Развитие жизни на Земле, эры и периоды (Таблица биология)
Развитие жизни на Земле началась с момента появления первого живого существа — это примерно 4,1—3,7 млрд. лет назад (по разным данным) и продолжается по текущий день. Сходство между всеми организмами указывает на наличие общего предка, от которого произошли все другие живые существа.
Развитие доорганической природы
Стадия истории Земли
Физико- химические условия
Процессы, происходящие на Земле
Поверхность Земли раскалена до 1000С°, все элементы находятся в виде атомов
Вследствие вращат. движения при постепенном снижении температуры атомы тяжелых металлов перемещались к центру, а на поверхности остались атомы легких элементов (N, Н, С, O); при их взаимодействии выделялось много газов, поднимавшихся вверх
Газы образовали первичную атмосферу. Появились химические соединения: Н2O в виде водяного пара, NH4, NH3Н2, CO2, СО
С охлаждением планеты ниже 100С° началась конденсация водяных паров. НаЗемлю полились горячие ливни, что привело к образованию больших водоемов. Возникали частые грозы; из недр извергались карбиды (соединения металла с углеродом). В горячей воде они растворялись и образовывали углеводы, там же растворялись газы, соли, которые вступали в химические взаимодействия
Таблица развитие жизни на Земле
Таблица содержит основные эры с их периодами и соответствующее им развитие жизни на Земле – животной и растительной.
Условия неживой природы
Развитие растительного мира
Развитие животного мира
Архейская эра (4,6 – 2,7 млрд. лет)
Преобладание суши над морем; бассейны мелководья с пониженной соленостью; слабое расчленение рельефа; нет климатического обособления; в атмосфере много углекислого газа и мало кислорода
Появление многоклеточности полового размножения и фотосинтеза. Простейшие одноклеточные организмы дали начало бактериям и жгутиковым организмам, от которых обособились одноклеточные водоросли (ветвь растительного мира) и губки и кишечнополостные (ветвь животного мира)
Этапы возникновения жизни:
1 этап – Образование в водах океана из неорганических веществ органических в результате действия ультрафиолетовой радиации, грозовых разрядов и химических реакций
2 этап – Белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты концентрируются — образуют коацерваты, действующие как открытые системы, способные к росту
3 этап – В результате соединения и взаимодействия коацерватов с нуклеиновыми кислотами образуются живые существа — пробионты (протоклетки), способные к самовоспроизведению
4 этап – Прогрессивное усложнение гетеротрофных примитивных организмов, возникновение автотрофного питания и свободного кислорода (предъядерные организмы — бактерии, гетеротрофы и фототрофы и синезеленые)
Протерозойская эра (2,7 – 0,57 млрд. лет)
На суше – каменная пустыня (жизнь -только в воде), начинает формироваться почва, в атмосфере начинается накопление кислорода за счет жизнедеятельности бактерий
1. Ядерные организмы – появление ядерных автотрофных фотосинтезирующих растений (зеленые водоросли) и простейших; обогащение воды кислородом — среда обитания животных
2. Многоклеточные организмы – прогрессивное усложнение животных и растений. Беспозвоночные животные: кишечнополостные, черви, моллюски; различные водоросли.
3. Органные организмы – прогрес. усложнение тела животных (хордовые бесчерепные)
Палеозойская эра (570 млн. лет)
Суша бесплодна и пустынна
Широкое распространение морских беспозвоночных – трилобитов (древних членистоногих), медуз, плече-ногих
Суша оставалась не обжитой, но появились первые лишайники
Выход на сушу лишайников
Основными обитателями морей были членистоногие (откладывали икру на суше), также были головоногие, кишечнополостных, иглокожих, кораллов, губок и других беспозвоночных
Продолжается горообразование; моря теплые, преобладают над сушей *
Первые наземные растения (псилофиты); тело растения дифференцируется на ткани и органы, выполняющие опред. функцию
Выход беспозвоночных на сушу (паукообразные), пышное развитие кораллов, трилобитов; появление бесчелюстных позвоночных – щитковых
Климат сухой, континентальный; на суше – высокие горы, моря теплые
Псилофиты исчезают, появляются споровые растения -папоротники, хвощи, плауны.
В морях господствуют рыбы – челюстные, панцирные, кистеперые, двоякодышащие
Происходит опускание материков, много заболоченными пространств; климат теплый и очень влажный, в атмосфере много кислорода и углекис. газа. В конце периода было значительное похолодание – вымирание многих видов.
Расцвет папоротникообразных; появление семенных папоротников
Появление первых земноводных – стегоцефалов
Сухой жаркий климат, бурная вулканическая деятельность и горообразование; болота высыхают
Исчезновение древовидных папоротников; появление семенных растений (голосеменные)
Вымирание трилобитов и многих земноводных; появление пресмыкающихся, развитие насекомых, кистеперых рыб и акул
Мезозойская эра (230 млн. лет)
Триасовый пер. (248–200млн.лет)
Резкоконтинентальный теплый климат, вулканическая деятельность
Расцвет пресмыкающихся; появление первых млекопитающих и настоящих костных рыб
Юрский пер. (200–140млн.лет)
Наступление морей на сушу; климат мягкий и теплый
Развитие и господство голосеменных; появление первых покрытосеменных
Расцвет пресмыкающихся; появление археоптерикса (первоптицы); процветание головоногих моллюсков
Меловой пер. (140–65млн.лет)
Отступление морей; климат теплый, в конце похолодание
Распространение покрытосеменных, сокращение папоротников и голосеменных
Широкое распространение костных рыб; появление настоящих птиц и высших млекопитающих
Кайнозойская эра (67 млн. лет)
Формирование современных континентов. Климат мягкий, появление трех географических зон: тропики, субтропики, умеренная зона
Бурный расцвет насекомых
Господство млекопитающих, появление лемуров, позднее – приматов
Антропоген (2,6млн. лет – наши дни)
Неоднократное оледенение северного полушария
Окончательное формирование современного растит. мира
Животный мир принял современный облик. Значимое событие периода – появление человека, сначала неандертальцев, а вскоре Homosapiens.
_______________
Источник информации:
1. Биология в таблицах и схемах./ Издание 2е, – СПб.: 2004.
2. Биология: Справочник для старшеклассников и поступающих в вузы/ Т.Л. Богданова —М.: 2012.
Развитие жизни в палеозойскую эру
Палеозойская эра состоит из шести периодов: кембрий, ордовик, силур, девон, карбон (каменноугольный), пермь.
Кембрий. Название происходит от местности, где впервые обнаружили геологические пласты с остатками организмов. Климат кембрия был теплый, на суше не было почвы, поэтому жизнь развивалась в водной среде. На суше встречались только бактерии и синезеленые водоросли. В морях свободно плавали зеленые диатомовые, золотистые водоросли, а красные, бурые водоросли были прикреплены ко дну. В начальный период кембрия смывающиеся с суши соли повышали соленость морей, особенно концентрацию кальция, магния. Морские животные свободно поглощали поверхностью тела минеральные соли. Появились трилобиты — древние представители членистоногих, по форме тела похожие на современных мокриц. Минеральные соли, которые впитывались в их тело, образовывали снаружи хитиновый панцирь. У самого дна моря свободно плавали трилобиты с хитиново- панцирным телом, разделенным на 40-50 отделов (рис. 39).
Рис. 39. Фауна раннего палеозоя (кембрий, ордовик, силур): 1 — колония археоцит; 2 —- скелет силурийского коралла; 3 — медузы; 4 — раковины силурийских головоногих моллюсков; 5 — плеченогие; 6 — трилобиты — примитивнейшие ракообразные (кембрий)
В кембрийский период появились различные виды губок, кораллов, моллюски, морская лилия, позднее морской еж. Этот период также называют периодом развития беспозвоночных.
Ордовик (название дано по имени племени, жившего когда-то на месте обнаружения ископаемых останков). В море продолжали развиваться бурые, красные водоросли, трилобиты. Появились предки современных осьминогов, кальмаров — головоногие улитки (моллюски), а также плеченогие, брюхоногие моллюски. В геологических пластах найдены предки современных миног, миксин — скелет бесчелюстных позвоночных. Тело и хвостовая часть их были покрыты плотной чешуей.
