Теория Эволюции (шпаргалка)

б) АРХЕЙ И ПРОТЕРОЗОЙ

В результате деятельности живых организмов резко изме­няются химический состав и физические свойства верхнего слоя земной коры: появляется почва, в атмосфере уменьшается коли­чество СН4, NНз, Н2, начинается Скопление СО2 и О2. К началу протерозоя относится мощное развитие деятельности железобак­терий (возникновение руд Курской магнитной аномалии относится к этому периоду). К концу протерозоя жизнь в морях крайне раз­нообразна; в результате интенсивных процессов фотосинтеза во­дорослями резко уменьшается количество СО2 и увеличивается количество кислорода. Накопление кислорода в атмосфере и на­сыщение кислородом вод благоприятствовало развитию гетеротроф­ных организмов, использующих энергию, освобождающуюся при расщеплении органических соединений.     

Жизнь в архее была представлена клеточными предъядерными формами—бактериями и синезелеными водорослями. Наряду с ни­ми, в породах архейского возраста обнаружены и остатки нитча­тых зеленых водорослей, а в самое последнее время — и остатки многоклеточных животных (гидроидных полипов, представите­лей типа кишечнополостных). В архее бактерии появляются и на суше. На грани архея и протерозоя произошел первый великий период горообразования. Палеогеография протерозоя мало напоми­нала современную. Наибольший массив суши образовывал мате­рик, объединивший Канаду и Гренландию. Бразилия и Патагония были отдельными островами. Африка была связана с Аравией и Индией, большая часть Западной Европы была покрыта морем. Восточная Европа образовывала материк Русской платформы, отде­ленный Уральским проливом и морем Тетис от других островов Азии.

  Господство синезеленых водорослей в протерозое сменяется расцветом зеленых и золотистых (ядерных) водорослей. Наряду с плавающими в толще воды растениями появляются формы, прикрепленные ко дну. В морях протерозоя появляются кольча­тые черви, предки моллюсков и членистоногих, а к концу протерозоя — древнейшие представители членистоногих— рако­скорпионы.

Можно сказать, что в течение архея и протерозоя жизнь сделала несколько «рывков» от неклеточного к клеточному предъядерному, от предъядерного к ядерному, от одноклеточного к много­клеточному типам строения. Жизнь стала геологическим факто­ром: организмы меняли форму и состав земной коры, изменяли состав атмосферы. Все эти изменения стали основой для дальней­шего развития жизни в последующие эпохи.

в) ПАЛЕОЗОЙ                     

На грани протерозоя и палеозоя начался второй великий пе­риод горообразования. Вновь перераспределяются суша и море на Земле. Накопленные в течение протерозоя мощные слои осад­ков в результате сжатий и поднятий со дна моря превратились в горные породы. Это был последний период горообразования, носивший катастрофический (для палеонтологов) характер: в те­чение последующих горообразовательных периодов ископаемые остатки уже не подвергались столь значительному уничтожению и, начиная с кембрия, палеонтологическая летопись достаточно полна и относительно непрерывна.

Кембрий. В кембрии погружается территория. Канадского архипелага, но на юге суша расширяется, включая Мексику. Южная Америка существовала как единый материк, включая Карибскую сушу и Флориду. Африка соединялась с Индо-Тибетией и через нее с материком Сунгаро-Гобии. Фенно-Сарматский остров был единственным большим массивом суши в Европе; северо-восток Азии и северо-запад Северной Америки составляли единый материк Берингии. Животные и растения населяют по-прежнему в основном моря. На суше царствуют бактерии и сине-зеленые водоросли. Однако уже в кембрии возникли высшие растения, у которых тело расчленено на корень, стебель, листья. Выход высших растений на сушу потребовал возникновения си­стемы, передающей питательные вещества и влагу от корней к на­земным частям; возникают первые сосудистые растения — хвощи и плауны. В море среди растений господствовали зеленые и бурые водоросли, прикрепленные ко дну; в толщах вод плавали диато­мовые, золотистые и эвгленовые водоросли. Среди животных в кембрийских слоях найдены представители всех типов, за ис­ключением хордовых. Весьма разнообразны были губки; огромные скопления, сходные с современными коралловыми рифами, обра­зовывали представители вымершего типа многоклеточных живот­ных — археоциаты. Среди сидячих животных были древ­ние представители иглокожих — морские лилии, среди подвиж­ных — двустворчатые,  брюхоногие,  головоногие моллюски, кот., как и членистоногие, уже «успели» произойти от кольча­тых червей, продолжающих существовать и самостоятельно. Древнейшие членистоногие — трилобиты — по форме тела напо­минали современных ракообразных — мокриц. Хотя из кембрий­ских слоев пока неизвестны остатки хордовых, можно предпола­гать, что примитивные представители этого типа, напоминающие современных ланцетников, возникли уже в кембрии. Изменение очертаний Сибирского моря, вступавшего в контакт то с Атлан­тикой, то с Пацификой, а затем образование в позднем кембрии Центральноазиатского пролива привело к слабым отличиям фау-нистических комплексов Атлантической и Тихоокеанской обла­стей.

