Развитие жизни на Земле

Вопрос 1. По какому принципу историю Земли делят на эры и периоды?

Разделение истории Земли на этапы произошло после того, как геологи и палеонтологи сравнили между собой разноуровневые пласты осадочных пород и находящиеся в них окаменелости. Временные границы между эрами и периодами были установлены с учетом особенностей геологических процессов, климата, появления и исчезновения определенных групп живых организмов.

Вопрос 2. Когда возникли первые живые организмы?

Первые живые организмы возникли около 3,5 млрд лет назад. Это были анаэробные гетеротрофы, которые питались органическими веществами, содержащимися в «первичном бульоне».

Вопрос 3. Какими организмами был представлен живой мир в криптозое ?

Криптозой состоит из нескольких эр. В архейскую эру Землю населяли первые анаэробные гетеротрофы; 3 млрд лет назад появились цианобактерии. В протерозойскую эру в атмосфере накопилось достаточно кислорода, чтобы возникли первые аэробные организмы. В результате симбиоза разных групп древних простейших организмов сформировались эукариотические клетки, близкие к современным. В итоге в протерозое на клеточном уровне уже обнаруживаются все царства живых организмов .

В последние 100 млн лет этой эры появилась многоклеточность; возникли губки, кишечнополостные, черви, иглокожие, членистоногие, моллюски и, наконец, первые хордовые.

Вопрос 4. Почему в пермский период палеозойской эры вымерло большое количество видов амфибий?

В пермский период климат стал существенно холоднее и суше, чем в карбоне. Поэтому численность амфибий, которым вода необходима для увлажнения кожи и развития личинок, стала резко сокращаться. Многие крупные и гигантские виды быстро исчезли.

В целом произошла довольно быстрая смена амфибий рептилиями, которые были гораздо лучше приспособлены к сухопутному образу жизни.

Вопрос 5. В каком направлении шла эволюция растений на суше?

Первыми растениями, появившимися на Земле, были водоросли, которые росли и развивались в океане. Первые наземные растения — псилофиты вышли на сушу в силуре . Карбон представлял собой царство споровых — папоротников, хвощей, плаунов. Их древовидные формы достигали в высоту 30-40 м и образовывали огромные леса.

Первые виды голосеменных возникли в пермский период, и почти всю мезозойскую эру голосеменные доминировали на Земле. В меловом периоде появляются и быстро распространяются покрытосеменные. Они постепенно вытеснили споровых, существенно потеснили голосеменных и господствуют на планете в настоящее время.

В целом эволюция растений шла в сторону все большего приспособления к жизни на суше: развитие тканей , переход к оплодотворению, не зависящему от наличия воды, появление семян и плодов.

Вопрос 6. Охарактеризуйте эволюцию животных в палеозойскую эру.

Палеозойская эра разделяется на шесть периодов. В кембрии и ордовике в океане преобладают медузы и кораллы. Появляются древние членистоногие — трилобиты. Постепенно усложняются хордовые. В силуре образуются настоящие позвоночные — бесчелюстные рыбы, от которых произошли современные рыбы.

На сушу выходят первые беспозвоночные — древние паукообразные.

В девоне господствуют хрящевые рыбы и уже появляются первые костные. Возникновение кистеперых и двоякодышащих рыб приводит к постепенному выходу позвоночных на сушу. Появляются первые амфибии, в том числе крупные стегоцефалы. В карбоне в лесах обитают первые крылатые насекомые, напоминающие гигантских стрекоз, и множество амфибий.

В пермский период численность амфибий сокращается, и хозяевами суши становятся пресмыкающиеся.

Вопрос 7. Расскажите об особенностях эволюции в мезозойскую эру.

Мезозойская эра состояла из трех периодов. Триасовый период — это начало расцвета гигантских пресмыкающихся — динозавров. Появляются крокодилы и черепахи, а также первые млекопитающие; резко сокращается численность амфибий; почти полностью вымирают семенные папоротники .

В юрском периоде господствуют голосеменные растения. В оке — пне появляются головоногие моллюски. В конце периода возникают археоптериксы и другие переходные формы между рептилиями и птицами.

В меловом периоде появляются высшие млекопитающие и птицы. Покрытосеменные растения постепенно вытесняют голосеменные и споровые. В конце периода происходит массовое вымирание динозавров.

Вопрос 8. Какое влияние оказали обширные оледенения на развитие растений и животных в кайнозойскую эру?

Четыре гигантских оледенения в антропогенный период привели к появлению животных, приспособленных к суровому климату: мамонтов, шерстистых носорогов, овцебыков. Оледенения ускорили эволюцию и многих других млекопитающих . После глобального потепления мамонты и значительная часть крупных копытных вымерли.

Оледенения привели к значительному обеднению видового разнообразия растений. Особенно это сильно проявилось в Евразии, где основные горные цепи идут в широтном направлении и многие виды растений при наступлении ледников были лишены возможности сместить свой ареал к югу.

Вопрос 9. Как вы можете объяснить сходство фауны и флоры Евразии и Северной Америки?

В течение длительного времени в антропогенном периоде Евразия и Америка были соединены участком суши в районе современно го Берингова пролива. Благодаря такому «мосту» растения и животные широко расселились по всей территории единой суши. Лишь относительно недавно по геологическим меркам континенты раздели лись.

Поэтому флора и фауна Евразии и Север ной Америки в настоящее время сохраняют большое сходство.

Другим примером из этой области является относительно недавнее формирование Панамского перешейка. Взаимное проникновение флоры и фауны Северной и Южной Америки протекает в настоящее время, поэтому животный и растительный мир этих двух соседних континентов сильно отличается.