Силур (по названию племени). В связи с началом активных горообразовательных процессов изменилось распределение моря и суши, размеры суши увеличились, появились первые позвоночные. В морях жили огромные ракоскорпионы—хищные членистоногие, достигавшие 2 м в длину, имевшие 6 пар конечностей. Передняя пара из расположенных вокруг ротовой полости конечностей была превращена в клешни для измельчения пищи. В силурийском периоде появились первые позвоночные животные — панцирные рыбы (рис. 40).
Рис. 40. Бесчелюстные панцирные “рыбы”
Внутренний скелет у них был хрящевым, а снаружи тело было заключено в костный панцирь, состоящий из щитков. Из-за отсутствия парных плавников они больше ползали по дну, чем плавали. Они напоминали рыб по форме тела, но на самом деле относились к классу бесчелюстных (круглоротые). Неповоротливые панцирники не развивались и вымерли. Современные круглоротые миноги и миксины — близкие родственники панцирных рыб.
В конце силура начинается интенсивное развитие наземных растений, подготовленное более ранним выходом из воды бактерий и синезеленых водорослей, образованием почвы. Первыми начали заселять сушу растения — пеилофиты (рис. 41).
Рис. 41. Первые растения, вышедшие на сушу, — псилофиты риниофиты
Их строение было похоже на строение многоклеточных зеленых водорослей, настоящие листья отсутствовали. С помощью тонких нитевидных отростков они укреплялись в грунте, впитывали воду и минеральные соли. Вместе с псилофитами на сушу вышлипаукообразные, напоминающие современных скорпионов. В конце силура жили также акулообразные хищные рыбы с хрящевым скелетом. Возникновение челюстей сыграло большую роль в развитии позвоночных животных. Началось заселение суши растениями и животными.
Девон (назван по имени графства Девоншир в Южной Англии) называют периодом рыб. Размеры морей уменьшались, пустыни увеличивались, климат стал сухим. В морях появились хрящевые (потомки — современные акулы, скаты, химера) и костные рыбы. В зависимости от строения плавников костные рыбы разделились на луче- перые (плавники похожи на опахало) и кистеперые (плавники похожи на кисть). У кистеперых рыб плавники были мясистые и короткие. С помощью двух грудных и двух брюшных плавников они перебирались в те озера, где еще оставалось достаточно воды. С наступлением засухи они приспособились к дыханию. Дышали эти рыбы при помощи плавательного пузыря, снабженного кровеносными сосудами. Со временем парные плавники превратились в пятипалые конечности, а плавательный пузырь — в легкие. До последнего времени считалось, что кистеперые рыбы вымерли в конце палеозоя. Однако в 1938 г. в музей Южной Африки была сдана рыба длиной 1,5 м, весом 50 кг. Рыба названа латимерией в честь сотрудника музея, госпожи К. Латимер. Ученые считают, что латимерия появилась 300 млн. лет назад. В строении латимерии сохранены признаки земноводных, других позвоночных животных, в том числе человека (пятипалые конечности). В конце девона из кистеперых рыб появились первые земноводные — стегоцефалы (рис. 42).
Рис. 42. Фауна второй половины палеозоя (девон, карбон, пермь): 1 — кистеперая рыба (девон); 2 — древнейшее земноводное — стегоцефал (карбон); 3 — стрекоза (карбон); 4 — древнейшее пресмыкающееся — хищный ящер — иностранцевий (пермь); 5 — всеядный ящер — диметродон (пермь); 6 — растительноядный ящер — парейазавр (пермь); 7 — рыбоядный ящер (пермь)
В девонском периоде из растений образовались споровые хвощи, плауны, папоротники. Широко распространялись семенные папоротники. Наземные растения обогатили воздух кислородом, обеспечили животных пищей.
Карбон (каменноугольный период) (назван в связи с мощными отложениями в этот период каменного угля). Климат в этот период стал влажным, теплым, снова болота наступали на сушу. Гигантские древовидные плауны — лепидодендрон и сигиллярия,каламниты — высотой 30—40 м, шириной 1—2 м образовывали густые леса. Особенно бурно стала развиваться растительность в середине каменноугольного периода (рис. 43).
Рис. 43. Древовидные растения каменноугольного периода
Семенные папоротники дали начало голосеменным, в эволюции растений появился семенной способ размножения. Большого развития достигли стегоцефалы, появившиеся в верхнем девоне. Форма тела стегоцефал напоминала тритона и саламандру, размножа лись они метанием икры. Благодаря развитию личинок в воде и дыханию с помощью жабр развитие земноводных до сих пор связано с водой. Между земноводными и пресмыкающимися лежит период в 50 млн. лет. Среда обитания всегда влияла на эволюцию организмов.
Пермь (по названию города). Происходило поднятие гор, уменьшение размеров суши и изменение климата. На экваторе климат стал влажным, тропическим, севернее — теплым и сухим. Вымирали папоротники, хвощи, плауны, приспособленные к влажному климату. На смену споровым растениям пришли голосеменные растения.
Произошли существенные изменения и в животном мире. Сухость климата способствовала исчезновению трилобитов, палеозойских кораллов, земноводных — стегоцефалов. Зато значительного разнообразия достигли древнейшие пресмыкающиеся. Они откладывали яйца, которые имеют специальную прослойку из жидкости, защищающую зародыш от высыхания. Кроме того, усложнение легких создало предпосылки для защиты покровов тела пресмыкающихся чешуей, которая предохраняла тело от высыхания и не допускала кожного дыхания. Благодаря таким признакам пресмыкающиеся широко распространились на Земле.
Среди пресмыкающихся стали развиваться промежуточные между земноводными формы — котилозавры длиной 25 см. Тело у них было похоже на ящериц, а голова — на лягушку, питались они рыбой. Найдены ископаемые останки зверозубых ящеров, от которых произошли млекопитающие).
Пермский ароморфоз.
1. Размножение путем откладывания яиц (жидкость внутри яйца предохраняет зародыш от высыхания), появилось внутреннее (организм самки) оплодотворение яйца.
2.Ороговение тела (защищает от высыхания).
1. Подвижность шейной части позвонка, свободное поворачивание головы и быстрая реакция на действия окружающей среды.
2. Развитие мышц, органов дыхания, кровообращения, появление зачатков мозга.
3. Свободное поддерживание тела на конечностях (необходимо для быстрого передвижения).
Палеозой. Кембрий. Ордовик. Силур. Девон. Карбон (каменноугольный период). Пермь. Псилофиты. Стегоцефалы. Голосеменные растения.
1.Периоды палеозойской эры.
1.Дайте характеристику каждого периода палеозоя.
2.Приведите примеры видов растений и животных, появившихся в силуре и девоне.
1.Докажите преимущество палеозоя по сравнению с археем и протерозоем.
2.Назовите первые виды растений и животных, вышедших на сушу. К какому периоду они принадлежат?
1.Составьте сравнительную схему развития органического мира в каменноугольном и девонском периодах.
Геологическая эволюция
На настоящий момент установлено, что жизнь на Земле возникла около 3-3,5 млрд. лет назад. За это время на планете произошли существенные изменения: менялся климат, двигались материки, активно шли горообразовательные процессы. Вода то затапливала гигантские пространства на миллионы лет, то отступала под натиском испепеляющего солнца и жары.
Об этих процессах мы можем только догадываться, изучая осадочные породы, которые за это время пластами накладывались друг на друга. Химический анализ позволяет определить их возраст, а также сделать вывод о климате того периода. В определение возраста окаменелостей помогает радиоуглеродный анализ.
Архейская эра (от греч. archē – начало)
Наиболее ранняя эра Земли, начавшаяся около 3-3,5 млрд. лет назад и продлившаяся 900 млн. лет. Самые древние живые организмы были найдены в этот промежуток времени: они были гетеротрофами, заселявшими дно теплых морей. Кислород отсутствовал, был возможен только анаэробный тип дыхания.
В архейский период отмечалась активная вулканическая деятельность, происходили значительные колебание температуры. На поверхности Земли жизнь была невозможна из-за губительных УФ (ультрафиолетовых) лучей. Именно поэтому жизнь “спряталась” на дне океана, где не так выражены перепады температур и рассеивается УФ излучение.
В течение архея появились первые фотосинтезирующие организмы – сине-зеленые водоросли (цианобактерии). Атмосфера начала постепенно обогащаться кислородом.
Как оказалось, это вещество – кислород – предопределит путь развития жизни на Земле: в дальнейшем возникнут миллионы видов, которые им дышат, и жить без него не смогут. В числе этих видов и мы с вами.
К концу архея животные разделились на про- и эукариотические организмы.