Ордовик и силур. Вначале и середине ордовика про­исходит значительное потепление климата Земли, в конце силу­ра происходит поднятие суши, сопровождающееся значительным иссушением климата. В силуре появляются первые позвоноч­ные — так называемые панцирные рыбы, лишь по форме тела напоминающие рыб. К концу силура относится широкое развитие наземных растений: мхов, папоротников, хво­щей, плаунов. В развитии всех этих групп растений сохраня­ется стадия подвижных жгутиковых гамет, для которых необхо­дима водная среда. Накопление органических остатков в почве определяет возможность появления бесхлорофильных гетеротроф­ных растений — грибов, кот. впервые также обнаруживаются в силуре. В силуре начинается выход на сушу и животных; одними из первых освоили эту новую среду представители членистоногих — паукообразные. В конце силура начинается каледонский горообразовательный период, кот. приводит к возникновению и ныне существующих горных массивов— Скандинавских гор, Казахской складчатой страны, Саяно-Байкальской горной дуги, гор Шотландии и др.

Д е в о н. В результате поднятия суши и сокращения площа­ди морей климат девона более континентальный; в более теплых районах климат изменяется в сторону иссушения, появляются и полупустыни. В морях потомки панцирных рыб дают предста­вителей настоящих рыб (хрящевых и костных); возникшие в де­воне кистеперые рыбы обладали таким строением парных плавни­ков, от которого могли произойти конечности первых наземных позвоночных. На суше появляются первые леса из гигантских папоротников, хвощей и плаунов; членистоногие дают начало многоножкам и первым насекомым. В конце девона потомки кистеперых рыб - выходят на сушу (древнейшие амфибии — стего­цефалы). Но и растения, и животные по-прежнему связаны с во­доемами хотя бы на период размножения.

Карбон. В карбоне (каменноугольном периоде) происхо­дит потепление и увлажнение климата. На низменных материках распространяются заболоченные низины, в болотистых лесах растут громадные папоротники, хвощи, плауны. Во влажных лесах   исключительного   расцвета   достигают   древнейшие амфибии;   появляются первые крылатые насекомые   (тара­каны, стрекозы). К   концу  карбона начинается небольшое поднятие суши, а вместе с тем — иссушение и похолодание климата.   К этому   периоду относится возникновение первых пресмыкающихся — полностью наземных представителей позво­ночных.

Пермь. Поднятие суши приводит к продолжающемуся иссушению и похолоданию климата. Влажные и пышные леса сме­щаются к экватору, вымирают папоротникообразные, а им на смену приходят голосемянные, для развития которых не обязательно присутствие воды. Начинают исчезать стегоцефалы, но более ши­роко распространяются пресмыкающиеся, яйца которых защищены прочной оболочкой от высыхания. Кроме того, усложнение легких Создает предпосылки для развития сухого и прочного чешуйча­того покрова, освобождая кожу от функций дыхания, присущей коже амфибий.                

Наиболее существенным этапом развития жизни в палеозое было завоевание суши растениями и животными. Выход много­клеточных растений на сушу был подготовлен бактериями и сине-зелеными водорослями, кот. в течение протерозоя образовали слой земной коры, богатый органическими веществами,— почву. Этот выход оказался возможным только благодаря развитию спе­циальных приспособлений, связанных с необходимостью поддер­живать организм в воздушной среде (стебель растений, конечности животных), разрыву связи процесса размножения с водной средой (возникновение семенного размножения голосемянных, защищен­ные оболочкой яйца рептилий) и ряду других факторов, кот. впоследствии становятся основными характеристиками крупней­ших групп живых организмов.

г) МЕЗОЗОЙ

В конце палеозоя происходит герцинское горообразование, вызвавшее дальнейшее поднятие суши и возникновение таких гор, как Урал, Тянь-Шань, Алтай, сопровождавшееся дальнейшим иссушением климата.

Триас. В триасе сильно сокращается площадь внутриконтинентальных водоемов, развиваются пустынные ландшафты. Исчезают папоротники, хвощи, плауны, большинство земновод­ных — все те группы организмов, кот. в отдельные этапы жизни тесно связаны с водной средой. Среди растений силь­ного развития достигают голосемянные, среди животных — пре­смыкающиеся (до наших дней из триасовых пресмыкающихся дожили лишь черепахи и гаттерия), кот. становятся все более разнообразными: от растительноядных до хищных. Появляются первые млекопитающие. В морях все большее развитие получают костистые рыбы и головоногие моллюски. Изобилие рыб и мол­люсков позволило, вероятно, некоторым рептилиям, н-р ихтиозаврам, освоить водную среду.

