Tóm tắt lí thuyết phần Tiến hóa Sinh học 12

Phần sáu: tiến hoá 
Chương I: Bằng chứng và cơ chế tiến hoá
Bài 24 : Các bằng chứng tiến hoá
1. Bằng chứng giải phẫu so sánh:
a)Cơ quan tương đồng:
- Các cơ quan ở các loài khác nhau cùng bắt nguồn từ cùng 1 cơ quan ở 1 loài tổ tiên mặc dù hiện tại các cơ quan này giữ các chức năng khác nhau.
b) Cơ quan tương tự:
- Những cơ quan thực hiện các chức năng như nhau nhưng không bắt nguồn từ cùng 1 ngồn gốc.
c) Cơ quan thoái hóa: cũng là cơ quan tương đồng nhưng hiện tại không còn thực hiện chức năng hoặc chức năng bị tiêu giảm.
2. Bằng chứng phôi sinh học:
a) Quá trình phát triển của phôi:
- ở các loài động vật có xương sống ở giai đoạn trưởng thành rất khác nhau nhưng lại có các giai đoạn phát triển phôi rất giống nhau.
- Các loài có họ hàng càng gần gũi thì sự phát triển của phôi của chúng càng giống nhau và ngược lại.
 b)Kết luận:
- Dựa vào quá trình phát triển của phôi là 1 trong các cơ sở để xác định quan hệ họ hàng giữa các loài.
3. Bằng chứng địa lý sinh vật học:
a) Đặc điểm:
- Các cá thể cùng loài có cùng khu phân bố địa lý. Sự giống nhau giữa các sinh vật chủ yếu là do chúng có chung nguồn gốc hơn là do sống trong những môi trường giống nhau.
b) Nguyên nhân:
- Sự gần gũi về mặt địa lý giúp các loài dễ phát tán các loài con cháu của mình.
4. Bằng chứng tế bào học và sinh học phân tử:
- Các tế bào của tất cả các loài sinh vật hiện nay đều sử dụng chung 1 bộ mã di truyền, đều dùng cùng 20 loại axit amin để cấu tạo nên prôtêin...chứng tỏ chúng tiến hoá từ 1 tổ tiên chung.
- Phân tích trình tự các axit amin của cùng 1 loại prôtêin hay trình tự các Nu của cùng 1 gen ở các loài khác nhau có thể cho ta biết mối quan hệ giữa các loài.
Bài 25: Học thuyết đacuyn
I. Học thuyết tiến hóa Đacuyn:
1. Nội dung chính:
a)Quần thể sinh vật:
- Có xu hướng duy trì kích thước không đổi trừ khi có biến đổi bất thường về môi trường.
- Số lượng con sinh ra nhiều hơn nhiều so với số lượng con sống sót đến tuổi trưởng thành.
b) Biến dị:
- Các cá thể sinh ra trong cùng 1 lứa có sự sai khác nhau( biến dị cá thể) và các biến dị này có thể di truyền được cho đời sau.
- Tác động trực tiếp của ngoại cảnh hay của tập quán hoạt động ở động vật chỉ gây ra những biến đổi đồng loạt theo một hướng xác định tương ứng với điều kiện ngoại cảnh ít có ý nghĩa trong chọn giống và tiến hoá.
c) Chọn lọc:
- Chọn lọc tự nhiên: giữ lại những cá thể thích nghi hơn với môi trường sống và đào thải những cá thể kém thích nghi.
- Chọn lọc nhân tạo: giữ lại những cá thể có biến dị phù hợp với nhu cầu của con người và loại bỏ những cá thể có biến dị không mong muốn đồng thời có thể chủ động tạo ra các sinh vật có các biến dị mong muốn.
d) Nguồn gốc các loài: Các loài trên trái đất đều được tiến hoá từ một tổ tiên chung.
2. Ý nghĩa của học thuyết Đacuyn :
- Nêu lên được nguồn gốc các loài.
- Giải thích được sự thích nghi của sinh vật và đa dạng của sinh giới.
-Các quá trình chọn lọc luôn tác động lên sinh vật làm phân hoá khả năng sống sót và sinh sản của chúng qua đó tác động lên quần thể.
Những điểm cơ bản của CLTN và CLNT
CLTN
CLNT
Tiến hành
- Môi trường sống 
- Do con người
Đối tượng 
- Các sinh vật trong tự nhiên
- Các vật nuôi và cây trồng 
Nguyên nhân
- Do điều kiện môi trường sống khác nhau 
- Do nhu cầu khác nhau của con người
Nội dung
- Những cá thể thích nghi với môi trường sống sẽ sống sót và khả năng sinh sản cao dẫn đến số lượng ngày càng tăng còn các cá thể kém thích nghi với môi trường sống thì ngược lại.
