细胞进化史(人类单细胞进化史)

单细胞如何进化成复杂生命？这个过渡期非常不简单

科学家们可能发现了单细胞和复杂细胞之间缺少的联系，这些细胞构成了所有的动物、植物和真菌。科学家认为，被称为古生菌的单细胞生物介于原始细菌(缺乏细胞核)和进化时间线上更复杂的细胞或真核生物之间。像它们的细菌表亲一样，古生菌没有细胞核，但微生物含有与真核生物非常相似的DNA和DNA复制酶。一些科学家推测，真核生物大约在20亿年前从这些中间有机体进化而来，当时一种古老的古菌抓住了经过的微生物，将其吸进其细胞腹部，并将其转化为临时细胞核。

另一些科学家认为，古菌释放出了游荡的“气泡”，这些气泡是由它自己的细胞壁建造而成，它附着在并整合了有用的单细胞有机体，其功能类似于现代的细胞器，或者是细胞内执行特殊功能的类似器官结构。围绕这一重大进化事件的细节仍然模糊不清，部分原因是科学家们几乎没有发现单细胞和复杂细胞之间过渡期的证据。但现在，研究人员已经确定了原核生物和真核生物之间的潜在桥梁：它们蛋白质编码具有惊人的相似性。在真核生物中，某些蛋白质携带短序列，称为核定位信号或NLSS，以便进入细胞核。

转运蛋白与NLSS结合，然后护送另一个分子通过核膜上的孔，本质上，NLSS的作用就像一个蜂窝安全徽章。在发表在《分子生物学与进化》(Molecular Biology and Evolution)期刊上的研究表明，虽然古细菌没有细胞核，但它们的一些蛋白质都带有类似nls徽章。

NLSs早于细胞核的起源，可能是进化的基础，使古生菌能够逐渐进化成复杂的生命。耶鲁大学的进化生物学家、该研究的合著者、博士后研究员谢尔盖·梅尔尼科夫(Sergey Melnikov)说：大自然倾向于从它已经拥有的东西中创造。

这些NLS徽章提供了单细胞和复杂细胞之间过渡期的证据——这一发现相当于古生物学家发现了鸟类恐龙或爬行鱼类。这是一个非常独特研究发现，这些存在于古细菌…甚至没有人认为他们应该在古细菌中寻找NLSs。但并不是所有科学家都相信这一点：NLSs可能不是证明单细胞进化成更复杂细胞的确凿证据。科学家们没有挖掘骨骼残骸，而是继续挖掘细胞的核糖体蛋白，以拼接它们的进化史(核糖体是帮助组装蛋白质的细胞工厂)。只有少数基因无处不在的，这意味着它们存在于所有的生命形式中。

大约一半的保守基因编码核糖体蛋白，这一事实表明，这些蛋白质具有漫长的进化遗产，可能可以追溯到生命本身的起源。在真核生物中，核糖体蛋白进入细胞核进行修饰，然后在细胞质中建立车间；由于NLSS，它们很容易进入细胞核。通过比较从古生菌、细菌和真核生物三类生命取样的核糖体蛋白结构，找出这些特征序列。研究的古生菌群就是今天可以在自然界中找到的类群之一。研究人员发现了四种古菌蛋白，它们有与真核生物相似的NLSS。类似NLS的序列出现在古生菌的多个群中，因此研究人员推断该特征在古生物进化史中很早就出现了。

然而，在古细菌中，NLS可能主要帮助有机体更容易地识别核酸，DNA和RNA的构建块。虽然真核生物NLSS也具有这一功能，但它们更为人所知的是帮助蛋白质进入细胞核。研究团队继续测试NLSS是否可以跨生命王国在功能上互换，将一个真核NLSS换成一个古菌NLSS。在光学显微镜下，古生菌NLSS似乎像真核生物NLSS一样工作，并允许其相关蛋白VIP进入细胞核。专家说，尽管具有相同的功能，但真核生物和古生菌中的NLSS可能在进化上并不相关，例如，Iyer仍然对这一发现持怀疑态度。

NLSS仅由五到六个蛋白质构建块组成，称为氨基酸。由于短长度和特殊的化学结构，NLSS在统计上很可能出现在蛋白质中，纯属偶然。换句话说，古菌和真核生物序列可能是独立出现的，因此在进化上不会相关。如果进一步的研究发现古生菌NLSS存在于其他蛋白质中，这些蛋白质类似于真核生物中进入细胞核的蛋白质，会更有说服力。最终，这只是表明这些[类NLS]序列可能先于细胞核，与现代真核生物有许多遗传相似之处的古菌仍然缺乏细胞核和细胞器，所以很难看到这些NLSS是如何促使细胞核进化的。

