Історія розвитку органічного світу

Земля разом з іншими планетами Сонячної системи утворилася приблизно 5-7 млрд. Років тому. Тривалий час на ній були відсутні умови, необхідні для життя (див. «Походження життя на Землі»).

Архейська (найдавніша) ера, яка тривала понад 900 млн. Років, залишила мало слідів життя, так як пласти сильно змінилися під впливом високої температури і тиску. Знайдені в гірських породах цієї ери графіт, вапняк і мармур говорять про існування в ту пору синьо-зелених водоростей і бактерій, які за просту організацію (у них дрібні клітини без чітко вираженого ядра) отримали назву прокариотов.

В археї відбулися три великих ароморфоза, які відіграли величезну роль у подальшому розвитку життя на Землі:

1. виник статевий процес, який призвів до обміну генами і появи комбинативной мінливості, яка значно розширила матеріал для природного відбору;
2. з'явився фотосинтез, який призвів до поділу єдиного органічного світу за способом харчування на світ рослин і світ тварин. Рослини виявилися здатними синтезувати необхідні для життя речовини з неорганічних - автотрофні організми. Вони забезпечили накопичення кисню і органічних речовин, які використовували для своєї життєдіяльності тварини - гетеротрофні організми;
3. утворилися багатоклітинні організми, здатні захоплювати і перетравлювати більші частки і освоювати нові місця існування.

Протерозойская ера тривала приблизно 2 млрд. Років. В цю еру процвітали зелені водорості - організми з типовими клітинами - еукаріоти. Серед них були форми свободноплавающие і придонні. Від останніх в подальшому були створені форми з розчленованим тілом. У протерозої процвітали багатоклітинні морські тварини - кишковопорожнинні, кільчасті черви, молюски, голкошкірі і членистоногі, а в кінці ери з'явилися нижчі хордові (безчерепні).

У протерозойскую еру відбулися такі великі ароморфози: сформувалася двостороння симетрія, що забезпечила диференціювання тіла на спинну і черевну сторони, передній і задній кінці. Спинна сторона виконувала захисну функцію, черевна - забезпечувала рух і захоплення їжі, в передньому кінці розвивалися органи чуття, а потім - нервові вузли і головний мозок. Це значно підвищило життєву активність тварин; з'явилися перші хордові - самий високоорганізований тип тварин. Наявність хорди забезпечило опору мускулатури; центральна нервова система у вигляді трубки сприяла їх активізації, з'явилися органи дихання - зябра.

Палеозойська ера характеризувалася значно більшою розмаїтістю життя.

У кембрійський і ордовикский періоди суша була заселена, в море з рослин були широко поширені всі види водоростей, з тварин - всі типи безхребетних. Особливо процвітали плеченогие і трилобіти (членистоногі).

Найважливішим ароморфозом була поява панцирних риб, у яких був скелет і тіло було розчленоване на голову, тулуб і хвіст.

У морях силуру з рослин були широко поширені водорості. З тварин процвітали плеченогие і трилобіти, з'явилися безщелепні хребетні - щітковие. В кінці силуру відбулися горотворні процеси; на що піднялися великих територіях без води загинуло безліч тварин і рослин.

Найважливішим ароморфозом цього періоду був вихід на сушу перших рослин - псилофітів, що відбулися від прикріплених до дна багатоклітинних зелених водоростей.

У девоні ракоскорпіони тіснили трилобітів і плеченогих, широко розселилися різні класи риб. У морях процвітали всі типи безхребетних. На суші на зміну псилофітів прийшли більш високоорганізовані спорові рослини: плавуни, хвощі і папороті. Утворилася грунт.

Найбільшим ароморфозом була поява і вихід на сушу перших хребетних - кистеперих риб, здатних пересуватися по суші і дихати зябрами і легкими. Вони дали початок найдавнішим земноводним - стегоцефалам, який з'єднував в собі ознаки риб і земноводних.

Кам'яновугільний період (карбон) відрізнявся теплим, м'яким кліматом і активною вулканічною діяльністю. Чергуються наступу і відступу моря погубили маси тварин і рослин і утворили численні топи і болота, заростають деревоподібними папоротями і хвощами. У цих умовах йшло пристосування тварин до різних середовищ існування: на суші процвітали павуки і скорпіони; в повітрі літали комахи; в трясовині і болотах царювали різні земноводні; в морях плавали голкошкірі, молюски; зменшилася кількість трилобітів і панцирних риб.

В кінці карбону і початку Пермі відбулися горотворні процеси, вологий клімат змінився сухим. Це призвело до нових Ароморфоз. На зміну спорових рослин прийшли більш високоорганізовані і пристосовані до зростанню в умовах сухого клімату насінні папороті і голонасінні рослини, у яких запліднення відбувалося поза водою. На зміну земноводним прийшли більш пристосовані до нових умов і високоорганізовані - плазуни. Роговий шар захищав \ 'їх тіло від висихання, щільна оболонка і великий запас поживних речовин в яйці забезпечували сприятливі умови для розвитку зародка.

Перм відрізнялася посушливим континентальним кліматом і активною вулканічною діяльністю. Це сприяло подальшому поширенню голонасінних і зникнення деревовидних хвощів і папоротей. У цей період вимерли трилобіти, багато земноводні, більший розвиток отримали плазуни, комахи, акули і кістеперие риби.

Основний ароморфоз - на зміну хвоща і папоротям приходять голонасінні рослини.

Мезозойська ера - ера середнього життя. У тріасовий період клімат був континентальним. Це сприяло розвитку голонасінних рослин і плазунів, що заселили всю планету. У морях мешкали молюски, голкошкірі, акули, дводишні риби.

Великим ароморфозом була поява в кінці тріасу перших ссавців і справжніх костистих риб.

Юрський період відрізнявся м'яким кліматом. У цей період панували голонасінні рослини, були поширені невеликі хвощі, папороті. З тварин особливий розквіт отримали плазуни, що заселили сушу, моря і повітря. На суші широко поширилися пасе-комие, в морях мешкали молюски, голкошкірі, костисті риби.

Основні ароморфозів - поява перших покритонасінних рослин, у яких зародок добре захищений від несприятливих впливів і довгий час зберігається поза материнським організмом, що дозволило їм проникнути в глиб материків, і археоптерикса - родоначальника птахів.

У крейдяному періоді подальший розвиток отримали покритонасінні рослини, різко скоротилися голонасінні і папороті. У цей період тривав розквіт плазунів. У морях поширилися костисті риби, з'явилися сучасні земноводні, птахи і комахи. В кінці крейди відбувався активний горотворні процес. Клімат став різко континентальним. Це призвело до зменшення рослинності і вимирання більшості плазунів. Їм на зміну прийшли нові, більш високоорганізовані класи хребетних - птахи та ссавці.

Основні ароморфозів цього періоду - поява у птахів і ссавців чотирьохкамерного серця, теплокровности, що утеплюють покривів (пір'я, пух, шерсть), а у ссавців - внутрішньоутробного розвитку зародків і значного розвитку кори головного мозку. Всі ці зміни дозволили птахам і ссавцям вижити в нових, більш суворих кліматичних умовах.

Кайнозойської ера - ера нового життя. Палеоген і неоген характеризувалися значними геологічними змінами. Поверхня Землі стала схожа на сучасну. У ці періоди подальший розквіт отримали покритонасінні рослини, а з тварин - комахи, птахи та ссавці, що заселили всі материки. Серед ссавців з'явилися стародавні людиноподібні мавпи, предки яких дали початок людині.

Антропоген - період історії Землі, який триває і в даний час. Характеризувався заледенінням північної півкулі. У цей період сформувалася сучасна біосфера, з'явилася людина.

Обмін речовин в рослині