جدول النباتات والحيوانات العتيقة. تطور الحياة على الأرض في العصر الأركي

أقدم فترة من وجود الأرض، والتي تغطي الفترة الزمنية من 4 إلى 2.5 مليار سنة مضت، تسمى "العصر الأثري". كانت النباتات والحيوانات قد بدأت للتو في الظهور، وكان هناك القليل جدًا من الأكسجين على الأرض، ومن بين المسطحات المائية على الكوكب لم يكن هناك سوى محيط ضحل واحد يتكون من عدة خزانات بمياه مالحة مشبعة، ولم تكن هناك مناظر طبيعية جبلية أو منخفضات على الاطلاق. هذه هي الفترة التي بدأت فيها الرواسب المعدنية بالتشكل: الجرافيت والنيكل والكبريت والحديد والذهب.

لم تتمكن أشعة الشمس بعد من اختراق الغلاف المائي المختلط والجو، والذي يتكون من قذيفة واحدة من البخار والغاز. وقد أدى تأثير الاحتباس الحراري الناتج إلى منع الشمس من ملامسة الأرض.

تم تسمية العصر الأركي بهذا الاسم من قبل العالم الأمريكي ج. دانا في عام 1872. مصطلح "عتيق" من اليونانية القديمة يعني "قديم". ينقسم العصر الأركي إلى أربعة عصور رئيسية، بدءًا من العصر الأقدم - العصر الأوركي - وانتهاء بالعصر الحديث. دعونا ننظر إليهم بمزيد من التفصيل.

بداية العصر الأركي - Eoarchean

بدأت فترة الـ 400 مليون سنة منذ حوالي 4 مليارات سنة. يتميز Eoarchean بسقوط نيزك متكرر وتكوين الحفر. بدأت الحمم البركانية التي تغطي سطح الكوكب تفسح المجال تدريجياً لقشرة الأرض التي كانت تتشكل بنشاط.

يُعرف العصر الأركي في هذه الفترة الزمنية بوضع أقدم الصخور التي تم العثور على أكبر تشكيلاتها في جرينلاند. عمرهم حوالي 3.8 مليار سنة.

كان تكوين الغلاف المائي قد بدأ للتو. وعلى الرغم من أن المحيط العالمي لم يظهر بعد، فقد كانت هناك بالفعل تلميحات حول التكوينات المائية الصغيرة الأولى. بما تتميز به من عزلة عن بعضها البعض، بوجود الماء المالح المركز والساخن جداً.

كان هناك القليل من الأكسجين والنيتروجين في الغلاف الجوي، وكان جزء كبير منه عبارة عن ثاني أكسيد الكربون. وصلت درجة الحرارة في الغلاف الجوي للأرض إلى 120 درجة مئوية.

بدأت الكائنات الحية الأولى في العصر الأركي بالظهور في ذلك الوقت. كانت هذه البكتيريا الزرقاء التي تركت وراءها ستروماتوليت القديمة - منتجات النفايات. تنتج هذه الكائنات الحية الدقيقة الأكسجين من خلال عملية التمثيل الضوئي، وهي أقدم أشكال الحياة على هذا الكوكب.

تعتبر اللحظة الأكثر أهمية في Eoarchean هي بداية تكوين القارة الأرضية الأولى - فالبارا.

العصر الثاني - العصر الحجري القديم

يغطي العصر الأركي في هذه الفترة فترة زمنية قدرها 200 مليون سنة، والتي بدأت قبل 3.6 مليار سنة. ثم لم تكن مدة اليوم أكثر من 15 ساعة. كان تكوين القارة الرئيسية على وشك الانتهاء، وظهر المحيط العالمي الذي لا يزال ضحلاً. وأصبح نواة الأرض أكثر صلابة، مما عزز المجال المغناطيسي للأرض إلى المستويات الحديثة تقريبًا.

هذه هي الفترة التي تسمح لنا أن نؤكد أنه في تلك الأوقات ظهرت الكائنات الحية الأولى. ومن المعروف على وجه اليقين أن بقايا نفاياتهم التي تم العثور عليها اليوم تعود إلى العصر الحجري القديم.

حيوانات العصر الأركي هي البكتيريا الأولى، وهي كائنات حية ساهمت في تكوين الغلاف الجوي للأرض من خلال عملية التمثيل الضوئي، مما خلق الظروف الملائمة لتطوير أشكال جديدة من الحياة.

Mesoarchean: الانشقاق فالبارا

Mesoarchean - فترة استمرت 0.4 مليار سنة (بدأت قبل 3.2 مليار سنة). عندها انقسم فالبارا، الذي انقسم بزاوية 30 درجة إلى جزأين منفصلين. كما ظهرت الحفرة الأكثر شهرة في عصرنا في جرينلاند نتيجة اصطدامها بكويكب. ربما حدث التجلد الأول، التجلد البوغولي، على الأرض خلال فترة Mesoarchean.

تميز تطور الحياة في العصر الأركي في فترة Mesoarchean بزيادة في عدد البكتيريا الزرقاء.

المرحلة النهائية هي العصر الحديث

انتهى العصر الحديث منذ 2.5 مليار سنة. ويتميز بإكتمال تكوين القشرة الأرضية، وكذلك إطلاق كميات كبيرة من الأكسجين، مما أدى فيما بعد (في بداية العصر التالي) إلى كارثة الأكسجين. عندها تغير الغلاف الجوي للأرض تمامًا - بدأ الأكسجين في السيطرة على تركيبته.

وتطور النشاط البركاني بسرعة مما ساهم في تكوين الصخور والمعادن الثمينة والأحجار. الجرانيت، السيانيت، الذهب، الفضة، الزمرد، الكريسوبيريل - كل هذا وأكثر بكثير ظهر منذ عدة مليارات من السنين، في العصر الحديث.

ما هو الشيء المثير للاهتمام أيضًا في العصر الأركي؟ شكلت النباتات والحيوانات في ذلك الوقت أقدم رواسب المعادن، والتي لا تزال تستخدم على نطاق واسع حتى يومنا هذا. وقد تأثر هذا أيضًا بالوضع غير المستقر على الكوكب. تم تدمير المناظر الطبيعية والقشرة الأرضية والتكوينات الجبلية الأولى تحت تأثير مياه المحيط وانسكاب الحمم البركانية.

عالم الحيوان

يدعي العلماء أن أصل الحياة بدأ على وجه التحديد خلال العصر الأركي. وعلى الرغم من أن هذه الأشكال كانت صغيرة جدًا، إلا أنها لا تزال تمثل كائنات حية دقيقة حقيقية، وهي أول المجتمعات البكتريولوجية التي تركت بصماتها على الكوكب على شكل ستروماتوليتات متحجرة

ثبت أن البكتيريا هي التي ساهمت بشكل كبير في تكوين البلورات النانوية للأروجونيت، وهو معدن يعتمد على كربونات الكالسيوم. الأراغونيت هو جزء من الطبقة السطحية لأصداف الرخويات الحديثة ويوجد في الهيكل الخارجي للشعاب المرجانية.

أصبحت البكتيريا الزرقاء هي السبب في تكوين رواسب ليس فقط من الكربونات، ولكن أيضًا التكوينات الرسوبية السيليسية.

يتميز العصر الأركي بظهور أول بدائيات النوى - كائنات أحادية الخلية قبل النواة.

خصائص بدائيات النوى

لا تحتوي الكائنات الحية على نواة متشكلة، ولكنها خلية كاملة النمو. عن طريق التغذية من خلال عملية التمثيل الضوئي، تنتج بدائيات النوى الأكسجين. لا يتم تعبئة معلومات الحمض النووي (النيوكليوتيدات) التي تحملها الخلية في الغلاف البروتيني للنواة (الهيستون).

تنقسم المجموعة إلى مجالين:

• بكتيريا.
• العتيقة.

العتيقة

العتائق هي أقدم الكائنات الحية الدقيقة، مثل بدائيات النوى، التي لا تحتوي على نواة. وفي الوقت نفسه، يختلف هيكل تنظيم الحياة لديهم عن الأنواع الأخرى من الميكروبات. تتشابه العتائق في مظهرها مع البكتيريا، لكن بعضها له شكل مسطح أو مربع غير عادي.

