Хронология эволюции живой природы по данным палеонтологии

Геологическая история Земли делится на длительные промежутки времени - эры. Эры разделены на периоды, периоды - на эпохи, эпохи - на века. Разделение на эры и периоды не случайно. Окончание одной эры и начало следующей знаменовались существенными изменениями вида Земли, изменениями соотношения суши и моря, интенсивными процессами горообразования. Названия эр происходят из греческого языка: катархей - ниже древнейшего; архей - древнейший; протерозой - первичное жизни; палеозой - древнее жизни; мезозой - средняя жизнь; кайнозой - новая жизнь.

Ниже приводится Геохронологическая шкала, отражающая магистральный путь эволюции органического мира. Обращаем внимание на то, что геологические эры и периоды указанные в таблице в соответствии с расположению земных слоев: поздние - наверху, а древнейшие - внизу. Поэтому читать таблицу надо начинать снизу - с архейской эры - и последовательно переходить к более поздних эр и периодов.

Все сведения об этапах развития жизни, которые приведены в геохронологической шкале, соответствуют данным палеонтологии.


Архейская эра. О жизни в архейскую эру известно не так много. Но о том, что в начале этой эры уже была жизнь, свидетельствует прежде всего состав горных пород, которые имеют возраст примерно 3 млрд. Лет. Горные породы архея содержат большое количество графита из остатков органических соединений, которые входили в состав живых организмов. Это были одноклеточные прокариоты - бактерии - и сине-зеленые. Продуктами их жизнедеятельности является и древнейшие осадочные породы (строматолиты) - известковые образования в виде столбов, обнаружены в Канаде, Австралии, Африке, на Урале и в Сибири.

Бактерии и сине-зеленые быстро распространились в археи и стали господствующей формой жизни на планете. С их возникновением связанные ароморфозы: появление клеток а развитой системой обмена веществ и способностью к воспроизводству и фотосинтеза. К концу архея (около 2,6 млрд. Лет), а может и раньше, появляются одноклеточные, а позже - и колониальные водоросли. Таким образом сформировалась сукариотичиа клетка и были сделаны первые шаги к формированию многоклеточного организации. Это событие ознаменовало начало эрогенного пути эволюции, который сопровождался такими ароморфозами, как митоз, половое размножение, мейоз и диплоиднисть.

Протерозойская эра. Это эра первичного жизни. ее возраст превышает 2600 млн. лет. В протерозойских отложениях сохранилось сравнительно немного остатков живых организмов, однако они характеризуются большим разнообразием.

Палеонтологическая летопись свидетельствует о тс, что около 1,5 млрл лет назад заканчивается период господства прокариот и начинается расцвет эукариот - зеленых и золотистых водорослей. Фотосинтез, который появился еще в архейскую эру, способствовал разветвлению филогенетического ствола жизни на автотрофов (растения) и гетеротрофов (грибы и животные). Из одноклеточных эукариот развиваются многоклеточные существа со сложной специализацией. Формирование настоящей многоклеточной организации - один из главных ароморфозы иротерозойскои эры.

Среди растительных организмов, кроме одноклеточных, появляются и многоклеточные водоросли (зеленые, бурые, красные). Возможно, в позднем протерозое появились грибы и многоклеточные животные. Древнейшие представители последних известны именно с этого периода.

В 1947 в Южной Австралии, в области Ндиакара (так называется соответствующий период венда - верхнего протерозоя), в породах, имеющих возраст 650-700 милл лет, было обнаружено отпечатки ископаемых животных, принадлежащих в основном к четырем типам животных: кишечнополостных , плоских, круглых и кольчатых червей. Во всех перечисленных форм животных уже сформировалось половую размножен, багатоклитиннисть, внутренний пищеварительный тракт. А у плоских червей, к тому же, уже четко выявлены двусторонняя симметрия и некоторые другие ароморфозы.

В наше время хорошо известно, что в конце протерозой) и венда, то есть 650 милл лет назад, моря на нашей планете населяли разнообразные многоклеточные животные, которые принадлежат ко всем типам беспозвоночных, включая иглокожих. В этот же период появились первые примитивные хордовые, подобные современным бесчерепных (ланцетник) и личиночной-хордовых (асцидии). Кроме появления хордовых, с протерозоя и вендом связаны важные ароморфозы в органическом мире, в частности возникновение хорды, которая обеспечила животным значительную плавность движений и маневренность. У некоторых видов формируется принципиально иное строение нервной системы - нервная трубка с расширением на переднем концы, что способствовало в дальнейшем развитии дифференцированного головного мозга.

