3.2.6 Биосфера эвалюциясына анықтама беріп түсіндіріңіз.

Биосфера эволюциясы. Биосфера эволюциясы — Жер бетіндегі тірі организмдердің пайда болуынан бастап, қазіргі биосфера қабығының толық қалыптасу аралығындағы ұзақ уақытты қамтитын биологиялық процесс. Биосфера эволюциясы — тірі организмдердің тіршілік әрекетінің нәтижесі. Эволюциялық ілімі бойынша, Жер бетіндегі ең алғашқы тірі организмдер химиялық эволюцияның биологиялық эволюцияға ауысуынан пайда болған. Осы кезге дейін бұл процесс ұзақ уақытты қамтыған деген пікірлер айтылып келсе, соңғы жылдардағы микропалеонтологиялық, палеогеохимиялық, ғарыштық химия, изотоптық, тағы басқа зерттеулердің қорытындысы химиялық эволюцияның биологиялық эволюцияға қысқа геологиялық мерзім аралығында ауысқандығын дәлелдеп отыр. Жер планетасының геохронологиялық шежіресінде ең ежелгі заман — криптозойда (4550 — 570 млн. жыл бұрын) тіршілік еткен тірі организмдердің қазба қалдықтары сақталмаған. Ол кезде өте ұсақ алғашқы прокариотты организмдер (цианобактериялар,бактериялар, көкжасыл балдырлар) тіршілік еткен. Олардың қатты қаңқасы болмаған, денесіне сіңген суда еріген әр түрлі минералдық заттар ұсақ түйіршіктерге айналып, ежелгі тау жыныстарының арасында сақталғандығы соңғы кезде анықталды. Оны ғылымда строматолиттер деп атайды.

Қазіргі кезде олар Батыс Германия мен Батыс Австралияда, Оңтүстік Африкада, Украинада бұдан 3,4 — 3,8 млрд. жыл бұрын түзілген тау жыныстарынан табылған. Сол замандағы өте ұсақ организмдер теңіздерде тіршілік етіп, гетеротрофты жолмен қоректенген. Қазіргі ғылыми деректер бойынша, Жер бетіндегі ең алғашқы тірі организмдер бұдан 4 — 3,5 млрд. жыл бұрын пайда болған деп есептеледі. Олар кейін күрделі эволюциялық өзгерістерге ұшыраған. 2 — 1,5 млрд. жыл бұрын бір клеткалы эукариотты организмдер шыққан, олардан кейін (1,4 млрд. жыл бұрын) көп клеткалы организмдер пайда болып Жер бетіне кеңінен таралған. Ал 700 — 600 млн. жыл бұрын тіршілік еткен моллюскілердің қатты қаңқа қалдықтары толық сақталған.

Биосфера ұғымы — ғылымға кездейсоқ берілген. 100 жылдан астам уақыт бұрын, 1875 ж Австриялық биолог Эдуард өзінің Альпі тауларының шығу тарихы туралы кітабының ең жалпылама тарауында жер шарының әр түрлі қабаттарының жолында баяндаған кезде осы терминді алғаш рет қолданды.

Биосфераның пайда болуы Биосфера бірден пайда болған жоқ. Ол өте көне заманнан бері қарай күні бүгінге дейін біртіндеп дамып келеді. Биосфераның ертеден бері қарай құралып келе жатқанын дәлелдейтін палеонтологиялық материалдар қарапайым тірі организмдердің қалдықтары жер қыртысының әрбір қабаттарынан табылады. Осы қабаттарға сүйене отырып, ғалымдар биосфераның негізгі пайда болу жолдарын аықтады. Биосфераның ең бірінші заманы Архей деп аталады. Бұл кезде биосфера қандай жағдайда дамығаны және қандай тірі организмдер болғаны туралы ешқандай деректер жоқ. Протерозой эрасы – биосфераның екінші дәуірі боп есептеледі. Бұл заман 700 млн жыл бойына созылған. Протерозойда тірі организмнің қарапайым түрлері тіршілік еткен. Олардың сол дәуірд тасқа жабысқан қалдықтары әртүрлі тау жыныстарынан қазіргі кезде де байқалады. Биосфераның Палеозой эрасы немесе ертедегі тіршілік кезеңі. Бұл дәуір шамамен алғанда бұдан 570 млн жыл бұрын басталып, 300 млн жылға созылған. Бұл эра кембрий, ордовик, силур, девон, карбон және пермь дәуірлері болып бірнешеге бөлінеді. Кембрий дәуірінде барлық өсімдіктер теңіз суларына өскен. Олар көк жасыл балдырлар болатын. Силур кезеңінде өсімдіктер құрлыққа біртіндеп шыға бастап, дами түсті. Девонның аяқ кезінде бұлардан басқа қырықбуындылар, плаундар және папоротниктер қаулап өсе бастады. Өсімдіктер құрлыққа шыққаннан кейін фотосинтездің ықпалымен атмосфералық ауаның химиялық құрамы өзгеріп, құрлық жануарларының дамуына жағдай туды, өйткені фотосинтез процесі арқылы ауада оттегі көбейе түсті. Тас көмір дәуірі (карбон) жылы және ылғалды болды. Мұның өзі құрлық өсімдіктерінің қаулап өсуіне мүмкіншілік жасады. Әсіресе сәнді орман ағаштарының көлемі үлкен аймақтарды қамтыды. Бұл дәуірдегі өсімдіктер негізінен плаундар, қырықбуындар және папоротниктер болды. Бұлар псилофиттен таралып, тас көмір дәуірінің басында солардың орнын түгелімен басты. Пермь дәуірінің бас кезіндегі өсімдіктерде тас көмір дәуіріндегі өсімдіктерге ұқсас көптеген белгілер болды. Бірақ пермь дәуірінің ортасында жер бетіндегі өсімдіктерге кенет өзгеріс кірді. Ағаш тәрізді плаундар, каламиттер, папоротниктер мүлдем жойылып кетті. Бұлардың орнына жалаңаш тұқымды өсімдіктердің тұқымынан өсіп шыққан қылқандылар, цикада тәрізділер және шикгалар өсе бастады. Мезозой эрасы немесе орта тіршілік кезеңі бұдан 135 млн жыл бұрын басталып, 115 млн жылдан астам уақытқа дейін созылған. Үш дәуірге бөледі: триас, юра, бор. Триаста тау құрылу процестері баяуланды. Бұл эраның құрлық өсімдіктері біркелкі болды. Юра дәуірі жылы болды. Теңіз жағалауларындағы ормандарда папоротник, қырықбуындылар,жалаңаш тұқымдылар – гинасомер, қылқан жапырақтылар қаулап өсіп, дами түсті. Мезозой эрасындағы, әсіресе соңғы кезінде – бор дәуіоінде, қазіргі флора қалыптасыдан бұрын, жер бетіндегі органикалық тіршілікке үлкен өзгеріс енді. Осы кезде теңіз сулары азайып, құрғақ жерлер көбейе бастады. Бор дәуірінің аяғында Шығыс Азия мен Америкадағы Анд аймақтары жоғары көтеріле түсті. Бор дәуірінде климат кенет өзгеріп кеткен.

3-модуль