4-2,5 миллиард жыл бұрынғы уақыт аралығын қамтитын жердің өмір сүруінің ең көне кезеңі «архей дәуірі» деп аталады. Флора мен фауна енді ғана пайда бола бастады, жер бетінде оттегі өте аз болды, ал планетадағы су объектілерінің ішінде қаныққан тұзды суы бар бірнеше су қоймаларынан тұратын бір ғана таяз мұхит болды, ал тау ландшафттары мен ойыстары болмады. мүлде. Бұл пайдалы қазбалардың: графит, никель, күкірт, темір және алтын кен орындарының қалыптаса бастаған кезеңі.

Ол кезде күн сәулесінің сәулелері бір-бірімен араласқан бу мен газдың бір қабығын құрайтын гидросфера мен атмосфераға әлі өте алмады. Пайда болған парниктік эффект күннің жерге тиюіне жол бермеді.

Архей дәуірін 1872 жылы американдық ғалым Дж.Дана осылай атаған. «Архей» термині ежелгі грек тілінен аударғанда «көне» дегенді білдіреді. Архей ең көне дәуірден эоархейден неоархейге дейінгі төрт негізгі дәуірге бөлінеді. Оларға толығырақ тоқталайық.

Архейдің басы – эоархей

400 миллион жыл бұрын шамамен 4 миллиард жыл бұрын басталды. Эоархей метеориттердің жиі түсуімен және кратерлердің пайда болуымен сипатталады. Планетаның бетін жауып тұрған лава бірте-бірте белсенді түрде қалыптасып келе жатқан жер қыртысына жол бере бастады.

Осы уақыт аралығындағы архей дәуірі Гренландияда ең үлкен түзілімдер табылған ең көне жыныстардың қалануымен танымал. Олардың жасы шамамен 3,8 миллиард жыл.

Гидросфераның қалыптасуы енді ғана басталды. Мұхиттар әлі пайда болмаса да, алғашқы кішігірім су түзілімдері туралы түсініктер болды. Бір-бірінен тән оқшаулануымен, концентрлі тұзды және өте ыстық сумен.

Атмосферада оттегі мен азот аз болды, оның маңызды бөлігін көмірқышқыл газы құрады. Жердің ауа қабығындағы температура 120 °C-қа жетті.

Архей дәуірінің алғашқы организмдері дәл осы кезде пайда бола бастады. Бұлар ежелгі строматолиттер – қалдық өнімдерді қалдырған цианобактериялар еді. Бұл микроорганизмдер фотосинтез арқылы оттегін шығарады, бұл планетадағы тіршіліктің ең көне формасы.

Эоархейдегі ең маңызды сәт – алғашқы құрлық материгінің – Ваальбараның қалыптаса бастауы.

Екінші дәуір – палеоархей

Бұл кезеңдегі архей дәуірі 3,6 миллиард жыл бұрын басталған 200 миллион жыл уақыт аралығын қамтиды. Содан кейін күннің ұзақтығы 15 сағаттан аспады. Негізгі материктің қалыптасуы аяқталуға жақын қалды, әлі таяз Дүниежүзілік мұхит пайда болды. Жердің ядросы қаттырақ болды, бұл Жердің магнит өрісін қазіргі деңгейге дерлік күшейтті.

Дәл осы кезең сол кезде алғашқы тірі организмдер пайда болды деп айтуға мүмкіндік береді. Қазіргі кезде табылған олардың қалдықтарының қалдықтары палеархей дәуіріне жататыны анық.

Архей дәуірінің жануарлары - фотосинтез арқылы Жер атмосферасының пайда болуына, тіршіліктің жаңа формаларының дамуына жағдай туғызған алғашқы бактериялар, организмдер.

Мезоархей: Ваальбараның бөлінуі

Мезоархей – 0,4 млрд жылға созылған кезең (3,2 млрд жыл бұрын басталды). Дәл сол кезде Ваальбараның бөлінуі орын алды, ол 30 ° бұрышпен екі бөлек бөлікке бөлінген. Сондай-ақ астероидпен соқтығысудан пайда болды, Гренландиядағы біздің замандағы ең әйгілі кратер. Мүмкін, мезоархей дәуірінде жер бетінде алғашқы мұз басу, понголия да болды.

Мезоархей дәуіріндегі архей дәуіріндегі тіршіліктің дамуы цианобактериялар санының көбеюімен сипатталды.

Соңғы кезең – неоархиялық

Неоархей 2,5 миллиард жыл бұрын аяқталды. Ол жер қыртысының қалыптасуының аяқталуымен, сонымен қатар көп мөлшерде оттегінің бөлінуімен сипатталады, бұл кейіннен (келесі дәуірдің басында) оттегі апатына әкелді. Дәл сол кезде Жер атмосферасы толығымен өзгерді - оның құрамында оттегі басым бола бастады.

Жанартаулық белсенділік тез дамып, тау жыныстары мен бағалы металдар мен тастардың пайда болуына ықпал етті. Граниттер, сиениттер, алтын, күміс, изумруд, хризоберилдер - мұның бәрі және тағы басқалар бірнеше миллиард жыл бұрын, неоархейде пайда болды.

Архей дәуірінде тағы не қызықты? Сол кездегі флора мен фауна қазіргі кезде кеңінен қолданылатын пайдалы қазбалардың ең көне кен орындарын құрады. Бұған планетадағы тұрақсыз жағдай да әсер етті. Құраушы ландшафттар, жер қыртысы және алғашқы тау түзілімдері мұхит суларының әсерінен және жанартаулық лаваның төгілуінен жойылды.

Жануарлар әлемі

Ғалымдар тіршіліктің пайда болуы дәл архей дәуірінде басталғанын айтады. Бұл формалар тым кішкентай болғанымен, олар әлі де нақты тірі микроорганизмдерді, қазбаланған строматолиттер түрінде планетада із қалдырған алғашқы бактериологиялық қауымдастықтар болды.

Дәл осы бактериялар кальций карбонаты негізіндегі минерал — арогониттің нанокристалдарының түзілуіне елеулі үлес қосқаны анықталды. Арагонит қазіргі моллюскалардың қабықтарының беткі қабатының бөлігі болып табылады және маржандардың экзоскелетінде болады.

Цианобактериялар тек карбонатты ғана емес, сонымен қатар кремнийлі шөгінді түзілімдердің шөгінділерінің пайда болуына кінәлі болды.

Архей дәуірі алғашқы прокариоттардың – ядроға дейінгі бір клеткалы организмдердің пайда болуымен сипатталады.

Прокариоттардың ерекшеліктері

Тірі ағзалардың түзілген ядросы жоқ, бірақ олар толық жасуша болып табылады. Прокариоттар фотосинтез арқылы оттегін түзеді. Жасуша тасымалдайтын ДНҚ ақпараты (нуклеотид) ядроның (гистон) белок қабығына оралмайды.

Топ екі доменге бөлінеді:

  • бактериялар.
  • Архей.

Архей

Архейлер - ядросы жоқ прокариоттар сияқты ең көне микроорганизмдер. Бірақ олардың тіршілікті ұйымдастыру құрылымы микробтардың басқа түрлерінен ерекшеленеді. Авторы сыртқы түріархейлер бактерияларға ұқсас, бірақ олардың кейбіреулері әдеттен тыс жалпақ немесе төртбұрышты пішінге ие.

Архейлердің бес түрі бар, бірақ оларды жіктеу өте қиын. Архебактерияларды қоректік ортада өсіру мүмкін емес, сондықтан барлық зерттеулер тек олардың мекендеу ортасынан алынған үлгілер негізінде жүргізіледі.

Бұл микроорганизмдер түрге байланысты күн сәулесін де, көміртекті де энергия көзі ретінде пайдалана алады. Архейлер спора түзбейді және жыныссыз көбейеді. Олар адам үшін патогенді емес, олар ең экстремалды жағдайларда: мұхитта, ыстық бұлақтарда, топырақта, тұзды көлдерде өмір сүре алады. Архейлердің ең көп түрлері мұхиттардағы планктонның маңызды бөлігін құрайды, олар теңіз жануарларына тамақ ретінде қызмет етеді.

