1. Tiến hóa hóa học (Tạo ra các "viên gạch" sự sống) Đây là giai đoạn hình thành các hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ. Hình thành chất hữu cơ đơn giản: Dưới tác động của các nguồn năng lượng tự nhiên (sấm sét, tia tử ngoại, núi lửa), các chất vô cơ trong khí quyển nguyên thủy ( ) đã tương tác để tạo ra các đơn phân như axit amin, đường đơn, nucleotit. Hình thành chất hữu cơ phức tạp: Các đơn phân trong đại dương nguyên thủy trùng ngưng tạo thành các đại phân tử như Protein và Axit nucleic. 2. Tiến hóa tiền sinh học (Tạo ra tế bào sơ khai) Đây là bước nhảy vọt từ các đại phân tử thành các hệ thống sống đầu tiên. Sự xuất hiện của màng: Các đại phân tử (lipit, protein) tập hợp lại tạo thành các giọt nhỏ có màng bao bọc, tách biệt với môi trường bên ngoài (gọi là mầm sống hay coaxerva). Sự xuất hiện của cơ chế nhân đôi: Các phân tử RNA (được cho là xuất hiện trước DNA) bắt đầu có khả năng tự nhân bản và lưu trữ thông tin di truyền. Trao đổi chất: Những cấu trúc này bắt đầu thực hiện trao đổi chất và năng lượng với môi trường, dẫn đến sự xuất hiện của tế bào sơ khai (Protocell). 3. Tiến hóa sinh học (Từ tế bào đầu tiên đến đa dạng sinh học) Khi tế bào sơ khai hình thành, chọn lọc tự nhiên bắt đầu tác động mạnh mẽ: Tế bào nhân sơ: Những sinh vật đơn bào đầu tiên xuất hiện (vi khuẩn, vi khuẩn cổ). Quang hợp: Sự xuất hiện của vi khuẩn lam giải phóng Oxy, làm thay đổi hoàn toàn bầu khí quyển và tạo điều kiện cho các sinh vật hiếu khí phát triển. Tế bào nhân thực và đa bào: Các tế bào phức tạp hơn xuất hiện, sau đó liên kết lại tạo thành các cơ thể đa bào, dẫn đến sự bùng nổ đa dạng sinh học như ngày nay.

a. Vì sao chọn lọc tự nhiên (CLTN) không thể tạo ra được một sinh vật có thể thích nghi được với tất cả các kiểu môi trường sống? Có 3 lý do chính khiến CLTN không thể tạo ra một "siêu sinh vật" thích nghi hoàn hảo với mọi môi trường: Sự đánh đổi (Trade-off): Để thích nghi tốt với môi trường này, sinh vật thường phải hy sinh khả năng thích nghi ở môi trường khác. Ví dụ: Một loài có lớp mỡ dày để chịu lạnh ở cực Bắc sẽ không thể thoát nhiệt tốt để sống ở sa mạc nóng bỏng. Hạn chế về nguồn nguyên liệu di truyền: CLTN chỉ có thể tác động dựa trên những biến dị di truyền sẵn có trong quần thể. Nó không thể "đặt hàng" hay tự tạo ra những đột biến mới theo ý muốn để thích nghi với mọi hoàn cảnh. Môi trường luôn biến đổi: Môi trường sống không đứng yên mà luôn thay đổi (khí hậu, thức ăn, kẻ thù...). Một đặc điểm đang là ưu thế ở thời điểm này có thể trở thành bất lợi ở thời điểm khác. Do đó, sự thích nghi chỉ mang tính tương đối.

Quần thể bị tác động nhanh và mạnh hơn là: Quần thể A. Giải thích: Ở quần thể A: Môi trường loại bỏ kiểu hình trội ( ). Vì allele trội luôn biểu hiện ra kiểu hình dù ở trạng thái đồng hợp hay dị hợp, nên CLTN có thể nhận diện và loại bỏ hoàn toàn các cá thể mang allele trội này ngay lập tức. Do đó, allele trội có thể bị xóa sổ khỏi quần thể rất nhanh chóng. Ở quần thể B: Môi trường loại bỏ kiểu hình lặn ( ). Tuy nhiên, allele lặn vẫn có thể "ẩn nấp" trong các cá thể có kiểu hình trội nhưng mang kiểu gene dị hợp ( ). CLTN không thể tác động trực tiếp lên các cá thể dị hợp này để loại bỏ allele lặn. Vì vậy, việc loại bỏ hoàn toàn allele lặn ra khỏi quần thể là rất khó khăn và tốn nhiều thời gian hơn.

