Разделение истории развития Земли на эры и периоды

Размещено на http://www.allbest.ru/

Разделение истории развития Земли на эры и периоды

Содержание

Введение

1. Геологические эры

2. Геологические периоды

3. Эволюция жизни на Земле

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Биологическая эволюмция (от лат. evolutio -- "развёртывание") - естественный процесс сопровождающийся изменением генетического составапопуляций, формированием адаптаций, видообразованием и вымирание видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом. Геохронологическая шкала -- условная шкала, в которой отображена вся история развития Земли с момента её появления (4,5--7 млрд лет тому назад) до настоящего времени. Она разделяется на эры, эры -- на периоды, а периоды -- на эпохи. Некоторые эры объединены в эоны. Разделение истории развития Земли на эры и периоды не случайно. Конец одной эры и начало другой обычно тесно связаны с изменениями очертаний поверхности Земли, в частности, с перераспределением соотношений суши и морей, ускорением процессов горообразования, изменением развития органического мира.

1. Геологические эры

Эры имеют названия греческого происхождения:

1. Архейская -- древнейшая эра, которая длилась 900 млн лет.

В ранних слоях эры живые существа не оставили никаких следов. Это объясняется в основном тем, что осадочные породы подверглись большим изменениям под действием высокой температуры и давления.

Наличие органических веществ -- известняка, мрамора, углеродистых веществ -- свидетельствует о том, что в архейской эре существовали живые организмы, бактерии, сине-зелёные водоросли.

В поздних слоях архейской эры найдены и колониальные водоросли. В горных породах архея чаще встречаются графиты, которые считаются составной частью органических соединений микроорганизмов. В известняковых горных породах примитивные микроорганизмы образовали подземные ископаемые -- железо, никель, марганец, серу, нефть и газы.

Развитие жизни. Первые живые организмы -- протобионты -- были гетеротрофными, т. е. питались готовыми органическими веществами. Все жизненные процессы в них протекали анаэробным способом, так как в атмосфере не содержался свободный кислород (в настоящее время анаэробные организмы существуют только в условиях, где ощущается недостаток кислорода). Запас органических веществ был небольшим, потому что процесс их абиогенного синтеза протекал очень медленно. Под влиянием естественного отбора в процессе эволюции возникли аутотрофные организмы. Возникновение организмов, обладающих способностью к фотосинтезу -- первичных сине-зелёных водорослей -- считается одним из самых значительных ароморфозов.

Фотосинтез. Первые фотосинтезирующие организмы появились примерно 3 млрд лет назад. Основное значение фотосинтеза в эволюции заключается в следующем. Фотосинтез способствует обогащению атмосферы кислородом. Возникновение фотосинтеза ослабляет конкуренцию организмов за органические вещества, синтезируемые абиогенным путём. Появление в атмосфере озонового экрана в результате фотосинтеза защищает организмы от губительного воздействия ультрафиолетовых лучей. В результате образования в атмосфере свободного кислорода организмы стали переходить к аэробному дыханию. Поскольку аэробное дыхание было более эффективным по сравнению с анаэробным, переход к нему ускорил развитие и усложнение органического мира.

2. Протерозойская -- первобытная жизнь, которая длилась 2 млрд лет.

В конце архея и начале протерозоя происходили активные горообразовательные процессы, в результате которых образовалось довольно много суши.

Развитие жизни. Растения. В протерозойской эре шло усиленное развитие бактерий и водорослей. Особое значение имело возникновение зелёных, бурых, красных водорослей. У прибрежных водорослей произошла дифференциация тела, в результате которой одна часть тела прочно прикреплялась к субстрату -- какой-нибудь поверхности, а другая приспосабливалась к протеканию фотосинтеза. Развитие жизни привело к изменению формы и состава земной поверхности. В результате фотосинтеза растенияусваивали углекислый газ из атмосферы и выделяли кислород. Благодаря насыщению воздуха и воды кислородом появились аэробные организмы. биологический генетический эволюция геохронологический

Животные. К концу протерозойской эры развились многоклеточные организмы, водоросли, кишечнополостные, кольчатые черви, моллюски, членистоногие и многие другие типы беспозвоночных. Подавляющее большинство животных было с двухсторонней симметрией тела, что обеспечило разделение тела на переднюю и заднюю, спинную и брюшную части. В передней части тела находились органы чувств и нервные узлы, спинная часть выполняла функцию защиты, а брюшная обеспечивала передвижение и добычу пищи. Все это привело к изменению поведения, подвижности животных, придало им ловкость. Предполагается, что к концу протерозойской эры появились первые хордовые животные -- представители подкласса бесчерепных. Хорда выполняла функцию опоры для мышц. Впоследствии развился орган дыхания -- жабры. Все это послужило основой для дальнейшего совершенствования животного мира.

