Kratka zgodovina razvoja življenja na zemlji. Glavne faze razvoja flore in favne
Kreacionizem: življenje je ustvaril stvarnik - Bog.
Hipoteza o biogenezi: po tej teoriji lahko življenje nastane samo iz živih bitij.
Hipoteza o panspermiji (G. Richter, G. Helmholtz, S. Arrhenius, P. Lazarev): po tej hipotezi bi lahko življenje nastalo enkrat ali večkrat v vesolju. Življenje na Zemlji se je pojavilo kot rezultat njegove uvedbe iz vesolja.
Hipoteza o večnem življenju (V. Preyer, V. I. Vernadsky): življenje je obstajalo že od nekdaj, ni problema z nastankom življenja.
Teorija abiogeneze: življenje je nastalo iz nežive snovi s samoorganizacijo preprostih organskih spojin.
■ Za srednji vek so bile značilne primitivne ideje, ki so omogočale pojav celih živih organizmov iz nežive snovi (verjeli so, da v vlažnih tleh rastejo žabe in žuželke, muhe - iz gnilega mesa, ribe - iz mulja itd.).
■ Sodobna konkretizacija te teorije je oparin - haldane koacervatna hipoteza.
Oparinova koacervatna hipoteza - Haldane: življenje je nastalo abiogeno v treh fazah:
■ prvi korak - pojav organskih snovi iz anorganskih pod vplivom fizičnih okoljskih dejavnikov, ki so obstajali na starodavni Zemlji pred več kot 3,5 milijarde leti;
■ druga faza - tvorba kompleksnih biopolimerov (beljakovin, maščob, ogljikovih hidratov, nukleinskih kislin, proteinoidov) iz preprostih organskih spojin v vodah primarnega oceana Zemlje in tvorba koacervatov iz njih - kapljic koncentrirane mešanice različnih biopolimerov. Koacervati niso imeli genskih informacij, ki bi zagotavljale njihovo razmnoževanje in kopiranje, in zato niso bili "živi";
■ tretja stopnja - pojav lipoproteinskih membranskih struktur in selektivne presnove v koacervatih ter tvorba probiontov - prvih primitivnih heterotrofnih živih organizmov, ki se lahko samorazmnožujejo; začetek biološke evolucije in naravne selekcije.
Molekule RNA so postale prvi nosilci genskih informacij. Nastanejo s pomočjo proteinoidov, ki privabljajo določene nukleotide, ki so združeni v verige RNA. Takšna RNA je prenašala informacije o strukturi proteinoidov in privlačila ustrezne aminokisline, kar je privedlo do reprodukcije natančnih kopij proteinoidov. Kasneje so funkcije RNA prešle na DNA (DNA je stabilnejša od RNA in jo je mogoče kopirati z večjo natančnostjo), RNA pa je začela delovati kot posrednik med DNA in beljakovinami. V procesu evolucije so imeli prednost tisti probionti, pri katerih je bila interakcija proteinov in nukleinskih kislin najbolj izrazita.
Razvoj probiontov
Probionti so bili anaerobni heterotrofni prokarionti ... Hrano in energijo za življenje so dobivali iz organskih snovi abiogenega izvora z anaerobno prebavo (fermentacija ali fermentacija). Izčrpavanje organskih snovi je povečalo konkurenco in pospešilo razvoj probiontov.
Posledično je prišlo do diferenciacije probiontov. Preostali del njih (prvotni predniki sodobnih bakterij) anaerobni heterotrofi , se je postopoma zapletel. Drugi probionti, ki vsebujejo določene pigmente, so z sposobnostjo tvorjenja organskih snovi pridobili z fotosinteza (najprej anoksični, nato pa - predniki cianobakterij - s sproščanjem kisika). Tisti. pojavil anaerobni avtotrofni prokarionti ki je zemeljsko atmosfero postopoma nasičil s prostim kisikom.
S prihodom kisika, aerobni heterotrofni prokarionti , ki obstajajo zaradi učinkovitejše aerobne oksidacije organskih snovi, ki nastanejo kot posledica fotosinteze.
Pojav in razvoj evkariontov in večceličnih organizmov
Amebi podobne heterotrofne celice lahko zaužijejo druge majhne celice. Nekatere "pojedene" celice niso umrle in so lahko delovale znotraj gostiteljske celice. V nekaterih primerih se je izkazalo, da je takšen kompleks biološko vzajemno koristen in je privedel do stabilne simbioze celic.
❖ Simbiotska teorija videz (pred približno 1,5 milijardami let) in razvoj evkariontskih celic (simbiogeneza):
■ ena skupina anaerobnih heterotrofnih probiontov je začela simbiozo z aerobnimi heterotrofnimi primarnimi bakterijami, kar je povzročilo evkariontske celice, ki imajo mitohondrije kot energijske organele;
■ druga skupina anaerobnih heterotrofnih probiontov, združenih ne le z aerobnimi heterotrofnimi bakterijami, temveč tudi s primarnimi fotosintetskimi cianobakterijami, ki povzročajo evkariontske celice, ki imajo kloroplaste in mitohondrije kot energijske organele. Celice-simbioti z mitohondriji so kasneje povzročile kraljestva živali in gliv; s kloroplasti - rastlinsko kraljestvo.
Zaplet evkariontov je privedel do pojava celic s polarnimi lastnostmi, ki so sposobne medsebojne privlačnosti in fuzije, tj. na spolni proces, diploid (posledica tega je mejoza), prevlado in recesivnost, kombinacijsko variabilnost itd.
❖ Hipoteze o nastanku večceličnih organizmov (Pred 2,6 milijardami let):
■ hipoteza o gastriji (E. Haeckel, 1874): prednike večceličnih organizmov so bili enocelični organizmi, ki so tvorili enoslojno kroglasto kolonijo. Kasneje zaradi invaginacije ( vsiljivost) del stene kolonije je tvoril hipotetični dvoslojni organizem - gastrea, podoben gastruli v fazi razvoja zarodkov živali; celice zunanje plasti so opravljale pokrovno in motorično funkcijo, celice notranje plasti - funkcije prehrane in razmnoževanja;
■ hipoteza o fagociteli (II Mechnikov, 1886; ta hipoteza je osnova sodobnih konceptov o pojavu večceličnega ™): večcelični se je razvil iz enoceličnih kolonialnih bičkastih organizmov. Način prehranjevanja takih kolonij je bila fagocitoza. Celice, ki so ujele plen, so se premaknile znotraj kolonije in iz njih je nastalo tkivo - endoderm, ki opravlja prebavno funkcijo. Celice, ki so ostale zunaj, so opravljale funkcije zaznavanja zunanjih dražljajev, zaščite in gibanja; od teh se je naknadno razvilo pokrito tkivo - ektoderma. Del celic, specializiran za izvajanje funkcije razmnoževanja. Postopoma se je kolonija spremenila v primitiven, a celovit večcelični organizem - fagocitela. Potrditev te hipoteze je trenutno obstoječi, vmesni med enim in večceličnim organizmom, Trichoplax, katerega struktura ustreza strukturi fagocitele.
Glavne faze razvoja rastlin
Zgodovinske faze
Razdelitev evkariontov na več vej, iz katerih izvirajo rastline, glive in živali (pred približno 1-1,5 milijardami let). Prve rastline so bile alge, ki so večinoma prosto plavale v vodi, ostale pa pritrjene na dno.
Pojav prvih kopenskih rastlin - rinofitov (pred približno 500 milijoni let so nekatere alge zaradi gradnje gora in zmanjšanja območja morij končale v plitvih vodnih telesih in na kopnem; nekatere umrli so, drugi so se prilagodili in pridobili nove lastnosti: oblikovali so tkiva, ki so se nato razlikovala v pokrovna, mehanska in prevodna; bakterije so v interakciji z minerali zemeljske površine na kopnem tvorile zemeljski substrat). Razmnoževanje trosov nosorogov.
Izumrtje nosorogov in pojav likopodov, preslic in praproti (pred približno 380-350 milijoni let); pojav vegetativnih organov (kar je povečalo učinkovitost delovanja posameznih delov rastlin); videz semenskih praproti in iglavcev.
