Биология эры и периоды таблица: Урок 9. этапы развития жизни на земле — Биология — 11 класс

Содержание

Геологическая эволюция, подготовка к ЕГЭ по биологии

На настоящий момент установлено, что жизнь на Земле возникла около 3-3,5 млрд. лет назад. За это время на планете произошли существенные изменения: менялся климат, двигались материки, активно шли горообразовательные процессы. Вода то затапливала гигантские пространства на миллионы лет, то отступала под натиском испепеляющего солнца и жары.

Об этих процессах мы можем только догадываться, изучая осадочные породы, которые за это время пластами накладывались друг на друга. Химический анализ позволяет определить их возраст, а также сделать вывод о климате того периода. В определение возраста окаменелостей помогает радиоуглеродный анализ.

Архейская эра (от греч. archē — начало)

Наиболее ранняя эра Земли, начавшаяся около 3-3,5 млрд. лет назад и продлившаяся 900 млн. лет. Самые древние живые организмы были найдены в этот промежуток времени: они были гетеротрофами, заселявшими дно теплых морей. Кислород отсутствовал, был возможен только анаэробный тип дыхания.

В архейский период отмечалась активная вулканическая деятельность, происходили значительные колебание температуры. На поверхности Земли жизнь была невозможна из-за губительных УФ (ультрафиолетовых) лучей. Именно поэтому жизнь «спряталась» на дне океана, где не так выражены перепады температур и рассеивается УФ излучение.

В течение архея появились первые фотосинтезирующие организмы — сине-зеленые водоросли (цианобактерии). Атмосфера начала постепенно обогащаться кислородом.

Как оказалось, это вещество — кислород — предопределит путь развития жизни на Земле: в дальнейшем возникнут миллионы видов, которые им дышат, и жить без него не смогут. В числе этих видов и мы с вами.

К концу архея животные разделились на про- и эукариотические организмы.

Протерозойская эра (от греч. proteros — первый из двух + zoe — жизнь)

Протерозойская эра продолжалась около 2000 млн. лет. Поверхность планеты напоминала ледяную пустыню, климат соответственно был холодный.

Дальнейшее развитие жизни продолжалось. В этой эре выделились царства растений, животных и грибов. Возникли первые многоклеточные организмы: кишечнополостные, губки, водоросли, предки трилобитов. Были распространены сине-зеленые водоросли — цианобактерии, которые выделяли кислород в ходе фотосинтеза.

В течение этой эры в атмосфере возросла концентрация кислорода и приблизилась к 1% — точки Пастера, критического для эволюции значения. Считается, что по достижении точки Пастера становится возможным кислородный тип дыхания и устойчивая жизнедеятельность аэробных организмов.

В течение протерозойской эры концентрация кислорода в атмосфере достигнет 10% — сформируется озоновый слой, служащий эффективной защитой для всего живого от губительного УФ-излучения. Благодаря озоновому слою появятся первые наземные экосистемы.

Палеозойская эра (греч. palaios — древний)

Продолжалась около 340 млн. лет. Эту эру подразделяют на 6 периодов, которые мы рассмотрим:

  • Кембрийский
  • Холодный климат меняется на умеренно влажный, а затем на теплый сухой. Тают оледенения суши, в результате чего огромные пространства заполняются водой.

    Все растения и животные обитают в море, однако, на побережье появляются первые наземные грибы, лишайники. Животный мир активно развивается: на глубине в море появились трилобиты и мечехвосты, коралловые полипы, иглокожие.

  • Ордовикский
  • Большая часть суши подверглась сильнейшему затоплению, наземные животные почти не встречались. В толще океана обитали фораминиферы и радиолярии.

    В теплых морях процветали кишечнополостные (в их числе и коралловые полипы), иглокожие, моллюски. Установлено, что в этом периоде жили первые представители типа хордовых — бесчелюстные.

  • Силурийский
  • Климат становится более сухим, суша поднимается — вода отступает, тем самым создаются условия для развития наземных видов. И действительно, силур отличается этими знаменательными событиями: растения и животные осваивают сушу.

    В приливно-отливных зонах возникают первые наземные растения: риниофиты и псилофиты, еще имеющие очень много общего с водорослями.

    И, тем не менее, псилофиты — пионеры суши. У них появляются проводящие и механические ткани, которые водорослям были ни к чему.

    Появились первые наземные животные: многоножки и паукообразные — скорее всего произошедшие от трилобитообразных, которые долгое время могли оставаться на отмелях после отлива. На образовавшейся суше они чувствовали себя просторно и вальяжно: хищники отсутствовали, конкуренция была небольшой. В таких условиях размножение происходило быстро.

  • Девонский
  • Это период господства рыб в морях. Возникают активно плавающие хрящевые рыбы, у которых имеются челюсти для захвата пищи. Появляются все известные на настоящее время систематические группы рыб.

    Некоторые рыбы, обитающие в бедных кислородом (пересыхающих) водоемах, используя плавники, приобрели способность переползать из одного водоема в другой и дышать атмосферным воздухом.

    Так появляются двоякодышащие и кистеперые рыбы.

    К концу девона на сушу выходят первые земноводные: ихтиостеги и стегоцефалы, произошедшие от кистеперых рыб. Возникают древовидные леса, состоящие из хвощей, плаунов и папоротников.

  • Каменноугольный (карбон, от англ. carbon — углерод)
  • В карбоне материки еще более опускаются, часть суши оказывается заболоченной. Поначалу теплый и влажный климат сменяется к концу периода холодным и сухим.

    Бурно развиваются древовидные леса из папоротников, которые достигали в высоту 40 метров. Массовое отмирание папоротникообразных в этом периоде привело к образованию обширных залежей каменного угля, в честь которого период и получил свое название.

    Размножение семенных растений, появившихся в карбоне, более не связано с наличием воды, благодаря чему они расселяются вглубь материков.

    В морях все также распространены фораминиферы, радиолярии, кораллы и моллюски. Возникают первые насекомые: тараканы, стрекозы, жесткокрылые. Под конец периода появляются пресмыкающиеся, размножение которых не связано с наличием воды, что позволяет им заселить сухие, ранее незаселенные территории.

  • Пермский
  • В перми активируется вулканическая деятельность, происходит крупнейшее отступление моря, вследствие которого образуются большие пространства суши. Климат также меняется: он становится резко континентальным.

    К таким серьезным изменениям не приспособлены многие виды животных и растений: полностью вымирают трилобиты, многие моллюски, крупные рыбы и насекомые, значительная часть амфибий, исчезают древовидные папоротники, хвощи и плауны.

    В природе не бывает пустого места: приспособленные особи выживают, размножаются и занимают освобожденные другими видами ниши. Бурно развиваются пресмыкающиеся, появляются звероподобные ящеры, примерно в это же время возникают первые млекопитающие.

    Чтобы легко запомнить периоды палеозойской эры, рекомендую взять на вооружение мнемоническое правило: «Каждый Отличный Студент Должен Курить Папиросы». Если вы обратите внимание на первые буквы этих слов, то поймете, что они совпадают с первыми буквами периодов палеозоя и расположены в нужном порядке.

Мезозойская эра (греч. mesos — средний + zoe — жизнь)

Мезозойская эра продлилась 186 млн. лет. Если бы мы сейчас перенеслись в то далекое время, то внешне заметили бы сходство мезозойского мира с нынешним, однако более детальное изучение показало бы нам, что его составляют совершенно иные растения и животные.

В мезозое выделяется три периода:

  • Триас
  • Климат становится более сухим, что приводит к пересыханию внутренних морей. Активно идут горообразовательные процессы, начавшиеся в перми. Начинается движение материков, образуются пустынные пространства.

    В царстве растений господствуют голосеменные, размножение которых не зависит от воды. Среди голосеменных активно заселяют территории саговниковые, хвойные, гинкговые растения.

    Большинство амфибий окончательно вымирает. В животном мире господствуют пресмыкающиеся, среди которых встречаются черепахи, ихтиозавры, птицетазовые и ящеротазовые динозавры, клювоголовые, крокодилы и чешуйчатые. Часть рептилий дает начало млекопитающим, близким к однопроходным животным.

  • Юрский
  • Климат становится более теплым и влажным, несколько увеличивается площадь морей. В глубине материков образовались многочисленные озера и болота.

    В царстве растений господство остается за голосеменными растениями, наибольший расцвет среди которых переживают беннеттитовые, гнетовые, саговниковые.

    В морях многочисленны головоногие моллюски. Самые разнообразные формы принимают морские пресмыкающиеся — ихтиозавры, плезиозавры. Эта эра принадлежит динозаврам. Рептилии господствуют в воде, на земле и в воздухе. К концу периода возникает первоптица — археоптерикс, давшая начала обширной группе птиц.

  • Меловой
  • Климат становится более холодным. Активируются горообразовательные процессы — именно в этом периоде образовались Анды, Альпы, Гималаи. Название периода связано с многочисленными отложениями мела, которые образовались за счет раковин фораминифер.

    Появляются цветковые (покрытосеменные) растения, вероятно произошедшие от голосеменных растений в результате скачкообразного изменения (мутации) женских органов размножения. Появления цветка и плода — важнейшие ароморфозы этого периода. К концу периода вымерли многие голосеменные растения.

    Крупные моллюски и рептилии вымирают, эра динозавров заканчивается. На первый план выходят млекопитающие, ароморфозы которых, теплокровность и живорождение, позволяют занять господствующее положение. Появляются сумчатые и плацентарные млекопитающие.

Кайнозойская эра (греч. kainos — новый + zoe — жизнь)

Отправной точкой кайнозойской эры служит образование Альп, в это же время возникли и другие высочайшие горные системы. Я искренне рад быть вашим современником, и сообщаю, что мы с вами живем в кайнозойскую эру, которая длится уже 67 млн. лет. За это время произошло несколько материковых оледенений, возникновение человека.

В кайнозое выделяют три периода:

  • Палеоген (греч. palaios — древний и genos — рождение, возраст)
  • В начале палеогена устанавливается теплый тропический и субтропический климат. Широко распространяются леса и редколесья. Большая часть животных представлена лесными обитателями.

    Сумчатые и плацентарные млекопитающие эволюционируют параллельно. Возникают приматы, хищные и копытные животные, широкого разнообразия достигает мир птиц.

    К концу палеогена климат становится континентальным, в Арктике и Антарктике появляются первые ледяные шапки. Леса преобразуются в саванны и заросли кустарников.

  • Неоген (греч. neo — новый)
  • Климат в неогене был влажным и теплым. Расселившиеся в палеоген кустарники сменяются саванной и степной растительностью, образуются полупустыни и пустыни.

    По берегам рек и озер растут березы, можжевельник, сосны, ивы, тополя. Среди животных расцвет происходит у обитателей открытых пространств: гиппарионов (примитивных лошадей), быков, слонов, жирафов, антилоп. Среди разнообразного и многочисленного класса птиц нередко встречаются хищные гигантские бегающие птицы.

    Для неогена характерно большое разнообразие среди приматов, и появление первых человекообразных обезьян — антропоидов.

  • Четвертичный (антропогеновый, от греч. anthropos — человек)
  • В ходе данного периода неоднократно происходили изменения климата. Поверхность Северного полушария оледеневала. Изменился и растительный мир — в Евразии распространилась таежная и тундровая растительность. Флора приобрела сегодняшний облик.

    Среди животных были распространены бизоны, мамонты, носороги, пещерные медведи. Примерно 2 млн. лет назад появился человек умелый, начался процесс антропогенеза — становления человека, в результате которого возник вид Homo sapiens.

    Активная деятельность человека: распашка земель, вырубка лесов, вытаптывание полей крупным рогатым скотом — привели к сужению ареала обитания многих видов животных, часть из которых вымерла.

Рекомендую мнемоническое правило, которое поможет запомнить периоды мезозойской и кайнозойской эры по первым буквам слов: «Ты, Юра, Мал — Подожди, Немного, А?»

Пангея и удивительная Австралия

В конце палеозоя и начале мезозоя всю сушу представлял один единственный континент — Пангея (др. -греч. Πανγαῖα — всеземля). В юрском периоде Пангея разделилась на два континента: северный — Лавразия (позже разделилась на Евразию и Северную Америку), и южный — Гондвана (позже разделилась на Африку, Южную Америку, Индию, Австралию и Антарктиду.)

Особого внимания требует Австралия. Этот материк отделился раньше всех, вследствие чего флора и фауна на нем формировались изолированно от остальных континентов.

Именно по этой причине в Австралии можно обнаружить виды растений и животных, которые более нигде не встречаются: сумчатые животные (кенгуру, куница, коала), подземные орхидеи, банксии и многие другие удивительные виды.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Основные этапы эволюции растительного и животного мира

Основные этапы эволюции растительного и животного мира

Геохронологическая история Земли. Историю Земли принято делить на промежутки времени, границами которых являются крупные геологические события: горообразовательные процессы, поднятие и опускание суши, изменение очертаний материков, уровня океанов. Движения и разломы земной коры, происходившие в разные геологические периоды, сопровождались усиленной вулканической деятельностью, в результате чего в атмосферу выбрасывалось огромное количество газов, пепла, что снижало прозрачность атмосферы и способствовало уменьшению количества поступающей на Землю солнечной радиации. Это было одной из причин развития оледенений, которые вызвали изменение климата, что оказало сильное влияние на развитие органического мира. В процессе эволюции постоянно возникали новые формы организмов, а прежние формы, оказавшиеся неприспособленными к новым условиям существования, вымирали.

В течение многих миллионов лет на планете накапливались остатки некогда живших организмов. На основе находок ископаемых форм в отложениях земных пластов удается проследить подлинную историю живой природы (табл. 4.2). Применение радио-изотопного метода позволяет с большой точностью определить возраст пород в местах залегания палеонтологических остатков и возраст ископаемых организмов.

На основе данных палеонтологии всю историю жизни на Земле подразделяют на эры и периоды.

Основные этапы эволюции растений. В протерозойскую эру (около 1 млрд. лет назад) ствол древнейших эукариот разделился на несколько ветвей, от которых возникли растения, грибы и животные. Большинство растений этого периода свободно плавало в воде, часть из них прикреплялась ко дну.

Табл. 4.2. Геохронологическая шкала Земли.

Эра

Период

Начало (млн. лет назад)

Эволюционные события

1

2

3

4

Кайнозойская (новой жизни)

Четвертичный

2,4

Растения: Вымирание многих видов растений, упадок древесных форм, расцвет травянистых; растительный мир приобретает современный облик.  

Животные: Развитие многих групп морских и пресноводных моллюсков, кораллов, иглокожих и др. Формирование ныне существующих сообществ, возникновение и эволюция человека.

