Tabelle mit Archaea-Pflanzen und -Tieren. Entwicklung des Lebens auf der Erde im archäischen Zeitalter

Der älteste Zeitraum der Erdgeschichte, der den Zeitraum von vor 4 bis 2,5 Milliarden Jahren umfasst, wird als „Archäisches Zeitalter“ bezeichnet. Die Flora und Fauna begann gerade erst zu entstehen, es gab sehr wenig Sauerstoff auf der Erde und unter den Gewässern auf dem Planeten gab es nur einen flachen Ozean, bestehend aus mehreren Stauseen mit gesättigtem Salzwasser, und es gab keine Gebirgslandschaften oder Senken überhaupt. In dieser Zeit begannen sich Mineralvorkommen zu bilden: Graphit, Nickel, Schwefel, Eisen und Gold.

Sonnenstrahlen konnten die gemischte Hydrosphäre und Atmosphäre, die eine einzige Hülle aus Dampf und Gas bildete, noch nicht durchdringen. Der daraus resultierende Treibhauseffekt verhinderte, dass die Sonne die Erde berührte.

Die archaische Ära wurde 1872 vom amerikanischen Wissenschaftler J. Dana so benannt. Der Begriff „archaisch“ aus dem Altgriechischen bedeutet „antike“. Das Archaikum ist in vier Hauptepochen unterteilt, beginnend mit der ältesten, dem Eoarchäischen, und endend mit dem Neoarchäischen. Schauen wir sie uns genauer an.

Der Beginn des Archaikums – Eoarchäikum

Der Zeitraum von 400 Millionen Jahren begann vor etwa 4 Milliarden Jahren. Das Eoarchäikum ist durch häufige Meteoriteneinschläge und die Bildung von Kratern gekennzeichnet. Die Lava, die die Oberfläche des Planeten bedeckte, begann allmählich der Erdkruste zu weichen, die sich aktiv bildete.

Die archäische Ära dieser Zeit ist für die Entstehung der ältesten Gesteinsformationen bekannt, deren größte Formationen in Grönland gefunden wurden. Ihr Alter beträgt etwa 3,8 Milliarden Jahre.

Die Bildung der Hydrosphäre hatte gerade erst begonnen. Und obwohl der Weltozean noch nicht aufgetaucht war, gab es bereits Hinweise auf die ersten kleinen Wasserformationen. Mit ihrer charakteristischen Isolation voneinander, mit konzentriertem salzigem und sehr heißem Wasser.

In der Atmosphäre gab es wenig Sauerstoff und Stickstoff; ein erheblicher Teil davon war Kohlendioxid. Die Temperatur in der Lufthülle der Erde erreichte 120 °C.

Genau zu diesem Zeitpunkt tauchten die ersten Organismen der archäischen Ära auf. Dabei handelte es sich um Cyanobakterien, die uralte Stromatolithen – Abfallprodukte – hinterließen. Diese Mikroorganismen produzieren durch Photosynthese Sauerstoff und sind die älteste Lebensform auf dem Planeten.

Als wichtigster Moment im Eoarchäikum gilt der Beginn der Bildung des ersten irdischen Kontinents – Vaalbara.

Zweite Ära - Paläoarchäer

Die archäische Ära dieser Periode umfasst einen Zeitraum von 200 Millionen Jahren, der vor 3,6 Milliarden Jahren begann. Dann hatte der Tag eine Dauer von nicht mehr als 15 Stunden. Die Bildung des Hauptkontinents ging zu Ende und der immer noch flache Weltozean erschien. Der Erdkern wurde fester, was das Erdmagnetfeld fast auf das heutige Niveau verstärkte.

Es ist dieser Zeitraum, der uns die Behauptung zulässt, dass bereits zu dieser Zeit die ersten lebenden Organismen auftauchten. Es ist mit Sicherheit bekannt, dass die heute gefundenen Überreste ihrer Abfallprodukte aus dem Paläoarchäer stammen.

Tiere des Archaikums sind die ersten Bakterien, Organismen, die durch Photosynthese zur Bildung der Erdatmosphäre beitrugen und so die Voraussetzungen für die Entwicklung neuer Lebensformen schufen.

Mesoarchäer: Vaalbara-Schisma

Mesoarchäisch – ein Zeitraum, der 0,4 Milliarden Jahre dauerte (begann vor 3,2 Milliarden Jahren). Damals kam es zur Spaltung von Vaalbara, die sich in einem Winkel von 30° in zwei separate Teile teilte. Auch der berühmteste Krater unserer Zeit in Grönland entstand durch eine Kollision mit einem Asteroiden. Die erste Eiszeit, die Pongolien-Eiszeit, ereignete sich möglicherweise während der mesoarchischen Zeit auf der Erde.

Die Entwicklung des Lebens im archäischen Zeitalter der Mesoarchäerzeit war durch eine Zunahme der Zahl der Cyanobakterien gekennzeichnet.

Die letzte Stufe ist neoarchäisch

Das Neoarchäertum endete vor 2,5 Milliarden Jahren. Sie ist gekennzeichnet durch den Abschluss der Bildung der Erdkruste sowie die Freisetzung großer Mengen Sauerstoff, die später (zu Beginn der nächsten Ära) zu einer Sauerstoffkatastrophe führte. Zu diesem Zeitpunkt veränderte sich die Erdatmosphäre völlig – Sauerstoff begann in ihrer Zusammensetzung zu überwiegen.

Die vulkanische Aktivität entwickelte sich schnell und trug zur Bildung von Gesteinen sowie Edelmetallen und Steinen bei. Granite, Syenite, Gold, Silber, Smaragde, Chrysoberylle – all dies und noch viel mehr tauchten vor mehreren Milliarden Jahren im Neoarchäikum auf.

Was ist sonst noch interessant an der archäischen Ära? Die damalige Flora und Fauna bildeten die ältesten Mineralvorkommen, die auch heute noch in großem Umfang genutzt werden. Dies wurde auch durch die instabile Lage auf dem Planeten beeinflusst. Die sich bildenden Landschaften, die Erdkruste und die ersten Gebirgsformationen wurden unter dem Einfluss des Meerwassers und des Austritts vulkanischer Lava zerstört.

Tierwelt

Wissenschaftler behaupten, dass der Ursprung des Lebens genau in der archäischen Zeit begann. Und obwohl diese Formen zu klein waren, stellten sie dennoch echte lebende Mikroorganismen dar, die ersten bakteriologischen Gemeinschaften, die in Form versteinerter Stromatolithen ihre Spuren auf dem Planeten hinterließen

Es wurde festgestellt, dass Bakterien einen wesentlichen Beitrag zur Bildung von Nanokristallen aus Arogonit, einem Mineral auf Basis von Calciumcarbonat, leisteten. Aragonit ist Teil der Oberflächenschicht der Schalen moderner Weichtiere und kommt im Außenskelett von Korallen vor.

Cyanobakterien wurden zu den Übeltätern bei der Bildung von Ablagerungen nicht nur aus Karbonat, sondern auch aus kieselsäurehaltigen Sedimentformationen.

Die archäische Ära ist durch das Auftreten der ersten Prokaryoten gekennzeichnet – pränukleäre einzellige Organismen.

Eigenschaften von Prokaryoten

Lebende Organismen haben keinen gebildeten Kern, sondern sind eine vollwertige Zelle. Durch die Photosynthese produzieren Prokaryoten Sauerstoff. Die von der Zelle getragenen DNA-Informationen (Nukleotide) sind nicht in der Proteinhülle des Zellkerns (Histon) verpackt.

Die Gruppe ist in zwei Domänen unterteilt:

• Bakterien.
• Archaeen.

Archaeen

Archaeen sind wie Prokaryoten die ältesten Mikroorganismen, die keinen Zellkern haben. Gleichzeitig unterscheidet sich die Struktur ihrer Lebensorganisation von der anderer Mikrobenarten. Archaeen ähneln im Aussehen Bakterien, einige haben jedoch eine ungewöhnlich flache oder quadratische Form.

