话题,如何在两枚小小的铜章上通过艺术的手法表现出来!
现在人们说的生命,不必注释,皆指的地球生命。不知地球从何而来,自然无解生命从何而来。不知宇宙从何而来,自然无解地球从何而来。所以,说生命起源,必须说说宇宙起源。关于宇宙起源,现在公认的科学解释是霍金在其著作《时间简史》中的描述。要理解霍金所描述的宇宙的开始状态,必须去除无限空间和时间的概念。这是一个非凡的解释,也就是说,在宇宙开始的那一刻,空间和时间都不存在,宇宙的开端是一个“无”的状态!这也正是老子在其《道德经》中所说的:“无,名天地之始”,“天下万物生于有,有生于无”。这里所说的“无”,不仅是一无所有,而且是时间和空间都是“无”,一种真正的无。现在由于黑洞理论,宇宙在起始时刻发生的大爆炸更加令人信服。于是,霍金根据量子力学原理,在《时间简史》第八章详尽地描述了宇宙早期的状态。“就在大爆炸时,宇宙体积被认为是零,所以是无限热。但是辐射的温度随着宇宙的膨胀而下降……在大爆炸后大约一百秒,温度降低到了十亿度,也即最热的恒星内部温度。在此温度下,质子和中子不再有足够的能量逃脱强核力的吸引,所以开始结合产生氘(重氢)的原子核……”在大爆炸后大约一百秒时,组成今天宇宙的基本原子,氢、氦、锂和铍等等就诞生了。
生命的起源与演化,是和宇宙的起源与演化密切相关的。生命的构成元素如碳、氢、氧、氮、磷、硫等是来自“大爆炸”后元素的演化。科研成果资料表明,前生物阶段的化学演化并不局限于地球,在宇宙空间中广泛的存在着化学演化的产物。在星际演化中,某些生物单分子,如氨基酸、嘌呤、嘧啶等可能形成于星际尘埃或凝聚的星空中,接着在行星表面的一定条件下产生了像多肽、多聚核苷酸等生命高分子。在地球上,这一过程有四个阶段:第一阶段,从无机小分子生成有机小分子。第二阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质。这一过程是在原始海洋中发生的,即氨基酸、核苷酸等有机小分子物质,经过长期积累,相互作用,在适当的条件下,通过缩合作用或聚合作用,形成了原始的蛋白质分子和核酸分子。第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系。第四个阶段,有机分子体系演变为原始生命。这一阶段也是在原始海洋中形成的,是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段(目前,人们还不能在实验室里验证这一过程)。通过若干前生物演化的过渡形式,最终在地球上形成了最原始的生物系统,即具有原始细胞结构的生命。至此,从生物学的演化开始,直到今天地球上产生了无数复杂的地球生命形式。
关于生命的起源简说如是。其中非常重要的有两条:一是大爆炸,二是海洋。如果这两条不具备,地球生命自然也不会产生。可见,生命的诞生是多么的漫长,多么的复杂和偶然。而今,地球上的生命又是多么的复杂,多么的繁盛和必然。朱熙华的《生命系列》组章在“海洋”和“陆地”两章的正面,巧妙构图,对地球上的生命体多样性极尽刻画之能事,但见种群繁盛,生机勃勃,每样每种皆栩栩如生,整体布局美轮美奂,又似迷境诱人探索,且每每如此,必有所获,于是探赏之心愈重。可见此作品之艺术魅力非同一般。如果至此,以为朱熙华的作品并未对生命起源有所交待,那就差矣!请你注意《生命系列陆地》正面构图的中心,那犹似遥远的一束强光照来,犹似雕刻者刻意留下未予着刀的岩石凹面,在总体按散点透视构图的布局中,中间这一处空白反衬出的密实质感,那刚劲有力的数道辐射状刀痕,朱熙华要交待什么?正是朱熙华对“大爆炸”的艺术表现,用留白(无)表示过去、表达起源,用写实(有)表示现在、表达生命。不仅如此,在《生命系列海洋》的正面构图中,关于生命起源也有描述,那海洋中升腾的水流(热流)似气泡而非气泡的大大小小的甚至微不可见的,其实正是生命起源过程的一种艺术展现。作者有心,读者有意,作品的艺术内涵即可丰富而且深邃地完全展现。
篇2
在自然界中的生物可以分为两类一类是生物一类是非生物。生物和非生物,从现在的研究表明按照它们的组成元素方面来讲只是量的差异,但是就物质的运动形式来看却是有着质的不同非生命的物质靠着粒子之间的相互作用而运动,而生命却是通过各物质之间的协调作用来完成运动的。
生物演化最重要的一个过程就是由原核生物到真核生物的发展演化。在生命起源之初最先形成的是简单的、原始的生命是原核生物。原核生物我们都知道细菌和蓝藻这类结构比较简单的细胞叫原核生物而其他生物则比较复杂,有真正的细胞核且其由核膜包裹并具有双层膜构成的细胞器的细胞。对于从原核生物到真核生物的演化就是直接渐进式和细胞内共生假。
(来源:文章屋网 )
篇3
李贺安
“五一”期间,我去参观了柳州市博物馆。令我印象最深刻的是“古生物化石馆”展示的《生命之旅》,馆里陈列着从早生代到新生代各类生物化石,清晰地展现了地球上生命的起源及进化过程。这些化石种类丰富,时间跨度长,包括各类质地清晰、千姿百态、栩栩如生的古生物化石标本,一片化石就是一幅精美的艺术珍品,犹如世界上最精美的文字、最生动的语言,记录和凝固了生命进化历程和各个地质时期的演变情景。
经过了解,地球上原来是没有生命的。最早的生命起源于36亿年前的海洋,由许多矿物质元素合成有机物质,再在漫长的岁月里,经过地球环境变化,有机物质演化成单细胞生物,于是,地球生命就诞生了!