Кейбір түрлер тіпті адамның ішектерінде өмір сүріп, ас қорыту процестерін жүргізуге көмектеседі. Архей биологиялық газды, таза канализацияны және тұндыру цистерналарын жасау үшін қолданылады.

Өсімдіктер

Өздеріңіз білетіндей, өсімдіктер әлемі жануарлар әлемінен сәл бай болған архей дәуірі омыртқалы жануарлардың, балықтардың, тіпті көп жасушалы балдырлардың болуымен сипатталмайды. Өмірдің бастаулары пайда болғанымен. Флораға келетін болсақ, ғалымдар сол кездегі жалғыз өсімдіктер, айтпақшы, бактериялар өмір сүретін жіп тәрізді балдырлар екенін анықтады.

Ал көгілдір-жасыл балдырлар, бұрын қате деп есептелген өсімдіктер, цианобактериялардың колониялары болып шықты, олар көміртекті де, оттегін де тіршілікті қамтамасыз ету үшін ресурс ретінде пайдаланатын және архей өсімдіктер әлемінің бөлігі емес.

жіп тәрізді балдырлар

Архей дәуірі алғашқы өсімдіктердің пайда болуымен ерекшеленді. Олар флораның қарапайым түрі болып табылатын бір жасушалы жіп тәрізді балдырлар. Олардың белгілі бір пішіні, құрылымы, мүшелері мен ұлпалары болмайды. Колонияларды құра отырып, олар жай көзге көрінеді. Бұл су бетіндегі балшық, оның тереңіндегі фитопланктон.

Жіп тәрізді балдырлардың жасушалары бір жіпке біріктірілген, олардың тармақтары болуы мүмкін. Олар еркін жүзіп, әртүрлі беттерге оңай бекітіледі. Көбею жіпті екі бөлек бөлікке бөлу арқылы жүзеге асады. Барлық жіптер де, тек экстремалды немесе негізгілері де бөлуге қабілетті.

Балдырларда жгутика болмайды, олар бір-бірімен микроскопиялық цитоплазмалық көпірлермен (plazmodesmata) байланысқан.

Эволюция барысында балдырлар тіршіліктің тағы бір түрі – қыналар түзді.

Архей дәуірі – жер бетінде жоқтан дерлік биологиялық тіршілік пайда болған алғашқы кезең. Бұл флора мен фаунаның пайда болуы үшін жағдайлардың пайда болуымен сипатталатын планета эволюциясының тарихындағы бетбұрыс кезеңі: жер қыртысының, мұхиттардың, атмосфераның қалыптасуы, флораның басқа да күрделі формалары үшін қолайлы. және фауна.

Архейдің соңы бактерияларда жыныстық көбею процесінің дамуының басталуымен, алғашқы көп жасушалы микроорганизмдердің пайда болуымен, олардың кейбіреулері кейінірек жер бетіндегі организмдерге айналды, басқалары суда жүзетін құстардың белгілеріне ие болып, мұхитқа қоныстанды.

Архей эрасы протерозойдан кейінгі ең ұзақ (900 млн жыл) екінші болып табылады. Оның соңы біздің заманымыздан 2,5 миллиард жылдан астам уақытқа бөлінген. Архей дәуірінде алғашқы тірі организмдер пайда болды. Олар гетеротрофты болды және тағам ретінде «бастапқы сорпаның» органикалық қосылыстарын пайдаланды. Ежелгі Жердегі жағдайлар өзгерді, планеталық масштабта органикалық және бейорганикалық молекулалардың абиогендік пайда болуы тоқтады. Бөлек шағын локустар, негізінен, мұхит түбінде қалды, онда қарапайым органикалық қосылыстардың түзілуі әлі де жүреді, бірақ олардың гетеротрофты қоректенумен қамтамасыз етудегі үлесі іс жүзінде шамалы.

Мұхиттардағы органикалық заттардың азаюы тіршіліктің тіршілігін апат шегіне дейін жеткізді.

Жер бетіндегі тіршілік эволюциясының ең маңызды кезеңі ежелгі прокариоттардың пайда болуымен байланысты фотосинтез -органикалық дүниенің флора мен фаунаға бөлінуіне әкелген күн сәулесінің энергиясы есебінен бейорганикалық молекулалардан органикалық молекулалардың биогендік синтезі. Алғашқы фотосинтездеуші организмдер прокариоттық көк-жасыл – цианид болды. Олар «бастапқы сорпаның» дайын органикалық молекулаларына тәуелді болуды тоқтатып, қарқынды дами бастады. Олардың жер бетіндегі тіршілікке басқа жол ашқаны ерекше маңызды.

Фотосинтез қосымша өнім – оттегінің бөлінуімен бірге жүреді. Ол миллиард жыл бойы алғашқы тірі организмдер өмір сүрген суды қанықтырды және атмосфераға шығарылды.

Микроскопиялық цианид олардың өмір сүруінің көптеген іздерін қалдырды. Олар лайдың бөлшектерін қабат-қабат басып алып, қазіргі уақытта айтарлықтай қысқартылған нұсқада, атап айтқанда, Австралия жағалауында және Флорида жағалауында бар строматолиттер деп аталатын үлкен құрылымдарды жасады.

Сол көне замандардан бері бізге жеткеннің барлығы дерлік строматолиттердің қалдықтарымен таусылған.

Cyanea, содан кейін пайда болды эукариоттықжасыл балдырлар мұхиттан атмосфераға бос оттегін шығарды, бұл аэробты ортада өмір сүруге қабілетті бактериялардың пайда болуына ықпал етті. Шамасы, бір уақытта - архей және протерозой дәуірлерінің шекарасында - тағы екі негізгі эволюциялық оқиға болды: жыныстық процессжәне көпжасушалылық.

Соңғы екі ароморфоздың мағынасын жақсырақ түсіну үшін оларға толығырақ тоқталайық. Гаплоидты организмдерде (микроорганизмдер, көк-жасыл) хромосомалардың бір жиынтығы болады. Әрбір жаңа мутация бірден фенотипте көрінеді. Мутация пайдалы болса, селекция арқылы сақталады, зиянды болса, оны тасымалдаушы ағза селекция арқылы жойылады. Гаплоидты формалар қоршаған ортаға үздіксіз бейімделеді, бірақ оларда принципті түрде жаңа белгілер мен қасиеттер дамымайды.

Жыныстық процесс хромосомаларда гендердің сансыз комбинацияларын құру есебінен қоршаған орта жағдайларына бейімделу мүмкіндігін күрт арттырады. диплоидия,түзілген ядромен бір мезгілде пайда болған мутацияларды гетерозиготалы күйде сақтауға және оларды тұқым қуалайтын өзгергіштік қорыодан әрі әзірлемелер үшін. Сонымен қатар, гетерозиготалы күйде көптеген мутациялар көбінесе особьтардың өміршеңдігін арттырады, демек олардың тіршілік үшін күресте мүмкіндіктерін арттырады.

Біржасушалы эукариоттардың диплоидтылығы мен генетикалық әртүрлілігінің пайда болуы, бір жағынан, жасушалар құрылымының гетерогенділігіне және олардың колонияларға қосылуына, екінші жағынан, жасушалардың арасында «еңбек бөлінісі» мүмкіндігіне әкелді. колония, яғни. көп жасушалы организмдердің қалыптасуы. Алғашқы колониялық көпжасушалы организмдердегі жасуша қызметтерінің бөлінуі атқаратын қызметіне қарай құрылымы жағынан дифференцияланған біріншілік ұлпалардың – эктодерма мен эндодерманың түзілуіне әкелді. Ұлпалардың одан әрі дифференциациясы құрылымдық және кеңейту үшін қажетті әртүрлілікті жасады функционалдылықтұтастай алғанда организм, нәтижесінде мүшелер күрделене түседі. Жасушалар арасындағы өзара әрекеттесуді жақсарту, алдымен байланыс, содан кейін жүйке және арқылы делдалдық эндокриндік жүйелер, оның бөліктерінің күрделі және нәзік өзара әрекеттесуі және қоршаған ортаға сәйкес реакциясы бар біртұтас тұтастай көп жасушалы организмнің болуын қамтамасыз етті.