Es gibt fünf Arten von Archaeen, deren Klassifizierung jedoch recht schwierig ist. Es ist unmöglich, Archaebakterien in Nährmedien zu züchten, daher werden alle Untersuchungen nur auf der Grundlage von Proben aus ihrem Lebensraum durchgeführt.

Diese Mikroorganismen können je nach Art sowohl Sonnenlicht als auch Kohlenstoff als Energiequelle nutzen. Archaeen bilden keine Sporen und vermehren sich ungeschlechtlich. Sie sind für den Menschen nicht pathogen und können unter extremsten Bedingungen überleben: Meer, heiße Quellen, Boden, Salzseen. Die am häufigsten vorkommende Archaeenart macht einen erheblichen Teil des Planktons in den Ozeanen aus, das als Nahrung für Meerestiere dient.

Einige Arten leben sogar im menschlichen Darm und helfen dort bei der Durchführung von Verdauungsprozessen. Archaeen werden zur Erzeugung von Biogas, zur Reinigung von Abwasserkanälen und zur Besiedelung verwendet.

Pflanzen

Wie Sie verstehen können, war die archaische Ära, deren Flora etwas reicher als die der Tiere war, nicht durch die Anwesenheit von Wirbeltieren, Fischen und sogar mehrzelligen Algen gekennzeichnet. Obwohl die Anfänge des Lebens bereits erschienen sind. Was die Flora angeht, haben Wissenschaftler festgestellt, dass die einzigen Pflanzen zu dieser Zeit Fadenalgen waren, in denen übrigens Bakterien lebten.

Und Blaualgen, die früher fälschlicherweise als Pflanzen galten, entpuppten sich als Kolonien von Cyanobakterien, die sowohl Kohlenstoff als auch Sauerstoff als Ressource zur Lebenserhaltung nutzen und nicht Teil der archaischen Pflanzenwelt sind.

Fadenalgen

Die archaische Ära war durch das Auftauchen der ersten Pflanzen gekennzeichnet. Dabei handelt es sich um einzellige Fadenalgen, die die einfachste Form der Flora darstellen. Sie haben keine bestimmte Form, Struktur, Organe oder Gewebe. Sie bilden Kolonien und sind mit bloßem Auge sichtbar. Das ist Schlamm auf der Wasseroberfläche, Phytoplankton in seinen Tiefen.

Die Zellen von Fadenalgen sind zu einem einzigen Faden verbunden, der verzweigt sein kann. Sie können entweder frei schweben oder an verschiedenen Oberflächen befestigt werden. Die Reproduktion erfolgt durch Aufteilung der Threads in zwei separate Threads. Sowohl alle Threads als auch nur die äußersten bzw. Hauptthreads können teilbar sein.

Algen haben keine Geißeln; sie sind durch mikroskopisch kleine Zytoplasmabrücken (Plasmodesmen) miteinander verbunden.

Im Laufe der Evolution bildeten Algen eine andere Lebensform – Flechten.

Das Archaische Zeitalter ist die erste Periode, in der biologisches Leben auf der Erde fast aus dem Nichts entstand. Dies ist ein Wendepunkt in der Geschichte der Entwicklung des Planeten, der durch die Entstehung von Bedingungen für die Entstehung von Flora und Fauna gekennzeichnet ist: die Bildung der Erdkruste, des Weltozeans, der Atmosphäre, geeignet für das Leben anderer komplexerer Dinge Formen der Flora und Fauna.

Das Ende des Archaikums markierte den Beginn der Entwicklung des sexuellen Fortpflanzungsprozesses bei Bakterien, das Erscheinen der ersten mehrzelligen Mikroorganismen, von denen einige später zu Landorganismen wurden, andere Eigenschaften von Wasservögeln annahmen und sich im Ozean niederließen.

Wissenschaftler unterteilen die Geschichte der Erde in lange Zeiträume – Epochen. Epochen werden in Perioden, Perioden in Epochen und Epochen in Jahrhunderte unterteilt.

Die Einteilung in Epochen ist kein Zufall. Das Ende einer Ära und der Beginn einer anderen waren durch eine bedeutende Veränderung der Erdoberfläche, eine Veränderung der Beziehung zwischen Land und Meer und intensive Prozesse der Gebirgsbildung gekennzeichnet.

Die Namen der Epochen sind griechischen Ursprungs und haben folgende Bedeutung: Archäisch – alt, Proterozoikum – primäres Leben, Paläozoikum – antikes Leben, Mesozoikum – mittleres Leben, Känozoikum – neues Leben.

Das Archaikum ist das älteste Zeitalter, begann vor mehr als 3,5 Milliarden Jahren und dauerte etwa 1 Milliarde Jahre. Über das Leben im Archaikum ist wenig bekannt; es sind fast keine Spuren organischen Lebens mehr vorhanden: Die Sedimentschichten des Archaikums wurden unter dem Einfluss hoher Temperatur und hohem Druck stark verändert. Das Vorhandensein von Gesteinen organischen Ursprungs – Kalkstein, Marmor – weist auf die Existenz von Bakterien und Blaualgen im Archaikum hin.

Während der archäischen Ära kam es zu großen Aromorphosen: der Entstehung von Zellen mit Zellkern, dem Sexualprozess, der Photosynthese und der Mehrzelligkeit.

Der sexuelle Prozess erweitert die Möglichkeiten der natürlichen Selektion und erhöht die Möglichkeit der Anpassung an Umweltbedingungen durch die Bildung unzähliger Kombinationen in den Chromosomen. Die neue Methode der Fortpflanzung hat sich durch natürliche Selektion als nützlich für den Artenerhalt erwiesen und setzt sich heute in der Tier- und Pflanzenwelt durch.

Die Entstehung der Photosynthese markierte den Beginn der Teilung eines einzelnen Lebensstammes in zwei – Pflanzen und Tiere – entsprechend der Ernährungsmethode und der Art des Stoffwechsels. Die Sättigung des Wassers mit Sauerstoff, seine Anreicherung in der Atmosphäre und das Vorhandensein von Nahrungsmitteln schufen die Voraussetzungen für die Entwicklung von Tieren im Wasser, die lebende Organismen vor schädlicher ultravioletter Strahlung schützten. Im Laufe der Zeit begann sich in der Atmosphäre Ozon zu bilden, das fast die gesamte ultraviolette Strahlung absorbierte und so das Leben auf der Wasser- und Landoberfläche schützte.

Die Entstehung einer vielzelligen Struktur führte zu Komplikationen in der Organisation von Lebewesen: der Differenzierung von Geweben, Organen und Systemen sowie deren Funktionen. Die Wege der evolutionären Transformationen der ersten vielzelligen Organismen waren unterschiedlich. Einige wechselten zu einer sitzenden Lebensweise und verwandelten sich in schwammartige Organismen. Andere begannen mit Flimmerhärchen – Plattwürmern – über das Substrat zu kriechen. Wieder andere behielten einen schwebenden Lebensstil bei. Sie bekamen einen Mund und führten zur Entstehung von Hohltieren.

Entwicklung des Lebens im Proterozoikum.

Das Proterozoikum ist das längste in der Erdgeschichte. Es dauerte etwa 2 Milliarden Jahre. An der Grenze zwischen dem Archaikum und dem Proterozoikum fand die erste große Periode der Gebirgsbildung statt. Dies führte zu einer erheblichen Umverteilung der Land- und Meeresflächen auf der Erde. Nicht alle Organismenarten überlebten diese Veränderungen auf der Erde; viele von ihnen starben aus. Auch die meisten Fossilienreste wurden zerstört, weshalb über das Leben im Archaikum so wenig bekannt ist.