Неогеновый (неоген)

2,5

Растения: Преобладание покрытосеменных и хвойных, отступавшие лесов, увеличение площади степей.

Животные: Видовой состав беспозвоночных приближается к современному. Расцвет плацентарных млекопитающих, сходных с современными. Появление человекообразных обезьян.

Палеогеновый (палеоген)

66

Растения: Расцвет диатомовых водорослей и основных групп покрытосеменных. Господство двустворчатых и брюхоногих моллюсков.

Животные: Вымирание древнейших млекопитающих. Развитие сумчатых и примитивных плацентарных: насекомоядных, древних копытных, древних хищников. Начало развития антропоидов.

Мезозойская (средней жизни)

Меловой (мел)

136

Растения: В начале периода господство голосеменных и появление покрытосеменных, которые преобладают во второй половине периода. 

Животные: Развитие двустворчатых и брюхоногих моллюсков, других беспозвоночных. Развитие крупных рептилий в первой половине периода и их вымирание во второй половине периода. Развитие млекопитающих и птиц.                         

Юрский (юра)

195

Растения: Появление диатомовых водорослей. Господство папоротников и голосеменных. Расцвет головоногих и двустворчатых моллюсков. Расцвет пресмыкающихся: наземных, водоплавающих, летающих. Появление древних птиц, развитие древних млекопитающих.

Триасовый (триас)

240

Растения: Вымирание семенных папоротников. Развитие голосеменных. 

Животные: Вымирание многих животных, процветающих в палеозойскую эру. Вымирание стегоцефалов, развитие пресмыкающихся, появление древних млекопитающих.

Палеозойская (древней жизни)

Пермский

(пермь)

285

Растения: Распространение первых групп голосеменных. Животные: Уменьшение количества видов хрящевых, кистеперых и двоякодышащих рыб. Развитие стегоцефалов, пресмыкающихся, часть которых были предковыми по отношению к млекопитающим и птицам.

Каменноугольный (карбон)

345

Растения: Расцвет плауновидных, хвощевидных, папоротниковидных, семенных папоротников; появление хвойных. 

Животные: Расцвет древних морских беспозвоночных. Появление первичнобескрылых и древнекрылых насекомых. Распространение акул, стегоцефалов. Появление и расцвет амфибий. Появление древних пресмыкающихся.

Девонский(девон)

410

Растения: Расцвет риниофитов, к началу позднего девона их вымирание. Появление современных типов сосудистых растении. 

Животные: Расцвет древних беспозвоночных, появление паукообразных. Расцвет панцирных, кистеперых и двоякодышащих рыб. В конце периода появление первых четвероногих — стегоцефалов (древних земноводных).

Силурийский (силур)

435

Растения: Возникновение современных групп водорослей и грибов. В конце периода достоверное появление первых наземных растений. Появление наземных членистоногих —- скорпионов. Появление древних панцирных и хрящевых рыб.

Ордовикский (ордовик)

500

Растения: Обилие морских водорослей. Предположительное появление первых наземных растений — риниофитов. Появление первых позвоночных— бесчелюстных.

Кембрийский (кембрий)

570

Растения: Жизнь сосредоточена в морях. Эволюция водорослей.

Животные: Развитие многоклеточных форм. Расцвет морских беспозвоночных с хитиново-фосфатной раковиной.

Протерозойская (ранней жизни)

Поздний протерозой

1650

Растения: Развитие водорослей,

Животные:  Различных многоклеточных примитивных организмов, не имеющих скелетных образований.

Ранний протерозой

2600

Растения и животные: Развитие одноклеточных прокариотических и эукариотических фотосинтезирующих организмов. Возникновение полового процесса.

Архей

Нет под разд.

3500— 3800

: Возникновение жизни на Земле, появление первых клеток — начало биологической эволюции. Появление анаэробных автотрофных организмов, бактерий, цианобактерий.

Катархей

Нет под разд.

3900

Химическая эволюция, приведшая к возникновению биополимеров.

1. Архейская эра — древнейший этап в истории Земли, когда в водах первичных морей возникла жизнь, которая была представлена первоначально доклеточными ее формами и первыми клеточными организмами. Aнализ осадочных пород этого возраста показывает, что в водной среде обитали бактерии и синезеленые.

2. Протерозойская эра. На грани архейской и протерозойской эры произошло усложнение строения и функции организмов: возникли многоклеточность, половой процесс, который усилил генетическую неоднородность организмов и дал обширный материал для отбора, более разнообразными стали фотосинтезирующие растения. Многоклеточность организмов сопровождалась повышением специализации клеток, их объединением в ткани и функциональные системы.

Проследить в деталях эволюцию животных и растений в протерозойскую эру довольно трудно из-за перекристаллизации осадочных пород и уничтожения органических остатков. В отложениях этой эры обнаружены лишь отпечатки бактерий, водорослей, низших типов беспозвоночных и низших хордовых. Крупным шагом в эволюции было появление организмов с двусторонней симметрией тела, дифференцированного на передний и задний отделы, левую и правую стороны, выделение спинной и брюшной поверхности. Спинная поверхность у животных служила защитой, а на брюшной располагались рот и органы захвата пищи.

3. Палеозойская эра. Животный и растительный мир достиг большого разнообразия, стала развиваться наземная жизнь.

В палеозое различают шесть периодов: кембрийский, ордовикский, силурийский, девонский, каменноугольный, пермский. В кембрийском периоде жизнь была сосредоточена в воде (она покрывала значительную часть нашей планеты) и представлена более совершенными многоклеточными водорослями, имевшими расчлененное слоевище, благодаря которому они активнее синтезировали органические вещества и явились исходной ветвью для наземных листостебельных растений. Широкое распространение в морях получили беспозвоночные, в том числе плеченогие моллюски, а из членистоногих — трилобиты. Самостоятельным типом двухслойных животных того периода были археоциаты, формировавшие рифы в древних морях. Они вымерли, не оставив потомков. На суше обитали лишь бактерии и грибы.

В ордовикском периоде климат был теплым даже в Арктике. В пресных и солоноватых водах этого периода пышного развития достигли планктонные водоросли, разнообразные кораллы из типа кишечнополостных, существовали представители почти всех типов беспозвоночных в том числе трилобиты, моллюски, иглокожие. Широко представлены были бактерии. Появляются первые представители бесчелюстных позвоночных — щитковые.

В конце силурийского периода в связи с горообразовательными процессами и сокращением площади морей часть водорослей оказалась в новых условиях среды — в мелких водоемах и на суше. Многие из них погибли. Однако в результате разнонаправленной изменчивости и отбора отдельные представители приобрели признаки, способствовавшие выживанию в новых условиях. Появились первые наземные споровые растения — псилофиты. Они имели цилиндрический стебель около 25 см высоты, вместо листьев — чешуйки. Важнейшие приспособления у них — возникновение покровной и механической тканей, корнеподобных выростов — ризоидов, а также элементарной проводящей системы.

В девоне численность псилофитов резко сократилась, на смену им пришли их преобразованные потомки, высшие растения — плауновидные, моховидные и папоротниковидные, у которых развиваются настоящие вегетативные органы (корень, стебель, лист). Возникновение вегетативных органов повысило эффективность функции отдельных частей растений и их жизненность как гармонически целостной системы. Выход на сушу растений предшествовал выходу животных. На Земле растения накапливали биомассу, а в атмосфере — запас кислорода. Первыми обитателями суши из беспозвоночных были пауки, скорпионы, многоножки. В девонских морях было много рыб, среди них — челюстные панцирные, имевшие внутренний хрящевой скелет и внешний прочный панцирь, подвижные челюсти, парные плавники. Пресные водоемы населяли кистеперые рыбы, у которых было жаберное и примитивное легочное дыхание. С помощью мясистых плавников они перемещались по дну водоема, а при пересыхании переползали в другие водоемы. Группа кистеперых рыб явилась предками древних земноводных — стегоцефалов. Стегоцефалы обитали в болотистой местности, выходили на сушу, но размножались только в воде.

В каменноугольном периоде распространились гигантские папоротникообразные, которые в условиях теплого влажного климата расселились повсеместно. В этот период достигли расцвета древние земноводные.

В пермский период климат стал более сухим и холодным, что привело к вымиранию многих земноводных. К концу периода число видов земноводных стало резко сокращаться, и до наших дней сохранились лишь мелкие земноводные (тритоны, лягушки, жабы). На смену древовидным споровым папоротникообразным пришли семенные папоротники, давшие начало голосеменным растениям. Последние имели развитую стержневую корневую систему и семена, оплодотворение у них проходило в отсутствие воды. Вымерших земноводных сменила более прогрессивная группа животных, произошедшая от стегоцефалов,- пресмыкающиеся. У них были сухая кожа, более плотные ячеистые легкие, внутреннее оплодотворение, запас питательных веществ в яйце, защитные яйцевые оболочки.

4. Мезозойская эра включает три периода: триасовый, юрский, меловой. 

В триасе широко распространились голосеменные растения, особенно хвойные, занявшие господствующее положение. Одновременно широко расселились пресмыкающиеся: в морях обитали ихтиозавры, плезиозавры в воздухе — летающие ящеры, разнообразно были пpeдставлены пресмыкающиеся и на земле. Гигантские пресмыкающиеся (бронтозавры, диплодоки и др.) вскоре вымерли. В самом начале триаса от пресмыкающихся отделилась группа мелких животных с более совершенным строением скелета и зубов. Эти животные npиобрели способность к живорождению, постоянную температуру тела, у них было четырехкамерное сердце и целый ряд других прогрессивных черт организации. Это были первые примитивные млекопитающие.
В отложениях юрского периода мезозоя o6наружены также останки первоптицы — археоптерикса. Он сочетал в своем строении признаки птиц и пресмыкающихся.

В меловом периоде мезозоя от голосеменных отделилась ветвь растений, имевших орган семенного размножения — цветок. После оплодотворения завязи цветка превращается в плод, поэтому развивающиеся семена внутри плода защищены мякотью и оболочками от неблагоприятных условий среды. Многообразие цветков различных приспособлений для опыления и распространения плодов и семян позволило покрытосеменным (цветковым) растениям широко распространиться в природе и занять господствующее положение. Параллельно с ними развивалась группа членистоногих — насекомых которые, будучи опылителями цветковых растений в большой мере способствовали их прогрессивной эволюции. В этом же периоде появились настоящие птицы и плацентарные млекопитающие. Признаки высокой степени организации у них — постоянная температура тела| полное разделение артериального и венозного тока крови, повышенный обмен веществ, совершенная терморегуляция, а у млекопитающих, кроме того, живорождение, вскармливание детенышей молоком, развитие коры головного мозга — позволили этим группам также занять господствующее положение на Земле.

5. Кайнозойская эра подразделяется на три периода: палеоген, неоген и четвертичный.

В палеогене, неогене и начале четвертичного периода цветковые растения благодаря приобретению многочисленных частных приспособлений заняли большую часть суши и представляли субтропическую и тропическую флору. В связи с похолоданием, вызванным наступлением ледника, субтропическая флора отступила к югу. В составе наземной растительности умеренных широт стали преобладать листопадные деревья, приспособленные к сезонному ритму температур, а также кустарники и травянистые растения. Расцвет травянистых приходится на четвертичный период. Большое распространение получили теплокровные животные:
птицы и млекопитающие. В ледниковое время обитали пещерные медведи, львы, мамонты, шерстистые носороги, которые после отступления ледников и потепления климата постепенно вымирали, а животный мир приобрел современный облик.

Главное событие этой эры — формирование человека. К концу неогена в лесах обитали небольшие хвостатые млекопитающие — лемуры и долгопяты. От них произошли древние формы обезьян — парапитеки, ведшие древесный образ жизни и питавшиеся растениями и насекомыми. Их далекие потомки — ныне живущие гиббоны, орангутанги и вымершие мелкие древесные обезьяны — дриопитеки. Дриопитеки дали начало трем линиям развития, которые привели к шимпанзе, горилле, а также вымершему австралопитеку. От австралопитеков в конце неогена произошел человек разумный.

Основные особенности эволюции животного мира следующие:

  1. прогрессивное развитие многоклеточности и, как следствие, специализация тканей и всех систем органов;
  2. свободный образ жизни, который определил выработку различных механизмов поведения, а также относительную независимость онтогенеза от колебаний факторов окружающей среды;
  3. возникновение твердого скелета: наружного у некоторых беспозвоночных (членистоногие) и внутреннего у хордовых;
  4. прогрессивное развитие нервной системы, которое стало основой для возникновения условно-рефлекторной деятельности
Взято с сайтов.
  1. http://sbio.info/page.php?id=61
  2. http://www.examen.ru/add/School-Subjects/Natural-Sciences/Biology/7969/7978

Этапы развития жизни на Земле — сборник таблиц

Этапы развития жизни на Земле
Эра, период Продолжительность Живая природа Неживая природа, климат
Архейская эра (древняя жизнь) 3,5 млрд лет Появление сине-зеленых водорослей, фотосинтез. Гетеротрофы Преобладание суши над океаном, минимальное количество кислорода в атмосфере.
Протерозойская эра (ранняя жизнь) 2,7 млрд лет Появление червей, моллюсков, первых хордовых, почвообразование. Суша – каменная пустыня. Накапливание кислорода в атмосфере.
Палеозойская эра включает в себя 6 периодов:
1. Кембрийский (кембрий) 535-490 млн лет Развитие живых организмов. Жаркий климат. Суша пустынна.
2. Ордовикский 490-443 млн лет Появление позвоночных. Затопление водой почти всех платформ.
3. Силурийский (силур) 443-418 млн лет Выход растений на сушу. Развитие кораллов, трилобитов. Движения земной коры с образование гор. Моря преобладают над сушей. Климат разнообразен.
4. Девонский (девон) 418-360 млн лет Появление грибов, кистеперых рыб. Образование межгорных впадин. Преобладание сухого климата.
5. Каменноугольный (карбон) 360-295 млн лет Появление первых земноводных. Опускание материков с затоплением территорий и возникновением болот. В атмосфере много кислорода и углекислого газа.
6. Пермский (пермь) 295-251 млн лет Вымирание трилобитов и большинства земноводных. Начало развития пресмыкающихся и насекомых. Вулканическая активность. Жаркий климат.
Кембрийский период. Суша по-прежнему пустынна. Климат жаркий.
Ордовикский период. Наиболее значительные изменения – это затопление практически всех северных платформ.
Силурийский период. Тектонические изменения, условия неживой природы разнообразны. Происходит горообразование, моря преобладают над сушей. Определены области разных климатов, в том числе и районы похолодания.
Девонский период. Преобладает сухой климат, континентальный. Образование межгорных впадин.
Каменноугольный период. Опускание материков, заболоченные территории. Теплый и влажный климат, в атмосфере много кислорода и углекислого газа.
Пермский период. Жаркий климат, вулканическая деятельность, горообразование, высыхание болот.
Мезозойская эра включает в себя 3 периода:
1. Триасовый (триас) 251-200 млн лет Развитие голосеменных. Первые млекопитающие и костные рыбы. Вулканическая активность. Теплый и резко континентальный климат.
2. Юрский (юра) 200-145 млн лет Появление покрытосеменных. Распространение пресмыкающихся, появление первоптицы. Мягкий и теплый климат.
3. Меловой (мел) 145-60 млн лет Появление птиц, высших млекопитающих. Теплый климат с последующим похолоданием.
Триасовый период. Вулканическая деятельность, климат резко континентальный, теплый.
Юрский период. Мягкий и теплый климат. Моря преобладают над сушей.
Меловой период. Отступление морей от суши. Климат теплый, но в конце периода глобальное потепление сменяется похолоданием.
Кайнозойская эра включает в себя 3 периода:
1. Нижнетретичный (палеоген) 65-23 млн лет Расцвет покрытосеменных. Развитие насекомых, появление лемуров и приматов. Мягкий климат с выделением климатических зон.
2. Верхнетретичный (неоген) 23-1,8 млн лет Появление древних людей. Сухой климат.
3. Четвертичный или антропоген (развитие человека) 1,8-0 млн лет Появление человека. Похолодание.
Нижнетретичный период. Мягкий климат. Разделение на 3 климатические зоны. Формирование континентов.
Верхнетретичный период. Сухой климат. Возникновение степей, саванн.
Четвертичный период. Многократное оледенение северного полушария. Похолодание климата.

