Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó
Câu hỏi mở đầu trang 113
Đề bài: Loài người chúng ta đã được hình thành như thế nào?
Lời giải:
Loài người (Homo sapiens) được hình thành qua quá trình tiến hoá lâu dài, gồm ba giai đoạn chính:
- Giai đoạn người vượn Ardipithecus: xuất hiện cách đây khoảng 4,4 triệu năm ở Ethiopia, có dáng đi thẳng nhưng cũng leo trèo giỏi.
- Giai đoạn người vượn Australopithecus: xuất hiện cách đây 4 – 2,5 triệu năm, có dáng đi thẳng, gồm 4 – 5 loài.
- Giai đoạn chi Homo: xuất hiện cách đây 2,5 triệu năm đến 500 000 năm, có cơ thể và não lớn hơn, biết sử dụng công cụ bằng đá. Cuối cùng chỉ còn tồn tại loài người hiện đại Homo sapiens.
I. Tiến hoá lớn
Câu hỏi trang 113
Đề bài: Phân biệt tiến hoá lớn với tiến hoá nhỏ.
Lời giải:
| Tiêu chí | Tiến hoá nhỏ | Tiến hoá lớn |
|---|---|---|
| Quy mô | Xảy ra trong phạm vi quần thể | Xảy ra ở quy mô lớn (trên loài) |
| Thời gian | Ngắn hơn | Rất dài, hàng trăm triệu năm đến hàng tỉ năm |
| Kết quả | Hình thành loài mới (thường trong cùng một chi) | Hình thành các đơn vị phân loại trên loài (chi, họ, bộ,…) và toàn bộ sinh giới |
| Cơ chế | Thay đổi tần số allele và tần số kiểu gene của quần thể | Do sự biến đổi lớn của điều kiện Trái Đất qua các đại địa chất |
II. Quá trình phát sinh sự sống trên Trái Đất
Câu hỏi trang 115
Đề bài: Cho các sự kiện: (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 thuỷ, (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, (l) 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 II, xác định các sự kiện thuộc về mỗi giai đoạn tiến hoá. Vẽ sơ đồ sắp xếp các sự kiện theo trình tự tiến hoá trong sinh giới.
Lời giải:
Xác định các sự kiện thuộc mỗi giai đoạn tiến hoá:
- Giai đoạn tiến hoá hoá học: (c), (e).
- Giai đoạn tiến hoá tiền sinh học: (k), (a).
- Giai đoạn tiến hoá sinh học: (b), (d), (l), (m), (g), (h).
Sơ đồ sắp xếp các sự kiện theo trình tự tiến hoá:
$$ \underbrace{(c) \rightarrow (e)}_{\text{Tiến hoá hoá học}} \rightarrow \underbrace{(k) \rightarrow (a)}_{\text{Tiến hoá tiền sinh học}} \rightarrow \underbrace{(b) \rightarrow (d) \rightarrow (l) \rightarrow (m) \rightarrow (g),\,(h)}_{\text{Tiến hoá sinh học}} $$
Giải thích ngắn gọn trình tự:
- (c): Từ chất vô cơ → hợp chất hữu cơ đơn giản.
- (e): Hợp chất hữu cơ đơn giản → đại phân tử hữu cơ.
- (k): Đại phân tử hữu cơ tổ hợp với protobiont.
- (a): Protobiont mang đặc tính sống → tế bào sơ khai.
- (b): Hình thành tế bào nhân sơ đầu tiên.
- (d): Tế bào nhân sơ → tế bào nhân thực sơ khai.
- (l): Tế bào nhân thực sơ khai thực bào vi khuẩn hiếu khí → tế bào nhân thực có ti thể.
- (m): Tế bào nhân thực có ti thể thực bào thêm vi khuẩn lam → tế bào nhân thực có ti thể và lục lạp.
- (g), (h): Các tế bào nhân thực đơn bào tiến hoá thành sinh vật đa bào dị dưỡng (g) và tự dưỡng (h).
III. Sự phát triển của sinh vật qua các đại địa chất
Câu hỏi trang 117
Đề bài: 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.