3. Палеозойская - древняя эра, которая длилась 340 млнлет. Эта эра характеризуется некоторым разнообразием и совершенствованием жизни. С палеозойской эры начинается образование скелета в теле эукариотных организмов, что обусловило полноту и последовательность палеонтологической летописи. В палеозойской эре имело место дальнейшее развитие животных, произошли крупные ароморфозы, т. е. зарождались бесчелюстные панцирные и кистеперые рыбы, первые представители земноводных и, наконец, представители классапресмыкающихся. Растения вышли на сушу, среди них появились споровые, семенные, а затем голосеменные.

· Кембрийский период. В кембрийский период климат стал умеренным, растения и животные обитали в морях. Некоторые животные вели оседлый образ жизни, другие перемещались по течению. Были широко распространены и активно передвигались двустворчатые, брюхоногие моллюски, кольчатые черви, трилобиты. Появились первые представители позвоночных животных -- панцирные рыбы, у которых не было челюсти. Панцирные считаются далёкими предками современных круглоротых, миног, миксин. В горных отложениях найдены остатки присущих кембрийскому периоду простейших, губок, кишечнополостных,ракообразных, сине-зелёных и зелёных водорослей, а также споры растений, произраставших на суше.

· Ордовикский период. В ордовикском периоде расширились площади морей, в них увеличилось многообразие зелёных, бурых, красных водорослей, головоногих и брюхоногих моллюсков. Усиливается образование коралловых рифов, сокращается многообразие губок, а также некоторых двустворчатых моллюсков.

· Силурийский период. Климат. В силурийском периоде усиливаются процессы горообразования, площадь суши увеличивается. Климат становится сравнительно сухим и тёплым. В Азии происходили мощные вулканические процессы. В горных отложениях найдены окаменелые отпечатки кишечнополостных животных и низкорослого псилофита.

Животные. Широко распространились головоногие моллюски. К концу периода развиваются ракоскорпионы. Некоторыемногоклеточные зелёные водоросли, распространённые в прибрежных водах, выдержав борьбу за существование иестественный отбор, смогли перейти на сушу.

Растения. Наличие почвы способствовало распространению первых наземных растений -- псилофитов. Накопление в почве органических соединений впоследствии создало возможности для появления грибов.

· Девоский период. Климат. В девонском периоде продолжается уменьшение площади морей и увеличение и разделение суши. Климат становится умеренным. Значительная часть суши превращается в пустыни и полупустыни.

Животные. В морях развиваются хрящевые рыбы, в борьбе за существование сокращается число панцирных рыб. Затем появились костные рыбы. В мелководных бассейнах зарождались двоякодышащие и кистеперые рыбы. Отдельные представители кистеперых рыб -- латимерия -- были найдены как "живое ископаемое" в прибрежных водах Южной Африки, Мадагаскара. В связи с переходом отдельных групп членистоногих животных к дыханию атмосферным воздухом появляются многоножки и первые насекомые. К середине девонского периода отдельные группы кистеперых рыб выходят на сушу, в результате чего возникли первоначальные виды земноводных.

Растения. В девонском периоде появляются первые леса из высоких папоротников, хвощей и плаунов.

· Каменноугольный период (карбон). Климат. В начале каменноугольного периода значительная часть территории Азии была покрыта водой. К концу периода моря отступают, и здесь образуются широкие просторы суши. В каменноугольном периоде климат был влажным, с большим содержанием углекислого газа в воздухе. Большинство низменностей на суше было заболочено.

Животные. Первые представители земноводных -- стегоцефалы -- были весьма многочисленны и многообразны. Развивались летающие насекомые -- тараканы и стрекозы.

Растения. Среди наземных споровых растений в большом количестве произрастали длинностебельные лепидодендроны, плауны, каламиты. Высота отдельных каламитов достигала 20 - 25 м. Из голосеменных изредка встречались кордаиты. На болотах произрастали папоротники, достигающие высоты 40 м, хвощи, плауны, которые размножались спорами. Кроме них, появились голосеменные растения. Массовая гибель древовидных растений привела впоследствии к образованию в этих местах каменноугольных пластов.

· Пермский период. Климат.В начале пермского периода на месте большинства Азиатских гор были крупные острова и полуострова. К началу пермского периода климат становится суше и холодней.

Животные. Условия пермского периода были крайне неблагоприятными для земноводных. Большая часть их вымерла. Более мелкие представители земноводных укрылись в болотах и отмелях. Борьба за существование и естественный отбор в условиях сухого и более или менее холодного климата вызвали изменения в отдельных группах земноводных, из которых затем произошли пресмыкающиеся.