Pojav golosemenk (pred približno 275 milijoni let), ki bi lahko živele v bolj suhem okolju; izumrtje semenskih praproti in rastlin drevesnih spor; pri višjih kopenskih rastlinah postopno zmanjševanje haploidne generacije (gametofit) in prevladovanje diploidne generacije (sporofit).
Pojav diatomejev (pred približno 195 milijoni let).
Pojav kritosemenk (pred približno 135 milijoni let); cvetenje diatomejev.
Izumrtje številnih rastlinskih vrst (pred približno 2,5 milijona let), upadanje drevesnih oblik, cvetenje zelnatih; pridobivanje sodobnih oblik v rastlinskem svetu.
Biološke stopnje
1. Prehod iz haploidnega v diploidni
... Diploidija blaži vpliv neugodnih recesivnih mutacij na sposobnost preživetja in omogoča kopičenje rezerve dedne variabilnosti. Ta prehod lahko zasledimo tudi pri primerjavi sodobnih rastlinskih skupin. V mnogih algah so torej vse celice, razen zigot, haploidne. Pri mahovih prevladuje generacija haploidov (odrasla rastlina) z razmeroma šibkim razvojem diploida (organi sporulacije). V bolj organiziranih rjavih algah skupaj s haploidnimi algami obstajajo tudi diploidni posamezniki. Toda že pri praproti prevladuje diploidna generacija, pri golosemenkah (borovci, smreki itd.) In kritosemenkah (veliko dreves, grmovnic, trav) pa samo diploidni posamezniki obstajajo neodvisno (glej sliko). 
2. Izguba komunikacije procesa spolnega razmnoževanja z vodo
, prehod iz zunanjega gnojenja v notranje.
3. Delitev telesa na organe
(koren, steblo, list), razvoj prevodnega sistema, zapletanje strukture tkiv.
4. Specializacija za opraševanje
s pomočjo žuželk in širjenja semen in plodov po živalih.
Glavne faze evolucije živali
❖ Najpomembnejše biološke faze evolucije:
■ pojav večceličnih in vse večje razkosanje in diferenciacijo vseh organskih sistemov;
■ pojav trdega okostja (zunanji pri členonožcih, notranji pri vretenčarjih);
■ razvoj centralnega živčnega sistema;
■ razvoj družbenega vedenja v različnih skupinah visoko organiziranih živali, ki je skupaj z nabiranjem številnih velikih aromorfoz privedel do nastanka človeka in človeške družbe.
Najpomembnejše aromorfoze in njihovi rezultati
Geokronološka lestvica Zemlje
❖ Katarčejeva doba (Pred 4,7-3,5 milijardami let): podnebje je zelo vroče, močno vulkansko delovanje; kemični razvoj, nastajajo biopolimeri.
❖ Arhejska doba (Pred 3,5–2,6 milijardami let) - doba nastanka življenja. Podnebje je vroče, aktivna vulkanska dejavnost; nastanek življenja na Zemlji, pojav prvih organizmov (anaerobni heterotrofi) - probiontov na meji vodnega in podzemnega okolja. Pojav anaerobnih avtotrofnih organizmov, arhej, cianobakterij; nastanek nahajališč grafita, žvepla, mangana, slojevitih apnencev kot rezultat vitalne aktivnosti arhej in cianobakterij. Na koncu arhejskega - pojav kolonialnih alg. Videz kisika v ozračju.
❖ Proterozojska doba (Pred 2,6–0,6 milijardami let) - doba zgodnje življenje; je razdeljen na zgodnji proterozoik (pred 2,6-1,65 milijardami let) in pozni proterozoik (pred 1,65-0,6 milijarde let). Zanj je značilna intenzivna gradnja gora, ponavljajoči se hladni sunki in poledenitve, aktivno tvorjenje sedimentnih kamnin, tvorba kisika v ozračju (ob koncu dobe - do 1%), začetek tvorbe zaščitnega ozona plast v zemeljski atmosferi. V organskem svetu: razvoj enoceličnih prokariontskih in evkariontskih fotosintetskih organizmov, začetek spolnega procesa, prehod iz fermentacije v dihanje (zgodnji proterozoik); pojav nižjih vodnih rastlin - stromatoliti, zelene alge itd. (pozni proterozoik), do konca obdobja pa tudi vse vrste večceličnih nevretenčarjev (razen hordatov): gobice, koelenterati, črvi, mehkužci, iglokožci itd.
Era paleozojska doba (Pred 570–230 milijoni let) - doba starodavnega življenja; razdeljeno na 6 obdobij: Kambrijski, ordovicijski, silurski, devonski, karbonski in permski.
■ Kambrijski (Pred 570-490 milijoni let): podnebje je zmerno, celinska Pangea se je začela potapljati v vode oceana Tetis. V organskem svetu: življenje je skoncentrirano v morjih; razvoj večceličnih oblik; cvetenje glavnih skupin alg (zelene, rdeče, rjave itd.) in morskih nevretenčarjev s hitinofosfatno lupino (zlasti trilobitov in arheoceatov).
■ Ordovicij (Pred 490-435 milijoni let): podnebje je toplo, potop Pangee doseže svoj maksimum. Ob koncu obdobja so bila pomembna območja osvobojena vode. V organskem svetu: številčnost in raznolikost alg; pojav koral, morskih iglokožcev, polkordatov (graptolitov), \u200b\u200bprvih hortatov (ribe brez čeljusti) in prvih kopenskih rastlin - rinofitov. Prevlada trilobitov.
■ Silurski (Pred 435-100 milijoni let): podnebje je suho in hladno; prihaja do vzpona zemljišč in intenzivne gradnje gora; koncentracija O 2 v ozračju doseže 2%; zaključeno je oblikovanje zaščitnega ozonskega plašča. V organskem svetu: posedanje zemlje z žilnimi rastlinami (rinofiti) in tvorjenje tal na njih; pojav sodobnih skupin alg in gliv; cvetijo v morjih trilobitov, graptolitov, koral, rakov; pojav čeljustnih hordatov (karapa in hrustančaste ribe) in prvih kopenskih členonožcev (škorpijoni).
■ Devonski (Pred 400-345 milijoni let): podnebje je močno celinsko; poledenitev, nadaljnji dvig kopnega, popolna osvoboditev iz morja Sibirije in vzhodne Evrope; koncentracija О 2 v ozračju doseže sedanjost (21%). V organskem svetu: cvetenje nosorogov in nato (proti koncu obdobja) njihovo izumrtje; pojav glavnih skupin spornih rastlin (briofiti, praproti, likopodi, preslice), pa tudi primitivnih golosemenk (semenske praproti); cvetenje starih nevretenčarjev in nato izumrtje številnih njihovih vrst, kot je večina brez čeljusti; videz žuželk in pajkov brez kril; cvetijo v morjih oklepnih, križnoplavutih in pljučnih rib; pristanek prvih štirinožnih vretenčarjev (stegocefalov) - prednikov dvoživk.
■ Karbon (Carboniferous) (Pred 345–280 milijoni let): podnebje je vroče in vlažno (na severni polobli), hladno in suho (na južni polobli); nizko ležeče celine z velikanskimi močvirji, v katerih je premog nastal iz praproti podobnih debel. V organskem svetu: cvetenje drevesnih trosnih preslic (kalamitov), \u200b\u200blimfoidov (lepidodendronov in sigilarij) in semenskih praproti; videz prvih golosemenk (iglavcev); cvetenje školjk ameb (foraminifera), morskih nevretenčarjev, hrustančnih rib (morski psi); pojav prvih dvoživk, starodavnih plazilcev (kotilozavrov) in krilatih žuželk na kopnem; izumrtje graptolitov in školjk.
■ Permski (Pred 280–240 milijoni let): sušnost se stopnjuje, nastopi ohlajanje, intenzivno se gradi gora. V organskem svetu: izginotje gozdov drevesnih praproti; razporeditev golosemenk (ginko, iglavci); začetek cvetenja stegocefalov in plazilcev; razširjanje glavonožcev (amonitov) in teleostnih rib; zmanjšanje števila vrst hrustančnih, križnoplavutih in pljučnih rib; izumrtje trilobitov.
