Дипломные работы, курсовые работы скачать бесплатно!

История развития органического мира

История развития органического мира

Большую помощь в этом оказывает изучение горных пород, сохранивших окаменевшие остатки древних организмов.

Известно, что горные породы залегают слоями и самый нижний слой является самым древним.

Следовательно, остатки растений и животных, встречаемые в нижних слоях, должны быть более древними по происхождению, чем организмы, жившие в поздние эпохи и оказавшиеся в виде окаменелостей в более верхних слоях.

Достаточно знать характерные для данного пласта ископаемые, чтобы определить возраст породы.

Современная наука располагает радиоактивными методами определения возраста пород - ториевым, урановым, рубидиевым, калиевым, углеродным и др. Эти методы позволили создать шкалу геологического летоисчисления, представляющую собственно историю развития жизни на Земле.

Архейская (самая древняя) эра, продолжавшаяся более 900 млн. лет, оставила мало, сле дов жизни, так как пласты сильно изменились под воздействием высокой температуры и давления.

Найденные в горных породах этой эры графит, известняк и мра мор говорят о существовании в ту пору сине-зеленых водорослей и бактерий, которые за простую организацию (у них мелкие клет ки без четко выраженного ядра) - получили название прокариотов. В архее произошли три круп ных ароморфоза, сыгравших гро мадную роль в дальнейшем раз витии жизни на Земле: 1) возник половой процесс, приведший к обмену генами и появлению ком бинативной изменчивости, кото рая значительно расширила мате риал для естественного отбора; 2) появился фотосинтез, привед ший к разделению ,единого орга нического мира по способу пита ния на мир растений и мир жи вотных.

Растения оказались спо собными синтезировать необходи мые для жизни вещества из не органических - автотрофные ор ганизмы. Они обеспечили накоп ление кислорода и органических веществ, которые использовали Для своей жизнедеятельности жи вотные - гетеротрофные орга низмы; 3) образовались много клеточные организмы, способные захватывать и переваривать более крупные частицы и осваивать новые среды обитания.

Протерозойская эра длилась примерно 2 млрд. лет. В эту эру процветали зеленые водоросли - организмы с типичными клетка ми - эукариоты. Среди них были формы свободноплавающие, и придонные. От последних в даль нейшем возникли формы с рас члененным телом. В протерозое процветали многоклеточные мор животные - кишечнополостные, кольчатые черви, моллюски, иглокожие и членистоногие, а в конце эры появились хордовые (бесчерепные). В протерозойскую эру произошли следующие крупные ароморфозы: сформировалась двусторонняя симметрия, обеспечившая дифференцировку тела на спинную и брюшную стороны, передний и задний концы.

Спинная сторона выполняла защитную функцию, брюшная - обеспечивала движение и захват пищи, в переднем конце развивались органы чувств, а затем - нервные узлы и головной мозг. Это значительно повысило жизненную активность животных; появились первые хордовые - самый высокоорганизованный тип животных.

Наличие хорды обеспечило опору мускулатуры; центральная нервная система в виде трубки способствовала их активизации, появились органы дыхания - жабры.

Палеозойская эра - эра древней жизни.

Возраст - 570 млн. лет.

Кембрийский период получил своё название от древнего названия Уэльса.

Кембрий продолжался около 80 млн. лет. Этот период характеризуется довольно ровным и теплым климатом. Суша, представлявшая в конце протерозоя единый суперконтинент, раскололась на отдельные материки, сгруппированные около экватора. Это привело к созданию большого количества мелких прибрежных районов, пригодных для расселения живых организмов.

Кембрийский период ознаменовался возникновением и распространением представителей новых типов беспозвоночных животных, многие из которых имели известковый или фосфатный скелет.

Ученые связывают это с появлением хищничества. Среди одноклеточных животных были многочисленны фораминиферы - представители простейших, имевших известковую раковину.

Первыми из многоклеточных скелетных организмов были археоциаты - своеобразные существа, имевшие форму кубка с двойными стенками.

Появились и достигли большого разнообразия трилобиты, относящиеся к типу членистоногих.

Некоторые из находок в кембрийских отложениях (пластинки, своим строением напоминающие чешую рыбообразных) позволяют ученым предположить, что в это время могли появиться и древнейшие позвоночные. В целом в кембрии появились почти все известные типы животных.

Ордовикский период получил своё название от одного из кельтских племен, обитавших в той части Англии, где находятся характерные для этого периода остатки. В этот период происходили активные горообразовательные процессы, площадь суши значительно сократилась. В морях господствовали из растений разнообразные водоросли, из животных - трилобиты.

Археоциаты к этому времени вымерли, на смену им пришли кораллы. Для ордовикских отложений характерны граптолиты - колониальные полухордовые животные, сочетавшие признаки беспозвоночных и позвоночных животных.

Силурийский период также получил название от кельтских племен.

Климат силура был более сухим, чем в ордовике, увеличилась площадь суши, представленной суперконтинентом Пангей. В морях уменьшается разнообразие трилобитов, появляются новые членистоногие - ракоскорпионы, достигавшие в длину 2 метров.

Начинается массовое распространение первых настоящих позвоночных - панцирных бесчелюстных. По форме тела они напоминали рыб, но принадлежали к другому классу. До настоящего времени сохранились представители этого класса - миноги.

