
- •1.2 Архей
- •1.3 Протерозой
- •1.4 Палеозой
- •1.5 Мезозой
- •1.6 Кайнозой
- •2.Эволюция растений, важнейшие ароморфозы.
- •4.Методы исследования эволюции.
- •5.Эволюция рода Номо и его предшественников (стадиальная концепция).
- •6.Характерные особенности человека, роль социальных и биологических эволюционных факторов.
- •7.Неолитическая революция и её экологические последствия.
Семинар №8
История жизни на земле. Антропогенез.
1.Понятие о геологических эрах и периодах.
1. Геологические эры истории Земли
1) катархей (от образования Земли 5 млрд лет назад до зарождения жизни);
2) архей, древнейшая эра (3,8 млрд - 2,6 млрд лет);
3) протерозой (2,6 млрд - 570 млн лет);
4) палеозой (570 млн - 230 млн лет) со следующими периодами:
– кембрий (570 млн - 500 млн лет);
– ордовик (500 млн - 440 млн лет);
– силур (440 млн - 410 млн лет);
– девон (410 млн - 350 млн лет);
– карбон (350 млн - 285 млн лет);
– пермь (285 млн - 230 млн лет);
5) мезозой (230 млн - 67 млн лет) со следующими периодами:
– триас (230 млн - 195 млн лет);
– юра (195 млн - 137 млн лет);
– мел (137 млн - 67 млн лет);
6) кайнозой (67 млн - до нашего времени) со следующими периодами и веками:
– палеоген (67 млн - 27 млн лет):
– палеоцен (67-54 млн лет)
– эоцен (54-38 млн лет)
– олигоцен (38-27 млн лет)
– неоген (27 млн - 3 млн лет):
– миоцен (27-8 млн лет)
– плиоцен (8-3 млн лет)
– четвертичный (3 млн - наше время):
– плейстоцен (3 млн - 20 тыс. лет)
– голоцен (20 тыс. лет - наше время).
1.1 Катархей
Геологическая эра Земли от ее образования до зарождения жизни называется катархей. Жизни еще не было, но, как считают многие ученые, уже имелись все предпосылки для ее появления.
Катархей (от греч. "ниже древнейшего") - эра, когда была безжизненная Земля, окутанная ядовитой для живых существ атмосферой, лишенной кислорода; гремели вулканические извержения, сверкали молнии, жесткое ультрафиолетовое излучение пронизывало атмосферу и верхние слои воды. Под влиянием этих явлений из окутавшей Землю смеси паров сероводорода, аммиака, угарного газа начинают синтезироваться первые органические соединения, возникают свойства, характерные для жизни.
Такая картина эры катархея (около 5 - 3,5 млрд. лет назад) предстает из современных исследований. Но выдвигаются и другие гипотезы. Вернадский, например, считал, что биосфера геологически вечна, т.е. что жизнь на Земле существует столько же времени, сколько и сама Земля как планета.
1.2 Архей
Архей - древнейшая геологическая эра Земли (3,5 - 2,6 млрд. лет назад).
Архейская эра ведет свое начало со времени, когда Земля сформировалась как планета - около 4 млрд. лет назад. Ее продолжительность составляет 1 млрд. лет.
Первичная кора, образовавшаяся в результате охлаждения Земли, беспрерывно разрушалась паром и газом, которые выделяло раскаленное вещество. Извергаемая миллионами вулканов лава застывала на поверхности, образуя первичные горы и плоскогорья, материки и океанические впадины. Мощная, плотная атмосфера также охлаждалась, в результате чего выпадали обильные дожди. На горячей земной поверхности они мгновенно превращались в пар. Сплошные облака обволакивали Землю, препятствуя прохождению солнечных лучей, согревающих ее поверхность. Твердая кора охладилась, океанические впадины заполнились водой.
Первичный океан, реки, атмосфера разрушали первичные горы и материки, образуя первые осадочные породы. На протяжении многих миллионов лет истории Земли эти породы, неоднократно подвергаясь воздействию раскаленного вещества, громадного давления и высокой температуры, сильно изменились. Ныне они твердые и плотные. С ними связано образование многих полезных ископаемых: строительного камня, слюды, никелевой руды, каолина, золота, молибдена, меди, кобальта, радиоактивных минералов, железа.
В архейскую эру в теплых водах первичного океана протекади различные химические реакции между солями, щелочами и кислотами. Им благоприятствовали солнечная радиация, плотная атмосфера, ионизация воды, вызываемая разрядами огромных молний. В конце архейской эры в морях появляются комочки белкового вещества, положившие начало всему живому на Земле.
В Архее происходит и первая биологическая революция - переход от прокариот (безъядерных организмов) к эукариотам (одноклеточным организмам с ядром). Два миллиарда лет назад появились сложноорганизованные эукариотные клетки, когда одноклеточные организмы усложнили свое строение за счет поглощения других прокариотных клеток и симбиоза с ними. Одни из них - аэробные бактерии - превратились в митохондрии - энергетические станции кислородного дыхания. Другие - фотосинтетические бактерии - начали осуществлять фотосинтез внутри клетки-хозяина и стали хлоропластами в клетках водорослей и растений (гипотеза Л. Маргулиса).
1.3 Протерозой
Протерозой (с греч. "первичная жизнь) - огромный по продолжительности этап исторического развития Земли (2,6 млрд.-570 млн. лет назад).
Возникновение многоклеточности - важный ароморфоз в эволюции жизни.
В протерозойских отложениях был найден углеобразный материал шунгит. Это свидетельствует о появлении в протерозойской эре растений, из остатков которых образовался уголь. Отложения мрамора позволяют сделать вывод о том, что в протерозое жили животные с известковыми раковинами. С течением времени образовавшиеся из отложений этих раковин известняки превратились в мрамор.
Первыми из известных в настоящее время групп существ в протерозойских морях были, по видимому, жгутиковые, находящиеся на грани между растительным и животным миром. От них произошли водоросли, грибы и все группы животного мира.
В протерозойскую эру от колониальных одноклеточных организмов, клетки которых стали выполнять различные функции, произошли первые многоклеточные организмы. Ими были губки, археоциаты (похожие на губок животные). Жизнь в то время была тесно связана с морем. На суше никаких организмов не было, кроме, возможно, бактерий, которые могли приспособляться к самым разнообразным условиям. Но что представляли собой архейские или протерозойские бактерии, можно только предполагать.
В породах протерозоя найдены отложения моря, суши, рек, гор, пустынь и ледников. Следовательно, климат протерозоя был довольно разнообразен. Морские отложения покрыты отложениями вулканов, на которых также залегают морские отложения. Из этого можно заключить, что периоды спокойного развития земной коры протерозоя сменялись бурными горообразовательными процессами.
С протерозойскими отложениями связано множество полезных ископаемых: железные руды, мрамор, графит, никелевая руда, пьезокварц, каолин, золото, слюда, тальк, молибден, медь, висмут,' вольфрам, кобальт, радиоактивные минералы, драгоценные камни. На юге территории Украины в то время было мелкое море, окруженное со всех сторон горными хребтами. Горы выветривались, а продукты выветривания откладывались на дне моря. В конце протерозоя благодаря горообразовательным процессам на месте моря возникли горы, а осадочные отложения метаморфизировались. Так образовалось месторождение железных руд Криворожского бассейна.
Конец протерозоя иногда называют "веком медуз" - очень распространенных в это время представителей кишечнополостных.