هناك خمسة أنواع من العتائق، على الرغم من صعوبة تصنيفها. من المستحيل زراعة البكتيريا الأثرية في الوسائط المغذية، لذلك يتم إجراء جميع الأبحاث فقط على أساس العينات المأخوذة من موطنها.

يمكن لهذه الكائنات الحية الدقيقة استخدام ضوء الشمس والكربون كمصدر للطاقة، اعتمادًا على الأنواع. العتائق لا تشكل جراثيم وتتكاثر لا جنسيا. فهي ليست مسببة للأمراض للإنسان ويمكنها البقاء على قيد الحياة في أقسى الظروف: المحيطات، والينابيع الساخنة، والتربة، والبحيرات المالحة. تشكل الأنواع الأكثر وفرة من العتائق جزءًا كبيرًا من العوالق في المحيطات، والتي تعمل كغذاء للحيوانات البحرية.

حتى أن بعض الأنواع تعيش في أمعاء الإنسان، مما يساعد على تنفيذ العمليات الهضمية. تُستخدم العتائق في إنتاج الغاز البيولوجي، وتنظيف المجاري، والمستوطنين.

النباتات

كما ترون، فإن العصر الأركي، الذي كانت نباتاته أكثر ثراءً قليلاً من الحيوانات، لم يكن يتميز بوجود الفقاريات والأسماك وحتى الطحالب متعددة الخلايا. على الرغم من أن بدايات الحياة قد ظهرت بالفعل. أما بالنسبة للنباتات، فقد أثبت العلماء أن النباتات الوحيدة في ذلك الوقت كانت طحالب خيطية، بالمناسبة، تعيش فيها البكتيريا.

وتبين أن الطحالب الخضراء المزرقة، التي كانت تعتبر في السابق نباتات، هي مستعمرات من البكتيريا الزرقاء التي تستخدم كلاً من الكربون والأكسجين كمورد لدعم الحياة وليست جزءًا من عالم النباتات الأثرية.

الطحالب الخيطية

تميز العصر الأركي بظهور النباتات الأولى. هذه هي الطحالب الخيطية وحيدة الخلية وهي أبسط أشكال النباتات. ليس لديهم شكل أو بنية أو أعضاء أو أنسجة محددة. تشكيل المستعمرات، تصبح مرئية للعين المجردة. هذا هو الطين على سطح الماء، والعوالق النباتية في أعماقه.

ترتبط خلايا الطحالب الخيطية بخيط واحد يمكن أن يكون له فروع. يمكن بسهولة أن تطفو بحرية أو تعلق على الأسطح المختلفة. يحدث التكاثر عن طريق تقسيم الخيوط إلى قسمين منفصلين. يمكن أن تكون كل الخيوط والخيوط الخارجية أو الرئيسية فقط قادرة على الانقسام.

لا تحتوي الطحالب على أسواط، فهي متصلة ببعضها البعض من خلال جسور السيتوبلازم المجهرية (البلازموديزماتا).

أثناء التطور، شكلت الطحالب شكلاً آخر من أشكال الحياة - الأشنات.

العصر الأثري هو الفترة الأولى التي ظهرت فيها الحياة البيولوجية على الأرض من لا شيء تقريبًا. هذه نقطة تحول في تاريخ تطور الكوكب، وتتميز بظهور الظروف الملائمة لظهور النباتات والحيوانات: تكوين القشرة الأرضية، والمحيط العالمي، والغلاف الجوي المناسب لحياة كائنات أخرى أكثر تعقيدًا. أشكال النباتات والحيوانات.

كانت نهاية الدهر الأركي بمثابة بداية تطور العملية الجنسية للتكاثر في البكتيريا، وظهور الكائنات الحية الدقيقة الأولى متعددة الخلايا، والتي أصبح بعضها فيما بعد كائنات أرضية، واكتسب البعض الآخر خصائص الطيور المائية واستقروا في المحيط.

يقسم العلماء تاريخ الأرض إلى فترات زمنية طويلة - عصور. تنقسم العصور إلى فترات، والفترات إلى عصور، والعصور إلى قرون.

التقسيم إلى العصور ليس من قبيل الصدفة. تميزت نهاية عصر وبداية عصر آخر بتحول كبير في وجه الأرض، وتغيير في العلاقة بين الأرض والبحر، وعمليات بناء الجبال المكثفة.

أسماء العصور من أصل يوناني، ومعناها كما يلي: الأركي - القديم، البروتيروزويك - الحياة الأولية، الباليوزويك - الحياة القديمة، الدهر الوسيط - الحياة الوسطى، سينوزويك - الحياة الجديدة.

يعد العصر الأركي أقدم عصر، حيث بدأ منذ أكثر من 3.5 مليار سنة واستمر حوالي مليار سنة. لا يُعرف سوى القليل عن الحياة في العصر الأركي، ولم يتبق أي أثر للحياة العضوية تقريبًا: فقد تم تعديل الطبقات الرسوبية في العصر الأركي بشكل كبير تحت تأثير ارتفاع درجة الحرارة والضغط. يشير وجود الصخور ذات الأصل العضوي - الحجر الجيري والرخام - إلى وجود البكتيريا والطحالب الخضراء المزرقة في العصر الأركي.

خلال العصر الأركي، حدثت روائح كبيرة: ظهور خلايا ذات نواة خلية، والعملية الجنسية، والتمثيل الضوئي، وتعدد الخلايا.

توسع العملية الجنسية إمكانيات الانتقاء الطبيعي، وتزيد من إمكانية التكيف مع الظروف البيئية بسبب إنشاء مجموعات لا حصر لها في الكروموسومات. لقد تم تأمين الطريقة الجديدة للتكاثر باعتبارها مفيدة في الحفاظ على الأنواع عن طريق الانتقاء الطبيعي، وهي الآن سائدة في عالم الحيوان والنبات.

كان ظهور عملية التمثيل الضوئي بمثابة بداية انقسام جذع واحد للحياة إلى قسمين - نباتات وحيوانات - وفقًا لطريقة التغذية ونوع التمثيل الغذائي. إن تشبع الماء بالأكسجين وتراكمه في الغلاف الجوي ووجود الغذاء خلق المتطلبات الأساسية لنمو الحيوانات في الماء، مما يحمي الكائنات الحية من الأشعة فوق البنفسجية الضارة. مع مرور الوقت، بدأ الأوزون يتشكل في الغلاف الجوي، ويمتص جميع الأشعة فوق البنفسجية تقريبًا، مما يحمي الحياة على سطح الماء والأرض.

أدى ظهور بنية متعددة الخلايا إلى تعقيد تنظيم الكائنات الحية: تمايز الأنسجة والأعضاء والأنظمة ووظائفها. كانت مسارات التحولات التطورية للكائنات متعددة الخلايا الأولى مختلفة. تحول البعض إلى نمط حياة مستقر وتحولوا إلى كائنات إسفنجية. بدأ آخرون في الزحف على طول الركيزة باستخدام الأهداب - الديدان المسطحة. لا يزال البعض الآخر يحتفظ بأسلوب حياة عائم. لقد اكتسبوا فمًا وأدى إلى ظهور تجاويف معوية.

تطور الحياة في عصر البروتيروزويك.

يعد عصر البروتيروزويك هو الأطول في تاريخ الأرض. واستمر حوالي 2 مليار سنة. على حدود العصر الأركي والعصر البروتيروزويك، حدثت أول فترة عظيمة لبناء الجبال. وأدى إلى إعادة توزيع كبيرة للمناطق البرية والبحرية على الأرض. ولم تنجو جميع أنواع الكائنات الحية من هذه التغيرات التي طرأت على وجه الأرض، بل انقرض الكثير منها. كما تم تدمير معظم البقايا الأحفورية، ونتيجة لذلك لا يُعرف سوى القليل جدًا عن الحياة في العصر الأركي.

خلال هذا العصر، تحقق البكتيريا والطحالب ازدهارًا استثنائيًا. حدثت عملية مكثفة للغاية لترسيب الرواسب بمشاركة الكائنات الحية. ومن المعروف أن الحديد الرسوبي هو نتاج النشاط الحيوي لبكتيريا الحديد. تتضمن فترة البروتيروزويك تكوين أكبر رواسب خام الحديد على الأرض (خامات كورسك، كريفوي روج، خامات الحديد في بحيرة سوبيريور في الولايات المتحدة الأمريكية، إلخ). يتم استبدال هيمنة الطحالب الخضراء المزرقة بوفرة من الطحالب الخضراء، بما في ذلك متعددة الخلايا المرتبطة بالقاع. وهذا يتطلب تقطيع الجسم إلى قطع. كان أهم الروائح هو ظهور التناظر الثنائي، مما أدى إلى تمايز الجسم إلى طرف أمامي وخلفي، وكذلك إلى جانب بطن وظهر.