Архейская эра — урок. Биология, Общие биологические закономерности (9–11 класс).

Архейская эра (эра древней жизни) началась \(3,5\) млрд лет назад.

 

Появившиеся в начале архейской эры живые организмы были анаэробными гетеротрофами и питались готовыми органическими веществами, содержащимися в океане. Вероятнее всего, первыми живыми организмами были примитивные прокариоты.

 

Постепенно запасы абиогенных органических веществ уменьшались. Это привело к обострению конкуренции между организмами, усложнению их строения и возникновению новых способов обмена веществ.

 

  

Рис. \(1\). Земля в архейскую эру

Возникновение автотрофных организмов

Около \(3\) млрд лет назад произошёл важнейший ароморфоз — возникновение автотрофного питания (хемосинтеза и фотосинтеза), т. е. способности синтезировать органические вещества из неорганических.

 

Автотрофные фотосинтезирующие прокариоты (цианобактерии) выделяли свободный кислород. Его накопление изменило атмосферу и оказало решающее влияние на всю дальнейшую эволюцию живого. Наличие кислорода привело к появлению более выгодного кислородного типа обмена веществ и возникновению аэробных организмов.

Возникновение эукариот

Следующий важнейший этап эволюции — появление около \(1,5\) млрд лет назад эукариотических одноклеточных организмов. Большинство учёных считает, что первые эукариотические клетки возникли из прокариотических.

 

Авторы аутогенной гипотезы предполагают, что клеточные органоиды возникли путём впячивания и отделения участков наружной мембраны с частями цитоплазмы, содержащей ДНК.

 

Авторы симбиотической гипотезы утверждают, что эукариотическая клетка возникла в результате нескольких симбиозов. Исходной была прокариотическая клетка, способная к амебоидному движению. Она заглатывала более мелкие клетки, которые не переваривались, а постепенно превращались в различные органоиды.

Возникновение полового процесса

Дальнейшая эволюция одноклеточных эукариот привела к появлению полового процесса, который значительно увеличил разнообразие живых организмов и ускорил их дальнейшее эволюционное развитие.

Возникновение многоклеточности

Некоторые учёные предполагают, что первые многоклеточные организмы произошли от колониальных жгутиковых (типа вольвокса). Многоклеточность привела к дальнейшему усложнению жизни: дифференциации клеток и образованию тканей, возникновению органов и систем органов.  Многоклеточные организмы обладали рядом преимуществ по сравнению с одноклеточными. Они были способны к более длительному существованию и к активному передвижению, имели больше возможностей для добывания и переваривания пищи.

Источники:

Рис. 1. Земля в архейскую эру. © ЯКласс

Палеозойская эра — урок. Биология, Общие биологические закономерности (9–11 класс).

Палеозойская эра (эра древней жизни) началась \(570\) млн лет назад. В первые периоды этой эры сформировалась значительная часть суши и озоновый экран.

Кембрийский период

Происходила дальнейшая дивергентная эволюция обитателей морей. 

Ордовикский период

В воде продолжалась эволюция водорослей и беспозвоночных. Наибольшего расцвета достигли морские беспозвоночные (моллюски, трилобиты).

 

Возникли первые позвоночные — панцирные рыбы. У них был внутренний скелет, дающий при движении преимущества по сравнению с беспозвоночными. От панцирных рыб произошли хрящевые и костные рыбы, среди которых возникли кистепёрые рыбы.

 

  

Рис. \(1\). Живые организмы ордовикского периода

Силурийский период

Около \(400\) млн лет назад живые организмы вышли на сушу.

 

Первыми наземными растениями были риниофиты, у которых сформировались покровные, проводящие и механические ткани.

 

Вместе с растениями на сушу вышли первые животные, дышащие атмосферным воздухом — паукообразные

 

  

Рис. \(2\). Живые организмы силурийского периода

Девонский период

На смену риниофитам пришли папоротники, хвощи и плауны, у которых сформировались вегетативные органы (корни, стебли, листья). Размножение споровых растений зависит от наличия воды.

 

Первыми среди хордовых животных сушу освоили примитивные земноводные, произошедшие от кистепёрых рыб — стегоцефалы. Они жили в болотистых местах и не могли отдаляться от водоёмов.

 

  

Рис. \(3\). Ландшафт девонского периода

  

  

Рис. \(4\). Животные девонского периода

Каменноугольный период

Влажный и тёплый климат привёл к расцвету папоротникообразных. В это время Земля была покрыта лесами из древовидных папоротников, хвощей и плаунов.

 

Появились семенные папоротники.

 

Среди животных господствовали земноводные и членистоногие. К концу каменноугольного периода появились первые пресмыкающиеся и крылатые насекомые.

 

  

Рис. \(5\). Лес каменноугольного периода

Пермский период 

Климат во многих районах Земли стал сухим и холодным. Древовидные споровые вымирают. Начинается расцвет голосеменных растений, для размножения которых не нужна вода, а зародыш находится в семени и обеспечен запасом питательных веществ.

    

  

Рис. \(6\). Растения пермского периода

  

От земноводных взяли начало истинно наземные хордовые — пресмыкающиеся. Освоение суши обеспечило им наличие рогового покрова на коже, внутреннее оплодотворение и развитие зародыша в яйце. Появились звероподобные пресмыкающиеся.

Источники:

Рис. 1. Живые организмы ордовикского периода. https://www.shutterstock.com/ru/image-illustration/3d-illustration-marine-life-ordovician-period-1945617343

Рис. 2. Живые организмы силурийского периода. © ЯКласс

Рис. 3. Ландшафт девонского периода. https://image.shutterstock.com/image-illustration/devonian-landscape-3d-render-600w-759826384

Рис. 4. Животные девонского периода. https://image.shutterstock.com/image-illustration/illustration-depicting-cycle-life-lake-600w-241463461

Рис. 5. Лес каменноугольного периода. https://image.shutterstock.com/image-illustration/landscape-carboniferous-system-vintage-engraved-260nw-1323052103

Рис. 6. Растения пермского периода. https://image.shutterstock.com/image-illustration/carboniferous-forest-600w-262643960

Палеозойская эра — урок. Биология, Общие биологические закономерности (9–11 класс).

Палеозойская эра (эра древней жизни) началась \(570\) млн лет назад. В первые периоды этой эры сформировалась значительная часть суши и озоновый экран.

Кембрийский период

Происходила дальнейшая дивергентная эволюция обитателей морей. 

Ордовикский период

В воде продолжалась эволюция водорослей и беспозвоночных. Наибольшего расцвета достигли морские беспозвоночные (моллюски, трилобиты).

 

Возникли первые позвоночные — панцирные рыбы. У них был внутренний скелет, дающий при движении преимущества по сравнению с беспозвоночными. От панцирных рыб произошли хрящевые и костные рыбы, среди которых возникли кистепёрые рыбы.

 

  

Рис. \(1\). Живые организмы ордовикского периода

Силурийский период

Около \(400\) млн лет назад живые организмы вышли на сушу.

 

Первыми наземными растениями были риниофиты, у которых сформировались покровные, проводящие и механические ткани.

 

Вместе с растениями на сушу вышли первые животные, дышащие атмосферным воздухом — паукообразные

 

  

Рис. \(2\). Живые организмы силурийского периода

Девонский период

На смену риниофитам пришли папоротники, хвощи и плауны, у которых сформировались вегетативные органы (корни, стебли, листья). Размножение споровых растений зависит от наличия воды.

 

Первыми среди хордовых животных сушу освоили примитивные земноводные, произошедшие от кистепёрых рыб — стегоцефалы. Они жили в болотистых местах и не могли отдаляться от водоёмов.

 

  

Рис. \(3\). Ландшафт девонского периода

  

  

Рис. \(4\). Животные девонского периода

Каменноугольный период

Влажный и тёплый климат привёл к расцвету папоротникообразных. В это время Земля была покрыта лесами из древовидных папоротников, хвощей и плаунов.

 

Появились семенные папоротники.

 

Среди животных господствовали земноводные и членистоногие. К концу каменноугольного периода появились первые пресмыкающиеся и крылатые насекомые.

 

  

Рис. \(5\). Лес каменноугольного периода

Пермский период 

Климат во многих районах Земли стал сухим и холодным. Древовидные споровые вымирают. Начинается расцвет голосеменных растений, для размножения которых не нужна вода, а зародыш находится в семени и обеспечен запасом питательных веществ.

    

  

Рис. \(6\). Растения пермского периода

  

От земноводных взяли начало истинно наземные хордовые — пресмыкающиеся. Освоение суши обеспечило им наличие рогового покрова на коже, внутреннее оплодотворение и развитие зародыша в яйце. Появились звероподобные пресмыкающиеся.

Источники:

Рис. 1. Живые организмы ордовикского периода. https://www.shutterstock.com/ru/image-illustration/3d-illustration-marine-life-ordovician-period-1945617343

Рис. 2. Живые организмы силурийского периода. © ЯКласс

Рис. 3. Ландшафт девонского периода. https://image.shutterstock.com/image-illustration/devonian-landscape-3d-render-600w-759826384

Рис. 4. Животные девонского периода. https://image.shutterstock.com/image-illustration/illustration-depicting-cycle-life-lake-600w-241463461

Рис. 5. Лес каменноугольного периода. https://image.shutterstock.com/image-illustration/landscape-carboniferous-system-vintage-engraved-260nw-1323052103

Рис. 6. Растения пермского периода. https://image.shutterstock.com/image-illustration/carboniferous-forest-600w-262643960

Основные этапы развития земли таблица. Развитие жизни на земле



Архей Древность: от 3500 до 2500 ± 100 млн. лет назад, продолжительность около 900 млн. Условия: Активная вулканическая деятельность, анаэробные условия в мелководном древнем море, постепенное накопление кислорода в результате деятельности фотосинтезирующих прокариот. Жизнь: появление первых клеток.

Протерозой Древность: от 2600 ± 100 до ± 20 млн. лет назад продолжительность около 2000 млн. лет Условия: планета- голая пустыня, в конце эры содержание кислорода в атмосфере составило около 1%. Начался процесс почвообразования. Жизнь: Расцвет эукариотных организмов, по своему разнообразию намного опережающих прокариот. Появились беспозвоночные животные, одноклеточные зелёные водоросли, первые представители хордовых- бесчерепные. Появление многоклеточности и дыхания обусловило прогрессивное развитие гетеротрофов и автотрофов.

Палеозой Древность: от 570 ± 20 млн. лет до 230 ± 10 млн. лет назад продолжительность 340 ± 10 млн. лет Условия: оледенение сменяется тёплым климатом. Эра активного горообразования, которое проходило во многих местах Земли. Жизнь: характеризуется достаточно большими находками ископаемых организмов. Они свидетельствуют, что в этот период в водной среде соленых и пресных водоемов обитали представители почти всех основных типов и классов беспозвоночных животных.




Силурийский период Условия: горообразование (Скандинавские, Саяны), возникновение первых коралловых рифов. Жизнь: появляются древнейшие рыбы и первые дышащие атмосферным воздухом наземные животные- скорпионы. Выход растений на сушу- появляются псилофиты.

Девонский период Условия: оледенение на юге Америки и Африки, полное освобождение от моря Сибири и Восточной Европы. Жизнь: разнообразие рыб, возникновение основных групп споровых растений, освоение членистоногими суши, первые наземные позвоночные-стегоцефалы.



Мезозой делится на 3 периода: триасовый, юрский и меловой. Древность эры: от 251 млн. до 65 млн. лет назад Условия: происходит формирование основных контуров современных материков и горообразование на периферии Тихого, Атлантического и Индийского океанов. Климат был тёплым на протяжении всего временного периода. Жизнь: к концу эры основная часть видового разнообразия жизни приблизилась к современному её состоянию.


Юрский период Условия: засушливый климат в области экватора, движение континентов, формирование Атлантического океана. Жизнь: господство пресмыкающихся, появление первоптиц- археоптерикса, появляется хорошо выраженная ботанико- географическая зональность.


Кайнозой Палеогеновый, неогеновый, антропогеновый периоды. Древность эры: 60-70млн лет и по сей день. Условия: смена климата, движение континентов, крупные оледенения Северного полушария. Жизнь: флора и фауна близки к современным, появляется и развивается человек.

ВЫВОДЫ: Усложнение органического мира; Увеличение биомассы живых организмов; Приспособление организмов к новым условиям жизни; Преобразование неживой части биосферы; Заметна большая неравномерность в развитии жизни; С появлением и развитием одних форм организмов идёт вымирание других; Меняется состав атмосферы.

Жизнь на Земле зародилась свыше 3,5 млрд лет назад, сразу после завершения формирования земной коры. На протяжении всего времени возникновение и развитие живых организмов влияло на формирование рельефа, климат. Также и тектонические, и климатические изменения, происходившие на протяжении многих лет, влияли на развитие жизни на Земле.