In dieser Zeit gedeihen Bakterien und Algen außergewöhnlich gut. Unter Beteiligung von Organismen fand ein äußerst intensiver Prozess der Sedimentablagerung statt. Es ist bekannt, dass Sedimenteisen ein Produkt der lebenswichtigen Aktivität von Eisenbakterien ist. Das Proterozoikum umfasst die Bildung der größten Eisenerzvorkommen auf der Erde (Kursk-, Krivoy-Rog-Erze, Eisenerze des Lake Superior in den USA usw.). Die Dominanz der Blaualgen wird durch eine Fülle von Grünalgen ersetzt, darunter auch mehrzellige, die am Boden haften. Dazu musste der Körper in Stücke zerlegt werden. Die wichtigste Aromorphose war die Entstehung einer bilateralen Symmetrie, die zur Differenzierung des Körpers in ein vorderes und hinteres Ende sowie in eine ventrale und eine dorsale Seite führte.

Das vordere Ende ist der Ort, an dem sich Sinnesorgane, Nervenknoten und später das Gehirn entwickeln. Die Rückenseite erfüllt eine Schutzfunktion, daher entstehen hier verschiedene Hautdrüsen, mechanische Gebilde (Borsten, Haare) und Schutzfärbungen. Die meisten Tiere des Proterozoikums waren mehrzellig. In den Meeren lebten nicht nur niedere vielzellige Organismen – Schwämme und radialsymmetrische Darmtiere; Es kommen auch bilateral symmetrische vor. Unter letzteren sind Ringelwürmer bekannt, aus denen Mollusken und Arthropoden hervorgegangen sind. Am Ende des Proterozoikums tauchten die ältesten Vertreter der Arthropoden, Krebstiere, in den Meeren auf.

Die Anreicherung von Sauerstoff in der Atmosphäre führte zur Bildung eines Ozonschildes in der Atmosphäre. Das Land ist leblos, aber an den Ufern der Stauseen haben durch die Aktivität von Bakterien und mikroskopisch kleinen Algen bodenbildende Prozesse begonnen.

Entwicklung des Lebens im Paläozoikum.

Das Paläozoikum ist viel kürzer als die vorherigen; es dauerte etwa 340 Millionen Jahre. Am Ende des Proterozoikums stellte das Land einen einzigen Superkontinent dar, der sich in einzelne Kontinente aufteilte, die sich in der Nähe des Äquators gruppierten. Dies führte zur Entstehung einer Vielzahl von Küstengebieten, die für die Ansiedlung lebender Organismen geeignet sind. Zu Beginn des Paläozoikums hatten einige Tiere ein äußeres organisches oder mineralisches Skelett gebildet. Seine Überreste sind in Sedimentgesteinen erhalten. Aus diesem Grund sind die paläontologischen Aufzeichnungen ab der ersten Periode des Paläozoikums und Kambriums recht vollständig und relativ kontinuierlich.

Perioden:

Kambrium;

Ordovizium;

Kambrium (80 20 Millionen Jahre)

Das kambrische Klima war gemäßigt, die Kontinente waren Tiefland. Im Kambrium lebten Tiere und Pflanzen hauptsächlich in den Meeren. An Land lebten noch Bakterien und Blaualgen.

Das Leben war in den kambrischen Meeren am vielfältigsten und reichsten. Ihre Fläche war größer als die Fläche moderner Meere. Fast ganz Europa war Meeresboden. In diesen Meeren herrschten am Boden haftende Grün- und Braunalgen; In den Wassersäulen schwammen Kieselalgen, Goldalgen und Euglena-Algen.

Unter den einzelligen Tieren gab es zahlreiche Foraminiferen – Vertreter von Protozoen, die eine Kalkschale oder eine aus Sandkörnern zusammengeklebte Schale hatten. Schwämme waren sehr vielfältig. Neben den sessilen Bodentieren waren auch die mobilen Organismen sehr vielfältig. Darunter befanden sich Muscheln, Schnecken und Kopffüßer sowie Ringelwürmer, aus denen sich bereits im Kambrium Arthropoden entwickelt hatten. Die ältesten Arthropoden – Trilobiten – ähnelten in ihrer Körperform den modernen Krebstieren – Waldläusen. Der Körper der Trilobiten war von einer Chitinhülle umgeben und in 40–50 Segmente unterteilt. Es ist bekannt, dass die Anzahl der Körpersegmente moderner Krebstiere deutlich geringer ist.

Ordovizium(5510 Ma)

Im Ordovizium sanken bedeutende Teile der kambrischen Landmasse ab, wobei die größte Landflächenverringerung in Sibirien in Nordamerika zu verzeichnen war. An der Grenze zwischen Kambrium und Ordovizium kam es zu intensiven tektonischen Bewegungen, die bis zur Grenze zwischen Ordovizium und Silur anhielten.

In den Meeren des Ordoviziums sind Eukaryoten sehr vielfältig – sie saugen Grün-, Braun- und Rotalgen an. Es gibt einen intensiven Prozess der Riffbildung durch Korallen. Am Ende des Ordoviziums erschienen die ersten Landpflanzen – Psilophyten. Ihre Entstehung war vorausgegangen Durch die Aromorphose entstanden Gewebe: integumentär mit Spaltöffnungen, mechanisch, die Pflanze im Raum unterstützend und leitend.

Die weitere Entwicklung der Pflanzen ging dahin, den Körper in vegetative Organe und Gewebe zu unterteilen und das Gefäßsystem zu verbessern (um die schnelle Bewegung des Wassers in große Höhen sicherzustellen). Psilophyten waren Übergangsformen von niedrigeren, avaskulären Sporen zu höheren, vaskulären Sporen (Lykophyten, Schachtelhalme und Farne). Sie waren Übergangspflanzen von Wasser- zu Landpflanzen. Ihre Verbreitung an Land wurde bereits durch die lebenswichtige Aktivität von Prokaryoten, Algen und Pilzen vorbereitet, die den ersten Boden schufen.

Bei Kopffüßern und Gastropoden ist eine erhebliche Vielfalt zu beobachten. Trilobiten sind sehr zahlreich. Die Vielfalt an Foraminiferen, Schwämmen und einigen Muscheln nimmt ab.

Bei Tieren kommt es zu einer großen Aromorphose – dem Auftreten eines greifenden Mundapparates, der zu einer Umstrukturierung der gesamten Organisation der Wirbeltiere führte. Die Fähigkeit, Lebensmittel auszuwählen, trug durch Verbesserung der Sinne zu einer verbesserten räumlichen Orientierung bei. Die ersten Gnathostome hatten keine Flossen und bewegten sich mit schlangenähnlichen Bewegungen im Wasser. Diese Fortbewegungsmethode erwies sich jedoch als wirkungslos, wenn es darum ging, sich bewegende Beute zu fangen.

Um die Bewegung im Wasser zu verbessern, waren daher Hautfalten wichtig; später entwickeln sich bestimmte Bereiche dieser Falte weiter und bilden gepaarte und unpaarige Flossen. Das Auftreten gepaarter Flossen – Gliedmaßen – ist die nächste große Aromorphose in der Evolution der Wirbeltiere. So erwarben Wirbeltiere mit Kiefer greifende Mundwerkzeuge und Gliedmaßen. Im Laufe ihrer Evolution wurden sie in Knorpel- und Knochenfische unterteilt.

Silur(35 10 Millionen Jahre)

Durch intensive tektonische Bewegungen werden die warmen Flachmeere des Ordoviziums durch bedeutende Landflächen ersetzt; Es kam zu einer deutlichen Austrocknung des Klimas.

Am Ende des Silurs wird die Entwicklung eigentümlicher Arthropoden – Krebstierskorpione – beobachtet. Das Ordovizium und das Silur umfassen das Aufblühen von Kopffüßern in den Meeren (moderne Vertreter dieser Klasse sind Tintenfische, Tintenfische und Kraken). Es tauchen neue Vertreter der Wirbellosen auf - Korallen (Coelenterate), die beginnen, nach und nach Seeigel (Stachelhäuter) zu verdrängen.

Die ersten Vertreter der Wirbeltiere – die sogenannten Panzerfische – tauchen in den silurischen Meeren auf. Ihr inneres Skelett bestand aus Knorpel, und außen war der Körper von einer knöchernen Hülle aus Rillen umgeben. Panzerfische ähnelten nur in der Körperform echten Fischen. Sie gehörten zu einer anderen Klasse von Wirbeltieren – den kieferlosen oder Zyklostomiern. Sie hatten keine echten Flossenpaare, sondern nur ein Nasenloch (der moderne Vertreter dieser Klasse ist das Neunauge).

