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脊椎动物进化  072M4011H

学期:2016-2017学年秋 | 课程属性:专业核心课 | 任课教师:朱敏等
课程编号: 072M4011H 课时: 60 学分: 4.0
课程属性: 专业核心课 主讲教师:朱敏等
英文名称: Vertebrate Evolution

教学目的、要求

本课程为古生物学与地层学(含古人类学)、第四纪地质学研究生的专业基础课,同时面向动物学、生态学、进化生物学等专业的研究生。
高阶元生物类别的起源与演化历来是进化生命科学的核心命题。包括人类在内的脊椎动物的起源与演化,不仅是学术界长期探索的一个焦点问题,也是大众普遍关注的一个科学热点。本课程将脊椎动物的进化置于地质历史的框架中予以介绍,重点介绍一些高阶元类群(如脊椎动物、四足动物、鸟类、哺乳动物)的起源、早期进化历史以及最新研究进展。通过本课程的教授,希望研究生们可以认识脊椎动物进化的基本格局,并了解脊椎动物重要类群起源、灭绝与辐射的环境控制因素,为进一步开展古脊椎动物学、古人类学、进化生物学研究工作积累知识。

预修课程

教 材

主要内容

第一章 引言(9学时)
教学重点:古脊椎动物学研究的基本内容、基本方法——研究史,化石概念,地质时代,地质时代中脊椎动物发展的顺序,分类学基本知识。
第1至2学时:
1.1 课程简介
1.2 古脊椎动物学的概念以及研究历史
第3至4学时:
1.3 古脊椎动物学研究的基本内容和方法
1.3.1化石的概念及其形成过程
1.3.2地质时代以及地质时代中脊椎动物发展的顺序
1.3.3 化石发现、发掘与室内修理
1.3.4 化石研究的新技术与新方法
1.3.5 进化-发育生物学
第5至8学时:
1.4分类学基本知识
   1.4.1 分类学发展简史
1.4.2 进化系统学
1.4.3 分支系统学基本原理
1.4.4 分支系统学分类
第9学时:课堂讨论时间
   
第二章 脊椎动物起源与无颌脊椎动物进化(3学时)
教学重点:脊索动物,最早的脊椎动物,“戴盔披甲”的甲胄鱼类。
第10至12学时:
2.1 脊索动物:简单介绍脊索动物的特征、分类、起源及其进化意义。
2.2 最早的脊椎动物:简单介绍早期脊椎动物的发现及研究历史,了解早期脊椎动物的起源与进化。
2.3 “戴盔披甲”的甲胄鱼类
2.3.1无颌类简介;
2.3.2甲胄鱼类的形态特征、分类及其生活习性。

第三章 有颌类起源与早期进化(6学时)
教学重点:有颌类四大类群(棘鱼纲、盾皮鱼纲、软骨鱼纲和硬骨鱼纲)之间的系统发育关系,辐鳍鱼类进化。
第13至15学时:
3.1 有颌类的起源与分化
3.1.1有颌类简介与主要形态特征、
  3.1.2 颌的起源
3.1.3 盾皮鱼类——最原始的有颌类
3.1.4 有颌类冠群的起源与分化
3.1.5 软骨鱼类与棘鱼类
第16至18学时:
3.2 硬骨鱼类的起源与分化
3.2.1 辐鳍鱼类形态特征、分类及进化
3.2.2 肉鳍鱼类形态特征、分类及进化

第四章 从水到陆(3学时)
教学重点:四足动物起源假说与化石证据,脊椎动物登陆的环境背景。
第19至20学时:
4.1 四足形类起源与早期进化
4.2 泥盆纪四足动物化石记录
4.3 四足动物起源假说的回顾与现状
4.2 脊椎动物登陆的环境背景
第21学时:课堂讨论时间

第五章 两栖类进化,爬行动物起源与早期进化(6学时)
教学重点:两栖类进化,爬行动物起源与早期进化。
第22至24学时:
5.1 两栖类进化
5.2羊膜动物和爬行动物起源与早期进化
5.3海生爬行类
第25至26学时:
5.4 鳞龙类起源与早期进化
5.5主龙型类起源与鳄型类早期进化
第27学时:课堂讨论时间