Растения. Из растений в пермском периоде встречались каламиты, древовидные кордаиты, некоторые хвойные.

4. Мезозойская эра -- срединная эра, которая длилась 175 млн лет.

· Триасовый период. Триасовый период мезозойской эры характеризовался сухим климатом.

Животные. На суше увеличивалось многообразие пресмыкающихся. Задние конечности у них стали более развитыми, чем передние. Предки современных ящериц и черепах также появились в триасовом периоде. В триасовом периоде климат отдельных территорий был не только сухим, но и холодным. В результате борьбы за существование и естественного отбораиз некоторых хищных пресмыкающихся появились первые млекопитающие, которые были не больше крыс. Предполагают, что они, как и современные утконосы и ехидны, были яйцекладущими.

Растения. Леса состояли из голосеменных, хвойных растений, саговников и частично из споровых растений -- папоротников и хвощей.

· Юрский период. Животные. Пресмыкающиеся в юрском периоде распространились не только на суше, но и в водной и воздушной среде. Широкое распространение получили летающие ящеры. В юрском периоде также появились самые первые птицы -- археоптериксы. В результате расцвета споровых и голосеменных растений чрезмерно увеличивались размеры тела травоядных пресмыкающихся, некоторые из них достигали в длину 20--25 м.

Растения. Благодаря тёплому и влажному климату в юрском периоде процветали древовидные растения. В лесах, как и прежде, господствовали голосеменные и папоротникообразные растения. Некоторые из них, например секвойя, сохранились до настоящего времени. Первые цветковые растения, которые появились в юрском периоде, имели примитивное строение и не были широко распространены.

· Меловой период. Климат. В меловом периоде климат резко изменился. Значительно уменьшилась облачность, и атмосфера стала сухой и прозрачной. В результате этого солнечные лучи попадали непосредственно на листья растений.

Животные. На суше все ещё сохранял своё господство класс пресмыкающихся. Хищные и травоядные пресмыкающиеся увеличивались в размерах. Их тела были покрыты панцирем. Птицы имели зубы, но в остальном они были близки к современным птицам. Во второй половине мелового периода появились представители подкласса сумчатых и плацентарных.

Растения. Климатические изменения мелового периода оказали отрицательное влияние на папоротникообразные и голосеменные растения, и их численность начала уменьшаться. Но зато покрытосеменные, наоборот, размножались. К середине мелового периода развились многие семейства однодольных и двудольных покрытосеменных растений. По своему многообразию и внешнему виду они во многом приблизились к современной флоре.

5. Кайнозойская - новая эра, которая длилась 70 млн лет. Кайнозой -- эра усиленного развития цветковых растений, насекомых, птиц и млекопитающих животных.

· Полеоген. В палеогене климат был тёплым и влажным, в результате чего получили широкое распространение тропические и субтропические растения. Здесь были широко распространены представители подкласса сумчатых.

· Неоген. К началу неогена климат стал сухим, умеренным, а к концу его началось резкое похолодание. Эти изменения климата привели к сокращению лесов, появлению и широкому распространению травянистых растений.

Усиленно развивался класс насекомых. Среди них возникли высокоорганизованные виды, которые способствовали перекрёстному опылению цветковых растений и питались растительным нектаром. Уменьшилась численностьпресмыкающихся. На суше и в воздухе обитали птицы, млекопитающие, в воде -- рыбы, а также млекопитающие, которые повторно приспособились к жизни в воде. В период неогена появились многие роды известных в настоящее время птиц.

В конце неогена в борьбе за существование сумчатых уступили место плацентарным млекопитающим животным. Древнейшими из плацентарных млекопитающих животных являются представители отряда насекомоядных, от которых в течение неогена произошли другие отряды плацентарных, в том числе приматы.

2. Геологические периоды

В середине неогена развиваются человекообразные обезьяны. В связи с сокращением лесов некоторые из них были вынуждены жить на открытых местах. В последующем от них произошли первобытные люди. Они были немногочисленны и постоянно боролись со стихийными бедствиями, защищались от крупных хищных животных.

· Четвертичный период. В четвертичном периоде происходило неоднократное смещение льдов Северного Ледовитого океана на юг и обратно, что сопровождалось похолоданием и перемещением многих теплолюбивых растений на юг. С отступлением льдов они переселялись на прежние места. Такая повторная миграция (от лат. migratio -- переселение) растений привела к смешиванию популяций, вымиранию видов, не приспособленных к изменившимся условиям, и способствовала появлению других, приспособленных видов.