篇4
广阔深邃的宇宙有无数等待人类去探索的奥秘。科学家通俗地将天文和天体物理的研究归纳为“两暗一黑三起源”。“两暗”是指暗物质和暗能量,“黑”指黑洞,“三起源”则包括宇宙的起源和演化、天体的(包括恒星、星系等)起源和演化,以及地外生命的起源。显然,人类对于宇宙的探索才刚刚开始。古希腊德尔斐神庙石碑上镌刻着象征智慧的阿波罗神谕:“认识你自己。”人类对太空的探测,不仅对其持续生存、地外空间拓展、保护地球等有重要的现实意义,而且对人类认识地球的形成和演变,探索和揭示生命(包括人类自身和地外生命)的起源及其进化有着重要的哲学意义。
1957年,世界第一颗人造卫星成功发射,为人类揭开了开拓外层空间的新篇章。随后,深空探测逐渐成为人类重要的航天活动领域。近年来,深空探测无论在深度还是广度上都取得了巨大的成就,而推动深空探测发展的原动力则是科学探索与技术进步。当前,人类已经渡过了深空探测的初级阶段,正在向中级阶段迈进。21世纪以来,美国、俄罗斯、欧空局等航天大国和组织相继制定了20年甚至更长远的深空探测规划。这些规划表明,月球、火星和小行星仍将是未来深空探测的重点和热点,但内涵和深度较前期将有明显的提升。
我国太空探索事业是在基础工业比较薄弱、科技水平相对落后和特殊的国情、特定的历史条件下发展起来的。自1956年创建以来,我国航天科技经历了艰苦创业、配套发展、改革振兴和走向世界等几个重要时期,迄今已达到了相当规模和水平。我国在卫星回收、一箭多星、低温燃料火箭技术、捆绑火箭技术以及静止轨道卫星发射与测控等许多重要技术领域已跻身世界先进行列,在遥感卫星研制及其应用、通信卫星研制及其应用、载人飞船试验以及空间微重力实验等方面均取得重大成果。
目前,我国太空活动特别关注三个领域,即太空太阳能、月球和小行星采矿以及建立本国的空间站。由于未来的能源需求,我国将推进月球和小行星探索计划。同时,预期在2020年前后将建成规模较大、长期有人参与的国家级太空实验室。尽管中国在深空探测领域起步较晚,在诸多方面还是空白,但是相信随着各种高精尖科学技术的发展,我国将不断加快向更远深空迈进的步伐:从发展进入深空能力――至2018/2020年实现人类在月球背面首次着陆巡视以及我国首次火星环绕、着陆和巡视联合探测,到探索资源利用能力――至2030年前后实现全月面到达、原位资源开发利用、火星及小行星取样返回,再到拓展深远空间能力――至2050年建成月球科研站或基地并具有太阳系任意天体可到达可探索能力。
篇5
在人类起源的问题上,有两个概念:人科的起源和智人(晚期智人即现代人)的起源。从目前的化石资料来看,对于人科的共同祖先约700万年前至500万年前起源于非洲的观点,学术界并无太大争议。对于智人的起源,学术界则存在两种假说。很多科学家支持“非洲起源说”,即目前生活在世界各地的现代人类的祖先在大约20万年前起源于非洲,然后在距今10万年以内离开非洲,向亚洲和欧洲扩散。还有少数科学家支持“多地区进化说”,认为各大洲人种是由当地的早期人类连续进化而来,即现代人是在欧亚非各自起源。
自1980年代后期以来,一系列DNA研究证据为现代人非洲起源说提供了强有力的支持。但“非洲起源说”有一个缺陷:缺乏10万年前至20万年前现代人化石的支持。1997年,美国科学家怀特率领的国际研究组在埃塞俄比亚阿法盆地发现了3块人类头骨化石。几年后,他们在《自然》杂志上公布了轰动学界的研究结果。这些头骨化石的生存年代为距今约16万年前,是当时所发现的最古老的现代人化石。这一发现为非洲起源说增加了重要砝码。今年2月,《自然》杂志发表文章称,科学家证实,1967年在埃塞俄比亚发现的两个人类头骨化石距今已有19.5万年历史。此前曾认为这两个头盖骨有15.4万年到16万年历史。这为现代人起源于非洲提供了新的证据中国人不是北京猿人的后代?
