Aromorfozy w erze paleozoicznej. Rozwój życia w erze paleozoicznej, pojawienie się roślin i zwierząt na lądzie, pierwsze płazy
, karbon, perm.
Paleozoik- epoka charakteryzująca się dość dużymi znaleziskami organizmów kopalnych.
Wegetacja. Na początku ery paleozoiku rośliny zamieszkują tylko morza i oceany, ale po 150-170 milionach lat pojawiają się pierwsze rośliny lądowe - nosorożce I psilofity. Później, w połowie paleozoiku, psilofity i nosorożce zniknęły, dały jednak początek bardziej przystosowanym grupom roślin lądowych ( mchy, skrzypy, mchy, paprocie). Roślinność lądowa osiągnęła jeszcze większy rozwój w okresie karbonu, charakteryzującym się wilgocią i ciepły klimat przez rok. Na Ziemi szeleściły lasy olbrzymich skrzypów i paproci drzewiastych. Potem się pojawili paprocie nasienne I nagonasienne.
1. Skamieniały skrzyp.
2. Odcisk olbrzymiego skrzypu drzewnego -kalamita .
3. Roślina kopalna paleozoiku.
4. Odcisk paproci na okazie węgiel.
Świat zwierząt rozwinął się niezwykle szybko w epoce paleozoiku i został wprowadzony duża ilość różne formy. Życie w morzach i oceanach osiągnęło wspaniały rozkwit. Na samym początku paleozoiku istniały już wszystkie główne typy zwierząt bezkręgowych Pojawiły się pierwsze akordy . Zostali przedstawieni jako pierwsi bezszczękowy, pojawił się później gnathostomy, co spowodowało chrząstkowy I oścista ryba. W środku ery paleozoicznej ryba płetwiasta zaczął pierwszy płazy - stegocefale, pojawiły się pierwsze bezkręgowce lądowe - pajęczaki, i wtedy owady. Pod koniec ery pojawił się pierwszy Gady.
5. Szkarłupnie paleozoiczne - lilie morskie . 7. RakSkorpion.
6. Trylobit. 8. Skamieniała ważka.
9. Ryby paleozoiczne.
10. Rekonstrukcja szkieletu płaza paleozoicznego.
11. Rekonstrukcja wyglądu pierwszego płaza na Ziemi.
12. Seymouria połączył cechy płazów i gadów.
Aromorfozy paleozoiku
Aromorfozy roślin | Aromorfozy kręgowców |
---|---|
Pojawienie się tkanek przewodzących i mechanicznych. Powstały nosorożce i psilofity | Pojawienie się akordu. Pojawienie się akordów |
Różnicowanie organizmu na narządy i tkanki. Pojawienie się mchów, mchów, skrzypów i paproci | Zastąpienie cięciwy kręgosłupem. Pojawienie się mózgowej części czaszki, która chroni mózg - czaszki. Wygląd bezszczękowy |
Pojawienie się rozmnażania nasion. Wygląd paproci nasiennych i nagonasiennych | Pojawienie się aparatu szczękowego na podstawie kilku łuków skrzelowych. Pojawienie się zębów z łusek kostnych. Pojawienie się gnathostomów |
Pojawienie się sparowanych kończyn - płetw. Pojawienie się ryb chrzęstnych, a następnie kostnych | |
Pojawienie się płuc - oddychanie płucne. Wygląd ryb dwudysznych i płetwiastych | |
Pojawienie się muskularnych pięciopalczastych kończyn rodzaj podłoża. Pojawienie się pierwszych płazów - stegocefalów | |
Występowanie zapłodnienia wewnętrznego i jajo bogate w żółtko. Wygląd klatki piersiowej i oddychanie typu ssącego. Pojawienie się gadów |
Erę paleozoiku w okresie kambru reprezentowały organizmy żyjące głównie w środowisko wodne. Rozpowszechniony dostał duże rozmiary wielokomórkowe algi brunatne i zielone.
Przejście roślin do życia na lądzie
W sylurze, a być może nawet w okresie ordowiku lub kambru, w niektórych populacjach zielonych alg zamieszkujących przejściowo suche zbiorniki, w wyniku aromorfozy wykształciły się tkanki, które po raz pierwszy pojawiły się u roślin lądowych – psilofity.
Psilofity- nazwa zbiorowa. Oni mieli małe rozmiary, nie wyższa niż pół metra, z łodygową częścią nadziemną i kłączem, z którego wyłaniają się ryzoidy. Niektóre z nich nadal bardzo przypominały glony, inne miały już cechy zbliżające je do mszaków i roślin paprociowych.
Rozwój roślin na lądzie był możliwy dzięki temu, że w wyniku działania bakterii, sinic i pierwotniaków utworzyła się już niewielka warstwa gleby. W tym czasie pojawiły się także grzyby, które swoją aktywnością życiową również przyczyniły się do powstania gleby.
Fauna morska
Morza kambru, ordowiku i syluru zamieszkiwały pierwotniaki, gąbki, koelenteraty, stawonogi, mięczaki, szkarłupnie i struny dolne. W okresie syluru pojawiły się najbardziej prymitywne kręgowce - cyklostomy. Nie mają jeszcze szczęk, ale dzięki aromorfozie pojawia się czaszka i kręgi. W okresie dewonu nastąpił rozkwit łusek z klasy cyklostomów.
W ewolucji kręgowców ponownie następuje znaczny wzrost organizacji. W czaszce pojawił się aparat szczękowy, dający im możliwość aktywnego polowania i chwytania zdobyczy. To przyczyniło się do tego procesu naturalna selekcja doskonalenie organizacji system nerwowy, narządy zmysłów, doskonalenie instynktów. Z współczesna fauna najbliżej tych najstarsza ryba- rekiny i płaszczki.
