ESTUDIAR LAS PRIMERAS ETAPAS DEL DESARROLLO DE LA VIDA EN LA TIERRA
Plan
1. Escalas de tiempo geológico.
2. Las principales divisiones de la historia geológica de la Tierra.
3 Fuerte aumento de la diversidad de fósiles
1. ESCALA DEL TIEMPO GEOLÓGICO
Muchas ciencias estudian la evolución.
desarrollo genético de organismos, explorando diversos aspectos
Restos fósiles de plantas y animales que existen.
vivió en épocas geológicas antiguas en la Tierra, estudio
sobre paleontología: una araña sobre plantas extintas y seres vivos
animales, sobre su cambio en el tiempo y el espacio, sobre todo
manifestaciones de vida accesibles al estudio en el ámbito geológico.
pasado. Para ello, estudian restos de formas antiguas.
vida y compararlos con los organismos modernos. A ellos
es posible determinar el tiempo de existencia de formas extintas,
para restaurar la filogenia sobre esta base. filogénesis
representa la continuidad histórica de las plantas
iones y animales, así como todos los demás grupos de organismos,
su historia evolutiva. Pero la paleontología no es suficiente
pero exclusivamente tus datos. Ella definitivamente necesita
información y resultados de investigaciones de muchas otras ciencias,
que están cerca de ella en dirección. Éstas incluyen
estas disciplinas biológicas, geológicas y geográficas
Además, se sabe que la paleontología en sí es
en la “unión” de la geología y la biología. La paleontología tampoco
se necesita la "ayuda" de ciencias como la geología histórica,
estratigrafía, paleografía, paleoclimatología, etc.
necesario para poder comprender y correctamente
determinar el tiempo de existencia de organismos extintos,
comprender las condiciones de su vida y los patrones de su transición
permanece en estado fósil. Uso de datos
la anatomía comparada simplemente requiere paleontología
estruendo; analizar la estructura, fisiología, imagen.
la vida y la evolución de formas extintas. Además, con la ayuda
En anatomía comparada es bastante fácil establecer homo-
organología y estructura de diferentes especies ¿Qué es homo-
lógica! - Representa la similitud que es la base -
depende del parentesco. Si los organismos contienen homo-
órganos lógicos, : - esto es evidencia directa
relaciones entre estos organismos. Estos confirman
que los organismos tienen ancestros comunes o son
descendientes de organismos extintos. ¿Cómo surgió, su homo-
Los órganos lógicos tienen la misma estructura, su desarrollo.
proviene de rudimentos embrionarios similares, y así
cabe señalar que ocupan el mismo puesto
ción en el cuerpo.
El desarrollo de
ciencias como la anatomía funcional y comparada.
fisiología. Ayudan a los paleontólogos a comprender correctamente
Cómo funcionaban los órganos en organismos extintos. Para
análisis de la estructura, actividad vital y condiciones de vida.
Para estudiar animales extintos, los científicos utilizan el principio de ac-
tualismo, que fue propuesto por el geólogo D. Getton. Vpo-
En consecuencia, fue desarrollado en detalle por uno de los mayores
geólogos del siglo XIX C. La Yelem. Según este principio, todo
patrones y relaciones que se pueden observar en
Fenómenos y objetos del mundo inorgánico y orgánico.
en la actualidad, tuvo lugar en el pasado. Por supuesto, nadie
No puedo dar una garantía del 100%, pero muchos científicos
llegar a la conclusión de que en la mayoría de los casos este principio,
verdadero. Como es sabido, el registro fósil, que
representado por restos fósiles de organizaciones extintas
mov, a veces no ofrece una imagen completa debido a numerosos
espacios. Estas lagunas surgen debido a la especificidad del dispositivo.
atrapar el entierro de restos de organismos y muy pequeños.
la probabilidad de coincidencia de todos los hechos necesarios para esto
torov. Para reconstruir completamente la filogenia de los organismos,
reconstruir los eslabones perdidos en el árbol de origen
Sin embargo, sólo los datos paleontológicos y metodológicos no son suficientes.
Dov. El método del triple paralelismo puede ayudar con esto,
que fue introducido en la araña por el científico alemán Z. Haeckel. Él
Biología general 377
basado en una comparación de análisis paleontológicos y comparativos
datos tómicos y embriológicos. El científico confió
a la ley que él mismo formuló. esta es una avispa
nueva ley biogenética. Se basa en la comprensión
entendiendo que el desarrollo individual de un organismo (ontogenia)
nez) es una repetición comprimida de la filogenia. Esto significa que
estudio y análisis detallado de las organizaciones actualmente en desarrollo
El cerebro brindará la oportunidad de comprender cómo ocurrió la evolución.
cambios onicos en todos los organismos vivos, incluidos aquellos
que hace tiempo que se extinguieron. Mucho más tarde, el científico A. N. Se-
Vertsov demostró que Haeckel estaba ligeramente equivocado. Severso-
quien desarrolló la teoría de la filembriogénesis, en la que demostró
sostiene que es precisamente gracias a la evolución de la ontogénesis que
posible manifestación de la filogenia. Hay casos privados
tés, cuando la reestructuración evolutiva de cualquiera de los órganos
nuevos ingresos a través de cambios en sus últimas etapas
desarrollo individual, es decir, nuevos signos de formación
ocurren al final de la ontogénesis (Severtsov llamó a esto anabolia).
Entonces se puede observar lo que Haeckel describió
La relación entre ontogenia y filogenia. Solo en
En tales casos, es posible involucrar embriológicos.
Algunos datos para el estudio de la filogenia. Sevrstsov entendió
Hay ejemplos interesantes de reconstrucción de hipótesis.
Algunos eslabones perdidos en el árbol filogenético. Es-
Es necesario seguir la ontogénesis de los organismos modernos.
Probablemente también para tener una idea correcta.
conocimiento sobre posibles cambios en la ontogénesis, que dan
impulso para la evolución;
Comprender la esencia del proceso evolutivo y hacer
Para realizar un análisis causal del curso de la filogenia, es necesario deducir
dy zvolucionistas. Esta ciencia es análoga a la teoría.
.solución y también se llama darwinismo en nombre de los grandes
º creador de la teoría de la selección natural Charles Darwin. Pre-
los defensores de esta ciencia estudian la esencia de los mecanismos, comunes
patrones y direcciones del proceso evolutivo.
La ciencia misma es la base teórica de todo moderno.
biología. La evolución de los organismos es una forma especial de existencia.
desarrollo de la materia viva en el tiempo. Además todo es moderno.
Manifestaciones variables de la vida en cualquier nivel de organización.
La materia viva sólo puede entenderse teniendo en cuenta el proceso evolutivo.
nuevo fondo.