Растения и животные в протерозойского эру еще не заселили сушу, но бактерии и одноклеточные водоросли могли существовать во влажных местах, участвуя в процессах почвообразования.


Палеозойская эра. Это эра древней жизни, возраст ее 570 млн. Лет. Палеозойскую эру делят на шесть периодов.

Кембрий. Ископаемые отложения этого периода были впервые описаны в Уэльсе - одной из частей Великобритании, которую римляне называли страной кембрия. В кембрии (570-500 миллионов лет назад) жизнь существовала только в морях. На дне мелководных морей росли зеленые и бурые водоросли, а в толще воды плавали микроскопические одноклеточные водоросли (диатомовые, золотистые, зеленые, евгленови и др.).

В начале кембрия произошли серьезные изменения в химизме океана. Увеличился смыв солей с суши, привело к росту концентрации кальция и магния в море. В результате морские животные получили возможность усваивать в больших количествах минеральные соли. А это, в свою очередь, стало предпосылкой для построения жесткого скелета. Именно скелетные беспозвоночные и определили вид кембрийской морской фауны. Среди них наиболее характерным был своеобразный тип многоклеточных животных - археоциаты. Эти животные имели прочный известковый скелет. Прикреплялись ко дну. их скопления были похожи на современные коралловые рифы. Моря кембрия населяли также губки, кораллы, кольчатые черви, моллюски, плеченогие, иглокожие (морские лилии и др.). Но наибольшее распространение получили древнейшие членистоногие - трилобиты. их тело, расчлененное на 40-50 сегментов, защищал хитиновый панцирь. Некоторые трилобиты были величиной с горошину, другие - более полуметра в длину. Они плавали и ползали в мелководных заливах, питаясь растениями и остатками животных (рис. 4).

Ордовика. Название этого периода происходит от названия кельтского племени ордовика, которые жили в Уэльсе, где находятся характерные для этого периода остатки. Возраст этой эры - от 490 до 435 000 000 лет до нашего времени. В этот период, которые в кембрии, процветают водоросли - единственные растения на Земле. В морях ордовика распространены губки, кораллы, иглокожие (морские лилии, морские ежи и морские звезды). Среди моллюсков заметную роль играют брюхоногие и головоногие. От этого периода уцелела одна "живая ископаемая животное" - лингула, которая относится к плеченогих (существо длиной в несколько сантиметров, живет в норках на дне моря и внешне похожа на моллюсков). С членистоногих распространены трилобиты и ракоскорпионы. Бурно развиваются граптолиты - полухордовые, которые сочетают в себе признаки беспозвоночных и позвоночных животных и внешне похожи на современных ланцетников.

Но главным событием в конце этого периода стало появление первых позвоночных животных - панцирных "рыб". Эти существа лишь по форме напоминали настоящих рыб, но принадлежали к другому классу позвоночных - бесчелюстных, или круглоротых. У них не было челюстей, плавники парные, поэтому они не могли долго плавать в толще воды и в основном лежали на дне заливов и лагун. Рот этих своеобразных существ представлял собой своеобразный отверстие, ведущий в пищеварительный тракт. Передний отдел пищеварительной трубки был пронизан жаберными щелями, между которыми располагались опорные хрящевые жаберные дуги. Бесчелюстные питались организмами, живших в илистом дне рек и озер, а также детритом (органическими остатками), засасывая пищу ртом. их боковыми ответвлениями являются современные представители круглоротых - миноги и миксины.

Однако позже в части бесчелюстных возникло расчленение жаберных дуг, что позволило изменять просвет глотки с помощью жаберной мускулатуры и, следовательно, содержать подвижную добычу, которая попадала в пищеварительную трубку. Отбор способствовал дальнейшему совершенствованию аппарата захвата живой добычи, которая была намного питательнее сравнению с илистым детритом. Третья пара жаберных дуг превратилась в челюсти, покрытые зубами. Появление ротового аппарата хватательного типа (челюсти с зубами) - крупный ароморфоз, поскольку это повлекло перестройку всей организации позвоночных. Появление челюстей способствовала выбора более разнообразной пищи, а значит - расширению экологической ниши. Возникновение парных плавников, давшие начало конечностям, - следующий большой ароморфоза в эволюции позвоночных животных. В дальнейшем щелепнороти разделились на хрящевых и костистых рыб.