Таблица развития жизни на Земле может быть составлена, исходя из хронологии событий. Всю историю Земли можно разделить на определенные этапы. Наиболее крупные из них — это эры жизни. Они делятся на эры, эры — на периоды, периоды -на эпохи, эпохи — на века.

Эры жизни на Земле

Весь период существования жизни на Земле можно разделить на 2 периода: докембрий, или криптозой (первичный период, 3,6 до 0,6 млрд лет), и фанерозой.

Криптозой включает в себя архейскую (древняя жизнь) и протерозойскую (первичная жизнь) эры.

Фанерозой включает в себя палеозойскую (древняя жизнь), мезозойскую (средняя жизнь) и кайнозойскую (новая жизнь) эры.

Эти 2 периода развития жизни принято делить на более мелкие – эры. Границы между эрами – это глобальные эволюционные события, вымирания. В свою очередь эры делятся на периоды, периоды — на эпохи. История развития жизни на Земле связана непосредственно с изменениями земной коры и климата планеты.

Эры развития, отсчет времени

Наиболее значительные события принято выделять в специальные интервалы времени – эры. Отсчет времени ведется в обратном порядке, от древнейшей жизни до новой. Существует 5 эр:

Периоды развития жизни на Земле

Палеозойская, мезозойская и кайнозойская эры включают в себя периоды развития. Это более мелкие отрезки времени, по сравнению с эрами.

  • Кембрийский (кембрий).
  • Ордовикский.
  • Силурийский (силур).
  • Девонский (девон).
  • Каменноугольный (карбон).
  • Пермский (пермь).
  • Нижнетретичный (палеоген).
  • Верхнетретичный (неоген).
  • Четвертичный, или антропоген (развитие человека).

Первые 2 периода входят в третичный период продолжительностью 59 млн. лет.

Протерозойская эра (ранняя жизнь)

6. Пермский (пермь)

2. Верхнетретичный (неоген)

3. Четвертичный или антропоген (развитие человека)

Развитие живых организмов

Таблица развития жизни на Земле предполагает разделение не только на временные промежутки, но и на определенные этапы формирования живых организмов, возможные климатические изменения (ледниковый период, глобальное потепление).

  • Архейская эра. Самые значительные изменения в эволюции живых организмов – это появление сине-зеленых водорослей – прокариотов, способных к размножению и фотосинтезу, возникновение многоклеточных организмов. Появление живых белковых веществ (гетеротрофов), способных к поглощению растворенных в воде органических веществ. В дальнейшем появление этих живых организмов позволило разделить мир на растительный и животный.

  • Мезозойская эра.
  • Триасовый период. Распространение растений (голосеменных). Увеличение количества пресмыкающихся. Первые млекопитающие, костные рыбы.
  • Юрский период. Преобладание голосеменных, возникновение покрытосеменных. Появление первоптицы, расцвет головоногих моллюсков.
  • Меловой период. Распространение покрытосеменных, сокращение других видов растений. Развитие костных рыб, млекопитающих и птиц.

  • Кайнозойская эра.
    • Нижнетретичный период (палеоген). Расцвет покрытосеменных. Развитие насекомых и млекопитающих, появление лемуров, позже приматов.
    • Верхнетретичный период (неоген). Становление современных растений. Появление предков людей.
    • Четвертичный период (антропоген). Формирование современных растений, животных. Появление человека.


Развитие условий неживой природы, изменения климата

Таблица развития жизни на Земле не может быть представлена без данных об изменениях неживой природы. Возникновение и развитие жизни на Земле, новые виды растений и животных, все это сопровождается изменениями и в неживой природе, климате.

Климатические изменения: архейская эра

История развития жизни на Земле началась через этап преобладания суши над водными ресурсами. Рельеф был слабо расчерчен. В атмосфере преобладает углекислый газ, количество кислорода минимально. На мелководье пониженная соленость.

Для архейской эры характерны извержения вулканов, молнии, черные облака. Горные породы богаты графитом.

Климатические изменения в протерозойскую эру

Суша – это каменная пустыня, все живые организмы обитают в воде. В атмосфере накапливается кислород.

Климатические изменения: палеозойская эра

В различные периоды палеозойской эры происходили следующие изменения климата:

  • Кембрийский период. Суша по-прежнему пустынна. Климат жаркий.
  • Ордовикский период. Наиболее значительные изменения – это затопление практически всех северных платформ.
  • Силурийский период. Тектонические изменения, условия неживой природы разнообразны. Происходит горообразование, моря преобладают над сушей. Определены области разных климатов, в том числе и районы похолодания.
  • Девонский период. Преобладает сухой климат, континентальный. Образование межгорных впадин.
  • Каменноугольный период. Опускание материков, заболоченные территории. Теплый и влажный климат, в атмосфере много кислорода и углекислого газа.
  • Пермский период. Жаркий климат, вулканическая деятельность, горообразование, высыхание болот.

В эру палеозоя сформировались горы каледонской складчатости. Такие изменения в рельефе повлияли на мировой океан – морские бассейны сократились, образовалась значительная площадь суши.

Палеозойская эра положила начало практически всем основным месторождениям нефти и каменного угля.

Климатические изменения в мезозое

Для климата различных периодов мезозоя характерны следующие черты:

  • Триасовый период. Вулканическая деятельность, климат резко континентальный, теплый.
  • Юрский период. Мягкий и теплый климат. Моря преобладают над сушей.
  • Меловой период. Отступление морей от суши. Климат теплый, но в конце периода глобальное потепление сменяется похолоданием.

В мезозойскую эру сформированные ранее горные системы разрушаются, равнины уходят под воду (Западная Сибирь). Во второй половине эры сформировались Кордильеры, горы Восточной Сибири, Индокитая, частично Тибета, сформировались горы мезозойской складчатости. Преобладает жаркий и влажный климат, способствующий образованию болот и торфяников.

Климатические изменения — кайнозойская эра

В кайнозойскую эру произошло общее поднятие поверхности Земли. Изменился климат. Многочисленные оледенения земных покровов наступающих с севера изменили облик материков Северного полушария. Благодаря таким изменениям были сформированы холмистые равнины.

  • Нижнетретичный период. Мягкий климат. Разделение на 3 климатические зоны. Формирование континентов.
  • Верхнетретичный период. Сухой климат. Возникновение степей, саванн.
  • Четвертичный период. Многократное оледенение северного полушария. Похолодание климата.

Все изменения на протяжении развития жизни на Земле можно записать в виде таблицы, которая отразит самые значительные этапы в становлении и развитии современного мира. Несмотря на уже известные методы исследования, и сейчас ученые продолжают изучать историю, совершают новые открытия, которые позволяют современному обществу узнать, как развивалась жизнь на Земле до появления человека.

Развитие жизни на Земле длится более 3 млрд лет. И этот процесс продолжается до сих пор.

Первыми живыми существами в архее были бакте­рии. Затем появились одноклеточные водоросли, жи­вотные и грибы. На смену одноклеточным пришли многоклеточные. В начале палеозоя жизнь была уже очень разнообразной: в морях обитали представители всех типов беспозвоночных, на суше появились первые наземные растения. В следующие эры в течение мно­гих миллионов лет формировались и вымирали разные группы растений и животных. Постепенно живой мир становился всё более похожим на современный.

2.6. История развития жизни

Ранее учёные полагали, что живое произошло от живо­го. Споры бактерий были занесены из космоса. Одни бактерии создавали органические вещества, другие потребляли и разрушали их. В результате возникла древнейшая экосистема, компоненты которой были связаны круговоротом веществ.

Современные учёные доказали, что живое произошло из неживой природы. В водной среде из неорганических веществ под действием энергии Солнца и внутренней энергии Земли образовались органические вещества. Из них сформировались древнейшие организмы — бактерии.

В исто­рии развития жизни на Земле выделяют несколько эр.

Архей

Первыми организмами были прокариоты. В архейской эре уже существовала био­сфера, состоявшая в основном из прокариот. Самые первые живые сущест­ва планеты — бактерии. Некото­рые из них были способны к фо­тосинтезу. Фотосин­тез осуществляли цианобактерии (сине-зелёные).

Протерозой

По мере увеличения содержания кислорода в атмосфере начали появляться эукариотные организмы. В протерозое в водной среде возникли однокле­точные растения, а затем одноклеточные животные и грибы. Важным событием протерозоя было возникно­вение многоклеточных организмов. К концу протеро­зоя уже появились различные типы беспозвоночных и хордовых животных.

Палеозой

Растения

Постепен­но на месте тёплых мелководных морей возникала су­ша. В результате от многоклеточных зелёных водорос­лей произошли первые наземные растения. Во второй половине палеозоя возникли леса. Они состояли из древних папоротников, хвощей и плаунов, которые размножались спорами.

Животные

В начале палеозоя морские беспозвоночные достиг­ли расцвета. В морях развивались и распространялись позвоночные животные — панцирные рыбы.

В палеозое появились первые наземные позвоночные — древнейшие земноводные. От них в конце эры произошли первые рептилии.

Самыми много­чис­лен­ными в морях палеозоя (эры древней жизни) были трилобиты — иско­паемые членистоногие, внешне похожие на гигантских мокриц. Трилобиты — существовали в начале палеозоя, полностью вымерли 200 млн лет назад. Они плава­ли и ползали в мелководных заливах, питаясь растениями и останками животных. Существу­ет предположение, что были среди трилобитов и хищники.

Самыми первыми среди жи­вотных стали осваивать сушу паукообразные и гигантские ле­тающие насекомые — предки современных стрекоз. Размах их крыльев достигал 1,5 м.

Мезозой

В мезозое климат стал более засушливым. Посте­пенно исчезали древние леса. На смену споровым пришли растения, размножающиеся семенами. Среди животных достигли расцвета пресмыкающиеся, в том числе динозавры. В конце мезозоя многие виды древ­них семенных растений и динозавры вымерли.

Животные

Самыми крупными из динозав­ров были брахиозавры. Они достигали более 30 м в длину и весили 50 т. Эти динозавры имели громадное туловище, длинные хвост и шею, малень­кую голову. Если бы они жили в наше время, то были бы выше пятиэтажных домов.

Растения

Самые слож­но­орга­ни­зо­ван­ные растения — цветковые. Они появились ещё в середине ме­зозоя (эры средней жизни). Материал с сайта http://wikiwhat.ru

Кайнозой

Кайнозой — время расцвета птиц, млекопитаю­щих, насекомых и цветковых растений. У птиц и млекопитающих в связи с более совершенным строе­нием систем органов возникла теплокровность. Они стали менее зависимы от условий среды обитания и широко распространились на Земле.

Вопрос 1. По какому принципу историю Земли делят на эры и периоды?

Разделение истории Земли на этапы про-изошло после того, как геологи и палеонтоло-ги сравнили между собой разноуровневые пласты осадочных пород и находящиеся в них окаменелости. Временные границы между эрами и периодами были установлены с уче-том особенностей геологических процессов, климата, появления и исчезновения опреде-ленных групп живых организмов.

Вопрос 2. Когда возникли первые живые орга-низмы?

Первые живые организмы возникли около 3,5 млрд лет назад. Это были анаэробные гете-ротрофы, которые питались органическими веществами, содержащимися в «первичном бульоне».

Вопрос 3. Какими организмами был представ-лен живой мир в криптозое (докембрии)?

Криптозой состоит из нескольких эр. В ар-хейскую эру Землю населяли первые анаэроб-ные гетеротрофы; 3 млрд лет назад появились цианобактерии. В протерозойскую эру (2,5- 0,5 млрд лет назад) в атмосфере накопилось достаточно кислорода, чтобы возникли первые аэробные организмы. В результате симбиоза разных групп древних простейших организ-мов сформировались эукариотические клетки, близкие к современным. В итоге в протерозое на клеточном уровне уже обнаруживаются все царства живых организмов (растения, живот-ные и грибы). В последние 100 млн лет этой эры появилась многоклеточность; возникли губки, кишечнополостные, черви, иглоко-жие, членистоногие, моллюски и, наконец, первые хордовые.

Вопрос 4. Почему в пермский период палео-зойской эры вымерло большое количество видов амфибий?

В пермский период (285-230 млн лет на-зад) климат стал существенно холоднее и су-ше, чем в карбоне. Поэтому численность ам-фибий, которым вода необходима для увлаж-нения кожи и развития личинок, стала резко сокращаться. Многие крупные и гигантские виды быстро исчезли. В целом произошла до-вольно быстрая смена амфибий рептилиями, которые были гораздо лучше приспособлены к сухопутному образу жизни.

Вопрос 5. В каком направлении шла эволюция растений на суше?

Первыми растениями, появившимися на Земле, были водоросли, которые росли и раз-вивались в океане. Первые наземные расте-ния — псилофиты вышли на сушу в силуре (440-410 млн лет назад). Карбон (350- 285 млн лет назад) представлял собой царство споровых — папоротников, хвощей, плаунов. Их древовидные формы достигали в высоту 30-40 м и образовывали огромные леса. Пер-вые виды голосеменных возникли в пермский период, и почти всю мезозойскую эру (230- 67 млн лет назад) голосеменные доминировали на Земле. В меловом периоде (137-67 млн лет назад) появляются и быстро распространяют-ся покрытосеменные. Они постепенно вытес-нили споровых, существенно потеснили голо-семенных и господствуют на планете в настоя-щее время.

В целом эволюция растений шла в сторону все большего приспособления к жизни на су-ше: развитие тканей (в том числе покровных, механических и проводящих), переход к опло-дотворению, не зависящему от наличия воды, появление семян и плодов.

Вопрос 6. Охарактеризуйте эволюцию живот-ных в палеозойскую эру.

Палеозойская эра (570-230 млн лет назад) разделяется на шесть периодов. В кембрии (570-500 млн лет назад) и ордовике (500- 440 млн лет назад) в океане преобладают меду-зы и кораллы. Появляются древние членисто-ногие — трилобиты. Постепенно усложняются хордовые. В силуре образуются настоящие по-звоночные — бесчелюстные рыбы, от которых произошли современные рыбы. На сушу выхо-дят первые беспозвоночные — древние пауко-образные.

В девоне (410-350 млн лет назад) господ-ствуют хрящевые рыбы и уже появляются первые костные. Возникновение кистеперых и двоякодышащих рыб приводит к постепенно-му выходу позвоночных на сушу. Появляются первые амфибии, в том числе крупные стего-цефалы. В карбоне в лесах обитают первые крылатые насекомые, напоминающие гигант-ских стрекоз, и множество амфибий. В перм-ский период численность амфибий сокращает-ся, и хозяевами суши становятся пресмыкаю-щиеся.

Вопрос 7. Расскажите об особенностях эволю-ции в мезозойскую эру.