中国科学院院士、中科院古脊椎动物与古人类研究所研究员吴新智早在1984年就与美国和澳大利亚的同行共同提出了“多地区进化说”:自100万至200万年前直立人从非洲扩散到世界其他大陆以后分别独立演化为现代的非洲人、亚洲人、大洋洲人和欧洲人,在每个地方都按连续进化方式演化,产生现代人。他认为自100多万年前东非直立人进入中国后,中国的古人类就连续进化,同时附带了少量与境外人群的杂交。也就是说,约50万年前的北京猿人仍是中国人的祖先。
复旦大学生命科学院从1997年开始采集中国各个民族的DNA样本,在对近2万个DNA样本进行分析后,得出结论:在10万年前左右,现代智人逐渐迁移出非洲,来到中亚,其中一些人在当地定居,人类进一步分化。大约到了4—6万年前,一部分人迁移到了东亚,进入到了中国大陆;经过4万年的演化,这部分人逐渐分支,产生了56个民族。复旦大学生命科学院院长金力指出,现代人是单一物种,而各地猿人却属于不同物种,只有东非猿人走上了向现代人进化的道路,故北京古猿人不可能成为中国人的祖先。
在肯尼亚境内,裂谷的轮廊非常清晰,它纵贯南北,将这个国家劈为两半,恰好与横穿全国的赤道相交叉,因此,肯尼亚获东非大裂谷
得了一个十分有趣的称号:"东非十字架"。裂谷两侧,断壁悬崖,山峦起伏,犹如高耸的两垛墙,首都内罗毕就坐落在裂谷南端的东"墙"上方。登上悬崖,放眼望去,只见裂谷底部松柏叠翠、深不可测,那一座座死火山就像抛掷在沟壑中的弹丸,串串湖泊宛如闪闪发光的宝石。裂谷乐侧的肯尼亚山,海拔5199米,是非洲第二高峰。
这一带是东非大平原,也是非洲地势最高的地主,气候温和凉爽,雨量充沛,山清水秀,物产丰富,盛产茶叶、咖啡、水果、除虫菊、俞麻等。在这里,咖啡豆一年可以采摘两次,茶叶一年内有9个多月可以每半个月采摘一次,除虫菊全年中可以每10天至14天采摘一次,而俞麻成熟后天天可以收割。
东非大裂谷还是一座巨型天然畜水池,非洲大部分湖泊都集中在这里,大大小小约有30来个,例如阿贝湖、沙拉湖、图东非大裂谷野生物种
尔卡纳湖、马加迪湖、马拉维湖、坦噶尼喀湖等。这些湖泊呈长条状展开,顺裂谷带宫成串珠状,成为东非高原上的一大美景。
这些裂谷带的湖泊,水色湛蓝,辽阔浩荡,千变万化,不仅是旅游观光的胜地,而且湖区水量丰富,湖滨土地肥沃,植被茂盛,野生动物众多,大象、河马、非洲狮、犀牛、羚羊、狐狼、红鹤、秃鹫等都在这里栖息。坦桑尼亚、肯尼亚等国政府,已将这些地方辟为野生动物园或者野生动物自然保护区,比如,位于肯尼亚峡谷省省会纳库鲁近郊的纳库鲁湖,是一个鸟类资源丰富的湖泊,共有鸟类400多种,是肯尼亚重保护的国家公园。在结众多的鸟类之中,有一种名叫弗拉明哥的鸟,被称为世界上最漂亮的鸟,一般情况下,有5万多只火烈鸟聚集在湖区,最多时可达到15万多只。当成千上万只鸟儿在湖面上飞翔或者在湖畔栖息时,远远望去,一片红霞,十分好看。
篇6
我们所居住的地球上有着无数多姿多彩的生命,比如花草、树木还有野生动物。这些生命能够存活的基础便是它们与环境所进行的物质与能量的交换。在这些物质与能量的交换中,光合作用起了基础的作用,它关乎着地球上无数生物的生存、演化和繁荣。
地球的早期是没有生命的一片荒芜,光合作用的出现对于地球早期生命的出现,以及地球面貌的改变都起到了十分重要的作用。早期的地球经历了漫长的发展后,在原始海洋中已形成了一些非生物起源的有机物,早期产生的原始生物就是通过消耗这些原始海洋中的有机物来获得能量,从而支持其生命活动的。这样,原始生物的出现会使原有非生命起源的有机物不断减少,因而会趋向绝灭。可是,在这过程中,原始生物也在不断地变异和演化。其中,某些原始生物演化出了可利用太阳光等能量把二氧化碳还原并合成有机物的功能,成为自养生物,这为它本身的生存并为其他异养生物的蓬勃发展创造了条件。
由于光合作用还使氧气从水中释放出来,于是,在有氧气存在的情况下,生物中可演化出能彻底降解有机物而获得更多能量的有氧代谢功能,单细胞的生物开始向多细胞生物的方向进化了。这具有无比重大的意义,单细胞生命不仅内部容量有限,而且各种反应难免互相干扰。多细胞生物可以分化出性质有差异的细胞,能形成不同功能的组织和器官,这为生物的多方向演化创造了必要的条件。
由光合作用所释放产生的氧气在大气层上空形成了臭氧层,可吸收太阳辐射中对生物非常有害的一部分紫外线,使原来只能生存于水中的生物可能登陆,向地球上的几乎每一个角落进行扩展。
至此,光合作用已为地球上生命的进化和发展提供了必备的物质(有机物和氧气)、巨大的能量(将太阳能转化为储存在有机物中的化学能)和广阔的生存及发展环境(臭氧层使原来只能生活在水中的生物可以登陆了)。地球上开始出现了生机勃勃的景象。
随着可利用光能将无机物合成有机物以维持生命活动的光合生物登陆,其他以光合生物为食物的异养生物也可上岸了。它们以植物为食物,或是以其他吃植物的异养生物为食物。
早期的单细胞原始生物也随环境条件的变异而在单细胞水平上发生了多种多样适应环境的变化,由于它们体积很小,人们用肉眼看不到,常把它们统称为微生物。
在光合作用的推动下,植物、动物以及分解动植物的微生物在地球的各个地方生存、进化并逐渐繁荣。由于太阳光不断地向地球射来,地球表层的二氧化碳和水等无机物非常丰富,光合作用以非常大的规模进行,所以植物、动物和微生物的进化和发展能在数亿年中保持欣欣向荣的势头。这最终使地球表面形成了一个特殊的、充满活力的生物圈。
在这个生物圈中,生物在不断地演化,种类迅速增多,并且出现的生命活动形式也越来越高级,直到人类诞生。光合作用对于人类社会的发展同样起着非常重要的作用。