Силур. В Уэльсе жило и другое кельтское племя - Силур, по имени которого назван следующий период. Возраст силура - около 435 000 000 лет.

В силурийских морях многочисленные кораллы вытесняют Археоциаты, доживают свой век граптолиты, упадок постепенно трилобиты, но исключительный расцвет переживают головоногие моллюски и ракоскорпионы, среди которых были гигантские формы, достигали 2 м в длину.

Но самым важным событием этого периода был выход жизни на сушу. Первыми Совершили этот "десант" растения. Выход на сушу был подготовлен предыдущей эволюцией органической и неорганической природы. В результате взаимодействия бактерий и сине-зеленых с минеральными веществами на суше образовался биогенный слой - почва, из которого растения могли получать воду с растворенными в ней неорганическими веществами. Необходимым условием для развития жизни на суше было формирование озонового экрана, который защищал все живое от губительного коротковолнового ультрафиолетового излучения. Важное значение имело также увеличение концентрации свободного кислорода до 10% его концентрации в современной атмосфере Кроме того, интенсивные процессы горообразования, происходивших в ордовике и силуре, привели к сокращению морских бассейнов и образования обширных заболоченных низменных территорий. Среди растений одними из первых вышли на сушу риниофити17, которые ведут свою родословную от зеленых водорослей. Водоросли адсорбируют воду и растворенные в ней вещества всей поверхностью тела, поэтому у них нет корней, а выросты тела, напоминающие корни, играют роль органов прикрепления. На суше становится необходимым разделение тела на органы, которые выполняют различные функции. Наземные растения могут получать влагу и минеральные соли только из почвы. Кроме того, необходимость воздерживаться в воздушной среде обусловливает развитие стебля, к которому прикрепляется листьев. В связи с необходимостью передачи воды от корней к листьям возникает проводящая ткань. Строение риниофиты еще напоминала строение многоклеточных зеленых водорослей, от которых они происходят. В частности, у них еще не было настоящих листьев, а тело состояло из веточек, каждая из которых разветвлялась на две равные части (дихотомическое ветвление). Настоящих корней риниофиты также не имели и к почве прикреплялись ризоидами. Вместе с формированием облика корней, стебля и примитивной проводящей системы в риниофиты развивается покровная ткань, защищает их от высыхания. В то же время у них еще не было механической ткани, 6 могла быть опорой для наземных органов. Поэтому, вероятно, они были небольшими растениями - их, высота не превышала 50 см, а диаметр стебля - 0,5 см. Дальнейшая эволюция растений на суше происходила в направлении дифференциации тела на вегетативные органы и ткани, совершенствование сосудистой системы, которая обеспечивает быстрое поднятие воды на нужную высоту. Появление тканей и органов у растений - самые ароморфозы, обеспечившие их выживания в новых и нестабильных условиях аридность (сухости).

Значительные запасы растительной биомассы стали предпосылкой для выхода на сушу животных. Первыми вышли из воды паукообразные, близкие к современным скорпионов. Они распространились на суше почти одновременно с псилофитами. У паукообразных уже были органы для дыхания воздухом - трахеи и легочные мешки, также ароморфозом, поскольку способствовало выживанию в новых условиях относительно сухого и меняющейся среды.

Девон. Этот период получил название от графства Девоншир в Англии, где найдены характерные для этого периода сланцы. Возраст периода - 400 млн лет.

Девон характеризуется широким распространением наземных растений. В это время рядом с риниофиты, переживших период расцвета, возникли и получили распространение древовидные плауны, хвощи и папоротники. Все это были растения, которые размножаются спорами - мелкими "зародышами", имеющие защитную оболочку. Большое количество растений на суше способствовала развитию животных, которые могли их поедать. В девоне появились первые насекомые; среди них было много растительноядных.