Esta no es una lista completa de las ciencias involucradas en
estudiar y analizar el desarrollo de la vida en la Tierra en el pasado
Uf. Los paleontólogos utilizan datos de taxonomía, bio-
geografía. Los científicos también están muy interesados en preguntas sobre
el origen del hombre y su evolución, ya que aquí hay
diferencias significativas con todas las demás clases de animales
en relación con el desarrollo de la actividad laboral y social.
todas las condiciones.
Para entender la evolución de los organismos es necesario saber
cómo pasó con el tiempo, tenga en cuenta la duración
todas sus etapas. Las rocas sedimentarias ayudan a determinar la
crecimiento del terreno. Más rocas antiguas se encuentran debajo de más
capas traseras
Para determinar correctamente la edad relativa del lugar
sts de rocas sedimentarias de diferentes regiones, es necesario comparar
encontrar los organismos fósiles conservados en ellos. Esto es posible
puede realizarse gracias al método paleontológico, pre-
establecido en los trabajos del geólogo inglés W. Smith al final
XVIII - principios del XIX siglos. Los científicos han descubierto que entre los fósiles
de nuestros organismos que caracterizan cada época,
es posible identificar algunos de los más comunes
especie desconocida. Estas especies comenzaron a llamarse líderes no.
excavación.
La edad absoluta de las rocas sedimentarias, es decir, la edad inter-
el terrible tiempo que ha pasado desde el inicio de su formación se ha convertido
Es bastante difícil bailar. Información sobre esto se puede encontrar en
haz examinando rocas volcánicas formadas a partir de
magma de enfriamiento. En el magma hay que tener en cuenta el contenido.
Elementos radiactivos y productos de desintegración. Se sabe que
La desintegración radiactiva en tales rocas comienza con el tiempo.
ni su cristalización a partir de magma fundido, y continuó
crece a velocidad constante hasta agotarse
Todas las reservas de elementos radiactivos están agotadas.
Gracias a esto, basta con determinar la edad de la raza.
fácilmente. Para hacer esto, sólo necesita determinar el contenido en el
raza de uno u otro elemento y producto radiactivo
com de su desintegración, teniendo en cuenta la velocidad de desintegración, y es posible
pero calcula con precisión la edad absoluta de una raza determinada.
Para rocas sedimentarias es necesario tener en cuenta aproximadamente
edad absoluta en relación con la edad absoluta de la palabra-
ev de rocas volcánicas. Uso prolongado y minucioso
siguiendo las edades relativas y absolutas de las montañas
se reproduce en diferentes regiones del mundo, que se llevó a cabo
varias generaciones de geólogos y paleontólogos, permitiendo
lilo para identificar los principales hitos de la historia geológica de la Tierra
si. Los límites entre estas divisiones corresponden
diversos tipos de cambios geológicos y biológicos.
naturaleza (paleontológica). Podrían ser cambios
régimen de sedimentación en cuerpos de agua, que conducen a
formación de otros tipos de rocas sedimentarias, fortalecimiento de vul-
canismo y procesos de formación de montañas, invasión del mar
(transgresión marina) debido al hundimiento de importantes
áreas de la corteza continental o aumento del nivel del océano
ana, cambios significativos en la fauna y la flora. Desde
Eventos como este han ocurrido de manera irregular en la historia de la Tierra,
La duración de las diferentes épocas, períodos y épocas no es la misma.
A veces la enorme duración de la historia antigua crea dificultades.
eras geológicas modernas (Arqueozoico y Proterozoico), que*
que, además, no se dividen en períodos de tiempo más pequeños
espeluznante (en cualquier caso, todavía no existe una división generalmente aceptada).
Esto surgió principalmente debido al propio factor tiempo.
ni, es decir, la antigüedad de los depósitos Arqueozoico y Proterozoico, que
han sido sometidos a importantes
metamorfismo y destrucción, como resultado de lo cual el su
Los hitos que alguna vez estuvieron en marcha del desarrollo de la Tierra y la vida. otlo-
Los registros de las eras Arcaica y Proterozoica contienen información extremadamente
pocos restos fósiles de organismos; sobre esta base
Arqueozoico y Proterozoico se combinan bajo el nombre de “cripto”
zoy" (etapa de vida oculta), oponiéndose a la unificación
tres eras posteriores: fanerozoica (etano obvio, observable
vida). La edad de la Tierra está determinada por varios científicos.
de diferentes formas, pero puedes indicar una cifra aproximada - 5
mil millones de años
2. PRINCIPALES DIVISIONES DE GEOLÓGICA
HISTORIAS DE LA TIERRA
Eras Arqueozoica y Proterozoica, que comprenden
pero cryptoz'oY, duró aproximadamente 3.400 millones de años. Esto habla de
que el Criptozoico constituye 7/8 de toda la historia geológica
ri. Vale la pena señalar que en los depósitos rocosos de este período
sólo ha sobrevivido un pequeño número de restos fósiles
373 Biología
kov de organismos extintos. Por lo tanto, es difícil para los científicos determinar con precisión
determinar cómo se desarrolló la vida durante este período
durante exactamente un largo período de tiempo.
Los restos más antiguos de organismos extintos, científicos
encontrado en estratos sedimentarios de Rhodesia. Las rocas sedimentarias tienen
Aquí tienen entre 2.900 y 3.200 millones de años. Se encontraron rastros
actividad vital de las algas (aparentemente azul verdoso
nyj). Esto demuestra de manera convincente que aproximadamente 3 mil millones
Hace años ya existían plantas fotosintéticas en la Tierra
organismos. Esto son algas. Se supone que la apariencia
La vida en la Tierra debería haber ocurrido mucho antes.
Llaman a la cifra hace 3.500-4.000 millones de años. El pro-
Flora terozoica. Se presenta en formas filamentosas.
longitud de hasta varios cientos de micrómetros y espesor 0,6-16
µm. Todos ellos tienen una estructura diferente. También se encontraron
células de organismos unicelulares con un diámetro de 1 a 16 micrones. Os-
Se encontraron especímenes de esta flora del Proterozoico medio en Ka-
esperanza Los científicos examinaron las lutitas silíceas en el norte
orilla del Lago Superior y me encontré con los restos de extintos
g^ikreyurginismos. La edad de los depósitos es de aproximadamente
1.900 millones de años.
Muy a menudo en rocas sedimentarias pertenecientes a la pro-
Hace entre 2 y 1 mil millones de años, los científicos encuentran la estructura
matolitos - calcáreos o dolomita en forma de pan
cuerpos en el fondo de cuerpos marinos y de agua dulce que surgieron en
como resultado de la actividad vital de las algas inferiores. Esto es sólo
ko confirma la versión de generalizada y activa
Nuevas actividades fotosintéticas y de construcción de arrecifes.
alga verde azul.