首先,“民以食为天”。不论是在目前还是在可以预见的将来,人类的食品供应都还要依靠农业生产。而农业生产的本质便是人们用各种办法保证植物能有效地进行光合作用,形成有机物,并通过多种途径使之转化为种类繁多的农产品供人们利用。所以,光合作用对于人类食物的获取有着至关重要的作用。另外,人类若想提高农业生产的效率也可以从提高光合作用的效率入手。
此外,人类社会目前面临的另一个重大问题便是能源的问题。人们现在大量利用的飞机、汽车等交通工具和多种工业所使用的能源都是依赖石油在维持。一旦石油出现危机或是石油开采枯竭,人类社会必将受到全面影响。于是,新的可替代能源的开发便越来越受人们的关注。太阳能是一个理想的替代者,不仅数量巨大,而且无污染。太阳能的开发有多种途径,比如通过光电转换,或是先将太阳能转化为热能再发电。但通过植物的光合作用,将太阳能转化为储藏在有机物中的化学能与其他的方式相比有着较大的优点:首先是成本很低,可以大规模利用;其次是光合作用形成的有机物还可先充分利用,最后变为“生物垃圾”的时候再把它当作能源。
由此可见,光合作用不仅对地球生命的形成与进化起到了非常重要的作用,它对我们当今人类社会的发展也有很重大的意义。那么,这么重要的光合作用,到底是怎样被人们一步一步发现的呢?说起来,这还真是一个很漫长的过程呢。
古希腊哲学家中“最博学的人物”亚里士多德曾猜想过植物是从土壤中吸收养料长大的。这符合一般人的经验,在肥地里植物长得快些。可是,从物质来源的数量上看,这个猜想却基本上是错误的。17世纪荷兰人凡埃尔蒙做了一个实验。他在称过重量的盛有土壤的盆中种了一棵小柳树,只浇雨水不施任何肥料。后来柳树长得很大了,而土壤却只轻了一点点。于是,他得出结论说,植物增加的重量主要不是来自土壤而是来自水分。看来这是很有说服力的测定,但有一个重要的遗漏,他忽略了植物也有可能从空气中得到物质。我国明末的宋应星在《论气》中从另一个角度来分析,他想人的食物主要来源于植物,每天吃得多,排得少,剩余部分到哪里去了呢?是变成气了,那么植物也可能主要是由气变成的。这的确是非常精辟的见解,但终究也只是推测。直到二百多年前,随着化学的发展,尤其是对气体的性质和组成有所了解,人们才通过一系列实验,逐渐认识到形成植物体的物质来源及其和光的关系。
1771年,英国化学家普里斯特利发现,在密闭的玻璃罩中植物可恢复因蜡烛燃烧而变“坏”了的空气,表明植物可改变空气的组成。1773年,荷兰人英恩豪斯证明,只有植物的绿色部分在光下才能起使空气变“好”的作用,将绿色部分和光与改变气体组成的作用联系了起来。1804年,瑞士得索绪尔通过定量研究进一步证实,二氧化碳和水是植物生长的主要原料。1845年,德国迈尔了解光和植物进行这些反应的关系,发现植物把太阳能转变成了化学能。1860年左右,人们就已经用公式表示植物利用光能合成有机物的总过程,并于1897年首次在教科书中称其为“光合作用”。
篇7
植物被称为“地球的绿色斗篷”,它们通过光合作用和呼吸作用调节着地球的体温,构成了整个地球生物链的基础。然而在地球长达46亿年漫长的演化历史中,高等植物却直到4.7亿年前才开始登上陆地。早期陆生维管植物的起源和演化是影响到整个地球生命的重要事件,其最显著的效应是使古大气中的二氧化碳浓度从2‰ (按体积计算)以上降至接近现今的水平,并且为随后的动物登陆(约360百万年前的晚泥盆世出现两栖类)准备了食物基础。早泥盆世(406~387百万年前),地球植被的组成和现今完全不同,在全球范围内,植物都是刚刚登陆不久,处于最初的辐射演化时期。工蕨植物是那个时期的优势类群,代表了现今石松植物的祖先类群。
中国地质学会主办的学术期刊《地质学报》(英文版)最近刊出了北京大学郝守刚教授和薛进庄副教授的国家自然科学基金资助项目的研究成果,他们详细研究了我国云南早泥盆世的坡松冲植物群中产出的一种新工蕨植物――弱枝叉蕨(Ramoferis amalia)。植物个体矮小,通常只有几十厘米;营养轴、无叶,多次二叉分枝;孢子囊聚集成穗,一些柔弱的细枝出现在生殖区域;孢子囊侧生于茎轴上,椭圆形或近圆形,沿边缘开裂以散布孢子。扫描电子显微镜技术揭示这一植物的孢子囊由两壁层构成,外层为垂周分裂的细胞层(外垂周层),而内层为平周分裂的细胞层(内平周层)。迄今世界上已报道16个工蕨植物属,对这些工蕨植物孢子囊壁层结构的对比研究表明,外垂周层和内平周层的两层壁结构是工蕨植物在演化过程中出现的进步特征,而孢子囊的开裂机制在不同属中则不尽相同,体现了工蕨植物生殖策略的多样性。
现今中国大陆是由地史时期的古板块在古生代和中生代拼合而成的复合体,植物化石的系统分类、古地理分布研究有助于认识古板块的历史。我国泥盆纪陆相地层广泛发育,在早期陆生维管植物与环境的研究中,日益显示出重要的学术地位。华南早泥盆世的坡松冲植物群所显示的迅速演化分异远出乎人们之前的想象。工蕨植物以丰富的组成和明显的多样性构成坡松冲植物群的主要组成类群。同时,植物群中也包含了许多特异的植物,它们以独特的生殖和营养器官组合显示了不同于传统的、依据劳伦大陆的化石材料所建立起来的植物器官和组织结构演化的时序。我国华南地区在4亿年前地处热带,气候温暖湿润,本文的研究成果表明,在植物刚登陆不久,热带植物区中的工蕨植物即具有丰富的多样性,这些植物是地球陆地表面最早的拓荒者之一。对比今昔,四亿年前以工蕨植物占优势地位的植被是如何转变至现今以被子植物占优势的植被,其中的奥秘昭显着植物进化的魅力!