Протерозойская эра (от греч. proteros — первый из двух + zoe — жизнь)
Протерозойская эра продолжалась около 2000 млн. лет. Поверхность планеты напоминала ледяную пустыню, климат соответственно был холодный.
Дальнейшее развитие жизни продолжалось. В этой эре выделились царства растений, животных и грибов. Возникли первые многоклеточные организмы: кишечнополостные, губки, водоросли, предки трилобитов. Были распространены сине-зеленые водоросли – цианобактерии, которые выделяли кислород в ходе фотосинтеза.
В течение этой эры в атмосфере возросла концентрация кислорода и приблизилась к 1% – точки Пастера, критического для эволюции значения. Считается, что по достижении точки Пастера становится возможным кислородный тип дыхания и устойчивая жизнедеятельность аэробных организмов.
В течение протерозойской эры концентрация кислорода в атмосфере достигнет 10% – сформируется озоновый слой, служащий эффективной защитой для всего живого от губительного УФ-излучения. Благодаря озоновому слою появятся первые наземные экосистемы.
Палеозойская эра (греч. palaios – древний)
Продолжалась около 340 млн. лет. Эту эру подразделяют на 6 периодов, которые мы рассмотрим:
- Кембрийский
Холодный климат меняется на умеренно влажный, а затем на теплый сухой. Тают оледенения суши, в результате чего огромные пространства заполняются водой.
Все растения и животные обитают в море, однако, на побережье появляются первые наземные грибы, лишайники. Животный мир активно развивается: на глубине в море появились трилобиты и мечехвосты, коралловые полипы, иглокожие.
Большая часть суши подверглась сильнейшему затоплению, наземные животные почти не встречались. В толще океана обитали фораминиферы и радиолярии.
В теплых морях процветали кишечнополостные (в их числе и коралловые полипы), иглокожие, моллюски. Установлено, что в этом периоде жили первые представители типа хордовых – бесчелюстные.
Климат становится более сухим, суша поднимается – вода отступает, тем самым создаются условия для развития наземных видов. И действительно, силур отличается этими знаменательными событиями: растения и животные осваивают сушу.
В приливно-отливных зонах возникают первые наземные растения: риниофиты и псилофиты, еще имеющие очень много общего с водорослями. И, тем не менее, псилофиты – пионеры суши. У них появляются проводящие и механические ткани, которые водорослям были ни к чему.
Появились первые наземные животные: многоножки и паукообразные – скорее всего произошедшие от трилобитообразных, которые долгое время могли оставаться на отмелях после отлива. На образовавшейся суше они чувствовали себя просторно и вальяжно: хищники отсутствовали, конкуренция была небольшой. В таких условиях размножение происходило быстро.
Это период господства рыб в морях. Возникают активно плавающие хрящевые рыбы, у которых имеются челюсти для захвата пищи. Появляются все известные на настоящее время систематические группы рыб.
Некоторые рыбы, обитающие в бедных кислородом (пересыхающих) водоемах, используя плавники, приобрели способность переползать из одного водоема в другой и дышать атмосферным воздухом. Так появляются двоякодышащие и кистеперые рыбы.
К концу девона на сушу выходят первые земноводные: ихтиостеги и стегоцефалы, произошедшие от кистеперых рыб. Возникают древовидные леса, состоящие из хвощей, плаунов и папоротников.
В карбоне материки еще более опускаются, часть суши оказывается заболоченной. Поначалу теплый и влажный климат сменяется к концу периода холодным и сухим.
Бурно развиваются древовидные леса из папоротников, которые достигали в высоту 40 метров. Массовое отмирание папоротникообразных в этом периоде привело к образованию обширных залежей каменного угля, в честь которого период и получил свое название.
Размножение семенных растений, появившихся в карбоне, более не связано с наличием воды, благодаря чему они расселяются вглубь материков.
В морях все также распространены фораминиферы, радиолярии, кораллы и моллюски. Возникают первые насекомые: тараканы, стрекозы, жесткокрылые. Под конец периода появляются пресмыкающиеся, размножение которых не связано с наличием воды, что позволяет им заселить сухие, ранее незаселенные территории.
В перми активируется вулканическая деятельность, происходит крупнейшее отступление моря, вследствие которого образуются большие пространства суши. Климат также меняется: он становится резко континентальным.
К таким серьезным изменениям не приспособлены многие виды животных и растений: полностью вымирают трилобиты, многие моллюски, крупные рыбы и насекомые, значительная часть амфибий, исчезают древовидные папоротники, хвощи и плауны.
В природе не бывает пустого места: приспособленные особи выживают, размножаются и занимают освобожденные другими видами ниши. Бурно развиваются пресмыкающиеся, появляются звероподобные ящеры, примерно в это же время возникают первые млекопитающие.
Чтобы легко запомнить периоды палеозойской эры, рекомендую взять на вооружение мнемоническое правило: “Каждый Отличный Студент Должен Курить Папиросы”. Если вы обратите внимание на первые буквы этих слов, то поймете, что они совпадают с первыми буквами периодов палеозоя и расположены в нужном порядке.
Мезозойская эра (греч. mesos — средний + zoe — жизнь)
Мезозойская эра продлилась 186 млн. лет. Если бы мы сейчас перенеслись в то далекое время, то внешне заметили бы сходство мезозойского мира с нынешним, однако более детальное изучение показало бы нам, что его составляют совершенно иные растения и животные.
В мезозое выделяется три периода:
- Триас
Климат становится более сухим, что приводит к пересыханию внутренних морей. Активно идут горообразовательные процессы, начавшиеся в перми. Начинается движение материков, образуются пустынные пространства.
В царстве растений господствуют голосеменные, размножение которых не зависит от воды. Среди голосеменных активно заселяют территории саговниковые, хвойные, гинкговые растения.
Большинство амфибий окончательно вымирает. В животном мире господствуют пресмыкающиеся, среди которых встречаются черепахи, ихтиозавры, птицетазовые и ящеротазовые динозавры, клювоголовые, крокодилы и чешуйчатые. Часть рептилий дает начало млекопитающим, близким к однопроходным животным.
Климат становится более теплым и влажным, несколько увеличивается площадь морей. В глубине материков образовались многочисленные озера и болота.
В царстве растений господство остается за голосеменными растениями, наибольший расцвет среди которых переживают беннеттитовые, гнетовые, саговниковые.
В морях многочисленны головоногие моллюски. Самые разнообразные формы принимают морские пресмыкающиеся – ихтиозавры, плезиозавры. Эта эра принадлежит динозаврам. Рептилии господствуют в воде, на земле и в воздухе. К концу периода возникает первоптица – археоптерикс, давшая начала обширной группе птиц.
Климат становится более холодным. Активируются горообразовательные процессы – именно в этом периоде образовались Анды, Альпы, Гималаи. Название периода связано с многочисленными отложениями мела, которые образовались за счет раковин фораминифер.
Появляются цветковые (покрытосеменные) растения, вероятно произошедшие от голосеменных растений в результате скачкообразного изменения (мутации) женских органов размножения. Появления цветка и плода – важнейшие ароморфозы этого периода. К концу периода вымерли многие голосеменные растения.
Крупные моллюски и рептилии вымирают, эра динозавров заканчивается. На первый план выходят млекопитающие, ароморфозы которых, теплокровность и живорождение, позволяют занять господствующее положение. Появляются сумчатые и плацентарные млекопитающие.
Кайнозойская эра (греч. kainos – новый + zoe – жизнь)
Отправной точкой кайнозойской эры служит образование Альп, в это же время возникли и другие высочайшие горные системы. Я искренне рад быть вашим современником, и сообщаю, что мы с вами живем в кайнозойскую эру, которая длится уже 67 млн. лет. За это время произошло несколько материковых оледенений, возникновение человека.
В кайнозое выделяют три периода:
- Палеоген (греч. palaios – древний и genos – рождение, возраст)
В начале палеогена устанавливается теплый тропический и субтропический климат. Широко распространяются леса и редколесья. Большая часть животных представлена лесными обитателями.
Сумчатые и плацентарные млекопитающие эволюционируют параллельно. Возникают приматы, хищные и копытные животные, широкого разнообразия достигает мир птиц.
К концу палеогена климат становится континентальным, в Арктике и Антарктике появляются первые ледяные шапки. Леса преобразуются в саванны и заросли кустарников.
Климат в неогене был влажным и теплым. Расселившиеся в палеоген кустарники сменяются саванной и степной растительностью, образуются полупустыни и пустыни.