- Những cá thể phù hợp với nhu cầu của con người sẽ sống sót và khả năng sinh sản cao dẫn đến số lượng ngày càng tăng còn các cá thể không phù hợp với nhu cầu của con người thì ngược lại.
Thời gian
- Tương đối dài
- Tương đối ngắn
Kết quả
- Làm cho sinh vật trong tự nhiên ngày càng đa dạng phong phú.
- Hình thành nên loài mới. Mỗi loài thích nghi với một môi trường sống nhất định.
- Làm cho vật nuôi cây trồng ngày càng đa dạng phong phú.
- Hình thành nên các nòi thứ mới( giống mới). Mỗi dạng phù hợp với một nhu cầu khác nhau của con người.
LƯU Ý:
Nguyên nhân tiến hoá theo đac uyn: sự thay đổi của ngoại cảnh và tập quán hoạt động làm xuất hiện các biến dị là nguyên nhân chính dẫn đến tiến hoá
Cơ chế tiến hoá: dưới tác động của chọn lọc tự nhiên các biến dị có lợi được giữ lại và đào thải các biến dị có hại.
Quá trình hình thành loài: loài mới được hình thành từ từ qua nhiều dạng trung gian dướ tác động của CLTN theo con đường phân li tính trạng ( PLTT là từ một nguồn gốc chung hình thành nên nhiều loài khác nhau)
Quá trình hình thành các đặc điểm thích nghi: dưới tác động của CLTN những biến dị thích nghi được giữ lại và đào thải những dạng kém thích nghi.
Cần lưu ý thêm những đóng góp của Đac uyn và tồn tại của đac uyn, đọc thêm nội dung thuyết tiến hoá của La mac
Bài 26 : Học thuyết tiến hoá tổng hợp hiện đại
I . Quan niệm tiến hoá và nguồn nguyên liệu tiến hóa . 
1 . Tiến hoá nhỏ và tiến hoá lớn . 
- Tiến hoá nhỏ là quá trình biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể ( biến đổi về tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể ) .
- Sự biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể đến một lúc làm xuất hiện sự cách li sinh sản với quần thể gốc → hình thành loài mới . 
- Tiến hoá nhỏ diễn ra trên quy mô nhỏ , trong phạm vi một loài . 
- Thực chất tiến hoá lớn là quá trình biến đổi trên quy mô lớn , trải qua hàng triệu năm , làm xuất hiện các đơn vị phân loại trên loài như : chi , họ , bộ , lớp , ngành .
2 . Nguồn biến dị di truyền của quần thể . 
- Nguồn nguyên liệu cung cấp cho quá trình tiến hoá là các biến dị di truyền ( BDDT ) 
- Biến dị di truyền Biến dị đột biến ( biến dị sơ cấp ) 
 Biến dị tổ hợp ( biến dị thứ cấp )
II . Các nhân tố tiến hoá . 
1 . Đột biến . 
- Đột biên làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen trong quần thể → là nhân tố tiến hoá .
- Đột biến đối với từng gen là nhỏ từ 10-6 – 10-4 nhưng trong cơ thể có nhiều gen nên tần số đột biền về một gen nào đó lại rất lớn . 
- Đột biến gen cung cấp nguồn nguyên liệu sơ cấp cho quá trình tiến hoá . 
2 . Di - nhập gen . 
- Di nhập gen là hiện tượng trao đổi các cá thể hoặc giao tử giữa các quần thể . 
- Di nhập gen làm thay đổi thành phần kiểu gen và tần số alen của quần thể , làm xuất hiện alen mới trong quần thể . ( làm phong phú vốn gen của quần thể)
3 . Chọn lọc tự nhiên ( CLTN ). 
- CLTN là quá trình phân hoá khả năng sống sót và sinh sản của các cá thể với các kiểu gen khác nhau trong quần thể . 
- CLTN tác động trực tiếp lên kiểu hình và gián tiếp làm biến đổi tần số kiểu gen , tần số alen của quần thể . 
- CLTN quy định chiều hướng tiến hoá . CLTN là một nhân tố tiến hoá có hướng .
- Tốc độ thay tần số alen tuỳ thuộc vào 
+ Chọn lọc chống gen trội . 