الطرف الأمامي هو المكان الذي تتطور فيه الأعضاء الحسية والعقد العصبية وبعد ذلك الدماغ. يؤدي الجانب الظهري وظيفة وقائية، وبالتالي تتطور هنا غدد جلدية مختلفة وتكوينات ميكانيكية (شعيرات وشعر) وألوان واقية. كانت معظم حيوانات البروتيروزويك متعددة الخلايا. لم تكن الكائنات الحية متعددة الخلايا السفلية هي التي تعيش في البحار فحسب - مثل الإسفنج والتجويفات المعوية المتناظرة شعاعيًا؛ تظهر أيضًا تلك المتناظرة ثنائيًا. ومن بين هذه الأخيرة، الحلقيات معروفة - منها نشأت الرخويات والمفصليات. بحلول نهاية البروتيروزويك، ظهر أقدم ممثلي المفصليات والقشريات في البحار.

أدى تراكم الأكسجين في الغلاف الجوي إلى تكوين درع الأوزون في الغلاف الجوي. الأرض هامدة، لكن عمليات تكوين التربة بدأت على طول شواطئ الخزانات نتيجة نشاط البكتيريا والطحالب المجهرية.

تطور الحياة في عصر الباليوزويك.

عصر حقب الحياة القديمة أقصر بكثير من العصور السابقة، واستمر حوالي 340 مليون سنة. في نهاية عصر البروتيروزويك، كانت الأرض تمثل قارة عظمى واحدة، والتي انقسمت إلى قارات منفصلة، ​​مجمعة بالقرب من خط الاستواء. وأدى ذلك إلى إنشاء عدد كبير من المناطق الساحلية المناسبة لاستيطان الكائنات الحية. مع بداية العصر الحجري القديم، كانت بعض الحيوانات قد شكلت هيكلًا عظميًا خارجيًا عضويًا أو معدنيًا. وبقاياها محفوظة في الصخور الرسوبية. ولهذا السبب، بدءًا من الفترة الأولى من العصر الباليوزوي-الكامبري، يكون سجل الحفريات كاملًا ومستمرًا نسبيًا.

فترات:

الكمبري.

الأوردوفيشي.

الكمبري (80 20 مليون سنة)

كان المناخ الكمبري معتدلا، وكانت القارات منخفضة. في العصر الكامبري، كانت الحيوانات والنباتات تسكن البحار بشكل رئيسي. لا تزال البكتيريا والطحالب الخضراء المزرقة تعيش على الأرض.

كانت الحياة أكثر تنوعًا وثراءً في البحار الكمبري. وكانت مساحتها أكبر من مساحة البحار الحديثة. كانت أوروبا كلها تقريبًا عبارة عن قاع البحر. سيطرت على هذه البحار الطحالب الخضراء والبنية الملتصقة بالقاع. سبحت الدياتومات والطحالب الذهبية وطحالب الأوجلينا في أعمدة الماء.

من بين الحيوانات وحيدة الخلية، كان هناك العديد من المنخربات - ممثلو الأوليات التي كانت لها قشرة كلسية أو قشرة ملتصقة ببعضها البعض من حبيبات الرمل. كانت الإسفنجات متنوعة جدًا. جنبا إلى جنب مع الحيوانات القاعية اللاطئة، كانت الكائنات الحية المتنقلة أيضا متنوعة للغاية. وكان من بينها ذوات الصدفتين، وبطنيات الأرجل، ورأسيات الأرجل، والحلقيات، والتي تطورت منها المفصليات بالفعل بحلول العصر الكامبري. كانت أقدم المفصليات - ثلاثية الفصوص - متشابهة في شكل الجسم مع القشريات الحديثة - قمل الخشب. كان جسم ثلاثية الفصوص محاطًا بقشرة كيتينية ومقسم إلى 40-50 قطعة. من المعروف أن عدد أجزاء الجسم في القشريات الحديثة أقل بكثير.

الأوردوفيشي(5510 أماه)

في العصر الأوردوفيشي، تراجعت مساحات كبيرة من اليابسة الكامبري، مع أكبر انخفاض في مساحة اليابسة في سيبيريا في أمريكا الشمالية. على الحدود الكامبري-الأردوفيشي، حدثت حركات تكتونية مكثفة، والتي استمرت حتى الحدود الأوردوفيشي-السيلوري.

في البحار الأوردوفيشية، تتنوع حقيقيات النوى بشكل كبير - الطحالب الخضراء والبنية والحمراء. هناك عملية مكثفة لتكوين الشعاب المرجانية بواسطة الشعاب المرجانية. في نهاية العصر الأوردوفيشي، ظهرت النباتات البرية الأولى - النباتات السيلوفوتية. وقد سبق ظهورهم الروائح، ظهرت الأنسجة: غلافية مع الثغور، ميكانيكية، داعمة للنبات في الفضاء، وموصلة.

ذهب المزيد من تطور النباتات نحو تقسيم الجسم إلى أعضاء وأنسجة نباتية، مما أدى إلى تحسين نظام الأوعية الدموية (ضمان الحركة السريعة للمياه إلى ارتفاعات كبيرة). كانت النباتات السيلوفيتية عبارة عن أشكال انتقالية من الجراثيم السفلية غير الوعائية إلى الجراثيم الوعائية الأعلى (النباتات الذئبية وذيل الحصان والسراخس). لقد كانت انتقالية من النباتات المائية إلى النباتات الأرضية. تم إعداد توزيعها على الأرض بالفعل من خلال النشاط الحيوي لبدائيات النوى والطحالب والفطريات التي خلقت التربة الأولى.

ويلاحظ تنوع كبير بين رأسيات الأرجل وبطنيات الأقدام. ثلاثية الفصوص عديدة جدًا. يتناقص تنوع المنخربات والإسفنج وبعض ذوات الصدفتين.

في الحيوانات، يحدث روائح كبيرة - ظهور جهاز فموي ممسك، مما تسبب في إعادة هيكلة تنظيم الفقاريات بأكمله. ساهمت القدرة على اختيار الطعام في تحسين التوجه المكاني من خلال تحسين الحواس. لم يكن لدى الجناثوستومات الأولى زعانف وكانت تتحرك في الماء باستخدام حركات تشبه الثعابين. ومع ذلك، تبين أن طريقة الحركة هذه غير فعالة عندما كان من الضروري التقاط الفريسة المتحركة.

لذلك، لتحسين الحركة في الماء، كانت طيات الجلد مهمة؛ لاحقًا، تتطور مناطق معينة من هذه الطية بشكل أكبر وتؤدي إلى ظهور زعانف، مقترنة وغير مزدوجة. إن ظهور الزعانف المزدوجة - الأطراف - هو الروائح الرئيسية التالية في تطور الفقاريات. لذلك، اكتسبت الفقاريات الفكية أجزاء فم وأطراف قابضة. وفي تطورها تم تقسيمها إلى أسماك غضروفية وعظمية.

سيلور(35 10 مليون سنة)

نتيجة للحركات التكتونية المكثفة، تم استبدال البحار الضحلة الدافئة في العصر الأوردوفيشي بمساحات كبيرة من الأرض؛ كان هناك جفاف كبير في المناخ.

في نهاية العصر السيلوري، لوحظ تطور مفصليات الأرجل الغريبة - العقارب القشريات. يشمل العصر الأوردوفيشي والسيلوري ازدهار رأسيات الأرجل في البحار (الممثلون المعاصرون لهذه الفئة هم الحبار والحبار والأخطبوطات). يظهر ممثلون جدد لللافقاريات - الشعاب المرجانية (التجويفات المعوية)، والتي تبدأ تدريجياً في إزاحة قنافذ البحر (شوكيات الجلد).

