Тема 1. Эволюционный подход к изучению жизни на Земле.

Эра

Период

Краткая характеристика

Кайнозой

Четвертичный

Антропоген – современный этап истории Земли, завершает кайнозой. Начался 1,8-1,6 млн лет назад, продолжается по сей день. Самый короткий геологический период, но именно во время антропогена сформировалось большинство современных форм рельефа и произошло множество важных событий в истории Земли: ледниковая эпоха, появление homo sapiens и пр. В течение этого периода вымерли мастодонты, мамонты, гигантские ленивцы, саблезубые тигры, торфяные олени. Немаловажную роль в исчезновении этих видов животных сыграли древние охотники.

Неоген

Второй период кайнозоя, начался около 25 млн лет назад, закончился 2 млн лет назад. Млекопитающие осваивают воздух и моря – появление китов и рукокрылых. Плацентарные оттесняют на периферию другие виды млекопитающих. Фауна этого периода приближается к современному состоянию, но есть и отличия: еще не вымерли мастодонты, саблезубые тигры, гиппарионы. Крупные птицы, как правило, населяют закрытые, островные экосистемы. Период горообразования: окончательно вырос­ли Альпы, сформировались Гималаи, омолодился рельеф гор герцинской складчатости. Высокие горы стали преградой на пути господствующих ветров, дующих с океана. Началось иссушение внутриконтинентальных пространств Азии. Климат северного полушария становился холоднее. Площадь под вечнозелеными лесами сократилась, а под листопадными ле­сами и травянистой растительностью — увеличилась. Впер­вые па Земле появились ландшафты саванны и степи. Благодаря похолоданию в районе полюсов началось активное конвективное перемешивание толщи оке­ана. Ведущую роль играли процессы опускания холодных богатых кислородом вод у берегов Антарктиды. Так обра­зовались глубинные водные массы почти всех океанов. Вентиляция глубин создала благоприятные условия для формирования глубоководной биоты океана.

Палеоген

Начался 65 млн лет назад, завершился – 24,6 млн лет назад. Во второй половине палеогена климат становится более континентальным, на полюсах появляются ледяные шапки. Расцвет млекопитающих, крупных бегающих хищных птиц (диатримов). Увеличивается разнообразие цветковых растений, насекомых. В морях появляются примитивные китообразные, новые виды кораллов, морских ежей. Появляются также костистые рыбы. В Европе растительность была представлена веч­нозелеными тропическими лесами (полтавского типа), а в Сибири листопадными широколиственными лесами (тургайского типа). В верхнем Египте появилась примитивная чело­векообразная обезьяна. Австралия отделилась от Антарк­тиды.

Мезозой

Мел

Последний период мезозойской эры, начался 145 млн лет назад и закончился 65 млн лет назад. Впервые появились покрытосеменные – цветковые растения. Это повлекло за собой увеличение численности и разнообразия насекомых, которые стали опылителями. Период расцвета гигантских ящеров. Продолжается раскол материков – Лавразия и Гондвана разделяются на 2 части. Первое самое известное вымирание больших групп растений и животных (в конце периода). Климат на Земле был мягким. Эволюция насекомых. Млекопитающие — в ос­новном сумчатые и плацентарные — все еще оставались мелкими и не слишком многочисленными. В мелу сформи­ровались ядра древних биот, определивших впоследствии со­временную картину биогеографических царств суши. Растительный покров стал играть важную роль в консервировании рельефа, защищая его от эрозии; ускорились процессы почвообразования; уве­личилась мощность зоны гипергенеза.

Юра

Средний период мезозоя, завершился 206 млн лет назад. Распад Пангеи 190-145 млн лет назад — мезозойский океан Тетис пол­ностью разделяет Лавразию и Гондвану. Между ними образовываются мелководные моря. Земля покрывается пышной растительностью, особенно лесами. Развиваются теплокровные - млекопитающие, они живут вместе с динозаврами и почти незаметны на их фоне. Теплокровность животных — млекопитающих и птиц — важное приспособление, позволившее им начать заселение областей с холодным климатом.

Триас

Сокращение площади внутриконтинентальных водоемов, увеличение площади пустынь. Из-за потепления климата высыхают многие внутренние водоемы. Повышается соленость морей, образуются новые виды моллюсков. Крупнейшими хищниками становятся водные. В это же время активно начинают вымирать позвоночные. Появляются первые млекопитающие. На­чало расцвета рептилий.

