Основные этапы и направления эволюции растительного мира. До конца силурийского периода растения были представлены многоклеточными водорослями, которые либо плавали в воде, либо вели прикрепленный образ жизни. Многоклеточные водоросли явились исходной ветвью для наземных листостебельных растений. В конце силурийского периода палеозойской эры в связи с интенсивными горообразовательными процессами, сокращением площади морей часть водорослей, оказавшись в новых условиях среды (в мелких водоемах и на суше), погибла. Другая часть в результате разнонаправленной изменчивости и адаптации к наземной среде приобрела признаки, способствовавшие выживанию в новых условиях. Такими признаками у первых наземных растений - риниофитов - являются дифференциация тканей на покровные, механические и проводящие и наличие оболочки у спор. Выход растений на сушу был подготовлен деятельностью бактерий и цианобактерий, которые при взаимодействии с минеральными веществами образовали на поверхности суши почвенный субстрат.

В девонском периоде на смену риниофитам пришли плауны, хвощи и папоротники, также размножающиеся спорами и предпочитающие влажную среду. Их появление сопровождалось возникновением вегетативных органов, что повышало эффективность функционирования отдельных частей растений и обеспечивало их деятельность как целостной системы.

В каменноугольном периоде (карбоне) появляются первые голосеменные, возникшие от древних семенных папоротников. Возникновение семенных растений имело большое значение для дальнейшего развития растительного мира, так как половой процесс стал независимым от наличия капельножидкой среды. Возникшие семенные растения могли обитать в более сухом климате. В пермском периоде климат во многих районах Земли стал более сухим и холодным, древовидные споровые растения, достигшие своего расцвета в карбоне, вымирают. В этот же период начинается расцвет голосеменных, господствовавших в мезозойскую эру. Эволюция высших наземных растений пошла по пути все большей редукции гапло идного поколения (гаметофита) и преобладания диплоидного поколения (спорофита).

В меловой период произошел следующий крупный шаг в эволюции ра­ стений - появились покрытосеменные растения. Первые представители этой группы растений были кустарниками или низкорослыми деревьями с мелкими листьями. Затем довольно быстро покрытосеменные достигли огромного разнообразия форм со значительными размерами и крупными листьями.

Приобретение различных приспособлений для опыления цветков и рас­ пространения плодов и семян позволило покрытосеменным занять в кай­ нозое господствующее положение в растительном мире.

Таким образом, основными особенностями эволюции растительного мира были:

постепенный переход к доминирующему положению спорофита над гаметофитом в цикле развития;

выход на сушу, дифференциация тела на органы (корень, стебель, лист) и дифференциация тканей (проводящие, механические, покровные);

переход от наружного оплодотворения к внутреннему; возникнове­ ние цветка и двойного оплодотворения;

возникновение семян, содержащих запах питательных веществ и за­ щищенных от воздействия неблагоприятных условий среды семенными покровами (и стенками околоплодника у покрытосеменных);

совершенствование органов размножения и перекрестного оплодо­ творения у покрытосеменных параллельно с эволюцией насекомых;

возникновение разнообразных способов распространения плодов и семян.

Основные этапы и направления эволюции животного мира. История эволюции животных изучена наиболее полно в связи с тем, что многие из них имеют скелет и поэтому лучше сохраняются в окаменелых остатках.

Многоклеточные животные происходят от одноклеточных организмов через колониальные формы. Первыми животными были, вероятно, кишеч­ нополостные. Древние кишечнополостные дали начало плоским червям, которые являются трехслойными животными с двусторонней симметрией.

От древних ресничных червей произошли первые вторичнополостные животные - кольчатые черви. Древние морские многощетинковые, веро­ ятно, послужили основой для возникновения типов членистоногих, мол­люсков и хордовых.

Самые древние следы животных относятся к докембрию (около 700 млн лет назад). В кембрийском и ордовикском периодах преобладают губки, кишечнополостные, черви, иглокожие, трилобиты, появляются моллюски.

