Появата на първите живи организми
През архейската ера възникват първите живи организми. Те бяха хетеротрофи и използваха органични съединения от „първичния“ бульон като храна. Първитежители на нашата планета са били анаеробни бактерии. Най-важният етап в еволюцията на живота на Земята е свързан с появата на фотосинтезата, която води до разделянето на органичния свят на флора и фауна. Първите фотосинтезиращи организми са прокариотни (предядрени) цианобактерии и синьо-зелени водорасли. Появилите се тогава еукариотни зелени водорасли освобождават свободен кислород в атмосферата от океана, което допринася за появата на бактерии, способни да живеят в кислородна среда. По същото време - на границата на архейската протерозойска ера, се случват още две големи еволюционни събития -половия процес и многоклетъчността.
За да разберем по-добре значението на последните две ароморфози, нека се спрем на тях по-подробно.Хаплоидните организми (микроорганизми, синьо-зелени) имат един набор от хромозоми. Всяка нова мутация веднага се проявява в техния фенотип. Ако мутацията е полезна, тя се запазва чрез селекция; ако е вредна, тя се елиминира чрез селекция. Хаплоидните организми непрекъснато се адаптират към околната среда, но не развиват принципно нови характеристики и свойства. Сексуалният процес драстично увеличава възможността за адаптиране към условията на околната среда, поради създаването на безброй комбинации в хромозомите.Диплоидията, възникнала едновременно с образуваното ядро, ви позволява да запазите мутациите в хетерозиготно състояние и да ги използвате каторезерв на наследствена променливостза по-нататъшни еволюционни трансформации. В допълнение, в хетерозиготно състояние много мутации често повишават жизнеспособността на индивидите и следователно увеличават шансовете им заборба за съществуване.
Появата на диплоидия и генетично разнообразие на едноклетъчните еукариоти, от една страна, доведе до хетерогенността на структурата на клетките и тяхното обединяване в колонии, от друга страна, възможността за „разделение на труда“ между клетките на колонията, т.е. образуването на многоклетъчни организми. Разделянето на клетъчните функции в първите колониални многоклетъчни организми води до образуването на първични тъкани - ектодерма и ендодерма, което по-късно прави възможно появата на сложни органи и системи от органи. Подобряването на взаимодействието между клетките, първо чрез контакт, а след това с помощта на нервната и ендокринната система, осигури съществуването на многоклетъчни
организъм като цяло.
Пътищата на еволюционните трансформации на първите многоклетъчни организми са различни. Някои преминаха към заседнал начин на живот и се превърнаха в организми типгъба. Други започнаха да пълзят с помощта на реснички. От тях произлезли плоски червеи. Трети са запазили плаващ начин на живот, придобили са уста и са породили кишечнополостни.
3. Историята на Земята от времето на появата на органичния живот на нея и до появата на човека на нея се дели на три големи периода - ери, които се различават рязко една от друга и носят имената: палеозой - древен живот, мезозой - среден, неозой - нов живот.
От тях най-големият във времето е палеозой, понякога се разделя на две части: ранен палеозой и късен, тъй като астрономическите, геоложките, климатичните и флористичните условия на късния период се различават рязко от ранния. Първият включва: камбрийския, силурския и девонския период, вторият - карбона и перма.
Преди палеозоя е имало архейската ера, но тогава още е нямало живот. Първият живот на Земята са водораслите и растенията като цяло. Първите водораслипроизхожда от вода: така изглежда появата на първия органичен живот на съвременната наука и едва по-късно се появяват мекотели, които се хранят с водорасли.
Водораслите преминават в земна трева, гигантските треви преминават в палеозойски тревисти дървета.
През девонския период на Земята се появява буйна растителност и във водата се появява живот под формата на малки представители: протозои, трилобити и др. Топъл климат е по цялото земно кълбо, защото все още няма модерно небе с неговото слънце, луна и звезди; всичко беше покрито с гъста, слабо пропусклива, мощна мъгла от водна пара, която все още в колосално количество обграждаше земята, и само част се утаи във водните басейни на океаните. Земята се втурва в студеното световно пространство, но тогава е била облечена в топла, непробиваема черупка. Благодарение на парниковия (парников) ефект целият ранен палеозой, включително карбоновия период, има топловодна флора и фауна по цялата земя: както в Шпицберген, така и в Антарктида - навсякъде находища на въглища, които са продукт на тропическите гори, навсякъде имаше топловодна морска фауна. Тогава слънчевите лъчи не проникваха директно в земята, а се пречупваха под определен ъгъл през изпаренията и я осветяваха тогава по-различно от сега: нощта не беше толкова тъмна и не толкова дълга, а денят не беше толкова светъл. Дните бяха по-къси от днес. Нямаше нито зима, нито лято, все още няма астрономически и геофизични причини за това. Въглищните залежи са съставени от дървета, които нямат годишни пръстени, структурата им е тръбна, като тази на тревата, а не пръстеновидна. Значи нямаше сезони. Нямаше климатични зони, също поради парниковия ефект.
Съвременната палеонтология вече е достатъчно проучила всички видове живи организми от камбрийския период: около хиляда различни вида мекотели, но има причина да се смята, чече въпреки това първата растителност и дори първите мекотели се появяват в края на архейската ера.