Мезозойская эра состояла из трех периодов. Триасовый период (230-195 млн лет назад) — это начало расцвета гигантских пресмыкаю-щихся — динозавров. Появляются крокодилы и черепахи, а также первые млекопитающие; резко сокращается численность амфибий; по-чти полностью вымирают семенные папорот-ники (предки семенных растений).

В юрском периоде (195-137 млн лет назад) господствуют голосеменные растения. В оке- пне появляются головоногие моллюски. В кон-це периода возникают археоптериксы и другие переходные формы между рептилиями и пти-цами.

В меловом периоде появляются высшие млекопитающие и птицы. Покрытосеменные растения постепенно вытесняют голосеменные и споровые. В конце периода происходит мас-совое вымирание динозавров.

Вопрос 8. Какое влияние оказали обширные оледенения на развитие растений и животных в кай-нозойскую эру?

Четыре гигантских оледенения в антропо-генный период (начался 1,5 млн лет назад) привели к появлению животных, приспособ-ленных к суровому климату: мамонтов, шерс-тистых носорогов, овцебыков. Оледенения ускорили эволюцию и многих других млеко-питающих (в том числе человека). После гло-бального потепления мамонты и значительная часть крупных копытных вымерли. Материал с сайта

Оледенения привели к значительному обед-нению видового разнообразия растений. Осо-бенно это сильно проявилось в Евразии, где ос-новные горные цепи (в отличие от Америки) идут в широтном направлении и многие виды растений при наступлении ледников были ли-шены возможности сместить свой ареал к югу.

Вопрос 9. Как вы можете объяснить сходство фауны и флоры Евразии и Северной Америки?

В течение длительного времени в антропо-генном периоде Евразия и Америка были со-единены участком суши в районе современно го Берингова пролива. Благодаря такому «мос-ту» растения и животные широко расселились по всей территории единой суши. Лишь отно-сительно недавно по геологическим меркам (10-12 тыс. лет назад) континенты раздели лись. Поэтому флора и фауна Евразии и Север ной Америки в настоящее время сохраняют большое сходство.

Другим примером из этой области является относительно недавнее формирование Панам-ского перешейка. Взаимное проникновение флоры и фауны Северной и Южной Америки протекает в настоящее время, поэтому живот-ный и растительный мир этих двух соседних континентов сильно отличается.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском

На этой странице материал по темам:

  • как произошла жизнь на земле краткое содержание
  • губки и кишечнополостные возникли в эру
  • когда и где началось развитие жизни на земле кратко
  • развитие жизни на земле сочинение
  • формирование жизни на земле краткое содержание

История развития жизни на Земле насчитывает по современным данным около 3,8 млрд лет и подразделяется на геологические эры, выделяемые в зависимости от преобладающих типов живых организмов и уровня организации биосферы, характерного для той или иной эпохи. Переход от одной эры к другой сопровождался крупными ароморфозами и коренной перестройкой всей биосферы (табл. 6.1)

Таблица 6.1

Основные этапы эволюции жизни на Земле

Геологическая эра

Продолжительность

Основные события

Значение

3,8-2,5 млрд лет назад

Зарождение жизни. Формирование прока-риотных клеток (бак-терий и сине-зеленых водорослей). Переход к автотрофному типу питания (хемосинтезу и фотосинтезу)

Возникновение пер-вичной биосферы. Изменение химиче-ского состава атмо-сферы в результате фотосинтеза. Первый экологи-ческий кризис в истории Земли, вы-званный поступле-нием О 2 в атмо-сферу.

Протерозой

2,5 млрд-570 млн лет назад

Возникновение одно-клеточных, а позднее и многоклеточных эукариотных органи-змов. Выделение из эукариот растений (водорослей) и живот-ных (медуз, морских перьев, плоских и кольчатых червей и пр.)

Активное вовлечение живых организ-мов в химические процессы, протекающие в биосфере, что привело к формированию осадочных пород. освоение живыми организмами всей гидросферы.

Палеозой

570-230 млн лет назад

Появление позвоноч-ных животных (рыб), а также беспозвоночных со сложно организо-ванной нервной систе-мой (головоногие мол-люски – аммониты, кальмары, наутилусы и пр. )

Начало освоения суши. Возникновение высших растений с корневой системой (мхи, папоротниковые, хвойные) и наземных животных: беспозвоночные: пауки, насекомые и пр.; позвоночные: амфибии  рептилии. Эра заканчивается очередным глобальным вымиранием (исчезло около 80% всех существовавших видов).

Возрастание скорости передвижения организмов в вод-ной среде.

Формирование лесных экосистем. Увеличение автономии жизни от вод-ной среды. Нарастание процесса цефализации (усложнение структуры головного мозга)

230-65 млн лет назад

Возникновение цветковых растений и опыляющих их общест-венных насекомых.

Одновременное возникновение динозавров и млекопитающих. Расцвет динозавров, появление птиц. Глобальное вымира-ние динозавров.

Усложнение связей в наземных экосистемах.

Формирование те-плокровности, что привело к сниже-нию зависимости жизни от темпера-турных условий.

Кайнозой

65 млн лет назад – настоящее время

Расцвет насекомых. цветковых растений, птиц и млекопита-ющих, появление человека.

Формирование со-временной биосфе-ры. Зарождение ноосферы – сферы разума. Глобальный экологический кри-зис, порожденный антропогенной деятельностью.

Первый ароморфоз, следы которого доступны для наблюдения — образование прокариотных клеток. Древнейшие достоверные окаменелости, имеющие возраст около 3,8 млрд лет, содержат остатки микроорганизмов с клеточной оболочкой. Известны и осадочные породы возрастом более 3,5 млрд лет, представляющие собой результаты жизнедеятельности бактерий. Таким образом, примерно через 0,7 млрд лет после формирования нашей планеты на ней уже существовала биосфера. Проследить историю предшествовавших событий затруднительно, поскольку само формирование сплошной твердой земной коры к этому времени только успело завершиться и более древние породы переплавлялись в недрах молодой планеты.

Предполагается, что первичные организмы были гетеротрофами, так как использовали в качестве пищи готовые органические вещества первичного «бульона». Они существовали в бескислородных условиях, т.е. являлись анаэробными. Постепенное исчерпание исходных пищевых ресурсов стало стимулом для поисков нового источника органических соединений. У ряда видов бактерий возникает способность использовать энергию, выделяющуюся при окислении неорганических соединений (Н 2 , Н 2 S, NH 3 и пр.) для синтеза органических веществ. Такой процесс – хемосинтез, являющийся одним из типов автотрофного питания, сохранился вплоть до настоящего времени и играет важную роль в биогеохимических циклах химических элементов в биосфере. Однако энергетически более выгодным оказался другой тип автотрофного питания – фотосинтез, осуществляющийся за счет энергии солнечного света.

Возникновение фотосинтеза является вторым важнейшим ароморфозом. С его помощью стало возможным получать ресурсы (углекислый газ) для синтеза органических соединений непосредственно из атмосферного воздуха, отдавая взамен молекулярный кислород. Постепенное изменение химического состава атмосферы способствовало ускорению биологического круговорота веществ и ускорению процесса эволюции в целом. Около 2 млрд лет назад концентрация кислорода в атмосфере достигла 1% современной (точка Пастера), что привело к целому ряду важных последствий:

дыхание становится эффективным способом обеспечения организмов энергией.

в верхних слоях атмосферы образуется озон О 3 , защищающий поверхность Земли от ультрафиолетового излучения Солнца.

накопление свободного кислорода вызвало экологический кризис (первый в истории Земли) и соответствующий естественный отбор, в результате которого возникают аэробные организмы, способные существовать только в условиях атмосферы, содержащей кислород.

Следующим крупным эволюционным шагом (ароморфозом) было возникновение эукариот, особенностью которых является своего рода «разделение труда» между ядром и органоидами клетки. Около 1 млрд лет назад возникло половое размножение, способствующее комбинированию генов различных особей. Повышается гибкость реагирования популяции и вида в целом на изменение условий жизни, и возрастает скорость эволюционного процесса. В процессе эволюции биосферы определилась ее «двухслойная» структура – бактериальное основание и эукариотная «надстройка». «Основание» неизмеримо более устойчиво, и даже в настоящее время мы обнаруживаем точно такие же микробные сообщества, какие были характерны для ранних этапов развития биосферы.

Дальнейший ароморфоз – многоклеточность, точные механизмы возникновения которой остаются до сих пор неизвестными. Возникновение многоклеточных организмов сопровождалось повышением устойчивости экосистем и открыло возможности для их эволюции в разных направлениях.

Около 600 млн лет назад в истории Земли произошло событие, получившее название «большого взрыва эволюции животных». В течение примерно 70 млн лет возникают почти все известные ныне планы строения тела, почти все из существующих и вымерших типов животных. В течение последующих 100 млн лет эволюция шла в основном по пути усовершенствования и специализации форм, возникших в данный период. Здесь основной ароморфоз – формирование жесткого скелета (наружного – у трилобитов и, позже, внутреннего – у рыб). Примерно 500 млн лет назад начинается выход на сушу растений (псилофитов – близких родственников зеленых водорослей). В результате адаптации к наземной среде формируются специализированные органы: жесткий стебель, корневая система, покровная ткань. Возникновение наземных растений позволило фотосинтезирующим структурам биосферы располагаться в трехмерном пространстве, что резко интенсифицировало весь процесс фотосинтеза. Развитие наземной растительности привело к существенному усложнению наземных экосистем (формирование почвы, накопление больших запасов биомассы) и повышению содержания кислорода в атмосфере до современного уровня – 21%.

440-410 млн лет назад возникают первые позвоночные животные — панцирные рыбы, характеризующиеся наличием внутреннего скелета с черепной коробкой, парными конечностями и развитой мускулатурой. Некоторые виды рыб (акулы) мало изменились за последние сотни миллионов лет. Однако дальнейшая эволюция оказалось связанной с группой кистеперых рыб. Их короткие и мясистые плавники позволяли хорошо ползать по дну, что способствовало выживанию в пересыхающих водоемах. В результате около 320 млн лет назад появляются первые представители наземных позвоночных животных – земноводные (родственные современным жабам, лягушкам, тритонам и пр.), характеризующиеся гладкой кожей, пятипалыми конечностями, легочным дыханием и увеличенным размером головного мозга.

Постепенное понижение температуры и влажности воздуха способствовало росту давления естественного отбора в сторону большей независимости живых организмов от водной среды. У растений возникают семена, снабженные защитной оболочкой, – появляются голосеменные (хвойные) деревья и кустарники. У позвоночных животных возникают внутреннее оплодотворение и яйцо – миниатюрный индивидуальный водоем для эмбриона. Эти два ароморфоза стали главными признаками нового класса животных – рептилий (пресмыкающихся). Уровень их общей организации был настолько высок и открывал столь широкие возможности для разнообразных адаптаций, что рептилии оставались в определенном смысле полновластными хозяевами Земли на протяжении 220 млн лет. Они были представлены широким спектром самых разнообразных видов (динозавры, крокодилы, змеи, черепахи, птеранодоны, ихтиозавры и пр.).

Первые теплокровные животные, млекопитающие (звери) появились одновременно с динозаврами, однако в течение 150 млн лет оставались малочисленной и не играющей существенной роли в биосфере группой. В процессе глобальных климатических изменений теплокровность становилась значительным преимуществом. Примерно 65 млн лет назад подавляющее большинство видов пресмыкающихся вымирает, и опустевшие экологические ниши заполняют млекопитающие и птицы. Помимо особенностей, связанных с регуляцией температуры тела, млекопитающие отличаются приспособлениями, способствующими высокоорганизованной нервно-психической деятельности: развитый головной мозг, длительный период воспитания и обучения детенышей. Характерное практически для всех млекопитающих живорождение обеспечивает более высокую выживаемость потомства.

Таким образом, можно констатировать, что в процессе развития жизни на нашей планете происходило постепенное усложнение экосистем, сопровождающееся возрастанием видового разнообразия, экспансией жизни, охватывающей в настоящее время всю поверхность планеты, усиливающейся дифференциацией биосферы на локальные экосистемы. Результатом миллиардов лет эволюции экосистем является современная биосфера Земли, включающая около 10 млн ныне существующих видов, из которых лишь один – Homo sapiens — оказался способным осуществлять сознательное преобразование биосферы в процессе разумной трудовой деятельности.

Лекция 9. Особенности геологического уровня организации материи

План лекции:

1.История планеты Земля.

2.Внутреннее строение и история геологического развития Земли.

3.Современные концепции развития геосферных оболочек.

4.Химическая эволюция Земли.

5.Литосфера как абиотическая основа жизни.

6.Экологические функции литосферы: ресурсная, геодинамическая, геофизическая, геохимическая.

7.Географическая оболочка Земли.

8.Эволюция климата Земли.

9.Происхождение планет солнечной системы.

Лекция 10. Человек, разум, ноосфера

План лекции:

1.Происхождение человека.

2.Эволюция человека.

3.Этапы развития человеческого общества.

4.Поведение и высшая нервная деятельность.

Основные этапы развития жизни на Земле

1. Что такое полимеризация?
2. Что общего и чем отличаются процессы гликолиза и дыхания?
3. В чем отличие эукариот от прокариот?

Вы уже знаете, что жизнь, прежде чем она достигла современного многообразия, прошла длительный путь эволюции.

Гипотеза Опарина — Холдейна была принята и развивалась многими учеными. В 1947 г. английский ученый Джон Бернал сформулировал гипотезу биопоэза. Он выделил три основных этапа формирования жизни: абиогенное возникновение органических мономеров (химический), формирование биологических полимеров (предбиологический) и возникновение первых организмов (биологический) (рис. 142).


Этап химической эволюции.

На этом этапе происходил абиогенный синтез органических мономеров. Вы уже знаете, что древняя атмосфера Земли была насыщена вулканическими газами, в состав которых входили оксиды серы, азота, аммиак, оксиды и двуоксиды углерода, пары воды и ряд других веществ. Активная вулканическая деятельность, сопровождавшаяся выбросами больших масс радиоактивных компонентов, сильные и частые электрические разряды во время практически не прекращающихся гроз, а также ультрафиолетовое излучение способствовали образованию органических соединений. Древняя атмосфера не содержала свободного кислорода, поэтому органические соединения не окислялись и могли накапливаться в теплых и даже кипящих водах различных водоемов, постепенно усложняться по строению, формируя так называемый «первичный бульон».

Продолжительность этих процессов составляла многие миллионы и десятки миллионов лет.

Этап предбиологической эволюции.