يظهر الممثلون الأوائل للفقاريات - ما يسمى بالأسماك المدرعة - في البحار السيلوري. كان هيكلها العظمي الداخلي غضروفيًا، ومن الخارج كان الجسم محاطًا بقشرة عظمية تتكون من دروع. الأسماك المدرعة تشبه الأسماك الحقيقية فقط في شكل الجسم. كانوا ينتمون إلى فئة أخرى من الفقاريات - عديمة الفك، أو cyclostome. لم يكن لديهم زعانف مقترنة حقيقية، ولكن كان لديهم فتحة أنف واحدة (الممثل الحديث لهذه الفئة هو الجلكى).

كانت نهاية العصر السيلوري بمثابة بداية التطوير المكثف للنباتات البرية. كانت النباتات البرية الأولى، وهي نباتات سيلوفيتية، خالية من الأوراق الحقيقية؛ وبنيتها تشبه إلى حد كبير بنية الطحالب الخضراء متعددة الخلايا، التي نشأت منها. السرخس تتطور.

تم التحضير لظهور النباتات العليا على الأرض من خلال الظهور المبكر للبكتيريا والطحالب الخضراء المزرقة من الماء، ووجود طبقة حيوية من التربة على الأرض يمكن للنباتات السيلوفيتية والسراخس أن تستمد منها الموارد الغذائية. في تطور الطحالب والسراخس وذيل الحصان والطحالب، يتم الاحتفاظ بمرحلة الأمشاج السوطية المتحركة، والتي تتطلب بيئة مائية. وبالتالي، فإن ظهور النباتات السيلوري على الأرض وانفصالها عن البيئة المائية لم يكن نهائيًا بعد.

خلق تراكم عدد كبير من المخلفات العضوية في التربة الظروف المسبقة لظهور الكائنات غير المتجانسة على الأرض والتي تستخدم هذه المواد العضوية. في الواقع، في السيلوري، تظهر كائنات غيرية التغذية خالية من الكلوروفيل - الفطريات.

ساهم وجود احتياطيات كبيرة من الكتلة الحيوية النباتية في ظهور الحيوانات على الأرض. من بين أول من انتقل من البيئة المائية كان ممثلو نوع المفصليات - العناكب.

قرب نهاية العصر السيلوري، بدأت مرة أخرى ما يسمى بفترة تكون جبال كاليدونيا. الجبال التي نشأت خلال هذه الفترة نجت حتى يومنا هذا - هذه هي الجبال الاسكندنافية وتلال قوس جبل سايان بايكال. جبال اسكتلندا، الخ.

لقد غير هذا المبنى الجبلي مرة أخرى معالم الأرض والبحر، وغير المناخ والظروف المعيشية للكائنات الحية.

الديفوني(55 10 أماه)

نتيجة لارتفاع سطح الأرض وتقلص البحار، كان مناخ العصر الديفوني أكثر قاريًا بشكل حاد منه في العصر السيلوري. خلال العصر الديفوني، لوحظت التجمعات الجليدية أيضًا في المناطق الجبلية في جنوب إفريقيا. وفي المناطق الأكثر دفئاً تغير المناخ نحو المزيد من الجفاف، وظهرت المناطق الصحراوية وشبه الصحراوية.

ازدهرت الأسماك في البحار الديفونية. يؤدي أحفاد الأسماك المدرعة إلى ظهور مجموعة واسعة من ممثلي الأسماك الحقيقية. وكان من بينها الأسماك الغضروفية (الممثلون المعاصرون هم أسماك القرش) وظهرت أيضًا أسماك ذات هيكل عظمي. من بينها، في المسطحات المائية الضحلة، عاشت الأسماك الرئوية، حيث نشأ التنفس الرئوي، إلى جانب التنفس الخيشومي (تطورت الرئة من المثانة السباحة)، وكذلك الأسماك ذات الزعانف الفصية، والتي كانت عادة حيوانات مائية، ولكنها يمكن أن تتنفس هواء الغلاف الجوي بمساعدة الرئتين البدائية.

لفهم التطور الإضافي للأسماك، من الضروري تخيل الظروف المناخية في الفترة الديفونية. وكانت معظم الأرض صحراء هامدة. على طول شواطئ خزانات المياه العذبة، عاشت الحلقيات والمفصليات في غابة كثيفة من النباتات. المناخ جاف، مع تقلبات حادة في درجات الحرارة على مدار اليوم وحسب الموسم. يتغير مستوى المياه في الأنهار والخزانات بشكل متكرر. جفت العديد من الخزانات بالكامل وتجمدت في الشتاء. ماتت النباتات المائية عندما جفت الخزانات، وتراكمت حطام النباتات ثم تعفنت. كل هذا خلق بيئة غير مواتية للغاية للأسماك.

في ظل هذه الظروف، فقط تنفس الهواء الجوي يمكن أن ينقذهم. وبالتالي، يمكن اعتبار ظهور الرئتين بمثابة تكيف ذاتي مع نقص الأكسجين في الماء. وعندما جفت المسطحات المائية، كان أمام الحيوانات طريقان للهروب: إما أن تدفن في الطمي أو تهاجر بحثًا عن الماء. المسار الأول اتبعته الأسماك الرئوية، التي لم يتغير هيكلها تقريبًا منذ العصر الديفوني والتي تعيش الآن في مسطحات مائية صغيرة وجافة في أفريقيا. تعيش هذه الأسماك في موسم الجفاف عن طريق الحفر في الوحل واستنشاق الهواء الجوي.

كانت الأسماك ذات الزعانف الفصية فقط هي القادرة على التكيف مع الحياة على الأرض، وذلك بسبب بنية الزعانف المزدوجة. حتى وقت قريب، كان يُعتقد أن الحيوانات ذات الزعانف الفصية كادت أن تنقرض في نهاية العصر الحجري القديم، ثم اختفت تمامًا بحلول نهاية الدهر الوسيط. ولكن في عام 1938، 1952 وفي السنوات اللاحقة، تم اصطياد الأسماك الحديثة ذات الزعانف الفصية قبالة سواحل جنوب إفريقيا ومدغشقر - وهي "حفريات حية" حقيقية، محفوظة في شكل متغير قليلاً حتى يومنا هذا.

في نهاية العصر الديفوني، وصل أحفاد الأسماك ذات الزعانف الفصية إلى الأرض، مشكلين الطبقة الأرضية الأولى من الفقاريات - البرمائيات أو البرمائيات. كانت أقدم البرمائيات - ستيجوسيفالانس - مغطاة بقشرة عظمية غطت رؤوسها، وكان شكل جسمها يشبه إلى حد ما سمندل الماء والسلمندر. يتنوع حجم Stegocephalians (من بضعة سنتيمترات إلى 4 أمتار). يجمع Stegocephals بين خصائص الأسماك والبرمائيات والزواحف. Stegocephalus هو شكل "مشترك". Stegocephalians، مثل جميع البرمائيات الأخرى، تتكاثر في الماء. كانت اليرقات تتنفس بالخياشيم وتتطور في الماء.

تظهر أولى غابات السرخس العملاقة وذيل الحصان والطحالب على الأرض، وتختفي النباتات السيلوفيتية. تبدأ مجموعات جديدة من الحيوانات في غزو الأرض. ممثلو المفصليات الذين اكتسبوا تنفس الهواء هم الذين أدى إلى ظهور المئويات والحشرات الأولى.

لم يكن فصل البرمائيات عن البيئة المائية نهائيًا بعد. لقد اعتمدوا على البيئة المائية بنفس درجة اعتمادهم على السرخس. لذلك، لم تتمكن النباتات والحيوانات الأرضية الأولى من التغلب على كتل اليابسة الداخلية الواقعة بعيدًا عن المسطحات المائية.

في نهاية العصر الديفوني، شهدت النباتات روائحًا كبيرة - ظهور بذرة مغطاة بقشرة تحميها من الجفاف، وظهرت مجموعة جديدة من عاريات البذور. يوفر التكاثر القابل للاستبدال عددًا من المزايا: تتم حماية الجنين من الظروف غير المواتية بواسطة الأغشية، ويتم تزويده بالطعام، ويبدأ في الحصول على عدد مزدوج من الكروموسومات. في نباتات البذور، يحدث الإخصاب دون مشاركة الماء.