篇8
第一节 地球上生命的起源
本章内容讨论生命的起源,生物的进化,人类的起源等自然科学课题。本节教材内容主要阐述地球上的生命起源于非生命物质,这一过程是化学进化的结果。教材从地球演变讲起用实验和猜测相结合的方法来说明生命的起源。这节教材也是对学生进行唯物主义教学的好教材。
教法指导
一、授课思路与方法
根据本节教材用实验和猜测相结合的方法来说明生命起源的特点,教学方法也就选择学生观察投影片、猜测和查资料相结合的方法进行教学。
二、课时安排
本节共安排一课时
教案实例
一、教学目标
(一)认知目标
1.了解地球上的生命起源于非生命物质。
2.了解地球的演变
(二)技能目标
通过对“演示”实验投影片的观察,培养学生的观察、分析、归纳的能力。
(三)情感目标
通过人类起源的教学,达到对学生的无神论教育,从而培养学生的辨证唯物主义观点和历史唯物主义观点。
二、教学重点和难点
1.教学重点:原始地球表面的变化;化学进化的过程。
2.教学难点:生命起源于非生命物质,生命起源是化学进化的结果。
三、教学准备
意大利医生雷地证明腐肉不能生蛆的实验投影片,巴思德的“鹅颈瓶实验” 投影片,原始地球的投影片,米勒实验的投影片。
四、教学过程
(一)导入
现在地球上的生物能通过繁殖产生新的个体。提出问题:最早的生物从哪儿来呢?即原始生命是哪里来的?生命又是怎样发展的呢?
(二)新课讲解
介绍中国古代的女娲造人传说和神创论的有关内容。引出问题,女娲、上帝是谁创造的呢?若不接受传说和“神创论”,地球上的生命又是哪里来的呢?提问:看到过蛆吗?蛆生活在什么环境中?指出这是古代人们提出的一种“自然发生”的说法。放雷地实验的投影片,并作一些说明。学生讨论分析归纳得出蛆是苍蝇产在肉上的卵孵化出来的,这说明较大的动物是不能自然形成的。提问:很小的微生物能否自然形成呢?让学生各发表自己的见解。放鹅颈瓶实验投影片。学生讨论分析归纳得出大小生命都不能自然发生的结论。设问:地球上的原始生命那里来的?放原始地球状况投影片。指出这是科学家对原始地球的猜想。科学家关于地球还有不少猜测,请同学看教材104页最后一自然段至105页第一自然段。请学生讲述原始地球的特点及变化。教师作适当的补充后讲述原始地球为物质发生各种化学变化提供的条件。接着放米勒实验投影片,并作一些说明。特别指出的是这个实验产生了构成生物的所必须的小分子有机物 氨基酸。
学生讨论归纳出在原始地球上,无机物能通过化学变化形成小分子有机物。讲授:小分子有机物随着雨水,最后汇聚在原始海洋中。在原始海洋中小分子有机物经过长期积累和相互作用自然合成了较大分子的有机物出 蛋白质、核酸。原始海洋中的蛋白质和核酸等物质经过浓缩和相互作用,凝聚成具有原始界膜的小滴。小滴在原始海洋中又经历了漫长、复杂的化学进化,最终形成原始生命。提问:从无生命的有机物进化到简单的小分子有机物再进化到大分子有机物再进化到原始生命,即生命的诞生,主要通过什么变化?所以,我们说生命是通过化学进化诞生的。
指出这过程是科学家的猜测,并通过实验证明这个猜测有可能是对的。另外,科学家认为原始地球产生于46亿年前,原始海洋形成于38亿年前,而原始生命发生在35年前。
(三)小结
可对照板书由学生来小结这节课所学的内容。
五、板书设计
第六章 生命的 历史
第一节 地球上生命的起源
(一)人类的探索
生物不能由目前地球上的非生命物质产生,目前的生物只能通过繁殖产生。
(二)原始地球
1.高温、地壳薄、有原始大气,后来才有水。
2.原始大气成分:甲烷、氢气、水蒸气、二氧化碳、无氧气和臭氧层。
(三)地球上的生命起源
1.无机物 小分子有机物 较大分子有机物 大分子有机物 大分子有机物形成界膜 原始生命
2.生命诞生是化学进化的结果。
(四)几个主要年份
46亿年前形成原始地球
38亿年前形成原始海洋
35亿年前 形成原始生命。
六、习题与解释
1.随堂练习
(1)第一个用实验证明生命不能自然发生的人是( )
(A)米勒 (B)雷地 (C)巴斯德 (D)达尔文
(2)原始地球上的物质发生各种化学变化生成小分子有机物直至产生生命物质所需的条件有( )
(A)高温 (B)闪电 (C)紫外线 (D)以上都是
(3)非生命物质演化为生命的场所是在( )
(A)原始海洋 (B)原始土壤
(C)原始大 (D)原始陆地
2.课后练习
(4)巴斯德的“鹅颈瓶实验”说明了 。
(5)米勒的实验及后来许多实验室进行的实验,用模拟原始地球的条件来合成各种氨基酸,这些实验用来证明
。
(6)原始大气成分主要有 、 、 、
等气体,没有 、 和 。
(7)原始生命起源于 物质,原始生命在 形成的。是 进化的结果。
(8)科学家推测,地球形成于 年前,原始海洋形成于 后前,原始生命形成于 年前。
(9)你认为在现在环境条件下,地球上会不会再形成原始生命?