На этом этапе протекали реакции полимеризации, которые могли активизироваться при значительном увеличении концентрации раствора (пересыхание водоема) и даже во влажном песке. В конечном счете сложные органические соединения формировали белково-нуклеиново-липоидные комплексы (ученые называли их по-разному: коацерваты, гиперциклы, пробионты, прогеноты и т. д.). В результате предбиологического естественного отбора появились первые примитивные живые организмы, которые вступили в биологический естественный отбор и дали начало всему органическому миру на Земле. Жизнь, очевидно, развивалась в водной среде на некоторой глубине, так как единственной защитой от ультрафиолетового излучения была вода.

Биологический этап эволюции.

Содержание урока конспект уроку и опорный каркас презентация урока акселеративные методы и интерактивные технологии закрытые упражнения (только для использования учителями) оценивание Практика задачи и упражнения,самопроверка практикумы, лабораторные, кейсы уровень сложности задач: обычный, высокий, олимпиадный домашнее задание Иллюстрации иллюстрации: видеоклипы, аудио, фотографии, графики, таблицы, комикси, мультимедиа рефераты фишки для любознательных шпаргалки юмор, притчи, приколы, присказки, кроссворды, цитаты Дополнения внешнее независимое тестирование (ВНТ) учебники основные и дополнительные тематические праздники, слоганы статьи национальные особенности словарь терминов прочие Только для учителей

Геологическая шкала времени

Этот подход к изучению геологического времени следует за подходом в «Гранд Каньон», C. Hill, et al., Eds. организовать разные периоды жизни с начала кембрийского периода. Данные радиометрического датирования взяты из этого источника. Время в миллионах лет.

Примеры, охватывающие большую часть этих периодов времени, см. На схеме Гранд-Каньона и Большой лестницы.

Активная графика

Некоторая описательная информация о различных делениях геологического времени дана ниже.Лутгенс и Тарбак берут на себя задачу изучения истории Земли в одной главе, 19-й главе «Основы геологии». Краткий план, приведенный ниже, основан на этом материале и других источниках, чтобы дать краткий очерк истории Земли.

Обратите внимание, что даты в миллионах лет являются репрезентативными значениями. В исследовательских публикациях будут указаны планки погрешностей для таких дат деления — здесь не подразумевается, что эти границы известны с точностью до трех или четырех значащих цифр. Разделение геологической колонки на разные периоды в значительной степени основано на разновидностях найденных окаменелостей, взятых в качестве индикаторов периода времени в истории Земли.

Четвертичный период, кайнозойская эра, фанерозойский эон [1,8 млн лет — 0]

Во временной шкале Лутгенса и Тарбака четвертичный период далее разделен на эпоху плейстоцена от 1,8 до 0,01 млн лет и самая последняя эпоха голоцена от 0,01 млн лет до настоящего времени.

К началу четвертичного периода произошло большинство основных тектонических движений плит, которые сформировали Североамериканский континент, и основные изменения в прошлом, которые были вызваны действием ледников и процессами эрозии.В этот период появились люди.

Период неогена, кайнозойская эра, фанерозойский эон [23 млн. Лет — 1,8 млн. Лет]

Во временной шкале Лутгенса и Тарбака, период неогенового периода и период палеогена, представленные ниже, объединены и названы периодом Третичный период. В геологической литературе довольно часто называют этот промежуток от 66 до 1,8 млн лет третичным периодом. Иногда его называют «веком млекопитающих».

Lutgens & Tarbuck далее подразделяют этот период неогена на эпоху миоцена от 23,8 до 5,3 млн лет и плиоценовую эпоху от 5,3 до 1,8 млн лет.

Период палеогена, кайнозойская эра, фанерозойский эон [66 млн лет — 23 млн лет]

Период палеогена (или ранняя часть третичного периода) представляет собой период времени после крупного вымирания, которое уничтожило динозавров. и около половины известных видов во всем мире.Лутгенс и Тарбак далее подразделяют этот период на палеоценовую эпоху (65-54,8 млн лет), эоценовую эпоху (54,8-33,7 млн ​​лет) и олигоценовую эпоху (33,7-23,8 млн лет).

Меловой период, мезозойская эра, фанерозойский эон [145 млн. Лет — 66 млн. Лет]

Меловой период, пожалуй, наиболее известен из-за крупного события вымирания, которое отмечает границу мелового и третичного периода. Это обычно называют вымиранием K-T, используя первую букву немецкого написания мелового периода, и это ознаменовало конец динозавров. Существует множество свидетельств, связывающих это исчезновение с большим ударным кратером в Чиксулубе, полуостров Юкатан, Мексика.

Меловой, юрский и триасовый периоды собирательно называют «эпохой рептилий».

Первые цветковые растения появились в начале мелового периода.

Имеются данные, свидетельствующие о том, что обширное мелководное море вторглось в большую часть западной части Северной Америки, а также в прибрежные районы Атлантического океана и Персидского залива в меловой период.Это привело к образованию больших болот и появлению угольных месторождений мелового периода на западе США и Канады.

Юрский период, мезозойская эра, фанерозойский эон [201 млн. Лет — 145 млн. Лет]

Характерная для этого периода характерная для этого периода характерная для этого периода эволюция окаменелостей была впервые обнаружена в Юрских горах в России.

Доминирующими видами были динозавры и другие рептилии. В юрский период впервые появились птицы.

Похоже, мелкое море снова вторглось в Северную Америку в начале юрского периода.Но рядом с этим морем на плато Колорадо отложились обширные континентальные отложения. Это включает песчаник навахо, белый кварцевый песчаник, который, кажется, разносится ветром и достигает толщины около 300 метров.

Ранний юрский период примерно в 200 млн лет ознаменовался началом распада Пангеи и разлома между нынешними Соединенными Штатами и Западной Африкой, в результате чего возник Атлантический океан. Движущаяся на запад Атлантическая плита начала перекрывать Тихоокеанскую плиту.Продолжающаяся субдукция Тихоокеанской плиты способствовала возникновению западных гор и вулканической активности, которая привела к образованию Скалистых гор.

Триасовый период, мезозойская эра, фанерозойский эон [252 млн. Лет — 201 млн. Лет]

Динозавры стали доминирующим видом в триасовый период.

В Северной Америке мало морских осадочных пород этого периода. Обнаженные слои триаса в основном состоят из красного песчаника и аргиллитов, в которых отсутствуют окаменелости и которые предполагают наземную среду.

Пермский период, палеозойская эра, фанерозойский эон [299 млн. Лет — 252 млн. Лет]

Пермский период назван в честь Пермской области России, где типы окаменелостей, характерные для того периода, были впервые обнаружены геолог Родерик Мерчисон в 1841 году. Пермский, Пенсильванский и Миссисипский периоды собирательно именуются «эпохой земноводных». К концу пермского периода некогда доминирующие трилобиты вымерли вместе со многими другими морскими животными.Lutgens & Tarbuck называют это вымирание «Великим палеозойским вымиранием» и отмечают, что оно было величайшим из по меньшей мере пяти крупных вымираний за последние 600 миллионов лет.

Моделирование тектоники плит предполагает, что в конце пермского периода все континенты были вместе в форме, называемой пангеей, и что разделения, которые создали сегодняшнее выравнивание континентов, все произошли с того времени. О причинах резкого биологического упадка того времени ведется много дискуссий.Одно из предположений состоит в том, что наличие только одного огромного континента могло сделать сезоны намного более суровыми, чем сегодня.

Пенсильванский период, палеозойская эра, фанерозойский эон [323 млн. Лет — 299 млн. Лет]

В пенсильванский период появились первые рептилии. В этот период в Северной Америке, Европе и Сибири возникли большие тропические болота, являющиеся источником огромных залежей угля. Назван в честь месторождения мелкого угля в Пенсильвании.

Миссисипский период, палеозойская эра, фанерозойский эон [359 млн. Лет — 323 млн. Лет]

Амфибии стали многочисленными в этот период, а к концу его появились свидетельства существования крупных угольных болот.

Девонский период, палеозойская эра, фанерозойский эон [419 млн. Лет — 359 млн. Лет]

Девонский и силурийский периоды называют «эпохой рыб». В давонский период доминировали рыбы.Появились первобытные акулы. К концу давона есть свидетельства существования насекомых с первыми окаменелостями насекомых. Из прибрежных растений размером с палец выросли наземные растения, которые отошли от побережья. К концу давона окаменелости свидетельствуют о лесах с деревьями высотой в десятки метров. Девонский период назван в честь Девона на западе Англии.

К позднему девону две группы костистых рыб, легочные рыбы и рыбы с лопастными плавниками, адаптировались к наземной среде, и появились настоящие дышащие воздухом земноводные.Амфибии продолжали диверсифицироваться с обильным кормом и минимальной конкуренцией и стали больше походить на современных рептилий.

Силурийский период, палеозойская эра, фанерозойский эон [444 млн. Лет — 419 млн. Лет]

Силурийский период ознаменовал появление первых наземных растений.

Ордовикский период, палеозойская эра, фанерозойский эон [485 млн. Лет — 444 млн. Лет]

Ордовикский и кембрийский периоды называют «эпохой беспозвоночных» с многочисленными трилобитами.В этот период брахиоподы стали более многочисленными, чем трилобиты, но все их виды, кроме одного, сегодня вымерли. В ордовике крупные головоногие моллюски развивались как хищники размером до 10 метров. Они считаются первыми крупными организмами. Поздняя часть ордовика увидела появление первых рыб.

Данные показывают, что большая часть Северной Америки находилась под мелководьем в ордовикский период. Есть большие тела эвапоритовой каменной соли и гипса, свидетельствующие о мелководье.

Кембрийский период, палеозойская эра, фанерозойский эон [541 млн. Лет — 485 млн. Лет]

Начало кембрия — время появления первых организмов с раковинами. К концу кембрийского периода доминировали трилобиты, насчитывавшие более 600 родов этих роющих грязь падальщиков.

Кембрийский период знаменует собой время появления огромного количества окаменелостей многоклеточных животных, и это распространение свидетельств сложной жизни часто называют «кембрийским взрывом».

Модели тектонического движения плит предполагают совершенно другой мир в начале кембрия, с той плитой, которая превратилась в Северную Америку, в основном лишенную жизни, как бесплодную низменность. Мелководные моря вторглись, а затем отступили.

Протерозойский эон [2500 млн лет — 541 млн лет]

Ближе к концу докембрия есть ископаемые свидетельства существования разнообразных и сложных многоклеточных организмов. Большинство доказательств представлено в виде следов окаменелостей, таких как следы и червоточины.Считается, что у большинства докембрийских форм жизни отсутствовали раковины, что затрудняло обнаружение окаменелостей. Окаменелости растений были обнаружены несколько раньше, чем окаменелости животных.

В докембрийских породах нет угля, нефти или природного газа.

Породы среднего докембрия, 1200–2500 млн лет содержат большую часть железной руды Земли, в основном в виде гематита (Fe 2 O 3 ). Это можно рассматривать как свидетельство того, что содержание кислорода в атмосфере увеличивалось в течение этого периода и что его было достаточно, чтобы реагировать с железом, растворенным в мелководных озерах и морях.Процесс окисления всего этого железа мог задержать накопление атмосферного кислорода от фотосинтетической жизни. У этого образования железной руды есть наблюдаемый конец, поэтому можно было ожидать, что в то время увеличение атмосферного кислорода ускорится.

Ископаемые свидетельства существования жизни гораздо менее драматичны в докембрийском периоде времени, они составляют около 88% истории Земли. Наиболее распространенными докембрийскими окаменелостями являются строматолиты, которые стали обычным явлением около 2000 млн лет назад.Строматолиты — это холмы из материала, отложенного водорослями. Бактерии и окаменелости сине-зеленых водорослей были обнаружены в скалах Ганфлинт Черт на озере Верхнее, датируемые 1700 млн лет. Это прокариотическая жизнь. Эукариотическая жизнь была обнаружена примерно через 1000 млн лет в Биттер-Спрингс, Австралия, в виде зеленых водорослей.

Архейский эон [4000 млн лет — 2500 млн лет]

Свидетельства существования прокариотической жизни, такой как бактерии и сине-зеленые водоросли, были обнаружены в южной части Африки и датированы 3100 млн лет.Полосчатые образования железа датируются 3700 млн лет назад, и если предположить, что для этого нужен кислород и что единственным источником молекулярного кислорода в ту эпоху был фотосинтез, то это свидетельствует о существовании жизни в этот период времени. Есть также строматолиты возрастом 3500 млн лет.

Хадейский Эон [4500 млн. Лет — 4000 млн. Лет]

Возраст Земли, по прогнозам радиометрического датирования самых старых горных пород и метеоритов, составляет около 4500 млн. Лет. Имеются данные о времени интенсивной бомбардировки Земли в период примерно от 4100 до 3800 млн лет в ходе так называемой «поздней тяжелой бомбардировки».Продолжается дискуссия о том, что могло вызвать на этот раз сильные удары (см. Wiki). Нет никаких доказательств существования жизни в этом Эоне, имя которого переводится как «адский».

Таблица геологических периодов

Обычно предполагается, что планеты образуются в результате аккреции газа и пыли в космическом облаке, но нет никакого способа оценить продолжительность этого процесса. Наша Земля приобрела свой нынешний размер примерно от 4 до 5 миллиардов лет назад. Жизнь на Земле зародилась около 2 миллиардов лет назад, но нет никаких хороших окаменелостей периодов, предшествующих кембрию, который начался около 490 миллионов лет назад.

Известная геологическая история Земли с докембрийского времени подразделяется на три эпохи, каждая из которых включает несколько периодов. Они, в свою очередь, подразделяются на эпохи и этапы. В эпоху определенный разрез может быть особенно известен благодаря богатым находкам окаменелостей.

Новый геологический период

В марте 2004 года геологи добавили в хронологию Земли новый период времени — эдиакарский период. Эдиакарский период длился около 50 миллионов лет, с 600 миллионов лет назад до 542 миллионов лет назад.Это был последний период неопротерозойской эры докембрия. В это время впервые появились многоклеточные организмы. Это первый новый период за 120 лет.

Докембрийское время

Нижний предел докембрия не определен, но закончился около 542 миллионов лет назад. Докембрий охватывает около 90% истории Земли.

новый 9024 океанов,
атмосферы и континентов;
бактерий
Eonothem eon Продолжительность 1 Эпохи События
Архейские (греч. archaios = древние) 2,500? эоархейский (греческий eos = рассвет + архаий = древний)
палеоархейский (греческий palaios = старый)
мезоархейский (греческий mesos = средний)
неоархейский (греческий новый)
Протерозой (греч. proteros = ранее + zon = животное) c.2,000 Палеопротерозой (греческий palaios = старый)
Мезопротерозой (греческий mesos = средний)
Неопротерозой (греческий neo = новый)
Накопление кислорода;
многоклеточных организмов

1. В миллионах лет.