Das Ende des Silur markierte den Beginn einer intensiven Entwicklung der Landpflanzen. Die ersten Landpflanzen, Psilophyten, hatten keine echten Blätter; ihre Struktur ähnelt stark der Struktur der vielzelligen Grünalgen, aus denen sie hervorgegangen sind. Farne entwickeln sich.

Das Auftreten höherer Pflanzen an Land wurde durch das frühere Auftauchen von Bakterien und Blaualgen aus dem Wasser sowie durch das Vorhandensein einer biogenen Bodenschicht an Land vorbereitet, aus der Psilophyten und Farne Nahrungsressourcen beziehen konnten. Bei der Entwicklung von Moosen, Farnen, Schachtelhalmen und Moosen bleibt das Stadium der beweglichen begeißelten Gameten erhalten, die eine aquatische Umgebung benötigen. Somit war das Aufkommen silurischer Pflanzen auf dem Land und die Trennung von der aquatischen Umwelt noch nicht endgültig.

Die Ansammlung einer großen Anzahl organischer Rückstände im Boden schuf die Voraussetzungen für das Auftreten heterotropher Organismen an Land, die diese organischen Substanzen nutzen. Tatsächlich kommen im Silur chlorophyllfreie heterotrophe Organismen – Pilze – vor.

Das Vorhandensein erheblicher Reserven an pflanzlicher Biomasse trug zur Entstehung von Tieren an Land bei. Zu den ersten, die die aquatische Umwelt verließen, gehörten Vertreter der Arthropodenart – Spinnen.

Gegen Ende des Silurs begann erneut die sogenannte kaledonische Gebirgsbildung. Die in dieser Zeit entstandenen Berge sind bis heute erhalten geblieben – das sind die skandinavischen Berge, die Kämme des Sajan-Baikal-Gebirgsbogens. Berge Schottlands usw.

Diese Bergbildung veränderte erneut die Konturen von Land und Meer, veränderte das Klima und die Lebensbedingungen der Organismen.

Devon(55 10 Ma)

Durch die Hebung des Landes und die Verkleinerung der Meere war das Klima im Devon stärker kontinental als im Silur. Während des Devon wurden auch in den Bergregionen Südafrikas Vergletscherungen beobachtet. In wärmeren Gebieten veränderte sich das Klima hin zu stärkerer Austrocknung und es entstanden Wüsten- und Halbwüstengebiete.

In den Devon-Meeren blühte der Fisch. Aus Nachkommen von Panzerfischen entstehen verschiedenste Vertreter echter Fische. Darunter befanden sich Knorpelfische (moderne Vertreter sind Haie), aber auch Fische mit knöchernem Skelett tauchten auf. Unter ihnen lebten in flachen Gewässern Lungenfische, bei denen neben der Kiemenatmung auch eine Lungenatmung entstand (die Lunge entwickelte sich aus der Schwimmblase), sowie Lappenflosser, die typischerweise Wassertiere waren, aber atmosphärische Luft atmen konnten mit Hilfe primitiver Lungen.

Um die weitere Entwicklung der Fische zu verstehen, ist es notwendig, sich die klimatischen Bedingungen im Devon vorzustellen. Der größte Teil des Landes war eine leblose Wüste. An den Ufern von Süßwasserreservoirs lebten Ringelwürmer und Arthropoden in dichten Pflanzendickichten. Das Klima ist trocken mit starken Temperaturschwankungen im Laufe des Tages und je nach Jahreszeit. Der Wasserstand in Flüssen und Stauseen änderte sich häufig. Viele Stauseen trockneten im Winter vollständig aus und froren zu. Als die Stauseen austrockneten, starb die Wasservegetation, Pflanzenreste sammelten sich an und verrotteten. All dies schuf ein sehr ungünstiges Umfeld für Fische.

Unter diesen Bedingungen konnte nur das Einatmen atmosphärischer Luft sie retten. Somit kann das Auftreten von Lungen als eine Eigenanpassung an den Sauerstoffmangel im Wasser angesehen werden. Wenn Gewässer austrockneten, hatten Tiere zwei Fluchtmöglichkeiten: Sie vergruben sich im Schlamm oder wanderten auf der Suche nach Wasser. Den ersten Weg beschritten Lungenfische, deren Struktur sich seit dem Devon kaum verändert hat und die heute in kleinen, ausgetrockneten Gewässern in Afrika leben. Diese Fische überleben die Trockenzeit, indem sie sich im Schlamm vergraben und atmosphärische Luft atmen.

Aufgrund der Struktur paariger Flossen konnten sich nur Lappenflossenfische an das Leben an Land anpassen. Bis vor kurzem glaubte man, dass Lappenflossentiere am Ende des Paläozoikums fast ausgestorben wären und am Ende des Mesozoikums vollständig verschwunden seien. Doch 1938, 1952 und in den Folgejahren wurden vor der Küste Südafrikas und Madagaskars moderne Lappenflosser gefangen – echte „lebende Fossilien“, die in leicht veränderter Form bis heute erhalten sind.

Am Ende des Devon kamen die Nachkommen der Lappenflosser an Land und bildeten die erste Landwirbeltierklasse – Amphibien oder Amphibien. Die ältesten Amphibien – Stegozephalen – waren mit einem knöchernen Panzer bedeckt, der ihre Köpfe bedeckte; ihre Körperform erinnerte ein wenig an Molche und Salamander. Stegozephalier waren unterschiedlich groß (von einigen Zentimetern bis zu 4 m Länge). Stegocephals vereinten die Eigenschaften von Fischen, Amphibien und Reptilien. Stegocephalus ist eine „kombinierte“ Form. Stegozephalien pflanzten sich wie alle anderen Amphibien im Wasser fort. Die Larven hatten Kiemenatmung und entwickelten sich im Wasser.

An Land entstehen die ersten Wälder aus Riesenfarnen, Schachtelhalmen und Bärlauch; Psilophyten verschwinden. Neue Tiergruppen beginnen, Land zu erobern. Vertreter der Arthropoden, die Luftatmung erlangt haben, bringen Tausendfüßler und die ersten Insekten hervor.

Die Trennung der Amphibien von der aquatischen Umwelt war noch nicht endgültig. Sie waren im gleichen Maße von der aquatischen Umwelt abhängig wie die Farne. Daher konnten die ersten terrestrischen höheren Pflanzen und Tiere die von Gewässern entfernten Binnenlandmassen nicht erobern.

Am Ende des Devon erlebten Pflanzen eine große Aromorphose – das Erscheinen eines Samens, der mit einer Schale bedeckt war, die ihn vor dem Austrocknen schützte, und eine neue Gruppe von Gymnospermen erschien. Die ersetzbare Fortpflanzung bietet eine Reihe von Vorteilen: Der Embryo wird durch Membranen vor ungünstigen Bedingungen geschützt, mit Nahrung versorgt und erhält eine diploide Chromosomenzahl. Bei Samenpflanzen erfolgt die Befruchtung ohne Beteiligung von Wasser.

Kohlenstoff(65 10 Ma)

Während des Karbons oder Karbons kam es zu einer spürbaren Erwärmung und Befeuchtung des Klimas. Auf tiefliegenden Kontinenten sind sumpfige Tiefebene sehr häufig. In den heißen tropischen Sumpfwäldern wuchsen riesige (bis zu 40 m hohe) Farne, Schachtelhalme und Moose. Zusätzlich zu diesen Pflanzen, die sich durch Sporen vermehren, beginnen sich im Karbon Gymnospermen auszubreiten, die am Ende des Devons entstanden. Das Aufblühen der Gehölzvegetation im Karbon führte zur Bildung großer Kohleflöze. Die Entstehung der Donbass-Kohle und des Kohlebeckens der Region Moskau geht auf diese Zeit zurück.