Моря девонского периода характеризуются чрезвычайно большим разнообразием рыб, среди которых были и хрящевые и костистые. Костистые рыбы в наше время являются главными представителями позвоночных в Мировом океане. По строению плавников костистые рыбы делятся на лучеперые, которые имеют веерообразные плавники, и кистеперых - с плавниками, похожими на кисть. Группа лучеперые рыб насчитывает в настоящее время более видов, чем все другие позвоночные, вместе взятые. Несмотря на это, новое направление в эволюции определили НЕ лучеперые, а кистеперые рыбы. Девон стал временем их расцвета. В кистеперых рыб были короткие мускулистые плавники - два грудных и два брюшных, с помощью которых они не только плавали, но и могли передвигаться в мелких периодически высыхающих водоемах в поисках воды. В условиях обмелевших водоемов они приобрели способность дышать воздухом. Дышали они с помощью плавательного пузыря с сильно разветвленными кровеносными сосудами. Постепенно парные плавники становились все более удобными для ползания и постепенно превратились в пятипалую конечность. Экземпляры одного из ответвлений кистеперых рыб (латимерию), которое сохранилось до нашего времени, вылавливали неоднократно у берегов Южной Африки и Мадагаскара (рис. 5).


Подпись:

Рис. 5. кистеперых рыба латимерия (Latimeria chaiumnac). (А. В. Я блочным, А. Г. Юсуфов, 1989).

Пятипалая концовка наземного типа сформировалась в первых земноводных существ - стегоцефалов, которые появились в конце девона, или, возможно, на грани девона и карбона (рис. 6). Наиболее интересна ихтиостега, которая представляет собой форму, промежуточную между рыбами и амфибиями (рис. 7). Возникновение пятипалой конечности наземного типа является большим ароморфозом, поскольку это обеспечило более совершенный способ передвижения на суше, что и определило конкурентоспособность первых земноводных по сравнению с кистеперых рыбами. Кроме того, у земноводных появились настоящие органы для дыхания воздухом - легкие, а благодаря трехкамерном сердцу сформировалось второй круг кровообращения (ароморфозы). Все это в значительной мере повысило энергетические возможности этих животных и определило дальнейшие пути эволюции на суше.

Карбон (каменноугольный период). "Карбон" на английском языке означает "уголь". В этот период (возраст - 350 000 000 лет до нашего времени) из окаменевших древних растений возникли огромные залежи каменного угля.

К началу карбона климат стал заметно более теплым и влажным. В древних и мрачных лесах этого периода преобладали огромные древовидные плауны - лепидодендроны и сигилярии (высотой 30-40 м и диаметром 1-2 м), древовидные папоротники, а также близкие к современным хвощей древовидные формы - каламиты и клинолистникы.


Таким образом, уже в середине каменноугольного периода Земля была покрыта пышной и разнообразной растительностью. Однако выход на сушу папоротников, хвощей, плаунов и отрыв их от водной среды еще не был окончательным. Это связано с особенностью цикла развития этих растений, в котором, хотя и преобладало уже диплоидное поколения, однако сохранилась стадия подвижных жгутиковых гамет, для которых необходимо было водную среду. Эволюция открыла новый путь для выживания в условиях постепенной аридизации климата - размножение семенами. Семена имеют оболочку (кожуру), которая защищает его от внешних воздействий. В момент отделения от родительского растения семена уже содержит оплодотворенную яйцеклетку и представляет собой миниатюрный организм. Зародыш растения содержится в семени и защищен от неблагоприятных воздействий среды. В то же время в семени есть необходимый запас веществ для развития зародыша, в свою очередь повышает вероятность выживания растений. Таким образом, появление семян представляет собой большой ароморфоза.

Первые семенные растения на Земле появились еще в верхнем девоне. Это были голосеменные папоротники - примитивные голосеменные, которые занимали промежуточное положение между папоротниками и настоящими голосеменными растениями. С появлением голосеменных связан еще один ароморфоза - возникновение пыльцевой трубки, которая сделала процесс оплодотворения полностью независимым от наличия воды. Теперь для "доставки" сперматозоида к яйцеклетке вода была не нужна, так как эту функцию взяла на себя пыльцевая трубка в момент прорастания пыльцы в семенном зачатке (семяпочке). В связи с этим отпала необходимость в активном движении сперматозоида, он "потерял" жгутик и превратился в спермий.