В следващия силурски период броят на мекотелите нараства до 10 000 разновидности, а в девонския период се появяват белодробни риби, тоест риби, които нямат гръбначен стълб, но са покрити с черупка, като преходна форма от мекотели към риби. Те дишаха с хрилете и белите дробове. Те правят опити да станат обитатели на сушата, но не е нужно да го правят. Преходът от морето към сушата ще се извършва от земноводни, от класа на гръбначните животни като земноводните гущери.
Първият представител на гущерите - архозавърът - се появява в края на палеозоя, развива се в началото на мезозойската ера, през периода на триаса.
Отличителни свойства на палеозоя:светлината не е била отделена от тъмнината, междинно състояние, средното между светлината и тъмнината, между деня и нощта, частично разширено до началото на карбона. В небето не се виждаха светлини. Нямаше сезони и климатични зони.
Доказателство:липсата на растежни пръстени по дърветата от палеозоя, с изключение на последния, пермски период, когато се появяват за първи път; разпространението на тропическа растителност по цялата повърхност на земята, включително полюсите; една и съща топлолюбива фауна по цялата земя; образуването на гигантски количества отлагания от въглища в резултат на смъртта на тревисти гори, които не са адаптирани към преките слънчеви лъчи и естествено овъглени и умрели от ултравиолетова и слънчева радиация, тъй като тревата се овъглява в горещо лято по време на суша.
От пермския период се появяват климатични зони и разпространение на късна флора и фауна, които се адаптират към климатичните зони по различни начини.
Следващият период от живота на Земята съответства нацялата мезозойска ера, тоест периодите: триас, юра и креда. Това беше разцветът на животинското царство. Най-разнообразни и причудливи форми на влечуги са обитавали Земята. Те бяха както в моретата, така и на сушата и във въздуха. Трябва да се отбележи, че целият клас насекоми се появява в края на палеозоя и те са многократно по-големи от съвременните си потомци.
Първите птици се появяват през юрския период. Те се размножават не само количествено, но и в различни видове. Един вид птици ражда пилета със свои собствени характеристики, които дават началото на нов вид птици, които от своя страна имат пиленца, които не са много подобни на тях. Така се е развил разнообразният свят на живите същества. В някои моменти имаше абсолютно невероятни метаморфози.
Палеонтолозите познават много екземпляри от различни етапи в развитието на птиците и нито един междинен вид между тях: това са птеродактили, археоптерикси и напълно развити птици.
Птеродактилите са наполовина птици, наполовина влечуги. Това е гущер, чиито пръсти са силно развити и между тях има филми, като прилеп. Но следващото поколение, което запази същия дълъг гръбнак, от двете страни на който растяха пера, се различава рязко от своите предшественици. Тялото и крилете бяха покрити с пера, но ноктите останаха на крилете, за да се придържат към клоните.
Главата на археоптерикса е муцуната на звяра, наследена от птеродактила, с остри големи зъби и меки устни. И едва в следващото поколение гръбначната опашка изчезва и главата става глава на птица с клюн.
Идва последната ера – неозойската. Включва терциерния и ледниковия (кватернерен) период. Човекът се появява в края на ледниковия период. Именно през неозойската ера се появяват бозайниците. Това е почти модерен свят за нас.животни. Фауната от онова време може да се види до известна степен в Африка, която не е била докосната от ледника.
Най-големият въпрос за мнозина е въпросът за маймуните. Повечето учени са склонни да вярват, че маймуната по никакъв начин не може да бъде предшественик на човека; но някои казват, че трябва да има някакъв общ прародител. Но този общ предшественик все още не е открит.
Геохронологична таблица на Земята
Епохи и периоди | Характеристики |
Кайнозойска ера (нов живот)АнтропогенНеоген Палеоген | Появата и развитието на човека. Животинският и растителният свят придоби модерен облик. Доминирането на бозайници, птици. Появата на опашати лемури, tarsiers, по-късно parapithecus, driopithecus. Експлозия от насекоми. Изчезването на големи влечуги продължава. Много групи главоноги изчезват. доминиране на покритосеменни растения. |
Мезозойска ера (среден живот)Креда, юра | Появата на висши бозайници и истински птици, въпреки че птиците със зъби все още не са често срещани. Rev. костни риби. Намаляване на папрати и гласове. Поява и разпространение на покрити мъхове. Доминиране на влечугите. Външен вид на археоптерикс. Просперитет на главоногите. Доминирането на голосеменните. |
Триас | Началото на разцвета на влечугите. Появата на първите бозайници, истински костни риби. |
Палеозойска ера (древен живот)Пермски карбонДевон СилурОрдовик, Камбрий | Бързото развитие на влечугите. Появата на влечуги с животински зъби. Изчезване на трилобита. Изчезване на въглищни гори. Богата флора от голосеменни. разцветземноводни. Появата на първите влечуги. Появата на летящи форми на насекоми, паяци, скорпиони. Забележимо намаление на трилобитите. Цъфнали папрати. Появата на семенни папрати. Цъфтежът на коримби. Появата на риба с лобови перки. Появи се стегоцефали. Разпространение на спорите по сушата. Буйно развитие на корали, трилобити. Появата на безчелюстни гръбначни животни - щитове. Излизане на растенията на сушата - псилофити. Широко разпространени водорасли. Морските безгръбначни процъфтяват. Широко разпространение на трилобити, водорасли. |
Протерозой (ранен живот) | Органичните останки са редки и оскъдни, но принадлежат на всички видове безгръбначни. Появата на първични хордови - подтип на нечерепни. |
Архей (най-старият в историята на Земята) | Малко са следите от живот. |