Cơ chế hình thành đặc điểm thích nghi: Theo thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại, quá trình hình thành đặc điểm thích nghi diễn ra qua 3 bước chính: Bước 1: Phát sinh biến dị: Quá trình đột biến và giao phối tạo ra nguồn biến dị di truyền dồi dào (biến dị sơ cấp và thứ cấp). Bước 2: Chọn lọc tự nhiên (CLTN): CLTN đóng vai trò sàng lọc. Những cá thể mang kiểu gene quy định kiểu hình thích nghi sẽ có khả năng sống sót và sinh sản tốt hơn, từ đó truyền lại gene cho thế hệ sau. Bước 3: Di truyền và tích lũy: Qua nhiều thế hệ, các allele có lợi được tích lũy, các allele có hại bị loại bỏ, dẫn đến sự thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể theo hướng thích nghi với môi trường.

a) Liệt kê một số nhân tố sinh thái vô sinh và hữu sinh: Nhân tố vô sinh: Nhiệt độ nước, hàm lượng khí oxygen hòa tan, ánh sáng (chu kì ngày đêm), dòng chảy của nước, các giá thể (hốc đá, cây thủy sinh). Nhân tố hữu sinh: Các loài thực vật thủy sinh (nơi trú ngụ), thức ăn (sinh vật phù du hoặc thức ăn tầng mặt), các loài cá khác hoặc vi sinh vật trong môi trường nước. b) Đề xuất cách thiết kế bể cá và phương pháp chăm sóc: - Lắp đặt hệ thống sưởi : Do cá có khả năng chịu lạnh kém, cần duy trì nhiệt độ ổn định (thường từ 25-28°C) để đảm bảo chuyển hóa. - Lắp máy sủi oxy hoặc lọc thác: Cá thích sống ở vùng nước động giàu oxygen, hệ thống này giúp tăng cường hòa tan khí và tạo dòng chảy. - Trang trí hốc đá và cây thủy sinh : Đáp ứng tập tính ngủ đêm trong hốc đá và các khóm cây để cá cảm thấy an toàn, giảm stress. - Thiết kế đèn chiếu sáng ban ngày Phù hợp với đặc điểm hoạt động chủ yếu vào ban ngày của cá. - Sử dụng thức ăn nổi Do cá có tập tính ăn ở tầng nổi, thức ăn nổi giúp cá dễ dàng tiếp cận và tránh lãng phí làm bẩn nước.

a) Các kỷ được nhắc đến trong sơ đồ thuộc đại nào? Sự kiện nổi bật nào đã diễn ra trong kỷ Cambrian và kỷ Cretaceous? Các kỷ thuộc đại nào?

Kỷ Cambrian (Cambri) và Kỷ Ordovician (Oocdovic): Thuộc Đại Cổ sinh (Paleozoic). Kỷ Cretaceous (Phấn trắng): Thuộc Đại Trung sinh (Mesozoic). Sự kiện nổi bật: Kỷ Cambrian: Bùng nổ sự đa dạng của các loài động vật không xương sống ở biển (thường được gọi là "Sự bùng nổ Cambri"). Kỷ Cretaceous: Cuối kỷ này diễn ra sự kiện tuyệt chủng hàng loạt, bao gồm cả sự biến mất của loài Khủng long. Đây cũng là thời điểm thực vật có hoa xuất hiện và phát triển mạnh. b) Loài người đã xuất hiện ở kỷ nào, thuộc đại nào? Kỷ: Loài người xuất hiện ở kỷ Đệ tứ (Quaternary). Đại: Thuộc Đại Tân sinh (Cenozoic)