Алғашқы көп жасушалы организмдердің эволюциялық өзгеру жолдары әртүрлі болды. Кейбіреулер отырықшы өмір салтына көшіп, типті организмдерге айналды губкалар.Басқалары цилия көмегімен субстрат бойымен қозғала бастады. Олардан жалпақ құрттар шыққан. Тағы басқалары өзгермелі өмір салтын сақтап, ауызға ие болды және целентераттарды тудырды.

Бекіту нүктелері

  • Жерде тіршілік абиогендік синтезделген органикалық молекулалардан пайда болды.
  • Архей дәуірінде протерозоймен шекаралас жерде алғашқы жасушалардың пайда болуы биологиялық эволюцияның басталуын белгіледі.

Қайталауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар

  • 1. Жер тарихы қандай принцип бойынша дәуірлер мен кезеңдерге бөлінеді?
  • 2. Тарау материалын еске түсіру. Алғашқы тірі организмдер қашан және қалай пайда болғанын сипаттаңыз.
  • 3. Протерозой дәуірінде тірі дүние қандай тіршілік формаларын көрсетті?

Ғалымдар Жер тарихын ұзақ уақыт кезеңдері – дәуірлерге бөледі. Дәуір – кезеңге, кезең – дәуірге, дәуір – ғасырға бөлінеді.

дәуірлерге бөлу кездейсоқ емес. Бір дәуірдің соңы мен екінші дәуірдің басы Жер бетінің айтарлықтай өзгеруімен, құрлық пен теңіз қатынасының өзгеруімен, тау құрылыс процестерінің қарқынды жүруімен сипатталды.

Грек тектес эралардың атауы, олардың мағынасы мынадай: Архей – ең көне, протерозой – бастапқы тіршілік, палеозой – ежелгі өмір, мезозой – орта өмір, кайнозой – жаңа өмір.

Архей - ең көне дәуір, 3,5 миллиардтан астам жыл бұрын басталып, шамамен 1 миллиард жылға созылды. Архейдегі тіршілік туралы аз мәлімет бар, органикалық тіршіліктің ізі дерлік қалмаған: архей дәуірінің шөгінді қабаттары жоғары температура мен қысымның әсерінен қатты өзгерген. Органикалық текті тау жыныстарының – әктастың, мәрмәрдің болуы архей дәуірінде бактериялар мен көк-жасыл балдырлардың болғанын көрсетеді.

Архей дәуірінде негізгі ароморфоздар болды: жасуша ядросы бар жасушалардың пайда болуы, жыныстық процесс, фотосинтез және көп жасушалылық.

Жыныстық процесс – табиғи сұрыпталу мүмкіндіктерін кеңейтеді, хромосомаларда сансыз комбинацияларды құру есебінен қоршаған орта жағдайларына бейімделу мүмкіндігін арттырады. Жаңа жолтүрлерді сақтауда пайдалы ретінде көбею табиғи сұрыптау арқылы қамтамасыз етілді және қазір ол жануарлар мен өсімдіктер әлемінде басым.

Фотосинтездің пайда болуы тіршіліктің бір діңінің қоректену тәсілі мен зат алмасу түріне қарай екіге – өсімдіктер мен жануарларға бөлінуінің басталуын белгіледі. Судың оттегімен қанығуы, оның атмосферада жиналуы және азық-түліктің болуы тірі организмдерді зиянды ультракүлгін сәулелерден қорғайтын судағы жануарлардың дамуына алғышарттар жасады. Уақыт өте келе атмосферада озон түзіліп, барлығын дерлік сіңіре бастады ультракүлгін сәулелену- су мен жер бетіндегі тіршілікті қорғау.

Көпжасушалы құрылымның пайда болуы тірі организмдердің ұйымдасуының күрделенуіне әкелді: ұлпалардың, мүшелердің және жүйелердің, олардың қызметтерінің дифференциациясы. Алғашқы көп жасушалы организмдердің эволюциялық өзгеру жолдары әртүрлі болды. Кейбіреулер отырықшы өмір салтына көшіп, губка тәрізді ағзаларға айналды. Басқалары кірпікшелердің - жалпақ құрттардың көмегімен субстрат бойымен қозғала бастады. Тағы басқалары өзгермелі өмір салтын ұстанды. Олар ауызды алып, целентераттарды тудырды.

Протерозой дәуіріндегі тіршіліктің дамуы.

Протерозой дәуірі – Жер тарихындағы ең ұзақ дәуір. Ол шамамен 2 миллиард жылға созылды. Архей және протерозой дәуірлерінің шекарасында тау құрылысының алғашқы ұлы кезеңі болды. Ол жер бетіндегі құрлық және теңіз аудандарының айтарлықтай қайта бөлінуіне әкелді. Жер бетіндегі бұл өзгерістер организмдердің барлық түрлеріне төтеп бере алмады, олардың көпшілігі жойылды. Қазба қалдықтарының көпшілігі жойылды, нәтижесінде архей дәуіріндегі өмір туралы аз мәлімет бар.


Бұл дәуірде бактериялар мен балдырлар ерекше гүлдейді. Организмдердің қатысуымен өте қарқынды тұндыру процесі жүрді. Шөгінді темір темір бактерияларының қалдық өнімі екені белгілі. Протерозойға жер бетіндегі ең ірі темір рудаларының (Курск, Кривой Рог кендері, АҚШ-тағы Супериор көлінің темір рудалары және т.б.) түзілуі жатады. Көк-жасылдардың басымдылығы жасыл балдырлардың көптігімен, соның ішінде түбіне бекітілген көп жасушалылармен ауыстырылады. Бұл денені бөліктерге бөлуді талап етті. Ең маңызды ароморфоз екі жақты симметрияның пайда болуы болды, бұл дененің алдыңғы және артқы ұштарына, сондай-ақ вентральды және дорсальды жақтарға дифференциялануына әкелді.

Алдыңғы ұшы – сезім мүшелерінің, жүйке түйіндерінің, кейінірек мидың дамитын жері. Арқа жағы қорғаныс қызметін атқарады, соған байланысты мұнда әртүрлі тері бездері, механикалық түзілістер (қылшықтар, шаштар), қорғаныш бояулары дамиды. Протерозой жануарларының көпшілігі көп жасушалы болды. Теңіздерде тек төменгі сатыдағы көп жасушалы организмдер ғана өмір сүрген жоқ – губкалар мен радиалды симметриялы целентераттар; сонымен қатар екі жақты симметриялы. Соңғыларының арасында анелидтер белгілі - олардан моллюскалар мен буынаяқтылар пайда болды. Протерозойдың аяғында теңіздерде буынаяқтылардың ең ежелгі өкілдері шаян тәрізділер пайда болды.

Атмосферада оттегінің жиналуы атмосферада озон экранының пайда болуына әкелді. Жер жансыз, бірақ бактериялар мен микроскопиялық балдырлардың әрекеті нәтижесінде су қоймаларының жағалауында топырақ түзу процестері басталды.

Палеозой дәуіріндегі тіршіліктің дамуы.

Палеозой дәуірі алдыңғыларға қарағанда әлдеқайда қысқа, ол шамамен 340 миллион жылға созылды. Протерозойдың аяғында құрлық экваторға жақын жерде топтастырылған жеке континенттерге бөлінген біртұтас суперконтинентті көрсетті. Бұл тірі организмдердің қоныстануына қолайлы көптеген жағалау аймақтарының пайда болуына әкелді. Палеозойдың басында кейбір жануарлардың сыртқы органикалық немесе минералды қаңқасы болды. Оның қалдықтары шөгінді жыныстарда сақталған. Сондықтан палеозой-кембрийдің бірінші кезеңінен бастап палеонтологиялық жазбалар айтарлықтай толық және салыстырмалы түрде үздіксіз болып келеді.

Кезеңдер:

Кембрий;

ордовик;

Кембрий (80 20 млн.)

Кембрийдің климаты қоңыржай, материктер аласа болды. Кембрийде жануарлар мен өсімдіктер негізінен теңіздерді мекендеген. Бактериялар мен көк-жасыл балдырлар әлі де құрлықта өмір сүрді.