Важнейшим ароморфозом этого периода был выход растений на сушу. Это были споровые растения псилофиты. Они росли на прибрежных мелководьях, настоящих корней у них не было, специальные нитевидные отростки служили для прикрепления к почве. Вслед за растениями на сушу вышли и представители животных. Ими были паукообразные, очень похожие на современных скорпионов.

Девонский период назван от графства Девоншир в Англии, где найдены характерные для этого периода слои древнего песчаника - следы древних пустынь.

Продолжилось поднятие суши и сокращение площади морей.

Климат стал более континентальным, в горных районах наблюдались оледенения. В девонских морях господствующее положение заняли хрящевые рыбы, появились и костные рыбы. Среди костных рыб особое положение занимают кистеперые рыбы. Их плавники с мускулистой кистевидно расчлененной лопастью позволяли им не только плавать, но и переползать по дну пересыхающих водоёмов. Долго считалось, что кистеперые рыбы, дав начало назем позвоночным, вымерли в палеозое.

Однако в середине ХХ в. первую такую живую рыбу выловили у берегов Южной Африки. В честь первой исследовательницы этого «живого ископаемого» К. Латимер ры6у назвали Латимерией. К настоящему времени выловлено более 100 экземпляров этой крупной (длиной до 1,8 м и ве сом до 95 кг) рыбы.

Продолжалось освоение суши членистоногими.

Появились и первые земноводные, которые, по-видимому, вели водный образ жизни, хотя и могли переползать по суше, - ихтиосте ги и ла6иринтодоныl, внешне похожие на тритонов и саламандр и достигавшие длины до 5 м. От вы сыхания их защищала кожа, покры тая слизистым секретом. К концу девонского периода на поверхности суши стали возникать первые леса. Они состояли из спо ровых растений - папоротникооб разных, плаунов, хвощей.

Каменноугольный период получил своё название из-за огромных масс каменного угля.

Карбон отличался теплым мягким климатом и активной вулканической деятельностью.

Чередующиеся наступления и отступления моря погубили массу животных и растений и образовали топи и болота, зараставшие древовидными папоротниками и хвощами. В этих условиях шло приспособление животных к различным средам обитания: на суше процветали пауки и скорпионы, в воздухе летали насекомые; в топях и болотах царствовали земноводные; в морях плавали иглокожие, моллюски. В конце карбона и начале Перми произошли горообразовательные процессы, влажный климат сменился сухим. Это привело к новым ароморфозам. На смену растениям пришли более высокоорганизованные и приспособленные к произрастанию условиях сухого климата семенные папоротники и голосемен ные растения, у которых оплодо творение происходило вне воды. На смену земноводным пришли более приспособленные к новым условиям и высокоорганизован ные - пресмыкающиеся.

Роговой слой защищал их тело от высыха ния, плотная оболочка и большой запас питательных веществ в яйце Обеспечивали благоприят ные условия для развития заро дыша.

Пермский период назван по имени русского города Пермь, возле которого найдены характерные отложения. Пермь отличалась засушли вым континентальным климатом и активной вулканической дея тельностью. Это способствовало дальнейшему распространению голосеменных и исчезновению древовидных хвощей и папорот ников. В этот период вымерли трилобиты, многие земноводные, большее развитие получили пре смыкающиеся, насекомые, акулы и кистеперые рыбы.

Основной ароморфоз - на сме ну хвощам и папоротникам при ходят голосеменные растения.

Мезозойская эра - эра сред ней жизни.

Название триасового периода происходит отложений, найденных в Германии поверх пермских отложений. В триасовый период климат был континентальным. Это способствовало развитию го лосеменных растений и пресмы кающихся, заселивших всю пла нету. В морях обитали моллюски, иглокожие, акулы, двоякодыша щие рыбы.

Крупным ароморфозом было появление в конце триаса первых млекопитающих и настоящих костистых рыб.

Юрский период получил название от цепи гор на границе Франции и Швейцарии.

Юрский период отличался мяг ким климатом. В этот период гос подствовали голосеменные расте ния, были распространены не большие хвощи, папоротники. Из животных особый расцвет полу чили пресмыкающиеся, заселившие моря, сушу и воздух.

Основные ароморфозы - появление первых покрытосеменных растений, у которых зародыш хорошо защищен, и археоптерикса - родоначальника птиц. Для мелового периода характерно образование мела из остатков ракушек на дне теплых морей.

Климат целом был мягким, хотя Австралия в этот пepиод была покрыта льдом. В морях процветали формы, похожие на акул и костистых рыб. Много было хищных рептилий - ихтиозавров. Среди растений наблю дается вымирание голосеменных, и их место занимают покpытoceмeнныe растения, появившиеся в результате ароморфоза - развития цветка, ставшего важным приспо соблением к опылению.

Покрытосеменные имели преиму щества по сравнению с голосеменными: их семяпочки раз виваются в завязи, семена находятся внутри плода, они лучше защищены и снабжены питательным материалом, Яркие цветки растений служат для привлечения насеко мых, осуществляющих опыление, кроме того, у ЩIХ разви вaeтcя большая поверхность листьев и корней. К концу мезозойской эры уже существовали однои двудольные растения.

Кайнозойская эра - эра новой жизни. Её возраст 65 млн. лет. Это время расцвета покрытосеменных растений и высших позвоночных животных.

Появление человека.