Lời giải:
Sự gia tăng lượng oxygen (O₂) trong khí quyển có liên quan đến sự xuất hiện của các sinh vật có khả năng quang hợp, đặc biệt là vi khuẩn lam (và sau đó là tảo, thực vật).
Giải thích:
- Ban đầu, bầu khí quyển nguyên thuỷ chỉ có $\text{CH}_4$, $\text{NH}_3$, $\text{H}_2\text{O}$, H₂,… không có O₂.
- Khi vi khuẩn lam xuất hiện, chúng thực hiện quá trình quang hợp: sử dụng $\text{CO}_2$ và $\text{H}_2\text{O}$, tạo ra chất hữu cơ và giải phóng O₂.
- Qua hàng tỉ năm, O₂ được tích luỹ dần trong khí quyển.
- Sau này, các loài tảo và thực vật tiếp tục quang hợp → làm tăng thêm lượng O₂ trong khí quyển.
IV. Sơ đồ cây sự sống
Câu hỏi trang 118
Đề bài: 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.
Lời giải:
Sơ đồ cây tiến hoá cho thấy phát sinh chủng loại chính là kết quả của quá trình tiến hoá, cụ thể:
- Các loài trong cùng một nhánh đều thừa hưởng các đặc điểm chung từ loài tổ tiên (ví dụ: các loài có xương sống đều có chung đặc điểm “có xương sống” từ tổ tiên chung).
- Trong quá trình tiến hoá, ở mỗi nhánh lại xuất hiện các đặc điểm mới do biến dị di truyền và tổ hợp lại các gene (ví dụ: hàm bản lề, 4 chi, màng ối, lông mao,…).
- Các đặc điểm mới này chỉ đặc trưng cho một nhánh nhất định, làm cho các nhánh phân hoá dần thành các loài khác nhau.
→ Như vậy, phát sinh chủng loại là kết quả của việc kế thừa đặc điểm từ tổ tiên chung kết hợp với sự phát sinh các đặc điểm mới trong quá trình tiến hoá.
V. Quá trình phát sinh loài người
Câu hỏi trang 119
Đề bài: Quan sát Hình 22.4, hãy mô tả tóm tắt ba giai đoạn phát sinh loài người.
Lời giải:
Ba giai đoạn phát sinh loài người:
Giai đoạn 1 – Người vượn Ardipithecus:
- Loài đại diện: Ardipithecus ramidus, phát hiện năm 1994 ở Ethiopia.
- Tuổi hoá thạch: khoảng 4,4 triệu năm trước.
- Đặc điểm: ăn tạp, dáng đi thẳng nhưng vẫn leo trèo giỏi, có ngón cái linh hoạt cầm nắm được đồ vật.
Giai đoạn 2 – Người vượn Australopithecus (người vượn phương Nam):
- Sống cách đây khoảng 4 – 2,5 triệu năm, gồm 4 – 5 loài.
- Đặc điểm: nhỏ, có dáng đi thẳng.
- Loài tiêu biểu: Australopithecus afarensis (được đặt tên là “Lucy”) được phát hiện ở châu Phi.
Giai đoạn 3 – Chi Homo:
- Sống cách đây từ 2,5 triệu năm đến 500 000 năm.
- Đặc điểm: có cơ thể và não lớn hơn các loài Australopithecus, biết sử dụng công cụ bằng đá.
- Các loài Homo tiến hoá sau có răng nhỏ, hộp sọ lớn, hàm nhẹ, ít nhô ra phía trước.
- Nhánh tiến hoá Neanderthals/Denisova và nhánh Homo sapiens tách ra từ tổ tiên chung cách đây 550 000 – 760 000 năm.
- Hiện nay, chỉ còn tồn tại duy nhất loài người hiện đại Homo sapiens; các loài khác đều đã tuyệt chủng.
Luyện tập và vận dụng
Câu 1 trang 120
Đề bài: Tóm tắt toàn bộ quá trình phát sinh, phát triển sự sống trên Trái Đất.