Se confirma la siguiente etapa más importante en la evolución de la vida
dado por una serie de hallazgos de restos fósiles en sedimentos, que
que tienen entre 900 y 300 millones de años. Entre ellos, pre-
restos rojos conservados de organismos unicelulares
midiendo 2-8 µm, en el que fue posible distinguir intracelular
una estructura similar a un núcleo; También se descubrieron etapas
división de una de las especies de estos organismos unicelulares,
que recuerda a las etapas de la mitosis, un método de división de células eucariotas
Células ky (es decir, que tienen núcleo).
Si las conclusiones extraídas después de un estudio cuidadoso
Los restos encontrados son correctos, esto sólo confirma que
Hace unos 1.600 millones de años, la evolución del organizmon pasó un importante
Un hito importante: se había alcanzado el nivel de organización eucariota.
Sobre los primeros rastros de la actividad vital de los polimorfos vermiformes.
celular puede reconocerse a partir de depósitos del Riphean Tardío. Ya
En la época vendiana (hace aproximadamente 650-570 millones de años) había
había animales que podían clasificarse en diferentes
ny tipos. No hay huellas de animales vendianos de cuerpo blando.
Tantos, pero son conocidos en todos los rincones de la tierra.
pelota. Los científicos han hecho varios descubrimientos interesantes en el territorio.
territorios de la antigua URSS, habiéndolos descubierto a finales del Proterozoico
algunos depósitos.
En 1947, R. Sprigt descubrió un rico tardío.
. Fauna de peces borrada del ozono. El científico lo encontró en el centro de Austria.
ralia. M. Glessner, que más tarde lo estudió, sugiere
que se compone de tres docenas de especies de las más diversas
animales multicelulares que pueden, tii vengarse de diferentes
tipos. La mayoría de las formas encontradas pueden atribuirse a los chinos.
cavidad cervical. Estos incluyen medusas/organizaciones generales.
nosotros, que se suponía que estábamos en la octava capa intermedia
agua y formas poliploides ubicadas cerca del fondo, que
algunos en apariencia se parecen a los alcionarios o marinos modernos
plumas de esquí. Los científicos han confirmado que todos ellos. como similares
Los animales de la fauna adiacárica no tienen un esqueleto duro.
Además de los celentéreos en la cuarcita Pound, donde
Se localiza fauna de Ediacara, restos de gusanos
diferentes organismos, que se clasifican en curling t m y anular
a los gusanos. Algunos de los residuos presentados se consideran
Posibles ancestros de los artrópodos. ADEMÁS allí encontrarás
Hay restos de filiación taxonómica desconocida.
Esto sólo confirma una vez más que en tiempos de Jenda
Había una amplia variedad de software multicelular.
animales de caldera. De esto podemos concluir: considere-
considerando que en la época vendiana había una gran variedad de
Especies de Zie, incluidas las bastante organizadas.
animales, entonces, aparentemente, antes del período vendiano la vida
existió durante mucho tiempo. Se asume que
Los animales multicelulares aparecieron mucho antes, cuando
Hace aproximadamente 700-900 millones de años.
3. FUERTE CRECIMIENTO DE LA DIVERSIDAD FÓSIL
FAUNA
En el cambio de las eras Proterozoica y Paleozoica, muy fuerte.
pero la composición de la fauna fósil cambiará. De repente comió
estratos del Proterozoico Superior, en los que casi la mitad de la
nueva ausencia de vida en las rocas sedimentarias del Cámbrico, comenzando
desde sus capas más bajas, una gran cantidad de
y la diversidad de restos fósiles. hay entre
ellos y esponjas (braquiópodos), así como representantes
artrópodos extintos. Pero a finales del Cámbrico ya había habido
casi todos los tipos de organismos multicelulares conocidos por los científicos
nuevos animales. Los investigadores todavía no pueden explicar
un salto tan repentino en la evolución de las formas vivientes.
Aparentemente, la separación de todos los tipos principales.
Los animales se produjeron en el Proterozoico superior entre 600 y 800 millones.
hace años que. Los científicos sugieren que las representaciones primitivas
los terneros de todos los grupos de animales multicelulares eran pequeños
Organismos pequeños que carecen de esqueleto. Mientras tanto, v.at-
En la atmósfera, el oxígeno se acumuló y la potencia aumentó.
la pantalla de ozono, lo que provocó un aumento del tamaño
la formación del cuerpo de los animales y su adquisición del esqueleto. Como resultado
Los organismos pudieron propagarse ampliamente a través de
profundidades poco profundas de varios embalses, y esta se convirtió en la razón
observando que el número de formas diferentes ha aumentado significativamente
vida.
Historia del desarrollo de la vida en la Tierra.
Paleontología - una ciencia que estudia la historia de los organismos vivos en la Tierra, a partir de restos conservados, huellas y otros rastros de su actividad vital.
El planeta Tierra se formó hace unos 4.500 millones de años. hace años que. La vida en la Tierra apareció hace entre 3.500 y 3.800 millones de años. hace años que.
TABLA: “DESARROLLO DE LA VIDA EN LA TIERRA”
ARCHAY(antiguo)
cerca
3500 millones
(duración alrededor de 900 millones)
Actividad volcánica activa. Condiciones de vida anaeróbicas en un mar antiguo poco profundo. Desarrollo de una atmósfera que contiene oxígeno.
El surgimiento de la vida en la Tierra. La era de los procariotas: bacterias y cianobacterias La aparición de las primeras células (procariotas): las cianobacterias. El surgimiento del proceso de fotosíntesis, la aparición de células eucariotas.
Aromorfosis: aparición de un núcleo formado, fotosíntesis.
PROTEROZOICO
(vida primaria)
alrededor de 2600 millones (duración alrededor de 2000 millones)
más largo en la historia de la Tierra
La superficie del planeta es un desierto desnudo, el clima es frío. Formación activa de rocas sedimentarias. Al final de la era, el contenido de oxígeno en la atmósfera es aproximadamente del 1%. Tierra: un solo supercontinente
( Pange I ) El proceso de formación del suelo.
El surgimiento de la multicelularidad y el proceso de respiración. Surgieron todo tipo de animales invertebrados. Están muy extendidos los protozoos, celentéreos, esponjas y gusanos. Las especies de plantas más comunes son las algas unicelulares.
PALEOZOICO
(vida antigua)
Duración aprox. 340 millones
cambriano
DE ACUERDO. 570 millones
dl. 80 millones
Primero un clima moderado húmedo, luego un clima cálido y seco. La tierra se dividió en continentes.
El florecimiento de los invertebrados marinos, la mayoría de los cuales son trilobites (antiguos artrópodos), representan alrededor del 60% de todas las especies de fauna marina. La aparición de organismos con esqueleto mineralizado. La aparición de algas multicelulares.