По берегам рек и озер растут березы, можжевельник, сосны, ивы, тополя. Среди животных расцвет происходит у обитателей открытых пространств: гиппарионов (примитивных лошадей), быков, слонов, жирафов, антилоп. Среди разнообразного и многочисленного класса птиц нередко встречаются хищные гигантские бегающие птицы.
Для неогена характерно большое разнообразие среди приматов, и появление первых человекообразных обезьян – антропоидов.
В ходе данного периода неоднократно происходили изменения климата. Поверхность Северного полушария оледеневала. Изменился и растительный мир – в Евразии распространилась таежная и тундровая растительность. Флора приобрела сегодняшний облик.
Среди животных были распространены бизоны, мамонты, носороги, пещерные медведи. Примерно 2 млн. лет назад появился человек умелый, начался процесс антропогенеза – становления человека, в результате которого возник вид Homo sapiens.
Активная деятельность человека: распашка земель, вырубка лесов, вытаптывание полей крупным рогатым скотом – привели к сужению ареала обитания многих видов животных, часть из которых вымерла.
Рекомендую мнемоническое правило, которое поможет запомнить периоды мезозойской и кайнозойской эры по первым буквам слов: “Ты, Юра, Мал – Подожди, Немного, А?”
Пангея и удивительная Австралия
В конце палеозоя и начале мезозоя всю сушу представлял один единственный континент – Пангея (др.-греч. Πανγαῖα – всеземля). В юрском периоде Пангея разделилась на два континента: северный – Лавразия (позже разделилась на Евразию и Северную Америку), и южный – Гондвана (позже разделилась на Африку, Южную Америку, Индию, Австралию и Антарктиду.)
Особого внимания требует Австралия. Этот материк отделился раньше всех, вследствие чего флора и фауна на нем формировались изолированно от остальных континентов.
Именно по этой причине в Австралии можно обнаружить виды растений и животных, которые более нигде не встречаются: сумчатые животные (кенгуру, куница, коала), подземные орхидеи, банксии и многие другие удивительные виды.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Палеозойская эра — таблица, краткое описание периодов развития
Появление жизни на планете произошло около 3,5 миллиардов лет назад. Организмы сразу после своего возникновения стали влиять на климатические условия и рельеф Земли. Примерно 289 миллионов лет длилась палеозойская эра. Таблица событий поможет разобраться в том, как именно изменялись условия и формы жизни. Внутри столь огромного временного промежутка выделяются периоды, те, в свою очередь, подразделяются на эпохи.
Общая характеристика
Палеозойской эрой или палеозоем принято называть геологический период со временными рамками от 541−252 миллионов лет назад. Перед этим промежутком времени проходила неопротерозойская эра, после нее — мезозой.
В связи с тем что период очень продолжителен и богат событиями, эра была разделена на 6 периодов:
- кембрий;
- ордовик;
- силур;
- девон;
- карбон;
- пермь.
Эра охватывает огромное число процессов, от продолжения формирования земной коры, климата и рельефа планеты до появления животных и растительных организмов. Именно в этот временной отрезок появляются первые позвоночные, а жизнь покидает море и выбирается на сушу.
Можно выделить следующие важнейшие изменения, произошедшие на планете:
В эту эру происходит практически полное вымирание всех живых организмов. Это пятый подобный процесс в истории развития жизни. Погибло более 96% жителей океана и более 70% обитателей суши.
Описание по периодам
Очень сильные изменения произошли на планету в эру палеозой: таблица поможет представить информацию более наглядно.
| Период | Хронологические рамки, в млн. лет назад | Основные события |
| Кембрий | 541−485 | Меняется рельеф планеты, формируются горные гряды. Климатические условия делают возможным проживание на поверхности планеты только бактерий. В океане обитает огромное количество живых организмов. Животные и фосфатным или известковым скелетом. Преобладают хищники. Появляются трилобиты. |
| Ордовик | 485−443 | Это время первых панцирных бесчелюстных рыб, скорпионов, морских звезд. В конце периода появляются первые позвоночные. |
| Силур | 443−419 | Многоножки, пауки и скорпионы перебираются на сушу. Зарождаются первые панцирные челюстные рыбы. Ведется активное образование континентов, формируются горы Гренландии и Шотландии. Зарождение членистоногих, простейших беспозвоночных. Бурно развиваются наземные растительные организмы. |
| Девон | 419−358 | Это царство рыб, время появления первых акул. Наземные особи развивают легкие. Активно образуются мхи, лишайники, папоротники. Отмирая, они формируют залежи каменного угля, которые человек использует по сей день. Начинают таять ледники, образуются пустыни. |
| Карбон | 358−298 | Насекомые получили способность летать. В мире появляются первые тараканы, стрекозы, бабочки, кузнечики. Появление первых голосеменных, которые образуют леса. Первые рептилии также зарождаются в этот временной отрезок. |
| Пермь | 298−252 | Тела некоторых животных покрывает чешуя. Зарождаются предки млекопитающих, к концу периода погибают трилобиты, активно развиваются хвойные деревья, предки пальм. Животные начинают заселять засушливые широты, особенно хорошо себя там чувствуют рептилии. |
Таково краткое описание палеозойской эры. Это очень важное время для развития жизни на планете, поскольку именно сейчас появились животные, которые в дальнейшем эволюционируют до млекопитающих.
Климатические условия
Именно в эпоху палеозоя климатические условия на планете походят на современные. В первые периоды климат очень теплый, зональность выражена незначительно, однако в конце условия становятся более засушливыми, резко разделяется на зоны. Можно выделить такие особенности развития климата на Земле:
Таким образом, эпоха отличается формированием нескольких климатических полюсов: тропических, субтропических и умеренных — по два. Также сформировалась зона экватора. Климат вновь меняется с холодного на теплый.
Многообразие животного мира
Самые знаменитые представители мира фауны палеозойской эры — трилобиты, членистоногие беспозвоночные создания, внешне напоминающие раков. Их тела покрыты крепким панцирем, неоднородным по своей структуре. Его слагают хитиновые пластины — примерно 40 штук. Особенности трилобитов:
Археоциаты — многоклеточные представители фауны ордовика, внешне напоминают коралловые рифы. Для силура характерно изобилие морских звезд и морских лилий, моллюсков (брюхоногих и головоногих), морских ежей. В конце периода началось формирование первых позвоночных — простейших по строению рыб. Длина некоторых моллюсков превышала 30 см. Их раковины стали основой известняковых залежей, которые применяются человечеством по сей день.
В девон подводная фауна становится все более многообразна: появляются рыбы с длиной более 4 метров, они ведут хищный образ жизни. Нередко снаружи тела покрыты прочным панцирем. Самое известное создание той поры — дунклеостеус. Появляются два вида рыб — хрящевые и костные. Первые стали предками нынешних скатов и акул. У них были очень острые зубы, тело покрывала прочная чешуя. Костные не отличались внушительными размерами, имели подвижные плавники.
К концу эпохи начинается пора пресмыкающихся, которые очень быстро осваивают все уголки планеты, даже самые неприветливые. Примером фауны тех лет является мосхопс, рептилия длиной более 4 метров, с длинным хвостом и бочковидным телом.
Представители флоры и полезные ископаемые
Первые растительные организмы — псилофиты. Они стали предками хвощей, плаунов, папоротников, а также других современных видов. Продолжает развиваться подводная флора, в частности, морские лилии, которые крепились ко дну своими крепкими стеблями. Часто они образовывали густые заросли.
Все растения палеозоя делятся на две группы: клинолистные и каламиты. В первом случае речь идет о представителях водной флоры, у них длинный стебель с листьями и почками, в которых развивались споры. Каламиты — это растения в высоту более 30 метров, которые образовали леса.
Именно палеозой стал временем развития полезных ископаемых. Погибшие растения и животные, разлагаясь, постепенно образовали залежи каменного угля. Кроме того, сформировались месторождения нефти и газа, железа, фосфорита, минеральных солей. Практически все ресурсы, которые использует современная промышленность, зародились именно в этот далекий период.
Таковы особенности и периодизация палеозойской эры, очень важного периода в развитии планеты.
Палеозойская эра (540–252 млн лет назад)
После протерозоя наступает новый геологический этап земного развития, который называют палеозойской эрой (от греческих слов «палеос» — древний и «зоя» — жизнь). Он продолжался примерно 289 млн лет: начался около 541 и закончился 252 млн лет назад.