Палеозойская эра

Эта эра началась 542 миллиона лет назад и длилась около 291 миллиона лет. Название составлено от греческого palaios (старый) и zon (животное).

Период Продолжительность 1 Эпохи События
Кембрий ( Кембрия, латинское название Уэльса) 54 Нижний кембрийский период Верхний кембрий
Верхний кембрий морская жизнь, размножающаяся в этот и последующий период
Ордовик (лат. Ordovices, человек в ранней Британии) 45 Нижний ордовик
Верхний ордовик
Разнообразная морская жизнь, включая позвоночных; сосудистые растения
силурийский (лат. силуры, народы раннего Уэльса) 28 нижнесилурийский
верхнесилурийский
коралловые рифы; гигантские скорпионы; первая челюстная рыба
Девон (Девоншир в Англии) 57 Нижний Девон
Верхний Девон
Многочисленные рыбы, другие морские обитатели; много растений, первые деревья; Бескрылые насекомые
Каменноугольный период (лат. carb = уголь + fero = медведь) 60 Верхний, Средний и
Нижний Миссисипи 2
Верхний, Средний и
Нижний Пенсильванский 2
Максимальное углеобразование в заболоченных лесах; насекомые, земноводные, рептилии; рыбы, моллюски, ракообразные
Пермь (Пермский район России) 48 Нижняя пермь
Верхняя пермь
Крупные рептилии, земноводные; большинство видов вымерли

1. Через миллионы лет.

2. Миссисипские и пенсильванские названия используются только в США.

Мезозойская эра

Эта эра началась 251 миллион лет назад и длилась около 186 миллионов лет. Название составлено от греческого mesos (средний) и zon (животное). Народное название: Эпоха рептилий.
, черепахи; первые млекопитающие Юрский период (горы Джура) 54 Нижняя юра
Средняя юра
Верхняя юра Многие морские рептилии; ранние крупные динозавры; позже летающие рептилии (птерозавры), самые ранние известные птицы Меловой период (лат. creta = мел) 80 Нижний мел
Верхний мел Преобладают динозавры и другие рептилии; появляются семенники

1. Через миллионы лет.

Кайнозойская эра

1

Эта эра началась 66 миллионов лет назад и включает геологическое настоящее. Название составлено от греческого kainos (новый) и zon (животное). Народное название: Возраст млекопитающих.

Период Продолжительность 2 Эпохи События
Палеоген (греч. старый + kainos = новый).Эоцен (греч. eos = рассвет). Олигоцен (греч. oligos = несколько). Богатая фауна насекомых, ранние летучие мыши, все более разнообразные виды млекопитающих и птиц
Неоген (греч. neo = новые + гены = рожденные) 23 Миоцен (греч. meios = меньше + kainos = новый). Плиоцен (греч. pleios = больше). Плейстоцен (греч. pleistos = большинство) (популярное название: Ледниковый период).Голоцен (греч. holos = весь), последние 10 000 лет до настоящего времени. Дальнейшее развитие млекопитающих и птиц. Различные формы людей, включая Homo sapiens

1. В этой таблице отражены подразделения, используемые Международной комиссией по стратиграфии. Геологическая служба США делит кенезойскую эру на третичный период (с эпохами палеоцена, эоцена, олигоцена, миоцена и плиоцена) и четвертичный период (с эпохами плейстоцена и голоцена).

2. В миллионах лет.

См. Также Геологическая шкала времени.

Важное открытие в области физики элементарных частиц Теория атома

3. Геологическая шкала времени — Цифровой атлас древней жизни

Геологическая шкала времени, показанная выше в упрощенной форме, является одним из главных достижений науки в целом и геологии в мире. конкретный. Это справочная и коммуникационная система для сравнения горных пород и окаменелостей со всего мира, которая является геологическим эквивалентом периодической таблицы элементов.Например, палеонтолог может позвонить своему коллеге и сказать: «Я только что нашел потрясающий новый трилобит из девона в Нью-Йорке», и ее коллега сразу поймет, когда в геологическое время этот трилобит жил.

Большинство границ геологической шкалы времени соответствуют возникновению или исчезновению определенных видов окаменелостей. Поэтому знание того, когда впервые появились или вымерли основные группы окаменелостей, невероятно полезно для определения возраста горных пород в полевых условиях.Например, если вы найдете камень с окаменелостью трилобита на нем, вы сразу узнаете, что это порода палеозойского возраста (от 541 до 252 млн лет), а не старше и не моложе; знание вида трилобита позволяет еще точнее.

Это относится к третьему важному принципу относительного возраста (два других см. В разделе 2.1): принципу сукцессии фауны. Последовательность фауны — это принцип, согласно которому разные виды окаменелостей характеризуют разные интервалы времени. Это потому, что эволюция и вымирание являются естественными фактами.

Принцип преемственности фауны был разработан английским геодезистом Уильямом «Страта» Смитом (1769-1839). Изучая слои горных пород, чтобы определить, где строить каналы, он заметил, что обнаружил одно и то же упорядочение ископаемых видов от места к месту; Ископаемое A всегда находилось ниже ископаемого B, которое, в свою очередь, всегда находилось ниже ископаемого C и так далее. Задокументировав эти последовательности окаменелостей, Смит смог временно сопоставить слои горных пород (или пласты) от места к месту (другими словами, установить, что слои горных пород в двух разных местах имеют одинаковый возраст на основе того факта, что они включают те же типы окаменелостей).Временная корреляция позволила Смиту построить первую геологическую карту (см. Раздел 2.4) всей страны.

Временная корреляция сделала многих людей очень, очень богатыми, позволив им предсказывать местонахождение ценных геологических ресурсов, таких как ископаемое топливо. В более общем плане, это позволило нам реконструировать геологическую историю Земли, сравнивая горные породы и окаменелости от места к месту. Это критически важно, потому что ни одно место на Земле не сохранило полную геологическую историю или даже небольшую ее часть.

Геологическая шкала времени представляет собой глобальную сводку бесчисленных мелкомасштабных временных корреляций слоев горных пород, сделанных в локальном и региональном масштабах. Он почти полностью основан на тщательных наблюдениях за распределением окаменелостей во времени и пространстве.

Изучение геологической шкалы времени

Поскольку она полезна для сообщения о событиях в истории Земли, важно, чтобы все студенты, изучающие геологию, палеонтологию и эволюционную биологию, запомнили геологическую шкалу времени. Проще всего это сделать, сначала разбив шкалу времени на составные части: эоны, эпохи, периоды и эпохи.

Изменение во времени | manoa.hawaii.edu/ExploringOurFluidEarth

Свидетельства прошлого Земли

Возраст планеты Земля составляет примерно 4,5 миллиарда лет. Ученые используют геологическую шкалу времени , чтобы описать историю Земли от ее образования до наших дней. Временной промежуток в 4,5 миллиарда лет разделен на более мелкие сегменты или единицы, называемые эонами, эрами, периодами, эпохами и возрастами (Таблица 7.2). Например, весь возраст Земли делится на четыре эона: Хадейский Эон, Архейский Эон, Протерозойский Эон и Фанерозойский Эон. Эти четыре эона подразделяются на эпохи (Таблица 7.3).

Таблица 7.2. Единиц геологической шкалы времени
Установка Временной интервал Размер
Eon 0,5 миллиарда лет или более (всего четыре эона) Наибольший
Эра несколько сотен миллионов лет (всего 14 эпох)
Период от десятков до нескольких сотен миллионов лет
Эпоха десятки миллионов лет
Возраст миллионов лет Наименьшее

Земная кора состоит из множества слоев наносов, которые с течением времени накладываются друг на друга. Эти горизонтальные слои называются горными породами , пластами и их можно увидеть в каньонах и скалистых утесах по всему миру (рис. 7.7). Единицы геологического времени основаны на очевидных последовательных изменениях слоев горных пород Земли. Закон наложения в геологии гласит, что слои отложений и горных пород откладываются с течением времени в последовательности, причем самые старые слои находятся внизу, а самые молодые — наверху. Например, окаменелость, найденная в нижнем слое горной породы, вероятно, будет намного старше, чем окаменелость, обнаруженная в более высоком слое.

Поскольку разные геологические единицы времени названы в честь конкретных структур пластов горных пород и характерных особенностей, они различаются по временным интервалам. Например, силурийский и ордовикский периоды являются геологическими периодами палеозойской эры, но силурийский период охватывает 443 миллиона лет, а ордовикский период длился всего 45 миллионов лет.

Таблица 7.3. Геологическая летопись, показывающая эоны, эпохи и периоды

Начало истории Земли

Ученые используют данные как с Земли, так и с других объектов в нашей солнечной системе, чтобы понять происхождение Земли.На основании лучших имеющихся в настоящее время данных ученые пришли к выводу, что наша Солнечная система, включая Землю, образовалась примерно 4,5 миллиарда лет назад (bya). Земля образовалась, когда метеориты столкнулись и прилипли друг к другу, постепенно образуя планету. Возраст самого старого известного минерала Земли составляет 4,4 миллиарда лет. Возраст самого старого лунного камня составляет примерно 4,5 миллиарда лет. Луна менее геологически активна, чем Земля, и поэтому имеет более старые породы. Возраст нескольких метеоритов, имеющих наименьшую геологическую активность, по расчетам составляет от 4 до 4 лет. 4 и 4,6 миллиарда лет.

Начало жизни на Земле

Чтобы понять дно океана, ученые изучают как геологическую, так и биологическую историю. Один из методов, используемых учеными для наблюдения за изменениями Земли с течением времени, — это изучение жизни в летописи окаменелостей. Летопись окаменелостей показывает, что жизнь на Земле со временем становилась все более сложной. Изучение этого увеличения сложности летописи окаменелостей дает ключ к разгадке сроков изменений, которые мы можем наблюдать на дне океана.Хотя ученые точно не знают, как жизнь впервые возникла на Земле, есть свидетельства того, что примитивные одноклеточные организмы, называемые прокариотами , впервые появились между 3,8 и 3,5 миллиардами лет назад (бай). Современные бактерии связаны с этими древними прокариотическими микробами. Появление окаменелостей одного и того же вида одинакового возраста на разных континентах помогает ученым изучить, как тектонические плиты Земли перемещались с течением времени, включая дно океана.

Для получения более подробной информации о прокариотах см. Что такое живые?

Подробнее о происхождении жизни на Земле см. Building Blocks of Life.


Примерно 3,4 млрд лет назад цианобактерии получили широкое распространение на Земле, произрастая в плотных микробных матах на мелководных прибрежных водах. Цианобактерии — это микробные организмы, которые могут производить себе пищу посредством фотосинтеза, в процессе, примерно похожем на современные растения. Самые старые окаменевшие слои этих цианобактерий, называемые строматолитами (окаменевшие микробные маты, рис. 7.8), датируются 3,5 млрд лет назад.

Начало сложной жизни на Земле

Прокариотические бактерии были единственной жизнью на Земле в течение как минимум 2 миллиардов лет — почти половина возраста нашей планеты (рис.7.9). Более сложные организмы, называемые эукариотами, впервые появились в летописи окаменелостей примерно от 2,1 до 1,8 млрд лет назад. Эукариоты — это организмы, у которых есть клетки, содержащие ядро ​​и другие структуры, заключенные внутри мембран (рис. 7.10). Все живые организмы, кроме бактерий, являются эукариотами. Некоторые виды эукариот, например простейшие, живут как одноклеточные организмы. Вся настоящая многоклеточная жизнь — организмы, состоящие из множества различных живых клеток — являются эукариотами. К ним относятся водоросли, растения, грибы и животные.


Первая многоклеточная эукариотическая жизнь появилась в летописи окаменелостей между 2 и 0,6 млрд лет назад (600 миллионов лет назад). Одноклеточные организмы могут жить в тесных колониях или даже образовывать нити или микробные маты, такие как цианобактерии (рис. 7.8). Однако первые многоклеточные организмы могли развить специализированные ткани или группы клеток со специфическими свойствами и задачами. Например, у растения может быть корневая ткань с клетками, сильно отличающимися от клеток ткани его листа. Появление многоклеточности привело к относительно быстрой эволюции новых форм жизни. Летопись окаменелостей в слоях Земли показывает, как с течением времени развивалась сложная жизнь.

Кембрийский взрыв и вымирание

Кембрийский Взрыв — это название события, знаменующего быструю диверсификацию многих новых групп многоклеточных организмов от одного общего предка. Термин «взрыв» в данном случае не относится к удару астероида, извержению вулкана или сильному землетрясению, а скорее к внезапному появлению многих новых сложных организмов в летописи окаменелостей.В геологических терминах «быстрое» и «внезапное» могут означать несколько миллионов лет. Кембрийский взрыв начался около 542 миллионов лет назад и продолжался еще 20 миллионов лет. Это событие стало поворотным моментом в эволюции жизни на Земле, особенно животных. До кембрийского взрыва (известного как «докембрийское» время) жизнь на планете в основном состояла из одноклеточных микробов и некоторых относительно простых, мягкотелых многоклеточных организмов. После кембрийского взрыва в летописи окаменелостей стали появляться многие новые типы сложных многоклеточных организмов и большинство основных групп животных (рис.7.11).

Время, которое последовало за кембрийским взрывом, разделено на три геологические эпохи: палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую.



Палеозойская эра охватывала период от 540 до 252 миллионов лет назад (млн лет назад) и представляет собой первую эру разнообразной и сложной жизни на Земле. Название Палеозой означает «древняя жизнь». В течение раннего палеозоя на Земле доминировали многие новые группы морских беспозвоночных (животные без позвоночника), хотя начали появляться и примитивные позвоночные (животные с позвоночником).По мере продолжения кембрийского взрыва почти все основные группы современных животных произошли от общих предков. Древний мировой океан был наполнен беспозвоночными животными, такими как губки, кораллы и крабы (рис. 7.11 A), а также первыми позвоночными животными: рыбами (рис. 7.11 B). Первыми животными, которые начали колонизировать сушу, вероятно, были членистоногие (рис. 7.11 C). Членистоногие — это группа беспозвоночных животных с сочлененными руками и твердым панцирем, включая крабов, креветок, пауков и насекомых.К концу палеозойской эры — почти 300 млн лет назад после кембрийского взрыва — членистоногие, земноводные и некоторые примитивные рептилии доминировали в наземной среде (рис. 7.11 D). Палеозойская эра внезапно закончилась около 252 млн лет назад, когда произошло крупнейшее вымирание в истории Земли.