细胞核的出现在生物进化史上有何意义

细胞核的出现是生物进化史上的一个重要发展阶段。

原核生物与真核生物最主要的差别，就在于细胞有无完整的细胞核。原核细胞的遗传物质分散在细胞质中，没有核膜围绕，其DNA复制、RNA转录、蛋白质翻译都在同一部位进行。

而真核细胞的遗传物质被核膜包围于核内，使细胞质与细胞核分开，其DNA复制、RNA转录在核内进行，转录出的RNA被运到胞质中合成蛋白质，在时间和空间上分为RNA转录和蛋白质合成，互不干扰；这是细胞进化过程中的一大进步。因此，细胞核的出现是生物进化史上的一个重要发展阶段。

扩展资料

细胞核是细胞的控制中心，一般说真核细胞失去细胞核后，很快就会死亡，但红细胞失去核后还能生活120天；植物筛管细胞，失去核后，能活好几年。

从细胞核的结构可以看出，细胞核中最重要的结构是染色质，染色质的组成成分是蛋白质分子和DNA分子，而DNA分子又是主要遗传物质。当遗传物质向后代传递时，必须在核中进行复制。所以，细胞核是遗传物储存和复制的场所。

遗传物质能经复制后传给子代，同时遗传物质还必须将其控制的生物性状特征表现出来，这些遗传物质绝大部分都存在于细胞核中。所以，细胞核又是细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。

从单细胞生命到人类，地球生物是怎么进化的？

自从神话故事，盘古开天地来说，盘古的四肢变成了相应的山脉和河流，但这些只是神话传说而已。在很久很久以前的时候，地球上只有一些碳氢氧等元素组成的甲烷，氨气，水汽等气体。那么从单细胞生命到人类地球生物是怎样进化的呢？其实人类的进化是一个漫长的过程，是通过不断的演变而形成的，就像人类的祖先猿猴一开始是四肢行走，为了跑得快，就学会独立两肢行走，然后就变成了人。

在最开始的时候，原核生物是从无细胞结构演变为有细胞结构才产生的，然后又从原核真细胞变为真核细胞，原核细胞和真核细胞的差距就是有无细胞核的存在，如果有细胞核的话，那么就是真核细胞，相反若没有的话就是原核细胞了。当出现了真核细胞之后就向各个不同的方向进行发展，形成了真菌界，植物界和动物界。植物的形成也是经历了很长的时间，先是从藻类植物演变到蕨类植物，再慢慢的演变为被子植物，最后到大型植物如树木。

接着动物又分为脊椎动物，无脊椎动物两栖动物等，而脊椎动物是在无脊椎动物的基础上演变的，然后脊椎动物当中的鱼类又演变成两栖动物再到匍匐类动物。最终又分化出了哺乳动物和鸟类，而哺乳动物当中，进化最快、最高级的生物就是人，所以人的进化过程就是这样的。

人的祖先是猿猴，当猿猴在进化的过程当中是比较漫长的，为了能找到食物他是先学会用一些工具，学会钻木取火等技术，为了逃避猎物的追杀，它学会了直立行走，慢慢的在生活当中学到了经验，褪去了身上的毛，然后就点变成了人类。