В позднем кембрии возникают бесчелюстные панцирные рыбы, а в де­воне - челюстные рыбы. Для большинства из этих животных характерны наличие двусторонней симметрии, третьего зародышевого листка, полости тела, наружного (членистоногие) или внутреннего (ходовые) твердого скелета, прогрессирующая способность к активному передвижению, обособление переднего конца тела с ротовым отверстием и органами чувств, постепенное совершенствование центральной нервной системы.

От первых челюстноротых возникли лучеперые и кистеперые рыбы. Кистеперые имели в плавниках опорные элементы, из которых позже развились конечности наземных позвоночных. Наиболее важные ароморфозы в этой линии эволюции - развитие из жаберных дуг подвижных челюстей (обеспечивали активный захват добычи), развитие из кожных складок плавников, а затем формирование поясов парных грудных и брюшных конечностей (увеличивали маневренность движений в воде). Двоякодышащие и кистеперые рыбы посредством плавательных пузырей, имеющих связь с пищеводом и снабженных системой кровеносных сосудов, могли дышать атмосферным кислородом.

От кистеперых рыб берут начало первые наземные животные - стегоцефалы. Стегоцефалы разделились на несколько групп амфибий, которые достигли расцвета в карбоне. Выход на сушу первых позвоночных животных был обеспечен преобразованием плавников в конечности наземного типа, воздушгных пузырей - в легкие.

От амфибий ведут свое начало истинно наземные животные - рептилии, завоевавшие сушу к концу пермского периода. Освоение суши пресмыкающимися обеспечило наличие сухих ороговевших покровов, внутреннего оплодотворения, большого количества желтка в яйцеклетке, защитных оболочек яиц, предохраняющих эмбрионы от высыхания и других воздействий среды. Среди рептилий выделилась группа динозавров, давшая начало млекопитающим. Первые млекопитающие появились в триасовом периоде мезозойской эры. Позднее, также от одной из ветвей пресмыкающихся, произошли зубатые птицы (археоптерикс), а затем - современные птицы. Для птиц и млекопитающих характерны такие черты, как теплокровность, четырехкамерное сердце, одна дуга аорты (создает полное разделение большого и малого кругов кровообращения), интенсивный обмен веществ - черты, обеспечившие расцвет этих групп организмов.

В конце мезозоя появляются плацентарные млекопитающие, для которых основными прогрессивными особенностями стали появление плаценты и внутриутробного развития плода, вскармливание детенышей молоком, развитая кора головного мозга. В начале кайнозойской эры от насекомоядных обособился отряд приматов, эволюция одной из ветвей которого привела к возникновению человека.

Параллельно эволюции позвоночных шло развитие беспозвоночных животных. Переход от водной к наземной среде обитания осуществился у паукообразных и насекомых с развитием совершенного твердого наружного скелета, членистых конечностей, органов выделения, нервной системы, органов чувств и поведенческих реакций, появлением трахейного и легочного дыхания. Среди моллюсков выход на сушу наблюдался значительно реже и не приводил к такому разнообразию видов, какое наблюдается у насекомых.

Основные особенности эволюции животного мира:

прогрессивное развитие многоклеточности и, как следствие, специа лизация тканей и всех систем органов;

свободный образ жизни, который определил выработку различных механизмов поведения, а также относительную независимость онтогенеза от колебаний факторов окружающей среды;

возникновение твердого скелета: наружного у некоторых беспозво ночных (членистоногие) и внутреннего у хордовых;

прогрессивное развитие нервной системы, что явилось основой для возникновения условно-рефлекторной деятельности.

Среди основных этапов эволюции растительного мира можно выделить выход на сушу, переход от наружного оплодотворения к внутреннему, возникновение семян и совершенствование способов их распространения; в эволюции животного мира - специализацию тканей и систем органов, возникновение твердого скелета, прогрессивное развитие нервной системы и возможность вести свободный образ жизни

Основные этапы развития животного мира на Земле

Развитие представлений об историческом развитии животного мира

Издавна люди пытались понять, как появилось на Земле существующее разнообразие растений и животных. Постепенно в науке накапливались факты, свидетельствующие о том, что живые организмы на Земле изменялись и изменяются в процессе своего развития.