![](https://i0.wp.com/animals-world.ru//wp-content/uploads/2013/12/2-min.jpg)
Pojawiły się także ryby płetwiaste. Kilku ich przedstawicieli odnaleziono już w Ocean Indyjski, u wybrzeży Afryki. Przeprowadzono ryby płetwiaste, które żyły w wysychających zbiornikach wodnych ważny krok w ewolucji zwierząt - dostęp do ziemi.
Pierwszymi kręgowcami lądowymi były najstarsze płazy, stegocefalowie - potomkowie ryb płetwiastych. Szkielet płetw płatowych jest homologiczny ze szkieletem kończyny pięciopalczastej. U stegocefali, podobnie jak współczesnych płazów, jaja i larwy mogły rozwijać się tylko w wodzie, dlatego zmuszone były żyć tylko w pobliżu zbiorników wodnych.
Zwiększona organizacja roślin lądowych
W okresie dewonu rośliny przeżyły ważną aromatozę: specjalny aparat do wchłaniania roztworów mineralnych (korzeń); jako główny organ asymilacji dwutlenek węgla powstaje liść. W ten sposób pojawiło się zróżnicowanie na łodygę, liście i korzeń. Pierwszą rośliną liściastą były mchy. O ich pokrewieństwie z glonami i psilofitami świadczy fakt, że ich splątki są podobne do zielonych alg, zamiast korzeni występują ryzoidy, zapłodnienie następuje w środowisku wodnym. W okresie dewonu z psilofitów wyewoluowały zarodniki wyższe: mchy, skrzypy i paprocie. Mają dobrze uformowane korzenie, ale do rozmnażania potrzebują wody, w której poruszają się komórki rozrodcze.
Kwitnie paproć
W flora Nastąpiła kolejna aromorfoza - pojawienie się paproci nasiennych. Nasiona są wyposażone w zewnętrzną skórkę, która chroni niekorzystne warunki, a w środku gromadzi się materiał odżywczy. Rośliny nasienne nie potrzebują wody do nawożenia, co zapewniło im podbój ziemi.
Klimat następnego okresu karbońskiego był ciepły i wilgotny. Atmosfera zawierała duży procent dwutlenku węgla. Przyczyniło się to do bujnego rozwoju paproci, a w konsekwencji do ich rozkwitu. Niektóre skrzypy osiągały wysokość 30 metrów.
Rola roślin w dostępie zwierząt do lądu
Rozwój roślinności lądowej sprzyjał tworzeniu się gleb. Z pozostałości roślinności tamtego okresu powstał węgiel. Okazało się, że zachowała się w nim znaczna część węgla atmosferycznego. W wyniku intensywnej fotosyntezy prowadzonej przez rośliny zielone atmosfera została wzbogacona w tlen. Zmiana skład chemiczny Atmosfera została przygotowana na możliwość zasiedlenia terenu przez zwierzęta.
Pierwsze zwierzęta lądowe
![](https://i1.wp.com/animals-world.ru//wp-content/uploads/2013/12/3-min-1.jpg)
Klimat okresu karbońskiego przyczynił się również do rozkwitu płazów (stegocefalów). Nie mieli jeszcze wrogów na lądzie, a liczne robaki i stawonogi, zwłaszcza zamieszkujące ląd pajęczaki i owady, służyły jako obfite pożywienie. W wyniku rozbieżności i idioadaptacji istniało wiele gatunków stegocefali. Część z nich dotarła gigantyczny rozmiar(do 47 m długości).
Zmiana klimatu
Pod koniec karbonu, a zwłaszcza w jego trakcie Okres permu, klimat się zmienił i stał się suchy. Doprowadziło to do wyginięcia paproci i płazów. Gatunki, które przeżyły, powstały tylko z kilku populacji obu. Większość ocalałych roślin paprociowych i płazów reprezentowana jest przez żyjące tam gatunki o niewielkich rozmiarach wilgotne miejsca. Ze stegocefali wyewoluowały nie tylko płazy, ale także gady.
Adaptacja do nowych warunków
Pochodzenie gadów wiąże się z aromatami zapewniającymi rozmnażanie na lądzie: zapłodnienie wewnętrzne, magazyn składniki odżywcze w jajku pokrytym gęstą skorupką, która chroni je przed wysuszającym działaniem powietrza. Płyn gromadzi się wewnątrz skorup rozwijającego się jaja, w którym niczym w akwarium następuje rozwój zarodka. Pozwoliło to gadom podbić wszystkie siedliska: ląd, powietrze i ponownie przenieść się do wody.
Postęp gadów ułatwił rozwój osłony rogowej, która chroni przed wysychaniem, oraz bardziej zaawansowany rozwój płuc, układu krążenia, kończyn i mózgu. Wszystko to daje powód do uznania gadów za pierwsze prawdziwe kręgowce lądowe.
Aby zrozumieć ewolucję życia i warunki środowiska, w którym miały miejsce jej najważniejsze wydarzenia, ważne jest, aby dobrze rozumieć główne etapy historii geologicznej Ziemi i koewolucja flora i fauna.
Wszystko historia geologiczna Ziemia dzieli się na epoki, a te z kolei na okresy.
Nazwy epok są greckie (na przykład proterozoik - era wczesne życie). Nazwy okresów odzwierciedlają albo nazwy miejscowości, w których po raz pierwszy odkryto skamieniałe pozostałości starożytnych roślin i zwierząt z tego okresu (np. Okres jurajski Era paleozoiczna pochodzi od imienia pasmo górskie Jura na południu Francji) lub inne cechy tego okresu (na przykład tworzenie się złóż węgla w okresie karbońskim).