В царстве животных также произошли заметные изменения. В карбоне появляются первые летающие насекомые. Это были предки современных стрекоз, размах крыльев некоторых из них достигал полутора метров. С карбоном связан и расцвет древних земноводных. Именно в этот период значительное развитие приобретают стегоцефалы (панцирноголови) (рис. 6). Они жили в прибрежной зоне, питаясь и размножаясь в воде, а выползая на сушу, не совершали значительных миграций. Стегоцефалы дивергувалы на большое количество форм - от больших рыбоядных хищников к мелким, питавшиеся беспозвоночными. Среди амфибий, которые жили в карбоне, выделилась группа, которая должна хорошо развитые конечности и подвижную систему двух первых позвонков, что обеспечило большую подвижность головы. Представители этой группы, хотя и размножались в воде, но быстрее, чем стегоцефалы, осваивали сушу, питались уже наземными животными, а позже и растениями. Эта группа получила название котилозавров. Именно от них происходят рептилии, а в дальнейшем - и млекопитающие.

Первые рептилии появились уже в карбоне, однако их дальнейшее распространение и совершенствование приходится уже на пермский период.

Пермь. Этот период получил название от российского города Пермь, у которого было найдено характерные для него отложения. Возраст его - 280000000 лет.

В пермском периоде происходило поднятие суши, климат стал суше и холоднее. Это привело к постепенному вымиранию древовидных папоротников, хвощей и плаунов. В этот период голосеменные растения, лучше приспособлены к сухому и холодному климату, успешно выдержав конкуренцию с споровыми, вытеснили их. Голосеменные были широко представлены хвойными, цикадовых, гинкговых.

В перми вымерли трилобиты. Развитие засушливого климата привело к постепенному вымиранию стегоцефалов и развития пресмыкающихся. В связи с сухопутным образом жизни в пресмыкающихся возник ряд важных ароморфозы, что обеспечило преимущества этих животных по сравнению с земноводными: роговой покров тела, защищал их от высыхания; внутреннее оплодотворение и накопление желтка в яйцеклетке, что обеспечивало большую надежность размножения; появление яйцевых оболочек - известковой или кожистой, защищавших яйцо от высыхания, а также - водной, которая находилась внутри яйца. Эта оболочка заменила пресмыкающимся и другим высшим позвоночным водную среду, в которой развиваются икринки рыб и земноводных. Чрезвычайно важными ароморфозами были также следующие: отделения шейного отдела позвоночника, позволяет свободно двигать головой и, следовательно, быстро реагировать на внешние события; более совершенный развитие мускулатуры, дыхания, кровообращения и нервной системы. Благодаря всем этим Ароморфоз пресмыкающиеся оказались более приспособленными к жизни на суше и были его обладателями почти 200 000 000 лет.

Мезозойская эра (эра средней жизни). ее возраст составляет 230 млн. лет. В конце палеозоя - начале мезозоя происходят процессы горообразования, повлекших поднятия суши и возникновения Урала, Алтая и других горных хребтов. Все это привело к росту засушливости климата, которое началось еще в перми. В это время господствуют голосеменные растения и гигантские рептилии, которые завоевали воду, воздух и сушу, их расцвет, широчайшая дивергенция и вымирание происходят именно в течение мезозойской эры (рис. 8). Эра делится на 3 периода.

Триас. Начинается Мезозойская эра с периода, название которого происходит от числа «три», поскольку именно столько было слоев одного возраста, то покрывали пермские отложения в Южной Германии. Его возраст - 230 000 000 лет.

В триасе на больших территориях распространился засушливый климат, что привело к окончательному вымиранию древовидных папоротников, хвощей и плаунов. Все большее распространение голосеменные растения.

Разнообразие хрящевых и кистеперых рыб в морях триаса постепенно уменьшается, ей на смену приходит господство костистых рыб и головоногих моллюсков. С наземных животных к такому засушливого климата лучше приспособились рептилии. С триасовых рептилий дожили до наших дней черепахи и гаттерия, которая представляет собой «живую ископаемую животное", сохранившаяся по сей день только на нескольких островах у Новой Зеландии.