Ordovícico
DE ACUERDO. 490 millones
dl. 55 millones
Clima moderado húmedo con un aumento paulatino de las temperaturas. Temperaturas. Construcción intensiva de montañas, liberación de grandes superficies del agua.
La aparición de los primeros vertebrados sin mandíbulas (cordados). Una variedad de cefalópodos y gasterópodos, una variedad de algas: verdes, marrones, rojas. La aparición de pólipos de coral.
Siluro
DE ACUERDO. 435 millones
dl. 35 millones
Construcción intensiva de montañas, aparición de arrecifes de coral.
Exuberante desarrollo de corales y trilobites, aparición de escorpiones crustáceos, amplia distribución de agnatanos acorazados (los primeros verdaderos vertebrados), aparición de equinodermos, los primeros animales terrestres.arácnidos . Salida a las plantas de sushi, las primeras plantas terrestres( psilofitos )
devoniano
DE ACUERDO. 400 millones
dl. 55 millones
Clima: alternancia de estaciones secas y lluviosas. Glaciación en el territorio de la moderna América del Sur y Sudáfrica.
Edad de los peces: La aparición de peces de todos los grupos sistemáticos (hoy en día se pueden encontrar: celacanto (pez con aletas lobuladas), protópteros (pez pulmonado)), la extinción de un número importante de invertebrados y de la mayoría de los animales sin mandíbulas, la aparición de amonitas. Cefalópodos con caparazones retorcidos en espiral. El desarrollo de la tierra por parte de los animales: arañas, garrapatas. La aparición de los vertebrados terrestres.estegocéfalos (con cabeza de concha )(los primeros anfibios; descendientes de peces con aletas lobuladas) Desarrollo y extinción de psilofitos. La aparición de plantas formadoras de esporas: licófitos, plantas parecidas a cola de caballo, plantas parecidas a helechos. La aparición de hongos.
Carbón
(Período Carbonífero)
DE ACUERDO. 345
millón
dl. 65 millones
Distribución mundial de pantanos. El clima cálido y húmedo da paso a climas fríos y secos.
El florecimiento de los anfibios, la aparición de los primeros reptiles.cotilosaurios , insectos voladores, reducción del número de trilobites. En tierra: bosques de plantas de esporas, aparición de las primeras coníferas.
Pérmico
280 millones
Dl. 50 millones
Zonificación climática. Finalización de la construcción de montañas, retirada de los mares, formación de embalses semicerrados. Formación de arrecifes
El rápido desarrollo de los reptiles, la aparición de reptiles parecidos a animales. Extinción de trilobites. Desaparición de bosques por extinción de helechos arbóreos, colas de caballo y musgos. Extinción del Pérmico (96% de todas las especies marinas, 70% de los vertebrados terrestres)
Durante el Paleozoico ocurrió un evento evolutivo importante: el asentamiento de plantas y animales en la tierra.
Aromorfosis en plantas: aparición de tejidos y órganos (psilofitos); sistema de raíces y hojas (helechos, colas de caballo, musgos); semillas (semillas de helechos)
Aromorfosis en animales: formación de mandíbulas óseas (pez con armadura gnatóstoma); extremidades de cinco dedos y respiración pulmonar (anfibios); fertilización interna y acumulación de nutrientes (yema) en el huevo (reptiles)
MESOZOICO
(vida media) era de los reptiles
Triásico
230 millones
Longitud: 40 millones
División del supercontinente
(Laurasia, Gondwana) movimiento de continentes
El apogeo de los reptiles es la “era de los dinosaurios”, aparecen tortugas, cocodrilos y tuataria. La aparición de los primeros mamíferos primitivos (los antepasados eran antiguos reptiles dentados), verdaderos peces óseos. Los helechos seminales están desapareciendo, los helechos, las colas de caballo y los licófitos son comunes, las gimnospermas están muy extendidas.
yura
190 millones
Longitud 60 millones
El clima es húmedo, luego cambia a árido en el ecuador, el movimiento de los continentes
El predominio de los reptiles en la tierra, el océano y el aire (reptiles voladores - pterodáctilos) y la aparición de las primeras aves: Archaeopteryx. Los helechos y gimnospermas están muy extendidos.
Tiza
136 millones
Dl. 70 millones
El enfriamiento del clima y la retirada de los mares son sustituidos por un aumentosocéano
La aparición de verdaderas aves, marsupiales y mamíferos placentarios, el florecimiento de insectos, aparecen angiospermas, una disminución en el número de helechos y gimnospermas, la extinción de grandes reptiles.
Aromorfosis de animales: aparición de un corazón de 4 cámaras y sangre caliente, plumas, un sistema nervioso más desarrollado, un aumento en el suministro de nutrientes en la yema (aves)
Llevar bebés en el cuerpo de la madre, alimentar al embrión a través de la placenta (mamíferos)
Aromorfosis de plantas: aparición de una flor, protección de la semilla por cáscaras (angiospermas)
Cenozoico
paleógeno
66 millones
dl. 41 millones
Se establece un clima cálido y uniforme.
Los peces están muy extendidos, muchos cefalópodos están desapareciendo en la tierra: aparecen anfibios, cocodrilos, lagartos y muchos destacamentos de mamíferos, incluidos los primates. Floración de insectos. Aparece el predominio de angiospermas, tundra y taiga, aparecen numerosas idioadaptaciones en animales y plantas (por ejemplo: plantas autopolinizadoras, de polinización cruzada, una variedad de frutas y semillas)
neógeno
25 millones
longitud 23 millones
Movimiento de continentes
Dominio de los mamíferos, comunes: primates, ancestros de los caballos, jirafas, elefantes; tigres dientes de sable, mamuts
Antropoceno
1.5 millones
Caracterizado por cambios climáticos repetidos. Principales glaciaciones del hemisferio norte
El surgimiento y desarrollo del hombre, la flora y la fauna adquieren características modernas.
En el piso
¡Recordar!
¿Qué estudia la ciencia de la paleontología?
¿Qué épocas y períodos de la historia de la Tierra conoces?
Hace unos 3.500 millones de años comenzó una era en la Tierra evolución biológica, que continúa hasta el día de hoy. La apariencia de la Tierra estaba cambiando: desgarrando masas de tierra individuales, los continentes se desplazaron, las cadenas montañosas crecieron, las islas surgieron de las profundidades del mar, los glaciares se arrastraron en largas lenguas desde el norte y el sur. Muchas especies aparecieron y desaparecieron. La historia de algunos pueblos fue fugaz, mientras que otros permanecieron prácticamente sin cambios durante millones de años. Según las estimaciones más conservadoras, nuestro planeta alberga actualmente varios millones de especies de organismos vivos y, a lo largo de su larga historia, la Tierra ha visto aproximadamente 100 veces más especies de seres vivos.