كربون(65 10 أماه)

خلال العصر الكربوني، أو الكربوني، كان هناك ارتفاع ملحوظ في درجة حرارة المناخ وترطيبه. في القارات المنخفضة، تكون الأراضي المنخفضة المستنقعية شائعة جدًا. في غابات المستنقعات الاستوائية الحارة ، نمت سرخس ضخمة (يصل ارتفاعها إلى 40 مترًا) وذيل الحصان والطحالب. بالإضافة إلى هذه النباتات، التي تتكاثر عن طريق الجراثيم، تبدأ عاريات البذور، التي نشأت في نهاية العصر الديفوني، في الانتشار في العصر الكربوني. أدى ازدهار النباتات الخشبية في العصر الكربوني إلى تكوين طبقات كبيرة من الفحم. يعود ظهور فحم دونباس وحوض الفحم في منطقة موسكو إلى هذه الفترة.

في غابات المستنقعات الرطبة والدافئة، وصلت أقدم البرمائيات - ستيجوسيفالس - إلى ازدهار وتنوع استثنائيين. ظهرت الطلبات الأولى من الحشرات المجنحة - الصراصير، التي وصل طول جسمها إلى 10 سم، واليعسوب، والتي كان لدى بعض الأنواع جناحيها يصل إلى 75 سم.

لم تختلف الحياة في البحار الكربونية بشكل كبير عن الحياة الديفونية.

قرب نهاية العصر الكربوني، بدأ ارتفاع طفيف في الأرض، مع جفاف المناخ وتبريده، مما خلق ظروفًا غير مواتية للبرمائيات. تبين أن مجموعة معينة من البرمائيات قادرة على مواصلة غزو الأرض، والتي خضعت لتغييرات كبيرة جدًا كانت مفيدة في الظروف الجديدة. تغيرت طريقة التكاثر: نشأ الإخصاب الداخلي: كانت البيضة تحتوي على كمية كبيرة من صفار البيض، وقشرة كثيفة وتجويف داخلي به سائل يحمي الجنين من الجفاف. حدث تطور الجنين في البويضة على الأرض.

العصر البرمي(50 10 مليون سنة)

في العصر البرمي، أدى المزيد من الارتقاء بالأرض إلى تطور مناخ جاف وتبريد. سوف تمتزج الغابات الرطبة والمورقة باتجاه خط الاستواء، وسوف تموت السرخس تدريجياً. يتم استبدالهم بعاريات البذور. تطورها يفتقر إلى المراحل السوطية التي يتطلب وجودها الماء. كان هذا التكيف هو الذي سمح لعاريات البذور بالصمود بنجاح في المنافسة مع النباتات البوغية في العصر البرمي وإزاحتها. شكلت الغابات المحتضرة من الببتيدوفيتات القديمة فحم حوضي كوزباس وبيشورا-فوركوتا.

ساهم المناخ الجاف في انقراض البرمائيات. انقرض جزء كبير من البرمائيات الكبيرة. تلك التي يمكن أن تختبئ في المستنقعات والمستنقعات المتبقية أدت إلى ظهور البرمائيات الصغيرة. لكن أقدم الزواحف تحقق تنوعًا كبيرًا. حتى في العصر الكربوني، من بين سكان ستيجوسيفالانس، برزت مجموعة كانت لها أطراف متطورة ونظام متحرك للفقرتين الأوليين. يتكاثر ممثلو المجموعة في الماء، لكنهم ذهبوا إلى أبعد من البرمائيات على الأرض، حيث يتغذون على الحيوانات البرية، ثم النباتات. هذه المجموعة كانت تسمى الكوتيلوصورات. وفي وقت لاحق تطورت منها الزواحف والثدييات.

اكتسبت الزواحف خصائص سمحت لها بقطع علاقتها بالبيئة المائية أخيرًا. إن الإخصاب الداخلي وتراكم صفار البيض في البيضة جعل التكاثر على الأرض ممكنًا. ساهم تقرن الجلد والبنية الأكثر تعقيدًا للكلية في انخفاض حاد في فقدان الجسم للماء وانتشاره على نطاق واسع. يوفر الصدر نوعًا أكثر كفاءة من التنفس - الشفط. وتسبب قلة المنافسة في انتشار الزواحف على اليابسة بشكل كبير وعودة بعضها إلى البيئة المائية.

قضايا ضبط النفس

1. ما هي فرضيات أصل الحياة التي تعرفها؟

2. ما هو جوهر نظرية البانسبرميا؟

3. من أثبت أن "الأشياء الحية يمكن أن تنشأ من الكائنات الحية"؟

4. ما هو العمر الجيولوجي للأرض؟

5. كانت المرحلة الأولى على طريق ظهور الحياة على الأرض؟

6. من الذي اقترح نظرية الكوسيرفيت؟

7. ما هي الكوسيرفات؟

8. هل من الممكن في المرحلة الحالية نشوء الحياة على الأرض؟

9. اقرأ المواد التعليمية أدناه.

10. أجب عن أسئلة ضبط النفس.

أقدم فترة من وجود الأرض، والتي تغطي الفترة الزمنية من 4 إلى 2.5 مليار سنة مضت، تسمى "العصر الأثري". كانت النباتات والحيوانات قد بدأت للتو في الظهور، وكان هناك القليل جدًا من الأكسجين على الأرض، ومن بين المسطحات المائية على الكوكب لم يكن هناك سوى محيط ضحل واحد يتكون من عدة خزانات بمياه مالحة مشبعة، ولم تكن هناك مناظر طبيعية جبلية أو منخفضات على الاطلاق. هذه هي الفترة التي بدأت فيها الرواسب المعدنية بالتشكل: الجرافيت والنيكل والكبريت والحديد والذهب.

لم تتمكن أشعة الشمس بعد من اختراق الغلاف المائي المختلط والجو، والذي يتكون من قذيفة واحدة من البخار والغاز. والنتيجة هي منع الشمس من ملامسة الأرض.

تم تسمية العصر الأركي بهذا الاسم من قبل العالم الأمريكي ج. دانا في عام 1872. مصطلح "عتيق" من اليونانية القديمة يعني "قديم". ينقسم العصر الأركي إلى أربعة عصور رئيسية، بدءًا من العصر الأقدم - العصر الأوركي - وانتهاء بالعصر الحديث. دعونا ننظر إليهم بمزيد من التفصيل.

بداية العصر الأركي - Eoarchean

بدأت فترة الـ 400 مليون سنة منذ حوالي 4 مليارات سنة. يتميز Eoarchean بسقوط نيزك متكرر وتكوين الحفر. بدأت الحمم البركانية التي تغطي سطح الكوكب تفسح المجال تدريجياً لقشرة الأرض التي كانت تتشكل بنشاط.

يُعرف العصر الأركي في هذه الفترة الزمنية بوضع أقدم الصخور التي تم العثور على أكبر تشكيلاتها في جرينلاند. عمرهم حوالي 3.8 مليار سنة.

كان تكوين الغلاف المائي قد بدأ للتو. وعلى الرغم من أن المحيط العالمي لم يظهر بعد، فقد كانت هناك بالفعل تلميحات حول التكوينات المائية الصغيرة الأولى. بما تتميز به من عزلة عن بعضها البعض، بوجود الماء المالح المركز والساخن جداً.

كان هناك القليل من الأكسجين والنيتروجين في الغلاف الجوي، وكان جزء كبير منه يتكون من درجة حرارة الغلاف الجوي للأرض وصلت إلى 120 درجة مئوية.

بدأت الكائنات الحية الأولى في العصر الأركي بالظهور في ذلك الوقت. كانت هذه البكتيريا الزرقاء التي تركت وراءها ستروماتوليت القديمة - منتجات النفايات. تنتج هذه الكائنات الحية الدقيقة الأكسجين من خلال عملية التمثيل الضوئي، وهي أقدم أشكال الحياة على هذا الكوكب.

تعتبر اللحظة الأكثر أهمية في Eoarchean هي بداية تكوين القارة الأرضية الأولى - فالبارا.

العصر الثاني - العصر الحجري القديم

يغطي العصر الأركي في هذه الفترة فترة زمنية قدرها 200 مليون سنة، والتي بدأت قبل 3.6 مليار سنة. ثم لم تكن مدة اليوم أكثر من 15 ساعة. كان تكوين القارة الرئيسية على وشك الانتهاء، وظهر المحيط العالمي الذي لا يزال ضحلاً. لقد أصبح لب الأرض أكثر صلابة، مما أدى إلى تعزيزه إلى المستوى الحديث تقريبًا.