In feuchten und warmen Sumpfwäldern erreichten die ältesten Amphibien – Stegocephalen – außergewöhnlichen Wohlstand und Vielfalt. Die ersten Ordnungen geflügelter Insekten tauchten auf: Kakerlaken, deren Körperlänge 10 cm erreichte, und Libellen, von denen einige Arten eine Flügelspannweite von bis zu 75 cm hatten.

Das Leben in den Karbonmeeren unterschied sich nicht wesentlich vom Devon.

Gegen Ende des Karbons setzte eine leichte Hebung des Landes ein, es kam zu einer gewissen Austrocknung des Klimas und einer Abkühlung, was ungünstige Bedingungen für Amphibien schuf. Eine bestimmte Gruppe von Amphibien erwies sich als fähig zur weiteren Landeroberung, die sehr große Veränderungen erfuhr, die unter den neuen Bedingungen nützlich waren. Die Fortpflanzungsmethode änderte sich: Es kam zur inneren Befruchtung: Das Ei hatte einen großen Vorrat an Eigelb, eine dichte Schale und einen inneren Hohlraum mit Flüssigkeit, der den Embryo vor dem Austrocknen schützte. Die Entwicklung des Embryos erfolgte im Ei an Land.

Perm(50 10 Millionen Jahre)

Im Perm führte eine weitere Hebung des Landes zur Entwicklung eines trockenen Klimas und einer Abkühlung. In Richtung Äquator vermischen sich feuchte und üppige Wälder, und Farne werden nach und nach aussterben. Sie werden durch Gymnospermen ersetzt. Ihrer Entwicklung fehlen Geißelstadien, für deren Existenz Wasser erforderlich ist. Es war diese Anpassung, die es Gymnospermen ermöglichte, der Konkurrenz mit Sporenpflanzen im Perm erfolgreich zu widerstehen und diese zu verdrängen. Absterbende Wälder alter Pteridophyten bildeten die Kohlen des Kusbass- und Petschora-Workuta-Beckens.

Das austrocknende Klima trug zum Aussterben der Amphibien-Stegozephalen bei. Ein erheblicher Teil der großen Amphibien ist ausgestorben. Diejenigen, die sich in den verbleibenden Sümpfen und Sümpfen verstecken konnten, brachten kleine Amphibien hervor. Aber die ältesten Reptilien erreichen eine erhebliche Vielfalt. Schon im Karbon stach unter den Stegozephalen eine Gruppe hervor, die über gut entwickelte Gliedmaßen und ein bewegliches System der ersten beiden Wirbel verfügte. Vertreter der Gruppe vermehrten sich im Wasser, kamen aber an Land weiter als Amphibien und ernährten sich von Landtieren und dann von Pflanzen. Diese Gruppe wurde Cotylosaurier genannt. Später entwickelten sich daraus Reptilien und Säugetiere.

Reptilien erwarben Eigenschaften, die es ihnen ermöglichten, endlich ihre Verbindung zur aquatischen Umwelt zu lösen. Die innere Befruchtung und die Ansammlung von Eigelb im Ei ermöglichten die Fortpflanzung an Land. Die Verhornung der Haut und die komplexere Struktur der Niere trugen zu einem starken Rückgang des Wasserverlusts des Körpers und einer weiten Verbreitung bei. Die Brust ermöglichte eine effizientere Art der Atmung – das Absaugen. Der Mangel an Konkurrenz führte zu einer weiten Ausbreitung der Reptilien an Land und zur Rückkehr einiger von ihnen in die aquatische Umwelt.

Probleme mit der Selbstkontrolle

1. Welche Hypothesen zur Entstehung des Lebens kennen Sie?

2. Was ist das Wesentliche an der Theorie der Panspermie?

3. Wer hat bewiesen, dass „Lebewesen aus Lebewesen entstehen können“?

4. Was ist das geologische Alter der Erde?

5. Die erste Etappe auf dem Weg zur Entstehung des Lebens auf der Erde war?

6. Wer hat die Koozervat-Theorie vorgeschlagen?

7. Was sind Koozervate?

8. Ist die Entstehung von Leben auf der Erde zum jetzigen Zeitpunkt möglich?

9. Lesen Sie das Schulungsmaterial unten.

10. Beantworten Sie Fragen zur Selbstkontrolle.

Der älteste Zeitraum der Erdgeschichte, der den Zeitraum von vor 4 bis 2,5 Milliarden Jahren umfasst, wird als „Archäisches Zeitalter“ bezeichnet. Die Flora und Fauna begann gerade erst zu entstehen, es gab sehr wenig Sauerstoff auf der Erde und unter den Gewässern auf dem Planeten gab es nur einen flachen Ozean, bestehend aus mehreren Stauseen mit gesättigtem Salzwasser, und es gab keine Gebirgslandschaften oder Senken überhaupt. In dieser Zeit begannen sich Mineralvorkommen zu bilden: Graphit, Nickel, Schwefel, Eisen und Gold.

Sonnenstrahlen konnten die gemischte Hydrosphäre und Atmosphäre, die eine einzige Hülle aus Dampf und Gas bildete, noch nicht durchdringen. Dadurch wurde verhindert, dass die Sonne den Boden berührte.

Die archaische Ära wurde 1872 vom amerikanischen Wissenschaftler J. Dana so benannt. Der Begriff „archaisch“ aus dem Altgriechischen bedeutet „antike“. Das Archaikum ist in vier Hauptepochen unterteilt, beginnend mit der ältesten, dem Eoarchäischen, und endend mit dem Neoarchäischen. Schauen wir sie uns genauer an.

Der Beginn des Archaikums – Eoarchäikum

Der Zeitraum von 400 Millionen Jahren begann vor etwa 4 Milliarden Jahren. Das Eoarchäikum ist durch häufige Meteoriteneinschläge und die Bildung von Kratern gekennzeichnet. Die Lava, die die Oberfläche des Planeten bedeckte, begann allmählich der Erdkruste zu weichen, die sich aktiv bildete.

Die archäische Ära dieser Zeit ist für die Entstehung der ältesten Gesteinsformationen bekannt, deren größte Formationen in Grönland gefunden wurden. Ihr Alter beträgt etwa 3,8 Milliarden Jahre.

Die Bildung der Hydrosphäre hatte gerade erst begonnen. Und obwohl der Weltozean noch nicht aufgetaucht war, gab es bereits Hinweise auf die ersten kleinen Wasserformationen. Mit ihrer charakteristischen Isolation voneinander, mit konzentriertem salzigem und sehr heißem Wasser.

In der Atmosphäre gab es wenig Sauerstoff und Stickstoff, ein erheblicher Teil davon bestand aus. Die Temperatur in der Lufthülle der Erde erreichte 120 °C.

Genau zu diesem Zeitpunkt tauchten die ersten Organismen der archäischen Ära auf. Dabei handelte es sich um Cyanobakterien, die uralte Stromatolithen – Abfallprodukte – hinterließen. Diese Mikroorganismen produzieren durch Photosynthese Sauerstoff und sind die älteste Lebensform auf dem Planeten.

Als wichtigster Moment im Eoarchäikum gilt der Beginn der Bildung des ersten irdischen Kontinents – Vaalbara.

Zweite Ära - Paläoarchäer

Die archäische Ära dieser Periode umfasst einen Zeitraum von 200 Millionen Jahren, der vor 3,6 Milliarden Jahren begann. Dann hatte der Tag eine Dauer von nicht mehr als 15 Stunden. Die Bildung des Hauptkontinents ging zu Ende und der immer noch flache Weltozean erschien. Der Erdkern ist fester geworden, wodurch er fast auf das heutige Niveau gestärkt wurde.

Es ist dieser Zeitraum, der uns die Behauptung zulässt, dass bereits zu dieser Zeit die ersten lebenden Organismen auftauchten. Es ist mit Sicherheit bekannt, dass die heute gefundenen Überreste ihrer Abfallprodukte aus dem Paläoarchäer stammen.