Кембрий теңіздеріндегі тіршілік ең алуан түрлі және мол бейнеленген. Олардың ауданы қазіргі теңіздер ауданынан үлкен болды. Еуропаның барлығы дерлік теңіз астында қалды. Бұл теңіздерде түбіне жабысқан жасыл және қоңыр балдырлар басым болды; су бағанасында диатомдар, алтын және эвглена балдырлары жүзді.

Біржасушалы жануарлардың ішінде құм түйіршіктерінен жабыстырылған әкті немесе қабығы бар қарапайымдылар өкілдері - көптеген фораминиферлер болды. Губкалар өте әртүрлі болды. Отырықсыз астық жануарларымен қатар қозғалмалы организмдер де алуан түрлі болды. Олардың ішінде кембрийде буынаяқтылар пайда болған қосжарнақтылар, қарынаяқтылар және цефалоподтар мен анелидтер болды. Ең көне буынаяқтылар – дене пішіні бойынша трилобиттер қазіргі шаян тәрізділерге – ағаш биттеріне ұқсаған. Трилобиттер денесі хитинді қабықпен қоршалған және 40-50 сегменттерге бөлінген. Қазіргі шаян тәрізділерде дене сегменттерінің саны әлдеқайда аз екені белгілі.

ордовик(5510 млн.)

Ордовикте кембрий жерінің едәуір аумақтары шөгеді, ал Солтүстік Америкадағы Сібірде жер көлемі барынша қысқарады. Кембрий мен ордовик шекарасында қарқынды тектоникалық қозғалыстар орын алып, ордовик пен силурдың шегіне дейін жалғасты.

Ордовик теңіздерінде эукариоттар өте алуан түрлі – сифонды жасыл, қоңыр және қызыл балдырлар. Маржандардың рифтерді қалыптастырудың қарқынды процесі жүреді. Ордовик дәуірінің соңында алғашқы құрлық өсімдіктері – псилофиттер пайда болады. Олардың алдында болды ароморфоз, ұлпалар пайда болды: устьицалармен тұтас, механикалық, кеңістікте өсімдікті тірек және өткізгіш..

Өсімдіктердің одан әрі эволюциясы денені вегетативті мүшелер мен ұлпаларға бөлу, тамырлар жүйесін жақсарту (судың үлкен биіктікке жылдам қозғалысын қамтамасыз ету) бағытында жүрді. Псилофиттер төменгі, аваскулярлы споралардан жоғары, тамырлыларға (ликопсидтер, қырықбуындар және папоротниктер) өтпелі формалар болды. Олар су өсімдіктерінен жер үсті өсімдіктеріне ауысты. Олардың құрлықта таралуы алғашқы топырақты жасаған прокариоттардың, балдырлардың, саңырауқұлақтардың тіршілік әрекетімен дайындалды.

Цефалоподтар мен асқазанаяқтылар арасында айтарлықтай әртүрлілік байқалады. Трилобиттер өте көп. Фораминифералардың, губкалардың және кейбір қосжарнақтылардың алуан түрлілігі азайып келеді.

Жануарларда үлкен ароморфоз пайда болады - омыртқалы жануарлардың бүкіл ұйымының қайта құрылуын тудырған ұстайтын ауыз аппаратының пайда болуы.. Тамақты таңдау қабілеті сезім мүшелерін жетілдіру арқылы кеңістікте бағдарлауды жақсартуға ықпал етті. Алғашқы жақтардың қанаттары болмаған және жылан тәрізді қозғалыстармен суда қозғалған. Алайда, қажет болған жағдайда қозғалатын олжаны ұстау үшін бұл қозғалыс әдісі тиімсіз болып шықты.

Сондықтан судағы қозғалысты жақсарту үшін тері қатпарлары маңызды болды, болашақта бұл қатпардың белгілі бір бөліктері одан әрі дамып, жұпталған және жұпсыз қанаттар береді. Жұп қанаттардың – аяқ-қолдардың пайда болуы омыртқалылар эволюциясындағы келесі негізгі ароморфоз болып табылады. Сонымен, жақсүйек омыртқалылар ауыз мүшелері мен аяқ-қолдарды сіңірді. Өздерінің эволюциясында олар шеміршекті және сүйекті балықтарға бөлінді.

Silurus(35 10 млн.)

Қарқынды тектоникалық қозғалыстардың нәтижесінде ордовиктің жылы таяз теңіздері айтарлықтай құрлық алаңдарымен алмасады; климаттың айтарлықтай құрғауы байқалды.

Силурдың соңында ерекше буынаяқтылардың – шаянтәрізділердің дамуы байқалады. Теңіздерде цефалоподтардың гүлденуі ордовик пен силурға жатады (бұл кластың қазіргі өкілдері кальмарлар, кеспеаяқтар, сегізаяқтар). Омыртқасыздардың жаңа өкілдері пайда болады - маржандар (coelenterates), олар теңіз кірпілерін (эхинодермаларды) біртіндеп алмастыра бастайды.

Силур теңіздерінде омыртқалы жануарлардың алғашқы өкілдері - брондалған балықтар пайда болады. Олардың ішкі қаңқасы шеміршекті болды, ал денесінің сырты сүйекті қабықпен қоршалған, сүйектерден тұрады. Бронды балықтар тек дене пішіні бойынша нағыз балыққа ұқсайтын. Олар омыртқалылардың басқа класына жататын - жақсыз немесе циклостомдар. Олардың нағыз жұптасқан қанаттары болған жоқ, олардың бір танау тесігі болды (бұл класстың қазіргі өкілі - шампан).

Силурдың соңына қарай жердегі өсімдіктердің қарқынды дамуы басталады. Алғашқы құрлық өсімдіктері псилофиттер – нағыз жапырақтардан айырылған, олардың құрылымы олар пайда болған көпжасушалы жасыл балдырлардың құрылымына өте ұқсас. Папоротниктер өсіп келеді.

Жоғары сатыдағы өсімдіктердің құрлықта пайда болуы судан бактериялар мен көк-жасыл балдырлардың ертерек бөлінуімен, құрлықта псилофиттер мен папоротниктер қоректік ресурстарды алатын биогенді топырақ қабатының болуымен дайындалды. Мүк, папоротник, қырықбуын, шоқ мүктердің дамуында су ортасы қажет қозғалғыш жілік гаметалар кезеңі сақталады. Осылайша, силур өсімдіктерінің құрлыққа шығуы және су ортасынан бөлінуі әлі түпкілікті болған жоқ.

Топырақта көп мөлшерде органикалық қалдықтардың жиналуы осы органикалық заттарды пайдаланатын гетеротрофты организмдердің құрлықта пайда болуына алғышарттар жасады. Шынында да, хлорофиллсіз гетеротрофты организмдер, саңырауқұлақтар силурда пайда болады.

Өсімдік биомассасының айтарлықтай қорының болуы жануарлардың құрлықта пайда болуына ықпал етті. Су ортасынан алғашқылардың бірі болып буынаяқтылар типінің өкілдері – өрмекшілер көшкен.

Силурдың соңына қарай каледондық орогенез деп аталатын кезең қайтадан басталды. Осы кезеңде пайда болған таулар бүгінгі күнге дейін сақталған - бұл Скандинав таулары, Саяно-Байкал тау доғасының жоталары. Шотландия таулары және т.

Бұл тау ғимараты қайтадан құрлық пен теңіздің контурын өзгертті, климат пен организмдердің өмір сүру жағдайларын өзгертті.

Девон(55 10 млн.)

Құрлықтың көтерілуі мен теңіздердің қысқаруы нәтижесінде девон климаты силурға қарағанда күрт континенттік болды. Девонда мұз басу Оңтүстік Африканың таулы аймақтарында да байқалды. Жылы аймақтарда климат қатты құрғауға қарай өзгерді, шөл және шөлейт аймақтар пайда болды.

Девон балықтарының теңіздерінде үлкен гүлденуге жетеді. Бронды балықтардың ұрпақтары нағыз балықтардың ең алуан түрлі өкілдерін береді. Олардың ішінде шеміршекті балықтар (қазіргі өкілдері – акулалар) болды, сүйек қаңқасы бар балықтар да пайда болады. Олардың ішінде өкпе балығы таяз су қоймаларында өмір сүрді, оларда желбезекпен тыныс алумен қатар өкпе тынысы пайда болды (өкпе жүзу қуығынан дамиды), сондай-ақ әдетте су жануарлары болған, бірақ атмосфералық ауамен тыныс алатын лоблы балықтар болды. қарапайым өкпелердің көмегімен.