❖ Mezozojska doba (Pred 240-67 milijoni let) - srednja doba v razvoju življenja na Zemlji; razdeljeno na 3 obdobja: trias, jura, kreda.
■ Trias (Pred 240-195 milijoni let): podnebje sušno (pojavljajo se puščave); začne se premik in delitev celin (celina Pangea je razdeljena na Lavrazijo in Gondvano). V organskem svetu: izumrtje semenskih praproti; prevladovanje golosemenk (cikas, ginkoidi, iglavci); razvoj plazilcev; pojav glavonožcev (belemnitov), \u200b\u200bprvih jajčnih sesalcev (trikonodontov) in prvih dinozavrov; izumrtje stegokefalov in številnih živalskih vrst, ki so cvetele v paleozojski dobi.
■ Yura (Pred 195-135 milijoni let): podnebje sušne celine so povišane nad morsko gladino; na kopnem je najrazličnejših pokrajin. V organskem svetu: videz diatomejev; prevlado praproti in golosemenk; razcvet glavonožcev in školjk, plazilcev in velikanskih dinozavrov (ihtiozavri, brontozavri, diplodoki itd.); videz prvih zobastih ptic (Archeopteryx); razvoj starih sesalcev.
■ kos krede (Pred 135-67 milijoni let): podnebje mokro (veliko močvirja); hlajenje na mnogih področjih; kontinentalni premik se nadaljuje; pride do intenzivnega odlaganja krede (iz lupin foraminiferja). V organskem svetu: prevlado golosnosnih, ki ji sledi močno zmanjšanje; pojav prvih kritosemenk, njihova prevlada v drugi polovici obdobja; nastanek javorjevih, hrastovih, evkaliptusovih in palmovih gozdov; razcvet letečih kuščarjev (pterodaktili itd.); začetek razcveta sesalcev (tobolci in posteljice); do konca obdobja izumrtje velikanskih kuščarjev; razvoj ptic; pojav višjih sesalcev.
❖ Kenozojska doba (začelo se je pred 67 milijoni let in se nadaljuje do danes) je razdeljeno na 2 obdobji: terciarno (Paleogen in neogen) in kvartar (antropogen).
■ Terciarno obdobje (pred 67 do 2,5 milijona let): podnebje toplo, hladno proti koncu; zaključek kontinenta celine; celine dobivajo sodobne obrise; za katero je značilna intenzivna gorska gradnja (Himalaja, Alpe, Andi, Skalnate gore). V organskem svetu: prevladovanje enosemenskih kritosemenk in iglavcev; razvoj step; cvetenje žuželk, školjk in polžev; izumrtje številnih oblik glavonožcev; približevanje vrstne sestave nevretenčarjev sodobni; široka razširjenost koščenih rib v sladkovodnih vodnih telesih in morjih; divergenca in cvetenje ptic; razvoj in cvetenje košarkarskih in placentnih sesalcev, podobno kot sodobni (kiti, kopitarji, hrbti, mesojedi, primati itd.), v paleogenu - začetek razvoja antropoidov, v neogenu - pojav človeških prednikov ( Dryopithecus).
■ Kvartarno obdobje (antropogen; začela pred 2,5 milijona let): močno ohlajanje podnebja, velikanske celinske poledice (štiri ledene dobe); oblikovanje sodobnih krajin. V organskem svetu: izginotje številnih starodavnih rastlinskih vrst zaradi poledenitve, prevladovanje dvokaličnih kritosemenk; propadanje olesenelih in razcvet zelnatih rastlin; razvoj številnih skupin morskih in sladkovodnih mehkužcev, koral, iglokožcev itd .; izumrtje velikih sesalcev (mastodon, mamut itd.); videz, prazgodovinski in zgodovinski razvoj človek: intenziven razvoj možganske skorje, pokončna drža.
Glavne faze razvoja življenja na Zemlji
1. Kaj je polimerizacija?
2. Kaj je skupno in v čem je razlika med procesi glikolize in dihanja?
3. Kakšna je razlika evkarion od prokariontov?
Že veste, da je življenje, preden je doseglo svojo sodobno raznolikost, daleč evolucijsko napredovalo.
Številni znanstveniki so hipotezo Oparin - Haldane sprejeli in razvili. Leta 1947 je angleški znanstvenik John Bernal oblikoval hipotezo biopoeza. Ugotovil je tri glavne faze v nastanku življenja: abiogeni videz organskih monomerov (kemični), nastanek bioloških polimerov (prebiološki) in pojav prvih organizmov (biološki) (slika 142).
Stopnja kemijskega razvoja.
Na tej stopnji abiogeni sinteza organske monomere. Že veste, da je bilo starodavno zemeljsko ozračje nasičeno z vulkanskimi plini, ki so vključevali žveplove okside, dušik, amoniak, okside in ogljikov dioksid, vodno paro in številne druge snovi. Aktivna vulkanska dejavnost, ki jo spremlja sproščanje velikih mas radioaktivnih komponent, močni in pogosti električni izpusti med skoraj neprekinjenimi nevihtami ter ultravijolično sevanje so prispevali k nastanku organskih spojin. Starodavno ozračje ni vsebovalo prostega kisika, zato organske spojine ni oksidiral in se je lahko kopičil v toplem in enakomernem vrenju vode različni rezervoarji, postopoma postajajo bolj zapleteni v strukturi in tvorijo tako imenovano "primarno juho".
Trajanje teh procesov je trajalo več milijonov in deset milijonov let.
Faza prebiološke evolucije.
Na tej stopnji so potekale reakcije polimerizacije, ki bi se lahko aktivirale s pomembnim povečanjem koncentracije raztopine (izsušitev iz rezervoarja) in celo v mokrem pesku. Na koncu so kompleksne organske spojine tvorile beljakovinsko-nukleinsko-lipoidne komplekse (znanstveniki so jih poimenovali drugače: koacervati, hipercikli, probionti, progenoti itd.). Kot rezultat prebiološke naravna selekcija pojavili so se prvi primitivni živi organizmi, ki so vstopili v biološko naravno selekcijo in ustvarili celoten organski svet na Zemlji. Življenje se je očitno razvilo v vodnem okolju na neki globini, saj je bila edina zaščita pred ultravijoličnim sevanjem voda.
Biološka stopnja evolucije.
Vsebina lekcije oris in podpora lekcije predstavitev lekcije pospešene metode in interaktivne tehnologije zaključene vaje (samo za učitelje) ocenjevanje Vadite naloge in vaje, delavnice samotestiranja, laboratorij, primeri težavnosti naloge: običajna, visoka, olimpijada domača naloga Ilustracije ilustracije: video posnetki, zvok, fotografije, grafikoni, tabele, stripi, multimedijski abstrakti žetoni za radovedne goljufije humor, prilike, šale, izreki, križanke, citati Dodatki zunanje neodvisno testiranje (VNT) učbeniki osnovni in dodatni tematski prazniki, slogani članki nacionalne posebnosti besedišče izrazov drugo Samo za učiteljeVečina sodobnih znanstvenikov verjame, da je Zemlja nastala malo prej kot pred 4,5 milijardami let. Življenje na njem je nastalo razmeroma hitro. Najzgodnejše ostanke izumrlih mikroorganizmov so našli v nahajališčih kremena, starih 3,8 milijarde let (glej Življenje in njegov izvor).
