Giải SGK Sinh 12 Kết nối tri thức Bài 22: Tiến hoá lớn và quá trình phát sinh chủng loại

Mở đầu (trang 113) Sinh 12 Kết nối tri thức Bài 22: Loài người chúng ta đã được hình thành như thế nào?

Trả lời:

- Người hiện đại về mặt giải phẫu (anatomically modern humans) bắt nguồn từ châu Phi cách đây khoảng 300.000 năm, tiến hóa từ tổ tiên Homo heidelbergensis hoặc từ một loài tương tự nào đó, rồi di cư ra khỏi Châu Phi và dần thay thế các quần thể người cổ xưa trên khắp thế giới.

I. Tiến hóa lớn

Câu hỏi (trang 113) Sinh 12 Kết nối tri thức Bài 22: Phân biệt tiến hoá lớn với tiến hoá nhỏ.

Trả lời:

Phân biệt tiến hoá lớn với tiến hoá nhỏ:

Tiêu chí

Tiến hóa nhỏ

Tiến hóa lớn

Khái niệm

Là quá trình thay đổi tần số allele và tần số các kiểu gene của quần thể từ thế hệ này sang thế hệ khác, có thể dẫn đến làm xuất hiện loài mới.

Là quá trình hình thành loài và các đơn vị phân loại trên loài (chi, họ, bộ,...) và toàn bộ sinh giới.

Kết quả

Phần lớn tạo nên các loài mới có đặc điểm khác biệt không nhiều nên vẫn thuộc cùng một chi.

Tạo nên loài mới có đặc điểm khác biệt nhiều đến mức có thể xếp vào những đơn vị trên loài.

Quy mô và

thời gian

Xảy ra trong quy mô địa lí tương đối hẹp, thời gian lịch sử tương đối ngắn.

Xảy ra trong quy mô địa lí rộng lớn và thời gian lịch sử lâu dài.

Phương pháp nghiên cứu

Có thể nghiên cứu bằng thực nghiệm.

 

Không thể nghiên cứu bằng thực nghiệm chỉ có thể nghiên cứu gián tiếp bằng các bằng chứng tiến hóa.

II. Quá trình phát sinh sự sống trên Trái Đất

Câu hỏi (trang 115) Sinh 12 Kết nối tri thức Bài 22: Cho các sự kiện sau: (a) protobiont mang các đặc tính sống hình thành tế bào sơ khai, (b) hình thành tế bào nhân sơ, (c) các chất vô cơ được xúc tác thành các hợp chất hữu cơ đơn giản trong điều kiện khí hậu nguyên thủy, (d) hình thành tế bào nhân thực sơ khai, (e) các hợp chất hữu cơ đơn giản xảy ra phản ứng tạo thành các đại phân tử hữu cơ, (g) hình thành sinh vật đa bào dị dưỡng, (h) hình thành sinh vật đa bào tự dưỡng, (k) các protobiont tổ hợp tự do với các đại phân tử hữu cơ, (i) hình thành tế bào nhân thực mang ti thể, (m) hình thành tế bào nhân thực mang ti thể và lục lạp.

Dựa vào kiến thức trong mục Il, xác định các sự kiện thuộc về mỗi giai đoạn tiền hóa. Vẽ sơ đồ sắp xếp các sự kiện theo trình tự tiến hóa trong sinh giới.

Trả lời:

(c) → (e) → (k) → (a) → (b) → (d) → (i) → (g) 

(c) → (e) → (k) → (a) → (b) → (d) → (m) → (h)

III. Sự phát triển của sinh vật qua các đại địa chất

Câu hỏi (trang 117) Sinh 12 Kết nối tri thức Bài 22: Theo Stanley Miller và Harold Urey, bầu khí quyển nguyên thuỷ không có oxygen. Sự gia tăng lượng oxygen trong khí quyển có liên quan đến sự xuất hiện của những loài sinh vật nào trên Trái Đất? Giải thích.

Trả lời:

- Sự gia tăng lượng oxygen trong khí quyển có liên quan đến sự xuất hiện của thực vật phù du, và một số vi khuẩn hoặc vi sinh vật có thể quang hợp (vi khuẩn lam, vi khuẩn Prochlorococcus) trên Trái Đất. Vì những sinh vật này có thể quang hợp (sử dụng nước, ánh sáng Mặt Trời, và COđể tạo ra carbohydrate và oxygen), hay nói cách khác là sử dụng ánh sáng Mặt Trời để tạo oxygen, điều này khiến lượng oxygen trong khí quyển tăng lên và đạt đến mức như hiện tại.

IV. Sơ đồ cây sự sống

Câu hỏi (trang 118) Sinh 12 Kết nối tri thức Bài 22: Sơ đồ cây tiến hoá dưới đây cho thấy những đặc điểm ở loài tổ tiên xuất hiện ở tất cả các loài trong cùng một nhánh, đặc điểm phát sinh chỉ đặc trưng riêng cho một nhánh. Từ sơ đồ cây sự sống này, hãy giải thích phát sinh chủng loại là kết quả của quá trình tiến hoá (gợi ý: các cá thể đời con vừa thừa hưởng các đặc điểm của bố mẹ vừa có những đặc điểm mới phát sinh do biến dị và tổ hợp lại các gene).

Sơ đồ cây tiến hoá dưới đây cho thấy những đặc điểm ở loài tổ tiên xuất hiện ở tất cả các loài

Trả lời:

Từ sơ đồ cây sự sống trên cho thấy:

- Đặc điểm tổ tiên ghi ở trước mỗi điểm phân nhánh như có xương sống, hàm bản lề, 4 chi, có màng ối được di truyền cho tất cả các loài xuất phát từ điểm phân nhánh.