Catarchea i Archaea (starożytna epoka)
Katarhey(era późniejsza niż najstarsza) Zaczyna się 5 miliardów lat tzw pojawienie się Ziemi jako ciała niebieskiego.
3,5 miliarda lat tzw (jak na standardy geologiczne niezwykle szybko) na Ziemi pojawiają się pierwsze żywe komórki. Wraz z pojawieniem się pierwszych żywych organizmów rozpoczyna się najstarsza era - Archaiku. W archeonach powstają kolejno 3 pokolenia prokariotów - bakterie beztlenowe, bakterie fotosyntetyzujące i bakterie tlenowe (lub utleniacze) i odpowiednio najważniejsze procesy biochemiczne: oddychanie beztlenowe (lub glikoliza), fotosynteza i wreszcie aerob lub tlen, oddychanie.
Pod koniec Archaiku, 2 miliardy lat temu, w wyniku symbiozy 3 typów prokariotów, pojawiły się pierwsze komórki eukariotyczne. W tym przypadku beztlenowe prokarioty dają początek głównej komórce nośnikowej, bakterie fotosyntetyzujące zamieniają się w chloroplasty, a bakterie utleniające zamieniają się w stacje energetyczne komórki - mitochondria.
Zatem archeony kończą się wraz z pojawieniem się pierwszych komórek eukariotycznych.
Największe aromaty Archeonów to pojawienie się życia, pojawienie się komórek prokariotycznych, pojawienie się fotosyntezy, oddychanie beztlenowe i tlenowe, pojawienie się pierwszych komórek eukariotycznych.
Proterozoik(wczesna epoka życia) 2 miliardy-600 milionów lat tzw (tzw. 2 miliardy-590 milionów lat)
W proterozoiku życie zarówno w królestwie roślin, jak i zwierząt rozwijało się wyłącznie w wodzie. Wydarzenie szybki rozwój eukarionty. Około 1,5 miliarda lat tzw. Z pierwszych prymitywnych eukariontów powstał wspólny przodek roślin i zwierząt - starożytny wiciowiec. Przez nowoczesne pomysły wici, a także mitochondria i chloroplasty pochodzą od niektórych starożytnych, wolno żyjących prokariotów.
Ze starożytnego wiciowca powstają dwa najważniejsze królestwa organizmów żywych - rośliny i zwierzęta.
Ewolucja roślin ma na celu przejście od jednokomórkowych form mobilnych do jednokomórkowych nieruchomych, a następnie do wielokomórkowych form nieruchomych - glonów nitkowatych i blaszkowatych. Utrata mobilności roślin w procesie ewolucji wiąże się z ich całkowitym przejściem na odżywianie autotroficzne poprzez fotosyntezę i utratą zdolności do odżywiania heterotroficznego. Glony, które pojawiły się pod koniec proterozoiku, to rośliny niższe, które nie mają zróżnicowanych narządów i tkanek.
Ewolucja zwierząt w proterozoiku przebiega w znacznie szybszym tempie. W odróżnieniu od roślin zwierzęta w procesie ewolucji tracą chloroplasty i całkowicie przechodzą na żywienie heterotroficzne (tj. żywienie się gotowymi produktami). substancje organiczne). Dzięki konieczności aktywnego poszukiwania źródeł pożywienia zwierzęta nie tylko nie tracą mobilności, ale wręcz przeciwnie, usprawniają układ mięśniowo-szkieletowy i mechanizmy kontrolujące ruch.
Z jednokomórkowych, ruchliwych form powstają najpierw ruchliwe wiciowce kolonialne - zwierzęta jednowarstwowe, które nie mają zróżnicowanych narządów i tkanek, następnie zwierzęta dwuwarstwowe i trójwarstwowe ze zróżnicowanymi tkankami (3 warstwy zarodkowe następnie dadzą początek różne rodzaje tkankach i u ludzi). Ze środkowego listka zarodkowego, który po raz pierwszy pojawił się w prymitywnym płazińce rozwijają się mięśnie i tkanki podporowe związane z aktywnym ruchem.
Ostatnie 50 milionów lat proterozoiku – Vendianu – to okres bardzo szybkiego rozwoju świata zwierząt: w tym okresie pojawiły się wszystkie rodzaje zwierząt bezkręgowych, z wyjątkiem strunowców, w tym gąbki, koelenteraty, stawonogi i mięczaki.
Największymi aromatozami proterozoiku było pojawienie się wielokomórkowości (około 1 miliarda lat temu), diploidalność i proces seksualny. Zwierzęta rozwijają zróżnicowane narządy i tkanki, powstaje układ mięśniowo-szkieletowy i nerwowy.
Szybki postęp ewolucyjny zwierząt wiąże się z ich całkowitym przejściem na żywienie heterotroficzne i wynikającą z tego potrzebą ulepszeń układ mięśniowo-szkieletowy i układ nerwowy, który nim steruje.
Rośliny w proterozoiku przechodzą od jednokomórkowych form ruchliwych do jednokomórkowych form nieruchomych, a następnie do wielokomórkowych form nieruchomych. Jednak wszystkie rośliny proterozoiczne są roślinami niższymi (glonami), które nie mają zróżnicowanych narządów i tkanek.
Największymi aromatozami proterozoiku było pojawienie się królestwa roślin i królestwa zwierząt. Pojawienie się wielokomórkowości i proces seksualny u roślin i zwierząt. Wygląd wszystkich typów bezkręgowców.
Paleozoik(era starożytnego życia) 600-250 milionów lat tzw (590-248 milionów lat temu)
Era paleozoiku jest jedną z najbardziej burzliwych w historii rozwoju życia na Ziemi. W paleozoiku nastąpiły poważne zmiany ewolucyjne zarówno w królestwie roślin, jak i zwierząt.