В триасе появляются растительноядные и хищные динозавры (рис. 7). Кроме динозавров, которые господствовали в течение следующих 150 млн. Лет, в триасе появилась группа рептилий с чертами млекопитающих. Это ответвление получило название териодонты (терапсиды), поскольку его представители уже имели дифференциацию зубов, свойственную млекопитающим (резцы, клыки и коренные). Происхождение этой группы очень древнее, так как она ведет свое начало еще от котилозавров, живших в конце карбона палеозойской эры (рис. 8). Именно териодонты дали начало первым млекопитающим, у которых в процессе естественного отбора возникли такие ароморфозы, как дифференциация зубов; вскармливания малышей молоком четырёхкамерное сердце и полный раздел артериального и венозного кровотока, что обеспечивало постоянную температуру тела покров из шерсти, выполнявший функцию терморегуляции; более совершенная строение нервной системы, в частности, развитие коры головного мозга, что обеспечило преимущество условных рефлексов над безусловными и возможность индивидуального приспособления к меняющимся условиям среды путем изменения поведения.

Все эти ароморфозы и определили появление нового класса животных - млекопитающих. Первые млекопитающие были мелкими насекомоядными животными и, очевидно, яйцекладущие, подобными современным ехидны и утконоса. Но время расцвета этого класса еще не наступил, так как примитивные млекопитающие триаса еще не могли конкурировать с хищными динозаврами и в течение 100 млн лет были почти незаметными на фоне тогдашних гигантов.

Юра. Юрский период получил свое название от цепи гор на границе Франции и Швейцарии, где было найдено отложения этого времени. Возраст его - 190000000 лет.

Среди растений в этот период окончательно вымирают семенные папоротники. Продолжают господствовать настоящие голосеменные.

В конце юры - начале мела (следующий период мезозоя) появляются первые покрытосеменные растения, которые постепенно распространились на все материки. Это было обусловлено рядом ароморфозы, среди которых следует назвать следующие: появление цветка как органа полового размножения, способного привлекать насекомых-опылителей, что обеспечивало надежность перекрестного опыления; двойное оплодотворение, благодаря которому развивается триплоидный эндосперм, который более эффективно обеспечивает зародыш запасными питательными веществами; возникновения плода, который обеспечил "покритисть" семена и его надежную защиту от неблагоприятных внешних воздействий; развитие более совершенной проводящей системы.

В юре происходит увеличение площади морей. В морях юрского периода найчис-леннишимы были головоногие моллюски - аммониты и белемниты. Спиралевидные раковины аммонитов нередко случаются в отложениях мезозойских морей. Белемниты напоминали современных кальмаров. Остатки их скелетов ("чертовы пальцы") часто случаются в отложениях мезозойских морей.

На суше в юре получили распространение гигантские растительноядные динозавры, в частности брахиозавры, бронтозавры. На них охотились хищные динозавры, тоже достигали огромных размеров. Некоторые представители пресмыкающихся снова вернулись в воду, заново приспособившись к жизни в водной среде. Среди водных форм наиболее известны ихтиозавры, которые появились еще в триасе. По строению тела они напоминали акул и дельфинов. В морях юры появились плезиозавры - животные с широким туловищем, длинными ластами и змееподобного шеей. Некоторые рептилии освоили воздушную среду. Они принадлежали к группе птерозавров (рис. 8).

В юре произошло еще одно знаменательное событие - появились птицы. Они происходят от бокового ответвления пресмыкающихся, которые приспособились, подобно птерозавров, к полетам. Палеонтологические данные свидетельствуют о том, что предками птиц, очевидно, были псевдо-зухии - мелкие ящерицеобразных хищные пресмыкающиеся триасового периода. Псевдозухии жили на деревьях, где были защищены от врагов и могли легко добывать себе пищу.

Особенно большое сходство с пресмыкающимися имел юрский першоиитах - археоптерикс. Достаточно хорошо сохранившийся скелет этого животного были обнаружены в середине прошлого века в Баварии в одном из карьеров по добыче литографского камня. Это было животное величиной с голубя. Председатель археоптерикса была похожа на голову ящерицы, тело, крылья и длинный хвост были покрыты перьями. Именно наличие перьев отделяет птиц от пресмыкающихся. Но в строении этого першоптаха было еще много черт, присущих рептилиям (голова, покрытая чешуей; брюшные ребра; длинный хвост с 18-20 позвонков когти на передних конечностях, зубы на челюстях). Кроме того, перья у археоптерикса прикреплялось к хвосту по оси (до позвонков), в отличие от современных виялохвостих птиц, не имеющих подобного длинного хвоста с позвонками. Судя по всему, археоптерикс ни был хорошим летуном и только перепурхував с ветки на ветку.