Балықтардың одан әрі эволюциясын түсіну үшін девон дәуіріндегі климаттық жағдайларды елестету керек. Жердің көп бөлігі жансыз шөл болды. Тұщы су қоймаларының жағасында, өсімдіктердің тығыз тоғайларында анеллидтер мен буынаяқтылар өмір сүрді. Климаты құрғақ, күндізгі және жыл мезгілдерінде температураның күрт ауытқуы. Өзендер мен су қоймаларындағы су деңгейі жиі өзгеріп отырады. Көптеген су қоймалары қыста толығымен құрғап, қатып қалды. Су өсімдіктері су қоймалары құрғап, өсімдік қалдықтары жиналып, содан кейін шіріген кезде өлді. Мұның бәрі балық үшін өте қолайсыз жағдай туғызды.

Мұндай жағдайларда оларды тек атмосфералық ауамен тыныс алу ғана құтқара алады. Осылайша, өкпенің пайда болуын судағы оттегінің жетіспеушілігіне идиоадаптация деп санауға болады. Су қоймалары құрғаған кезде жануарлардың құтылудың екі жолы болды: лайға көму немесе су іздеп қоныс аудару. Девон дәуірінен бері құрылымы әрең өзгерген, қазір Африканың таяз, кеуіп бара жатқан су қоймаларында өмір сүретін өкпе балығы бірінші жолмен жүрді. Бұл балықтар құрғақ маусымда лайға үңіліп, атмосфералық ауаны жұту арқылы аман қалады.

Жұп қанаттарының құрылымына байланысты құрлықтағы тіршілікке тек қана жүнді балықтар бейімделе алды. Соңғы уақытқа дейін кроссоптерандар палеозойдың аяғында дерлік жойылып, мезозойдың аяғында толығымен жойылды деп есептелді. Бірақ 1938, 1952 және одан кейінгі жылдарда Оңтүстік Африка мен Мадагаскар жағалауларында қазіргі лоблы балықтар ауланды - осы уақытқа дейін сәл өзгертілген түрде сақталған нағыз «тірі қазбалар».

Девонның аяғында құрлыққа лоблы балықтардың ұрпақтары келіп, омыртқалылардың құрлықтағы бірінші класын – қосмекенділер немесе қосмекенділер құрайды. Ең ежелгі қосмекенділер - стегоцефалдар - бастарын киетін сүйек қабығымен жабылған, денелерінің пішіні тритондар мен саламандраларға ұқсайтын. Стегоцефалиялар әртүрлі өлшемдерімен (ұзындығы бірнеше сантиметрден 4 м-ге дейін) ерекшеленді. Стегоцефалиялықтар балықтардың, қосмекенділердің және бауырымен жорғалаушылардың белгілерін біріктірді. Стегоцефалия – «біріктірілген» түрі. Стегоцефалдардың көбеюі барлық басқа қосмекенділер сияқты суда өтті. Дернәсілдер желбезекпен тыныс алып, суда дамыды.

Құрлықта алпауыт папоротниктер, қырықбуындар мен шоқ мүктердің алғашқы ормандары пайда болады, псилофиттер жойылады. Жануарлардың жаңа топтары жерді жаулап ала бастайды. Ауамен тыныс алған буынаяқтылардың өкілдері қырықаяқтар мен алғашқы жәндіктерді тудырады.

Қосмекенділердің су ортасынан бөлінуі әлі түпкілікті болған жоқ. Олар папоротниктер сияқты су ортасына тәуелді болды. Сондықтан алғашқы құрлықтағы жоғары өсімдіктер мен жануарлар су қоймаларынан алыс орналасқан ішкі құрлықтарды жаулап ала алмады.

Девонның соңында өсімдіктерде үлкен ароморфоз пайда болады - оны кептіруден қорғайтын қабықпен жабылған тұқымның пайда болуы, гимноспермдердің жаңа тобы пайда болады. Ауыстырмалы көбею бірқатар артықшылықтарды қамтамасыз етеді: эмбрион қабықшалармен қолайсыз жағдайлардан қорғалған, тамақпен қамтамасыз етілген және хромосомалардың диплоидты саны бола бастады. Тұқымдық өсімдіктерде ұрықтандыру судың қатысуынсыз жүреді.

Көміртек(65 10 млн.)

Карбон кезеңінде немесе карбон кезеңінде климаттың айтарлықтай жылынуы мен ылғалдануы болды. Төмен континенттерде батпақты ойпаттар өте таралған. Ыстық, тропиктік батпақты ормандарда орасан зор (биіктігі 40 м-ге дейін) папоротниктер, қырықбуындар мен мүктер өсті. Споралар арқылы көбейетін бұл өсімдіктерден басқа, девонның аяғында пайда болған гимноспермдер көміртегіде тарай бастайды. Карбонда ағаш өсімдіктерінің гүлденуі ірі көмір қабаттарының пайда болуына әкелді. Бұл кезең Донбасс көмірлерінің пайда болуын және Мәскеу маңындағы көмір бассейнін қамтиды.

Ылғалды және жылы батпақты ормандарда ең ежелгі қосмекенділер, стегоцефалдар ерекше гүлдену мен әртүрлілікке жетті. Қанатты жәндіктердің алғашқы топтары - денесінің ұзындығы 10 см-ге жеткен тарақандар және кейбір түрлерінің қанаттары 75 см-ге дейін жететін инеліктер пайда болады.

Карбон теңіздеріндегі тіршілік девон дәуірінен айтарлықтай ерекшеленбеді.

Карбон дәуірінің аяғында құрлықтың аздап көтерілуі басталады, климаттың біршама кебуі және салқындау, қосмекенділер үшін қолайсыз жағдайлар жасалды. Қосмекенділердің белгілі бір тобы жаңа жағдайларда пайдалы болатын өте үлкен өзгерістерге ұшыраған жерді одан әрі жаулап алуға қабілетті болды. Көбею әдісі өзгерді: ішкі ұрықтандыру пайда болды: жұмыртқаның сарысы мол қоры, тығыз қабығы және эмбрионды кептіруден қорғайтын сұйықтық бар ішкі қуысы болды. Эмбрионның дамуы құрлықтағы жұмыртқада өтті.

Пермь(50 10 млн.)

Пермьде жердің одан әрі көтерілуі құрғақ климаттың дамуына және салқындатуға әкелді. Ылғалды және жайқалған ормандар экваторға қарай араласады, папоротниктер біртіндеп өледі. Олардың орнын гимноспермдер басады. Олардың дамуында судың болуы үшін қажет флагельді кезеңдері жоқ. Дәл осы бейімделу гимноспермдерге Пермьдегі споралы өсімдіктермен бәсекеге сәтті төтеп беруге және оларды ығыстыруға мүмкіндік берді. Ежелгі папоротниктерден өліп жатқан ормандар Кузбасс пен Печора-Воркута бассейнінің көмірін құрады.

Климаттың құрғауы қосмекенділердің стегоцефалияларының жойылуына ықпал етті. Ірі қосмекенділердің едәуір бөлігі қырылып қалды. Қалған батпақтар мен батпақтарға тығыла алатындары кішкентай қосмекенділердің пайда болуына әкелді. Бірақ ең ежелгі бауырымен жорғалаушылар айтарлықтай әртүрлілікке жетеді. Тіпті карбон дәуірінде аяқ-қолдары жақсы дамыған және алғашқы екі омыртқалардың қозғалғыш жүйесі бар стегоцефалиялықтардың арасында бір топ ерекшеленді. Топтың өкілдері суда өсірді, бірақ қосмекенділерден гөрі құрлыққа шығып, жердегі жануарлармен, содан кейін өсімдіктермен қоректенді. Бұл топ котилозаврлар деп аталады. Кейіннен олардан бауырымен жорғалаушылар мен сүтқоректілер тарады.