Prvi prebivalci Zemlje so bili prokarionti - organizmi brez oblikovanega jedra, podobni sodobnim bakterijam. Bili so anaerobni, torej za dihanje niso uporabljali prostega kisika, ki ga še ni bilo v ozračju. Vir hrane zanje so bile organske spojine, ki so nastale na neživljivi Zemlji zaradi delovanja ultravijoličnega sončnega sevanja, odvajanja strele in toplote vulkanskih izbruhov. Zmanjšane anorganske snovi (žveplo, vodikov sulfid, železo itd.) So bile zanje drug vir energije. Tudi fotosinteza se je pojavila razmeroma zgodaj. Prvi fotosintetiki so bile tudi bakterije, vendar kot vir vodikovih ionov (protoni) niso uporabljali vode, temveč vodikov sulfid ali organske snovi. Življenje je takrat predstavljal tanek bakterijski film na dnu rezervoarjev in v vlažnih krajih. Ta doba razvoja življenja se imenuje arhejska, najstarejša (iz grške besede ἀρχαῖος - starodavna).
Na koncu Arheja se je zgodil pomemben evolucijski dogodek. Pred približno 3,2 milijardami let je ena od skupin prokariontov, cianobakterij, razvila sodoben, kisikovni mehanizem fotosinteze s cepljenjem vode pod vplivom svetlobe. Nastali vodik je bil kombiniran z ogljikovim dioksidom in ogljikovimi hidrati in prosti kisik je vstopil v ozračje. Zemeljska atmosfera je postopoma postala kisikova in oksidativna. (Možno je, da bi lahko pomemben del kisika izpustil iz kamnin, ko je nastajalo kovinsko jedro Zemlje.)
Vse to je imelo pomembne posledice za življenje. Kisik v zgornjih slojih atmosfere so ultravijolični žarki pretvorili v ozon. Ozonski ščit je zanesljivo zaščitil zemeljsko površje pred brutalnim sončnim sevanjem. Možen je bil pojav dihanja kisika, energetsko ugodnejšega od fermentacije, glikolize in posledično pojav večjih in bolj zapletenih evkariontskih celic. Sprva so nastali enocelični in nato večcelični organizmi. Negativno vlogo je imel tudi kisik - z njim se zatrejo vsi mehanizmi vezave dušika v ozračje. Zato dušik v ozračju še vedno vežejo bakterije - anaerobi in cianobakterije. Življenje vseh drugih organizmov na Zemlji, ki so nastali kasneje, že v atmosferi kisika, je praktično odvisno od njih.
Cianobakterije so bile skupaj z bakterijami razširjene na površini Zemlje na koncu Arheja in v naslednjem obdobju - proterozoiku, obdobju primarnega življenja (iz grških besed πρότερος - prej in ζωή - življenje). Znane so usedline, ki jih tvorijo - stromatoliti ("preprožni kamni"). Ti starodavni fotosintetiki so kot vir ogljikovega dioksida uporabljali topni kalcijev bikarbonat. V tem primeru se je netopni karbonat na kolonijah odložil z apneno skorjo. Stromatoliti na številnih območjih tvorijo celotne gore, vendar so ostanki mikroorganizmov preživeli le na nekaterih.
Nekoliko kasneje so cianobakterije, prednice kloroplastov, postale simbioti nekaterih prvih evkariontov. Ostanke prvih nedvomnih evkariontov - praživali in kolonialne alge - so našli v sedimentih proterozojske dobe. Videti so kot Volvoxi.
V naslednjem devonskem obdobju (od imena okrožja v Veliki Britaniji), ki je trajalo približno 60 milijonov let, so različne praproti izrinjale psilofite, ribe, v katerih se je sprednji par škržnih lokov spremenil v čeljusti, pa so postale brez čeljusti. V devonu so se že pojavile glavne skupine rib - hrustančne, žrebaste in rebraste. Nekateri slednji so pristali na koncu devona in ustvarili veliko skupino dvoživk.
Kenozoik se začne v terciarju. Zgodnje terciarno ali paleogensko obdobje vključuje epohe: paleocen, eocen in oligocen, ki so trajale 40 milijonov let. Takrat so nastali vsi bivalni redovi sesalcev in ptic. Največje cvetenje novo življenje dosegla na začetku neogenega obdobja, v miocenski dobi, ki je nastopila pred 25 milijoni let. Takrat so se pojavili prvi veliki opice. Hudo ohladitev ob koncu naslednje dobe, pliocena, je privedlo do izumrtja termofilne flore in favne na velikih območjih Evrazije in Severna Amerika... Pred približno dvema milijonoma let se začne zadnje obdobje zgodovine Zemlje - kvartar. To je obdobje človeške tvorbe, zato ga pogosteje imenujemo antropogen.
Biologija. Splošna biologija. 11. razred. Osnovna stopnja Sivoglazov Vladislav Ivanovič
16. Razvoj življenja na Zemlji
16. Razvoj življenja na Zemlji
Ne pozabite!
Kaj preučuje znanost paleontologija?
Katera obdobja in obdobja v zgodovini Zemlje poznate?
Pred približno 3,5 milijardami let se je na Zemlji začela doba biološki razvoj, ki se nadaljuje zdaj. Obraz Zemlje se je spreminjal: raztrgalo je posamezne kopne mase, celine so se odnesle, gorske verige, otoki so se dvigali iz morskih globin, ledeniki so plazili v dolgih jezikih s severa in z juga. Mnogo vrst se je pojavilo in izginilo. Zgodovina nekoga je bila minljiva, drugi pa so ostali skoraj nespremenjeni milijone let. Po najbolj konzervativnih ocenah zdaj naš planet naseljuje več milijonov vrst živih organizmov, v svoji celotni dolgi zgodovini pa je Zemlja videla približno 100-krat več živih bitij.
Konec 18. stoletja. je nastala paleontologija - veda, ki preučuje zgodovino živih organizmov iz njihovih fosilnih ostankov in sledi življenja. Globlje kot je sedimentna plast s fosili, sledovi ali odtisi, cvetnim prahom ali spori, starejši so ti fosilni organizmi. Primerjava fosilov različnih plasti kamnin je omogočila razlikovanje več časovnih obdobij v zgodovini Zemlje, ki se med seboj razlikujejo po značilnostih geoloških procesov, podnebju, videzu in izginotju določenih skupin živih organizmov.
Največja časovna obdobja, na katera je razdeljena biološka zgodovina Zemlje, so cone: kriptoza ali predkambrij in fanerozoik. Območja so razdeljena na dobe. V kriptozoiku ločimo dve dobi: arhejsko in proterozojsko, v fanerozojskem pa tri dobe: paleozoik, mezozoik in kenozoik. Po drugi strani se obdobja delijo na obdobja, obdobja ali oddelke pa na obdobja. Sodobna paleontologija je z najnovejšimi raziskovalnimi metodami poustvarila kronologijo glavnih evolucijskih dogodkov in povsem natančno določila pojav in izginotje nekaterih vrst živih bitij. Razmislite o postopnem oblikovanju organskega sveta na našem planetu.
Kriptoza (predkambrij). To je najstarejše obdobje, ki je trajalo približno 3 milijarde let (85% časa biološkega razvoja). Na začetku tega obdobja so življenje predstavljali najpreprostejši prokariontski organizmi. V najstarejših sedimentnih nahajališčih, znanih na Zemlji arhejska doba odkrili organske snovi, ki so bile očitno del najstarejših živih organizmov. V kamninah so našli fosilizirane cianobakterije, katerih starost po izotopski metodi ocenjujejo na 3,5 milijarde let.
Življenje v tem obdobju se je razvijalo v vodnem okolju, kajti samo voda je lahko zaščitila organizme pred sončnim in kozmičnim sevanjem. Prvi živi organizmi na našem planetu so bili anaerobni heterotrofi, ki so iz "primarne juhe" asimilirali organske snovi. Izčrpavanje organskih zalog je prispevalo k zapletu strukture primarnih bakterij in pojavu alternativnih načinov prehranjevanja - avtotrofni organizmi so se pojavili pred približno 3 milijardami let. Najpomembnejši dogodek arhejske dobe je bil pojav kisikove fotosinteze. V ozračju se je začel kopičiti kisik.