Paleozoik dzieli się na 6 okresów: kambr, ordowik, sylur, dewon, karbon i perm.
Kambr 600-500 milionów lat tzw (tzw. 590-505 milionów lat)
Klimat kambryjski był umiarkowany, kontynenty były nizinne.
W kambrze życie rozwinęło się niemal wyłącznie w wodzie. Na lądzie żyją tylko bakterie i sinice. Dzięki ich działaniu rozpoczyna się tworzenie gleby, która przygotowuje drogę wielokomórkowym roślinom i zwierzętom na dotarcie do lądu.
To czas glonów i bezkręgowców Pacifeema. Większość naukowców uważa, że to w kambrze pojawiły się pierwsze prymitywne struny, takie jak lancet.
Największą aromorfozą kambru było pojawienie się pierwszych prymitywnych strun.
Ordowik 500-450 milionów lat tzw (tzw. 505-438 mA)
Klimat ordowiku jest łagodny, morza są płytkie. Kontynenty są w większości płaskie. Powierzchnia mórz wzrosła w porównaniu do kambru.
W ordowiku, podobnie jak w kambrze, życie rozwijało się głównie w wodzie.
Królestwo roślin reprezentowane jest przez glony.
Najważniejszym wydarzeniem w królestwie zwierząt jest postępujący rozwój strunowców. Z prymitywnych strun, takich jak lancet, powstają struny z chrzęstnym szkieletem, przypominające przedstawicieli współczesnej klasy cyklostomów - minogi i śluzice, a następnie bezszczękowe „ryby” pancerne - łuski. Według rodzaju karmienia łuski były filtratorami.
Uważa się, że w ordowiku około 450 milionów lat temu na lądzie pojawiły się heterogeniczne glony typu kaleochaete, które stały się przodkami pierwszych roślin naczyniowych - nosorożców.
Największą aromorfozą ordowiku było pojawienie się strunowców z chrzęstnym szkieletem (tarczkami).
Silur 450-400 milionów lat tzw (tzw. 438-408 milionów lat)
W wyniku intensywnych procesów górotwórczych w sylurze powierzchnia lądu znacznie się zwiększa. W porównaniu z ordowikiem klimat staje się bardziej suchy.
W sylurze około 430 milionów lat temu na lądzie pojawiły się pierwsze rośliny naczyniowe - nosorożce (lub psilofity).Ciało nosorożców nie miało jeszcze zróżnicowanych narządów - nie miały liści ani korzeni, fotosyntezę przeprowadzały nagie, bezlistne łodygi. Jednak w związku z dotarciem do lądu nosorożce rozwijają dobrze rozwinięte tkanki powłokowe i przewodzące.
W Silurii po raz pierwszy lądują nie tylko rośliny, ale także zwierzęta. Są to przedstawiciele rodzaju stawonogów - pajęczaków, zewnętrznie przypominających skorpiony. Stawonogi jako pierwsze dotarły na ląd, ponieważ wykształciły już kończyny chodzące i szkielet zewnętrzny, który podpierał ciało i chronił je przed wysychaniem.
W sylurze wystąpiła także najważniejsza aromorfoza zwierząt, takich jak strunowce - w zbiornikach słodkowodnych pierwsze ryby szczękowe pojawiły się ze strun bezszczękowych o chrzęstnym szkielecie.
Największe aromatozy syluru to wychodzenie na ląd roślin (nosorożców) i zwierząt (stawonogów); wygląd ryby szczękowej.
dewoński 400-350 milionów lat tzw (tzw. 408-360 mA)
W dewonie następuje wypiętrzenie terenu. Powierzchnia mórz się kurczy. Klimat staje się jeszcze bardziej suchy. Pojawiają się obszary pustynne i półpustynne.
Na początku dewonu dzieje się jeszcze coś innego ważne wydarzenie w królestwie roślin – około 370 milionów lat tzw. pojawiają się mchy.
Niektóre zbiorniki w Devon wysychają, a ryby zmuszone są w tym okresie albo zapadać w sen zimowy i oddychać przez płuca (ryby dwudyszne), albo czołgać się drogą lądową do innego zbiornika wodnego (ryby płetwiaste). Postęp ewolucyjny strunowców wiąże się z tym drugim kierunkiem rozwoju. Okazało się, że ryby płetwiaste potrafią poruszać się po lądzie, gdyż ze względu na denny tryb życia związany z brakiem tlenu wykształciły już lekkie i mięsiste płetwy umożliwiające poruszanie się po dnie zbiornika.
Pod koniec dewonu z ryb płetwiastych wyłoniły się pierwsze płazy, stegocefalia.
Największe aromaty dewonu: w królestwie roślin - pojawienie się pteridofitów (paproci, skrzypów i mchów), mchów i nagonasiennych; w królestwie zwierząt - pojawienie się ryb płetwiastych i pierwszych płazów - stegocefali.
Węgiel(Okres karboński) 350-300 milionów lat tzw (360-286 milionów lat temu)
W karbonie klimat staje się wilgotny i ciepły. Sezonowe wahania temperatury są niewielkie. Znaczna część współczesnych kontynentów jest zalana płytkie morza. W wilgotnym i ciepłym klimacie rośliny zarodnikowe (paprotopodobne) - paprocie, skrzypy i mchy - osiągają wyjątkowe kwitnienie. Na rozległych obszarach tworzą bagniste lasy, w których dominują drzewiaste likofityczne lipidodendrony (do 40 m wys.), paprocie drzewiaste (20-25 m wys.) i olbrzymie skrzypy - kalamity (8-10 m wys.). Zasoby węgla powstają później z martwych pni tych drzew.