- Đặc điểm phát sinh chỉ đặc trưng cho các loài trong một nhánh tiến hóa. Ví dụ: Lông mao chỉ có ở loài sư tử và các động vật có vú.

- Hai loài phát sinh từ một nhánh tiến hóa được gọi là loài chị em, có quan hệ tiến hóa gần gũi nhất. Việc thay đổi vị trí (trên/dưới) của các loài chị em không làm thay đổi mối quan hệ tiến hoá.

→ Các cá thể đời con vừa thừa hưởng các đặc điểm của bố mẹ vừa có những đặc điểm mới phát sinh do biến dị và tổ hợp lại các gene. Từ đó cho thấy phát sinh chủng loại là kết quả của quá trình tiến hoá

V. Quá trình phát sinh loài người

Câu hỏi (trang 119) Sinh 12 Kết nối tri thức Bài 22: Quan sát Hình 22.4, hãy mô tả tóm tắt ba giai đoạn phát sinh loài người.

Trả lời:

3 giai đoạn của quá trình phát sinh loài người:

- Giai đoạn người vượn Ardipithecus: là loài ăn tạp, có dáng đi thẳng nhưng cũng leo trèo giỏi và có ngón cái linh hoạt có thể cầm nắm đồ vật.

- Giai đoạn người vượn Australopithecus: với 4-5 loài người vượn nhỏ, có dáng đi thẳng.

- Giai đoạn chi Homo: Chi Homo gồm nhiều loài có kích thước cơ thể và não lớn hơn so với những loài thuộc chi Australopithecus và đã biết sử dụng công cụ bằng đá. Những loài Homo tiến hóa sau có răng nhỏ, hộp sọ lớn, hàm nhẹ và tí nhô ra phía trước. Tất cả các loài trong nhánh tiến hóa của loài người đều đã tuyệt chủng, chỉ còn tồn tại duy nhất người hiện đại Homo sapiens.

Luyện tập và Vận dụng

Luyện tập và Vận dụng 1 (trang 120) Sinh 12 Kết nối tri thức Bài 22: Tóm tắt toàn bộ quá trình phát sinh, phát triển sự sống trên Trái Đất.

Trả lời:

Quá trình phát sinh, phát triển sự sống trên Trái Đất chia thành ba giai đoạn: tiến hoá hoá học, tiến hoá tiền sinh học và tiến hoá sinh học.

- Tiến hoá hoá học:

+ Các chất vô cơ được xúc tác thành các hợp chất hữu cơ đơn giản trong điều kiện khí hậu nguyên thuỷ.

+ Các hợp chất hữu cơ đơn giản kết hợp tạo ra một số phân tử hữu cơ đơn giản và hợp chất hữu cơ phức tạp.

- Tiến hóa tiền sinh học: màng phospholipid bao bọc các phân tử hữu cơ hình thành cấu trúc protobiont, protobiont mang các đặc tính sống hình thành tế bào sơ khai.

- Tiến hóa sinh học: 

+ Tế bào nhân sơ được hình thành và tiến hóa thành tế bào nhân thực.

+ Màng tế bào nhân sơ gấp nếp vào bên trong bao bọc lấy vùng chứa vật chất di truyền tạo nên màng nhân và hệ thống lưới nội chất của tế bào nhân thực.

+ Các tế bào nhân thực sơ khai đã thực bào vi khuẩn hiếu khí và vi khuẩn lam hình thành ti thể và lục lạp.

Luyện tập và Vận dụng 2 (trang 120) Sinh 12 Kết nối tri thức Bài 22: Mỗi người chúng ta có thể làm được những gì để giảm thiểu sự tuyệt chủng của các loài sinh vật trong tự nhiên?

Trả lời:

Một số biện pháp giảm thiểu sự tuyệt chủng của các loài sinh vật trong tự nhiên:

- Bảo vệ môi trường sống của sinh vật: trồng và bảo vệ rừng; thực hiện các biện pháp hạn chế ô nhiễm môi trường như không xả rác bừa bãi, tiết kiệm năng lượng, tái chế,…;…

- Không săn bắt, buôn bán các sinh vật hoang dã đặc biệt là các sinh vật quý hiếm, có nguy cơ tuyệt chủng. Hạn chế sử dụng các sản phẩm có nguồn gốc từ sinh vật hoang dã.

- Tuyên truyền nâng cao ý thức bảo tồn sinh vật hoang dã.

- Hỗ trợ các nghiên cứu về bảo tồn sinh vật hoang dã và các giải pháp sáng tạo như phục hồi môi trường và bảo tồn đa dạng sinh học.

Luyện tập và vận dụng 3 (trang 120) Sinh 12 Kết nối tri thức Bài 22: Hãy sưu tầm tài liệu mới nhất về cây tiến hóa phát sinh loài người.

Trả lời:

Các bài báo khoa học:

- "The human origin story: What we know now" (Câu chuyện về nguồn gốc con người: Những gì chúng ta biết hiện nay) - Nature, 2023: https://www.nytimes.com/2023/05/17/science/human-origins-africa.html

- "New fossil evidence sheds light on human evolution" (Bằng chứng hóa thạch mới hé lộ về tiến hóa của con người) - Science, 2023:https://evolutionnews.org/2022/10/do-fossils-demonstrate-human-evolution-lets-consider-at-the-technical-literature/

- "A new model for the evolution of Homo sapiens" (Mô hình mới về sự tiến hóa của Homo sapiens) - PNAS, 2023: https://www.discovermagazine.com/planet-earth/its-time-for-a-new-model-of-human-evolution