Юра. В юре происходит некоторое расширение площадей тепловодных морей, в которых весьма многочисленными были головоногие моллюски — аммониты и белемниты; выдающегося разнообразия достигают морские пресмыкающиеся (ихтиозавры, плезиозавры). Пресмыкающиеся осваивают и воздушную среду (птеродактили), где находят обильную пищу в виде многочислен­ных и крупных насекомых. Одновременно возникают и птицы, - первые из которых причудливо сочетают признаки и рептилий, и птиц. В юре возникают и покрытосемянные (цветковые) растения.

Мел. Быстро распространяются покрытосемянные растения (тополя, ивы, дубы, эвкалипты, пальмы — меловые покрытосе­мянные, сохранившиеся до наших дней), происходит дальней­шая специализация пресмыкающихся (гигантские растительноядные динозавры, летающие ящеры с размахом крыльев до 8м и тп.. Однако непостоянная температура тела и откладка яиц ставили пресмыкающихся в большую зависимость от колебаний температуры среды, ограничивая их распростране­ние лишь теплыми областями. Широкое распространение насеко­мых и появление покрытосемянных растений приводит к возник­новению связи между ними: у растений возникает цветок, привле­кающий насекомых окраской, запахом, запасами нектара, и насе­комые становятся надежными переносчиками пыльцы, а перенос пыльцы насекомыми приводит к меньшей растрате гамет, нежели при ветроопылении. Тот же процесс уменьшения непроизводи­тельного растрачивания гамет наблюдается и в ряду позвоночных:

расход и гибель гамет при наружном оплодотворении (н-р, у рыб, земноводных) гораздо больше, чем при внутреннем (у пре­смыкающихся, птиц, млекопитающих). В конце мела наступает период интенсивного горообразования — альпийская складча­тость; поднимаются Альпы, Анды, Гималаи. Климат становится более континентальным и прохладным, сокращается площадь морей. В морях вымирают аммониты и белемниты, а вслед за ними— и морские ящеры. На суше сокращается пространство, занятое околоводной растительностью, служившей основным кормом для растительноядных ящеров, и они также вымирают; вслед за ними вымирают многочисленные хищные динозавры. Крупные репти­лии сохраняются лишь в экваториальном поясе (крокодилы, че­репахи, гаттерия). В условиях резко континентального климата и общего похолодания исключительные преимущества получают теплокровные животные — птицы и млекопитающие, расцвет ко­торых относится к следующей эре — кайнозою.

д) КАЙНОЗОЙ

Биоценозы кайнозоя гораздо сложнее и по числу видов, и по связям между разными группами, чем предшествовавшие им сооб­щества организмов на суше и в море. Кайнозой — эра расцвета покрытосемянных растений, насекомых, птиц и млекопитающих.

Третичный период. В начале третичного периода уже существовали примитивные плацентарные млекопитающие. В палеоцене и эоцене от насекомоядных произошли первые хищ­ники; в первой половине третичного периода млекопитающие на­чинают завоевывать море (ластоногие, китообразные). От древних палеоценовых хищных произошли и первые копытные. В боль­шинстве ветвей, идущих от первичных копытных, можно просле­дить тенденции к уменьшению числа пальцев конечностей и уве­личению размеров тела (лошади, слоны, жирафы, олени и др.). К концу третичного периода (в плиоцене) начинается великий процесс остепнения суши; тропические и саванновые леса, росшие некогда в умеренной зоне от Венгрии до Монголии, сменяются степями. Травянистые формы однодольных растений постепенно вытесняют древесную растительность. В начале третичного пе­риода от насекомоядных обособляется отряд приматов, в олигоцене были широко распространены общие предковые формы чело­векообразных обезьян и людей. К концу третичного периода встречаются представители всех современных семейств жи­вотных и растений.

Четвертичный период. В начале четвертичного периода (в плейстоцене) фауна Евразии и Северной Америки была достаточно теплолюбивой. Но в течение следующего миллиона лет эти территории четырежды подвергались гигантским оледе­нениям. Таяние льдов и снегов ежегодно давало меньше воды, чем выпадало снега, и накопление гигантских запасов льда на суше привело к существенному (на 60—90 м) понижению уров­ня Мирового океана. В результате возникают сухопутные мосты между Европой и Англией, Азией и Северной Америкой, Индокитаем и Зондским архипелагом. По этим участкам суши происхо­дил обмен животными и растениями; эти же сухопутные мосты препятствовали обмену фауной и флорой соседних морских бас­сейнов.

Такова в самых общих чертах история развития органиче­ского мира на Земле. Процессы смены флор и фаун, процессы последовательного преобразования любой крупной группы орга­низмов на Земле ныне не вызывают сомнения. Но палеонтология не дает нам ответа, как происходила эволюция, какие механизмы лежат в основе этого лавинообразно расширяющегося процесса развития органической, природы. Ответ на эти вопросы дает тео­рия эв-ции, в общих чертах сформулированная Ч. Дарвином.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16