Палеозой

Пермь

Начался 290 млн лет назад, длился 42 млн лет. На смену каменноугольным лесам из высших споровых растений пришли леса голосеменных из тиса, пихты, кипариса, секвойи. В конце периода произошло самое масштабное вымирание видов (вулканическая деятельность, а следствие – кислотные дожди): исчезло 90% морских организмов и 70% наземных. Климат характеризовался резкой зональностью, растущей засушливостью. Можно даже сказать, что климат был близок современному. Северные континенты объединились с Гондваной, образовав единый серхматерик Пангея, окруженный сверхокеаном Панталассом.

Карбон

360-268 млн лет назад. Появляется первый суперконтинент – Пангея. В болотах обитали насекомые и земноводные, в водах – большое количество амфибий. Развиваются первые по-настоящему сухопутные животные – пресмыкающиеся (рептилии). Получили свое развитие споровые растения, появились первые голосеменные. Широкое распространение получили наземные членистоногие – скорпионы, насекомые, многоножки, пауки. Климат теплый и влажный; значительное распространение лесов из высших споровых растений (плауновидных, хвощей, папо­ротников), за счет которых образовались залежи каменного угля. В наземных биотах карбона впервые в истории Земли четко определились биогеографические особенности разных материков.

Девон

410-360 млн лет назад. С этого периода начинается верхний палеозой, отличительной чертой которого является начало активного завоевания суши растениями и животными. На Земле появились первые позвоночные. Возникли клещи, пауки, насекомые. Для жизни на суше дифференцировались различные органы растений: корень, стебель, листья, органы размножения. Появляются первые многолетние древесные формы плауновидных, хвощевидных и папоротниковых. Благодаря ним уменьшился поверхностный сток с континентов и ослабилась эрозия. Однако развитие растительного покрова еще было ограничено хорошо обводненными низменными равнинами. Склоны гор продолжали интенсивно разрушаться. В морях обитало большое количество древних рыб, появились древнейшие земноводные (амфибии). Для высших растений, рыб и земноводных животных по-прежнему необходимым условием размножения являлся высев гамет в воду. Это послужило определенным препятствием для продвижения организмов вглубь суши. У высших споровых растений появилось важное приспособление: вместо свободноплавающих голых клеток, посредством которых размножались водоросли, у наземных растений по­явились споры, имевшие защитную оболочку и разносившиеся ветром. Слияние гамет происходило в воде.

Силур

Длился 26 млн лет. Нижняя граница силура определяется по колоссальному вымиранию живых организмов: вымерло более 60% видов, населявших моря. Климат становился все засушливее. Период интенсивного горообразования и вулканической активности. Начался силур с оледенения. Когда льды растаяли – уровень океана поднялся и климат стал мягче. Начался выход организмов из морской среды на сушу. Первыми обитателями почв стали беспозвоночные – черви и членистоногие. В море расцвет кораллов, плеченогих, головоногих, моллюсков, членистоногих. Выход пауков на сушу. Значительное распространение водорослей. В целом, весь нижний палеозой – это эпоха беспозвоночных животных и низших споровых растений.

Ордовик

Длительность – около 60 млн лет. Происходили сильнейшие тектонические движения (каледонская складчатость), начался процесс освоения суши сосудистыми растениями – появились первые споровые растения, псилофиты, преимущественно по берегам пресных водоемов. Глобальное потепление в среднем и материковые оледенения в позднем ордовике. В атмосфере Земли сформировался озоновый экран.

Кембрий

542-488 млн лет назад. Суша безжизненна; в море встречаются представители основных типов беспозвоночных животных. Скачок в физиологии большинства беспозвоночных, благодаря которому они обрели твердые покровы, известковые или хитиновые. Время расцвета трилобитов, древней группы членистоногих животных, стоящих ближе всего к ракообразным. Преимущественно вся кембрийская биота обитала в морских водоемах, поэтому вода являлась необходимым условием для жизни всех организмов. Растения были представлены низшими споровыми водорослями, одноклеточными (входящими в состав фитопланктона) и многоклеточными зелеными и красными водорослями (образовывали подводные заросли на мелководьях).