Tiere des Archaikums sind die ersten Bakterien, Organismen, die durch Photosynthese zur Bildung der Erdatmosphäre beitrugen und so die Voraussetzungen für die Entwicklung neuer Lebensformen schufen.

Mesoarchäer: Vaalbara-Schisma

Mesoarchäisch – ein Zeitraum, der 0,4 Milliarden Jahre dauerte (begann vor 3,2 Milliarden Jahren). Damals kam es zur Spaltung von Vaalbara, die sich in einem Winkel von 30° in zwei separate Teile teilte. Auch der berühmteste Krater unserer Zeit in Grönland entstand durch eine Kollision mit einem Asteroiden. Die erste Eiszeit, die Pongolien-Eiszeit, ereignete sich möglicherweise während der mesoarchischen Zeit auf der Erde.

Die Entwicklung des Lebens im archäischen Zeitalter der Mesoarchäerzeit war durch eine Zunahme der Zahl der Cyanobakterien gekennzeichnet.

Die letzte Stufe ist neoarchäisch

Das Neoarchäertum endete vor 2,5 Milliarden Jahren. Sie ist gekennzeichnet durch den Abschluss der Bildung der Erdkruste sowie die Freisetzung großer Mengen Sauerstoff, die später (zu Beginn der nächsten Ära) zu einer Sauerstoffkatastrophe führte. Zu diesem Zeitpunkt veränderte sich die Erdatmosphäre völlig – Sauerstoff begann in ihrer Zusammensetzung zu überwiegen.

Die vulkanische Aktivität entwickelte sich schnell und trug zur Bildung von Gesteinen sowie Edelmetallen und Steinen bei. Granite, Syenite, Gold, Silber, Smaragde, Chrysoberylle – all dies und noch viel mehr tauchten vor mehreren Milliarden Jahren im Neoarchäikum auf.

Was ist sonst noch interessant an der archäischen Ära? Die damalige Flora und Fauna bildeten die ältesten Mineralvorkommen, die auch heute noch in großem Umfang genutzt werden. Dies wurde auch durch die instabile Lage auf dem Planeten beeinflusst. Die sich bildenden Landschaften, die Erdkruste und die ersten Gebirgsformationen wurden unter dem Einfluss des Meerwassers und des Austritts vulkanischer Lava zerstört.

Tierwelt

Wissenschaftler behaupten, dass der Ursprung des Lebens genau in der archäischen Zeit begann. Und obwohl diese Formen zu klein waren, stellten sie dennoch echte lebende Mikroorganismen dar, die ersten bakteriologischen Gemeinschaften, die in Form versteinerter Stromatolithen ihre Spuren auf dem Planeten hinterließen

Es wurde festgestellt, dass Bakterien einen wesentlichen Beitrag zur Bildung von Nanokristallen aus Arogonit, einem Mineral auf Basis von Calciumcarbonat, leisteten. Aragonit ist Teil der Oberflächenschicht der Schalen moderner Weichtiere und kommt im Außenskelett von Korallen vor.

Cyanobakterien wurden zu den Übeltätern bei der Bildung von Ablagerungen nicht nur aus Karbonat, sondern auch aus kieselsäurehaltigen Sedimentformationen.

Die archäische Ära ist durch das Auftreten der ersten Prokaryoten gekennzeichnet – pränukleäre einzellige Organismen.

Eigenschaften von Prokaryoten

Lebende Organismen haben keinen gebildeten Kern, sondern sind eine vollwertige Zelle. Durch die Photosynthese produzieren Prokaryoten Sauerstoff. Die von der Zelle getragenen DNA-Informationen (Nukleotide) sind nicht in der Proteinhülle des Zellkerns (Histon) verpackt.

Die Gruppe ist in zwei Domänen unterteilt:

• Bakterien.
• Archaeen.

Archaeen

Archaeen sind wie Prokaryoten die ältesten Mikroorganismen, die keinen Zellkern haben. Allerdings unterscheidet sich ihr Leben von dem anderer Mikrobenarten. Archaeen ähneln im Aussehen Bakterien, einige haben jedoch eine ungewöhnlich flache oder quadratische Form.

Es gibt fünf Arten von Archaeen, deren Klassifizierung jedoch recht schwierig ist. Es ist unmöglich, Archaebakterien in Nährmedien zu züchten, daher werden alle Untersuchungen nur auf der Grundlage von Proben aus ihrem Lebensraum durchgeführt.

Diese Mikroorganismen können je nach Art sowohl Sonnenlicht als auch Kohlenstoff als Energiequelle nutzen. Archaeen bilden keine Sporen und vermehren sich ungeschlechtlich. Sie sind für den Menschen nicht pathogen und können unter extremsten Bedingungen überleben: Meer, heiße Quellen, Boden, Salzseen. Die zahlreichste Archaeenart macht einen erheblichen Teil des Planktons in den Ozeanen aus, das als Nahrung dient

Einige Arten leben sogar im menschlichen Darm und helfen dort bei der Durchführung von Verdauungsprozessen. Archaeen werden zur Erzeugung von Biogas, zur Reinigung von Abwasserkanälen und zur Besiedelung verwendet.

Pflanzen

Wie Sie verstehen können, war die archaische Ära, deren Flora etwas reicher als die der Tiere war, nicht durch die Anwesenheit von Wirbeltieren, Fischen und sogar mehrzelligen Algen gekennzeichnet. Obwohl die Anfänge des Lebens bereits erschienen sind. Was die Flora angeht, haben Wissenschaftler festgestellt, dass die einzigen Pflanzen zu dieser Zeit Fadenalgen waren, in denen übrigens Bakterien lebten.

Und Blaualgen, die früher fälschlicherweise als Pflanzen galten, entpuppten sich als Kolonien von Cyanobakterien, die sowohl Kohlenstoff als auch Sauerstoff als Ressource zur Lebenserhaltung nutzen und nicht Teil der archaischen Pflanzenwelt sind.

Fadenalgen

Die archaische Ära war durch das Auftauchen der ersten Pflanzen gekennzeichnet. Dabei handelt es sich um einzellige Fadenalgen, die die einfachste Form der Flora darstellen. Sie haben keine bestimmte Form, Struktur, Organe oder Gewebe. Sie bilden Kolonien und sind mit bloßem Auge sichtbar. Das ist Schlamm auf der Wasseroberfläche, Phytoplankton in seinen Tiefen.

Die Zellen von Fadenalgen sind zu einem einzigen Faden verbunden, der verzweigt sein kann. Sie können entweder frei schweben oder an verschiedenen Oberflächen befestigt werden. Die Reproduktion erfolgt durch Aufteilung der Threads in zwei separate Threads. Sowohl alle Threads als auch nur die äußersten bzw. Hauptthreads können teilbar sein.

Algen haben keine Geißeln; sie sind durch mikroskopisch kleine Zytoplasmabrücken (Plasmodesmen) miteinander verbunden.

Im Laufe der Evolution bildeten Algen eine andere Lebensform – Flechten.

Das Archaische Zeitalter ist die erste Periode, in der biologisches Leben auf der Erde fast aus dem Nichts entstand. Dies ist ein Wendepunkt in der Geschichte der Entwicklung des Planeten, der durch die Entstehung von Bedingungen für die Entstehung von Flora und Fauna gekennzeichnet ist: die Bildung der Erdkruste, des Weltozeans, der Atmosphäre, geeignet für das Leben anderer komplexerer Dinge Formen der Flora und Fauna.

Das Ende des Archaikums markierte den Beginn der Entwicklung des sexuellen Fortpflanzungsprozesses bei Bakterien, das Erscheinen der ersten mehrzelligen Mikroorganismen, von denen einige später zu Landorganismen wurden, andere Eigenschaften von Wasservögeln annahmen und sich im Ozean niederließen.

Das Archäozoikum oder Archäikum ist die älteste Periode in der geologischen Geschichte unseres Planeten.

Es war nicht möglich, den genauen Beginn des Archaikums zu bestimmen. Dieses Stadium ereignete sich ungefähr vor etwa 4 Milliarden Jahren.