第六章 恐龙起源、进化与灭绝(6学时)
教学重点:恐龙的近亲:翼龙,恐龙的起源和分类,恐龙主要门类进化,温血恐龙,恐龙灭绝。
第28至30学时:
6.1恐龙的近亲:翼龙
6.2恐龙的起源和分类
6.3鸟臀类恐龙
第31至33学时:
6.4蜥脚型类恐龙
6.5 兽脚类恐龙
6.6温血恐龙和恐龙灭绝

第七章 鸟类起源与进化(3学时)
教学重点:带“毛”恐龙与鸟类起源,羽毛与鸟类飞行起源,鸟类早期进化。
第34至35学时:
7.1带“毛”恐龙与鸟类起源,羽毛与鸟类飞行起源
7.2鸟类早期进化
第36学时:课堂讨论时间

第八章 哺乳动物起源与早期进化(3学时)
教学重点:似哺乳爬行动物、哺乳型动物与哺乳动物的起源,中生代哺乳动物的进化。
第37至39学时:
8.1似哺乳爬行动物
8.2哺乳型动物与哺乳动物的起源
8.3中生代哺乳动物的进化

第九章 新生代哺乳动物的辐射与环境背景(6学时)
教学重点:古新世哺乳动物,哺乳动物群的更替与环境变迁,新生代大陆与有袋类的历史、小哺乳动物的分类及演化。
第40至42学时:
9.1简介
9.1.1新生代的划分
9.1.2哺乳动物历史的3个适应辐射阶段
9.1.3哺乳动物的分类
9.2 古新世哺乳动物,古有蹄类和古食肉类的繁盛
9.3哺乳动物群的更替与环境变迁
9.3.1新生代哺乳动物群发展的4个阶段
9.3.2新生代的环境变迁及气候变化
9.3.3新生代大陆之间哺乳动物的迁移
9.3.4动物地理区
9.3.5重要的环境变化事件
第43至44学时:
9.4新生代大陆与有袋类的历史
9.4.1有袋类的地史和地理分布
9.4.2有袋类的特征
9.4.3有袋类的适应辐射和进化趋同
9.5小哺乳动物
9.5.1小哺乳动物概述
9.5.2小哺乳动物的分类及演化
第45学时:课堂讨论时间

第十章 哺乳动物重要类群的起源与进化(9学时)
教学重点:马及奇蹄类的进化,偶蹄类的进化,食肉类的进化,长鼻类(象)的进化,重返海洋的鲸类,灵长类的起源与早期进化。
第46至48学时:
10.1马及奇蹄类的进化
10.1.1奇蹄类概述
10.1.2奇蹄类的起源
10.1.3奇蹄类的分类
10.1.4马的出现
10.1.5马的进化趋势
10.1.6马的直线进化和旁支
10.2偶蹄类的进化
10.2.1偶蹄类概述
10.2.2早期偶蹄类
10.2.3偶蹄类分类及各自的演化趋势
第49至51学时:
10.3食肉类的进化
10.3.1食肉类概述
10.3.2食肉类分类
10.3.3食肉类演化趋势
10.4长鼻类(象)的进化
10.4.1长鼻类概述
10.4.2早期长鼻类
10.4.3长鼻类的演化趋势
10.4.4长鼻类的演化支系
第52至53学时:
10.5重返海洋的鲸类
10.5.1鲸类概述
10.5.2早期鲸类
10.5.3现代鲸类的适应辐射
10.5.4鲸类演化研究的最新进展
10.6灵长类的起源与早期进化
10.6.1灵长类起源
10.6.2灵长类特征
10.6.3灵长类的演化及分类
第54学时:课堂讨论时间

第十一章 结语、答疑(3学时)
第55至57学时:
针对全部课程自由提问与答疑时间。

参考文献

(1) E. H. 科尔伯特,《脊椎动物进化——各时代脊椎动物的历史》,地质出版社(周明镇、刘后一、周本雄译,1976).
(2) 童金南、殷鸿福主编,《古生物学》,2007,高等教育出版社.
(3) 李传夔、王原主编,《史前生物历程》,2002,北京教育出版社.
(4) R. L. Carroll, Vertebrate Paleontology and Evolution, 1987, W.H. Freeman.
(5) R. L. Carroll, Pattern and Process of Vertebrate Evolution, 1997, Cambridge University Press.

授课时间: 星期五, 第5、6、7节
授课地点: 教2-138
授课周次: 2、3、4、5、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20

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