Облик Земли в этот период, как и раньше, продолжал меняться: поднимались и опускались под воду горы, перестраивался климат, жизнь то стремительно развивалась, то переживала новые катастрофы.
Движение земной коры (540–250 млн лет назад)
Границы океана и суши продолжали трансформироваться. Ранее полагали, что это происходило за счет вертикального движения участков земной коры. Сегодня же наиболее распространена теория немецкого геолога Альфреда Вегенера о горизонтальном дрейфе («плавании») континентов.
В современном звучании доработанное предположение Вегенера называется теорией тектоники (движения) литосферных плит. В земной мантии есть хрупкий верхний слой (60–250 км), который называется астеносфера (в переводе с греческого — «бессильный шар»). На ее поверхности «плавают» плиты земной коры — основания континентов.
Сама же астеносфера не находится в покое: за счет глубинных ядерных реакций и разницы в плотности неоднородных частей мантии вещество этого слоя перемещается. Вместе с ним приходят в движение плиты земной коры. Столкновение этих огромных образований приводит к деформации их краев и появлению складок — гор. Мы уже упоминали о том, что континентальная плита при соударении подминает под себя океанический пласт, который распределяется ниже в астеносфере.
Движения земной коры вызывали в палеозое такие геологические изменения, как поднятия суши и отступления океана. К началу этого периода на планете уже существовали крупные блоки коры континентов: Восточно-Европейская, Сибирская, Китайско-Корейская, Южно-Китайская, Северо-Американская, Бразильская, Африканская, Индостанская и Австралийская платформы. Значит, горообразовательные процессы обходили стороной эти «оазисы геологического покоя».
Как и раньше, вулканические лавы, пепел и газы поднимались из недр планеты по глубоким трещинам. Обломки древних плит и застывшая магма накапливались в районе подвижных геосинклиналей. Так в палеозойскую эру формировались новые континенты, а к небу вздымались только что появившиеся горы.
С точки зрения запасов полезных ископаемых палеозойские горообразования (как и предыдущие) оказались чрезвычайно необходимы будущему человечеству. Горы Урала, Алтая, территория нынешнего Казахстана, запад Европы и Северная Америка получили в наследство от палеозойской эры обширные залежи руд, а останки болот и лесов превратились благодаря деятельности бактерий в угольные, нефтяные и газовые месторождения Подмосковья, бассейнов рек Волги и Печоры, Караганды, Донецка, а также Ирана и Северной Америки.
После раскола древнейшей Родинии сухопутная жизнь продолжалась на двух гигантских материках: Гондване на юге и Лавразии на севере.
К концу палеозойской эры Гондвана и Лавразия соединились в новый суперконтинент — Пангею. Дрейф материков продолжается до сих пор. Существует научное предположение, что они еще раз соединятся когда-нибудь в новый суперконтинент, который заранее получил имя Пангея Ультима (окончательная). Хотя, учитывая вечные движения земной коры, вряд ли и это грядущее образование окажется «окончательным»…
Экзоскелет — шаг древних существ вперед (570 млн лет назад)
Уже в самом начале палеозоя эволюция живых организмов привела к появлению нового полезного приспособления: в течение короткого периода времени многие существа обзавелись внешним минеральным скелетом. Экзоскелет (от греческого «экзо» — внешний) защищал от опасностей внешней среды и помогал поддерживать форму тела постоянной, преодолевая земное притяжение, что стало особенно важным при выходе первых обитателей моря на сушу в недалеком будущем. Наличие у животных раннего палеозоя экзоскелетов облегчало жизнь в будущем палеонтологам, изучающим древнюю фауну, — в отложениях тех времен они стали обнаруживать не только косвенные признаки жизнедеятельности, но и прямые указания на существование древних организмов.
Появление в атмосфере и гидросфере достаточного количества свободного кислорода обеспечило жителей палеозоя источником доступной энергии. Ею воспользовались губки, моллюски, кораллы, трилобиты и плеченогие, сшивая из растворенных в морской воде солей прочные панцири или синтезируя специальную полисахаридную броню — хитин. Это новое приспособление оказалось столь удачным, что разные формы жизни одновременно воспользовались внешним скелетом независимо друг от друга.
Трилобиты — древнейшие членистоногие, обитавшие в мелководных морях палеозойской эры. Некогда эти организмы были очень многочисленны, но потом их становилось все меньше, и в итоге они вымерли.
Экзоскелетом пользовались не только многоклеточные, но и одноклеточные существа, такие как фораминиферы, обладавшие красивыми и сложно устроенными (только уж очень мелкими) раковинами. Если вы хоть раз держали в руках мел, значит прикасались к останкам древних фораминифер — их панцири в основном состоят из этой породы.
Кроме трилобитов, времена расцвета переживали и другие членистоногие. Из палеозойских ракообразных можно выделить аномалокарисов — гигантских креветок, у которых по бокам были гибкие лопасти для плавания.
Пионерами суши оказались, по всей видимости, защищенные экзоскелетом членистоногие: многоножки, скорпионы, насекомые, пауки.
Период расцвета рыб также приходится на средний палеозой.
В отличие от обладателей экзоскелета, рыбы обзавелись более совершенным внутренним скелетом, который позволил сочетать конструктивную жесткость тела с гибкостью. Самые древние рыбьи скелеты были из хрящей (как у современных акул и скатов), позже появились и костные скелеты.
Постепенно биосфера развивалась, сообщества становились сложнее, а пищевые цепочки длиннее. Палеозойской жизни уже не грозила вероятная катастрофа протерозойских времен, когда слишком разросшиеся водоросли могли убить большую часть жителей океана. Теперь в ответ на рост количества водорослей размножились и травоядные животные, а следом — хищники, которые ими питались. Хищники палеозойской эры становились крупнее — ракоскорпион птериготус, например, вырастал до 2 м и обладал внушительными клешнями.
Одновременно с развитием новых форм жизни отмирали существующие, хуже приспособленные к меняющимся условиям.
Освоение суши древней жизнью (480–450 млн лет назад)
В начале палеозойской эры на Земле преобладал сухой и теплый климат, напоминавший современный пустынный, хотя некоторые области сохраняли тропическую влажность. К концу палеозоя он стал холоднее.
В течение этого периода море и суша часто менялись местами.
В результате этих перемен в появляющихся мелких морях кипела жизнь, а на суше, которая еще недавно была дном водоемов, оставались обитатели, поставленные перед жестким выбором: приспособиться к новым условиям или погибнуть. Первыми на землю вышли растения — только они, будучи автотрофными (питающимися самостоятельно, фотосинтезирующими) организмами, могли поселиться на безжизненных камнях. У животных не было возможности заселить пустынную сушу первыми из-за отсутствия пропитания.
Растения псилофиты первыми шагнули на берега мелководных морей из воды. Они напоминали современные мхи: небольших размеров, без разделения на основные органы, характерные для высших растений. У псилофитов не было корней — их заменяли присоски-ризоиды, которые подходили для беспочвенной планеты. У некоторых экземпляров не было даже стебля. По сути это были водоросли, которые впервые показались на неведомой им суше.
Древнейшие растения суши без органов и сосудов, которые у современных растений отвечают за проведение воды и питательных веществ к каждой клетке, были вынуждены целиком полагаться на диффузию воды. Поскольку ее скорость в твердых телах очень низкая, они либо оставались низкорослыми, как современные мхи, либо вынуждены были находиться у полосы морских приливов.
Однако процесс развития не остановить. Постепенно первые обитатели суши превращались в высшие растения и покидали водную среду обитания.
Бурное развитие жизни в палеозойскую эру подразделяют на несколько периодов.
К концу девона суша уже утопала в зелени. В следующий период с говорящим названием «каменноугольный» было положено начало современным месторождениям нефти, газа и угля — остаткам древних лесов.
Выход на сушу стимулировал живые организмы к еще большему видовому разнообразию, требуя новых и новых механизмов приспособления. В мелких девонских морях появились кистеперые рыбы, способные пережить кратковременную засуху, зарывшись в ил, и даже переползти в новый водоем. При этом они опирались на крепкие и сильные грудные плавники, от которых и произошло их название. Это были достаточно крупные (1,5–2 м) существа. Одна из таких рыб (латимерия) дожила до наших дней и была сравнительно недавно обнаружена в Индийском океане в районе Сейшельских и Коморских островов.