Бауырымен жорғалаушылар су ортасымен байланысты үзуге мүмкіндік беретін қасиеттерге ие болды. Ішкі ұрықтандыру және жұмыртқаның сарысы жиналуы құрлықта көбеюге мүмкіндік берді. Терінің кератинизациясы және бүйректің күрделі құрылымы ағзаның суды жоғалтуының күрт төмендеуіне және кең таралуына ықпал етті. Көкірек қуысытыныс алудың тиімді түрін – соруды қамтамасыз етті. Бәсекелестіктің болмауы бауырымен жорғалаушылардың құрлықта кең таралуына және олардың бір бөлігінің су ортасына оралуына себеп болды.

Өзін-өзі бақылау сұрақтары

1. Тіршіліктің пайда болуы туралы қандай гипотезаларды білесіз?

2. Панспермия теориясының мәні неде?

3. «Тіріден тірі туады» дегенді кім дәлелдеді?

4. Жердің геологиялық жасы қанша?

5. Жер бетінде тіршіліктің пайда болу жолындағы бірінші кезең болды ма?

6. Коосерват теориясын ұсынған кім?

7. Коосерваттар дегеніміз не?

8. Жер бетінде тіршіліктің пайда болуының қазіргі кезеңінде мүмкін бе?

9. Төмендегі оқу материалын оқыңыз.

10. Өзін-өзі бақылау сұрақтарына жауап беріңіз.

Жердің жасы шамамен 4,6 миллиард жыл. Жердегі тіршілік мұхитта 3,5 миллиард жылдан астам бұрын пайда болған.

Жер бетіндегі тіршіліктің даму тарихын организмдердің қазба қалдықтары немесе олардың тіршілік әрекетінің іздері зерттейді. Олар әртүрлі жастағы тау жыныстарында кездеседі.

Жердің органикалық дүниесінің даму тарихының геохронологиялық масштабы дәуірлер мен кезеңдерді қамтиды. Келесі дәуірлер бөлінеді:

  • археан (археан) - ежелгі өмір дәуірі,
  • Протерозой (протерозой) – алғашқы тіршілік дәуірі,
  • Палеозой (палеозой) – ежелгі өмір дәуірі,
  • Мезозой (мезозой) – орта өмір дәуірі,
  • Кайнозой (кайнозой) – жаңа тіршілік дәуірі.

Кезең атаулары не сәйкес кен орындары алғаш рет табылған елді мекендердің атауларынан (Пермь қаласы, Девон уезі), немесе сол кездегі (көмір дәуірінде – көміртекті дәуірде) болып жатқан процестерден құралған. көмір кен орындары салынды, бор дәуірінде - бор және т.б.).

Геохронологиялық масштаб және тірі ағзалардың даму тарихы
Мерзімі, ұзақтығы, миллион жыл Климаттық және геологиялық процестер Жануарлар әлемі өсімдіктер әлемі Ең маңызды ароморфоздар
Кайнозой, 66 млн
Антропоген, 1,5 Жылыту мен салқындатудың қайталанатын өзгерістері. Солтүстік жарты шардың ортаңғы ендіктеріндегі ірі мұздықтар Қазіргі жануарлар әлемі. Адамның эволюциясы және үстемдігі Қазіргі флора Ми қыртысының қарқынды дамуы; тік қалып
Неоген, 23.0
Палеоген, 41±2
Біркелкі жылы климат. Қарқынды тау құрылысы. Материктердің қозғалысы, Қара, Каспий, Жерорта теңіздері оқшауланған. Сүтқоректілер, құстар, жәндіктер басым; алғашқы приматтар (лемурлар, тарсиерлер), кейінірек парапитектер мен дриопиттер пайда болады; бауырымен жорғалаушылардың, цефалоподтардың көптеген топтары жойылады Гүлді өсімдіктер, әсіресе шөптесін өсімдіктер кең таралған; гимноспермдердің флорасы азаяды
Мезозой, 240 млн
Бор (бор), 70 Климаттың салқындауы, Дүниежүзілік мұхит алаңының ұлғаюы Сүйекті балықтар, алғашқы құстар, ұсақ сүтқоректілер басым; плацентарлы сүтқоректілер мен қазіргі құстар пайда болып, таралады; алып бауырымен жорғалаушылар өледі Ангиоспермі пайда болып, үстемдік ете бастайды; папоротниктер мен гимноспермділер азаяды Гүл мен жемістің пайда болуы. Жатырдың пайда болуы
Юра (Юра), 60 Алдымен ылғалды климат экваторда құрғақ климатқа ауысады. Алып бауырымен жорғалаушылар, сүйекті балықтар, жәндіктер, бас аяқтылар басым; Археоптерикс пайда болады; ежелгі шеміршекті балықтар өледі Қазіргі заманғы гимноспермдер басым; ежелгі гимноспермдер өледі
Триас (триас), 35±5 Климаттық белдеудің әлсіреуі. Материктердің қозғалысының басталуы Қосмекенділер, цефалоподтар, шөпқоректілер және жыртқыш бауырымен жорғалаушылар басым; сүйекті балықтар, жұмыртқақоректілер және қалталы сүтқоректілер пайда болады Ежелгі гимноспермалар басым; заманауи гимноспермдер пайда болады; тұқымдық папоротниктер құрып жатыр Төрт камералы жүректің пайда болуы; артериялық және веноздық қан ағымының толық бөлінуі; жылы қандылықтың пайда болуы; сүт бездерінің пайда болуы
Палеозой, 570 млн
Пермь (Пермь), 50±10 Климатты күрт аудандастыру, тау құрылыс процестерін аяқтау Теңіз омыртқасыздары, акулалар басым; бауырымен жорғалаушылар мен жәндіктер тез дамиды; жануарлар тісті және шөпқоректі бауырымен жорғалаушылар бар; стегоцефалиялар мен трилобиттер жойылуда Тұқымдық және шөптесін папоротниктердің бай флорасы; ежелгі гимноспермдер пайда болады; ағаш тәрізді қырықбуындар, сойыл мүктер мен папоротниктер өледі Тозаң түтігі және тұқым түзілуі
Көміртек (көміртек), 65±10 Орман батпақтарының таралуы. Біркелкі ылғалды жылы климат кезеңнің соңында құрғақшылыққа ауыстырылады Қосмекенділер, моллюскалар, акулалар, өкпе балықтары басым; жәндіктердің, өрмекшілердің, шаяндардың қанатты түрлері пайда болады және тез дамиды; алғашқы бауырымен жорғалаушылар пайда болады; трилобиттер мен стегоцефалдар айтарлықтай азаяды Ағаш тәрізді, папоротник тәрізді, «көмір ормандарын» құрайтын көптігі; тұқымдық папоротниктер пайда болады; псилофиттер жойылады Ішкі ұрықтандырудың пайда болуы; тығыз жұмыртқа қабықтарының пайда болуы; терінің кератинизациясы
Девон (девон), 55 Қазіргі Оңтүстік Африка мен Америка территориясындағы құрғақ және жаңбырлы маусымдардың өзгеруі, мұз басуы Бронды, моллюскалар, трилобиттер, маржандар басым; желбезек қанатты, өкпе тыныс алатын және сәулелі қанатты балықтар, стегоцефалдар пайда болады. Псилофиттердің бай флорасы; мүктер, папоротниктер, саңырауқұлақтар пайда болады Өсімдіктер денесінің мүшелерге бөлінуі; қанаттардың құрлық мүшелеріне айналуы; тыныс алу мүшелерінің пайда болуы
Silurian (Silur), 35 Бастапқыда құрғақ, кейін ылғалды климат, тау құрылысы Трилобиттер, моллюскалар, шаян тәрізділер, маржандардың бай фаунасы; бронды балықтар пайда болады, жер бетіндегі алғашқы омыртқасыздар: қырықаяқтар, шаяндар, қанатсыз жәндіктер Балдырлардың көптігі; өсімдіктер жерге түседі – псилофиттер пайда болады Өсімдік денесінің ұлпаларға дифференциациялануы; жануарлар денесінің бөлімдерге бөлінуі; омыртқалы жануарларда жақ пен аяқ-қол белдеулерінің қалыптасуы
Ордовик (Ордовик), 55±10
Кембрий (кембрий), 80±20
Мұз басу қалыпты ылғалды, содан кейін құрғақ климатпен ауыстырылады. Жердің көп бөлігін теңіз, тау құрылыстары алып жатыр Губкалар, целентераттар, құрттар, эхинодермалар, трилобиттер басым; жақсыз омыртқалылар (скут), моллюскалар пайда болады Балдырлардың барлық бөлімшелерінің гүлденуі
Протерозой, 2600 млн
Планетаның беті жалаңаш шөл. Жиі мұз басу, белсенді тау жыныстарының түзілуі Қарапайымдылар кең таралған; омыртқасыздардың барлық түрлері, эхинодермалар пайда болады; Бастапқы хордалылар – бассүйек қосалқы түрі Бактериялар, көк-жасыл және жасыл балдырлар кең таралған; қызыл балдырлар пайда болады Екі жақты симметрияның пайда болуы
Археан, 3500 (3800) млн
Белсенді вулкандық белсенділік. Таяз судағы анаэробты тіршілік жағдайлары Тіршіліктің пайда болуы: прокариоттар (бактериялар, көк-жасыл балдырлар), эукариоттар (жасыл балдырлар, қарапайымдар), қарабайыр метазоандар Фотосинтездің пайда болуы, аэробты тыныс алу, эукариоттық жасушалар, жыныстық процесс, көп жасушалық