+ Chọn lọc chống gen lặn . 
4 . Các yếu tố ngẫu nhiên ( biến động di truyền, phiêu bạt di truyền) .
- Làm thay đổi tần số alen theo một hướng không xác định . 
- Sự biến đổi ngẫu nhiên về cấu trúc di truyền hay xảy ra với những quần thể có kích thước nhỏ 
- Các yếu tố ngẫu nhiên làm nghèo vốn gen của quần thể, một alen dù là có lợi cũng có thể bị đào thải hoàn toàn khỏi quần thể, một alen là có hại cũng có thể trở nên phổ biến trong quần thể
5 . Giao phối không ngẫu nhiên ( giao phối có chọn lọc, giao phối cận huyết , tự phối ) .
- Giao phối không ngẫu nhiên không làm thay đổi tần số alen của quần thể nhưng lại làm thay đổi thay đổi thành phần kiểu gen theo hướng tăng dần thể đồng hợp, giảm dần thể dị hợp . 
- Giao phối không ngẫu nhiên cũng là một nhân tố tiến hoá . 
- Giao phối không ngẫu nhiên làm nghèo vốn gen của quần thể , giảm sự đa dạng di truyền. 
 Bài 27 : Quá trình hình thành quần thể thích nghi
I/ Khái niệm đặc điểm thích nghi:
1. Khái niệm :
Các đặc điểm giúp sinh vật thích nghi với môi trường làm tăng khả năng sống sót và sinh sản của chúng.
2. Đặc điểm của quần thể thích nghi :
- Hoàn thiện khả năng thích nghi của các sinh vật trong quần thể từ thế hệ này sang thế hệ khác .
- Làm tăng số lượng cá thể có kiểu gen quy định kiểu hình thích nghi trong quần thể từ thế hệ này sang thế hệ khác
II/ Quá trình hình thành quần thể thích nghi
Cơ sở di truyền:
Ví dụ:
 « Hình dạng và màu sắc tự vệ của sâu bọ: 
- Các gen quy định những đđ về h.dạng, màu sắc tự vệ của sâu bọ xuất hiện ngẫu nhiên ở một vài cá thể do kết quả của đột biến và biến dị tổ hợp.
- Nếu các tính trạng do các alen này quy định có lợi cho loài sâu bọ trước môi trường thì số lượng cá thể trong quần thể sẽ tăng nhanh qua các thế hệ nhờ quá trình sinh sản.
« Sự tăng cường sức đề kháng của vi khuẩn :
+ VD: Khi pênixilin được sử dụng lần đầu tiên trên thế giới, nó có hiệu lực rất mạnh trong việc tiêu diệt các vi khuẩn tụ cầu vàng gây bệnh cho người nhưng chỉ ít năm sau hiệu lực này giảm đi rất nhanh.
+ Giải thích:
- Khả năng kháng pênixilin của vi khuẩn này liên quan với những đột biến và những tổ hợp đột biến đã phát sinh ngẫu nhiên từ trước trong quần thể (làm thay đổi cấu trúc thành tế bào làm cho thuốc không thể bám vào thành tế bào) .
- Trong môi trường không có pênixilin: các vi khuẩn có gen đột biến kháng pênixilin có sức sống yếu hơn dạng bình thường.
- Khi môi trường có pênixilin: những thể gen đột biến tỏ ra ưu thế hơn. gen đột biến kháng thuốc nhanh chóng lan rộng trong quần thể nhờ quá trình sinh sản (truyền theo hàng dọc) hoặc truyền theo hàng ngang (qua biến nạp/ tải nạp).
- Khi liều lượng pênixilin càng tăng nhanh áp lực của CLTN càng mạnh thì sự phát triển và sinh sản càng nhanh chóng đã làm tăng số lượng vi khuẩn có gen đột biến kháng thuốc trong quần thể.
¯ Quá trình hình thành quần thể thích nghi là quá trình làm tăng dần số lượng số lượng cá thể có kiểu hình thích nghi và nếu môi trường thay đổi theo một hướng xác định thì khả năng thích nghi sẽ không ngừng được hoàn thiện. Quá trình này phụ thuộc vào quá trình phát sinh đột biến và tích luỹ đột biến; quá trình sinh sản; áp lực CLTN. 