多细胞生物的进化历史

曾经被认为是最早的多细胞生物是12亿年前中元古代延展纪时期的一种红藻Bangiomorpha pubescens的化石。多细胞生物必须解决从一个生殖细胞来产生整个生物的问题，来完成繁殖的任务。发育生物学是研究这个过程的学科。一般认为在延展纪出现的单细胞生物有性生殖是多细胞生物出现的前提条件。多细胞生物中的细胞假如丧失其规则发展的控制其生长的功能会导致癌症。但是2010年的一组新发现的古老生物化石将地球上最早的多细胞生物的出现时间提前。
由法国等多国科学家组成的研究小组在2010年7月1日出版的英国《自然》杂志上称，他们对来自加蓬的化石的最新研究发现，多细胞生物起源于21亿年前。研究团队由法国普瓦捷大学的阿伯德拉扎克·阿尔巴尼教授领导。据研究人员介绍，地球上最早的生命迹象出现于35亿年前，是现存生物中最简单的一群。然而，生命的多样化过程实际上发生于距今35亿年到6亿年前的元古代，在此期间出现了真核生物，它们与原核生物的最大不同是拥有细胞核，而且具有更复杂的组织和新陈代谢形式。不过，此前科学家很少发现中元古代(距今16亿年至10亿年前)之前多细胞生物存在的证据。研究团队于2008年在加蓬的弗朗斯维尔意外发现了250多个保存完好的生物化石，并对其中100多个进行了深入细致的研究。科学家对其周围沉积物进行测算，结果表明，这些化石已有21亿年的历史，是地球上目前已知最早出现的多细胞体。据了解这些最早的多细胞生命体化石呈扁圆盘状，直径约为5英寸(12.7厘米)，有扇贝状外缘和辐射状条纹——并不能归属于任何复杂单细胞生物或早期动物的范畴。 　不过从任何一方面来看，这种古老生命体都标志着其跨越了一个重要的演化门槛，并且显示这一过渡是由于地球大气的显著变化诱发的。法国普瓦提埃大学(University of Poitiers)的古生物学家阿德拉扎克·阿尔巴尼(Abderrazak El Albani)说，“很明显，多细胞体的出现和氧气浓度的增加有关”。单细胞生物大约出现于34亿年前的“原始汤”(primordial soup)，主要以原核生物形式存在，原核生物是一种无细胞核的单细胞生物，包括细菌和蓝细菌。在距今约6亿年前的寒武纪，各种生物以爆炸性的速度涌现，这种现象被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”。单细胞生物出现之后又经过了14亿年才出现了最早的多细胞生命体——卷曲藻(Grypania)。卷曲藻可能是一个菌落，或者一种真核生物——其包裹在细胞膜内的细胞功能已经出现分化的生物体。无论卷曲藻属于何种类型，它是“寒武纪生命大爆发”之前已知仅有的几类复杂生命体的案例。 　此次新发现的化石使卷曲藻不再显得那么孤独，目前这种新发现的物种还没有命名。它们几乎生活在同一年代。卷曲藻生活在今天美国北部地区，而这一新发现化石的物种生活在加蓬。这一发现增加了这样一种可能性，即多细胞生命体可能是一种趋势，而非是一种偶然，它同时还暗示了演化出复杂生命形式的原因，而不仅仅是何时演化出这样的生命形式。

谁能给我讲讲，生物进化的历程，从单细胞生物到现在的我们

要讲到人类的进化，不得不说的是动物的进化史：
动物进化的历程大致是：生活在海洋中的原始单细胞动物，经过极其漫长的年代，逐渐进化成
为种类繁多的原始的无脊椎动物，包括腔肠动物、扁形动物、线形动物、软体动物和环节动物等，
这几类动物的结构越来越复杂，但是，它们大都需要生活在有水的环境中。后来发展到了原始的节
肢动物，它们有外骨胳和分节的足，比如昆虫等，对陆地环境的适应能力较强，脱离了水生环境。
地球上最早出来的脊堆动物是古代的鱼类。以后，经过极其漫长的年代，某些鱼类进化成为原
始的两栖类，某些两栖类进化成原始的爬行类，某些爬行类又进化成为原始的鸟类和哺乳类。各类
动物的结构逐渐变得复杂，生活环境逐渐由水中到陆地，最终完全适应了陆上生活。
总之，生物的进化历程可以概括为：由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生。
人类的出现
人类是从哪里来的？我们知道，人体具有体温恒定、胎生、哺乳等哺乳动物的基
本特征，这说明人类与哺乳运动有着较近的亲缘关系。而在哺乳动物中，类人猿与人类的亲缘关系
要算是最近的了。例如，类人猿中的黑猩猩，无论是在血型、骨胳（下图）、内脏器官的结构和功能上，还是在面部表情和行为上，都与人类很相似。此外，人类学家的研究也充分证明了人类和类
人猿是近亲，二者有着共同的原始祖先。
原来，人类和类人猿都起源于森林古猿。最初，森林古猿在茂密的森林里过着树上生活。
后来，地球上的一些地区，气候变得干燥了，森林减少了。在这些地区生活的森林古猿，被迫下到
地面上来寻找食物，经过漫长的年代，它们就逐渐进化成现代的人类。那么，其他地区的森林古猿
呢？他们仍然生活在森林里，经过漫长的年代，有的绝灭了，有的就逐渐进化成了现在的类人猿。
下到地面上生活的那部分森林古猿，逐渐能够直立行走，而前肢则能够用树枝、石块等来获取
食物、防御敌害（下图）。在运用这些天然工具的过程中，它们逐渐学会了制造简单的工具。久而
久之，人类祖先的双手变得越来越灵巧，大脑也越来越发达。在这个过程中，它们还产生了语言和
意识，逐渐形成了社会。就这样，经过极其漫长的岁月，古猿逐步进化成为人！！