Пермско-триасовое вымирание — также известное как «великое вымирание» — привело к внезапному исчезновению от 80 до 96 процентов всех морских видов и почти 70 процентов всех наземных позвоночных видов с возрастом около 252 млн лет назад.Причина этого вымирания остается нерешенной, однако ученые предложили несколько возможных сценариев, включая столкновения с астероидами и катастрофические вулканические события. Это событие вымирания — одно из многих за всю историю жизни на Земле.

Эпоха рептилий

Мезозойская эра или «эра рептилий» началась 252 млн лет назад в конце палеозойской эры и продолжалась до 66 млн лет назад. Земля была покрыта нецветущими голосеменными растениями, предками современных хвойных деревьев (обычно известных как вечнозеленые деревья или сосны).Древесный вид Ginkgo biloba возник в мезозойскую эру и сохранился до наших дней (рис. 7.12 A). Это было также в то время, когда чешуйчатые рептилии заменили земноводных в качестве доминирующих позвоночных животных на суше. Рептилии — большая и разнообразная группа позвоночных животных. Большинство групп рептилий, которые жили в мезозойскую эру, сегодня вымерли. Самая известная группа вымерших рептилий — динозавры. Динозавры представляют собой разнообразную группу рептилий самых разных размеров и форм (рис.7.12 А-С). Динозавры и другие группы рептилий, такие как летающие птерозавры (рис. 7.12 B) и плавающие ихтиозавры (рис. 7.12 C), были доминирующими позвоночными животными на Земле в течение почти 200 миллионов лет в мезозойскую эру. Несмотря на изображения в популярных голливудских фильмах, Tyrannosaurus rex никогда бы не съели Stegosaurus или Brachiosaurus (рис. 7.12 D). Эти виды динозавров вымерли задолго до появления T. rex .



Мезозойская эра и долгое господство динозавров закончились около 66 млн лет назад еще одним драматическим массовым вымиранием, в результате которого было уничтожено большинство динозавров. Исчезновение доминирующих динозавров расчистило путь для процветания ранее малоизвестной группы: млекопитающих.

Возраст млекопитающих

Кайнозойская эра была названа «эпохой млекопитающих», потому что именно в эту эпоху млекопитающие стали доминирующими позвоночными животными на суше.Эта геологическая эпоха охватывает период с 66 миллионов лет назад до наших дней. Человеческий вид является примером млекопитающих кайнозойской эры.

Хотя предки ранних млекопитающих впервые появились в конце палеозойской эры и сосуществовали с динозаврами в мезозойскую эру, эта группа не процветала до кайнозойской эры, начавшейся 66 млн лет назад. В кайнозойскую эру млекопитающие стали намного разнообразнее: от мелких землероек, грызунов и летучих мышей до крупных медведей, китов и обезьян (рис. 7.13).

В конце кайнозойской эры, около двух миллионов лет назад, первые ранние человеческие виды произошли от предковых видов обезьян.Анатомически современные люди ( Homo sapiens, ) впервые появились в летописи окаменелостей около 200 000 лет назад. Вся известная история человечества приходится на предыдущие 10 000 лет — очень короткий промежуток времени по сравнению с остальной частью геологической шкалы времени (таблица 7.2).

Земля сильно изменилась за свою долгую историю, насчитывающую 4,5 миллиарда лет. Он превратился из расплавленного шара элементов в многослойную каменистую планету. После появления растений атмосфера, богатая кислородом, поддерживающая пышный зеленый мир, заменила раннюю атмосферу Земли, состоящую из метана и углекислого газа.История жизни на Земле, от микроскопических бактерий до огромных китов, отражает множество изменений, которые претерпела планета.

Деятельность

Разработайте модель, чтобы проиллюстрировать график геологической и эволюционной истории Земли.

Массовые вымирания

Летопись окаменелостей предоставляет убедительные и многочисленные свидетельства нескольких массовых вымираний на протяжении всей истории планеты. Эти события вымирания указывают на внезапные катастрофические изменения на Земле.Например, граница между палеозойской и мезозойской эрами (между пермским и триасовым периодами) отмечена исчезновением более 90 процентов всех видов, живших в то время. Это пермско-триасовое вымирание — самая крупная потеря биоразнообразия в истории Земли. Точно так же конец эпохи рептилий и динозавров был отмечен мелово-палеогеновым вымиранием около 66 млн лет назад.

Ученые давно ищут доказательства причин этих массовых вымираний.Предполагается, что столкновение с Землей астероидом вызвало сокращение численности динозавров во время мелово-палеогенового вымирания. Эта гипотеза подтверждается свидетельствами древних кратеров, горных пород, обогащенных редкими минералами, встречающимися только в метеоритах, и скальных образований, свидетельствующих о сильном ударе. Другие данные показывают, что крупные извержения вулканов, ледники или движение суши вызвали другие массовые вымирания.

Геологическая шкала времени: значение, подразделения и события

В этой статье мы обсудим геологическую шкалу времени.Прочитав эту статью, вы узнаете о: 1. Значение геологической шкалы времени 2. Основные подразделения и подразделения геологической шкалы времени 3. Основные события.

Значение шкалы геологического времени:

Геологическая шкала времени — это таблица, показывающая последовательность геологических периодов в истории Земли. Он также показывает продолжительность времени, которое предположительно занимали различные геологические периоды. Оно измеряется в миллионах лет.Он был построен путем изучения пластов горных пород там, где они были обнажены в результате раскопок или добычи полезных ископаемых или где реки глубоко врезались в земную кору.

Ученые доказали, что чем ниже слой породы, тем он старше и тем древнее окаменелости, которые в нем содержатся. Зная скорость эрозии и отложений, интервалы, занимаемые разными периодами, можно приблизительно оценить, измерив относительную толщину пластов горных пород.

По методу радиометрического датирования (т.е. измеряя скорость распада радиоактивных материалов в горных породах) теперь можно обеспечить более точное датирование. В таблице геологического масштаба времени сведены результаты всех таких работ.

В таблице также указаны типы растений, обнаруженные в разные периоды. Возраст Земли оценивается примерно в 4600 миллионов лет. Считается, что жизнь зародилась на Земле около 3000–3500 миллионов лет назад.

Основные отделы и подразделения геологической шкалы времени :

Геологическое время было разделено на несколько основных частей, называемых эрами (Таблица 25.1). Каждая эпоха была разделена на периоды, которые затем делятся на эпохи.

Различные периоды признаются в основном на основе:

(i) Изменения в составе окаменелостей и

(ii) Возникновение крупных геологических событий (например, эпизодов горообразования или серьезных изменений уровня моря).

Самая ранняя эра — докембрийская, начавшаяся около 4600 миллионов лет назад. В нем мало окаменелостей. Обильное количество окаменелостей было зарегистрировано в последующие эпохи, а именно. Палеозой, мезозой и кайнозой.

Геологические эпохи:

Геологическая эра — это очень длинный отрезок геологического времени, длящийся десятки миллионов лет. Его начало и конец распознаются по значительным изменениям в слоях горных пород и окаменелостей на земле. Как упоминалось выше, самая ранняя эпоха — докембрийская. Она началась около 4600 миллионов лет назад. Его продолжительность составила 4030 миллионов лет.

Палеозойская эра началась около 570 миллионов лет назад.Мезозойская эра началась около 225 миллионов лет назад. Кайнозой — новейшая эпоха. Это началось около 65 миллионов лет назад, после мезозойской эры, и продолжается до сих пор.

Эпох делится на периоды и эпохи.

Геологические периоды:

Геологическая эра делится на несколько подразделений, называемых периодами (таблица 25.1). Таким образом, период — это главное подразделение геологической эры. Основные периоды палеозойской эры — пермский, каменноугольный, девонский, силурийский, ордовикский и кембрийский. Мезозойская эра делится на три периода, а именно. Меловой, юрский и триасовый периоды.

Точно так же кайнозойская эра делится на два периода, а именно. Четвертичный и третичный. Самый старый из известных периодов геологической шкалы времени — кембрийский (начался около 570 миллионов лет назад), а самый последний период — четвертичный (начался около 2,5 миллионов лет назад).

Периоды делятся на эпохи.

Геологические эпохи:

Подразделение геологического периода называется геологической эпохой.Современные, плейстоцен, плиоцен, миоцен, олигоцен, эоцен и палеоцен — это эпохи четвертичных и третичных периодов кайнозойской эры (таблица 25.1).

Основные события геологической шкалы времени :

1. Мохообразные эволюционировали на Земле в силурийский период палеозойской эры (то есть между 395 и 430 миллионами лет назад) и до сих пор выживают.

2. Птеридофиты развились когда-то в силурии, доминировали на Земле в течение каменноугольного периода и все еще выживают.

3. Голосеменные появились где-то в конце триасового периода (то есть около 225 миллионов лет назад) мезозойской эры, доминировали на Земле где-то в палеоценовую эпоху (то есть около 65 миллионов лет назад) и все еще выживают.

4. Покрытосеменные появились во время юрского периода мезозойской эры и теперь доминируют на Земле в недавнюю эпоху четвертичного периода кайнозойской эры.

Сводная геологическая шкала времени представлена ​​в Таблице 25.1.

Геологическая шкала времени — Музей Сэма Нобла

Земле около 4,5 миллиардов лет. Геологическая шкала времени разделяет этот обширный временной интервал. Эта шкала наиболее детализирована для того времени, когда жизнь была в изобилии, как показывают окаменелости.

Геологическая шкала времени

Возраст самых старых окаменелостей составляет от 3 до 3,5 миллиардов лет. Это ископаемые бактерии, и на протяжении большей части истории Земли жизнь была простой. Более сложные животные появились в океанах около 565 миллионов лет назад и стали гораздо более распространенными около 542 миллионов лет назад.Этот последний момент времени является началом разделения геологического времени, называемого фанерозойским эоном. Фанерозой означает «видимая жизнь», и это время изобилия окаменелостей.

фанерозойский эон

Фанерозойский эон делится на три эпохи: палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую. Они были названы в честь видов окаменелостей. Кайнозой — самая молодая эпоха, и название означает «новая жизнь». Это потому, что окаменелости похожи на животных и растения, которые распространены сегодня.Самая старая из них — палеозойская эра, что означает «древняя жизнь». Окаменелости палеозойской эры включают животных и растения, которые полностью вымерли (например, трилобиты) или редки (например, брахиоподы) в современном мире. Мезозой означает «средний возраст», а его окаменелости представляют собой смесь вымерших групп и современных групп животных и растений.

Палеозойская эра

Палеозойская эра начинается с кембрийской радиации, времени большого роста числа различных видов животных в океанах.Он заканчивается величайшим вымиранием в истории жизни. Другие крупные события вымирания произошли в конце ордовикского периода и ближе к концу девонского периода. Палеозойская эра — это также время, когда растения и животные приспособились к жизни на суше.

Мезозойские и кайнозойские эры

Мезозойская и кайнозойская эры составляют самую молодую половину фанерозоя. Триасовый период, самый молодой период мезозойской эры, был временем, когда развивались как млекопитающие, так и динозавры.Мезозой закончился крупным вымиранием в конце мелового периода. Все динозавры, кроме птиц, исчезли в результате этого вымирания. Другое массовое вымирание произошло ближе к концу триасового периода. Кайнозойская эра была временем, когда сообщества стали более современными по внешнему виду. К самому концу эпохи (период неогена) Homo sapiens , наш вид, эволюционировали.

эонов и эонотем? Периоды и системы? Понимание того, как геологи говорят о времени

Классификация времени

Чтобы облегчить понимание геологического времени, геологи разделили 4.6 миллиардов лет истории Земли в единицах времени, называемых эонами. Затем они разделили эоны на две или более эпох, эпохи на два или более периода, периоды на две или более эпох и эпохи на две или более эпох.

Эти единицы называются геохронологическими единицами (геология = геология + хронология = расположены в порядке от самого раннего до самого последнего).

Шкала геологического времени показывает названия всех эонов, эр и периодов геологического времени, а также некоторые эпохи.(Шкала времени упрощена и включает только наиболее часто используемые названия единиц, поэтому эпохи до кайнозойской эры и возрасты не указаны.) Шкала отображает время в хронологическом порядке снизу вверх — от начала истории Земли до настоящего времени.

Классифицирующие породы

Слои или тела горных пород, которые сформировались в течение данного геологического времени, классифицируются в хроностратиграфической единице , соответствующей геохронологической единице. (Хронология = хронологическая + стратиграфия = раздел геологии, связанный с порядком, возрастом, распределением, составом и содержанием ископаемых пород.)

Например, все породы, образовавшиеся за определенный период, классифицируются в соответствующей системе. Таким образом, слои горных пород, сформированные в четвертичный период, относятся к четвертичной системе, а те, которые сформировались в меловой период, относятся к меловой системе.

Примеры геохронологических единиц и соответствующих им хроностратиграфических единиц:

фанерозойский эон

фанерозойская эонотема

Кайнозойская эра

Кайнозойская Эратема

Четвертичный период

Четвертичная система

Эпоха плейстоцена

Плейстоценовая серия

Канзан Возраст

Kansan Stage

Камни, отнесенные к одной ступени, могут быть далее разделены на более мелкие единицы на основе таких атрибутов, как физические и химические свойства, природная среда, в которой они образовались, и содержащиеся в них окаменелости. Этапы могут быть разделены на группы, группы на образования, образования на участников и участники на кровати.

Примеры названных единиц на стадии каменноугольной системы в Канзасе:

Этап

Десмойнский ярус

Группа

Марматон Групп

Пласт

Известняк Форт-Скотт

Член

Пачка сланцев Little Osage

Кровать

Summit Coal Bed

Группы, образования и элементы могут содержать слои более чем одного типа горных пород, таких как известняк и песчаник, и названы в честь наиболее преобладающего типа. Например, сланцевая пачка Little Osage включает как сланец, так и уголь, хотя сланца больше, чем угля. Слои, однако, состоят только из одного типа скал. Тонкие слои угля — распространенный тип пластов в некоторых частях восточного Канзаса.

Так же, как геохронологические единицы отображаются на шкале геологического времени, хроностратиграфические единицы отображаются на хроностратиграфической карте (также называемой стратиграфической или горной диаграммой).

Большинство ученых во всем мире соглашаются с большинством, но не со всеми названиями горных пород.Некоторые названия меняются от штата к штату и от страны к стране, особенно для более локализованных слоев горных пород. Камни часто называют в честь города или другого объекта, связанного с тем, где они были впервые обнаружены. Например, месторождения сланцев Pfiefer Shale и Jetmore Chalk были названы в честь городов Канзаса. Формация Дакота и Формация Кайова были названы в честь индейских племен, которые жили на Великих равнинах.