A finales del siglo XVIII. Surgió la paleontología, una ciencia que estudia la historia de los organismos vivos a partir de sus restos fósiles y rastros de actividad vital. Cuanto más profunda es la capa de sedimento que contiene fósiles, huellas o impresiones, polen o esporas, más antiguos son los organismos fósiles. La comparación de fósiles de varias capas de rocas permitió identificar varios períodos de tiempo en la historia de la Tierra, que se diferencian entre sí en las características de los procesos geológicos, el clima y la aparición y desaparición de ciertos grupos de organismos vivos.
Los periodos de tiempo más largos en los que se divide la historia biológica de la Tierra son zonas: Criptozoico, o Precámbrico y Fanerozoico. Los eones se dividen en era. En el Criptozoico hay dos eras: Arcaica y Proterozoica, en el Fanerozoico hay tres eras: Paleozoica, Mesozoica y Cenozoica. A su vez, las eras se dividen en períodos y dentro de los períodos se distinguen épocas o departamentos. La paleontología moderna, utilizando los últimos métodos de investigación, ha recreado la cronología de los principales acontecimientos evolutivos, datando con bastante precisión la aparición y desaparición de determinadas especies de seres vivos. Consideremos la formación paso a paso del mundo orgánico en nuestro planeta.
Criptozoico (Precámbrico). Esta es la era más antigua, que duró unos 3 mil millones de años (85% del tiempo de la evolución biológica). Al comienzo de este período, la vida estaba representada por los organismos procarióticos más simples. En los depósitos sedimentarios más antiguos conocidos de la Tierra era arcaica Se descubrieron sustancias orgánicas que aparentemente formaban parte de los organismos vivos más antiguos. Se encontraron cianobacterias fosilizadas en rocas cuya edad se estima mediante métodos isotópicos en 3.500 millones de años.
La vida durante este período se desarrolló en un ambiente acuático, porque sólo el agua podía proteger a los organismos de la radiación solar y cósmica. Los primeros organismos vivos de nuestro planeta fueron heterótrofos anaeróbicos que absorbían sustancias orgánicas del "caldo primordial". El agotamiento de las reservas orgánicas contribuyó a la complejidad de la estructura de las bacterias primarias y al surgimiento de métodos alternativos de nutrición: hace unos 3 mil millones de años surgieron organismos autótrofos. El acontecimiento más importante de la era Arcaica fue el surgimiento de la fotosíntesis del oxígeno. El oxígeno comenzó a acumularse en la atmósfera.
era proterozoica Comenzó hace unos 2.500 millones de años y duró 2.000 millones de años. Durante este período, hace unos 2 mil millones de años, la cantidad de oxígeno alcanzó el llamado "punto Pasteur": el 1% de su contenido en la atmósfera moderna. Los científicos creen que esta concentración fue suficiente para el surgimiento de organismos unicelulares aeróbicos y surgió un nuevo tipo de procesos energéticos: la respiración. Como resultado de una simbiosis compleja de diferentes grupos de procariotas, aparecieron los eucariotas y comenzaron a desarrollarse activamente. La formación del núcleo condujo a la mitosis y posteriormente a la meiosis. Hace entre 1.500 y 2.000 millones de años surgió la reproducción sexual. La etapa más importante en la evolución de la naturaleza viva fue el surgimiento de la multicelularidad (hace entre 1.300 y 1.400 millones de años). Los primeros organismos multicelulares fueron las algas. La multicelularidad contribuyó a un fuerte aumento en la diversidad de organismos. Se hizo posible especializar células, formar tejidos y órganos, distribuir funciones entre partes del cuerpo, lo que posteriormente condujo a comportamientos más complejos.
En el Proterozoico se formaron todos los reinos del mundo vivo: bacterias, plantas, animales y hongos. En los últimos 100 millones de años de la era Proterozoica, se produjo un poderoso aumento en la diversidad de organismos: surgieron diferentes grupos de invertebrados (esponjas, celentéreos, gusanos, equinodermos, artrópodos, moluscos) que alcanzaron un alto grado de complejidad. El aumento de oxígeno en la atmósfera provocó la formación de la capa de ozono, que protegía a la Tierra de la radiación, para que la vida pudiera llegar a la Tierra. Hace unos 600 millones de años, a finales del Proterozoico, llegaron a la tierra hongos y algas que formaron los líquenes más antiguos. A principios del Proterozoico y la era siguiente, aparecieron los primeros organismos cordados.
Fanerozoico. Un eón, que consta de tres eras, cubre aproximadamente el 15% del tiempo total de existencia de la vida en nuestro planeta.
Paleozoico Comenzó hace 570 millones de años y duró unos 340 millones de años. En esta época se estaban produciendo en el planeta intensos procesos de formación de montañas, acompañados de una alta actividad volcánica, las glaciaciones se reemplazaban entre sí y los mares avanzaban y retrocedían periódicamente sobre la tierra. En la era de la vida antigua (palaios griego - antiguo) hay 6 períodos: Cámbrico (Cámbrico), Ordovícico (Ordovícico), Silúrico (Silúrico), Devónico (Devónico), Carbonífero (Carbonífero) y Pérmico (Pérmico).
EN cambriano Y Ordovícico La diversidad de la fauna oceánica aumenta, este es el apogeo de las medusas y los corales. Aparecen artrópodos antiguos (trilobites) que alcanzan una enorme diversidad. Se desarrollan organismos cordados (Fig. 139).
EN Siluro El clima se vuelve más seco, aumenta la superficie terrestre del único continente Pangea. En los mares comenzó la distribución masiva de los primeros verdaderos vertebrados, animales sin mandíbula, de los que más tarde evolucionaron los peces. El acontecimiento más importante del Silúrico fue la aparición en la tierra de plantas portadoras de esporas (psilofitas) (Fig. 140). Siguiendo a las plantas, llegan a la tierra antiguos arácnidos, protegidos del aire seco por una concha quitinosa.
Desarrollo de la vida en la Tierra" class="img-responsive img-thumbnail">
Arroz. 139. Fauna de la era Paleozoica.
EN devoniano La diversidad de peces antiguos aumenta, dominan los peces cartilaginosos (tiburones, rayas), pero también aparecen los primeros peces óseos. En reservorios poco profundos, secos y con oxígeno insuficiente, aparecen peces pulmonados, que además de branquias tienen órganos para respirar aire: pulmones en forma de saco y peces con aletas lobuladas, que tienen aletas musculosas con un esqueleto que se asemeja al esqueleto de una extremidad de cinco dedos. De estos grupos surgieron los primeros vertebrados terrestres: los estegocéfalos (anfibios).