К началу четвертичного периода эволюция человека ускоряется. Значительно совершенствуются способы изготовления орудий труда и их использование. Люди начинают изменять окружающую среду, учатся создавать для себя благоприятные условия. Увеличение численности и широкое распространение людей начало влиять на растительный и животный мир. Охота первобытных людей приводит к постепенному сокращению численности диких травоядных животных. Истребление крупных травоядных животных привело к резкому уменьшению численности пещерных львов, медведей и других крупных хищных зверей, питающихся ими. Вырубались деревья, и многие леса превращались в пастбища.

3. Эволюция жизни на Земле

Развитие органического мира от простого к сложному, от однообразия к многообразию проявляется при сопоставлении ископаемых остатков растений и животных, живших в разные эры и периоды.

Палеонтологические данные показывают, что представители органического мира развивались не сразу, а постепенно, при этом простые организмы возникли вначале, а сложные -- позднее и, наконец, в мезозойской эре появились цветковые растения, птицы, млекопитающие.

Для определения продолжительности эр и периодов пользуются "земными часами" -- проводят сравнительное изучение остаточных продуктов распада радиоактивных элементов. Распад их происходит всегда с постоянной скоростью независимо от условий внешней среды. Например, по подсчётам учёных, из 1 кг урана в течение каждых 100 млн лет сохраняется 985 г урана, образуется 13 г свинца и 2 г гелия.

Заключение

Эволюция жизни на Земле началась с момента появления первого живого существа -- около 3,7 миллиарда лет назад (а по некоторым данным -- 4,1 млрд лет назад[1]) и продолжается по сей день. Сходство между всеми организмами указывает на наличие общего предка, от которого произошли все другие живые существа. Цианобактериальные маты и археи были доминирующей формой жизни в начале архейского периода и явились огромным эволюционным шагом того времени[3]. Кислородный фотосинтез, появившийся около 2,5 млрд лет назад, в конечном итоге привёл к оксигенации атмосферы, которая началась примерно 2,4 млрд лет назад. Самые ранние свидетельства эукариот датируются 1,8 млрд лет назад, хотя, возможно, они появились ранее -- диверсификация эукариот ускорилась, когда они начали использовать кислород в метаболизме. Позже, около 1,7 млрд лет назад, стали появляться многоклеточные организмы с дифференцированными клетками для выполнения специализированных функций. Примерно 1,2 млрд лет назад появляются первые водоросли, а уже примерно 450 млн лет назад -- первые высшие растения. Беспозвоночные животные появились в эдиакарском периоде, а позвоночные возникли около 525 миллионов лет назад во время кембрийского взрыва. Во время пермского периода из крупных позвоночных преобладали синапсиды -- возможные предки млекопитающих, но события пермского вымирания (251 млн лет назад) уничтожили 96 % всех морских видов и 70 % наземных видов позвоночных, в том числе и синапсид. В периоде восстановления после этой катастрофы архозавры стали наиболее распространенными наземными позвоночными и вытеснили терапсид в середине триаса. В конце триаса архозавры дали начало динозаврам, которые доминировали в течение юрского и мелового периодов. Предки млекопитающих в то время собой небольших насекомоядных животных. После мел-палеогенового вымирания 65 миллионов лет назад все динозавры вымерли, оставив после себя произошедшую от них эволюционную ветвь - птиц. После этого млекопитающие стали быстро увеличиваться в размерах и разнообразии, так как теперь им почти никто не составлял конкуренцию. Такие массовые вымирания, вероятно, ускоряли эволюцию путём появления у новых групп организмов возможностей для диверсификации. Ископаемые останки показывают, что цветковые растения появились в раннем меловом периоде (130 миллионов лет назад) и, вероятно, помогли эволюционировать опыляющим насекомым. Социальные насекомые появились примерно в то же время, что и цветковые растения. Хотя они занимают лишь небольшую часть "родословной" насекомых, в настоящее время они составляют более половины их общего количества. Люди являются одними из приматов, начавших ходить вертикально, около 6 млн лет назад. Хотя размер мозга их предков был сравним с размером мозга других гоминид, например, шимпанзе, он начал увеличиваться 3 миллиона лет назад.

Список использованной литературы

1. Futuyma Douglas J. Evolution. -- Sunderland, Massachusetts: Sinuer Associates, Inc, 2005.

2. http://wikiwhat.ru/ Геохронологическая шкала

3. Карин Перьер. (Март 2010). "Самые первые живые существа". Юный эрудит: 12-14.

4. Еськов К. Ю. История Земли и жизни на ней: От хаоса до человека. -- М.: НЦ ЭНАС, 2004.

Размещено на Allbest.ru