Увидеть латимерию можно в Зоологическом музее в Москве. Однако грудные плавники — не самое главное приспособление кистеперых рыб. Другое название этих существ — двоякодышащие. Кроме обычной для всех рыб системы жаберного дыхания, у латимерии было обнаружено подобие легких, которое позволяло дышать воздухом.
Дело в том, что плавательный пузырь (который есть у кистеперых, как у большинства их сородичей) взял на себя функции газообмена, обычно происходящего в легких: он покрыт у двоякодышащих рыб густой сетью тонких кровеносных сосудов, через стенки которых в одну сторону поступает кислород, а в другую — выдается углекислый газ. Выйдя на сушу, кистеперые рыбы вполне могли стать ее первыми позвоночными обитателями и дать начало будущим земноводным. Вероятно, это произошло в конце силурийского периода.
Вскоре среди земноводных появились первые крупные хищники. Одним из них был мастодонзавр (длина достигала 6 м, вес — 1000 кг), который жил в пресноводных озерах и болотах, питаясь рыбой.
Его сходство с лягушками заключалось в том, что он не мог обходиться без воды и на сушу выползал лишь от случая к случаю. Позже, в пермском периоде, когда климат стал не таким влажным и водоемы пересохли, мастодонзавры вымерли.
Земноводные, даже выползая на сушу, сохраняли жизненную связь с водой, что отражено уже в самом названии этого класса. Они могут существовать лишь вблизи водоемов или во влажной среде. В особенности от нее зависит размножение земноводных: икра лишена защиты от пересыхания (скорлупа появится у пресмыкающихся только позднее), а ее оплодотворение тоже происходит в воде, как у рыб.
По-настоящему сухопутными позвоночными первыми стали не земноводные, а пресмыкающиеся (или рептилии), которые появились позднее, в конце палеозоя. Изначально все они заселили сушу, но потом многие вернулись обратно в воду, а некоторые, например птерозавры, освоили даже воздух. Яйца пресмыкающихся уже надежно были защищены от пересыхания скорлупой. Это давало возможность откладывать их на суше. Так, кстати, поступают даже морские черепахи, которые находятся в воде большую часть своей жизни. Развивающийся в яйце эмбрион имеет достаточный запас питательных веществ, сконцентрированных в желтке. На свет уже стал появляться вполне сформированный живой организм, а не личинка вроде головастиков.
Одним из самых ранних известных пресмыкающихся является небольшая (30–40 см) ящерица никтифрурет, останки которой были найдены в 1938 г. известным советским ученым-палеонтологом и замечательным писателем-фантастом Иваном Антоновичем Ефремовым. Он счел свою находку останками ночного животного, отсюда и название (в буквальном переводе с греческого — «несущий ночную стражу»). Как и всех рептилий, никтифрурета от внешних опасностей защищала плотная чешуя.
Как и среди других классов живых существ, у пресмыкающихся встречаются и хищники, и растительноядные. Самыми первыми примитивными рептилиями каменноугольного периода были, очевидно, звероподобные пеликозавры.
Именно от более поздних звероподобных ящеров произошли, по всей видимости, первые млекопитающие. Только случилось это гораздо позже — в последовавшую мезозойскую эру.
Развитие растений. Возникновение почвы (450–400 млн лет назад)
После того как сушу стали заселять мохоподобные псилофиты, растения сделали следующий важнейший шаг вперед — их тело стало делиться на органы, которые выполняли различные функции. В отличие от древних псилофитов и современных мхов, которые используют диффузию для доставки нужных веществ к каждой клетке, эти растения были более сложно организованы — в их органах появились сосуды, поэтому более сложные растения называют сосудистыми. Ученые полагают, что они возникли 450 млн лет назад на севере древней Гондваны, а оттуда уже расселились по всему миру. Первыми сосудистыми растениями времен силура были плауны и их родственники. Плауны, живые посланцы палеозойской эры, процветают на Земле до сих пор.
Первые сосудистые растения были небольших (до 10 см) размеров, как и их мохоподобные предки. Вначале они также селились недалеко от водоемов. Однако прошло не так много времени — и из древовидных плаунов, хвощей и папоротников сформировались целые леса. Плауны лепидодендроны и хвощи сигиллярии покачивали пучками своих узких и длинных листьев на высоте уже 25–30 м от земли. У каламитовых гигантских плаунов листья делились на тонкие нити, которые создавали полутень над древними болотами.
Сосудистые растения стали осваивать даже самые засушливые области планеты. Их средообразующая роль была огромна — ведь именно растительность задает темп развития во всяком биологическом сообществе и определяет набор видов животных. Вместе с сосудистыми растениями жизнь стала проникать во все уголки Земли.
Направленным вверх стволам отныне не были страшны песчаные заносы, которые вызывал ветер. Биохимия растений становилась сложнее, и на свет появился абсолютно новый тип ткани — древесина.
Ее возникновение в свою очередь привело к появлению новых живых существ, которые уже могли специализироваться на расщеплении новой трудноразложимой ткани растений. В природе эта роль закрепилась за грибами.
С появлением массивных деревьев обострилась проблема их прикрепления к земле: ризоидов для тяжеловесного ствола уже было явно недостаточно. Так у сосудистых растений появилась развитая корневая система. Корни скрепляли пески, а их отмиравшие останки смешивались с неорганическими частицами, образуя почвы. До палеозойской эры на суше не было ничего, похожего на привычную нам почву, — только камни и пески.
Значение появления первых сосудистых растений для палеозойской биосферы невозможно переоценить. Благодаря ему началось отложение почв, которое снабдило будущие поколения организмов ресурсом органических веществ, суровый климат смягчился, разнообразие биологических сообществ резко возросло. Выйдя из воды, жизнь преобразила облик планеты. Впервые стало возможным появление роющих и лазящих животных с приспособленными для этого конечностями.
Гибель 9/10 форм жизни (252–250 млн лет назад)
Как мы уже знаем, осадочные породы — это своеобразные пошаговые снимки времени. Слой за слоем они хранят останки живых организмов в той последовательности, в которой они жили на Земле. Каково же было изумление ученых, обнаруживших, что в течение 4–5 млн лет после пермского периода палеозойской эры эти породы практически не содержали останков живых организмов. Попытки ученых найти хотя бы микроскопические раковины фораминифер и радиолярий, обломки коралловых рифов или залежи угля, относящиеся к тем временам, так и не увенчались успехом. Ни на одном континенте — от Евразии до Антарктиды — следов жизни, которые бы принадлежали тому периоду, попросту нет. Приходится признать, что в конце палеозоя произошла какая-то таинственная катастрофа, отбросившая Землю назад в безжизненное состояние. Эта катастрофу называют массовым пермским вымиранием.
Это было не первое и не единственное вымирание жизни на нашей планете, но, пожалуй, самое катастрофическое из всех.
После такого события планета не досчиталась около 90% своих жителей. Эта катастрофа даже более значима, чем известное вымирание динозавров, произошедшее позднее. Среди множества погибших видов были известные нам трилобиты и некоторые моллюски, хвощи и плауны, которые царствовали на Земле, заметно сократили свое разнообразие.
Ученые выдвигали много различных версий возможных причин катастрофы, но ясной картины произошедшего у науки нет до сих пор. Скорее всего, этому послужило сразу несколько причин.
Среди них могло быть внезапное потепление, которое привело к химическим изменениям в водах океана и в атмосфере. В таком случае жизнь мог убить дефицит кислорода. Если это сопровождалось снижением влажности климата, превратившим планету в пустыню, то результат вполне мог оказаться катастрофическим.
Существует версия космического бедствия — падение серии крупных метеоритов либо столкновение Земли с астероидом диаметром в несколько километров. При этом вполне вероятно выделение энергии, которая равна одновременному взрыву миллионов ядерных бомб. Такое событие вполне могло заставить угаснуть жизнь на нашей планете.
В настоящее время наиболее популярна гипотеза об усилении деятельности вулканов, погубившем все живое. Особенно парадоксально, что именно эти огненные горы, как мы помним, во время протерозойского оледенения помогли Земле оттаять и восстановить жизнь.
Эта версия кажется весьма правдоподобной: вполне можно представить, что потоки огненной лавы, частые выбросы вулканического пепла, закрывающие вместе с облаками ядовитых газов солнечный свет, в пермском периоде действительно могли вызвать изменение облика Земли и, как следствие, массовую гибель всего живого.
таблица История развития жизни на Земле
материал по биологии (11 класс) по теме
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| istoriya_razvitiya_zhizni_na_zemle.docx | 25.58 КБ |
Как сдать ЕГЭ на 80+ баллов?
