Розділ «6.1.7 Основні етапи еволюції живої природи»

Концепції сучасного природознавства

За даними палеонтології, життя виникло більш як 3,5 млрд років тому (архейська ера). Про життя в архейську еру відомо не так багато. Але про те, що на початку цієї ери вже було життя, свідчить, насамперед, склад гірських порід, вік яких становить близько 3 млрд років. Гірські породи архею містять велику кількість графіту, який утворився із решток органічних сполук, які входили до складу живих організмів. Це ули одноклітинні прокаріоти — бактерії і синьо-зелені. Продуктами їх життєдіяльності є найдавніші осадові породи (строматоліти) — вапняні утворення у вигляді стовпців.

Бактерії і синьо-зелені швидко поширювалися й освоїли всю планету. З їх появою на Землі пов'язані ароморфози: йдеться про клітини з розвинутою системою обміну речовин і здатністю до відтворення й фотосинтезу. До кінця архею (близько 2,6 млрд років) з'являються одноклітинні, а потім і колоніальні водорості.

Поява фотосинтезу сприяла розгалуженню філогенетичного стовбура життя (1,5 млрд. років) на автотрофів (рослини) і гетеротрофів (гриби й тварини). З одноклітинних еукаріот розвиваються багатоклітинні істоти зі складною спеціалізацією.

У наш час уже добре відомо, що 650 млн. років тому моря на нашій планеті населяли різноманітні багатоклітинні тварини, що належали до всіх типів безхребетних, включаючи голкошкірих. У цей період з'явилися перші примітивні хордові, що мали принципово іншу будову нервової системи. Це були трубки з розширенням з одного боку, що сприяло в подальшому розвитку диференційованого головного мозку.

На початку кембрію (570-500 мільйонів років тому) відбулися серйозні зміни в хімізмі океану. Збільшилося змивання солей із суші, що спричинило зростання концентрації кальцію і магнію в морі. У результаті морські тварини одержали можливість засвоювати у великих кількостях мінеральні солі. А це у свою чергу відкрило перед ними можливості побудови твердого кістяка. З'явилися скелетні безхребетні, які і визначили вигляд морської фауни.

Наступний період (490-435 млн. років до нашого часу), як і кембрій, характеризується процвітанням водоростей — єдиних рослин на Землі. У морях бурхливо розмножувалися губки, корали, голкошкірі, молюски, членистоногі, напівхордові. Але головною подією наприкінці цього періоду була поява перших хребетних тварин — панцирних "риб". Ці істоти лише за формою нагадували справжніх риб, але належали до іншого класу хребетних — безщелепних, або круглоротих.

Надалі в частини безщелепних виникло розчленування зябрових дуг. Поступово сформувалися щелепи з розміщеними на них зубами. Поява ротового апарата хватального типу — великий ароморфоз, оскільки це зумовило перебудову всієї організації хребетних. Поява щелеп сприяла розширенню можливостей вибору більш різноманітної їжі, а, отже — розширенню екологічної ніші. Виникнення парних плавців, що дали початок кінцівкам, — наступний великий ароморфоз в еволюції хребетних тварин. Згодом щелепнороті розділилися на хрящових і костистих риб.

Однією з головних подій в еволюції живих організмів був вихід на суходіл (435 мільйонів років тому). Першими здійснили цей "десант" рослини. Вихід на сушу був підготовлений попередньою еволюцією органічної і неорганічної природи. У результаті взаємодії бактерій і синьо-зелених з мінеральними речовинами на суші утворився біогенний шар - ґрунт, з якого рослини одержували воду з розчиненими в ній неорганічними речовинами. Необхідною умовою розвитку життя на суходолі було формування озонового екрана, що захищає все живе від згубного короткохвильового ультрафіолетового випромінювання, а також збільшення концентрації вільного кисню до 10 % від його концентрації в сучасній атмосфері. Крім того, інтенсивні процеси горотворення привели до скорочення морських басейнів й утворення великих площ заболочених територій. Одними з перших рослин, які вийшли на сушу, були раніо-фіти, що ведуть свій родовід від зелених водоростей. У зв'язку з необхідністю піднімання води від коренів до листя виникає судинна (провідна) тканина. Раніофіти ще не мали справжнього листя. Не мали вони і справжніх коренів. Поряд з утворенням подоби коренів, стебел і примітивної провідної системи в раніофітів розвинулася покривна тканина, яка захищала їх від висихання.