Архей дәуірі (ежелгі өмір дәуірі: 3500 (3800-2600) миллион жыл бұрын)

Әртүрлі деректер бойынша жер бетіндегі алғашқы тірі организмдер 3,8-3,2 млрд жыл бұрын пайда болған. Бұлар болды прокариоттық гетеротрофты анаэробтар(ядроға дейінгі, дайын органикалық заттармен қоректену, оттегін қажет етпеу). Олар бастапқы мұхитта өмір сүрді және оның суында еріген органикалық заттармен қоректенді, энергияның әсерінен бейорганикалық заттардан абиогенді түрде пайда болды. ультракүлгін сәулелерКүн мен найзағай разрядтары.

Жер атмосферасы негізінен CO 2 , CO, H 2 , N 2 , су буы, аз мөлшерде NH 3 , H 2 S, CH 4 және бос оттегі O 2 дерлік болған жоқ. Бос оттегінің болмауы абиогендік жолмен жасалған органикалық заттардың мұхитта жиналуына мүмкіндік берді, әйтпесе олар бірден оттегімен ыдырайды.

Алғашқы гетеротрофтар органикалық заттардың тотығуын анаэробты жолмен – оттегінің қатысуынсыз жүзеге асырды. ашыту. Ашыту кезінде органикалық заттар толық ыдырамайды, аз энергия бөлінеді. Осы себепті тіршілік дамуының алғашқы кезеңдерінде эволюция өте баяу болды.

Уақыт өте келе гетеротрофтар айтарлықтай көбейіп, оларда абиогендік жолмен жасалған органикалық заттар жетіспейді. Сосын оянды прокариоттық автотрофты анаэробтар. Олар бейорганикалық заттардан өздігінен органикалық заттарды алдымен хемосинтез, содан кейін фотосинтез арқылы синтездей алды.

Бірінші болды анаэробты фотосинтез, ол оттегінің бөлінуімен бірге жүрмеген:

6CO 2 + 12H 2 S → C 6 H 12 O 6 + 12S + 6H 2 O

Содан кейін аэробты фотосинтез пайда болды:

6CO 2 + 6H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6O 2

Аэробты фотосинтез қазіргі цианобактерияларға ұқсас тіршілік иелеріне тән болды.

Фотосинтез кезінде бөлінетін бос оттегі мұхит суында еріген екі валентті темір, күкірт және марганец қосылыстарын тотықтыра бастады. Бұл заттар ерімейтін формаларға айналып, мұхит түбіне қоныстанды, олардан темір, күкірт және марганец рудаларының кен орындары пайда болды, оларды қазіргі уақытта адам пайдаланады.

Мұхитта еріген заттардың тотығуы жүздеген миллион жылдар бойы жүріп, олардың мұхиттағы қоры таусылғанда ғана суда оттегі жиналып, атмосфераға тарай бастады.

Мұхит пен атмосферада оттегінің жиналуының міндетті шарты мұхит түбінде организмдер синтездеген органикалық заттардың бір бөлігін көму болғанын айта кеткен жөн. Әйтпесе, егер барлық органикалық заттар оттегінің қатысуымен бөлінсе, онда оның артық мөлшері болмайды және оттегі жинақталмайды. Ағзалардың ыдырамаған денелері мұхит түбіне орналасып, оларда қазбалы отындардың – мұнай мен газдың кен орындары пайда болды.

Мұхитта бос оттегінің жиналуы мүмкін болды автотрофты және гетеротрофты аэробтар. Бұл атмосферадағы O 2 концентрациясы ағымдағы деңгейден 1% (және ол 21%) жеткенде болды.

Аэробты тотығу (тыныс алу) кезінде органикалық заттар соңғы өнімге дейін ыдырайды - СО 2 және H 2 O және оттегісіз тотығу (ферментация) кезіндегіден 18 есе көп энергия түзіледі:

C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O + 38ATP

Аэробты процестер кезінде әлдеқайда көп энергия бөліне бастағандықтан, организмдердің эволюциясы айтарлықтай жеделдеді.

Әртүрлі прокариот жасушаларының симбиозының нәтижесінде бірінші эукариоттар(ядролық).

Эукариоттардың эволюциясының нәтижесінде жыныстық процесс- организмдердің генетикалық материал - ДНҚ-мен алмасуы. Жыныстық процестің арқасында эволюция тезірек жүрді, өйткені мутациялық өзгергіштікке комбинациялық өзгергіштік қосылды.

Алғашында эукариоттар бір жасушалы болды, содан кейін бірінші көп жасушалыорганизмдер. Өсімдіктерде, жануарларда және саңырауқұлақтарда көп жасушалылыққа көшу бір-бірінен тәуелсіз өтті.

Көпжасушалы организмдер біржасушалыларға қарағанда бірқатар артықшылықтарға ие болды:

  1. онтогенездің ұзақ ұзақтығы, өйткені организмнің жеке дамуы барысында кейбір жасушалар басқаларымен ауыстырылады;
  2. көптеген ұрпақтар, өйткені организм көбею үшін көбірек жасушаларды бөле алады;
  3. үлкен қарсылықты қамтамасыз ететін елеулі өлшем және әртүрлі дене құрылымы сыртқы факторларорганизмнің ішкі ортасының тұрақтылығына байланысты орта.

Жыныстық процесс пен көпжасушалылық қашан пайда болды деген сұраққа ғалымдардың ортақ пікірі жоқ – архей немесе протерозой дәуірінде.

Протерозой дәуірі (алғашқы тіршілік дәуірі: 2600-570 млн.)

Көпжасушалы организмдердің пайда болуы эволюцияны одан да тездетті және салыстырмалы түрде қысқа мерзімде (геологиялық уақыт ауқымында) әртүрлі түрлерітіршілік етудің әртүрлі жағдайларына бейімделген тірі организмдер. Тіршіліктің жаңа формалары мұхиттың әртүрлі аудандары мен тереңдіктерінде үнемі жаңа экологиялық тауашаларды алып, қалыптастырды. Жасы 580 миллион жыл болған тау жыныстарында қатты қаңқасы бар тіршілік иелерінің іздері бар, сондықтан осы кезеңдегі эволюцияны зерттеу әлдеқайда оңай. Қатты қаңқалар организмдердің денелеріне тірек болып қызмет етеді және олардың мөлшерінің ұлғаюына ықпал етеді.

Протерозой дәуірінің соңына қарай (570 млн. жыл бұрын) өндіруші-тұтынушы жүйесі дамып, заттардың оттегі-көміртекті биогеохимиялық айналымы қалыптасты.

Палеозой дәуірі (ежелгі өмір дәуірі: 570-240 миллион жыл бұрын)

Палеозой дәуірінің бірінші кезеңінде Кембрий(570-505 млн. жыл бұрын) – «эволюциялық жарылыс» деп аталатын құбылыс болды: аз уақыт ішінде жануарлардың қазіргі уақытта белгілі барлық түрлері дерлік қалыптасты. Осы кезеңге дейінгі барлық эволюциялық уақыт деп аталды Кембрийге дейінгі, немесе криптозойлық(«жасырын өмір дәуірі») Жер тарихының 7/8 бөлігін құрайды. Кембрий деп аталатыннан кейінгі уақыт Фанерозой(«Айқын өмір дәуірі»).