2. Thí nghiệm chứng minh vai trò của CLTN trong quá trình hình thành quần thể thích nghi:
a/ Thí nghiệm:
* Đối tượng thí nghiệm: Loài bướm sâu đo (Biston betularia) sống trên thân cây bạch dương
.* Thí nghiệm 1: Thả 500 bướm đen vào rừng cây bạch dương trồng trong vùng không bị ô nhiễm (thân cây màu trắng). Sau một thời gian, người ta tiến hành bắt lại các con bướm ở vùng rừng này và nhận thấy hầu hết bướm bắt được đều là bướm trắng. Đồng thời khi nghiên cứu thành phần thức ăn trong dạ dày của các con chim bắt được ở vùng này, người ta thấy chim bắt được số lượng bướm đen nhiều hơn so với bướm trắng.
* Thí nghiệm 2: Thả 500 bướm trắng vào rừng cây bạch dương trồng trong vùng bị ô nhiễm (thân cây màu xám đen). Sau một thời gian, người ta tiến hành bắt lại các con bướm ở vùng rừng này và nhận thấy hầu hết bướm bắt được đều là bướm đen. Đồng thời khi nghiên cứu thành phần thức ăn trong dạ dày của các con chim bắt được ở vùng này, người ta thấy chim bắt được số lượng bướm trắng nhiều hơn so với bướm đen.
 b/ Vai trò của CLTN:
 CLTN đóng vai trò sàng lọc và làm tăng số lượng cá thể có KH thích nghi tồn tại sẵn trong quần thể cũng như tăng cường mức độ thích nghi của các đặc điểm bằng cách tích lũy các alen tham gia qui định các đặc điểm thích nghi.
III. Sự hợp lí tương đối của các đặc điểm thích nghi:
Các đặc điểm thích nghi chỉ mang tính tương đối vì trong môi trường này thì nó có thể là thích nghi nhưng trong môi trường khác lại có thể không thích nghi. 
Vì vậy không thể có một sinh vật nào có nhiều đặc điểm thích nghi với nhiều môi trường khác nhau.
 Bài 28 : Loài
I.Khái niệm loài sinh học.
1.Khái niệm: 
Loài sinh học là một hoặc một nhóm quần thể gồm các cá thể có khả năng giao phối với nhau trong tự nhiên và sinh ra con có sức sống, có khả năng sinh sản và cách li sinh sản với các nhóm quần thể khác
2.Các tiêu chuẩn phân biệt 2 loài
- Tiêu chuẩn hình thái
-Tiêu chuẩn hoá sinh ( sử dụng phổ biến đối với vi khuẩn)
-Tiêu chuẩn cách li sinh sản
Hai quần thể thuộc hai loài có :
-Đặc điểm hình thái giống nhau sống trong cùng khu vực địa lí
-Không giao phối với nhau hoặc có giao phối nhưng lại sinh ra đời con bất thụ.
* Trong các tiêu chuẩn để phân biệt hai quần thể thuộc hai loài khác nhau thì tiêu chuẩn cách li sinh sản là chính xác nhất ( chỉ áp dụng với các loài sinh sản hữu tính)
II.Các cơ chế cách li sinh sản giữa các loài
1.Khái niệm:
-Cơ chế cách li là chướng ngại vật làm cho các sinh vật cách li nhau 
-Cách li sinh sản là các trở ngại trên cơ thể sinh vật ngăn cản các cá thể giao phối với nhau hoặc ngăn cản việc tạo ra con lai hữu thụ ngay cả khi các sinh vật này cùng sống một chỗ
2.Các hình thức cách li sinh sản
 Hình thức
Nội dung
Cách li trước hợp tử
Cách li sau hợp tử
Khái niệm
Những trở ngại ngăn cản sinh vật giao phối với nhau
Những trở ngại ngăn cản việc tạo ra con lai hoặc ngăn cản tạo ra con lai hữu thụ 
đặc điểm
-Cách li nơi ở các cá thể trong cùng một sinh cảnh không giao phối với nhau
-cách li tập tính các cá thể thuộc các loài có những tập tính riêng biệt không giao phối với nhau
-cách li mùa vụ các cá thể thuộc các loài khác nhau có thể sinh sản vào các mùa vụ khác nhau nên chúng không có điều kiện giao phối với nhau.
-cách li cơ học: các cá thể thuộc các loài khác nhau nên chúng không giao phối được với nhau, vì cấu tạo cơ quan sinh sản là khác nhau
Con lai có sức sống nhưng không sinh sản hữu tính do khác biệt về cấu trúc di truyền mất cân bằng gen giảm khả năng sinh sản Cơ thể bất thụ hoàn toàn
Vai trò
-đóng vai trò quan trọng trong hình thành loài
-duy trì sự toàn vẹn của loài.