W wilgotnym i ciepłym klimacie główne wady roślin zarodnikowych - rozmnażanie związane z wodą i wolno żyjący gametofit słabo przystosowany do życia w suchych warunkach - nie są istotne. Jednocześnie małe, lekkie zarodniki, w przeciwieństwie do ciężkich nasion nagonasiennych, są dobrze przenoszone przez wiatr. Dlatego też, choć w dewonie pojawiły się nagonasienne, to w okresie karbonu dominowały nie nagonasienne, lecz zarodniki.Oprócz zarodnikowych roślin „amfibijnych”, których rozmnażanie jest związane z wodą, w karbonie dominują także płazy (płazy), których rozmnażanie jest również związane z wodą.
Pod koniec karbonu płazy dały początek gadom, czyli gadom, znacznie lepiej przystosowanym do życia na lądzie.
W karbonie pojawiły się także pierwsze owady latające, potencjalne zapylacze roślin. Najciekawszą z nich jest ważka olbrzymia Meganeura o rozpiętości skrzydeł dochodzącej do 1,5 m.
Największe aromaty karbonu to pojawienie się gadów i owadów latających.
Era paleozoiczna obejmuje ogromny okres od około 542 do 250 milionów lat temu. Jego pierwszym okresem był „kambr”, który trwał około 50-70 (według różnych szacunków) milionów lat, drugi to „ordowik”, trzeci to „sylur”, czwarty to odpowiednio szósty „dewon”. ”, „Karbon”, „Perm” . Na początku kambru roślinność naszej planety reprezentowana była głównie przez glony czerwone i niebiesko-zielone. Ta odmiana w swojej strukturze jest bardziej podobna do bakterii, ponieważ nie ma jądra w komórce (prawdziwe algi mają to jądro, dlatego są eukariontami). Do rozkwitu glonów przyczyniła się era paleozoiku, której klimat na początku był umiarkowany, z przewagą mórz i nizin.
Uważa się, że to oni stworzyli atmosferę
Niebiesko-zielone algi pojawiły się na Ziemi ponad dawno temu, około 3,5 miliarda lat temu. I, jak sugerują naukowcy, to oni się odwdzięczyli atmosfera ziemska na skutek wydzielania się tlenu podczas fotosyntezy. Glony mogły przeprowadzić fotosyntezę dzięki obecności w nich dwóch substancji. Jeden, koloru niebieskiego- fikocyjanina, inne, zielone - chlorofil. Co więcej, niektóre gatunki i rodzaje tych stworzeń mają różne modyfikacje powyższa para, która pozwala glonom przetrwać w warunkach zacienienia, minimalnej ilości tlenu, wysokiej i niskie temperatury. Obecnie niebiesko-zielone algi występują w kanałach ściekowych i wodach Oceanu Arktycznego. Pozostałości pradawnych glonów spotyka się dziś w postaci biostromów – dużych soczewek zbudowanych z biogennych wapieni.
Mchy żyły na planecie jedną trzecią miliarda lat temu
Zakłada się (ale nie zostało to udowodnione), że lądowy świat roślin ery paleozoiku na samym początku mógł składać się wyłącznie z mchów. Natomiast pierwsze prymitywne rośliny wyższe - psilofity, które miały jedynie łodygę przewodzącą ciecz, bez liści, pojawiły się w trzecim podokresie paleozoiku - „Silur”. Kontynuowały swój rozwój w czwartym okresie paleozoiku – „dewonie” – w postaci nosorożców, które były jednocześnie roślinami naczyniowymi. Ponadto, jak oficjalnie udowodniono, w karbonie (0,35 miliarda lat temu) zdecydowanie występowały rośliny mszakowe o dominującym cyklu rozwojowym gametofitycznym, z liśćmi i łodygami (w przeciwieństwie do glonów) z męskimi i rośliny żeńskie lub elementy męskie i żeńskie w tej samej roślinie.
Ich spory niósł wiatr
Era paleozoiczna, której klimat w niektórych okresach był dość ciepły, dała początek także wiecznie zielonym trawom - skrzypom i mchom. Te pierwsze, w porównaniu z mchami, mają skomplikowaną budowę w postaci obecności wyraźnie określonej łodygi, łuskowatych liści, korzeni (guzków), układu przewodzącego i tkanek, które pozwalają roślinie utrzymać się w pozycji pionowej. Skrzyp rozmnażał się przez korzenie i był gametofitem zapylanym przez wiatr (do rozmnażania nie była już potrzebna woda). Mchy mchowe w porównaniu ze skrzypami miały bardziej rozwinięte liście system korzeniowy, które chłonęły wodę (u mchów absorpcja zachodzi całą powierzchnią).
Era paleozoiku „stworzyła” także paprocie, wśród których w dewonie znaleziono trzymetrowe okazy. Nie do końca miały liście, gdyż to, co dziś widzimy w postaci pięknej rzeźbionej zieleni, to liść – system gałęzi położonych w tej samej płaszczyźnie. Starożytne paprocie mogły rozmnażać się jak mchy, przez zarodniki, a także płciowo i przez korzenie lub liście (czyli wegetatywnie), potrzebowały wody do zapłodnienia i nie mogły kwitnąć, ponieważ nie były i nie są okrytozalążkowe które pojawiły się po zakończeniu paleozoiku.