Репетиторы Учи.Дома помогут подготовиться к ЕГЭ. Приходите на бесплатный пробный урок, на котором репетиторы определят ваш уровень подготовки и составят индивидуальный план обучения.
Бесплатно, онлайн, 40 минут
Предварительный просмотр:
История развития Жизни на Земле
Палеонтология – наука, изучающая историю живых организмов на Земле, по сохранившимся остаткам, отпечаткам и другим следам их жизнедеятельности.
Планета Земля образовалась около 4,5 млр. лет назад. Жизнь на Земле появилась около 3,5-3,8 млр. лет назад.
РАЗВИТИЕ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ
РАЗВИТИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА
Около 85 % всего времени существования жизни на Земле
(длит. около 900 млн)
Активная вулканическая деятельность. Анаэробные условия жизни в мелководном древнем море. Развитие кислородосодержащей атмосферы
Возникновение жизни на Земле. Эра прокариот: бактерий и цианобактерий .Появление первых клеток (прокариоты)- цианобактери. Возникновение процесса фотосинтеза, появление эукариотических клеток
Ароморфозы : появление оформленного ядра, фотосинтеза
около 2600 млн. (длит. около2000 млн)
самая длинная в истории Земли
Поверхность планеты- голая пустыня, Климат холодный. Активное образование осадочных пород. В конце эры содержание кислорода в атмосфере около 1%. Суша – единый суперконтинент
( Панге я ) Процесс почвообразования.
Появление многоклеточности, процесса дыхания. Возникли все типы беспозвоночных животных. Широко распространены простейшие, кишечнополостные, губки, черви. Из растений преимущественно распространены одноклеточные водоросли
Ароморфозы у животных: появление многоклеточности, 2-х сторонней симметрии тела, мышц, сегментации тела.
Длительность ок. 340 млн
Вначале умеренный влажный, затем теплый сухой климат. Суша раскололась на материки
Расцвет морских беспозвоночных, большинство которых – трилобиты (древние членистоногие) около 60% всех видов морской фауны. Появление организмов с минерализованным скелетом. Возникновение многоклеточных водорослей
Умеренный влажный климат с постепенным повышением сред. Температуры. Интенсивное горообразование, освобождение от воды значительных территорий
Появление первых позвоночных (хордовых)- бесчелюстных. Разнообразие головоногих и брюхоногих моллюсков, разнообразие водорослей: зеленые, бурые, красные. Появление коралловых полипов
Интенсивное горообразование, возникновение коралловых рифов
Пышное развитие кораллов и трилобитов, появляются ракоскорпионы, широкое распространение панцирных бесчелюстных (первые настоящие позвоночные), появление иглокожих, первые наземные животные – паукообразные . Выход на суши растений, первые наземные растения ( псилофиты )
Климат: смена сухих и дождливых сезонов. Оледенение на территории современных Южной Америки и Южной Африки
Век рыб: Появление рыб всех систематических групп,(в наши дни можно встретить: латимерия(кистеперые рыбы), протоптер (двоякодышащая)) вымирание значительного кол-ва беспозвоночных и большинства бесчелюстных, появление аммонитов-головоногих моллюсков со спирально закрученными раковинами Освоение животными суши: пауки, клещи. Появление наземных позвоночных – стегоцефалы (панцирноголовые )(первые земноводные; произошли от кистеперых рыб ) Развитие и вымирание псилофитов. Возникновение споровых растений: плауновидных, хвощевидных, папоротниковидных. Возникновение грибов
Всемирное распространение болот. Теплый влажный климат сменяется холодным и сухим.
Расцвет земноводных, появление первых рептилий- котилозавры , летающих насекомых, сокращение численности трилобитов. На суше – леса споровых растений, появление первых хвойных
Зональность климата. Завершение горообразования, отступление морей, формирование полузамкнутых водоемов. Рифообразование
Быстрое развитие рептилий, возникновение звероподобных пресмыкающихся. Вымирание трилобитов. Исчезновения лесов, за счет вымирания древовидных папоротников, хвощей и плаунов. Пермское вымирание (96 % всех морских видов, 70 % наземных позвоночных)
В палеозое происходит важное эволюционное событие: заселение суши растениями и животными.
Ароморфозы у растений: появление тканей и органов (псилофиты); корневой системы и листьев (папоротники, хвощи, плауны); семени (семенные папоротники)
Ароморфозы у животных: формирование костных челюстей (челюстноротых панцирных рыб); пятипалой конечности и легочного дыхания (земноводные); внутреннего оплодотворения и накопления питательных веществ (желток) в яйцеклетке (пресмыкающиеся)
Таблица по биологии эры
Таблица по биологии эры
Климат очень холодный, к середине протерозоя наступало несколько раз оледенение. Содержание свободного кислорода в атмосфере достигло 1%. Активное образование осадочных пород. Начало|Начало развития морских простейших. К концу эры — активное развитие беспозвоночных. Получили развитие предки простейших, кишечнополостных, губок, улиток, червей, трилобитов и иглокожих. Живые организмы разделились на растения и животных, господство зелёных водорослей
Жизнь на Земле зародилась свыше 3,5 млрд лет назад, сразу после завершения формирования земной коры. На протяжении всего времени возникновение и развитие живых организмов влияло на формирование рельефа, климат. Также и тектонические, и климатические изменения, происходившие на протяжении многих лет, влияли на развитие жизни на Земле.
Таблица развития жизни на Земле может быть составлена, исходя из хронологии событий. Всю историю Земли|Земли можно разделить на определённые этапы. Наиболее крупные из них — это эры жизни. Они делятся на эры, эры — на периоды, периоды -на эпохи, эпохи — на века|века.
Эры жизни на Земле
Весь период существования жизни на Земле можно разделить на 2 периода: докембрий, или криптозой (первичный период, 3,6 до 0,6 млрд лет), и фанерозой.
Криптозой включает в себя архейскую (древняя жизнь) и протерозойскую (первичная жизнь) эры.
Фанерозой включает в себя палеозойскую (древняя жизнь), мезозойскую (средняя жизнь) и кайнозойскую (новая жизнь) эры.
Эти 2 периода развития жизни принято делить на более мелкие – эры. Границы между эрами – это глобальные эволюционные события, вымирания. В свою очередь эры делятся на периоды, периоды — на эпохи. История развития жизни на Земле связана непосредственно с изменениями земной коры и климата планеты.
Эры развития, отсчёт времени
Наиболее значительные события принято выделять в специальные интервалы времени – эры. Отсчёт времени ведётся в обратном порядке, от древнейшей жизни до новой. Существует 5 эр:
- Архейская.
- Протерозойская.
- Палеозойская.
- Мезозойская.
- Кайнозойская.
Периоды развития жизни на Земле
Палеозойская, мезозойская и кайнозойская эры включают в себя периоды развития. Это более мелкие отрезки времени, по сравнению с эрами.
Первые 2 периода входят в третичный период продолжительностью 59 млн. лет.
Таблица развития жизни на ЗемлеЭра, периодПродолжительностьЖивая природаНеживая природа, климатАрхейская эра (древняя жизнь)3,5 млрд летПоявление сине-зелёных водорослей, фотосинтез. ГетеротрофыПреобладание суши|суши над океаном, минимальное количество кислорода в атмосфере.
Протерозойская эра (ранняя жизнь)
2,7 млрд летПоявление червей, моллюсков, первых хордовых, почвообразование.Суша|Суша – каменная пустыня. Накапливание кислорода в атмосфере.Палеозойская эра включает в себя 6 периодов:1. Кембрийский (кембрий)535-490 млн летРазвитие живых организмов.Жаркий климат. Суша|Суша пустынна.2. Ордовикский490-443 млн летПоявление позвоночных.Затопление водой почти всех платформ.3. Силурийский (силур)443-418 млн летВыход растений на сушу|сушу. Развитие кораллов, трилобитов.Движения земной коры с образование гор. Моря|Моря преобладают над сушей. Климат разнообразен.4. Девонский (девон)418-360 млн летПоявление грибов, кистеперых рыб.Образование межгорных впадин. Преобладание сухого климата.5. Каменноугольный (карбон)360-295 млн летПоявление первых земноводных.Опускание материков с затоплением территорий и возникновением болот. В атмосфере много кислорода и углекислого газа.