 Bài 29 + 30 : Quá trình hình thành loài
I. Hình thành loài khác khu vực địa lý.
1. Vai trò của cách ly địa lý trong quá trình hình thành loài mới.
Cách ly địa lý là những trở ngại địa lý làm cho các cá thể của các quần thể bị cách ly và không thể giao phối với nhau. 
Các ly địa lý có vai trò duy trì sự khác biệt về vốn gen giữa các quần thể do các nhân tố tiến hóa tạo ra.
Cách li địa lí không phải là nguyên nhân trực tiếp làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể, không phải là cách li sinh sản
2. Thí nghiệm chứng minh quá trình hình thành loài bằng cách ly địa lý.
VD: (SGK)
Do các quần thể được sống cách biệt trong nhưng khu vực địa lý khác nhau nên chọn lọc tự nhiên và các nhân tố tiến hóa khác có thể tạo nên sự khác biệt về vốn gen giữa các quần thể khi sự khác biệt về di truyền giữa các quần thể được tích tụ dẫn đến xuất hiện sự cách ly sinh sản thì loài mới được hình thành.
II. Hình thành loài cùng khu vực địa lí :
Hình thành loài bằng cách li tập tính và cách li sinh thái :
Hình thành loài bằng cách li tập tính:
 Các cá thể của 1 quần thể do đột biến có được KG nhất định làm thay đổi 1 số đặc điểm liên quan tới tập tính giao phối thì những cá thể đó sẽ có xu hướng giao phối với nhau tạo nên quần thể cách li với quần thể gốc .Lâu dần , sự khác biệt về vốn gen do giao phối không ngẫu nhiên cũng như các nhân tố tiến hoá khác cùng phối hợp tác động có thể sẽ dẩn đến sự cách li sinh sản và hình thành nên loài mới .
Hình thành loài bằng cách li sinh thái:
 Hai quần thể của cùng một loài sống trong 1 khu vực địa lí nhưng ở hai ổ sinh thái khác nhau thì lâu dần có thể dẫn đến cách li sinh sản và hình thành loài mới .
Hình thành loài nhờ lai xa và đa bội hoá 
Lai xa là phép lai giữa hai cá thể thuộc 2 loài khác nhau hầu hết cho con lai bất thụ.
Tuy nhiên trong trường hợp cây sinh sản vô tính hoặc ĐV sinh sản có thể hình thành bằng con đường lai xa. 
Đa bội hóa hay còn gọi là song nhị bội là trường hợp con lai khác loài đột biến làm nhân đôi toàn bộ NST
Loài mới được hình thành nhờ lai xa kèm đa bội hóa có bộ NST lưỡng bội của cả loài bố và mẹ nên chúng giảm phân bình thường và toàn hữu thụ.
Lưu ý: Quá trình hình thành loài luôn gắn liền với quá trình hình thành các đặc điểm thích nghi, nhưng quá trình hình thành các đặc điểm thích nghi không nhất thiết dẫn tới hình thành loài mới. Nếu có sự cách li sinh sản thì loài mới được hình thành.
 Bài 31 : Tiến Hóa Lớn
I. Tiến hoá lớn và vấn đề phân loại thế giới sống :
 1. Khái niệm tiến hoá lớn :
 Là quá trình biến đổi trên qui mô lớn , trải qua hàng triệu năm làm xuất hiện các đơn vị phân loại trên loài .
2. Đối tượng nghiên cứu :
 - Hoá thạch
 - Phân loại sinh giới thành các đơn vị dựa vào mức độ giống nhau về các đặc điểm hình thái , hoá sinh , sinh học phân tử .
3. Đặc điểm về sự tiến hoá của sinh giới :
- Các loài SV đều tiến hoá từ tổ tiên chung theo kiểu tiến hoá phân nhánh tạo nên sinh giới vô cùng đa dạng.
- Các nhóm loài khác nhau có thể được phân loại thành các nhóm phân loại : Loài Chi Bộ - Họ - Lớp Ngành - Giới ( loài là đơn vị phân loại nhỏ nhất)
- Tốc độ tiến hoá hình thành loài ở các nhóm sinh vật khác nhau .
- Một số nhóm SV đã tiến hoá tăng dần mức độ tổ chức cơ thể từ đơn giản đến phức tạp . Một số khác lại tiến hoá theo kiểu đơn giản hoá mức độ tổ chức cơ thể . Một số tiến hoá theo kiểu vẫn giữ nguyên cấu tạo đơn bào nhưng thya đỏi phương thức trao đổi chất và năng lượng.