Przodkowie atrybutu Nowego Roku pojawili się w dewonie
Ale przodkowie współczesnego drzewa noworocznego wywodzą się właśnie z epoki paleozoiku. Były to nagonasienne, które absolutnie nie potrzebowały już wody do rozmnażania. Mieli już wyraźny podział narządów - pień, korzenie, liście w postaci igieł, nasienie pokryte łuskami. Nagonasienne to rośliny dwupienne, które rozmnażają się przez nasiona i uważa się, że pochodzą od odrębnego gatunku paproci. Są to aromatozy ery paleozoicznej w świecie roślin, gdzie aromorfoza oznacza postęp w ewolucji, co prowadzi do wzrostu poziomu organizacji organizmu.
Bezprecedensowe tempo przyspieszenia
Okres kambryjski jest interesujący, ponieważ nastąpiła wówczas tzw. eksplozja kambryjska, która jest tajemnicą ewolucji. Faktem jest, że do tego czasu wszystkie procesy przebiegały bardzo powoli - na pojawienie się złożonych komórek z pierwotniaków potrzeba było 2,5 miliarda lat, na pojawienie się organizmów wielokomórkowych potrzeba było 0,7 miliarda lat. Podczas pobytu w Cambrii i poza nią, przez ponad 100 milionów lat, Organizmy wielokomórkowe w takiej różnorodności, że w ciągu następnych pół miliarda lat na planecie nie odkryto żadnych zasadniczo nowych wariantów budowy ciał organizmów żywych.
Wiek trylobitów
Jakie stworzenia stały się znane nauce w epoce paleozoiku? Faunę kambryjską reprezentowały głównie trylobity, z których najprawdopodobniej wyewoluowały współczesne kraby podkowiaste i niektóre inne stawonogi. Trylobity istniały na Ziemi przez dwieście milionów lat, po czym wymarły. W tym okresie pojawiła się wielka różnorodność tych zwierząt pokrytych chitynowymi muszlami. Ich budowa była taka, że narządy były przymocowane do wewnętrznej skorupy, a odwłok był przeważnie miękki, dlatego eksperci nazywają skorupę trylobitów egzoszkieletem.
Niektóre duży gatunek(trylobit mógł mieć około 0,8 metra długości) egzoszkielet zawierał także sole mineralne (węglan wapnia), co pozwoliło do dziś zachować wiele próbek w skałach kopalnych. Kształt ciała stawonogów w okresie kambru był przeważnie spłaszczony, co wskazuje, że zwierzęta te zamieszkiwały dno. Siedzący tryb życiażycie. Trylobity już wtedy miały oczy podobne do oczu współczesnych okazów, ale ich kąt widzenia był blisko horyzontu, dlatego aby obserwować, co dzieje się nad ich głowami, wiele trylobitów miało małe oko, trzecie, z tyłu "głowa".
Skład ich krwi był identyczny z wodą w morzu
Aromorfozy ery paleozoicznej w świecie zwierząt są reprezentowane przez pojawienie się archeocyatów w okresie kambryjskim. Kształtem zwierzęta te przypominały puste szklanki wykonane z wapienia, które były przymocowane do gleby, ponownie za pomocą formacji wapiennych. Ścianki „szklanek” były porowate, przez nie przepływała woda, wnosząc drobne jadalne cząsteczki. Pod koniec kambru stworzenia te zniknęły z mórz planety, ale dwa duże nowoczesne zespoły zwierzęta - koralowce i gąbki. W morzach kambryjskich występowały także ramienionogi, które były przyczepione do gleby chrzęstną łodygą, miały żołądek, plamki pigmentowe zamiast oczu, pulsujące „serce”, rozwinięty układ krążenia. Nie pozwalały już na swobodny przepływ wody, lecz miały skład bezbarwnej krwi identyczny z wodą morską.
Pochodzą od robaków
Era paleozoiku to czas narodzin przodków współczesnych głowonogów - kałamarnic, ośmiornic, mątw. Były to wówczas małe stworzenia z rogowymi muszlami, przez które przechodził syfon, pozwalający zwierzęciu napełniać części muszli wodą lub gazami, zmieniając jego pływalność. Naukowcy uważają, że starożytne głowonogi i mięczaki pochodzą od starożytnych robaków, których pozostałości jest niewiele, ponieważ składały się głównie z tkanek miękkich.
Era paleozoiczna, w której rośliny i zwierzęta albo zastępowały się nawzajem, albo współistniały obok siebie przez miliony lat, również dała początek cystoidom. Istoty te, przymocowane do dna wapienną misą, miały już ramiona z mackami, które dociskały przechodzące cząsteczki pożywienia do organów żerujących cystoidu. Oznacza to, że zwierzę przeszło od biernego czekania, jak u archeocyjatów, do produkcji żywności. Naukowcy przypisali także odkryte stworzenie przypominające rybę, posiadające kręgosłup (strunę grzbietową), wczesnemu paleozoikowi.
Trzymetrowe raki skorpiony... z jadowitym żądłem
Jednak prymitywne ryby rozwinęły się w sylurze i ordowiku, gdzie były pozbawionymi szczęki stworzeniami pokrytymi skorupami, wyposażonymi w narządy emitujące dla ochrony wyładowania elektryczne. W tym samym okresie można spotkać gigantyczne łodziki z trzymetrowymi muszlami i nie mniej duże skorpiony skorupiakowe o długości do trzech metrów.
Era paleozoiku obfitowała w zmiany klimatyczne. Tak więc w późnym ordowiku znacznie się ochłodziło, następnie ponownie się ociepliło, we wczesnym dewonie morze znacznie się cofnęło i nastąpiło aktywne zabudowa gór wulkanicznych. Ale to dewon nazywany jest erą ryb, ponieważ były one bardzo powszechne w wodzie ryba chrzęstna- rekiny, płaszczki, ryby płetwiaste, które miały otwory nosowe umożliwiające oddychanie powietrzem z atmosfery i potrafiły chodzić za pomocą płetw. Uważane są za przodków płazów.