3.参考答案
(1)B (2)D (3)A (4)微生物不能自然产生 (5)天然蛋白质所含有的各种氨基酸,基本上都能用模拟原始地球条件的方法合成 (6)甲烷 氢气 水蒸气 二氧化碳 氧气 臭氧 氮气功 (7)非生命 海洋 化学 (8)48 38 35
(9)答:在现在的地球环境条件下,地球上不为再产生原始生命。因为,原始生命的形成条件已不存在,现在的大气成分不同于原始大气,其主要成分为氧气氮气等,地球的温度也降低了,没有持续不断的雷电。另外,现在海洋成分也改变了。
小资料
关于生命起源的几种假说
篇9
关键词:多媒体技术;澄江化石展览;应用
通过澄江化石人们能够看到距今5.3亿年前地球面貌,因此澄江化石具有非常突出的研究价值。澄江化石出现在早寒武纪时代,该时代海洋生物大量出现,为地球生命的延续发展奠定了基础。现今发现的200多个澄江化石物种,只有7个属于藻类,其他都属于动物物种。由于澄江化石内容比较多,过去传统单一的方式已经不能满足人们的观赏需要,所以为了令人感受到更好的视听,才对澄江化石进行展出的过程中,采用视听多媒体的相关技术,为陈列展览水平的进一步提升作出了极大的贡献。
1 澄江化石概述
众所周知,侏罗纪时生在一亿多年前,而在寒武纪时期,也就是在五亿多年前,却发现了更早的古生物群体,这一时期接近地球早期生命大爆发的起点,对于研究地球生命起源有着重要意义。而澄江化石正是这一时期的产物,澄江化石的发现,对今后的研究工作具有重要的意义,在世界上也可以称得上是重要的壮举之一。由于澄江化石是生命历史重点阶段的重要例证,因此澄江化石的发现才会在世界上引起极大的反响。在发现的同时,也有必要向更多热爱这方面内容的有识之士进行展示,让更多的人们了解地球早期的生命演化历程,所以采用合适的手段对澄江化石进行展示就十分必要了。
2 视听多媒体技术在澄江化石展览陈列中的应用
首先,视听多媒体技术是在现代化科学技术发展的基础上而出现的一种展示方式,其中包含了音频、视频以及对图像进行处理等多方面的内容,计算机是最基本的载体之一,通过对这一技术的运用,可以使人们在观赏展览的过程中获得更加直观与生动的享受,从某种程度上说,对传统陈列展览带来了一定的冲击,但是这也间接证明了未来的发展必将是现代化的,富于享受的时代,人们在欣赏澄江化石的过程中如果能够运用视听多媒体技术,那么将会带来无限的享受,同时也会产生一种震撼性的效果。所以说在当前的展览陈列中,视听多媒体技术已经成为不可或缺的组成部分之一。
另外,在当前的视听多媒体陈列过程中,还朝着纵向不断发展着。充分体现出了生动、直观以及新鲜的特点,观众能够在欣赏的同时,在听觉、视觉以及其他感官上都获得更加美妙的享受。综上所述,在时展的今天,视听多媒体技术已经成为主流趋势之一,所以更加应该在陈列澄江化石时运用这一技术,这样才能令观众感受到五亿多年前澄江化石所带来的震撼效果,为今后的展览提供一定的参考依据。
3 澄江化石展览陈列中对视听多媒体的设计
在当前的自然历史博物馆中,视听多媒体已经基本上成为了一种主流手段,在今后的发展中也是不可或缺的。之所以受到如此的重视,是因为这一技术融合了多个学科以及多个不同的领域,在不同的领域中进行创新发展,已经成为今后的主要的趋势之一。因此我国在这方面做出了大量的研究与创新工作。
在澄江化石陈列展览的过程中,应该明确展示的内容是化石本身,所以应该在展示的过程中突出典型性以及科学性,对化石的形成以及复原过程得到进一步的完善,而多媒体技术只是其中的辅助手段之一,只有分清主次,才能将澄江化石更加震撼的展示出来。视听多媒体展陈项目作为辅展陈手段之一,要做到画龙点睛,设计者要具体分析展览的特点,深入了解所要表现的展品的特征,明确多媒体技术的运用点,力求技术应用与内容表现和谐统一,营造环境与内容融合的氛围,使观众在参观时,不知不觉中进入视听多媒体技术所展示的环境中。
澄江化石中发现的最具有代表性的物种主要有中华细丝藻、海绵、先光海葵、奇虾、云南虫、抚仙湖虫、纳罗虫等,在进行多媒体展示时,可以对这几种化石进行重点展示,以便于让人们更好的了解这些生物的构造,以及共同构建出海洋生态金字塔的食物链情况。这样人们不仅对澄江化石的基本概况有所了解,还能够加深重点内容的印象。澄江化石的产地主要集中在云南省澄江县帽天山周边,展览人员在通过多媒体向人们显示化石时,可以简单的介绍一下云南澄江帽天山的自然条件,使人们更加清楚的明白为什么澄江化石是寒武纪生物存在迹象的实证,以及在5.3亿年前这里是什么自然情况等,这样人们对澄江化石的来龙去脉就会有一个更清楚的了解。