Мел. Меловым этот период назван потому, что в морских бассейнах того времени образовывались мощные отложения мела из остатков раковин простейших животных - фораминифер. Возраст этого периода - 135 000 000 лет.

Климат мелового периода в основном был мягким, но ближе к концу периода стал более строгим и сухим. Это привело распространение покрытосеменных растений. Благодаря большому разнообразию форм они быстро проникли в все уголки Земли. Некоторые формы меловых покрытосеменных (тополя, ивы, дубы, эвкалипты, пальмы) сохранились и по сей день. Широкому распространению покрытосеменных и завоеванию ими самых недоступных участков суши способствовала их приспособленность к сезонным изменениям климата (за исключением тропических растений, все покрытосеменные есть листопадные). Эволюция покрытосеменных тесно связана с эволюцией насекомых - их опылителей - и представляет собой пример сопутствующей эволюции (коэволюции). Приспособившись к новым условиям существования, покрытосеменные растения создали новый разнообразный растительный покров Земли с деревьев, кустарников и трав.

В конце мелового периода заметные изменения произошли и в животном мире. Этот период характеризуется интенсивным вымиранием широко распространенных до сих пор групп. В морях вымирают головоногие моллюски - аммониты и белемниты. Возможно, это повлекло вымирание и морских ящеров, питающихся ими. На суше стало меньше околоводных растительности, которая была кормом для растительноядных динозавров, предположительно, и обусловило их исчезновения. Вслед за растительноядных исчезли и хищные динозавры, охотились на них.

Вымирание гигантских рептилий в конце мелового периода - загадка, которая интригует ученых и по сей день. Было предложено множество гипотез для объяснения причин вымирания гигантских рептилий. Наиболее общепринятой является климатическая гипотеза, связывающая вымирания динозавров в конце мела с вытеснением их в результате конкурентной борьбы более приспособленными к суровому климату теплокровными птицами и млекопитающими, сохраняющих активность в холодный период года и в холодное время суток.

В меловом периоде появились настоящие виялохвости птицы. их главные ароморфозы такие: перьевой покров и другие приспособления к полету; четырёхкамерное сердце и полное разделение артериального и венозного кровообращения, что обеспечило теплокровность; более совершенный развитие нервной системы, что обеспечило сложные формы поведения (гнездования, миграции, длительные перелеты, забота о потомстве, в частности, выкармливания птенцов и т.д.).

Во второй половине мела появились сумчатые и плацентарные млекопитающие. их ароморфозы: живорождения; внутриутробное развитие; питание эмбрионов через плаценту (в плацентарных), связывающей кровообращение матери и плода; более развитая центральная нервная система.

Приобретя таких изменений, как живорождения, забота о потомстве и теплокровность, млекопитающие получили ряд преимуществ над пресмыкающимися, стали менее зависимыми от изменений среды.

Кайнозойская эра (эра новой жизни). ее возраст составляет около 67 млн лет. Это время расцвета высших позвоночных животных - птиц, млекопитающих, господство насекомых, а в растительном мире - покрытосеменных.

Кайнозойскую эру разделяют на периоды: третичный (палеоген и неоген) и четвертичный (антропоген).

Третичный период (палеоген и неоген). В палеогене на планете было тепло и влажно. В начале кайнозоя завершаются процессы горообразования, начавшиеся еще в конце мезозоя. Окончательно формируются Альпы, Гималаи и Кавказские горы. Отделяются Средиземное, Черное, Каспийское и Аральское моря. Происходит объединение Европы и Азии, ранее разделенных морем, в один континент.

Вся Европа была покрыта лесами, в которых преобладали дуб, береза, сосна, каштан и др. В северных районах исчезает вечнозеленая растительность и появляются листопадные растения. Большинство современных семейств млекопитающих появились именно в этот период. В палеогене от насекомоядных (самых примитивных из плацентарных млекопитающих) образовались первые хищники, от которых впоследствии отпочковались современные семьи хищных: медведи, куницы, кошачьи, собачьи. В этот период хищники начали завоевывать море, их потомками являются ластоногие и китообразные. От древних хищников происходят млекопитающие с зубной системой всеядного типа, а от них - первые копытные. Позже от них отпочковались: парнокопытные, нечет-нокопитни, хоботные и др.