Pierwsze steceofagi (płazy) gigantyczne węże i jaszczurki) pozostawiły swoje ślady w późnym paleozoiku, gdzie współistniały z kotilomerami – starożytnymi gadami, które były zarówno drapieżnikami, jak i owadożercami i roślinożercami. Era paleozoiczna, tabela rozwoju formy życia podczas którego zostało to przedstawione powyżej, pozostawiło wiele tajemnic, których naukowcy muszą jeszcze rozwiązać.
Era paleozoiczna składa się z sześciu okresów: kambru, ordowiku, syluru, dewonu, karbonu (karbonu), permu.
Kambr. Nazwa pochodzi od obszaru, na którym po raz pierwszy odkryto warstwy geologiczne ze szczątkami organizmów. Klimat kambryjski był ciepły, na lądzie nie było gleby, więc życie rozwinęło się w środowisku wodnym. Na lądzie znaleziono jedynie bakterie i sinice. Zielone okrzemki pływały swobodnie po morzach, złote algi i te czerwone, algi brunatne były przymocowane do dołu. W okres początkowy Spłukane z lądu sole kambryjskie zwiększały zasolenie mórz, zwłaszcza stężenie wapnia i magnezu. Zwierzęta morskie swobodnie wchłaniają sole mineralne na powierzchni swojego ciała. Pojawiły się trylobity - starożytni przedstawiciele stawonogów, o kształcie ciała podobnym do współczesnych woodlice. Sole mineralne, które zostały wchłonięte przez ich organizm, utworzyły się na zewnątrz chitynowa skorupa. Trylobity o ciele w kształcie muszli chitynowej, podzielonej na 40–50 sekcji, swobodnie pływały na samym dnie morza (ryc. 39).
Ryż. 39. Fauna wczesnego paleozoiku (kambr, ordowik, sylur): 1 - kolonia archeocytów; 2 -- szkielet korala sylurskiego; 3 - Meduza; 4 - Muszle sylurskie głowonogi; 5 - ramienionogi; 6 - trylobity - najbardziej prymitywne skorupiaki (kambr)
W okresie kambru pojawił się Różne rodzaje gąbki, koralowce, mięczaki, lilia morska, później jeżowiec. Okres ten nazywany jest także okresem rozwoju bezkręgowców.
Ordowik(nazwa pochodzi od nazwy plemienia zamieszkującego niegdyś miejsce odkrycia szczątków kopalnych). W morzu nadal rozwijały się algi brunatne i czerwone oraz trylobity. Pojawili się przodkowie współczesnych ośmiornic i kałamarnic - ślimaki głowonogów (mięczaki), a także ramienionogi, ślimaki. Przodków współczesnych minogów znaleziono w warstwach geologicznych, śluzicach - szkielecie bezszczękowych kręgowców. Ciało i część ogonowa były pokryte gęstymi łuskami.
Silur(według nazwy plemienia). W związku z rozpoczęciem aktywnych procesów górotwórczych zmieniło się rozmieszczenie mórz i lądów, zwiększyła się powierzchnia lądu i pojawiły się pierwsze kręgowce. W morzach mieszkali wielcy ludzie Rakkorporium-drapieżne stawonogi osiągające 2 m długości i posiadające 6 par kończyn. Przednia para kończyn znajdujących się wokół jamy ustnej została zamieniona w pazury służące do rozdrabniania pokarmu. W Okres sylurski pojawiły się pierwsze kręgowce - ryba pancerna(ryc. 40).
Ryż. 40. Bezszczękowa „ryba” pancerna
Ich wewnętrzny szkielet był chrzęstny, a na zewnątrz ciało było otoczone kostną skorupą składającą się z łusek. Z powodu braku sparowanych płetw zamiast pływać, czołgały się po dnie. Kształtem ciała przypominały ryby, ale w rzeczywistości należały do tej klasy bezszczękowy(cyklostomy). Niezdarne skorupiaki nie rozwinęły się i wymarły. Współczesne cyklostomy minogi I śluzica- bliscy krewni ryb pancernych.
Pod koniec syluru rozpoczął się intensywny rozwój roślin lądowych, przygotowany przez wcześniejsze pojawienie się z wody bakterii i sinic. tworzenie gleby. Rośliny jako pierwsze skolonizowały ziemię - peilofity(ryc. 41).
Ryż. 41. Pierwszymi roślinami, które dotarły na ląd, były psilofity i nosorożce.
Ich budowa była podobna do wielokomórkowych zielonych alg; nie miały prawdziwych liści. Za pomocą cienkich, nitkowatych procesów umocniły się w ziemi i wchłonęły wodę oraz sole mineralne. Wraz z psilofitami na ląd przybyły pajęczaki, przypominające współczesne skorpiony. Pod koniec syluru żyły także stworzenia przypominające rekiny ryba drapieżna z chrzęstnym szkieletem. Pojawienie się szczęk odegrało pewną rolę duża rola w rozwoju kręgowców. Rozpoczęło się zasiedlanie ziemi roślinami i zwierzętami.
dewoński(nazwany na cześć hrabstwa Devonshire w południowej Anglii) nazywany jest okresem ryb. Zmniejszył się rozmiar mórz, zwiększyły się pustynie, a klimat stał się suchy. W morzach pojawiły się zwierzęta chrzęstne (potomkowie - współczesne rekiny, płaszczki, chimery) i oścista ryba. W zależności od budowy płetw, ryby kostnoszkieletowe podzielono na płetwiaste (płetwy przypominające wachlarz) i płetwy (płetwy przypominające pędzel). Ryby płetwiaste miały mięsiste i krótkie płetwy. Za pomocą dwóch płetw piersiowych i dwóch brzusznych przeniosły się do tych jezior, w których było jeszcze wystarczająco dużo wody. Wraz z nadejściem suszy przystosowały się do oddychania. Ryby te oddychały za pomocą wyposażonego w pęcherz pławny naczynia krwionośne. Z biegiem czasu sparowane płetwy zamieniły się w pięciopalczaste kończyny i pęcherz pławny- do płuc. Do niedawna uważano, że ryby płetwiaste wyginęły pod koniec paleozoiku. Jednak w 1938 roku muzeum Afryka Południowa przekazano rybę o długości 1,5 m i wadze 50 kg. Rybie nadano imię coelacanth na cześć pracownika muzeum, pani K. Latimer. Naukowcy uważają, że celakant pojawił się 300 milionów lat temu. Struktura celakanty zachowuje cechy płazów i innych kręgowców, w tym człowieka (kończyny pięciopalczaste). Pod koniec dewonu pojawiły się pierwsze płazy z ryb płetwiastych - stegocefali(ryc. 42).
Ryż. 42. Fauna drugiej połowy paleozoiku (dewon, karbon, perm): 1 - ryba płetwiasta(Dewoński); 2 - najstarszy płaz - stegocephalus (karboński); 3 - ważka (węgiel); 4 - najstarszy gad - jaszczurka drapieżna - cudzoziemiec (perm); 5 - wszystkożerna jaszczurka - Dimetrodon (perm); 6 - jaszczurka roślinożerna - pareiasaurus (perm); 7 - jaszczurka rybożerna (perm)
W Okres dewonu powstał z roślin zarodniki skrzypu, mchy, paprocie. Paprocie nasienne były szeroko rozpowszechnione. Rośliny lądowe wzbogaciło powietrze w tlen i zapewniło zwierzętom pożywienie.
Węgiel(Okres karboński) (nazwany ze względu na grube złoża węgla w tym okresie). Klimat w tym okresie stał się wilgotny i ciepły, a bagna ponownie wkroczyły na ląd. Gigantyczne mchy drzewne - lepidodendron i sigilaria, kalamnity- wysokość 30-40 m, szerokość 1-2 m gęste lasy. Roślinność zaczęła rozwijać się szczególnie szybko w połowie karbonu (ryc. 43).
Ryż. 43. Rośliny drzewiaste okresu karbonu
Paprocie nasienne dały początek nagonasiennym, a podczas ewolucji roślin pojawiła się metoda rozmnażania nasion. Świetny rozwój dotarł do stegocefalów, które pojawiły się w Górny dewon. Kształt ciała stegocefala przypominał traszkę i salamandrę; rozmnażały się one poprzez rzucanie jajami. Dzięki rozwojowi larw w wodzie i oddychaniu za pomocą skrzeli, rozwój płazów nadal jest kojarzony z wodą. Między płazami i gadami jest okres 50 milionów lat. Środowisko zawsze miało wpływ na ewolucję organizmów.
permski(według nazwy miasta). Nastąpiło podnoszenie się gór, zmniejszanie się powierzchni gruntów i zmiany klimatyczne. Na równiku klimat stał się wilgotny i tropikalny, natomiast na północy stał się ciepły i suchy. Przystosowane do tego są paprocie, skrzypy i mchy wilgotny klimat. Nagonasienne zastąpiły rośliny zarodnikowe.
Stało się znaczące zmiany i w świecie zwierząt. Suchy klimat przyczynił się do wyginięcia trylobitów, koralowców paleozoicznych i płazów – stegocefali. Ale najstarsze gady osiągnęły znaczną różnorodność. Składały jaja, które miały specjalną warstwę płynu, która chroniła zarodek przed wysychaniem. Ponadto powikłanie płuc stworzyło warunki do ochrony ciała gadów za pomocą łusek, które chroniły organizm przed wysychaniem i zapobiegały oddychaniu skóry. Dzięki takim cechom gady szeroko rozprzestrzeniły się na Ziemi.
Wśród gadów zaczęły rozwijać się formy pośrednie między płazami - kotylozaury o długości 25 cm. Ich ciało było podobne do jaszczurek, a ich głowa była jak żaba; Znaleziono skamieniałe szczątki jaszczurek wielkozębnych, z których pochodzą ssaki).
Aromorfoza permska.
1. Rozmnażanie poprzez składanie jaj (płyn wewnątrz jaja chroni zarodek przed wysychaniem), pojawiło się zapłodnienie wewnętrzne (ciało kobiety).
2.Keratyzacja ciała (chroni przed wysuszeniem).
1. Ruchomość kręgu szyjnego, swobodna rotacja głowy i szybka reakcja na działania otoczenia.
2. Rozwój mięśni, narządów oddechowych, krążenie krwi, pojawienie się podstaw mózgu.
3. Swobodne podparcie ciała na kończynach (niezbędne do szybkiego ruchu).
Paleozoik. Kambr. Ordowik. Silur. Dewoński. Karbon (okres karbonu). Permski. Psilofity. Stegocefale. Nagonasienne.
1.Okresy ery paleozoicznej.
2.Aromorfozy paleozoiku.
1. Podaj opis każdego okresu paleozoiku.
2. Podaj przykłady gatunków roślin i zwierząt, które pojawiły się w sylurze i dewonie.
1.Wykaż przewagę paleozoiku nad archaikiem i proterozoikiem.
2.Wymień pierwsze gatunki roślin i zwierząt, które przybyły na ląd. Z jakiego okresu pochodzą?
1. Zrób porównawczy diagram rozwoju organiczny świat w okresie karbonu i dewonu.
2.Nazwij aromaty okresu permu.