Оттегі көбейген сайын атмосфера бірте-бірте тотықтырғыш қасиетке ие болды. Атмосферадағы О 2 концентрациясы қазіргі деңгейдің 10%-ына жеткенде (силур мен девон шекарасында), 20-25 км биіктікте атмосферада озон қабаты қалыптаса бастады. Күннің ультракүлгін сәулелерінің энергиясының әсерінен O 2 молекулаларынан түзілген:

O 2 → O + O
O 2 + O → O 3

Озон молекулалары (O 3) ультракүлгін сәулелерді шағылыстыру қабілетіне ие. Нәтижесінде озон қалқаны тірі ағзаларды жоғары дозада зиянды ультракүлгін сәулелерден қорғайтын құрал болды. Бұған дейін су қорғаныс қызметін атқарған. Енді өмірдің мұхиттан құрлыққа шығу мүмкіндігі бар.

Құрлықта тірі жандардың пайда болуы кембрий дәуірінде басталды: оған бірінші болып бактериялар, содан кейін саңырауқұлақтар мен төменгі сатыдағы өсімдіктер енген. Нәтижесінде құрлықта және жерде топырақ пайда болды Силуриялық(435-400 млн. жыл бұрын) құрлықта алғашқы тамырлы өсімдіктер – псилофиттер пайда болды. Құрлыққа шығу өсімдіктерде ұлпалардың (ішкі, өткізгіш, механикалық және т.б.) және мүшелерінің (тамыр, сабақ, жапырақтар) пайда болуына ықпал етті. Нәтижесінде жоғары сатыдағы өсімдіктер пайда болды. Құрлықтағы алғашқы жануарлар теңіз шаяндарынан шыққан буынаяқтылар болды.

Бұл кезде теңіз ортасында хордалылар дамыды: омыртқалы балықтар омыртқасыз хордалардан, қосмекенділер девонда лоблы балықтардан шыққан. Олар 75 миллион жыл бойы жер үстемдік етті және өте үлкен формалармен ұсынылған. Пермь дәуірінде климат салқын және құрғақ болған кезде бауырымен жорғалаушылар қосмекенділерден артықшылыққа ие болды.

Мезозой дәуірі (орта өмір дәуірі: 240-66 миллион жыл бұрын)

Мезозой дәуірінде – «динозаврлар дәуірінде» бауырымен жорғалаушылар өздерінің гүлдену кезеңіне (олардың көптеген формалары қалыптасқан) және құлдырауына жетті. Триас дәуірінде қолтырауындар мен тасбақалар пайда болды, ал сүтқоректілер класы жануар тісті бауырымен жорғалаушылардан шыққан. Бүкіл мезозой дәуірінде сүтқоректілер ұсақ және кең таралмаған. Бор дәуірінің соңында салқындау басталды және бауырымен жорғалаушылардың жаппай жойылуы болды, оның түпкілікті себептері толық анықталмаған. Бор кезеңінде ангиоспермділер (гүлдеу) пайда болды.

Кайнозой дәуірі (жаңа өмір дәуірі: 66 миллион жыл бұрын - қазіргі)

Кайнозой дәуірінде сүтқоректілер, құстар, буынаяқтылар, гүлді өсімдіктер кеңінен таралған. Бір адам пайда болды.

Қазіргі уақытта адам әрекеті биосфера дамуының маңызды факторына айналды.


Архей дәуірі- жер қыртысы тарихындағы ең көне, ең ерте кезең. AT архей дәуіріалғашқы тірі организмдер пайда болды. Олар гетеротрофтар болды және органикалық қосылыстарды тағам ретінде пайдаланды. Соңы архей дәуірі- жер ядросының қалыптасу уақыты және жер бетіндегі тіршіліктің дамуына мүмкіндік берген жанартаулық белсенділіктің күшті төмендеуі.
Архей дәуірішамамен 4 миллиард жыл бұрын басталған бұл шамамен 1,5 миллиард жылға созылды. Архей дәуірі 4 кезеңге бөлінеді: эоархей, палеоархей, мезоархей, неоархей.


Жер қыртысы

Архей дәуірінің төменгі кезеңі – эоархей 4 – 3,6 млрд жыл бұрын
Шамамен 4 миллиард жыл бұрын жер планета ретінде пайда болды. Бүкіл дерлік жер беті жанартаулармен жабылған және барлық жерде лава өзендері ағып жатты. Көп мөлшерде атқылаған лава материктер мен мұхиттық ойыстарды, таулар мен үстірттерді қалыптастырды. Тұрақты жанартау белсенділігі, әсерлері жоғары температураларжәне жоғары қысымәртүрлі пайдалы қазбалардың: әртүрлі рудалардың, құрылыс тасы, мыс, алюминий, алтын, кобальт, темір, радиоактивті минералдар және т.б. пайда болуына әкелді. Шамамен 3,8 миллиард жыл бұрын гранит, диорит және анортозит сияқты алғашқы сенімді расталған магмалық және метаморфтық тау жыныстары жер бетінде пайда болды. Бұл жыныстар әртүрлі жерлерде табылған: Гренландия аралында, Канада және Балтық қалқандарының ішінде және т.б.

Палеоархейден кейін 3,2 - 2,8 миллиард жыл бұрын мезоархей келеді.
Шамамен 2,8 миллиард жыл бұрын Жер тарихындағы бірінші суперконтинент ыдырай бастады.

Хэоархей 2,8 – 2,5 млрд жыл бұрын – архей дәуірінің соңғы кезеңі, 2,5 миллиард жыл бұрын аяқталады, бұл континенттік қыртыстардың негізгі массасының қалыптасу уақыты, бұл Жер континенттерінің ерекше ежелгілігін көрсетеді.

Архей дәуірінің атмосферасы мен климаты.

Басында архей дәуіріжер бетінде су аз болды, бір мұхиттың орнына бір-бірімен байланысы жоқ таяз бассейндер ғана болды. Атмосфера архей дәуірі, негізінен көмірқышқыл газынан тұратын CO2 және оның тығыздығы қазіргіден әлдеқайда жоғары болды. Көміртекті атмосфераның әсерінен судың температурасы 80-90°С-қа жетті. Азот мөлшері аз, 10-15% шамасында болды. Оттегі, метан және басқа газдар жоқтың қасы. Атмосфераның температурасы 120°С-қа жетті.

Архей дәуірінің флорасы мен фаунасы

Архей дәуіріБұл алғашқы организмдердің туу уақыты. Біздің планетамыздың алғашқы тұрғындары анаэробты бактериялар болды. Жер бетіндегі тіршілік эволюциясының ең маңызды кезеңі органикалық дүниенің флора мен фаунаға бөлінуіне әкелетін фотосинтездің пайда болуымен байланысты. Алғашқы фотосинтездеуші организмдер прокариоттық (ядроға дейінгі) цианобактериялар мен көк-жасыл балдырлар болды. Содан кейін пайда болған эукариоттық жасыл балдырлар мұхиттан атмосфераға бос оттегін шығарды, бұл оттегі ортасында өмір сүруге қабілетті бактериялардың пайда болуына ықпал етті.
Сонымен бірге - архейлік протерозой дәуірінің шекарасында тағы екі негізгі эволюциялық оқиға болды - жыныстық процесс және көп жасушалылық пайда болды. Гаплоидты организмдерде (бактериялар мен көк-жасылдар) хромосомалардың бір жиынтығы болады. Әрбір жаңа мутация бірден олардың фенотипінде көрінеді. Мутация пайдалы болса селекция арқылы сақталады, зиянды болса селекция арқылы жойылады. Гаплоидты организмдер қоршаған ортаға үздіксіз бейімделеді, бірақ оларда принципті түрде жаңа белгілер мен қасиеттер дамымайды. Жыныстық процесс хромосомаларда сансыз комбинациялардың пайда болуына байланысты қоршаған орта жағдайларына бейімделу мүмкіндігін күрт арттырады.