EN carbón en tierra hay bosques de colas de caballo con forma de árboles, musgos y helechos, que alcanzan una altura de 30 a 40 m (Fig. 141). Fueron estas plantas, que cayeron en pantanos tropicales, las que no se pudrieron en el clima tropical húmedo, sino que gradualmente se convirtieron en carbón, que ahora utilizamos como combustible. En estos bosques aparecieron los primeros insectos alados, que recuerdan a enormes libélulas.
Arroz. 140. Las primeras plantas de sushi.
Arroz. 141. Bosques del período Carbonífero
En el último período de la era Paleozoica - Pérmico– el clima se volvió más frío y seco, por lo que aquellos grupos de organismos cuya vida y reproducción dependían completamente del agua comenzaron a disminuir. Está disminuyendo la diversidad de anfibios, cuya piel necesitaba constantemente humedad y cuyas larvas respiraban por branquias y se desarrollaban en el agua. Los reptiles se convierten en los principales anfitriones del sushi. Resultó que estaban más adaptados a las nuevas condiciones: la transición a la respiración pulmonar les permitió proteger su piel de la desecación con la ayuda de tegumentos córneos, y los huevos, cubiertos con una cáscara densa, pudieron desarrollarse en tierra y proteger al embrión de influencias medioambientales. Se forman y distribuyen ampliamente nuevas especies de gimnospermas, algunas de las cuales han sobrevivido hasta nuestros días (ginkgo, araucaria).
Era Mesozoica Comenzó hace unos 230 millones de años, duró unos 165 millones de años e incluyó tres períodos: Triásico, Jurásico y Cretácico. Durante esta era, la complejidad de los organismos continuó y el ritmo de la evolución aumentó. Durante casi toda la época, las gimnospermas y los reptiles dominaron la tierra (Fig. 142).
Triásico– el comienzo del apogeo de los dinosaurios; Aparecen cocodrilos y tortugas. El logro más importante de la evolución es el surgimiento de los animales de sangre caliente, aparecen los primeros mamíferos. La diversidad de especies de anfibios se reduce drásticamente y los helechos se extinguen casi por completo.
Arroz. 142. Fauna de la era Mesozoica
período cretáceo caracterizado por la formación de mamíferos superiores y aves verdaderas. Las angiospermas aparecen y se propagan rápidamente, desplazando gradualmente a las gimnospermas y pteridofitas. Algunas angiospermas que surgieron en el período Cretácico han sobrevivido hasta nuestros días (robles, sauces, eucaliptos, palmeras). Al final del período se produce una extinción masiva de dinosaurios.
era cenozoica, que comenzó hace unos 67 millones de años, continúa hasta el día de hoy. Se divide en tres períodos: Paleógeno (Terciario Inferior) y Neógeno (Terciario Superior), con una duración total de 65 millones de años, y Antropógeno, que comenzó hace 2 millones de años.
Arroz. 143. Fauna de la era Cenozoica.
Ya estoy en eso paleógeno Los mamíferos y las aves ocuparon una posición dominante. Durante este período se formaron la mayoría de los órdenes modernos de mamíferos y aparecieron los primeros primates primitivos. En la tierra dominan las angiospermas (bosques tropicales); paralelamente a su evolución, se desarrolla y aumenta la diversidad de insectos.
EN neógeno El clima se vuelve más seco, se forman estepas y se generalizan las plantas herbáceas monocotiledóneas. La retirada de los bosques facilita la aparición de los primeros grandes simios. Se forman especies de plantas y animales cercanas a las modernas.
Último periodo antropogeno caracterizado por un clima refrescante. Cuatro glaciaciones gigantes propiciaron la aparición de mamíferos adaptados a climas duros (mamuts, rinocerontes lanudos, bueyes almizcleros) (Fig. 143). Surgieron “puentes” terrestres entre Asia y América del Norte, Europa y las Islas Británicas, lo que contribuyó a la dispersión generalizada de especies, incluida la humana. Hace unos 35.000 a 40.000 años, antes de la última glaciación, los humanos llegaron a América del Norte a lo largo del istmo donde se encuentra el actual estrecho de Bering. Al final del período, comenzó el calentamiento global, muchas especies de plantas y grandes mamíferos se extinguieron y se formó la flora y fauna modernas. El mayor acontecimiento antropogénico fue el surgimiento del hombre, cuya actividad se convirtió en el factor principal de futuros cambios en la flora y la fauna de la Tierra.
Revisar preguntas y tareas
1. ¿Según qué principio se divide la historia de la Tierra en eras y períodos?
2. ¿Cuándo aparecieron los primeros organismos vivos?
3. ¿Qué organismos representaron el mundo viviente en el Criptozoico (Precámbrico)?
4. ¿Por qué se extinguió una gran cantidad de especies de anfibios durante el período Pérmico de la era Paleozoica?
5. ¿En qué dirección fue la evolución de las plantas terrestres?
6. Describe la evolución de los animales en la era Paleozoica.
7. Cuéntenos sobre las características de la evolución en la era Mesozoica.
8. ¿Qué impacto tuvieron las glaciaciones extensas en el desarrollo de plantas y animales en la era Cenozoica?
9. ¿Cómo puedes explicar las similitudes entre la fauna y la flora de Eurasia y América del Norte?
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La diversidad del mundo orgánico en la actualidad es grande, pero parecerá literalmente ilimitada si imaginas cómo sucedió. desarrollo de la vida en la tierra durante cientos de millones de años.
Cualquier brizna de hierba por la que pasamos indiferentemente tenía una serie muy larga de generaciones de sus ancestros, y cuanto más se remontaban los siglos, menos similares eran estos ancestros a las formas modernas.Cada organismo se forma no sólo bajo la influencia del presente, sino también de todo el pasado, hasta el comienzo de la vida oculta en la oscuridad.K. A. Timiryazev La imagen del desarrollo del mundo orgánico a menudo se representa visualmente en la forma árbol ramificado. El tronco de un árbol son los organismos verdes primarios, las ramas grandes son los grupos de plantas aún simples que surgieron de ellas, las ramas más pequeñas son los descendientes modificados de estos grupos, los extremos de las ramas son las formas modernas. Árbol de familia. Algunas ramas de este árbol se han secado, se trata de grupos extintos que desaparecieron por algunas condiciones que resultaron desfavorables para ellos; otras ramas, por el contrario, crecieron exuberantemente, formando muchas ramas; estos son grupos de plantas que se desarrollaron en condiciones favorables para su vida y dieron muchas formas nuevas. Esta representación visual de la historia del desarrollo de los organismos, que muestra no solo el origen de un grupo particular de organismos, sino también la relación entre diferentes grupos, se llama árbol de familia. Esta evolución se puede representar aún más claramente en la forma movimiento del río, dividido en numerosos canales, a veces rápidos y veloces, a veces lentos, estrechándose y desapareciendo. Así como en los canales y brazos de un río real la cantidad de agua transportada y la velocidad de su movimiento cambian constantemente, así también cambiaron las formas de las plantas del gran río de la vida: algunas rápidamente, otras permaneciendo casi sin cambios durante mucho tiempo. tiempo. Queriendo enfatizar este movimiento continuo de la vida como su propiedad principal, K.A. Timiryazev llamado La biología es la ciencia de la dinámica del mundo orgánico..