При раскопках в различных пластах земной коры находили окаменелых животных, кости и целые скелеты животных, сильно отличавшихся от существующих. Изучая останки вымерших животных, ученые палеонтологи (лат. палеос — древний) обнаруживали, что некоторые виды сочетали в своем строении признаки животных разных систематических групп, занимали промежуточное положение между ними. Например, стегоцефалы имели ряд хорошо выраженных признаков рыб и земноводных, зверозубые ящеры имели признаки пресмыкающихся и млекопитающих. С течением времени палеонтологи выявили много промежуточных, или переходных, форм, свидетельствующих о родстве животных, признаки которых они сочетали.

Об историческом изменении животного мира говорили и факты сравнительной морфологии (от греч. морфе — форма). При сравнении животных разных систематических групп обнаруживался общий план строения. Оказалось, что у рыб, земноводных, пресмыкающихся и других позвоночных животных скелет состоит из черепа, позвоночника, поясов конечностей, пищеварительная система — из рта, глотки, пищевода, желудка и кишечника; нервная система — из головного и спинного мозга и отходящих от них нервов. Эти и другие признаки сходства можно объяснить только родством всех позвоночных между собой и происхождением от общих предков.

Наука о зародышевом развитии животных — эмбриология (от греч. эмбрио — зародыш) — выявила поразительное сходство позвоночных на ранних стадиях развития зародышей. Например, даже зародыши зверей имеют на ранней стадии развития зачатки жаберных щелей, как у зародышей рыб.

На основе фактов палеонтологии, сравнительной морфологии, эмбриологии и других наук ученые предложили разные гипотезы исторического развития животного мира, или эволюции, животных. Большинство ученых утверждало, что эволюция носит поступательный характер, от низших форм к высшим. Вместе с тем долго оставалось неясным, почему в одно и то же время существуют животные низкоорганизованные (гидры, черви) и высокоорганизованные (птицы, млекопитающие). Ответ на этот вопрос дал английский ученый (XIX в.), обосновавший теорию эволюции органического мира. Он объяснил, что в борьбе за существование выживали не только сложные по строению животные, но и примитивные, если у них возникали и развивались надежные приспособления к среде обитания.

Развитие животного мира от одноклеточных к низшим многоклеточным

Первыми животными на Земле были древние одноклеточные, от которых произошли современные саркожгутиковые, инфузории, споровики и другие. Наиболее сложное строение из ныне живущих одноклеточных имеют многоядерные инфузории и колониальные жгутиковые. От древних колониальных жгутиковых с животным типом питания произошли древние многоклеточные животные, тело которых состояло из двух групп клеток: жгутиковых (наружных) и пищеварительных (внутренних).

Образование первых многоклеточных животных было крупным событием в истории развития животного мира. Многоклеточные животные получили большие преимущества перед одноклеточными: у них произошло разделение клеток по выполняемым функциям, усложнение строения тела, увеличение размеров, развитие способности к регенерации поврежденных и утраченныхчастей тела. Развитие животных от низших многоклеточных к высшим многоклеточным. От первых многоклеточных произошли двуслойные животные с кишечной полостью и радиальной симметрией — кишечнополостные. Доказательством этого служит развитие многих кишечнополостных со стадией личинки, покрытой жгутиковыми клетками и имеющей рыхло расположенные клетки внутри, которые в последующем становятся пищеварительными.

Дальнейшее развитие животного мира связано с появлением от древних двуслойных животных древних первичных червей с телом, образованным из трех зародышевых листков и двусторонней симметрией.

Первые трехслойные животные, вероятно, были похожи на самых примитивных плоских червей - бескишечных планарий. Их тело снаружи было покрыто слоем ресничных клеток, а внутри имело пищеварительные и промежуточные клетки, развившиеся из среднего зародышевого слоя. В процессе исторического развития трехслойные животные приобрели прогрессивные особенности строения: мышечную систему и основную ткань, или паренхиму, из среднего зародышевого листка. Появление мускулатуры обеспечило более быстрое и совершенное передвижение животных, а благодаря паренхиме сформировалась внутренняя среда организма, обеспечивающая более совершенный обмен веществ. К таким более сложным трехслойным животным относятся плоские и круглые черви. У круглых червей образовалась первичная полость тела в результате частичного разрушения паренхимы. Это была первая транспортная система животных. Следующий этап в историческом развитии животного мира связан с появлением трехслойных животных, имеющих вторичную полость тела, в которой располагаются внутренние органы. Эта полость тела имеет собственную стенку из одного слоя клеток из остатков первичной полости тела. У вторичнополостных животных образовалась кровеносная система. Таким образом, у вторичнополостных животных возникли две транспортные системы: вторичная полость тела и кровеносная система. Последняя стала выполнять в основном функцию переноса кислорода и углекислого газа по организму.

У вторичнополостных животных сформировались более совершенные органы выделения и сложная нервная система. От примитивных вторичнополостных животных произошли кольчатые черви и моллюски, а от кольчатых червей - членистоногие. Эту группу типов вторичнополостных животных называют первичноротыми, так как у них рот образуется из первичного рта зародыша. От примитивных трехслойных полостных животных ведет свое начало и группа типов вторичноротых животных, к которым относится и тип Хордовые.

Развитие животных от низших хордовых к высшим хордовым

Хордовые относятся к вторичнополостным животным со вторичным ртом. Это означает, что рот взрослых хордовых возникает не из рта зародыша, а образуется заново вторично и на другом конце тела. Это свидетельствует о том, что вторичноротые образуют самостоятельную группу типов, значительно отличающуюся от первичноротых.

Кроме хордовых, к вторичноротым относятся такие примитивные типы животных, как иглокожие (морские звезды и др.) и полухордовые, нередко червеобразной формы. Родство хордовых с этими животными подтверждает гипотезу их происхождения от червеобразных предков. Хордовые животные приобрели в ходе исторического развития внутренний скелет, нервную трубку, совершенную мускулатуру, более совершенную кровеносную и выделительную системы.

Самые примитивные древние хордовые, похожие на современных ланцетников, дали начало рыбам. Одна из этих групп хордовых животных — древние рыбы (близкие к кистеперым) — дали начало наземным позвоночным животным — древним земноводным, а они — древним пресмыкающимся. Древние пресмыкающиеся широко расселились на Земле. От них в дальнейшем произошли древние млекопитающие и птицы.

В процессе исторического развития позвоночных животных совершенствовались все их системы органов. Осуществлялся переход от двухкамерного сердца и одного круга кровообращения (у рыб) к трехкамерному (у земноводных и пресмыкающихся) и четырехкамерному (у птиц и млекопитающих) и двум кругам кровообращения. Примитивные крупноячеистые легкие превращались в легкие с большой дыхательной поверхностью. Усложнялись органы движения, нервная система, приспособления к размножению на суше.

Повышение уровня обмена веществ у птиц и млекопитающих привело к теплокровности. Более совершенная терморегуляция и другие приспособления дали возможность птицам и млекопитающим широко распространиться по Земле.

Историческое развитие животного мира привело к появлению наиболее высокоразвитых позвоночных — обезьян; одна из их ветвей дала начало человеку.

ВИДЫ И ВАЖНЕЙШИЕ ПОРОДЫ ДОМАШНИХ ЖИВОТНЫХ

Виды домашних животных. Большая часть одомашненных позвоночных животных относится к млекопитающим, а из них -- к парнокопытным (коровы, яки, буйволы, овцы, козы, свиньи, северные олени, верблюды). Из других отрядов млекопитающих одомашнены лошади и ослы (отряд Непарнокопытные), собаки и кошки (отряд Хищные), кролики (отряд Грызуны). Большинство млекопитающих было одомашнено в основном с целью получения молока, мяса, шерсти и шкуры. Почти все домашние звери травоядные животные.

Домашние коровы произошли от европейского и азиатского туров. Одомашнивание произошло за 8 тыс. лет до н. э. К нашему времени выведено много молочных, мясных и мясомолочных пород коров. Коровы молочных пород (холмогорская, ярославская, красная степная) некрупные по величине, но дают много молока. Коровы мясных пород (калмыцкая, казахская белоголовая) крупнее молочных, но дают меньше молока. Коровы молочно-мясных пород (симментальская, костромская, Лебединская) крупные и дают много молока. Содержат коров в специальных помещениях коровниках на привязи в стойлах с индивидуальными кормушками и автоматическими поилками или полувольно (коровы могут выходить из коровника в отгороженный выгул и пользоваться общими кормушками и поилками). Доят коров доильными аппаратами в стойлах или в специальных помещениях.

Мелкий рогатый скот (овцы и козы). Чаще всего разводят овец. Их предки -- различные виды диких баранов. Существует много пород тонкорунных, полутонкорунных и грубошерстных овец. Овцы -- неприхотливые животные. Их разводят с целью получения мяса, шерсти, шкуры, молока.

Другие домашние животные. Домашние свиньи -- потомки нескольких видов диких свиней. Они неприхотливы к корму, быстро растут, плодовиты. Выращивая свиней, человек получает мясо, сало и шкуру. Домашние лошади произошли в процессе одомашнивания дикой лошади Пржевальского и тарпана, который еще в начале прошлого века обитал в степях Европы. Лошадей издавна содержат для перевозки грузов, верховой езды, выполнения различных сельскохозяйственных работ. В ряде территорий используется в пищу мясо лошадей (конина) и приготовляемый из молока кобылиц напиток кумыс. Северные олени для человека Севера -- это мясо и молоко, теплая одежда и обувь, незаменимое транспортное средство. Домашние северные олени, как и живущие ныне дикие олени, круглый год живут на воле. Оленеводы перегоняют их на лучшие пастбища, охраняют с помощью собак от волков, делают прививки от болезней. Домашние кролики -- самые плодовитые и быстрорастущие из сельскохозяйственных млекопитающих. Их выращивают с целью получения вкусного нежного мяса и хорошего меха, из которого шьют различные меховые изделия.

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ МИРА ЖИВОТНЫХ НА ЗЕМЛЕ

Развитие мира животных от одноклеточных к многоклеточным. Первыми животными на Земле были древние одноклеточные, от которых произошли современные саркодово-жгутиковые, инфузории, споровики и др. От древних колониальных жгутиковых с животным типом питания произошли древние многоклеточные животные, тело которых состояло из двух групп клеток: жгутиковых (наружных) и пищеварительных (внутренних). Образование первых многоклеточных животных было крупным событием в историческом развитии животного мира: появились широкие возможности к разделению клеток по выполняемым функциям, к дальнейшему усложнению строения тела, увеличению размеров и регенерации тела.

Развитие животных от низших многоклеточных к высшим многоклеточным. От примитивных двуслойных животных -- древних кишечнополостных -- путем образования у них третьего зародышевого листка произошли древние примитивные черви. Из третьего зародышевого листка образовались мышечная система, обеспечившая быстрое и совершенное передвижение, и основная ткань, или паренхима, благодаря которой сформировалась внутренняя среда организма, обеспечившая более совершенный обмен веществ.

Следующий этап в историческом развитии животного мира связан с появлением у животных полости тела с располагающимися в ней внутренними органами. От примитивных животных, имевших полость тела, произошли кольчатые черви, а от древних кольчатых червей -- моллюски и членистоногие. От примитивных трехслойных полостных животных ведут свое начало и хордовые животные.