Подальша еволюція рослин на суходолі була спрямована на диференціацію організму на вегетативні органи й тканини, удосконалення судинної системи, що забезпечувало швидке піднімання води на потрібну висоту. Це забезпечувало їх виживання в нових і непостійних умовах сухості.

Завдяки значним запасам біомаси рослин з'явилася можливість виходу на суходіл і тварин. Першими вийшли на сушу павукоподібні (435 млн років тому). Вони вже мали органи для дихання повітрям. Це сприяло виживанню в нових умовах — у сухому й мінливому наземному середовищі.

В умовах обмілілих водойм кистепері риби розвинули здатність дихати повітрям. Для дихання сформувався спеціальний орган — плавальний міхур із сильно розгалуженими кровоносними судинами. Поступово парні плавці ставали все більш зручними для повзання й перетворилися на п'ятипалу кінцівку. Так з'явилися перші земноводні істоти. У земноводних розвинулися справжні органи для дихання повітрям — легені — і друге коло кровообігу завдяки трикамерному серцю. Усе це значною мірою підвищувало енергетичні можливості цих тварин і визначало подальші шляхи еволюції на суходолі.

У середині кам'яновугільного періоду (350 млн. років до нашого часу) Земля була вкрита пишною і різноманітною рослинністю. Однак вихід на сушу папоротей, хвощів, плаунів і їх відрив від водного середовища ще не був остаточним. У цей час еволюція відкрила новий шлях для виживання в умовах поступового зростання посушливості клімату — розмноження насінням. Першими насіннєвими рослинами були голонасінні папороті. З появою голонасінних виникає пилкова трубка, яка зробила процес запліднення повністю незалежним від води.

У царстві тварин також відбулися помітні зміни. У цей період з'являються перші комахи. Серед амфібій виділяється група тварин, які мали добре розвинуті кінцівки й рухливу систему двох перших хребців, що забезпечувало велику рухливість голови. Саме від них походять рептилії, і пізніше — ссавці.

Зростання посушливості клімату спричинило розвиток плазунів (динозаврів, бронтозаврів, літаючих безхвостих ящерів, плезіозаврів). Від бічної гілки плазунів виникли птахи, у яких крила й довгий хвіст були вкриті пір'ям. У крейдовому періоді з'явилися справжні віялохвості птахи з пір'яним покривом і чотирихкамерним серцем.

До кінця крейдового періоду (135 млн. років тому) відбулося вимирання гігантських рептилій. Існує багато гіпотез для пояснення причини їх вимирання. Найбільш загальноприйнятою є кліматична гіпотеза.

У другій половині крейди з'явилися сумчасті й плацентарні ссавці. їх найважливішими ароморфозами були живородіння, внутрішньоутробний розвиток, більш досконала центральна нервова система.

У третинному періоді від комахоїдних відокремилися перші хижаки, від яких згодом відгалузилися сучасні родини хижаків: ведмеді, куницеві, котячі, собачі. Від давніх хижаків походять ссавці із зубною системою всеїдного типу, а від них — перші копитні, котрі пізніше дали ряд відгалужень: парнокопитні, непарнокопнтні, хоботні й ін. Сформувалися майже всі ряди ссавців, включаючи приматів.

У неогені (25 мли років тому) ще більше посилюється посушливість клімату. На зміну тропічним і саванним лісам приходять відкриті ландшафти. Ці зміни зумовили розвиток злакових, завдяки яким на земній поверхні утворилася щільна дерновина.

У зв'язку з поширенням степів на великих просторах суходолу ссавці потрапили в умови середовища, де майже немає укриттів. Одні групи ссавців еволюціонували в напрямку створення притулків, де вони ховалися й виводили своє потомство. Інші, більш крупні форми, перейшли до кочового способу життя, здійснюючи значні міграції. У цей період починається принципово новий етап в історії Землі — природа робить важливий крок до появи людини. Від якихось поки що точно не встановлених форм примітивних мавп відокремлюється гілка, що веде до людиноподібних мавп. Уже на початку неогену існували загальні предкові форми людиноподібних мавп і людини.

Сторінки


В нашій електронній бібліотеці ви можете безкоштовно і без реєстрації прочитати «Концепції сучасного природознавства» автора Автор невідомий на телефоні, Android, iPhone, iPads. Зараз ви знаходитесь в розділі „6.1.7 Основні етапи еволюції живої природи“ на сторінці 1. Приємного читання.