Cambios en la tierra
Mucho Los cambios ocurrieron en la Tierra. por su historia centenaria:- Los contornos y el relieve de la tierra, el área y la profundidad de los océanos del mundo cambiaron.
- Surgieron nuevas cadenas montañosas que fueron destruidas y las zonas montañosas se convirtieron en llanuras.
- La dirección y la naturaleza de los vientos y las corrientes marinas cambiaron.
- La composición de la atmósfera y del agua de los océanos y mares también ha cambiado con el tiempo.
- La cantidad de luz y calor que llegaba a la Tierra desde el sol variaba en diferentes momentos.
- Los científicos creen que incluso la posición del eje de la Tierra en relación con el plano de movimiento de la Tierra alrededor del Sol no permaneció sin cambios.
Rastros de una vida pasada.
Los datos más valiosos sobre estos cambios se obtienen de los restos de vida conservados en las entrañas de la tierra. Estos rastros de una vida pasada estudia ciencias paleontología. Es de gran ayuda para la geología descubrir en qué se produjeron los cambios. Los restos de animales y plantas se llaman. documentos paleontológicos, es decir, materiales muy fiables a partir de los cuales se puede juzgar con seguridad qué acontecimientos tuvieron lugar en la Tierra en el pasado. Los documentos paleontológicos descubiertos en las entrañas de la tierra han atraído durante mucho tiempo la atención de los científicos. Por ejemplo, M.V. Lomonosov escribió sobre esto en su obra "Sobre las capas de la Tierra":La superficie de la Tierra tiene ahora un aspecto completamente diferente al que tenía en la antigüedad. En climas fríos, se muestran rastros de hierbas indias en montañas de piedra con contornos claros que indican su naturaleza.Así, basándose en el hecho de que en los países fríos se encuentran rastros de plantas del sur, Lomonosov hizo una suposición absolutamente correcta: obviamente, en el pasado lejano, las condiciones de vida en el norte eran completamente diferentes a las actuales.
Excavaciones valiosas
Desafortunadamente, detallado valiosas excavaciones encontrado relativamente raramente. Al fin y al cabo, rara vez se han dado en la Tierra condiciones tan favorables en las que las partes tiernas de una planta pudieran dejar algún tipo de huella duradera. A veces sucedía que una hoja, al caer sobre el barro blando, quedaba cubierta por él. Posteriormente, el limo se compactó, se convirtió en roca sólida y el investigador, al dividir esas capas de roca en placas, descubrió de repente un rastro distintivo de una hoja u otra parte de una planta antigua.Ámbar
Se encuentran piezas en las costas sur y sureste. ámbar, y contienen huellas muy bien conservadas de pequeños artrópodos (insectos, arañas) y partes de plantas (brotes, hojas, flores, semillas, etc.). El ámbar es la resina endurecida de algunas coníferas centenarias. Cuando fluía de sus troncos y ramas dañados, pequeños animales y partes de plantas caían en él.
El ámbar es la resina endurecida de algunas coníferas centenarias. Pasó mucho tiempo, la resina se volvió ámbar y ahora a veces encontramos en ella rastros sorprendentemente claros y precisos de vida antigua. Trozos de madera petrificada
Encontrado en el suelo y trozos de madera petrificada compuesto enteramente de materia mineral. Conservaron la estructura de la madera con tanta precisión que un investigador que examina finas rodajas del fósil bajo un microscopio parece estar viendo la madera de un árbol vivo. Un fósil de este tipo se forma en condiciones especiales, cuando la materia orgánica del árbol se reemplaza muy lentamente por sustancias minerales disueltas en agua. Como resultado, el árbol, aunque mantiene su forma y estructura, queda completamente mineralizado.
Madera mineralizada. En la mayoría de los casos, se requiere un trabajo muy largo y minucioso para restaurar los rastros medio borrados restantes. planta pasada. Sin embargo, un pensamiento investigador persistente penetró en las profundidades del pasado y, utilizando estas huellas, restauró completamente cómo cambió el mundo vegetal a lo largo de millones de siglos. Según estos datos, el desarrollo de la vida, como el desarrollo de todo lo que existe, no fue fluido: hubo una alternancia de períodos largos, relativamente tranquilos, y períodos más cortos, pero tormentosos. La duración de las violentas revoluciones geológicas suele estar determinada por millones de años. Sin embargo, estos períodos revolucionarios en el desarrollo de la vida transcurrieron mucho más rápido que los períodos evolutivos tranquilos. Los científicos que han estudiado el desarrollo de la vida en la Tierra han observado desde hace mucho tiempo esta desigualdad en el desarrollo basada en las capas cualitativamente diferentes de sedimentos y restos de vida que se encuentran en la Tierra. Aquí surgió la división de la historia de la vida en etapas separadas. Los períodos de tiempo más largos se llaman eras. Su duración suele ser de cientos de millones de años. Etapas de la historia de la Tierra
Etapa de la historia de la Tierra. cuando surgió la vida primaria, recibió el nombre era proterozoica - primeros años de vida. Duró unos 600 millones de años. ella fue reemplazada era paleozoica - vida antigua, cuya duración se determina en 325 millones de años. La seguí Era Mesozoica - vida promedio, que duró 115 millones de años y luego se convirtió en era cenozoica - nueva vida, o era moderna, cuyo comienzo se encuentra aproximadamente a 70 millones de años de nuestro tiempo. De este modo, La vida ha existido en la Tierra durante al menos mil millones de años.. era proterozoica fue precedido por un período de tiempo muy largo, que se llama Azoi, es decir, era sin vida. Cada era se divide en períodos de tiempo más cortos, generalmente calculados en decenas de millones de años. períodos geológicos, ( más detalles:La historia del desarrollo de la vida se estudia utilizando datos. geología Y paleontología, ya que la estructura de la corteza terrestre preserva muchos restos fósiles producidos por organismos vivos. En lugar de los antiguos mares se formaron rocas sedimentarias que contienen enormes capas de tiza, arenisca y otros minerales, que representan sedimentos del fondo de conchas calcáreas y esqueletos de silicio de organismos antiguos. También existen métodos fiables para determinar la edad de las rocas terrestres que contienen materia orgánica. Habitualmente se utiliza el método de los radioisótopos, basado en medir el contenido de isótopos radiactivos en la composición del uranio, carbono, etc., que naturalmente cambia con el tiempo.
