中學生物教具進化樹的改進

初中生物教材中給出的進化樹是按達爾文的進化論觀點繪制的，筆者認為它不能很好的表示出進化過程中滅絕對生物進化的重大作用。本文根據最新科學成果以及筆者多年研究提出了更加科學的進化樹圖，它既能展現生物進化的大致歷程，也能反映出滅絕在生物進化過程中的巨大作用，使學生更加準確的理解滅絕和進化的關系。

【關鍵詞】進化樹；滅絕；進化

生物進化樹形象化地展現了生物進化的大致歷程，同時幫助人們理解了進化的觀點。由于達爾文的進化論觀點具有一定的歷史局限性，存在不全面之處，而冀少版初中生物教材（八年級下冊）第三章中的“進化樹”（見圖1）是由達爾文的進化論改進而來，故筆者認為該圖形有其不足之處，存在一定的歷史局限性。

在達爾文看來，“滅絕”只不過是失敗者退出進化的競技場罷了，它們并非集體大潰敗，而是個別物種逐漸遭到淘汰，慢慢消失。即使有些化石記錄似乎顯示出許多物種曾經一起滅絕，但是未出土的化石多不勝數，出土的化石記錄也可能造成誤導。故達爾文認為，隨著將來古生物學家挖掘出更多化石，這些大災難的假象必將消失，而呈現出持續，平穩且溫和的滅絕現象。

古生物學家逐漸發現了更多的化石，甚至能夠精確地斷定其年代。然而所有的新發現和新信息卻顯示達爾文對滅絕的看法存在一定的錯誤。一波波災難式的大滅絕是一項事實，殃及生命的整個結構，在地質學上的一瞬間變化，便摧毀了地球上90%的物種。而造成大滅絕的“罪魁禍首”很多，包括火山、小行星以及海洋和大氣層的突然變化等。這對全球的生物造成壓力，一旦壓力超過臨界值，整個生態系統便如紙牌搭的房子般崩潰瓦解。而且每次大滅絕發生后，必須再經過千萬年，生命方得恢復其多樣性。大劫之后，生命可能徹底改觀。人類的成功，其實也應歸功于這種命運的轉折。

比如，5.7億年前到現在的這個時期之內，既有物種的大規模的分異深化，也伴有不同時期的物種大滅絕。在這個時期之內，發生了5次大規模的集群滅絕，同時還伴隨著更多的比較小規模的物種消失事件。這5次大規模的滅絕是：5.3億年前，消滅了海洋動物屬的80%；4.4億年前奧陶紀末期，消滅了海洋動物的大約100個科；3.65億年前泥盆紀中期，物種的大滅絕； 2.5億年前二疊紀末期，史上最大的集體滅絕，估計有95%的物種滅絕；2.1億年前三疊紀，70%的物種走向了滅絕。

經過大量查詢資料，筆者認為有必要重新繪制新的進化樹（見圖2）。

新圖具有以下優點：

（1）圖中扇形的弧線表示消失的物種，弧線上凸起的無弧線邊界的小扇形代表存活到現在的物種，凸起的無弧線邊界的大扇形表示新物種的產生，新物種得到資源和發展空間后又大量繁殖并衍生出大量新的種群。這樣的圖形既表示出物種進化的大致過程，又表示出進化論觀點中“優勝劣汰”的“汰”字之意。

（2）滅絕的物種數量遠大于現存的物種數量，這在新圖示中能體現出來，而原圖不能很好地體現。

（3）新圖表示出大滅絕后新物種獲得新的發展空間，又重新發展壯大，衍生出更多新物種取代原物種生態位的過程。體現出滅絕與新生是相互聯系的，生物進化史告訴我們滅絕在生物進化上有著重大意義。

（4）圖中用漸變色表示出生物大滅絕前已有新的物種出現。

科學在不斷發展，觀點在不斷更新，追求真理的腳步會永不停止！

參考文獻

[1]【美】卡爾·齊默.演化——跨越40億年的生命記錄[M].上海：上海人民出版社， 2011：136.

[2]【美】喬恩·埃里克森.大滅絕-地球上失落的生命[M].北京：首都師范大學出版社，2013：125.

作者單位

河北省遷安市體育運動學校 河北省遷安市 064400