هذه هي الفترة التي تسمح لنا أن نؤكد أنه في تلك الأوقات ظهرت الكائنات الحية الأولى. ومن المعروف على وجه اليقين أن بقايا نفاياتهم التي تم العثور عليها اليوم تعود إلى العصر الحجري القديم.

حيوانات العصر الأركي هي البكتيريا الأولى، وهي كائنات حية ساهمت في تكوين الغلاف الجوي للأرض من خلال عملية التمثيل الضوئي، مما خلق الظروف الملائمة لتطوير أشكال جديدة من الحياة.

Mesoarchean: الانشقاق فالبارا

Mesoarchean - فترة استمرت 0.4 مليار سنة (بدأت قبل 3.2 مليار سنة). عندها انقسم فالبارا، الذي انقسم بزاوية 30 درجة إلى جزأين منفصلين. كما ظهرت الحفرة الأكثر شهرة في عصرنا في جرينلاند نتيجة اصطدامها بكويكب. ربما حدث التجلد الأول، التجلد البوغولي، على الأرض خلال فترة Mesoarchean.

تميز تطور الحياة في العصر الأركي في فترة Mesoarchean بزيادة في عدد البكتيريا الزرقاء.

المرحلة النهائية هي العصر الحديث

انتهى العصر الحديث منذ 2.5 مليار سنة. ويتميز بإكتمال تكوين القشرة الأرضية، وكذلك إطلاق كميات كبيرة من الأكسجين، مما أدى فيما بعد (في بداية العصر التالي) إلى كارثة الأكسجين. عندها تغير الغلاف الجوي للأرض تمامًا - بدأ الأكسجين في السيطرة على تركيبته.

وتطور النشاط البركاني بسرعة مما ساهم في تكوين الصخور والمعادن الثمينة والأحجار. الجرانيت، السيانيت، الذهب، الفضة، الزمرد، الكريسوبيريل - كل هذا وأكثر بكثير ظهر منذ عدة مليارات من السنين، في العصر الحديث.

ما هو الشيء المثير للاهتمام أيضًا في العصر الأركي؟ شكلت النباتات والحيوانات في ذلك الوقت أقدم رواسب المعادن، والتي لا تزال تستخدم على نطاق واسع حتى يومنا هذا. وقد تأثر هذا أيضًا بالوضع غير المستقر على الكوكب. تم تدمير المناظر الطبيعية والقشرة الأرضية والتكوينات الجبلية الأولى تحت تأثير مياه المحيط وانسكاب الحمم البركانية.

عالم الحيوان

يدعي العلماء أن أصل الحياة بدأ على وجه التحديد خلال العصر الأركي. وعلى الرغم من أن هذه الأشكال كانت صغيرة جدًا، إلا أنها لا تزال تمثل كائنات حية دقيقة حقيقية، وهي أول المجتمعات البكتريولوجية التي تركت بصماتها على الكوكب على شكل ستروماتوليتات متحجرة

ثبت أن البكتيريا هي التي ساهمت بشكل كبير في تكوين البلورات النانوية للأروجونيت، وهو معدن يعتمد على كربونات الكالسيوم. الأراغونيت هو جزء من الطبقة السطحية لأصداف الرخويات الحديثة ويوجد في الهيكل الخارجي للشعاب المرجانية.

أصبحت البكتيريا الزرقاء هي السبب في تكوين رواسب ليس فقط من الكربونات، ولكن أيضًا التكوينات الرسوبية السيليسية.

يتميز العصر الأركي بظهور أول بدائيات النوى - كائنات أحادية الخلية قبل النواة.

خصائص بدائيات النوى

لا تحتوي الكائنات الحية على نواة متشكلة، ولكنها خلية كاملة النمو. عن طريق التغذية من خلال عملية التمثيل الضوئي، تنتج بدائيات النوى الأكسجين. لا يتم تعبئة معلومات الحمض النووي (النيوكليوتيدات) التي تحملها الخلية في الغلاف البروتيني للنواة (الهيستون).

تنقسم المجموعة إلى مجالين:

• بكتيريا.
• العتيقة.

العتيقة

العتائق هي أقدم الكائنات الحية الدقيقة، مثل بدائيات النوى، التي لا تحتوي على نواة. ومع ذلك، فإن حياتهم تختلف عن حياة الأنواع الأخرى من الميكروبات. تتشابه العتائق في مظهرها مع البكتيريا، لكن بعضها له شكل مسطح أو مربع غير عادي.

هناك خمسة أنواع من العتائق، على الرغم من صعوبة تصنيفها. من المستحيل زراعة البكتيريا الأثرية في الوسائط المغذية، لذلك يتم إجراء جميع الأبحاث فقط على أساس العينات المأخوذة من موطنها.

يمكن لهذه الكائنات الحية الدقيقة استخدام ضوء الشمس والكربون كمصدر للطاقة، اعتمادًا على الأنواع. العتائق لا تشكل جراثيم وتتكاثر لا جنسيا. فهي ليست مسببة للأمراض للإنسان ويمكنها البقاء على قيد الحياة في أقسى الظروف: المحيطات، والينابيع الساخنة، والتربة، والبحيرات المالحة. تشكل الأنواع الأكثر عددًا من العتائق جزءًا كبيرًا من العوالق في المحيطات، والتي تعمل كغذاء

حتى أن بعض الأنواع تعيش في أمعاء الإنسان، مما يساعد على تنفيذ العمليات الهضمية. تُستخدم العتائق في إنتاج الغاز البيولوجي، وتنظيف المجاري، والمستوطنين.

النباتات

كما ترون، فإن العصر الأركي، الذي كانت نباتاته أكثر ثراءً قليلاً من الحيوانات، لم يكن يتميز بوجود الفقاريات والأسماك وحتى الطحالب متعددة الخلايا. على الرغم من أن بدايات الحياة قد ظهرت بالفعل. أما بالنسبة للنباتات، فقد أثبت العلماء أن النباتات الوحيدة في ذلك الوقت كانت طحالب خيطية، بالمناسبة، تعيش فيها البكتيريا.

وتبين أن الطحالب الخضراء المزرقة، التي كانت تعتبر في السابق نباتات، هي مستعمرات من البكتيريا الزرقاء التي تستخدم كلاً من الكربون والأكسجين كمورد لدعم الحياة وليست جزءًا من عالم النباتات الأثرية.

الطحالب الخيطية

تميز العصر الأركي بظهور النباتات الأولى. هذه هي الطحالب الخيطية وحيدة الخلية وهي أبسط أشكال النباتات. ليس لديهم شكل أو بنية أو أعضاء أو أنسجة محددة. تشكيل المستعمرات، تصبح مرئية للعين المجردة. هذا هو الطين على سطح الماء، والعوالق النباتية في أعماقه.

ترتبط خلايا الطحالب الخيطية بخيط واحد يمكن أن يكون له فروع. يمكن بسهولة أن تطفو بحرية أو تعلق على الأسطح المختلفة. يحدث التكاثر عن طريق تقسيم الخيوط إلى قسمين منفصلين. يمكن أن تكون كل الخيوط والخيوط الخارجية أو الرئيسية فقط قادرة على الانقسام.

لا تحتوي الطحالب على أسواط، فهي متصلة ببعضها البعض من خلال جسور السيتوبلازم المجهرية (البلازموديزماتا).

أثناء التطور، شكلت الطحالب شكلاً آخر من أشكال الحياة - الأشنات.

العصر الأثري هو الفترة الأولى التي ظهرت فيها الحياة البيولوجية على الأرض من لا شيء تقريبًا. هذه نقطة تحول في تاريخ تطور الكوكب، وتتميز بظهور الظروف الملائمة لظهور النباتات والحيوانات: تكوين القشرة الأرضية، والمحيط العالمي، والغلاف الجوي المناسب لحياة كائنات أخرى أكثر تعقيدًا. أشكال النباتات والحيوانات.

كانت نهاية الدهر الأركي بمثابة بداية تطور العملية الجنسية للتكاثر في البكتيريا، وظهور الكائنات الحية الدقيقة الأولى متعددة الخلايا، والتي أصبح بعضها فيما بعد كائنات أرضية، واكتسب البعض الآخر خصائص الطيور المائية واستقروا في المحيط.