Зміст

  • Передмова

  • Розділ 1. ПРИРОДОЗНАВСТВО, НАУКА, НАУКОВИЙ МЕТОД, ПІЗНАННЯ І ЙОГО СТРУКТУРА

  • 1.3 Загальнонаукові методи теоретичного пізнання

  • 1.4 Загальнонаукові методи, що застосовуються на емпіричному й теоретичному рівнях пізнання

  • Розділ 2. ЗАРОДЖЕННЯ, СТАНОВЛЕННЯ Й І РОЗВИТОК ПРИРОДОЗНАВСТВА

  • 2.1.2 Міфологія

  • 2.2 Становлення цивілізації

  • 2.2.3 Металургія

  • 2.2.4 Розвиток гірничої справи та видобування корисних копалин

  • 2.2.5 Розвиток домашніх промислів і становлення ремесла

  • 2.2.6 Еволюція суспільної свідомості. Раціональні знання

  • 2.2.7 Виникнення та становлення обміну

  • 2.2.8 Поділ праці

  • 2.2.9 Розвиток духовної культури

  • 2.2.10 Становлення писемності

  • 2.3 Географія та основні характеристики цивілізацій стародавнього сходу

  • 2.4 Давні цивілізації Європи

  • 2.5 Філософія і наука античного світу

  • 2.6 Наука середніх віків

  • 2.7 Природознавство в епоху Відродження

  • 2.7.4 Геометрична статика

  • 2.7.5 Кінематика

  • 2.7.6 Джордано Бруно: світоглядні висновки з коперниканізму

  • 2.7.7 Відкриття законів руху планет

  • 2.8 Виникнення класичної механіки

  • 2.8.3 Ньютонівська революція

  • 2.9 Від геометричного методу до аналітичної механіки

  • 2.10 Виникнення й розвиток електродинаміки

  • 2.10.4 Теорія електромагнітного поля Максвелла

  • 2.11 Основні досягнення природознавства XIX століття

  • Розділ З. СУЧАСНА ФІЗИЧНА КАРТИНА СВІТУ

  • 3.2 Теорія відносності

  • 3.3 Закон збереження енергії в макроскопічних процесах

  • 3.4 Другий закон термодинаміки та принцип зростання ентропії

  • 3.5 Квантова механіка

  • 3.6 Світ елементарних частинок

  • 3.6.2 Класифікація елементарних частинок

  • 3.6.3 Теорії елементарних частинок

  • 3.7 Проблеми енергетики (ядерні і термоядерні реактори)

  • Розділ 4. СУЧАСНА АСТРОФІЗИКА ТА КОСМОЛОГІЯ

  • 4.2 Галактика і квазари

  • 4.3 Народження та еволюція зірок

  • 4.4 Сонячна система

  • Розділ 5. СУЧАСНА БІОЛОГІЧНА КАРТИНА СВІТУ

  • 5.2 Теорія еволюції

  • 5.3 Розвиток життя на землі

  • 5.4 Походження людини

  • Розділ 6. УЧЕННЯ ПРО БІОСФЕРУ ТА НООСФЕРУ

  • 6.1.2 Утворення планетної системи

  • 6.1.3 Основні характеристики Землі

  • 6.1.4 Основні вимоги до умов, що забезпечують виникнення та розвиток життя

  • 6.1.5 Основні етапи хімічної еволюції, що передували абіогенезу

  • 6.1.6 Абіогенез

  • 6.1.7 Основні етапи еволюції живої природи
  • 6.1.8 Основні характеристики біосфери

  • 6.1.9 Виникнення атмосфери та гідросфери

  • 6.1.10 Основні характеристики атмосфери

  • 6.2 Ноосфера

  • 6.2.3 Перехід біосфери в ноосферу

  • 6.2.4 Умови, необхідні для становлення та існування ноосфери

  • 6.2.5 Наука як основний чинник ноосфери

  • 6.2.6 Проблеми становлення ноосфери

  • Рекомендовані теми рефератів

  • Список використаної літератури

  • Запит на курсову/дипломну

    Шукаєте де можна замовити написання дипломної/курсової роботи? Зробіть запит та ми оцінимо вартість і строки виконання роботи.

    Введіть ваш номер телефону для зв'язку, в форматі 0505554433
    Введіть тут тему своєї роботи