Lời giải:
Quá trình phát sinh, phát triển sự sống trên Trái Đất diễn ra qua 3 giai đoạn lớn:
1. Tiến hoá hoá học:
- Từ các chất vô cơ ($\text{CH}_4$, $\text{NH}_3$, $\text{H}_2\text{O}$, H₂,…) trong khí quyển nguyên thuỷ, dưới tác động của sấm sét, tia tử ngoại, núi lửa → hình thành các hợp chất hữu cơ đơn giản (amino acid, nucleotide,…).
- Các hợp chất hữu cơ đơn giản kết hợp với nhau → tạo thành đại phân tử hữu cơ (protein, nucleic acid,…).
2. Tiến hoá tiền sinh học:
- Các phân tử lipid, phospholipid trong nước tạo nên lớp màng bao bọc các đại phân tử hữu cơ → hình thành protobiont (siêu giọt).
- Các protobiont dần có các đặc tính sống (tăng kích thước, chuyển hoá vật chất, phân đôi) → hình thành tế bào sơ khai.
3. Tiến hoá sinh học:
- Tế bào nhân sơ đầu tiên xuất hiện cách đây khoảng 3,5 tỉ năm.
- Tế bào nhân sơ tiến hoá thành tế bào nhân thực sơ khai (cách đây khoảng 1,8 tỉ năm).
- Theo thuyết nội cộng sinh: tế bào nhân thực sơ khai thực bào vi khuẩn hiếu khí → có ti thể; thực bào vi khuẩn lam → có thêm lục lạp.
- Từ tế bào nhân thực đơn bào → hình thành các sinh vật đa bào (dị dưỡng và tự dưỡng).
- Sinh vật đa bào tiếp tục tiến hoá qua các đại địa chất, hình thành toàn bộ sinh giới đa dạng như ngày nay.
Câu 2 trang 120
Đề bài: Mỗi người chúng ta có thể làm được những gì để giảm thiểu sự tuyệt chủng của các loài sinh vật trong tự nhiên?
Lời giải:
Mỗi người có thể góp phần giảm thiểu sự tuyệt chủng của các loài sinh vật bằng các hành động sau:
- Không săn bắt, buôn bán, tiêu thụ các loài động vật hoang dã và sản phẩm từ chúng.
- Không phá rừng, chặt phá cây cối bừa bãi; tích cực trồng cây gây rừng.
- Bảo vệ môi trường sống của các loài: không xả rác, không gây ô nhiễm nguồn nước, không khí, đất.
- Tiết kiệm năng lượng, hạn chế sử dụng túi nylon và đồ nhựa dùng một lần → giảm biến đổi khí hậu.
- Tuyên truyền, vận động mọi người xung quanh cùng nâng cao ý thức bảo vệ các loài sinh vật và môi trường.
- Ủng hộ, tham gia các chương trình bảo tồn thiên nhiên, các vườn quốc gia, khu bảo tồn sinh vật.
Câu 3 trang 120
Đề bài: Hãy sưu tầm tài liệu mới nhất về cây tiến hoá phát sinh loài người.
Lời giải:
Đây là câu hỏi thực hành, các em có thể tự sưu tầm theo gợi ý sau:
- Tìm kiếm trên internet với các từ khoá: “cây tiến hoá loài người”, “human evolutionary tree”, “phát sinh chủng loại người”.
- Các nguồn tham khảo uy tín: sách khoa học, tạp chí Nature, Science, website của các bảo tàng lịch sử tự nhiên (Smithsonian, Natural History Museum London).
- Với mỗi tài liệu sưu tầm, các em cần ghi rõ: nguồn tài liệu, ngày cập nhật, các loài chính trong cây tiến hoá và thời gian sống của mỗi loài.
- Có thể so sánh với sơ đồ Hình 22.4 trong SGK để thấy sự cập nhật của khoa học về nguồn gốc loài người.
Cô Nguyễn Ngọc Châu
(Người kiểm duyệt, ra đề)
Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Sinh Học THPT
Trình độ: Cử nhân Sư phạm Sinh học, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ AT sinh học, Ngoại ngữ B1
Kinh nghiệm: 9+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Trần Phú