يعد العصر الأثري أو Archean أقدم فترة في التاريخ الجيولوجي لكوكبنا.

لم يكن من الممكن تحديد متى بدأ العصر الأثري بالضبط. حدثت هذه المرحلة منذ حوالي 4 مليارات سنة تقريبًا.

استمرت فترة الأركان 1.5 مليار سنة، وبعد ذلك بدأت الكائنات الحية الأولى في الظهور على الأرض.

مع نهاية الدهر الأركي، بدأت الحياة في التطور على هذا الكوكب. تمت صياغة مصطلح Archaean في عام 1872 من قبل عالم جيولوجي أمريكي يدعى جيمس دانا.

فترات العصر الأركيوزويك

• Eoarchean أو فترة Archean السفلى - استمرت من 4 إلى 3.6 مليار سنة مضت.
• العصر الحجري القديم - استمر منذ 3.6 إلى 3.2 مليار سنة.
• Mesoarchean - استمر منذ 3.2 إلى 2.8 مليار سنة.
• العصر الحديث - استمر منذ 2.8 إلى 2.5 مليار سنة.

عمليات العصر الأركيوزوي

تميز العصر الأورخيني بتكوين الأرض ككوكب، عندما تدفقت الحمم البركانية من كل مكان، وكانت البراكين في مرحلتها الأكثر نشاطًا. تشكلت القارات وأحواض المحيطات والجبال والسفوح من الحمم البركانية. وفي نفس الفترة ظهرت رواسب المعادن والصخور.

في العصر الحجري القديم، ظهرت قارة عظمى - فالبارا - ومحيط عالمي واحد. لقد غيرت هذه التكوينات تضاريس قمم التلال التي كانت موجودة في قاع المحيط تمامًا. وأدى ذلك إلى زيادة كمية المياه على الكوكب، وبدأ حجم ثاني أكسيد الكربون في التقلص.

في العصر الوسيط، انقسمت القارة العملاقة إلى قارات منفصلة. وفي نهاية الفترة، تشكل الغطاء القاري. خصائص العصر الأركيوزوي حدثت عمليات كيميائية في المحيط العالمي شملت الأحماض والأملاح والقلويات.

وتميز الجو بالغياب التام للأكسجين، ولهذا استعاد عافيته تدريجيا. في الرواسب الأثرية، التي تحتوي على نباتات وحيوانات غنية، وهي جزء من جميع التكوينات الرسوبية لقشرة الكوكب.

يكتشف العلماء رواسب ضخمة من الصخور الطينية والبلورية والحجر الجيري والنيس. ولم تكن هذه الصخور تحتوي على مواد عضوية على الإطلاق. يوجد في المجموعة العليا من الميكا والصخور الطينية والحجر الجيري العديد من بقايا المواد العضوية.

في العصر الأركي، بدأت القارات تتشكل تدريجيًا وظهرت حياة عضوية، كان ممثلوها في رواسب لافرينفسكي عبارة عن جذمور ضخم. تم العثور على آثار الجرافيت، أول الكائنات الحية النباتية.

الحياة في العصر الأركيوزويك

ظهرت الكائنات الحية التي يسميها العلماء غيرية التغذية. تتغذى على المواد العضوية، وتتم عمليات الحياة في داخلها بطريقة لاهوائية. لذلك، كانت المخلوقات الأولى اللاهوائية، أي. كانت موجودة بدون أكسجين. كانت الاحتياطيات العضوية ضئيلة، ولهذا السبب كان التوليف اللاحيوي في الداخل يسير ببطء شديد.

عندما بدأ الانتقاء الطبيعي بالحدوث، ظهرت الكائنات ذاتية التغذية. في الوقت نفسه، ظهرت الكائنات الحية القادرة على التمثيل الضوئي. كانت هذه هي الطحالب الخضراء المزرقة البدائية. بفضل عمليات التمثيل الضوئي، بدأ الأكسجين في التراكم في الغلاف الجوي، وضعف تنافس الكائنات الحية على المواد العضوية.

بالإضافة إلى ذلك، ظهرت شاشة الأوزون في الغلاف الجوي، والتي تحمي الكائنات الحية من الأشعة فوق البنفسجية الضارة. بدأت الكائنات الحية القادرة على التنفس الهوائي في الظهور.

نباتات العصر الأركيوزوي

وتمثل النباتات البدائية الطحالب الخضراء المزرقة والمستعمرة.

حيوانات العصر الأركيوزوي

• بدائيات النوى اللاهوائية، حقيقيات النوى، متعددة الخلايا.
• بكتيريا.
• الجرافيت عبارة عن مركبات من الكائنات الحية الدقيقة ذات الأصل العضوي.

الروائح من العصر الأركيوزوي

ظهور العملية الجنسية التي ساهمت في تبادل الجينات وتشكيل التباين التوافقي. أدى هذا إلى توسيع نطاق المواد اللازمة للانتقاء الطبيعي. وتشكلت عملية التمثيل الضوئي، مما ساهم في تقسيم العالم العضوي إلى نباتات وحيوانات حسب طريقة التغذية.

تطور التعايش بين بدائيات النوى، مما ساهم في ظهور حقيقيات النوى. هذه كائنات وحيدة الخلية تحتوي على مادة وراثية منفصلة في نواتها. ظهرت الكائنات متعددة الخلايا التي التقطت وهضمت جزيئات كبيرة من الطعام وتطورت تدريجيًا إلى موائل جديدة.

مناخ العصر الأركيوزوي

كان هناك جو وغلاف مائي، مما ساهم في توزيع الحرارة في جميع أنحاء سطح الأرض. وقد ساهم هذا في وجود مناطق مناخية منفصلة على الكوكب. تم تأكيد وجود تقسيم المناطق من خلال بقايا الرواسب المتحولة الموجودة في الأنهار الجليدية والتي تسمى التليت.

في مناطق معينة من العالم في ذلك الوقت كان هناك مناخ دافئ ونباتات بدائية. يمكن أن تمر منطقة مناخية دافئة على طول شواطئ محيط تيثيس.

• في الصخور التي يبلغ عمرها 3.8 مليار سنة، هناك آثار للحياة الأولى التي نشأت على هذا الكوكب. هذه نظائر خاصة محفوظة في الجرافيت. وتنتشر النظائر في الكربون والجرافيت. ولا يمكن القيام بذلك إلا عن طريق البكتيريا القادرة على عملية التمثيل الضوئي.
• عاشت البكتيريا الأثرية في درجة عالية من الملوحة والحموضة، فضلا عن درجات حرارة عالية جدا. وهذا لا يتطلب الأكسجين، لذلك تعيش البكتيريا في حمض الكبريتيك.

نتائج

وبالتالي، فإن Archean هي أقدم فترة في حياة كوكبنا، عندما ظهر التمثيل الضوئي، حدث التقسيم إلى النباتات والحيوانات، وتم تشكيل الخطوط العريضة للقارات والمحيطات. ومن المهم أيضًا أن الأكسجين بدأ يتراكم في الغلاف الجوي، مما غير بنية الغلاف الجوي للأرض وساهم في حدوث عمليات كيميائية جديدة.

بدأت الحياة على الأرض منذ أكثر من 3.5 مليار سنة، مباشرة بعد اكتمال تكوين القشرة الأرضية. طوال الوقت، أثر ظهور وتطور الكائنات الحية على تكوين التضاريس والمناخ. كما أثرت التغيرات التكتونية والمناخية التي حدثت على مدى سنوات عديدة على تطور الحياة على الأرض.

يمكن تجميع جدول تطور الحياة على الأرض بناءً على التسلسل الزمني للأحداث. يمكن تقسيم تاريخ الأرض بأكمله إلى مراحل معينة. أكبرها عصور الحياة. وهي مقسمة إلى عصور، والعصور إلى عصور، والعصور إلى قرون.

عصور الحياة على الأرض

يمكن تقسيم فترة وجود الحياة على الأرض بأكملها إلى فترتين: عصر ما قبل الكمبري، أو العصر الخفي (الفترة الأولية، 3.6 إلى 0.6 مليار سنة)، وعصر الفانيروزويك.

يشمل العصر الخفيّ العصر الأركي (الحياة القديمة) والعصر البروتيروزويك (الحياة الأولية).