* Tóm lại: Chiều hướng tiến hoá chung là thích nghi ngày canngs hợp lí ( nghĩa là SV nào thích nghi thì sẽ tồn tại) 
II. Một số nghiên cứu thực nghiêm về tiến hoá lớn : SGK
 Bài 32 Nguồn Gốc Sự Sống
Gồm ba giai đoạn: TH hoá học, Tiền sinh học và tiến hoá sinh học
I. Tiến Hóa Hóa học 
- Quá trình hình thành các chất hữu cơ đơn giản từ các chất vô cơL lưu ý các nguyên tố có trong khí quyển nguyên thuỷ, từ các chất vô cơ dưới tác động của các nguồn năng lượng cao trong tự nhiên => các chất hữu cơ đơn giản)
- Quá trình trùng phân tạo nên các đại phân tử hữu cơ: từ các chất hữu cơ đơn giản đã hình thành nên các đại phân tử hữu cơ như: Protein, lipit, gluxit.....
- Cơ chế nhân đôi: ARN có trước ADN vì ARN có khả năng tự nhân đôi mà không cần có enzim( Protein)
II. Tiến Hóa Tiền Sinh Học
- Các đại phân tử xuất hiện trong nước và tập trung với nhau thì các phân tử lipit do đặc tính kị nước sẽ lập tức hình thành nên lớp màng bao bọc lấy các đại phân tử hữu cơ -> giọt nhỏ liti khác nhau ( Côaxecva) CLTN Các tế bào sơ khai CLTN Các tế bào sơ khai có các phân tử hữu cơ giúp chúng có khả năng trao đổi chất và NL,có khả năng phân chia và duy trì thành phần hoá học . trong đó có các sự kiện nổi bật cần chú ý: 
 + Sự xuất hiện lớp màng bao bọc để bảo vệ và TĐC
 + Sự xuất hiện cơ chế tự sao chép ( khả năng sinh sản)
 + Sự xuất hiện các enzim
III. Tiến hoá sinh học
- Từ các TB sơ khai THSH hình thành các loài ngày nay dưới tác động của các Nhân tố TH 
 Bài 33 Sự Phát Triển Sự Sống Qua Các Đại Địa Chất
I. Hóa thạch:
1) Định nghĩa: 
 Hóa thạch là di tích của sinh vật sống trong các thời đại trước, tồn tại trong các lớp đất đá.
2) Sự hình thành hóa thạch :
- Sinh vật chết đi, phần mềm bị phân hủy, phần cứng còn lại trong đất: xương
 + Đất bao phủ ngoài, tạo khoảng trống bên trong --> hóa thạch khuôn ngoài.
 + Các chất khoáng lấp đầy khoảng trống, hình thành sinh vật bằng đá --> hóa thạch khuôn trong.
- Sinh vật được bảo tồn nguyên vẹn trong băng tuyết, hổ phách( nhựa cây), không khí khô ...
3) ý nghĩa :
- Xác định được lịch sử xuất hiện, phát triển, diệt vong của sinh vật.
- Xác định tuổi của các lớp đất đá chứa chúng và ngược lại. 
- Nghiên cứu lịch sử phát triển của vỏ quả đất.
II. Sự phân chia thời gian địa chất:
1.Phương pháp xác định tuổi đất và hóa thạch: .( sử dụng phương pháp phân tích đồng vị phóng xạ có tronng hoá thạch để xác định tuổi của hoá thạch và tuổi của lớp đất đá chứa hoá thạch)
- Dựa vào lượng sản phẩm phân rã của các nguyên tố phóng xạ (Ur235, K40) --> chính xác đến vài triệu năm --> được sử dụng để xác định mẫu có độ tuổi hàng tỉ năm.
- Dựa vào lượng C đồng vị phóng xạ (C12, C14) --> chính xác vài trăm năm --> được sử dụng đối với mẫu có độ tuổi < 50000 năm. 
2. Căn cứ phân định thời gian địa chất:
- Dựa vào những biến cố lớn về khí hậu, địa chất để phân định mốc thời gian địa chất:
 + Mặt đất nâng lên, hạ xuống.
 + Đại lục di chuyển theo chiều ngang.
 + Sự chuyển động tạo núi.
 + Sự phát triển của băng hà.
- Dựa vào những biến cố trên và các hóa thạch điển hình--&g