Proterozojska doba začela pred približno 2,5 milijardami let in trajala 2 milijardi let. V tem obdobju, pred približno dvema milijardama let, je količina kisika dosegla tako imenovano "Pasteurjevo točko" - 1% njegove vsebnosti v sodobnem ozračju. Znanstveniki verjamejo, da je ta koncentracija zadostovala za nastanek aerobnih enoceličnih organizmov nov tip energijski procesi - dihanje s kisikom. Kot rezultat kompleksne simbioze različnih skupin prokariontov so se pojavili evkarionti, ki so se začeli aktivno razvijati. Nastanek jedra je privedel do pojava mitoze in kasneje do mejoze. Spolno razmnoževanje se je začelo pred približno 1,5–2 milijardami let. Najpomembnejša stopnja v razvoju žive narave je bil pojav večceličnosti (pred približno 1,3-1,4 milijarde leti). Prvi večcelični organizmi so bile alge. Večceličnost je prispevala k močnemu povečanju raznolikosti organizmov. Postalo je mogoče specializirati celice, oblikovati tkiva in organe, porazdeliti funkcije med deli telesa, kar je povzročilo nadaljnje zapletanje vedenja.
V proterozoiku so bila oblikovana vsa kraljestva živega sveta: bakterije, rastline, živali in glive. V zadnjih 100 milijonov letih proterozojske dobe se je zgodil močan porast raznolikosti organizmov: pojavil se je in dosegel visoko stopnjo zapletenosti različne skupine nevretenčarji (gobe, koelenterati, črvi, iglokožci, členonožci, mehkužci). Povečanje količine kisika v ozračju je privedlo do nastanka ozonske plasti, ki je zaščitila Zemljo pred sevanjem, zato je lahko življenje šlo na kopno. Pred približno 600 milijoni let so na koncu proterozoika na kopno prišle glive in alge, ki so tvorile najstarejše lišaje. Na prelomu proterozoika in naslednje dobe so se pojavili prvi hordati.
Fanerozoik. Eon, sestavljen iz treh obdobij, zajema približno 15% celotnega življenja našega planeta.
Paleozoik začela pred 570 milijoni let in trajala približno 340 milijonov let. Takrat so se na planetu odvijali intenzivni procesi gradnje gora, ki jih je spremljala visoka vulkanska aktivnost, ledeniki so se zamenjali, občasno pa so morja napredovala in se umikala na kopnem. V dobi starodavnega življenja (grški palaios - starodavni) ločimo 6 obdobij: kambrijsko (kambrijsko), ordovicijsko (ordovicijsko), silursko (silursko), devonsko (devonsko), karbonsko (karbonsko) in permsko (permsko).
IN kambrijski in ordovicij raznolikost oceanske favne se povečuje, to je razcvet meduz in koral. Starodavni členonožci - trilobiti se pojavijo in dosežejo veliko raznolikost. Razvijajo se hordati (slika 53).
Slika: 53. Favna paleozojske dobe
Slika: 54. Prve suši rastline
IN silure podnebje postaja bolj suho, površina kopnega na celini Pangea se povečuje. V morjih se začne množična razširjenost prvih pravih vretenčarjev - brez čeljusti, iz katerih so se pozneje razvile ribe. Najpomembnejši dogodek silurja je pojav spore rastlin - psilofitov na kopnem (slika 54). Po rastlinah se na kopnem pojavijo starodavni pajkovci, ki so pred hitrim zrakom zaščiteni s hitinsko lupino.
IN devonski raznolikost starodavnih rib se povečuje, prevladujejo hrustančne ribe (morski psi, žarki), pojavijo pa se tudi prve koščene ribe. V majhnih, presahlih rezervoarjih z nezadostnim kisikom se pojavijo pljučne ribe, ki imajo poleg škrg tudi organe za dihanje zraka - sakularna pljuča in prečno plavute ribe z mišičastimi plavuti z okostjem, ki spominja na okostje petprstnega uda. Iz teh skupin izvirajo prvi kopenski vretenčarji - stegocefali (dvoživke).
IN karbonski na kopnem so gozdovi drevesnih preslic, likopodov in praproti, ki dosežejo višino 30–40 m (slika 55). Prav te rastline, ki so padle v tropske močvirje, v vlažnem tropskem podnebju niso zgnijele, temveč so se postopoma spremenile v premog, ki ga danes uporabljamo kot gorivo. V teh gozdovih so se pojavile prve krilate žuželke, podobne ogromnim kačjim pastirjem.
Slika: 55. Gozdovi iz obdobja karbona
V zadnjem obdobju paleozojske dobe - permski - podnebje je postajalo hladnejše in bolj suho, zato so tiste skupine organizmov, katerih življenjska aktivnost in razmnoževanje je bilo popolnoma odvisno od vode, začele upadati. Raznolikost dvoživk se zmanjšuje, katerih koža je nenehno zahtevala vlago in katere ličinke so imele škržno dihanje in so se razvile v vodi. Plazilci postanejo glavni gostitelji zemlje. Izkazalo se je, da so bolj prilagojeni novim razmeram: prehod na pljučno dihanje jim je omogočil, da so kožo zaščitili pred izsušitvijo s pomočjo poroženelih kožnih ovojnic, jajčeca, prekrita z gosto lupino, so se lahko razvila na kopnem in zaščitila zarodek vplivi okolja. Oblikujejo se in se široko širijo nove vrste golosnosnih, nekatere pa so se ohranile do danes (ginko, araucaria).
Mezozojska doba začelo pred približno 230 milijoni let, trajalo približno 165 milijonov let in je vključevalo tri obdobja: trias, juro in kredo. V tej dobi se je zapletenost organizmov nadaljevala in hitrost evolucije se je povečala. Skoraj vso dobo so na kopnem prevladovali golonošci in plazilci (slika 56).
Trias - začetek razcveta dinozavrov; pojavijo se krokodili in želve. Najpomembnejši dosežek evolucije je pojav toplokrvnosti, pojavijo se prvi sesalci. Močno upada raznolikost vrst dvoživke in semenske praproti so skoraj popolnoma izumrle.
Kredno obdobje za katero je značilno tvorjenje višjih sesalcev in pravih ptic. Pokritošesne rastline se pojavljajo in hitro širijo ter postopoma nadomeščajo golonožnice in praproti. Nekatere kritosemenke, ki so se pojavile v obdobju krede, so se ohranile do danes (hrasti, vrbe, evkaliptus, dlani). Ob koncu obdobja pride do množičnega izumrtja dinozavrov.
Kenozojska doba, ki se je začelo pred približno 67 milijoni let, traja do danes. Razdeljen je na tri obdobja: paleogen (spodnji terciar) in neogen (zgornji terciar) s skupnim trajanjem 65 milijonov let in antropogen, ki se je začel pred dvema milijonoma let.
Slika: 56. Favna mezozojske dobe
Slika: 57. Favna kenozojske dobe
Že noter paleogen prevladujoč položaj so zavzeli sesalci in ptice. V tem obdobju se oblikuje večina sodobnih redov sesalcev, pojavijo se prvi primitivni primati. Na kopnem prevladujejo kritosemenke (tropski gozdovi); vzporedno z njihovim razvojem poteka razvoj in povečevanje raznolikosti žuželk.
IN neogen podnebje postaja bolj suho, nastajajo stepe in razširjene so enotirne zelnate rastline. Umik gozdov prispeva k pojavu prvih velikih opic. Nastajajo vrste rastlin in živali, ki so blizu sodobnim.
Zadnje antropogeno obdobje za katero je značilno hladilno podnebje. Štiri velikanske poledenitve so privedle do pojava sesalcev, prilagojenih ostrim podnebjem (mamuti, volnasti nosorogi, mošusni volovi) (slika 57). Kopenski "mostovi" so nastali med Azijo in Severno Ameriko, Evropo in Britanskim otokom, kar je prispevalo k širokemu razpršitvi vrst, vključno z ljudmi. Pred približno 35-40 tisoč leti, pred zadnjo poledenitvijo, so ljudje dosegli Severno Ameriko vzdolž prevlake na mestu sedanje Beringove ožine. Ob koncu obdobja se je začelo globalno segrevanje, številne vrste rastlin in veliki sesalci so izumrli, nastala je sodobna flora in favna. Največji dogodek antropogena je bil videz človeka, katerega dejavnost je postala vodilni dejavnik nadaljnjih sprememb v živalskem in rastlinskem svetu Zemlje.
Preglejte vprašanja in naloge
1. Po katerem principu je zgodovina Zemlje razdeljena na obdobja in obdobja?
2. Kdaj so se pojavili prvi živi organizmi?
3. Katere organizme je predstavljal živi svet v kriptozoiku (predkambrij)?
4. Zakaj je v permskem obdobju paleozojske dobe izumrlo veliko število dvoživk?
5. V katero smer je tekel razvoj rastlin na kopnem?
6. Opiši razvoj živali v paleozojski dobi.
7. Povejte nam o značilnostih evolucije v mezozojski dobi.
8. Kakšen vpliv so obsežne poledenitve imele na razvoj rastlin in živali v kenozojski dobi?
9. Kako lahko razložite podobnost favne in flore Evrazije in Severne Amerike?
Pomisli! Izvršite!
1. Kakšne evolucijske koristi so imele rastline s prehodom na razmnoževanje s semeni?
2. Pojasnite, zakaj se trajanje različnih obdobij in obdobij bistveno razlikuje.
3. Z uporabo dodatne literature in internetnih virov se seznanite z različnimi obstoječimi hipotezami o vzrokih izumrtja dinozavrov. Organizirajte in vodite razpravo na temo "Zakaj so dinozavri izumrli?"
4. Kakšna je povezava med razvojem tropskih gozdov in povečanjem raznolikosti žuželk v paleogenu?
5. Mnogi učenci si težko zapomnijo zaporedje obdobij in obdobij. Poskusite si olajšati zapomnitev okrajšav - besed, sestavljenih iz zlogov ali prvih črk izrazov. Na primer, obdobja mezozojske dobe so zadrževalniki (trias, jura, kreda). Uporabite lahko drugo mnemotehniko: ustvarite pomensko besedno zvezo, katere besede se začnejo s prvimi črkami pomnjenih izrazov.
Delo z računalnikom
Glejte elektronsko prilogo. Preučite snov in opravite naloge.
Ponovite in si zapomnite!
Botanika
Značilnosti semenskih rastlin, ki so jim omogočile, da zavzamejo prevladujoč položaj v rastlinskem svetu. Glavna značilnost semenskih rastlin je razmnoževanje semen. Nastajanje semen je najpomembnejši dosežek v evoluciji flora... Spor vsebuje minimum hranil in zahteva kombinacijo številnih ugodnih pogojev za nadaljnji razvoj. V primerjavi s semenom vsebuje veliko zalog hranil, sporofitni zarodek znotraj semena pa je zanesljivo zaščiten z gostimi pokrovi. Največja dehidracija semenskih tkiv in prisotnost zaščitnih prevlek zagotavljata dolgoročno sposobnost preživetja semen.
Semenske rastline imajo notranje gnojenje. To je ključna prilagoditev, saj je ta vrsta gnojenja neodvisna od razpoložljivosti vode. Vendar v tem primeru potreba po premičnih spermatozoidih, opremljenih z bičevi, izgine. Dejansko, razen nekaterih golosemenk, moške spolne celice semenskih rastlin nimajo bičkov in se ne morejo samostojno premikati. Takšne nepremične moške spolne celice se imenujejo sperma. Kako nepremične spermatozoje pridejo do jajčeca? Razvoj cvetnega prahu, s katerim se spermatozoidi prenašajo v jajčece, je še ena pomembna pridobitev semenskih rastlin.
Karakterizacija lastnosti semenskih rastlin, ki jim je omogočila osvojitev celotnega sveta, bo nepopolna, če se ne spomnimo takšne značilnosti, kot je zapletenost strukture prevodnih tkiv. Pri kritosemenkah lesene žile tvorijo najbolj popoln prevodni sistem. Predstavljajo dolgo votlo cev, sestavljeno iz verige mrtvih celic - segmentov posod, v prečnih stenah katerih so velike luknje - perforacije. Zahvaljujoč tem odprtinam poteka hiter in neoviran pretok vode.
Zoologija
V devonskem obdobju so se pojavile ribe z dihanjem in križno plavuti. Trenutno pljučne ribe - To je majhna skupina sladkovodnih rib, ki združujejo primitivne lastnosti prednikov z naprednimi prilagoditvami na življenje v tropskih vodnih telesih, ki so osiromašeni s kisikom. Plavuti teh rib so v obliki mesnatih rezil, prekritih z luskami. Z njihovo pomočjo lahko ribe ne samo plavajo, temveč se tudi premikajo po dnu. Škržno in pljučno dihanje. Na ventralni strani požiralnika je 1-2 votlih izrastkov, ki delujejo kot pljuča. V srcu sta začrtana delitev atrija in nastanek drugega kroga krvnega obtoka. Ob pomanjkanju kisika v vodi ali med zimskim spanjem je dihanje le dihanje pljuč. Sodobni predstavniki: enopljučna - avstralski rog zob in dve pljuči - luskaste mase (afriški protopterji in južnoameriški lepidosiren). Horn зъbi živijo v neizsušenih vodnih telesih in ne prezimijo. Ko se vodna telesa izsušijo, lahko luskaste rastline zakopljejo v tla in prezimijo dlje časa (do 9 mesecev). Protopter celo tvori kapsulo.
Ribe že dolgo velja za izumrlo skupino. Leta 1938 je bila odkrita edina sodobna vrsta - koelakanta (glej sliko 22), ki živi v regiji Komori na globini približno 1000 m. Cistepere so blizu pljučnih rib in očitno izvirajo iz skupnega prednika. Posebnost prečno plavutih rib je prisotnost mišic v sestavi okončin in razkosanje okostja. V evoluciji je to postalo predpogoj za preoblikovanje plavuti v petprste okončine. Starodavne ribe s križnimi plavuti so živele v sladkovodnih telesih in so dvojno dihale: ob pomanjkanju kisika so se dvignile na površje in vdihale zrak. Njihov razvoj je šel v dve smeri: ena veja je rodila prednike sodobnih dvoživk, druga pa se je prilagodila življenju v morski vodi. Sodobni koelakant v nasprotju s svojimi predniki ne more dihati atmosferskega kisika, njegova velika degenerirana pljuča so napolnjena z maščobo.
V silurskem obdobju paleozojske dobe so na kopno prišli členonožci, ki so postali prvi prebivalci zemlje med živalmi. Trenutno je vrsta členonožcev najštevilčnejša in najrazličnejša od vseh vrst živali, združuje več kot 1,5 milijona vrst. To je več kot vse druge živalske vrste. Nedvomno je blaginja te skupine nevretenčarjev povezana s pridobivanjem številnih prilagoditev v procesu evolucije. Sledijo najpomembnejši pridobitvi prednikov sodobnih členonožcev:
Močno zunanje okostje, ki ga predstavlja hitinska kožica;
Segmentirano telo razdeljeno na odseke;
Premični zgibni udi.
Zunanje hitino okostje ne opravlja samo funkcije mehanske zaščite. Njegova pridobitev je morskim členonožcem omogočila, da so se ob vstopu v zemljo uprle silam gravitacije in zaščitila njihova telesa pred izsušitvijo. Hitinski izrastki telesnih sten prsnih segmentov, ki so se spremenili v krila, so žuželkam omogočili, da prevzamejo zemljo.
Besedilo je uvodni fragment. Iz knjige Kako se je življenje zgodilo na Zemlji avtor Keller Boris AleksandrovičGlavne stopnje razvoja življenja na zemlji Razvoj življenja na zemlji od prvega začetka do našega časa traja milijarde let. V tem dolgem času je življenje na zemlji šlo skozi vrsto korakov od preprostejšega do bolj zapletenega in popolnega. Tu so glavne
Iz knjige Najnovejša knjiga dejstev. Zvezek 1 [Astronomija in astrofizika. Geografija in druge vede o zemlji. Biologija in medicina] avtor Iz knjige Ant, družina, kolonija avtor Zaharov Anatolij Aleksandrovič4. RAZVOJ SKUPNEGA ŽIVLJENJSKEGA ŽIVLJENJSKEGA ŽIVLJENJA V MRAVAH Kaj na splošno razumemo s postopnim razvojem te ali one skupine živali? Pri proučevanju tega vprašanja je izjemni sovjetski biolog A. N. Severtsov oblikoval dva glavna merila za biološki napredek:
Iz knjige Biologija [Popoln vodnik za pripravo na izpit] avtor Lerner Georgy Isaakovich Iz knjige Najnovejša knjiga dejstev. Zvezek 1. Astronomija in astrofizika. Geografija in druge vede o zemlji. Biologija in medicina avtor Kondrashov Anatolij PavlovičKaj je fotosinteza in kako pomembna je za življenje na Zemlji? Fotosinteza se imenuje tvorba višjih rastlin, alg, fotosintetskih bakterij kompleksnih organskih snovi, potrebnih za življenje rastlin samih in vseh drugih
Iz knjige Kako je nastalo in se razvijalo življenje na Zemlji avtor Gremyatsky Mihail AntonovičVi. Pojav življenja na Zemlji Iz poskusov Spallanzanija in Pasteurja že vemo, da se življenje pri visokih temperaturah ustavi. Večina organizmov umre že pri 70-80 stopinjah Celzija. To pomeni, da so za njihovo življenje potrebne določene temperaturne razmere. Potrebno za
Iz knjige Razširjenost življenja in edinstvenost uma? avtor Mosevitsky Mark IsaakovichPoglavje IV. Prve manifestacije življenja na Zemlji; Življenje je zemeljsko ali nezemeljsko
Iz knjige Življenje v globinah vek avtor Trofimov Boris Aleksandrovič4.1. Paleontološki in fizikalno-kemijski podatki o času nastanka celičnih oblik življenja na Zemlji Starost najstarejših mineralov na Zemlji je 3800–3900 milijonov let. Sem spadajo sedimentne kamnine, ki so že takrat nastale v morjih in oceanih, pa tudi starejše
Iz knjige Neverjetna paleontologija [Zgodovina Zemlje in življenje na njej] avtor Eskov Kirill YurievichVI. Poglavje Vloga katastrof pri razvoju življenja na Zemlji
Iz knjige Zgodovina nastanka in razvoja sveta avtor avtor neznanPRIHODNI RAZVOJ ŽIVLJENJA NA ZEMLJI Običajno je, da človek razmišlja o prihodnosti, vedno jo želi napovedati, predvideti. Vse človekove dejavnosti so povezane z načrti, izračuni. V zgodovini človeštva ima vedno večjo vlogo oddaljeno predvidevanje v vseh njegovih vejah
Iz knjige Energija in življenje avtor Pechurkin Nikolay SavelievichPOGLAVJE 5 Zgodnji predkambrij: najstarejše sledi življenja na Zemlji. Podloge in stromatoliti. Prokariontski svet in pojav evkariontnosti Charles Darwin je v izvoru vrst iskreno in jasno oblikoval vprašanja, ki jih njegova teorija ni dala (na takratni ravni znanja)
Iz knjige Biologija. Splošna biologija. 11. razred. Osnovna raven avtor Sivoglazov Vladislav IvanovičIV. RAZVOJ ORGANSKEGA ŽIVLJENJA NA ZEMLJI Od kod so prišli prvi organizmi na zemlji, ko se je na njej prvič začelo organsko življenje, ali se je na njej nenadoma pojavila vsa sodobna raznolikost flore in favne, ali je obstajala popolna
Iz knjige Trenutno stanje biosfere in okoljska politika avtor Kolesnik Yu.A.Poglavje 7. Prva stopnja evolucije življenja na Zemlji: od kemičnega do biotskega kroženja Morda je najbolj neverjetno pri evoluciji življenja na Zemlji to, kako hitro se je to zgodilo. R. E. Dickerson
Iz avtorjeve knjige14. Razvoj idej o izvoru življenja na Zemlji Ne pozabite! Kaj je življenje? Navedite glavne lastnosti živih bitij. Vprašanja o izvoru življenja na Zemlji in izvoru same Zemlje že od nekdaj skrbijo človeštvo. Večni in globalni, ti problemi in
Iz avtorjeve knjige2.2. Hipoteze o izvoru življenja na Zemlji O teh vprašanjih že stoletja razmišljajo številni misleci: verski voditelji, predstavniki umetnosti, filozofi in znanstveniki. Ker nimajo globokih znanstvenih podatkov, so bili prisiljeni zgraditi najbolj fantastično
Iz avtorjeve knjigePoglavje 3 Mehanizmi nastanka življenja na Zemlji 3.1. Aminokisline Nastale fizikalno-kemijske razmere na primitivnem planetu lahko identificiramo z instalacijo S. Millerja, v kateri je sintetiziral aminokisline iz plinov, ki so takrat obstajali. Edina razlika
Biologija, 11. razred
Lekcija 9."Faze razvoja življenja na Zemlji."
3. Seznam vprašanj, obravnavanih v temi;
Gradivo te lekcije bo učencem predstavilo glavne faze v razvoju življenja na zemlji. Med poukom bomo upoštevali glavne dogodke, ki so se dogajali v prazgodovini. Študenti bodo izvedeli, kako in zakaj so se spremenile flora in favna.
4. Glosar na to temo (seznam izrazov in konceptov, predstavljenih v tej lekciji);
Eon, geološka doba, arhejska doba, proterozojska doba, paleozojska doba, mezozojska doba, kenozojska doba.
Aeon (starogrško. αἰών - stoletje, doba) v geologiji - časovno obdobje v geološki zgodovini, združuje več obdobij.
Geološka doba - segment geokronološke lestvice v intervalu eona. Večina geoloških obdobij je razdeljenih na geološka obdobja.
Arhejska doba (doba najstarejšega življenja) - od 3600 do 2600 milijonov let, dolga 1 milijarda let - približno četrtina celotne zgodovine življenja.
Proterozojska doba (doba zgodnjega življenja) pred 2600 do 570 milijoni let je najdaljša doba, ki zajema približno dve milijardi let, torej več kot polovico celotne zgodovine življenja.
Paleozoik (doba starodavnega življenja) - od 570 do 230 milijonov let je skupna dolžina 340 milijonov let.
Mezozojska doba (doba povprečnega življenja) - pred 230 do 67 milijoni let, skupna dolžina 163 milijonov let.
Kenozojska doba (doba novega življenja) - od pred 67 milijoni let do danes. To je doba cvetočih rastlin, žuželk, ptic in sesalcev. V tej dobi se je pojavil človek.
5. Osnovna in dodatna literatura na temo učne ure (natančni bibliografski podatki, navedbe strani);
- Učbenik "Biologija. 10-11 razred", ki je nastal pod uredništvom akademika DK Beljajeva in profesorja GM Dymshits / auth.-comp. G.M. Dymshits in O. V. Sablina. - M.: Izobraževanje, 2018, str. 180-184 Osnovna raven.
Dodatni viri:
1. Splošna biologija 10-11, didaktična gradiva / avtor-sestav. S.S. Krasnovidova, S. A. Pavlov, A. B. Pavlov, - M. Izobraževanje, 2000, str. 83-104
2. Splošna stopnja biologije 10-11: priprava na izpit. Nadzor in samostojno delo / GI Lerner. - M.: Eksmo, 2007. str. 160-164
3. Biologija: splošna biologija. 10. do 11. razred: učbenik / A. A. Kamensky, E. A. Kriksunov, V. V. Pasechnik. - M.: Drolja, 2018. Strani 340-347
4. A.Yu. Iontseva, A. V. Torgalov "Biologija v shemah in tabelah". ...
5. E.N. Demyankov, A.N. Sobolev “Zbirka nalog in vaj. Biologija 10-11 ", učbenik za izobraževalne organizacije.
6. Odprite elektronske vire o temi lekcije (če obstajajo);
Internetni viri:
- Izobraževalni portal za pripravo na izpite https://bio-ege.sdamgia.ru/?redir\u003d1
- Ruski izobraževalni portal www.school.edu.ru
7. Teoretično gradivo za samostojno učenje;
Življenje na Zemlji je nastalo pred več kot 3,5 milijardami let, takoj po zaključku nastajanja zemeljske skorje. Ves čas sta pojav in razvoj živih organizmov vplivala na oblikovanje reliefa in podnebja. Tudi tektonske in podnebne spremembe, ki so se zgodile v preteklih letih, so vplivale na razvoj življenja na Zemlji.