Die archäische Periode dauerte 1,5 Milliarden Jahre, danach tauchten die ersten lebenden Organismen auf der Erde auf.

Mit dem Ende des Archaikums begann sich Leben auf dem Planeten zu entwickeln. Der Begriff Archaean wurde 1872 von einem amerikanischen Geologen namens James Dana geprägt.

Perioden des Archäozoikums

• Eoarchäisches oder unterarchäisches Zeitalter – dauerte vor 4 bis 3,6 Milliarden Jahren.
• Paläoarchäisch – existierte vor 3,6 bis 3,2 Milliarden Jahren.
• Mesoarchäisch – existierte vor 3,2 bis 2,8 Milliarden Jahren.
• Neoarchäisch – existierte vor 2,8 bis 2,5 Milliarden Jahren.

Prozesse des Archäozoikums

Das Eoarchäikum war durch die Entstehung der Erde als Planet gekennzeichnet, als von überall her Lava floss und sich Vulkane in ihrer aktivsten Phase befanden. Aus Lava entstanden Kontinente, Meeresbecken, Berge und Ausläufer. Im gleichen Zeitraum entstanden Ablagerungen von Mineralien und Gesteinen.

Im Paläoarchäikum entstanden ein Superkontinent – ​​Valbara – und ein einziger Weltozean. Diese Formationen veränderten die Topographie der Kammkämme, die sich auf dem Meeresboden befanden, völlig. Dies führte dazu, dass die Wassermenge auf dem Planeten zunahm und die Kohlendioxidmenge begann zu schrumpfen.

Im Mesoarchäer zerfiel der Superkontinent in einzelne Kontinente. Ganz am Ende des Zeitraums bildete sich eine Kontinentaldecke. Merkmale des Archäozoikums Im Weltmeer fanden chemische Prozesse statt, zu denen Säuren, Salze und Laugen gehörten.

Die Atmosphäre war durch einen völligen Sauerstoffmangel gekennzeichnet, weshalb sie sich nach und nach erholte. In archäischen Ablagerungen, die eine reiche Flora und Fauna enthalten und in allen Sedimentformationen der Erdkruste enthalten sind.

Wissenschaftler entdecken riesige Vorkommen an tonigen und kristallinen Schiefern, Kalksteinen und Gneisen. Diese Gesteine ​​enthielten überhaupt keine organische Substanz. In der oberen Gruppe der Glimmer-, Tonschiefer- und Kalksteine ​​finden sich zahlreiche Reste organischer Substanz.

Im Archaikum nahmen nach und nach Kontinente Gestalt an und es entstand organisches Leben, dessen Vertreter in den Lavrenevsky-Lagerstätten ein riesiges Rhizom waren. Es wurden Spuren von Graphit, den ersten pflanzlichen Organismen, gefunden.

Leben im Archäozoikum

Es entstanden lebende Organismen, die Wissenschaftler als heterotroph bezeichnen. Sie ernährten sich von organischem Material und die Lebensprozesse im Inneren verliefen anaerob. Daher waren die ersten Lebewesen Anaerobier, d.h. existierte ohne Sauerstoff. Die organischen Reserven waren unbedeutend, weshalb die abiogene Synthese im Inneren äußerst langsam verlief.

Als die natürliche Selektion begann, entstanden autotrophe Organismen. Gleichzeitig entstanden zur Photosynthese fähige Organismen. Dies waren die ursprünglichen Blaualgen. Dank der Prozesse der Photosynthese begann sich Sauerstoff in der Atmosphäre anzusammeln und die Konkurrenz der Organismen um organisches Material wurde schwächer.

Darüber hinaus entstand in der Atmosphäre ein Ozonschirm, der Lebewesen vor schädlicher ultravioletter Strahlung schützte. Es entstanden Organismen, die zur aeroben Atmung fähig waren.

Pflanzen des Archäozoikums

Die Urflora wird durch Blaualgen und Kolonialalgen repräsentiert.

Tiere des Archäozoikums

• Anaerobe Prokaryoten, Eukaryoten, mehrzellig.
• Bakterien.
• Graphite sind Verbindungen von Mikroorganismen organischen Ursprungs.

Aromorphosen des Archäozoikums

Die Entstehung des Sexualprozesses, der zum Genaustausch und zur Bildung kombinatorischer Variabilität beitrug. Dies führte zu einer Erweiterung des Materialspektrums für die natürliche Selektion. Es entstand die Photosynthese, die entsprechend der Ernährungsmethode zur Aufteilung der organischen Welt in Flora und Fauna beitrug.

Es entwickelte sich eine Symbiose von Prokaryoten, die zur Entstehung der Eukaryoten beitrug. Dabei handelt es sich um einzellige Organismen, die in ihrem Zellkern separates genetisches Material besitzen. Es entstanden mehrzellige Organismen, die große Nahrungspartikel einfingen und verdauten und nach und nach neue Lebensräume entwickelten.

Klima des Archäozoikums

Es gab eine Atmosphäre und eine Hydrosphäre, die zur Wärmeverteilung auf der Erdoberfläche beitrugen. Dies trug dazu bei, dass es auf dem Planeten getrennte Klimazonen gab. Das Vorhandensein einer Zoneneinteilung wurde durch die Überreste metamorphisierter Sedimente bestätigt, die in Gletschern gefunden wurden und Tillite genannt wurden.

In bestimmten Teilen der Welt herrschte damals ein warmes Klima und eine primitive Vegetation. Entlang der Küste des Tethys-Ozeans könnte eine warme Klimazone verlaufen.

• In 3,8 Milliarden Jahre alten Gesteinen finden sich Spuren des ersten Lebens, das auf dem Planeten entstand. Dabei handelt es sich um spezielle Isotope, die im Graphit konserviert sind. Isotope sind in Kohlenstoff und Graphit verstreut. Dies konnten nur Bakterien leisten, die zur Photosynthese fähig waren.
• Archäobakterien lebten in einem hohen Salz- und Säuregehalt sowie bei sehr hohen Temperaturen. Dafür war kein Sauerstoff erforderlich, daher lebten die Bakterien in Schwefelsäure.

Ergebnisse

Somit ist das Archaikum die älteste Periode im Leben unseres Planeten, als die Photosynthese begann, die Aufteilung in Flora und Fauna erfolgte und die Umrisse der Kontinente und Ozeane entstanden. Wichtig ist auch, dass sich in der Atmosphäre Sauerstoff ansammelte, der die Struktur der Lufthülle der Erde veränderte und zum Auftreten neuer chemischer Prozesse beitrug.

Das Leben auf der Erde begann vor über 3,5 Milliarden Jahren, unmittelbar nach Abschluss der Bildung der Erdkruste. Im Laufe der Zeit beeinflusste die Entstehung und Entwicklung lebender Organismen die Bildung von Relief und Klima. Auch über viele Jahre eingetretene tektonische und klimatische Veränderungen beeinflussten die Entwicklung des Lebens auf der Erde.

Basierend auf der Chronologie der Ereignisse kann eine Tabelle zur Entwicklung des Lebens auf der Erde erstellt werden. Die gesamte Erdgeschichte lässt sich in bestimmte Phasen einteilen. Die größten davon sind Lebensepochen. Sie sind in Epochen, Epochen in Epochen, Epochen in Jahrhunderte unterteilt.

Epochen des Lebens auf der Erde

Der gesamte Zeitraum der Existenz des Lebens auf der Erde kann in zwei Perioden unterteilt werden: das Präkambrium oder Kryptozoikum (Primärperiode, 3,6 bis 0,6 Milliarden Jahre) und das Phanerozoikum.

Das Kryptozoikum umfasst das Archaikum (altes Leben) und das Proterozoikum (primäres Leben).

Das Phanerozoikum umfasst das Paläozoikum (altes Leben), das Mesozoikum (mittleres Leben) und das Känozoikum (neues Leben).

Diese beiden Phasen der Lebensentwicklung werden normalerweise in kleinere unterteilt – Epochen. Die Grenzen zwischen den Epochen sind globale Evolutionsereignisse, Aussterben. Epochen werden wiederum in Perioden und Perioden in Epochen unterteilt. Die Geschichte der Entwicklung des Lebens auf der Erde steht in direktem Zusammenhang mit Veränderungen der Erdkruste und des Klimas des Planeten.

Entwicklungsepochen, Countdown

Die bedeutendsten Ereignisse werden normalerweise in besonderen Zeitintervallen – Epochen – identifiziert. Die Zeit wird in umgekehrter Reihenfolge heruntergezählt, vom antiken Leben zum modernen Leben. Es gibt 5 Epochen:

1. Archäisch.
2. Proterozoikum.
3. Paläozoikum.
4. Mesozoikum.
5. Känozoikum.

Entwicklungsperioden des Lebens auf der Erde

Das Paläozoikum, das Mesozoikum und das Känozoikum umfassen Entwicklungsperioden. Dies sind im Vergleich zu Epochen kleinere Zeiträume.

Paläozoikum:

• Kambrium (Kambrium).
• Ordovizium.
• Silur (Silur).
• Devon (Devon).
• Karbon (Kohlenstoff).
• Dauerwelle (Dauerwelle).

Mesozoikum:

• Trias (Trias).
• Jura (Jura).
• Kreidezeit (Kreide).

Känozoikum:

• Unteres Tertiär (Paläogen).
• Oberes Tertiär (Neogen).
• Quartär oder Anthropozän (menschliche Entwicklung).

Die ersten beiden Perioden sind in der 59 Millionen Jahre dauernden Tertiärperiode enthalten.

Entwicklung lebender Organismen

Die Tabelle der Entwicklung des Lebens auf der Erde beinhaltet die Einteilung nicht nur in Zeiträume, sondern auch in bestimmte Stadien der Entstehung lebender Organismen, mögliche Klimaveränderungen (Eiszeit, globale Erwärmung).

• Archaische Ära. Die bedeutendsten Veränderungen in der Evolution lebender Organismen sind das Auftreten von Blaualgen – Prokaryoten, die zur Fortpflanzung und Photosynthese fähig sind – und die Entstehung mehrzelliger Organismen. Das Auftreten lebender Proteinsubstanzen (Heterotrophe), die in der Lage sind, in Wasser gelöste organische Substanzen aufzunehmen. Anschließend ermöglichte das Erscheinen dieser lebenden Organismen die Unterteilung der Welt in Pflanzen und Tiere.

• Mesozoikum.

• Trias. Verbreitung von Pflanzen (Gymnospermen). Zunahme der Anzahl der Reptilien. Die ersten Säugetiere, Knochenfische.
• Jurazeit. Das Vorherrschen von Gymnospermen, die Entstehung von Angiospermen. Das Erscheinen des ersten Vogels, das Aufblühen der Kopffüßer.
• Kreidezeit. Verbreitung von Angiospermen, Rückgang anderer Pflanzenarten. Entwicklung von Knochenfischen, Säugetieren und Vögeln.

• Känozoikum.
  • Unteres Tertiär (Paläogen). Der Aufstieg der Angiospermen. Entwicklung von Insekten und Säugetieren, Auftreten von Lemuren, später Primaten.
  • Oberes Tertiär (Neogen). Die Entstehung moderner Pflanzen. Das Aussehen menschlicher Vorfahren.
  • Quartärperiode (Anthropozän). Entstehung moderner Pflanzen und Tiere. Das Aussehen des Menschen.

Entwicklung unbelebter Bedingungen, Klimawandel

Die Tabelle der Entwicklung des Lebens auf der Erde kann nicht ohne Daten über Veränderungen in der unbelebten Natur vorgelegt werden. Die Entstehung und Entwicklung des Lebens auf der Erde, neuer Pflanzen- und Tierarten, all dies geht mit Veränderungen der unbelebten Natur und des Klimas einher.

Klimawandel: Archäisches Zeitalter

Die Geschichte der Entwicklung des Lebens auf der Erde begann mit der Phase der Vorherrschaft des Landes über die Wasserressourcen. Die Erleichterung war schlecht umrissen. In der Atmosphäre dominiert Kohlendioxid, der Sauerstoffanteil ist minimal. Flache Gewässer haben einen geringen Salzgehalt.

Die archäische Ära ist durch Vulkanausbrüche, Blitze und schwarze Wolken gekennzeichnet. Die Gesteine ​​sind reich an Graphit.

Klimaveränderungen im Proterozoikum

Das Land ist eine steinige Wüste; alle Lebewesen leben im Wasser. Sauerstoff reichert sich in der Atmosphäre an.

Klimawandel: Paläozoikum

In verschiedenen Perioden des Paläozoikums geschah Folgendes:

• Kambrische Periode. Das Land ist immer noch verlassen. Das Klima ist heiß.
• Ordovizium. Die bedeutendsten Veränderungen sind die Überflutung fast aller nördlichen Bahnsteige.
• Silur. Tektonische Veränderungen und Bedingungen der unbelebten Natur sind vielfältig. Es kommt zur Gebirgsbildung und die Meere dominieren das Land. Es wurden Gebiete mit unterschiedlichem Klima, darunter auch Gebiete mit Abkühlung, identifiziert.
• Devon. Das Klima ist trocken und kontinental. Bildung von Zwischengebirgssenken.
• Karbonzeit. Absenkung von Kontinenten, Feuchtgebieten. Das Klima ist warm und feucht, mit viel Sauerstoff und Kohlendioxid in der Atmosphäre.
• Permzeit. Heißes Klima, vulkanische Aktivität, Gebirgsbildung, Austrocknung von Sümpfen.

Während des Paläozoikums entstanden Berge. Solche Reliefveränderungen wirkten sich auf die Weltmeere aus – Meeresbecken wurden kleiner und eine bedeutende Landfläche entstand.

Das Paläozoikum markierte den Beginn fast aller größeren Öl- und Kohlevorkommen.

Klimaveränderungen im Mesozoikum

Das Klima verschiedener Perioden des Mesozoikums ist durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

• Trias. Vulkanische Aktivität, das Klima ist stark kontinental und warm.
• Jurazeit. Mildes und warmes Klima. Die Meere dominieren das Land.
• Kreidezeit. Rückzug der Meere vom Land. Das Klima ist warm, aber am Ende des Zeitraums weicht die globale Erwärmung einer Abkühlung.

Im Mesozoikum werden zuvor gebildete Gebirgssysteme zerstört, die Ebenen gehen unter Wasser (Westsibirien). In der zweiten Hälfte der Ära entstanden die Kordilleren, die Berge Ostsibiriens, Indochinas und teilweise Tibets sowie die Berge der mesozoischen Faltung. Das vorherrschende Klima ist heiß und feucht und begünstigt die Bildung von Sümpfen und Torfmooren.

Klimawandel – Känozoikum

Während des Känozoikums kam es zu einem allgemeinen Anstieg der Erdoberfläche. Das Klima hat sich verändert. Zahlreiche von Norden her vordringende Vereisungen der Erdoberfläche veränderten das Erscheinungsbild der Kontinente der nördlichen Hemisphäre. Dank dieser Veränderungen entstanden hügelige Ebenen.

• Unteres Tertiär. Mildes Klima. Einteilung in 3 Klimazonen. Bildung von Kontinenten.
• Oberes Tertiär. Trockenes Klima. Die Entstehung von Steppen und Savannen.
• Quartärperiode. Mehrere Vergletscherungen auf der Nordhalbkugel. Kühlendes Klima.

Alle Veränderungen während der Entwicklung des Lebens auf der Erde können in Form einer Tabelle niedergeschrieben werden, die die bedeutendsten Etappen in der Entstehung und Entwicklung der modernen Welt widerspiegelt. Trotz der bereits bekannten Forschungsmethoden beschäftigen sich Wissenschaftler auch heute noch mit der Geschichte und machen neue Entdeckungen, die es der modernen Gesellschaft ermöglichen, herauszufinden, wie sich das Leben auf der Erde vor der Ankunft des Menschen entwickelte.