Именно в третичном периоде (в палеогене и неогене) сформировались почти все ряды млекопитающих, включая приматов, однако большинство из них были представлены филогенетическими ответвлениями, которые вымерли в начале четвертичного периода (Фенакодус, еогипус, гипарионы - предки лошадей; палеотранус - предок современных жирафов, сиватерий - оленеподибний жираф, индрикотерии - гигантский носорог, меритерий - древнейший предок слонов, саблезубый тигр, пещерный лев, пещерный медведь, большеротый торфяной олень и др.).

В неогене усиливается засушливость климата. Тропические и саванне леса от Венгрии до Монголии меняются открытыми ландшафтами. Эти изменения способствовали развитию злаковых - одной из семей покрытосеменных. Злаковые хорошо приспособлены к существованию в условиях сухого или сезонно засушливого климата. Благодаря развитой корневой системе они образуют плотную дерновину. Таким образом, в неогене происходит значительное распространение злаковых, а степи, саванны и прерии занимают на Земле большие территории.

В связи с распространением степей на больших пространствах суши млекопитающие попали в условия среды, где почти нет укрытий. Одни группы млекопитающих (полевки, песчанки) эволюционировали в направлении создания нор - приютов, в которых они прятались, выводили свое потомство. Другие, крупные формы (антилопы и лошади), осуществляя значительные миграции, перешли к кочевому образу жизни. Выход на открытые пространства способствовал довольно быстрой эволюции предков лошадей от трехпалых к однопалого форм.

В неогене начинается совершенно новый этап в истории Земли - природа делает архиважный шаг. Это шаг к появлению человека. От каких пока точно не установленных форм примитивных обезьян отделяется ответвления, которое эволюционирует к человекообразным обезьянам. Уже в начале неогена существовали общие предку формы человекообразных обезьян и человека.

В связи с сокращением лесных площадей и широким распространением степей, саванн и прерий некоторые представители человекообразных обезьян отступали внутрь лесов, другие спускались на землю и завоевывали открытые пространства. Потомками последних и есть человек.

Четвертичный период (антропоген). Этот период начался около двух миллионов лет назад. Большая часть этого периода приходится на ледниковую эпоху - плейстоцен. 12 - 20000 лет назад наступает последняя эпоха антропогена - голоцен.

Еще в начале антропогена в фауне Европы и Азии было представлено много субтропических видов. В течение ледниковой эпохи территории Евразии и Северной Америки четыре раза подвергались грандиозного оледенения. Современные ледники Антарктиды, Исландии, Северной Земли, Земли Франца-Иосифа, Памира и Тянь-Шаня - это остатки четвертичного оледенения. В период максимального наступление ледников (около 250000 лет назад) в Крыму и на Кавказе жили мамонты, шерстистые носороги, овцебыки, северные олени, песцы и полярные куропатки. Вся Скандинавия, большая часть Британских островов, Голландия, часть Германии были также покрыты ледником. В сравнительно короткие периоды мижльодовикивьив, когда льды отступали, климат был теплее современного, и львы, как это ни странно, жили севернее Лондона.

В связи с наступлением ледников значительно изменился уровень Мирового океана. В разные периоды антропогена уровень океана снижался на 85 - 120 метров по сравнению с современным. При этом обнажалось морское дно и возникали сухопутные мосты между Северной Америкой и Азией на месте Берингова пролива, между Британскими островами и Европой, между Европой и Скандинавией и т.п. По этим мостам происходили миграции животных и растений, поскольку они существовали не месяцы и не годы, а многие тысячелетия. Те же сухопутные мосты, служили путями обмена наземными животными и растениями, препятствовали обмена флоры и фауны в морях, которые раньше соединялись между собой.

Отсутствие моста между Азией и Австралией сохранила жизнь простым млекопитающих - клоаковим и сумчатым, которые на других континентах были вытеснены плацентарными млекопитающими еще в третичный период.

Последнее крупное оледенения кончилось около 12000 лет назад. Только тогда окончательно освободилась ото льда весь север Европы и Канады. В результате похолодание исчезло много видов растений и животных. В течение четвертичного периода вымерли мастодонты (древние слоны), мамонты, саблезубые тигры, гигантские ленивцы, большеротые торфяные олени и др. Окончательно сформировался современный зональный растительный покров. Флора и фауна приобрели современный вид.

Этот период связан с важным событием в истории планеты - появлением рода Homo - человека (отсюда и название периода), которая заняла господствующее место в живой природе нашей планеты.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >