Archaea augalų ir gyvūnų lentelė. Gyvybės vystymasis žemėje Archeano eroje

Seniausias Žemės egzistavimo laikotarpis, apimantis laikotarpį nuo 4 iki 2,5 milijardo metų, vadinamas „Archejų era“. Flora ir fauna tik pradėjo atsirasti, Žemėje buvo labai mažai deguonies, o tarp planetos vandens telkinių buvo tik vienas seklus vandenynas, susidedantis iš kelių rezervuarų su prisotintu sūraus vandens, ir nebuvo kalnuotų kraštovaizdžių ar įdubų. iš viso. Tai laikotarpis, kai pradėjo formuotis mineralų telkiniai: grafitas, nikelis, siera, geležis ir auksas.

Saulės spinduliai dar negalėjo prasiskverbti per mišrią hidrosferą ir atmosferą, kuri sudarė vieną garų ir dujų apvalkalą. Atsiradęs šiltnamio efektas neleido saulei liesti žemės.

Archeanų epochą taip pavadino amerikiečių mokslininkas J. Dana 1872 m. Senovės graikų kalbos terminas „archėjos“ reiškia „senovė“. Archeanas skirstomas į keturias pagrindines eros, pradedant nuo seniausios – Eoarchėjos – ir baigiant neoarchejumi. Pažvelkime į juos išsamiau.

Archeano pradžia – Eoarcheanas

400 milijonų metų laikotarpis prasidėjo maždaug prieš 4 milijardus metų. Eoarchei būdingas dažnas meteoritų kritimas ir kraterių susidarymas. Planetos paviršių dengianti lava pamažu ėmė užleisti vietą aktyviai besiformuojančiai žemės plutai.

Archeano era šiuo laikotarpiu žinoma dėl seniausių uolienų klojimo, kurių didžiausi dariniai buvo rasti Grenlandijoje. Jų amžius yra maždaug 3,8 milijardo metų.

Hidrosferos formavimasis tik prasidėjo. Ir nors Pasaulio vandenynas dar nebuvo atsiradęs, jau buvo užuominų apie pirmuosius nedidelius vandens darinius. Su jiems būdinga izoliacija vienas nuo kito, su koncentruotu sūriu ir labai karštu vandeniu.

Atmosferoje buvo mažai deguonies ir azoto, didelę jo dalį sudarė anglies dioksidas. Temperatūra Žemės oro gaubte siekė 120 °C.

Pirmieji Archeano eros organizmai pradėjo atsirasti būtent tada. Tai buvo cianobakterijos, palikusios senovinius stromatolitus – atliekas. Šie mikroorganizmai fotosintezės būdu gamina deguonį – tai seniausia gyvybės forma planetoje.

Svarbiausias momentas Eoarche laikomas pirmojo žemiško žemyno – Vaalbaros – formavimosi pradžia.

Antroji era – Paleoarchean

Šio laikotarpio Archeano era apima 200 milijonų metų laikotarpį, kuris prasidėjo prieš 3,6 milijardo metų. Tada diena truko ne ilgiau kaip 15 valandų. Baigėsi pagrindinio žemyno formavimasis ir pasirodė vis dar seklus Pasaulio vandenynas. Žemės šerdis tapo tvirtesnė, o tai sustiprino Žemės magnetinį lauką beveik iki šiuolaikinio lygio.

Būtent šis laikotarpis leidžia teigti, kad jau tais laikais atsirado pirmieji gyvi organizmai. Tikrai žinoma, kad šiandien rastos jų atliekų liekanos datuojamos paleoarche.

Archeano epochos gyvūnai yra pirmosios bakterijos, organizmai, kurie fotosintezės būdu prisidėjo prie Žemės atmosferos susidarymo, sudarydami sąlygas vystytis naujoms gyvybės formoms.

Mesoarchean: Vaalbara schism

Mesoarchean – laikotarpis, trukęs 0,4 milijardo metų (prasidejo prieš 3,2 milijardo metų). Būtent tada Vaalbara skilo, kuri 30° kampu suskilo į dvi atskiras dalis. Garsiausias mūsų laikų krateris Grenlandijoje taip pat atsirado po susidūrimo su asteroidu. Galbūt pirmasis apledėjimas, Pongolijos apledėjimas, įvyko Žemėje Mesoarchean laikotarpiu.

Gyvybės vystymuisi Mezoarcho laikotarpio Archeano eroje buvo būdingas cianobakterijų skaičiaus padidėjimas.

Paskutinis etapas yra neoarchinis

Neoarchėjas baigėsi prieš 2,5 milijardo metų. Jam būdingas žemės plutos formavimosi užbaigimas, taip pat didelio deguonies kiekio išsiskyrimas, dėl kurio vėliau (kitos eros pradžioje) įvyko deguonies katastrofa. Būtent tada Žemės atmosfera visiškai pasikeitė – jos sudėtyje ėmė vyrauti deguonis.

Sparčiai vystėsi vulkaninė veikla, kuri prisidėjo prie uolienų ir tauriųjų metalų bei akmenų susidarymo. Granitai, sienitai, auksas, sidabras, smaragdai, chrizoberilai – visa tai ir daug daugiau atsirado prieš kelis milijardus metų, neoarche.

Kuo dar įdomu Archeano era? To meto flora ir fauna sudarė seniausius mineralų telkinius, kurie plačiai naudojami ir šiandien. Tam įtakos turėjo ir nestabili padėtis planetoje. Formuojantys kraštovaizdžius, žemės pluta ir pirmieji kalnų dariniai buvo sunaikinta vandenyno vandenų ir išsiliejusios ugnikalnio lavos įtakoje.

Gyvūnų pasaulis

Mokslininkai teigia, kad gyvybės atsiradimas prasidėjo būtent Archeano laikotarpiu. Ir nors šios formos buvo per mažos, jos vis tiek reprezentavo tikrus gyvus mikroorganizmus – pirmąsias bakteriologines bendruomenes, palikusias planetoje pėdsaką suakmenėjusių stromatolitų pavidalu.

Nustatyta, kad būtent bakterijos labai prisidėjo prie arogonito – mineralo kalcio karbonato pagrindu – nanokristalų susidarymo. Aragonitas yra šiuolaikinių moliuskų lukštų paviršinio sluoksnio dalis ir randamas koralų egzoskelete.

Melsvabakterios tapo ne tik karbonatinių, bet ir silikatinių nuosėdinių darinių susidarymo kaltininkėmis.

Archeano erai būdinga pirmųjų prokariotų – ikibranduolinių vienaląsčių organizmų – atsiradimas.

Prokariotų savybės

Gyvi organizmai neturi susiformavusio branduolio, tačiau jie yra visavertė ląstelė. Maitindami fotosintezės būdu, prokariotai gamina deguonį. Ląstelės nešama DNR informacija (nukleotidas) nėra supakuota į branduolio baltyminį apvalkalą (histoną).

Grupė suskirstyta į dvi sritis:

• Bakterijos.
• Archėja.

Archėja

Archėjos yra seniausi mikroorganizmai, kaip ir prokariotai, neturintys branduolio. Tuo pačiu metu jų gyvybės organizavimo struktūra skiriasi nuo kitų mikrobų tipų. Archėjos išvaizda panaši į bakterijas, tačiau kai kurios turi neįprastą plokščią arba kvadratinę formą.

Yra penki archejų tipai, nors juos klasifikuoti gana sunku. Maistinėse terpėse archebakterijų auginti neįmanoma, todėl visi tyrimai atliekami tik pagal mėginius, paimtus iš jų buveinės.

Šie mikroorganizmai, priklausomai nuo rūšies, gali naudoti saulės šviesą ir anglį kaip energijos šaltinį. Archėjos nesudaro sporų ir dauginasi nelytiškai. Žmonėms jie nėra patogeniški ir gali išgyventi pačiomis ekstremaliausiomis sąlygomis: vandenyne, karštosiose versmėse, dirvožemyje, druskinguose ežeruose. Gausiausios archėjos rūšys sudaro didelę vandenynų planktono dalį, kuri tarnauja kaip maistas jūros gyvūnams.

Kai kurios rūšys gyvena net žmogaus žarnyne, padėdamos vykdyti virškinimo procesus. Archėjos naudojamos biologinėms dujoms kurti, kanalizacijai valyti ir naujakuriams kurti.

Augalai

Kaip suprantate, Archean era, kurios flora buvo šiek tiek turtingesnė už gyvūnus, nepasižymėjo stuburinių gyvūnų, žuvų ir net daugialąsčių dumblių buvimu. Nors gyvybės užuomazgos jau pasirodė. Kalbant apie florą, mokslininkai nustatė, kad tuo metu vieninteliai augalai buvo siūliniai dumbliai, kuriuose, beje, gyveno bakterijos.

O melsvadumbliai, anksčiau klaidingai laikomi augalais, pasirodė esąs melsvadumblių kolonijos, kurios gyvybei palaikyti naudoja ir anglį, ir deguonį, ir nėra archeologinio augalų pasaulio dalis.

siūliniai dumbliai

Archeano era pasižymėjo pirmųjų augalų atsiradimu. Tai vienaląsčiai siūliniai dumbliai, kurie yra paprasčiausia floros forma. Jie neturi konkrečios formos, struktūros, organų ar audinių. Formuodami kolonijas jie tampa matomi plika akimi. Tai dumblas vandens paviršiuje, fitoplanktonas jo gelmėse.

Gijinių dumblių ląstelės yra sujungtos į vieną siūlą, kuris gali turėti šakas. Jie gali lengvai laisvai plūduriuoti arba pritvirtinti prie įvairių paviršių. Dauginimasis vyksta padalijus siūlus į du atskirus. Galima padalyti ir visus siūlus, ir tik tolimiausius arba pagrindinius siūlus.

Dumbliai neturi žvynelių, jie yra sujungti vienas su kitu per mikroskopinius citoplazminius tiltelius (plazmodesmatas).

Evoliucijos metu dumbliai suformavo kitą gyvybės formą – kerpes.

Archajų era yra pirmasis laikotarpis, kai biologinė gyvybė Žemėje atsirado beveik iš nieko. Tai posūkis planetos evoliucijos istorijoje, kuriam būdingos sąlygos atsirasti florai ir faunai: žemės plutos, Pasaulio vandenyno, atmosferos, tinkamos kitų sudėtingesnių gyvybei, susidarymas. floros ir faunos formos.

Archeano pabaiga pažymėjo bakterijų lytinio dauginimosi proceso vystymosi pradžią, atsirado pirmieji daugialąsčiai mikroorganizmai, kurių dalis vėliau tapo sausumos organizmais, kiti įgijo vandens paukščiams būdingų savybių ir apsigyveno vandenyne.

Mokslininkai Žemės istoriją skirsto į ilgus laiko tarpsnius – eras. Epochos skirstomos į laikotarpius, laikotarpiai į epochas, epochos į šimtmečius.

Skirstymas į eras nėra atsitiktinis. Vienos eros pabaiga ir kitos pradžia buvo paženklinta reikšminga Žemės paviršiaus transformacija, sausumos ir jūros santykių pasikeitimu, intensyviais kalnų kūrimo procesais.

Epochų pavadinimai yra graikiškos kilmės, jų reikšmė tokia: Archėjinis – senovės, Proterozojaus – pirminis gyvenimas, Paleozojaus – senovės gyvenimas, Mezozojus – vidurinis gyvenimas, Kainozojus – naujas gyvenimas.

Archeanas yra seniausia era, prasidėjo daugiau nei prieš 3,5 milijardo metų ir truko apie 1 milijardą metų. Mažai žinoma apie gyvybę archene beveik neliko organinės gyvybės pėdsakų: archeaninio amžiaus nuosėdiniai sluoksniai smarkiai pakito veikiami aukštos temperatūros ir slėgio. Organinės kilmės uolienų – kalkakmenio, marmuro – buvimas rodo bakterijų ir melsvadumblių egzistavimą Archeano eroje.

Archeano eroje įvyko didelės aromorfozės: atsirado ląstelių su ląstelės branduoliu, seksualinis procesas, fotosintezė ir daugialąsteliškumas.

Seksualinis procesas išplečia natūralios atrankos galimybes, padidina prisitaikymo prie aplinkos sąlygų galimybę dėl nesuskaičiuojamų derinių chromosomose sukūrimo. Naujasis reprodukcijos būdas, kaip naudingas rūšims išsaugoti, buvo užtikrintas natūralios atrankos būdu, o dabar jis vyrauja gyvūnų ir augalų pasaulyje.

Fotosintezės atsiradimas pažymėjo vieno gyvybės stiebo padalijimo į du – augalus ir gyvūnus – pradžią pagal mitybos būdą ir medžiagų apykaitos tipą. Vandens prisotinimas deguonimi, jo kaupimasis atmosferoje ir maisto buvimas sukūrė prielaidas gyvūnams vystytis vandenyje, o tai apsaugojo gyvus organizmus nuo žalingos ultravioletinės spinduliuotės. Laikui bėgant atmosferoje pradėjo formuotis ozonas, sugerdamas beveik visą ultravioletinę spinduliuotę – apsaugodamas gyvybę vandens ir žemės paviršiuje.

Daugialąstės struktūros atsiradimas apsunkino gyvų būtybių organizavimą: audinių, organų ir sistemų diferenciaciją bei jų funkcijas. Pirmųjų daugialąsčių organizmų evoliucinių virsmų keliai buvo skirtingi. Kai kurie perėjo prie sėslaus gyvenimo būdo ir virto kempinės tipo organizmais. Kiti pradėjo šliaužioti palei substratą naudodami blakstienas – plokščiąsias kirmėles. Dar kiti išlaikė plūduriuojantį gyvenimo būdą. Jie įgijo burną ir sukėlė koelenteratus.

Gyvybės raida proterozojaus eroje.

Proterozojaus era yra ilgiausia Žemės istorijoje. Tai truko apie 2 milijardus metų. Archeano ir proterozojaus epochų ribose įvyko pirmasis didelis kalnų statybos laikotarpis. Tai lėmė reikšmingą žemės ir jūros plotų perskirstymą Žemėje. Ne visos organizmų rūšys išgyveno šiuos pokyčius Žemės paviršiuje, daugelis jų išnyko. Taip pat buvo sunaikinta dauguma iškastinių liekanų, todėl tiek mažai žinoma apie gyvenimą Archeano eroje.

Per šią erą bakterijos ir dumbliai pasiekia išskirtinę gerovę. Vyko itin intensyvus nuosėdų nusėdimo procesas, dalyvaujant organizmams. Yra žinoma, kad nuosėdinė geležis yra geležies bakterijų gyvybinės veiklos produktas. Proterozojaus laikotarpis apima didžiausių geležies rūdos telkinių susidarymą Žemėje (Kursko, Krivoy Rog rūdos, JAV Aukščiausiojo ežero geležies rūdos ir kt.). Melsvadumblių dominavimą pakeičia žaliųjų dumblių gausa, tarp jų ir daugialąsčių, prisitvirtinusių prie dugno. Tam reikėjo suskaidyti kūną į gabalus. Svarbiausia aromorfozė buvo dvišalės simetrijos atsiradimas, dėl kurio kūnas buvo diferencijuojamas į priekinį ir užpakalinį galą, taip pat į ventralinę ir nugarinę puses.

Priekinis galas – vieta, kur vystosi jutimo organai, nerviniai mazgai, vėliau – smegenys. Nugarinė pusė atlieka apsauginę funkciją, todėl čia vystosi įvairios odos liaukos, mechaniniai dariniai (šereliai, plaukeliai), apsauginis dažymas. Dauguma proterozojaus gyvūnų buvo daugialąsčiai. Jūrose gyveno ne tik žemesni daugialąsčiai organizmai – kempinės ir radialiai simetriški koelenteratai; Taip pat atsiranda dvišaliai simetriški. Tarp pastarųjų žinomi anelidai – iš jų kilę moliuskai ir nariuotakojai. Proterozojaus pabaigoje jūrose pasirodė seniausi nariuotakojų – vėžiagyvių – atstovai.

Dėl deguonies kaupimosi atmosferoje atmosferoje susidarė ozono skydas. Žemė negyva, tačiau dėl bakterijų ir mikroskopinių dumblių veiklos rezervuarų pakrantėse prasidėjo dirvožemio formavimosi procesai.

Gyvybės raida paleozojaus eroje.

Paleozojaus era yra daug trumpesnė nei ankstesnė, ji truko apie 340 milijonų metų. Proterozojaus pabaigoje žemė reiškė vieną superkontinentą, kuris suskilo į atskirus žemynus, sugrupuotus šalia pusiaujo. Dėl to buvo sukurta daug pakrančių zonų, tinkamų gyviems organizmams apsigyventi. Iki paleozojaus pradžios kai kurie gyvūnai suformavo išorinį organinį arba mineralinį skeletą. Jo liekanos išlikusios nuosėdinėse uolienose. Štai kodėl, pradedant nuo pirmojo paleozojaus-kambro periodo, paleontologinis įrašas yra gana išsamus ir gana tęstinis.

Laikotarpiai:

Kambras;

Ordoviko;

Kambras (80 20 milijonų metų)

Kambro klimatas buvo vidutinio klimato, žemynai – žemumos. Kambro regione gyvūnai ir augalai gyveno daugiausia jūrose. Sausumoje vis dar gyveno bakterijos ir melsvadumbliai.

Kambrijos jūrose gyvenimas buvo pats įvairiausias ir turtingiausias. Jų plotas buvo didesnis nei šiuolaikinių jūrų plotas. Beveik visa Europa buvo jūros dugne. Šiose jūrose vyravo prie dugno prisitvirtinę žalieji ir rudieji dumbliai; Vandens kolonose plaukiojo diatomės, auksaumbliai ir euglena dumbliai.

Tarp vienaląsčių gyvūnų buvo daug foraminiferų - pirmuonių atstovų, turinčių kalkingą apvalkalą arba lukštą, suklijuotą iš smėlio grūdelių. Kempinės buvo labai įvairios. Kartu su sėdinčiais dugno gyvūnais, mobilūs organizmai taip pat buvo labai įvairūs. Tarp jų buvo dvigeldžiai, pilvakojai ir galvakojai bei anelidai, iš kurių nariuotakojai jau buvo išsivystę Kambru. Seniausi nariuotakojai – trilobitai – savo kūno forma buvo panašūs į šiuolaikinius vėžiagyvius – medžio utėles. Trilobitų kūnas buvo uždarytas chitininiu apvalkalu ir padalintas į 40-50 segmentų. Yra žinoma, kad šiuolaikinių vėžiagyvių kūno segmentų skaičius yra žymiai mažesnis.

Ordoviko(5510 mln.)

Ordovike reikšmingi Kambro sausumos plotai nuslūgo, o Šiaurės Amerikoje Sibire sumažėjo didžiausias žemės plotas. Kambro-Ordoviko riboje vyko intensyvūs tektoniniai judėjimai, kurie tęsėsi iki pat Ordoviko-Siliūro ribos.

Ordoviko jūrose eukariotai yra labai įvairūs – sifoniniai žalieji, rudieji ir raudondumbliai. Vyksta intensyvus koralų rifų formavimosi procesas. Ordoviko pabaigoje atsirado pirmieji sausumos augalai – psilofitai. Jų atsiradimas buvo anksčiau aromorfozė, atsirado audiniai: vientisieji su stomatomis, mechaniniai, laikantys augalą erdvėje ir laidūs.

Tolesnė augalų evoliucija ėjo kūno dalijimosi į vegetatyvinius organus ir audinius, kraujagyslių sistemos gerinimo (užtikrinant greitą vandens judėjimą į didelį aukštį) kryptimi. Psilofitai buvo pereinamosios formos iš žemesnių, avaskulinių sporų į aukštesnes, kraujagysles (likofitai, asiūkliai ir paparčiai). Jie buvo pereinamieji iš vandens į sausumos augalus. Jų pasiskirstymui sausumoje jau buvo paruošta gyvybinė prokariotų, dumblių ir grybų veikla, sukūrusi pirmąją dirvą.

Didelė įvairovė pastebima tarp galvakojų ir pilvakojų. Trilobitų yra labai daug. Mažėja foraminiferų, kempinių ir kai kurių dvigeldžių gyvūnų įvairovė.

Gyvūnams atsiranda didelė aromorfozė - atsiranda sugriebimo burnos aparatas, dėl kurio buvo pertvarkyta visa stuburinių gyvūnų organizacija.. Galimybė pasirinkti maistą prisidėjo prie geresnės orientacijos erdvėje, pagerindama pojūčius. Pirmieji gnathostomai neturėjo pelekų ir judėjo vandenyje naudodami gyvatę primenančius judesius. Tačiau šis judėjimo būdas pasirodė neveiksmingas, kai reikėjo gaudyti judantį grobį.

Todėl, siekiant pagerinti judėjimą vandenyje, odos raukšlės buvo svarbios vėliau, tam tikros šios raukšlės vietos vystosi toliau ir atsiranda porinių ir neporinių pelekų. Suporuotų pelekų – galūnių – atsiradimas yra kita svarbi aromorfozė stuburinių gyvūnų evoliucijoje. Taigi, žandikaulio stuburiniai gyvūnai įgavo sugriebti burnos dalis ir galūnes. Evoliucijos metu jie buvo suskirstyti į kremzlines ir kaulines žuvis.

Silur(35 10 mln.)

Dėl intensyvių tektoninių judėjimų šiltas seklias Ordoviko jūras pakeičia dideli sausumos plotai; Klimatas smarkiai išdžiūvo.

Silūro pabaigoje stebimas savotiškų nariuotakojų – vėžiagyvių skorpionų – vystymasis. Ordovikas ir silūras apima galvakojų klestėjimą jūrose (šiuolaikiniai šios klasės atstovai yra kalmarai, sepijos, aštuonkojai). Atsiranda naujų bestuburių atstovų – koralai (koelenteratai), kurie pradeda palaipsniui išstumti jūros ežius (dygiaodžius).

Silūro jūrose pasirodo pirmieji stuburinių gyvūnų atstovai – vadinamosios šarvuotosios žuvys. Jų vidinis skeletas buvo kremzlinis, o išorėje kūnas buvo apgaubtas kauliniu apvalkalu, sudarytu iš įdubų. Šarvuotos žuvys tik savo kūno forma priminė tikrą žuvį. Jie priklausė kitai stuburinių klasei – bežandikaulių, arba ciklostomų. Jie neturėjo tikrų porinių pelekų, o tik vieną šnervę (šiuolaikinis šios klasės atstovas yra nėgis).

Silūro pabaiga žymėjo intensyvaus sausumos augalų vystymosi pradžią. Pirmieji sausumos augalai, psilofitai, neturėjo tikrųjų lapų, jų struktūra labai primena daugialąsčių žaliųjų dumblių, iš kurių jie kilę, struktūrą. Paparčiai vystosi.

Aukštesniųjų augalų atsiradimą sausumoje parengė anksčiau iš vandens atsiradusios bakterijos ir melsvadumbliai, o sausumoje buvo biogeninis dirvožemio sluoksnis, iš kurio psilofitai ir paparčiai galėjo pasisemti maisto išteklių. Vystantis samanoms, paparčiams, asiūkliams, samanoms išlaikoma judrių žvynuotų lytinių ląstelių stadija, kurioms reikalinga vandens aplinka. Taigi silūro augalų atsiradimas žemėje ir atsiskyrimas nuo vandens aplinkos dar nebuvo galutinis.

Dirvožemyje susikaupus daug organinių liekanų, atsirado prielaidos žemėje atsirasti heterotrofiniams organizmams, kurie naudoja šias organines medžiagas. Iš tiesų, Silūre atsiranda heterotrofinių organizmų be chlorofilo – grybų.

Didelės augalų biomasės atsargos prisidėjo prie gyvūnų atsiradimo sausumoje. Vieni pirmųjų iš vandens aplinkos pajudėjo nariuotakojų tipo atstovai – vorai.

Silūrui einant į pabaigą vėl prasidėjo vadinamasis Kaledonijos orogenijos laikotarpis. Šiuo laikotarpiu iškilę kalnai išliko iki šių dienų – tai Skandinavijos kalnai, Sajanų-Baikalo kalnų lanko keteros. Škotijos kalnai ir kt.

Šis kalnų pastatas vėl pakeitė žemės ir jūros kontūrus, pakeitė klimatą ir organizmų gyvenimo sąlygas.

devono(55 10 mln.)

Dėl sausumos iškilimo ir jūrų mažėjimo Devono klimatas buvo ryškesnis žemyninis nei Silūro. Devono laikais ledynai buvo pastebėti ir kalnuotuose Pietų Afrikos regionuose. Šiltesnėse vietovėse klimatas pasikeitė link didesnio džiūvimo, atsirado dykumos ir pusdykumės.

Devono jūrose klestėjo žuvys. Iš šarvuotų žuvų palikuonių atsiranda įvairiausių tikrosios žuvies atstovų. Tarp jų buvo kremzlinių žuvų (šiuolaikiniai atstovai yra rykliai), taip pat atsirado žuvų su kauliniu skeletu. Tarp jų sekliuose vandens telkiniuose gyveno plautinės žuvys, kuriose kartu su žiaunų kvėpavimu atsirado ir plaučių kvėpavimas (iš plaukimo pūslės išsivystė plaučiai), taip pat skiltelinės žuvys, kurios paprastai buvo vandens gyvūnai, tačiau galėjo kvėpuoti atmosferos oru. primityvių plaučių pagalba.

Norint suprasti tolesnę žuvų evoliuciją, reikia įsivaizduoti devono laikotarpio klimato sąlygas. Didžioji dalis žemės buvo negyva dykuma. Prie gėlo vandens telkinių krantų tankiuose augalų tankmėje gyveno anelidai ir nariuotakojai. Klimatas sausas, staigūs temperatūros svyravimai per dieną ir pagal sezoną. Vandens lygis upėse ir telkiniuose dažnai keitėsi. Daugelis rezervuarų visiškai išdžiūvo ir žiemą užšalo. Vandens augalija žuvo, kai rezervuarai išdžiūvo, o augalų liekanos kaupėsi ir tada supuvo. Visa tai sukūrė labai nepalankią aplinką žuvims.

Tokiomis sąlygomis juos galėtų išgelbėti tik kvėpavimas atmosferos oru. Taigi, plaučių atsiradimas gali būti laikomas idioadaptacija prie deguonies trūkumo vandenyje. Išdžiūvus vandens telkiniams, gyvūnai turėjo du išsigelbėjimo būdus: užkasti dumble arba migruoti ieškoti vandens. Pirmuoju keliu pasekė plautinės žuvys, kurių struktūra beveik nepasikeitė nuo devono laikų ir kurios dabar gyvena mažuose, išdžiūvusiuose Afrikos vandens telkiniuose. Šios žuvys išgyvena sausąjį sezoną įsiskverbdamos į purvą ir kvėpuodamos atmosferos oru.

Tik skiltinės pelekų žuvys sugebėjo prisitaikyti prie gyvenimo sausumoje dėl jų suporuotų pelekų struktūros. Dar visai neseniai buvo manoma, kad skilčių pelekais gyvūnai beveik išnyko paleozojaus pabaigoje ir visiškai išnyko iki mezozojaus pabaigos. Tačiau 1938 m., 1952 m. ir vėlesniais metais prie Pietų Afrikos ir Madagaskaro krantų buvo sugautos šiuolaikinės skiltinės žuvys – tikros „gyvos fosilijos“, iki šių dienų išlikusios šiek tiek pakeistos formos.

Devono pabaigoje į sausumą atkeliavo skiltinių žuvų palikuonys, sudarę pirmąją sausumos stuburinių klasę – varliagyvius arba varliagyvius. Seniausi varliagyviai – stegocefalai – buvo padengti kauliniu kiautu, kuris dengė jų galvas, jų kūno forma šiek tiek priminė tritonus ir salamandras. Stegocefalijos buvo įvairaus dydžio (nuo kelių centimetrų iki 4 m ilgio). Stegocefalai sujungė žuvų, varliagyvių ir roplių savybes. Stegocefalija yra „kombinuota“ forma. Stegocefalijos, kaip ir visi kiti varliagyviai, dauginasi vandenyje. Lervos kvėpavo žiaunomis ir išsivystė vandenyje.

Sausumoje išnyksta pirmieji milžiniškų paparčių, asiūklių ir samanų miškai; Naujos gyvūnų grupės pradeda užkariauti žemę. Iš nariuotakojų, įgijusių oro kvėpavimą, atstovų atsiranda šimtakojai ir pirmieji vabzdžiai.

Varliagyvių atskyrimas nuo vandens aplinkos dar nebuvo galutinis. Jie taip pat priklausė nuo vandens aplinkos, kaip ir paparčiai. Todėl pirmieji sausumos aukštesni augalai ir gyvūnai negalėjo užkariauti vidaus sausumos masių, esančių toli nuo vandens telkinių.

Devono pabaigoje augalai patyrė didelę aromorfozę – atsirado sėkla, padengta lukštu, apsaugančiu ją nuo išdžiūvimo, atsirado nauja gimnasėklių grupė. Keičiamas dauginimasis suteikia nemažai privalumų: embrionas nuo nepalankių sąlygų apsaugomas membranomis, aprūpinamas maistu, pradeda turėti diploidinį chromosomų skaičių. Sėkliniuose augaluose tręšimas vyksta nedalyvaujant vandeniui.

Anglies(65 10 mln.)

Anglies, arba karbono, laikotarpiu buvo pastebimas klimato atšilimas ir drėgnumas. Žemuose žemynuose labai paplitusios pelkėtos žemumos. Karštuose, atogrąžų pelkėtuose miškuose augo didžiuliai (iki 40 m aukščio) paparčiai, asiūkliai, samanos. Be šių augalų, besidauginančių sporomis, karbone pradeda plisti devono pabaigoje atsiradę gimnosėkliai. Dėl sumedėjusios augmenijos klestėjimo karbone susiformavo didelės anglies siūlės. Donbaso anglies ir Maskvos regiono anglies baseino atsiradimas datuojamas šiuo laikotarpiu.

Drėgnuose ir šiltuose pelkėtuose miškuose išskirtinį klestėjimą ir įvairovę pasiekė seniausi varliagyviai – stegocefalai. Atsirado pirmieji sparnuotųjų vabzdžių būriai – tarakonai, kurių kūno ilgis siekė iki 10 cm, ir laumžirgiai, kurių kai kurių rūšių sparnų plotis siekė iki 75 cm.

Gyvenimas karbono jūrose labai nesiskyrė nuo devono.

Pasibaigus karbonui, prasidėjo nedidelis sausumos pakilimas, tam tikras klimato džiūvimas ir atšalimas, dėl ko varliagyviai susidarė nepalankios sąlygos. Tam tikra varliagyvių grupė pasirodė esanti pajėgi toliau užkariauti žemę, kuri patyrė labai didelių pokyčių, kurie buvo naudingi naujomis sąlygomis. Pasikeitė dauginimosi būdas: atsirado vidinis apvaisinimas: kiaušinėlis turėjo daug trynio, tankų lukštą ir vidinę ertmę su skysčiu, kuris saugojo embrioną nuo išsausėjimo. Embriono vystymasis įvyko kiaušinyje sausumoje.

Permė(50 10 milijonų metų)

Permo laikotarpiu tolesnis žemės pakilimas paskatino sausringo klimato vystymąsi ir atšalimą. Pusiaujo link maišysis drėgni ir vešlūs miškai, paparčiai pamažu nyks. Juos pakeičia gimnasėkliai. Jų vystymuisi trūksta žvynelių stadijų, kurių egzistavimui reikia vandens. Būtent šis prisitaikymas leido gimnasėkliams sėkmingai atlaikyti konkurenciją su sporiniais augalais Perme ir juos išstumti. Išnykę senovės pteridofitų miškai sudarė Kuzbaso ir Pečoros-Vorkutos baseino anglį.

Džiūstantis klimatas prisidėjo prie varliagyvių stegocefalijų išnykimo. Nemaža dalis didžiųjų varliagyvių išnyko. Tie, kurie galėjo pasislėpti likusiose pelkėse ir pelkėse, davė pradžią mažiems varliagyviams. Tačiau seniausi ropliai pasiekia didelę įvairovę. Netgi karbone, tarp stegocefalijų, išsiskyrė grupė, kuri turėjo gerai išsivysčiusias galūnes ir mobilią pirmųjų dviejų slankstelių sistemą. Grupės atstovai dauginosi vandenyje, tačiau sausumoje nuėjo toliau nei varliagyviai, maitindamiesi sausumos gyvūnais, o vėliau ir augalais. Ši grupė buvo vadinama kotilozaurais. Vėliau iš jų išsivystė ropliai ir žinduoliai.

Ropliai įgijo savybių, kurios leido jiems galutinai nutraukti ryšį su vandens aplinka. Vidinis apvaisinimas ir trynio kaupimasis kiaušinyje leido daugintis sausumoje. Odos keratinizacija ir sudėtingesnė inkstų struktūra lėmė staigų vandens netekimo organizme sumažėjimą ir išplitimą. Krūtinė suteikė efektyvesnį kvėpavimo būdą – siurbimą. Dėl konkurencijos stokos ropliai plačiai paplito sausumoje ir dalis jų sugrįžo į vandens aplinką.

Savikontrolės problemos

1. Kokias gyvybės atsiradimo hipotezes žinai?

2. Kokia panspermijos teorijos esmė?

3. Kas įrodė, kad „gyvi dalykai gali atsirasti iš gyvų dalykų“?

4. Koks yra Žemės geologinis amžius?

5. Pirmasis etapas kelyje į gyvybės atsiradimą Žemėje buvo?

6. Kas pasiūlė koocervato teoriją?

7. Kas yra koocervatai?

8. Ar įmanoma gyvybės atsiradimas Žemėje dabartiniame etape?

9. Perskaitykite toliau pateiktą mokomąją medžiagą.

10. Atsakykite į savikontrolės klausimus.

Seniausias Žemės egzistavimo laikotarpis, apimantis laikotarpį nuo 4 iki 2,5 milijardo metų, vadinamas „Archejų era“. Flora ir fauna tik pradėjo atsirasti, Žemėje buvo labai mažai deguonies, o tarp planetos vandens telkinių buvo tik vienas seklus vandenynas, susidedantis iš kelių rezervuarų su prisotintu sūraus vandens, ir nebuvo kalnuotų kraštovaizdžių ar įdubų. iš viso. Tai laikotarpis, kai pradėjo formuotis mineralų telkiniai: grafitas, nikelis, siera, geležis ir auksas.

Saulės spinduliai dar negalėjo prasiskverbti per mišrią hidrosferą ir atmosferą, kuri sudarė vieną garų ir dujų apvalkalą. Gautasis neleido saulei liesti žemės.

Archeanų epochą taip pavadino amerikiečių mokslininkas J. Dana 1872 m. Senovės graikų kalbos terminas „archėjos“ reiškia „senovė“. Archeanas skirstomas į keturias pagrindines eros, pradedant nuo seniausios – Eoarchėjos – ir baigiant neoarchejumi. Pažvelkime į juos išsamiau.

Archeano pradžia – Eoarcheanas

400 milijonų metų laikotarpis prasidėjo maždaug prieš 4 milijardus metų. Eoarchei būdingas dažnas meteoritų kritimas ir kraterių susidarymas. Planetos paviršių dengianti lava pamažu ėmė užleisti vietą aktyviai besiformuojančiai žemės plutai.

Archeano era šiuo laikotarpiu žinoma dėl seniausių uolienų klojimo, kurių didžiausi dariniai buvo rasti Grenlandijoje. Jų amžius yra maždaug 3,8 milijardo metų.

Hidrosferos formavimasis tik prasidėjo. Ir nors Pasaulio vandenynas dar nebuvo atsiradęs, jau buvo užuominų apie pirmuosius nedidelius vandens darinius. Su jiems būdinga izoliacija vienas nuo kito, su koncentruotu sūriu ir labai karštu vandeniu.

Atmosferoje buvo mažai deguonies ir azoto, nemažą jo dalį sudarė Žemės oro apvalkalo temperatūra siekė 120 ° C.

Pirmieji Archeano eros organizmai pradėjo atsirasti būtent tada. Tai buvo cianobakterijos, palikusios senovinius stromatolitus – atliekas. Šie mikroorganizmai fotosintezės būdu gamina deguonį – tai seniausia gyvybės forma planetoje.

Svarbiausias momentas Eoarche laikomas pirmojo žemiško žemyno – Vaalbaros – formavimosi pradžia.

Antroji era – Paleoarchean

Šio laikotarpio Archeano era apima 200 milijonų metų laikotarpį, kuris prasidėjo prieš 3,6 milijardo metų. Tada diena truko ne ilgiau kaip 15 valandų. Baigėsi pagrindinio žemyno formavimasis ir pasirodė vis dar seklus Pasaulio vandenynas. Žemės šerdis tapo tvirtesnė, o tai ją sutvirtino beveik iki šiuolaikinio lygio.

Būtent šis laikotarpis leidžia teigti, kad jau tais laikais atsirado pirmieji gyvi organizmai. Tikrai žinoma, kad šiandien rastos jų atliekų liekanos datuojamos paleoarche.

Archeano epochos gyvūnai yra pirmosios bakterijos, organizmai, kurie fotosintezės būdu prisidėjo prie Žemės atmosferos susidarymo, sudarydami sąlygas vystytis naujoms gyvybės formoms.

Mesoarchean: Vaalbara schism

Mesoarchean – laikotarpis, trukęs 0,4 milijardo metų (prasidejo prieš 3,2 milijardo metų). Būtent tada Vaalbara skilo, kuri 30° kampu suskilo į dvi atskiras dalis. Garsiausias mūsų laikų krateris Grenlandijoje taip pat atsirado po susidūrimo su asteroidu. Galbūt pirmasis apledėjimas, Pongolijos apledėjimas, įvyko Žemėje Mesoarchean laikotarpiu.

Gyvybės vystymuisi Mezoarcho laikotarpio Archeano eroje buvo būdingas cianobakterijų skaičiaus padidėjimas.

Paskutinis etapas yra neoarchinis

Neoarchėjas baigėsi prieš 2,5 milijardo metų. Jam būdingas žemės plutos formavimosi užbaigimas, taip pat didelio deguonies kiekio išsiskyrimas, dėl kurio vėliau (kitos eros pradžioje) įvyko deguonies katastrofa. Būtent tada Žemės atmosfera visiškai pasikeitė – jos sudėtyje ėmė vyrauti deguonis.

Sparčiai vystėsi vulkaninė veikla, kuri prisidėjo prie uolienų ir tauriųjų metalų bei akmenų susidarymo. Granitai, sienitai, auksas, sidabras, smaragdai, chrizoberilai – visa tai ir daug daugiau atsirado prieš kelis milijardus metų, neoarche.

Kuo dar įdomu Archeano era? To meto flora ir fauna sudarė seniausius mineralų telkinius, kurie plačiai naudojami ir šiandien. Tam įtakos turėjo ir nestabili padėtis planetoje. Formuojantys kraštovaizdžius, žemės pluta ir pirmieji kalnų dariniai buvo sunaikinta vandenyno vandenų ir išsiliejusios ugnikalnio lavos įtakoje.

Gyvūnų pasaulis

Mokslininkai teigia, kad gyvybės atsiradimas prasidėjo būtent Archeano laikotarpiu. Ir nors šios formos buvo per mažos, jos vis tiek reprezentavo tikrus gyvus mikroorganizmus – pirmąsias bakteriologines bendruomenes, palikusias planetoje pėdsaką suakmenėjusių stromatolitų pavidalu.

Nustatyta, kad būtent bakterijos labai prisidėjo prie arogonito – mineralo kalcio karbonato pagrindu – nanokristalų susidarymo. Aragonitas yra šiuolaikinių moliuskų lukštų paviršinio sluoksnio dalis ir randamas koralų egzoskelete.

Melsvabakterios tapo ne tik karbonatinių, bet ir silikatinių nuosėdinių darinių susidarymo kaltininkėmis.

Archeano erai būdinga pirmųjų prokariotų – ikibranduolinių vienaląsčių organizmų – atsiradimas.

Prokariotų savybės

Gyvi organizmai neturi susiformavusio branduolio, tačiau jie yra visavertė ląstelė. Maitindami fotosintezės būdu, prokariotai gamina deguonį. Ląstelės nešama DNR informacija (nukleotidas) nėra supakuota į branduolio baltyminį apvalkalą (histoną).

Grupė suskirstyta į dvi sritis:

• Bakterijos.
• Archėja.

Archėja

Archėjos yra seniausi mikroorganizmai, kaip ir prokariotai, neturintys branduolio. Tačiau jų gyvenimas skiriasi nuo kitų rūšių mikrobų. Archėjos išvaizda panaši į bakterijas, tačiau kai kurios turi neįprastą plokščią arba kvadratinę formą.

Yra penki archejų tipai, nors juos klasifikuoti gana sunku. Maistinėse terpėse archebakterijų auginti neįmanoma, todėl visi tyrimai atliekami tik pagal mėginius, paimtus iš jų buveinės.

Šie mikroorganizmai, priklausomai nuo rūšies, gali naudoti saulės šviesą ir anglį kaip energijos šaltinį. Archėjos nesudaro sporų ir dauginasi nelytiškai. Žmonėms jie nėra patogeniški ir gali išgyventi pačiomis ekstremaliausiomis sąlygomis: vandenyne, karštosiose versmėse, dirvožemyje, druskinguose ežeruose. Daugiausiai archėjų rūšių sudaro nemaža dalis vandenynų planktono, kuris tarnauja kaip maistas.

Kai kurios rūšys gyvena net žmogaus žarnyne, padėdamos vykdyti virškinimo procesus. Archėjos naudojamos biologinėms dujoms kurti, kanalizacijai valyti ir naujakuriams kurti.

Augalai

Kaip suprantate, Archean era, kurios flora buvo šiek tiek turtingesnė už gyvūnus, nepasižymėjo stuburinių gyvūnų, žuvų ir net daugialąsčių dumblių buvimu. Nors gyvybės užuomazgos jau pasirodė. Kalbant apie florą, mokslininkai nustatė, kad tuo metu vieninteliai augalai buvo siūliniai dumbliai, kuriuose, beje, gyveno bakterijos.

O melsvadumbliai, anksčiau klaidingai laikomi augalais, pasirodė esąs melsvadumblių kolonijos, kurios gyvybei palaikyti naudoja ir anglį, ir deguonį, ir nėra archeologinio augalų pasaulio dalis.

siūliniai dumbliai

Archeano era pasižymėjo pirmųjų augalų atsiradimu. Tai vienaląsčiai siūliniai dumbliai, kurie yra paprasčiausia floros forma. Jie neturi konkrečios formos, struktūros, organų ar audinių. Formuodami kolonijas jie tampa matomi plika akimi. Tai dumblas vandens paviršiuje, fitoplanktonas jo gelmėse.

Gijinių dumblių ląstelės yra sujungtos į vieną siūlą, kuris gali turėti šakas. Jie gali lengvai laisvai plūduriuoti arba pritvirtinti prie įvairių paviršių. Dauginimasis vyksta padalijus siūlus į du atskirus. Galima padalyti ir visus siūlus, ir tik tolimiausius arba pagrindinius siūlus.

Dumbliai neturi žvynelių, jie yra sujungti vienas su kitu per mikroskopinius citoplazminius tiltelius (plazmodesmatas).

Evoliucijos metu dumbliai suformavo kitą gyvybės formą – kerpes.

Archajų era yra pirmasis laikotarpis, kai biologinė gyvybė Žemėje atsirado beveik iš nieko. Tai posūkis planetos evoliucijos istorijoje, kuriam būdingos sąlygos atsirasti florai ir faunai: žemės plutos, Pasaulio vandenyno, atmosferos, tinkamos kitų sudėtingesnių gyvybei, susidarymas. floros ir faunos formos.

Archeano pabaiga pažymėjo bakterijų lytinio dauginimosi proceso vystymosi pradžią, atsirado pirmieji daugialąsčiai mikroorganizmai, kurių dalis vėliau tapo sausumos organizmais, kiti įgijo vandens paukščiams būdingų savybių ir apsigyveno vandenyne.

Archeozojaus era arba archeanas yra seniausias laikotarpis mūsų planetos geologinėje istorijoje.

Nebuvo įmanoma tiksliai nustatyti, kada prasidėjo archeanas. Šis etapas įvyko maždaug prieš 4 milijardus metų.

Archeaninis laikotarpis truko 1,5 milijardo metų, po kurio Žemėje pradėjo atsirasti pirmieji gyvi organizmai.

Pasibaigus Archeanui, planetoje pradėjo vystytis gyvybė. Terminą „Archeanas“ 1872 m. sukūrė amerikiečių geologas Jamesas Dana.

Archeozojaus eros laikotarpiai

• Eoarchean arba žemutinis Archean periodas – truko nuo 4 iki 3,6 milijardo metų.
• Paleoarchėjas – truko nuo 3,6 iki 3,2 milijardo metų.
• Mesoarchean – truko nuo 3,2 iki 2,8 milijardo metų.
• Neoarchean – truko nuo 2,8 iki 2,5 milijardo metų.

Archeozojaus eros procesai

Eoarchei buvo būdingas Žemės, kaip planetos, formavimasis, kai iš visur tekėjo lava, o ugnikalniai buvo aktyviausioje fazėje. Iš lavos susidarė žemynai, vandenynų baseinai, kalnai ir papėdės. Tuo pačiu laikotarpiu atsirado mineralų ir uolienų telkiniai.

Paleoarche atsirado superkontinentas – Valbara – ir vienas Pasaulio vandenynas. Šios formacijos visiškai pakeitė vandenyno dugne esančių keterų keterų topografiją. Dėl to planetoje padidėjo vandens kiekis, o anglies dvideginio tūris pradėjo mažėti.

Mezoarche superkontinentas suskilo į atskirus žemynus. Pačioje laikotarpio pabaigoje susiformavo žemyninė danga. Archeozojaus eros ypatybės Pasaulio vandenyne vyko cheminiai procesai, kuriuose dalyvavo rūgštys, druskos ir šarmai.

Atmosfera pasižymėjo visišku deguonies nebuvimu, todėl ji palaipsniui buvo atkurta. Archeaniniuose telkiniuose, kuriuose yra turtinga flora ir fauna ir kurie yra įtraukti į visas planetos plutos nuosėdines formacijas.

Mokslininkai atranda didžiulius molingų ir kristalinių skalūnų, kalkakmenių ir gneisų telkinius. Šiose uolienose organinių medžiagų visiškai nebuvo. Viršutinėje žėručio ir molio skalūnų bei klinčių grupėje yra daug organinių medžiagų liekanų.

Archeane pamažu pradėjo formuotis žemynai ir atsirado organinė gyvybė, kurios atstovai Lavrenevskio telkiniuose buvo didžiulis šakniastiebis. Aptikta grafito, pirmųjų augalų organizmų, pėdsakų.

Gyvenimas archeozojaus eroje

Atsirado gyvi organizmai, kuriuos mokslininkai vadina heterotrofiniais. Jie maitinosi organinėmis medžiagomis, o gyvybės procesai viduje vyko anaerobiškai. Todėl pirmieji padarai buvo anaerobai, t.y. egzistavo be deguonies. Organinės atsargos buvo nereikšmingos, todėl abiogeninė sintezė viduje vyko itin lėtai.

Kai pradėjo vykti natūrali atranka, atsirado autotrofiniai organizmai. Tuo pačiu metu atsirado organizmai, galintys fotosintezuoti. Tai buvo pirmieji melsvadumbliai. Dėl fotosintezės procesų atmosferoje pradėjo kauptis deguonis, susilpnėjo organizmų konkurencija dėl organinių medžiagų.

Be to, atmosferoje atsirado ozono ekranas, kuris saugojo gyvas būtybes nuo žalingos ultravioletinės spinduliuotės. Pradėjo atsirasti organizmų, galinčių aerobiškai kvėpuoti.

Archeozojaus eros augalai

Primityvią florą atstovauja melsvai žali ir kolonijiniai dumbliai.

Archeozojaus eros gyvūnai

• Anaerobiniai prokariotai, eukariotai, daugialąsčiai.
• Bakterijos.
• Grafitai yra organinės kilmės mikroorganizmų junginiai.

Archeozojaus eros aromorfozės

Seksualinio proceso atsiradimas, kuris prisidėjo prie genų mainų ir kombinuoto kintamumo formavimo. Dėl to išplėtė natūralios atrankos medžiagų asortimentas. Susiformavo fotosintezė, kuri prisidėjo prie organinio pasaulio padalijimo į florą ir fauną pagal mitybos metodą.

Susiformavo prokariotų simbiozė, kuri prisidėjo prie eukariotų atsiradimo. Tai vienaląsčiai organizmai, kurių branduolyje yra atskira genetinė medžiaga. Atsirado daugialąsčiai organizmai, kurie gaudė ir virškino dideles maisto daleles ir palaipsniui sukūrė naujas buveines.

Archeozojaus eros klimatas

Buvo atmosfera ir hidrosfera, kurios prisidėjo prie šilumos pasiskirstymo visame žemės paviršiuje. Tai prisidėjo prie to, kad planetoje buvo atskiros klimato zonos. Zonavimo buvimą patvirtino ledynuose rastos metamorfuotų nuosėdų liekanos, vadinamos tillitais.

Tam tikrose Žemės rutulio vietose tuo metu buvo šiltas klimatas ir primityvi augmenija. Tetijos vandenyno pakrantėmis galėtų pereiti šilto klimato juosta.

• 3,8 milijardo metų uolienose yra pirmosios planetoje atsiradusios gyvybės pėdsakų. Tai specialūs izotopai, kurie išsaugomi grafite. Izotopai yra išsibarstę anglyje ir grafite. Tai galėjo padaryti tik bakterijos, kurios galėjo fotosintezuoti.
• Archeobakterijos gyveno esant dideliam druskingumui ir rūgštingumui, taip pat labai aukštoje temperatūroje. Tam nereikėjo deguonies, todėl bakterijos gyveno sieros rūgštyje.

Rezultatai

Taigi Archeanas yra seniausias mūsų planetos gyvenimo laikotarpis, kai atsirado fotosintezė, dalijimasis į augaliją ir fauną, susiformavo žemynų ir vandenynų kontūrai. Svarbu ir tai, kad atmosferoje pradėjo kauptis deguonis, o tai pakeitė žemės oro apvalkalo struktūrą ir prisidėjo prie naujų cheminių procesų atsiradimo.

Gyvybė Žemėje prasidėjo daugiau nei prieš 3,5 milijardo metų, iškart po žemės plutos formavimosi pabaigos. Visą laiką gyvų organizmų atsiradimas ir vystymasis turėjo įtakos reljefo ir klimato formavimuisi. Taip pat per daugelį metų vykę tektoniniai ir klimato pokyčiai turėjo įtakos gyvybės vystymuisi Žemėje.

Remiantis įvykių chronologija, galima sudaryti gyvybės vystymosi Žemėje lentelę. Visą Žemės istoriją galima suskirstyti į tam tikrus etapus. Didžiausios iš jų – gyvenimo eros. Jos skirstomos į epochas, epochos į epochas, epochos į šimtmečius.

Gyvybės Žemėje epochos

Visą gyvybės egzistavimo Žemėje laikotarpį galima suskirstyti į 2 periodus: Prekambro, arba kriptozojaus (pirminis laikotarpis, nuo 3,6 iki 0,6 mlrd. metų), ir Fanerozojų.

Kriptozojaus periodai apima archeaną (senovės gyvenimas) ir proterozojaus (pirminė gyvybė).

Fanerozojus apima paleozojaus (senovės), mezozojaus (vidurinio gyvenimo) ir cenozojaus (naujojo gyvenimo) eros.

Šie 2 gyvenimo raidos periodai dažniausiai skirstomi į smulkesnius – eras. Ribos tarp epochų yra globalūs evoliuciniai įvykiai, išnykimai. Savo ruožtu epochai skirstomi į laikotarpius, o laikotarpiai – į epochas. Gyvybės Žemėje vystymosi istorija yra tiesiogiai susijusi su žemės plutos ir planetos klimato pokyčiais.