Развитие животных от низших хордовых к высшим хордовым. Самые примитивные древние хордовые были похожи на современных ланцетников. Они имели внутренний скелет, нервную трубку, более совершенную мускулатуру и другие системы органов и дали начало рыбам. Одна из групп хордовых животных -- древние кистеперые -- дали начало наземным позвоночным животным -- древним земноводным, а они -- древним пресмыкающимся, от которых в дальнейшем произошли древние птицы и древние млекопитающие.

В процессе исторического развития позвоночных осуществлялся переход от двухкамерного сердца и одного круга кровообращения (у рыб) к трехкамерному (у земноводных и пресмыкающихся) и четырехкамерному (у птиц и млекопитающих) и двум кругам кровообращения. Примитивные крупноячеистые легкие превращались в легкие с большой дыхательной поверхностью. Усложнялись органы движения, нервная система, приспособления к размножению на суше. Историческое развитие животного мира завершилось возникновением наиболее высокоразвитых позвоночных животных -- обезьян, одна из ветвей которых привела к появлению человека.

Данные палеонтологии, подкрепленные и дополненные морфологическими и эмбриологическими материалами, есть исторические документы, по которым ученые восстанавливают конкретный ход развития органического мира на нашей планете.

По современным данным, Земля как планета возникла около 7 млрд. лет назад. Все время существования нашей планеты делят на эры. Эры в свою очередь подразделяются на периоды. Их последовательность и примерная длительность приведены в таблице.

Догеологическая эра — эра формирования самой планеты. Она началась 6-7 млрд. лет назад и длилась около 3 млрд. лет; жизни на Земле в это время еще не было.

Архейская эра — эра, когда на Земле в водах первичных морей возникла жизнь. Несмотря на длительность архейской эры, к концу ее жизнь все еще была представлена достаточно примитивными формами: одноклеточными (бактерии , жгутиковые, синезеленые водоросли ) и лишь небольшим числом многоклеточных (водоросли и примитивные кишечнополостные). В архейскую эру достаточно четко разделились ветви животного н растительного мира, имеющие общего предка — одноклеточных жгутиковых. Это разделение возникло на почве питания; примитивные животные продолжали оставаться гетеротрофными организмами, а водоросли приобрели способность к фотосинтезу и тем самым превратились в автотрофных организмов. Автотрофами стали и некоторые бактерии, приобретшие способность к хемосинтезу. Есть основания считать, что в эту эру возникли и примитивные формы полового размножения.

Протерозойская эра — одна из самых длительных. В это время возникают новые типы водорослей, которые позже станут исходными для всех остальных групп растительного мира. Массовое размножение водорослей в протерозойскую эру сыграло решающую роль в ходе эволюции животного мира: в воде и в атмосфере за счет фотосинтеза накопилось большое количество свободного кислорода. Животный мир за протерозойскую эру прошел большой путь: возникли типы низших червей и моллюсков. К концу эры появились примитивные членистоногие и бесчерепные хордовые (близкие к современному ланцетнику). Но жизнь все еще существует только в воде. Однако некоторые водоросли и бактерии, вероятно, проникали на влажные участки суши, начиная там первые почвообразовательные процессы.

Палеозойская эра — эра крупных событий в истории органического мира. Центральное из них — выход растений и животных на сушу.

Пионерами суши среди растении оказались некоторые водоросли бактерии и низшие грибы . С их деятельностью связаны первые почвообразовательные процессы. Из силурийского периода известны древнейшие сухопутные растения — псилофиты . Их потомками в девонский период оказались древние папоротникообразные, которые достигли наибольшего расцвета в каменноугольный период. В этот же период появились и первые голосеменные растения, которые в последний — пермский период приобрели господствующее положение.

Освоение суши животными шло двумя путями : из беспозвоночных первыми выходцами на сушу, повидимому, были скорпионы, многоножки и бескрылые насекомые; среди позвоночных пионерами суши стали земноводные. Беспозвоночные начали осваивать сушу в силурийский период, В каменноугольный период появились и настоящие крылатые насекомые (подобные нашим стрекозам и цикадам), иногда достигавшие очень больших размеров. Высокой организации достигли и морские животные (головоногие моллюски, акуловые рыбы).

Начало наземным позвоночным животным дала очень своеобразная группа кистеперых рыб девонского периода. И хотя кистеперые рыбы продолжали оставаться водными животными, в их организации возникли предпосылки к наземному образу жизни. Мощные грудные и брюшные плавники позволяли им передвигаться от одного водоема к другому в период засухи; обильно снабженный кровеносными сосудами плавательный пузырь в моменты таких переходов выполнял функцию дыхания. Постепенно в ходе естественного отбора одна из ветвей кистеперых рыб дала примитивных земноводных —стегоцефалов.

Достигнув своего расцвета в каменноугольный период , земноводные затем уступили место на суше пресмыкающимся. Интенсивное развитие древних пресмыкающихся началось с пермского периода палеозойской эры .

Итак, в течение палеозойской эры растения прошли путь от водорослей до голосеменных, позвоночные животные — от примитивных хордовых типа ланцетника до пресмыкающихся на суше и до акуловых рыб в воде, а одна из ветвей беспозвоночных животных (других мы не рассматривали) — от примитивных морских членистоногих до настоящих летающих насекомых.

Мезозойская эра была вдвое короче палеозойской, но и за это время произошли существенные изменения в органическом мире.

Среди голосеменных растений возникла наиболее прогрессивная ветвь — хвойные растения (триасовый период). В юрский период появились первые покрытосеменные растения, которые к концу эры заняли уже господствующее положение и были представлены большим разнообразием видов.

Прогрессивное развитие позвоночных животных привело к возникновению в триасовый период первых млекопитающих, а в юрский — первых птиц; Однако господствующее положение все еще занимают пресмыкающиеся. Поэтому мезозойскую эру вцелом часто называют эрой пресмыкающихся. Но к концу мелового периода быстро вымирает огромное количество видов пресмыкающихся. Наука до сих пор не нашла достаточно полного объяснения этому удивительному факту. Безусловно, похолодание климата в меловой период сыграло свою роль; чрезвычайно важным обстоятельством явилось и быстрое распространение наиболее прогрессивных классов позвоночных — птиц и млекопитающих в воздушной среде и костистых рыб в водной среде. И все-таки та быстрота, с которой исчезли с лица земли древние ее властелины, достойна удивления и побуждает ученых все к новым поискам причин этого загадочного явления.

Кайнозойская эра — самая короткая. Но значение ее для настоящего и будущего всего органического мира огромно. Причина состоит в том, что именно в кайнозойскую эру появился на Земле человек. А с ним на Земле возникла не только новая форма движения материи, о чем будет речь в следующей главе, но и коренным образом изменился характер и направление эволюции органического мира в целом.

Кайнозойская эра принесла окончательную победу среди позвоночных млекопитающим, птицам и костистым рыбам. Запасы питательных веществ в семенах, плодах и органах вегетативного размножения покрытосеменных растений давали богатую пищу двум первым классам позвоночных. Эволюционное развитие этих высших представителей растительного и животного мира шло в тесном взаимодействии. В свою очередь развитие цветковых растений неразрывно связано с дальнейшим прогрессом в мире беспозвоночных и прежде всего насекомых. Так в сложном и многостороннем взаимодействии происходило постепенное становление современной флоры и фауны.

За время палеогена и неогена очертания материков и глубоких морей приняли в основном свой современный вид. Теплый климат этих периодов способствовал буйному росту и интенсивным формообразовательным процессам покрытосеменных растений, которые прочно заняли господствующее положение во флоре всех континентов. Далеко на север по сравнению с современной распространилась тропическая и субтропическая растительность.

К концу неогена наступает похолодание, завершившееся началом первого оледенения. Ареал субтропических и тропических растений резко сократился. Распределение растительности по земному шару в межледниковые периоды антропогенного времени постепенно приобрело современный характер. А само название последнего периода кайнозойской эры — антропоген — свидетельствует о важнейшем событии этого периода - о появлении человека.

Инструкция

Согласно абиогенным гипотезам о происхождении жизни на Земле, первым шагом на пути зарождения живого на стал синтез органических биополимеров. Путем химической эволюции биополимеры перешли к первым живым организмам, которые развивались далее уже по принципам биологической эволюции. В ходе этого исторического развития и усложнения появилось множество форм жизни.

История Земли подразделяется на длительные временные промежутки – эры: катархей, архей, протерозой, палеозой, мезозой и кайнозой. Получать данные о развитии живого на Земле ученым помогает палеонтология – наука о древних организмах прошлых геологических эпох. По ископаемым остаткам – раковинам моллюсков, зубам и чешуе рыб, скорлупе яиц, скелетам и другим твердым частям – изучаются организмы, жившие десятки, сотни миллионов лет назад.

Считается, что в архейскую («древнейшую») эру на планете господствовали бактерии, результатом жизнедеятельности которых стал мрамор, графит, известняк и др. В отложениях архея найдены также остатки цианобактерий, способных к бескислородному фотосинтезу. В конце древнейшей эры живые организмы, по предположениям, разделились на прокариотов и эукариотов.

В протерозое – эре ранней жизни – живые организмы продолжали усложняться, а их способы питания и репродукции – совершенствоваться. Вся жизнь была сосредоточена в водной среде и по берегам водоемов. Среди животных появилось большое разнообразие кишечнополостных и губок. Ближе к концу протерозойской эры возникли все типы беспозвоночных животных и первые хордовые – бесчерепные. В отложениях находят также остатки червей, моллюсков и членистоногих. Единственным потомком эры ранней жизни, сохранившимся до сих пор, считают ланцетника.

Палеозой – это эра «древней жизни». В ней выделяют кембрийский, ордовикский, силурийский, девонский, каменноугольный и пермский периоды. В начале палеозоя, кембрии, появились беспозвоночные животные, покрытые твердым скелетом, построенным из хитина, карбоната и фосфата кальция, кремнезема. Животный мир преимущественно был представлен донными организмами – коралловыми полипами, губками, червями, архециатами, иглокожими и членистоногими. Трилобиты – древнейшие членистоногие – достигли наибольшего расцвета.

Ордовик характеризуется сильнейшим затоплением Земли и появлением множества . Особое распространение в этот период получили членистоногие и моллюски, но появились также первые бесчелюстные позвоночные.

В силуре животные и растения вышли на сушу. Первыми стали и , произошедшие, судя по всему, от трилобитообразных. В девонском периоде возникли примитивные челюстноротые рыбы, имеющие хрящевой скелет и покрытые панцирем. От них произошли акулы и кистеперые рыбы, а от кистеперых рыб, способных уже дышать атмосферным воздухом, – первые амфибии (ихтиостеги, стегоцефалы).

В каменноугольном периоде, периоде болот и обширных болотных , достигли расцвета земноводные и появились первые насекомые – тараканы, стрекозы, жесткокрылые. Появились также примитивные рептилии, заселяющие более сухие места. В перми стал климат суше и прохладнее, что привело к вымиранию трилобитов, крупных моллюсков, крупных рыб, крупных насекомых и паукообразных. Самыми многочисленными в это время стали рептилии. Появились предки млекопитающих – терапсиды.

В мезозое различают триасовый, юрский и меловой периоды. В триасе возникло множество рептилий (черепах, ихтиозавров, динозавров, плезиозавров) и насекомых. В конце периода появились первые представители теплокровных. В юрском периоде достигли пика развития динозавры, появились первые птицы, сходные с рептилиями.

В меловом периоде возникли сумчатые и млекопитающие. В конце мела произошло массовое вымирание многих видов животных – динозавров, крупных пресмыскающихся и т.д. Ученые связывают это с изменением климата и общим похолоданием. Преимущества в борьбе за выживание получили теплокровные животные – птицы и млекопитающие, расцвет которых пришелся на кайнозой – эру новой жизни, состоящую из периодов палеогена, неогена и антропогена.