另外,通过澄江化石的展示,可以使人们更加直观的看到寒武纪早期地球上完整的海洋生物群落,如果只是单纯的人工讲解,观赏者很难清楚当时的海洋生物群落是何种状态,但是通过视听多媒体技术,可以将寒武纪早期的澄江动物群展现在观赏者面前,观赏者通过该技术能够了解到澄江动物群从起源一直到演化的整个过程,这样非常直观形象,同时也会让人们感到震撼。
其次,注重技术的前瞻性。多媒体技术的发展日新月异,一个好的古生物视听多媒体项目应具备进一步更新、替换、扩充的能力。新技术引入博物馆的展陈,需要经历一个转化和适应的过程,功能是第一位的。多媒体技术作为展示的一种辅助手段,不能取代实物展品的主导地位。多媒体技术绝非越先进、越昂贵越好,恰当的才是最好的。在资金有限的情况下,硬件设备满足展陈效果要求的前提下,尽可能的将资金用于软件的开发和拓展上。所以,在展陈设规划之初要做好充分调研,设计时既要考虑满足观众的现时需求,又要预留出具有可持续开发、可扩展的模块以及模块间的兼容胜,充分利用三维图像、图形、声音、视频、动画和文字等多种方式来增加陈列内容和增强展示效果。
澄江化石展览展览中视听多媒体技术的应用也应该遵循这一原则,在依据现有情况发展视听多媒体技术的同时,还应该考虑到日后的发展,争取每一个开发出来的软件都具有可扩展性,能够满足于日后的澄江化石展览需要。
结束语
总之,视听多媒体技术是在数字与实物展品之间搭建的一个互为依托的桥梁,是自然博物馆功能的延伸,它的发展将对确认、理解和阐释自然起到不可估量的作用。视听多媒体展览陈列是博物馆未来展示的方向,它涉及了各种学科、知识、成果的综合运用。在澄江化石展览陈列中,要合理运用技术手段、设备与展览所要表现的理念、内容及形式的和谐统一,满足观众对展览体验、探索、猎奇的诉求。同时,还需要进一步加强对多媒体技术及其设备在博物馆展示中应用的研究,发挥好多媒体技术对展览的助推作用,促进澄江博物馆展示水平的整体提升。■
参考文献
[1]于萍.如何在纪念馆展示中合理运用多媒体技术[J].科技创新导报,2012(28).
[2]孙晓艳.浅谈多媒体技术在博物馆中的应用[J].信息通信,2014(8).
篇10
【关键词】 史前彩陶;像生纹;图腾崇拜
史前人类在生产和劳动中从天上的云到水里的鱼,花鸟草虫,飞禽走兽,能看到,感受到,想象到似乎在彩陶纹饰上都有所体现,因此,像生纹样大多取材于生活,经过了临摹和再创造后把自然事物转化为艺术形象,无论是写实还是写意都描绘出彩陶图案或具象或抽象的纹饰。像生纹是新石器时代彩陶纹饰中应用较多的题材,不同文化类型彩陶上的像生形态各异,具象的彩陶花纹反映出新石器时代人们的社会生活状况和精神方面的需求,反之,我们还可以了解到这些像生纹样在当时社会中的地位和意义,无论是装饰、文字起源或者原始宗教观念其实都在有限的原始资料加上后世学者们的主观推断得出了能够被人们普遍认同的解释。纹饰的发展是一个演进的过程,其形态和意义也会随着漫长的社会变迁而变化。
新石器时代各种各样的彩陶纹饰中,鱼纹、鸟纹和蛙纹不仅作为典型纹饰而且还作为纹饰母题衍生出了许多种类,这三种象生纹饰一直贯穿着彩陶发展的璀璨时期,它们的分布范围广泛,传承时间长,从各种实物资料中可以了解到这些像生形象深深植入了人们的生活。鱼一直以来都和我们的生活都息息相关,无论作为食物还是作为装饰或原始崇拜,鱼纹一直以不同形态(鱼纹,鲵鱼纹,变体鱼纹,组合鱼纹等等)贯穿于彩陶文化中,它发端于新石器时代中期的仰韶文化,以半坡类型时期数量最多,形态变化最为丰富。蛙纹也作神人纹,学术界对两者进行不同探讨,意见各异,有人认为马家窑时期的神人纹是仰韶时期蛙纹的演变,而有人认为神人纹是由马家窑时期始现,个人认为,神人纹或人纹可视为蛙纹的演变或者简化,它的出现可以追溯到仰韶文化的半坡类型时期,早期的蛙纹并不多见,多具象,发展到马家窑时期开始兴盛,这一时期的蛙纹种类丰富,数量繁多并一直延续到马厂时期晚期,成为马家窑文化中晚期最为常见的纹饰。鸟纹出现于仰韶文化半坡类型时期,它与前两种像生纹一样经历了由具象到抽象,由繁到简的演化过程,发展到后期甚至已经看不到母体的影子, 几何纹几乎成为所有像生纹样的最终归宿,他们的演化轨迹遵循着一定的规律,但是既有共性也有不同。