Plėtros eros, atgalinis skaičiavimas

Reikšmingiausi įvykiai dažniausiai nustatomi ypatingais laiko intervalais – eromis. Laikas skaičiuojamas atvirkštine tvarka – nuo ​​senovės iki šiuolaikinio gyvenimo. Yra 5 eros:

1. Archeanas.
2. Proterozojaus.
3. Paleozojaus.
4. Mezozojus.
5. Kainozojus.

Gyvybės Žemėje vystymosi laikotarpiai

Paleozojaus, mezozojaus ir cenozojaus eros apima vystymosi laikotarpius. Tai yra mažesni laiko tarpai, palyginti su epochomis.

Paleozojaus:

• Kambras (kambras).
• Ordoviko.
• Silūrinis (silūrinis).
• Devonas (devonas).
• Anglies (anglies).
• Permė (Permė).

Mezozojaus era:

• Triasas (triasas).
• Juros periodas (Juros periodas).
• Kreidos periodas (kreida).

Kainozojaus era:

• Žemutinis tretinis (paleogenas).
• Aukštutinis tretinis (neogenas).
• Kvarteras arba antropocenas (žmogaus vystymasis).

Pirmieji 2 laikotarpiai yra įtraukti į tretinį laikotarpį, trunkantį 59 milijonus metų.

Gyvų organizmų vystymasis

Gyvybės Žemėje raidos lentelė apima skirstymą ne tik į laiko periodus, bet ir į tam tikrus gyvų organizmų formavimosi etapus, galimus klimato pokyčius (ledynmetį, visuotinį atšilimą).

• Archeano era. Reikšmingiausi gyvų organizmų evoliucijos pokyčiai yra melsvadumblių – prokariotų, galinčių daugintis ir fotosintezę, atsiradimas bei daugialąsčių organizmų atsiradimas. Gyvų baltyminių medžiagų (heterotrofų), galinčių absorbuoti vandenyje ištirpusias organines medžiagas, atsiradimas. Vėliau šių gyvų organizmų atsiradimas leido padalyti pasaulį į augalinius ir gyvūninius.

• Mezozojaus era.

• Triasas. Augalų (gymnosėklių) pasiskirstymas. Roplių skaičiaus padidėjimas. Pirmieji žinduoliai, kaulinės žuvys.
• Juros periodas. Gimnosėklių vyravimas, gaubtasėklių atsiradimas. Pirmojo paukščio pasirodymas, galvakojų suklestėjimas.
• Kreidos periodas. Gaubtasėklių paplitimas, kitų augalų rūšių nykimas. Kaulinių žuvų, žinduolių ir paukščių vystymasis.

• Kainozojaus era.
  • Žemutinis tretinis laikotarpis (paleogenas). Gaubtasėklių augimas. Vabzdžių ir žinduolių vystymasis, lemūrų, vėliau primatų atsiradimas.
  • Viršutinis tretinis laikotarpis (neogenas).Šiuolaikinių augalų formavimasis. Žmonių protėvių išvaizda.
  • Kvartero laikotarpis (antropocenas).Šiuolaikinių augalų ir gyvūnų formavimasis. Žmogaus išvaizda.

Negyvų sąlygų raida, klimato kaita

Gyvybės Žemėje vystymosi lentelė negali būti pateikta be duomenų apie negyvosios gamtos pokyčius. Gyvybės atsiradimas ir vystymasis Žemėje, naujos augalų ir gyvūnų rūšys – visa tai lydi negyvosios gamtos ir klimato pokyčiai.

Klimato kaita: Archean Era

Gyvybės Žemėje vystymosi istorija prasidėjo nuo žemės vyravimo prieš vandens išteklius stadijoje. Reljefas buvo prastai nubrėžtas. Atmosferoje vyrauja anglies dioksidas, deguonies kiekis minimalus. Sekliuose vandenyse yra mažas druskingumas.

Archeano erai būdingi ugnikalnių išsiveržimai, žaibai ir juodi debesys. Uolose gausu grafito.

Klimato pokyčiai proterozojaus eroje

Žemė yra uolėta dykuma; visi gyvi organizmai gyvena vandenyje. Atmosferoje kaupiasi deguonis.

Klimato kaita: paleozojaus era

Įvairiais paleozojaus eros laikotarpiais įvyko:

• Kambro laikotarpis.Žemė vis dar apleista. Klimatas karštas.
• Ordoviko laikotarpis. Reikšmingiausi pokyčiai – beveik visų šiaurinių platformų užliejimas.
• Silūrinis. Tektoniniai pokyčiai ir negyvosios gamtos sąlygos yra įvairios. Vyksta kalnų formavimasis, o sausumoje dominuoja jūros. Buvo nustatytos skirtingo klimato zonos, įskaitant vėsinimo zonas.
• devono. Klimatas sausas ir žemyninis. Tarpkalnų įdubimų susidarymas.
• Anglies periodas.Žemynų nuslūgimas, pelkės. Klimatas šiltas ir drėgnas, atmosferoje daug deguonies ir anglies dioksido.
• Permo laikotarpis. Karštas klimatas, ugnikalnių veikla, kalnų statyba, pelkių džiūvimas.

Paleozojaus laikais susiformavo kalnai. Tokie reljefo pokyčiai paveikė pasaulio vandenynus – sumažėjo jūrų baseinai, susidarė nemažas sausumos plotas.

Paleozojaus era žymėjo beveik visų pagrindinių naftos ir anglies telkinių pradžią.

Klimato pokyčiai mezozojuje

Įvairių mezozojaus laikotarpių klimatui būdingos šios savybės:

• Triasas. Vulkaninis aktyvumas, klimatas smarkiai žemyninis, šiltas.
• Juros periodas.Švelnus ir šiltas klimatas. Jūros dominuoja sausumoje.
• Kreidos periodas. Jūrų atsitraukimas nuo sausumos. Klimatas šiltas, tačiau laikotarpio pabaigoje pasaulinis atšilimas užleidžia vietą vėsinimui.

Mezozojaus eroje sunaikinamos anksčiau susiformavusios kalnų sistemos, lygumos patenka po vandeniu (Vakarų Sibiras). Antroje eros pusėje susiformavo Kordiljeros, Rytų Sibiro, Indokinijos, iš dalies Tibeto kalnai, susiformavo mezozojaus klostymo kalnai. Vyrauja karštas ir drėgnas klimatas, skatinantis pelkių ir durpynų susidarymą.

Klimato kaita – kainozojaus era

Kainozojaus eroje įvyko bendras Žemės paviršiaus pakilimas. Klimatas pasikeitė. Daugybė iš šiaurės besiveržiančių žemės paviršių apledėjimų pakeitė šiaurinio pusrutulio žemynų išvaizdą. Tokių pokyčių dėka susiformavo kalvotos lygumos.

• Žemutinis tretinis laikotarpis.Švelnus klimatas. Padalijimas į 3 klimato zonas. Žemynų formavimasis.
• Viršutinis tretinis laikotarpis. Sausas klimatas. Stepių ir savanų atsiradimas.
• Kvartero laikotarpis. Daugybiniai šiaurinio pusrutulio ledynai. Vėsinantis klimatas.

Visi pokyčiai vykstant gyvybės vystymuisi Žemėje gali būti užrašomi lentelės forma, kuri atspindės reikšmingiausius šiuolaikinio pasaulio formavimosi ir vystymosi etapus. Nepaisant jau žinomų tyrimo metodų, net ir dabar mokslininkai toliau tyrinėja istoriją, daro naujus atradimus, leidžiančius šiuolaikinei visuomenei sužinoti, kaip gyvybė Žemėje vystėsi iki žmogaus atsiradimo.