Obdobja življenja na Zemlji
Celotno obdobje obstoja življenja na Zemlji lahko razdelimo na dve obdobji: predkambrijsko ali kriptozno (primarno obdobje, 3,6 do 0,6 milijarde let) in fanerozojsko. Kriptozoik vključuje arhejsko (starodavno življenje) in proterozojsko (primarno življenje) dobo. Fanerozoik vključuje paleozoik (starodavno življenje), mezozoik (srednje življenje) in kenozoik (novo življenje). Ti dve obdobji razvoja življenja običajno delimo na manjši - obdobji. Meje med obdobji so globalni evolucijski dogodki, izumrtja. Po drugi strani se obdobja delijo na obdobja, obdobja - na obdobja. Zgodovina razvoja življenja na Zemlji je neposredno povezana s spremembami v zemeljski skorji in podnebju na planetu.
Obdobja razvoja
odštevanje Najpomembnejši dogodki so običajno razporejeni v posebnih časovnih intervalih - obdobjih. Čas se šteje v obratnem vrstnem redu, od najstarejšega življenja do novega.
Obstaja 5 obdobij:
1. Arhejski.
2. Proterozoik.
3. paleozoik.
4. mezozoik.
5. Kenozoik.
Obdobja razvoja življenja na Zemlji paleozojske, mezozojske in kenozojske dobe vključujejo obdobja razvoja. To so krajša časovna obdobja v primerjavi z obdobji.
Paleozoik:
· Kambrijski (kambrijski).
· Ordovicij.
Silurski (silurski).
· Devonski (devonski).
· Ogljikovi (ogljikovi).
Perm (Perm).
Mezozojska doba:
· Trias (trias).
Jurassic (Jurassic).
· Kreda (kreda).
Kenozojska doba:
· Spodnji terciar (paleogen).
· Zgornji terciar (neogen).
Kvartar ali antropogen (človeški razvoj)
Prvi dve obdobji sta vključeni v terciarno obdobje, ki traja 59 milijonov let.
Na kratko opišimo glavne faze v razvoju življenja po obdobjih.
Katarchei.V tem obdobju zgodovine razvoja življenja je v vodah Svetovnega oceana nastala "primarna juha" in začel se je postopek koarvavnosti.
Arheje. Pojavijo se prvi živi prokariontski organizmi: bakterije in cianobakterije. Sedimentne kamnine (stare 3,1-3,8 milijarde let) potrjujejo svojo prisotnost v tej dobi. Nastala je biosfera. Arheje so razcvet prokariontov. Pojav cianobakterij (pred približno 3,2 milijardami let) kaže na prisotnost fotosinteze in prisotnost aktivnega pigmenta klorofila. Prvi evkarionti se pojavijo v Arheju. Med njimi so organizmi: enocelične alge (zelene, rumeno-zelene, zlate itd.) In praživali - bičeviti (evglena, volvoks), sarkode (amebe, foraminifere, radiolarji) itd. V Arheju so se na kopnem pojavile bakterije začel se je aktiven proces oblikovanja tal.
Na meji med arhejsko in proterozojsko dobo pojavil se je spolni proces in večceličnost. Začelo se je oblikovanje večceličnih živali (nevretenčarjev) in rastlin (alg).
Proterozoik - veliko obdobje trajanja. Tu cvetijo evkariontske oblike živih organizmov, ki so v svoji raznolikosti precej pred prokarionti. Pojav večceličnosti in dihanja je privedel do postopnega razvoja tako med heterotrofi kot med avtotrofi. Skupaj s plavajočimi oblikami (alge, praživali, meduze) se zdijo pritrjeni na dno ("sedeč") ali na drug substrat: nitaste zelene, lamelarne rjave in rdeče alge ter gobice, korale. Pojavili so se plazilni organizmi, na primer anelidi. Nastali so mehkužci in členonožci. Skupaj z različnimi koelenterati se pojavijo tudi segmentirane živali, kot so anelidi in členonožci (raki).
Paleozoik- doba, za katero so bile značilne dokaj velike najdbe fosilnih organizmov. Označujejo, da so v vodnem okolju (slana in sladkovodna telesa) predstavniki skoraj vseh glavnih vrst nevretenčarjev. V sladkih in nato v morskih vodah so se pojavili različni vretenčarji - brez čeljusti in ribe. Od prednikov koščenih rib so nastale ribe s križnimi plavuti, ki so kasneje (v kredi) skoraj popolnoma zamrle, sredi devona pa so se iz križnoplavutih pojavile kopenske vretenčarje (starodavne dvoživke).
Sredi paleozojske dobe na kopnem je bil izhod živali, rastlin in gliv. Začel se je hiter razvoj višjih rastlin. Pojavili so se briofiti in druge spore. Prvi gozdovi nastanejo iz orjaških praproti, preslice in lire. Toda na koncu paleozoika vsi odmrejo in predstavljajo osnovo za nastanek nahajališč premoga (saj v naravi še ni bilo zadostnega števila živali, ki bi jedle to rastlinsko maso). Tam so živali dihale zrak. Plazilci so se razširili po Zemlji (med njimi so rastlinojede in mesojede živali), pojavile so se žuželke.
Mezozoik pogosto imenovano doba plazilcev. Tu so zastopani v različnih oblikah: plavanje, letenje, kopensko, vodno in obvodno. Na Zemlji obstajajo že nekaj milijonov let in dosežejo velik razcvet, skoraj vsi plazilci izumrejo do konca mezozoika. Pojavijo se ptice in primitivni sesalci (jajčerodni in košarkarski), nekoliko kasneje pa tudi posteljice. S podnebnimi spremembami - hladnim posnetkom in suhostjo so na Zemlji golosemenke, zlasti iglavci, zelo razširjene. Pojavijo se prve kritosemenke, ki pa jih predstavljajo le drevesne oblike. Koščene ribe in glavonožci so v morjih zelo razširjeni.
Kenozoik za katero je značilno cvetenje kritosemenk, žuželk, ptic, sesalcev. Že sredi kenozoika obstajajo skoraj vse glavne skupine predstavnikov nam znanih kraljestev žive narave. Med kritosemenkami so se pojavile trave in grmi. Na velikih površinah zemeljske površine so živele stepe in travniki. Nastale so vse glavne vrste naravnih biogeocenoz. V tej dobi se je človek pojavil kot posebna vrsta živih bitij. S prihodom človeka in razvojem njegove kulture se je začelo oblikovanje kulturne flore in favne. Nastale so agrocenoze, vasi in mesta. Človek je naravo začel aktivno uporabljati za zadovoljevanje svojih potreb. V zvezi s tem obstajajo velike spremembe v sestavi vrst organskega sveta, v okolju in naravi kot celoti. Spremembe v naravi pod vplivom človekove dejavnosti vodijo do resnih sprememb v razvoju življenja.
Kot lahko vidite, je za zgodovino Zemlje značilen edinstven pojav: na podlagi fizičnega in kemičnega razvoja je v naravi nastala živa snov, ki je nato s pomočjo biološkega razvoja dosegla visoko stopnjo kompleksnosti in raznolikosti oblik. V tem zgodovinskem procesu razvoja življenja na Zemlji je ogromno ljudi biološke vrste, različnih nadspecifičnih biosistemih, je prišlo do nastanka človeka in sodobne biosfere z globalnim biološkim krogom snovi. Razvoj življenja, ki se izvaja v daljšem časovnem obdobju in v nenehno spreminjajočih se okoljskih pogojih, se v biosferi nadaljuje tudi danes.
8. Primeri in analiza rešitve nalog vadbenega modula (vsaj 2 nalogi).
Vaja 1.