يشمل دهر الحياة القديمة عصور الباليوزويك (الحياة القديمة)، والدهر الوسيط (الحياة الوسطى)، والسينوزويك (الحياة الجديدة).

عادةً ما يتم تقسيم هاتين الفترتين من تطور الحياة إلى عصور أصغر. الحدود بين العصور هي أحداث تطورية عالمية وانقراضات. وتنقسم العصور بدورها إلى فترات، والفترات إلى عصور. يرتبط تاريخ تطور الحياة على الأرض ارتباطًا مباشرًا بالتغيرات في القشرة الأرضية ومناخ الكوكب.

عصور التنمية، العد التنازلي

عادة ما يتم تحديد الأحداث الأكثر أهمية في فترات زمنية خاصة - العصور. يتم العد التنازلي للوقت بترتيب عكسي، من الحياة القديمة إلى الحياة الحديثة. هناك 5 عصور:

1. آرتشيان.
2. البروتيروزويك.
3. حقب الحياة القديمة.
4. الدهر الوسيط.
5. حقب الحياة الحديثة.

فترات تطور الحياة على الأرض

تشمل عصور حقب الحياة القديمة والدهر الوسيط والسينوزويك فترات من التطور. هذه فترات زمنية أصغر مقارنة بالعصور.

العصر القديم:

• الكمبري (الكمبري).
• الأوردوفيشي.
• السيلوري (السيلوري).
• الديفوني (الديفوني).
• الكربوني (الكربون).
• بيرم (بيرم).

عصر الدهر الوسيط:

• الترياسي (الترياسي).
• الجوراسي (الجوراسي).
• العصر الطباشيري (الطباشير).

عصر سينوزويك:

• التعليم العالي السفلي (باليوجين).
• التعليم العالي (النيوجين).
• الرباعي أو الأنثروبوسين (التنمية البشرية).

يتم تضمين الفترتين الأوليين في فترة التعليم العالي التي تستمر 59 مليون سنة.

تطور الكائنات الحية

يتضمن جدول تطور الحياة على الأرض التقسيم ليس فقط على فترات زمنية، ولكن أيضًا على مراحل معينة من تكوين الكائنات الحية، والتغيرات المناخية المحتملة (العصر الجليدي، والاحتباس الحراري).

• العصر الأركي.إن أهم التغيرات في تطور الكائنات الحية هي ظهور الطحالب الخضراء المزرقة - بدائيات النوى القادرة على التكاثر والتمثيل الضوئي، وظهور الكائنات متعددة الخلايا. ظهور مواد بروتينية حية (غيرية التغذية) قادرة على امتصاص المواد العضوية الذائبة في الماء. وبعد ذلك، مكّن ظهور هذه الكائنات الحية من تقسيم العالم إلى نبات وحيوان.

• عصر الدهر الوسيط.

• الترياسي.توزيع النباتات (عاريات البذور). زيادة في عدد الزواحف. الثدييات الأولى هي الأسماك العظمية.
• العصر الجوراسي.هيمنة عاريات البذور، وظهور كاسيات البذور. ظهور الطائر الأول، وازدهار رأسيات الأرجل.
• فترة الكريتاسي.توزيع كاسيات البذور، وانخفاض الأنواع النباتية الأخرى. تطور الأسماك العظمية والثدييات والطيور.

• عصر حقب الحياة الحديثة.
  • فترة التعليم العالي السفلى (باليوجين).صعود كاسيات البذور. تطور الحشرات والثدييات، وظهور الليمور، ثم الرئيسيات لاحقًا.
  • فترة التعليم العالي العليا (النيوجين).تكوين النباتات الحديثة . ظهور أسلاف الإنسان.
  • الفترة الرباعية (الأنثروبوسين).تكوين النباتات والحيوانات الحديثة. مظهر الرجل.

تطور الظروف غير الحية وتغير المناخ

لا يمكن تقديم جدول تطور الحياة على الأرض بدون بيانات عن التغيرات في الطبيعة غير الحية. ظهور وتطور الحياة على الأرض، وأنواع جديدة من النباتات والحيوانات، كل هذا يصاحبه تغيرات في الطبيعة الجامدة والمناخ.

تغير المناخ: عصر الأركان

بدأ تاريخ تطور الحياة على الأرض من خلال مرحلة هيمنة الأرض على الموارد المائية. تم تحديد الإغاثة بشكل سيء. يهيمن ثاني أكسيد الكربون على الغلاف الجوي، وكمية الأكسجين ضئيلة. المياه الضحلة منخفضة الملوحة.

يتميز العصر الأركي بالانفجارات البركانية والبرق والسحب السوداء. الصخور غنية بالجرافيت.

التغيرات المناخية في عصر البروتيروزويك

الأرض عبارة عن صحراء صخرية، وجميع الكائنات الحية تعيش في الماء. يتراكم الأكسجين في الغلاف الجوي.

تغير المناخ: عصر حقب الحياة القديمة

خلال فترات مختلفة من عصر حقب الحياة القديمة حدث ما يلي:

• العصر الكمبري.الأرض لا تزال مهجورة. المناخ حار.
• الفترة الأوردوفيشي.أهم التغييرات هي فيضان جميع المنصات الشمالية تقريبًا.
• السيلوري.تتنوع التغيرات التكتونية وظروف الطبيعة غير الحية. يحدث تكوين الجبال وتهيمن البحار على الأرض. وتم تحديد مناطق ذات مناخات مختلفة بما فيها مناطق التبريد.
• الديفوني.المناخ جاف وقاري. تشكيل المنخفضات بين الجبال.
• الفترة الكربونية.هبوط القارات والأراضي الرطبة. المناخ دافئ ورطب، مع وجود الكثير من الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.
• العصر البرمي.المناخ الحار، النشاط البركاني، بناء الجبال، جفاف المستنقعات.

تشكلت الجبال خلال حقبة الحياة القديمة، وأثرت هذه التغييرات في التضاريس على محيطات العالم، حيث انخفضت أحواض البحار وتشكلت مساحة كبيرة من الأرض.

كان عصر حقب الحياة القديمة بمثابة بداية جميع رواسب النفط والفحم الرئيسية تقريبًا.

التغيرات المناخية في الدهر الوسيط

يتميز مناخ فترات مختلفة من الدهر الوسيط بالميزات التالية:

• الترياسي.نشاط بركاني، مناخ قاري حاد، دافئ.
• العصر الجوراسي.مناخ معتدل ودافئ. البحار تهيمن على الأرض.
• فترة الكريتاسي.تراجع البحار عن الأرض. المناخ دافئ، ولكن في نهاية الفترة، يفسح الاحتباس الحراري المجال للتبريد.

في عصر الدهر الوسيط، يتم تدمير الأنظمة الجبلية التي تم تشكيلها سابقا، وتغرق السهول تحت الماء (سيبيريا الغربية). وفي النصف الثاني من العصر، تشكلت سلسلة الجبال وجبال شرق سيبيريا والهند الصينية وجزئيًا التبت، كما تشكلت جبال الطي الدهر الوسيط. المناخ السائد حار ورطب، مما يشجع على تكوين المستنقعات والمستنقعات الخثية.

تغير المناخ - عصر حقب الحياة الحديثة

خلال حقبة الحياة الحديثة، حدث ارتفاع عام لسطح الأرض. لقد تغير المناخ. أدت العديد من التجمعات الجليدية على أسطح الأرض القادمة من الشمال إلى تغيير مظهر قارات نصف الكرة الشمالي. وبفضل هذه التغييرات، تم تشكيل السهول الجبلية.

• فترة التعليم العالي الدنيا.جو معتدل. التقسيم إلى 3 مناطق مناخية. تكوين القارات.
• فترة التعليم العالي العليا.المناخ الجاف. ظهور السهوب والسافانا.
• الفترة الرباعية.التجمعات الجليدية المتعددة في نصف الكرة الشمالي. تبريد المناخ.

يمكن تدوين جميع التغييرات أثناء تطور الحياة على الأرض في شكل جدول يعكس أهم المراحل في تكوين وتطور العالم الحديث. على الرغم من طرق البحث المعروفة بالفعل، يواصل العلماء الآن دراسة التاريخ، وإجراء اكتشافات جديدة تسمح للمجتمع الحديث بمعرفة كيفية تطور الحياة على الأرض قبل ظهور الإنسان.