6. Пермский (пермь)
295-251 млн летВымирание трилобитов и большинства земноводных. Начало|Начало развития пресмыкающихся и насекомых.Вулканическая активность. Жаркий климат.Мезозойская эра включает в себя 3 периода:1. Триасовый (триас)251-200 млн летРазвитие голосеменных. Первые млекопитающие и костные рыбы.Вулканическая активность. Тёплый и резко континентальный климат.2. Юрский (юра|юра)200-145 млн летПоявление покрытосеменных. Распространение пресмыкающихся, появление первоптицы.Мягкий и тёплый климат.3. Меловой (мёл|мел)145-60 млн летПоявление птиц, высших млекопитающих.Тёплый климат с последующим похолоданием.Кайнозойская эра включает в себя 3 периода:1. Нижнетретичный (палеоген)65-23 млн летРасцвет покрытосеменных. Развитие насекомых, появление лемуров и приматов.Мягкий климат с выделением климатических зон.
2. Верхнетретичный (неоген)
23-1,8 млн летПоявление древних людей.Сухой климат.
3. Четвертичный или антропоген (развитие человека)
1,8-0 млн летПоявление человека.Похолодание.Развитие живых организмов
Таблица развития жизни на Земле предполагает разделение не только на временные|временные промежутки, но и на определённые этапы формирования живых организмов, возможные климатические изменения (ледниковый период, глобальное потепление).
Развитие условий неживой природы, изменения климата
Таблица развития жизни на Земле не может быть представлена без данных об изменениях неживой природы. Возникновение и развитие жизни на Земле, новые виды растений и животных, всё|все это сопровождается изменениями и в неживой природе, климате.
Климатические изменения: архейская эра
История развития жизни на Земле началась через этап преобладания суши|суши над водными ресурсами. Рельеф был слабо|слабо расчерчен. В атмосфере преобладает углекислый газ, количество кислорода минимально. На мелководье пониженная солёность.
Для архейской эры характерны|характерны извержения вулканов, молнии, чёрные облака|облака. Горные породы богаты графитом.
Климатические изменения в протерозойскую эру
Суша|Суша – это каменная пустыня, всё|все живые организмы обитают в воде. В атмосфере накапливается кислород.
Климатические изменения: палеозойская эра
В различные периоды палеозойской эры происходили следующие изменения климата:
В эру палеозоя сформировались горы|горы каледонской складчатости. Такие изменения в рельефе повлияли на мировой океан – морские бассейны сократились, образовалась значительная площадь суши|суши.
Палеозойская эра положила начало|начало практически всем основным месторождениям нефти и каменного угля.
Климатические изменения в мезозое
Для климата различных периодов мезозоя характерны|характерны следующие черты:
В мезозойскую эру сформированные ранее горные системы разрушаются, равнины уходят под воду (Западная Сибирь). Во второй половине эры сформировались Кордильеры, горы|горы Восточной Сибири, Индокитая, частично Тибета, сформировались горы|горы мезозойской складчатости. Преобладает жаркий и влажный климат, способствующий образованию болот и торфяников.
Климатические изменения — кайнозойская эра
В кайнозойскую эру произошло общее|общее поднятие поверхности Земли|Земли. Изменился климат. Многочисленные оледенения земных покровов|покровов наступающих с севера изменили облик материков Северного полушария. Благодаря таким изменениям были сформированы холмистые равнины.
Всё|Все изменения на протяжении развития жизни на Земле можно записать в виде таблицы, которая отразит самые значительные этапы в становлении и развитии современного мира. Несмотря на уже известные методы исследования, и сейчас учёные продолжают изучать историю, совершают новые открытия, которые позволяют современному обществу узнать, как развивалась жизнь на Земле до появления человека.
Видео по теме : Таблица по биологии эры
РАЗВИТИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА НА ЗЕМЛЕ
ЭРА (ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ В МЛН ЛЕТ)НАЧАЛО|НАЧАЛО (МЛН ЛЕТ НАЗАД)ГЛОБАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА И СРЕДЫ|СРЕДЫРАСТИТЕЛЬНЫЙ МИРЖИВОТНЫЙ МИР
Кайнозойская (эра новой жизни), 66+31,5-2 (Антропоген)Смены потеплений и похолоданий. Крупные оледенения в средних широтах Сев. полушария.Появление и развитие человека. Современный животный мир.Формирование ныне существующих растительных сообществ.25±2 (Неоген)Установление равномерного тёплого климата.В морях большое разнообразие кораллов, моллюсков. Широкое распространение костистых рыб. Вымирание многих головоногих моллюсков. Появляются многие отряды млекопитающих, в т.ч. приматы. Широкая дивергенция птиц. Расцвет насекомых.Господство покрытосеменных. Состав флоры близок к современному. Появляются тайга и тундра.66±3 (Палеоген)Интенсивное горообразование.Мезозойская (эра средней жизни), 165136±5 (Меловой период)Во многих районах Земли|Земли похолодание климата.Появление настоящих птиц, плацентарных и сумчатых млекопитающих. В морях преобладание костистых рыб. Вымирание крупных рептилий. Расцвет насекомых.Резкое сокращение численности папоротников и голосеменных. Появление первых покрытосеменных растений.190-195±5 (Юрский период)Климат вначале влажный, затем становится засушливым в области экватора. Движение континентов. Образование Атлантического океана.В океане — появление новых групп моллюсков,в т.ч. головоногих. Господство пресмыкающихся. Появление первоптиц.Широкое распространение папоротников, голосеменных.230±10 (Триасовый период)Ослабление климатической зональности, сглаживание температурных различий. Начало|Начало движения материков.Начало|Начало века|века динозавров, появление черепах, крокодилов, первых млекопитающих, настоящих костистых рыб.Распространены папоротниковидные, хвощевидные, плауновидные. Вымирание семенных папоротников.Палеозойская (эра древней жизни), 340±10280±10 (Пермский период)Резкая зональность климата. Отступление морей, появление полузамкнутых водоёмов.Быстрое развитие пресмыкающихся, возникновение звероподобных ящеров. Вымирание трилобитов, сокращение числа|числа отрядов беспозвоночных и ряда позвоночных.Вымирание древовидных папоротников, хвощей и плаунов. Распространение хвойных в Северном полушарии.345±10 (Каменноугольный период)Всемирное распространение лесных болот. Тёплый влажный климат. Обширное оледенение южных континентов в конце периода. Активное горообразование.Широкое распространение фораминифер, кораллов, моллюсков, расцвет земноводных, появление первых пресмыкающихся, летающих насекомых.Преобладание споровых растений, появление первых хвойных. В болотах и прибрежных местах морей накапливалось большое количество растительных остатков, образование каменного угля.400±10 (Девонский период)Смена сухих и дождливых сезонов. Оледенение на территории современной Юж. Америки и Юж. Африки.Появление рыб всех крупных систематических групп. Освоение суши|суши пауками, клещами и другими членистоногими, первыми позвоночными стегоцефалами.Развитие, а затем вымирание псилофитов. Появление плановидных, хвощевидных, папоротниковидных, первых семенных папоротников. Возникновение грибов.435±10 (Силурийский период)Вначале сухой климат, затем влажный с постепенным потеплением. Интенсивное горообразование.Многообразие кораллов и трилобитов. Появление первых древнейших рыб, первых дышащих атмосферным воздухом наземных животных — скорпионов. Вымирание некоторых групп кораллов.Выход растений на сушу|сушу — появление псилофитов.490±10 (Ордовикский период)Равномерно умеренный влажный климат с постепенным повышением средней температуры. Вначале большая|большая часть суши|суши занята морем.Появление первых позвоночных — бесчелюстных рыб. Господство трилобитов, иглокожих.Разнообразие водорослей.570±20 (Кембрийский период)Оледенение сменяется умеренно влажным, а затем сухим тёплым климатом.Расцвет морских беспозвоночных, появление организмов с минерализованным скелетом.Возникновение многоклеточных водорослей.Протерозойская (эра ранней жизни), 20002600±100Поверхность планеты — голая пустыня. Климат холодный, частые оледенения. В конце эры атмосфера содержала до 1% свободного кислорода.Возникновение всех типов беспозвоночных животных.Преимущественно одноклеточные зелёные водоросли.Архейская (эра зарождения жизни), 9003500Извержения вулканов. Большая|Большая часть суши|суши — мелководное море. Развитие кислородсодержащей атмосферы.Возникновение жизни на Земле.Обнаружены остатки анаэробных предшественников синезеленых водорослей, зелёных одноклеточных водорослей, бактерий.
Загрузка...