李泽厚在《美的历程》中说到:“仰韶、马家窑的某些几何纹样已比较清晰地表明,它们是由动物形象的写实而逐渐变为抽象化、符号化的。”即是说,“在后世看来只是‘美观’、‘装饰’而并无具体含义和内容的抽象几何纹样,其实在当年却是有着非常重要的内容和含义,即是具有重要原始巫术礼仪的图腾含义的。即鱼纹是半坡氏族的图腾;鸟纹是庙底沟氏族的图腾;鸟、蛙纹是马家窑文化的图腾”。[1]图腾崇拜说成为了彩陶纹饰内涵的主要释义,彩陶中的像生纹饰源自于史前人类对现实世界的客观认知和想象,自然环境为不仅为原始人类提供物质条件,同时也影响着他们的思想和感情,人们开始意识到与自然之间微妙的关系,不仅要依赖它,还要挑战它,无论出于哪种目的,敬畏自然也好,生死思考也罢,或氏族部落的兴衰,迁徙、合并等等,哪怕是文字或装饰,都需要传播、表达、继承,这一系列的愿望就表现在彩陶上。赵国华在《生殖崇拜文化论》中提出“根据原始社会遗址出土的大量彩陶纹饰,[2]八卦符号可能根据鱼纹,或者蛙纹演变而来。”在原始人类还未开化的情况下,蛙作为当时既能生活在水里又能生活在陆地的两栖动物,生命力顽强,繁殖能力强,寄情于景,寄希望于物,因此它也成了原始人崇拜的对象之一。随着对蛙的不断认识,人们开始将人格化的形象融入到彩陶的纹饰上,如后期出现的蛙人纹或称神人纹,不管怎么称呼,现代人们试图通过当时不同种类的蛙纹来揭示原始社会的秘密。鸟图腾崇拜自古就有,在原始社会人们迫于自然灾害的压力下,最羡慕的当属鸟类,在恐怖的水灾中只有鸟类能够躲过此劫,《中国图腾与文化》中记载,史前时期人们偶然在熟食鸟的时候,在鸟的内脏里面发现了顺便熟了的稻米,继而跟着鸟发现了野生稻,开始了由采集渔猎过渡到了农业生产的时代,[3]鸟纹的含义包括生殖崇拜(男根崇拜)和太阳崇拜,这两种不同含义其实都关乎生存和繁衍,太阳赋予万物生命,鸟型象征着男根,不难发现无论是鱼纹、蛙纹或者鸟纹,他们都象征着某种生殖崇拜,原始社会生产力及其低下,在那个年代,什么对生存最重要,什么就是原始宗教的主要内容,只有祈求人丁兴旺,世代繁衍;像生纹的组合在图腾崇拜说和生殖崇拜说的影响下,也有了不同的解释,张晓凌先生在《中国原始艺术精神》中提出:“在各类原始造型符号上,意义的叠压是一个普遍品格。所谓意义的叠压,是指一个符号内涵的来源不仅和原始人看不见的虚幻世界相关,而且还有日常经验和实用经验及意义的参与。我们过去对原始艺术各类图形和造型内涵的分析往往忽略了这一特殊性质,往往在肯定符号一种意义的同时排斥了其他意义。”[4]氏族的融合或吞并,氏族的发展和繁衍,有名的《鹳鱼石斧图》既是图腾崇拜说的佐证,[5]一只白鹳衔一条鱼,旁边还画着一把斧子,象征权力,以白鹳为图腾的部落,打败了以鱼为图腾的部落;此外还有鱼、蛙纹的组合,无论是生殖崇拜说或是图腾崇拜说还是天文历法、文字起源、美化装饰,这些都是原始先民的信仰和观念。
尚民杰先生在他的《史前时期的偶像崇拜》中说到:“仰韶文化的鱼纹、鸟形纹、蛙纹等都是由一种比较写实的图形逐步演化为几何纹样。对于这一类图案如果承认其早期即写实阶段的宗教功能,似乎也很难抹去其演化为几何图案后的意义。它们很可能是由原来的巫术用器演化为一种巫术的符咒,这既体现了当时人们巫术活动内容和形式的不断变化,同时也使其自身有了普遍的适用性”。[6]那么,抽象化的纹饰被理解为巫术咒符不就是像生纹饰的继承和发展,纹饰涵意从来都没有被盖棺定论,它绝不是单一的象征,在不同的、特定的文化背景下,其意思表达应该是确定的。
【参考文献】
[1] 李泽厚.美的历程[M].天津社会学院出版社,2008.22.
[2] 赵国华.生殖崇拜文化论[M].中国社会科学出版社,1996.101.
[3] 何星亮.中国图腾与文化[M].江苏人民出版社,2008.53.
[4] 张晓凌.中国原始艺术精神[M].重庆出版社,1992.199.