Observemos de inmediato que el desarrollo de formas de vida en la Tierra fue paralelo a la reestructuración geológica de la estructura y topografía de la corteza terrestre, con cambios en los límites de los continentes y los océanos mundiales, la composición de la atmósfera, la temperatura. de la superficie terrestre y otros factores geológicos. Estos cambios determinaron en medida decisiva la dirección y la dinámica de la evolución biológica.
Los primeros rastros de vida en la Tierra se remontan a hace aproximadamente entre 3.600 y 3.800 millones de años. Así, la vida surgió poco después de la formación de la corteza terrestre. De acuerdo con los eventos más significativos de la evolución geobiológica en la historia de la Tierra, se distinguen grandes intervalos de tiempo - eras, dentro de ellas - períodos, dentro de períodos - épocas, etc. Para mayor claridad, representemos el calendario de la vida como un ciclo anual condicional, en el que un mes corresponde a 300 millones de años de tiempo real (Fig. 6.2). Entonces, todo el período de desarrollo de la vida en la Tierra será exactamente un año convencional de nuestro calendario, desde el "1 de enero" (hace 3600 millones de años), cuando se formaron las primeras protocélulas, hasta el "31 de diciembre" (año cero), cuando tu y yo vivimos. Como puede ver, el tiempo geológico suele contarse en orden inverso.
(1) Arqueas
era arcaica(era de la vida antigua) - desde hace 3600 a 2600 millones de años, la duración de mil millones de años - aproximadamente una cuarta parte de toda la historia de la vida (en nuestro calendario convencional son "enero", "febrero", "marzo" y varios días de “abril”).
La vida primitiva existía en las aguas de los océanos del mundo en forma de protocélulas primitivas. Todavía no había oxígeno en la atmósfera terrestre, pero había sustancias orgánicas libres en el agua, por lo que los primeros organismos parecidos a bacterias se alimentaban de forma heterótrofa: absorbían materia orgánica ya preparada y obtenían energía a través de la fermentación. En aguas termales, ricas en sulfuro de hidrógeno y otros gases, a temperaturas de hasta 120°C, podrían vivir bacterias quimiosintéticas autótrofas o sus nuevas formas, las arqueas. A medida que se agotaron las reservas primarias de materia orgánica, surgieron células fotosintéticas autótrofas. En las zonas costeras, las bacterias llegaron a la tierra y comenzó la formación del suelo.
Con la aparición de oxígeno libre en el agua y la atmósfera (de las bacterias fotosintéticas) y la acumulación de dióxido de carbono, se crean oportunidades para el desarrollo de bacterias más productivas, y después de ellas, las primeras células eucariotas con núcleo y orgánulos reales. A partir de ellos se desarrollaron posteriormente varios protistas (organismos protozoarios unicelulares) y luego plantas, hongos y animales.
Así, en la era Arcaica surgieron en los océanos del mundo células pro y eucariotas con diferentes tipos de nutrición y suministro de energía. Han surgido los requisitos previos para la transición a organismos multicelulares..
(2) Proterozoico
era proterozoica(Era de la Vida Temprana), de hace 2600 a 570 millones de años, es la era más larga, abarcando unos 2 mil millones de años, es decir, más de la mitad de toda la historia de la vida.
Arroz. 6.2. Eras y períodos de desarrollo de la vida en la Tierra.
Los intensos procesos de formación de montañas han cambiado la relación entre el océano y la tierra. Se supone que a principios del Proterozoico la Tierra sufrió la primera glaciación, provocada por un cambio en la composición de la atmósfera y su transparencia al calor solar. Muchos grupos pioneros de organismos, habiendo hecho su trabajo, se extinguieron y fueron reemplazados por otros nuevos. Pero, en general, las transformaciones biológicas se produjeron de forma muy lenta y gradual.
La primera mitad del Proterozoico tuvo lugar con pleno florecimiento y dominio de los procariotas: bacterias y arqueas. En este momento, las bacterias del hierro de los océanos del mundo, que se asientan generación tras generación en el fondo, forman enormes depósitos de minerales de hierro sedimentarios. Los más grandes se conocen cerca de Kursk y Krivoy Rog. Los eucariotas estuvieron representados principalmente por algas. Los organismos multicelulares eran pocos y muy primitivos.
Hace unos 1.000 millones de años, como resultado de la actividad fotosintética de las algas, la tasa de acumulación de oxígeno aumentó rápidamente. Esto también se ve facilitado por la finalización de la oxidación del hierro en la corteza terrestre, que hasta ahora ha absorbido la mayor parte del oxígeno. Como resultado, comienza el rápido desarrollo de protozoos y animales multicelulares. El último cuarto del Proterozoico se conoce como la “era de las medusas”, ya que éstas y similares celentéreos constituían la forma de vida dominante y más progresista en aquella época.
Hace unos 700 millones de años, nuestro planeta y sus habitantes vivieron la segunda edad de hielo, tras la cual el desarrollo progresivo de la vida se volvió cada vez más dinámico. Durante el llamado período vendiano se formaron varios grupos nuevos de animales multicelulares, pero la vida todavía se concentraba en los mares.
Al final del Proterozoico, el oxígeno triatómico O 3 se acumula en la atmósfera. Se trata del ozono, que absorbe los rayos ultravioleta de la luz solar. La pantalla de ozono redujo el nivel de mutagenicidad de la radiación solar. Otras nuevas formaciones fueron numerosas y variadas, pero cada vez menos radicales por naturaleza, dentro de los reinos biológicos ya formados (bacterias, arqueas, protistas, plantas, hongos, animales) y tipos principales.
Entonces, durante la era Proterozoica, el dominio de los procariotas fue reemplazado por el dominio de los eucariotas, se produjo una transición radical de la unicelularidad a la multicelularidad y se formaron los principales tipos del reino animal. Pero estas complejas formas de vida existían exclusivamente en los mares.
La superficie terrestre en ese momento representaba un gran continente; los geólogos le dieron el nombre de Paleopangea. En el futuro, la tectónica global de placas de la corteza terrestre y la correspondiente deriva continental desempeñarán un papel importante en la evolución de las formas de vida terrestres. Mientras que, en el Proterozoico, la superficie rocosa de las zonas costeras se fue cubriendo lentamente de tierra, bacterias, algas inferiores y simples animales unicelulares se asentaron en las tierras bajas húmedas, que continuaron existiendo perfectamente en sus nichos ecológicos. La tierra todavía esperaba a sus conquistadores. Y en nuestro calendario histórico ya era el comienzo de “noviembre”. Antes del “Año Nuevo”, hasta nuestros días, faltaban menos de “dos meses”, sólo 570 millones de años.
(3) Paleozoico
Paleozoico(era de la vida antigua): hace 570 a 230 millones de años, duración total 340 millones de años.
Otro período de intensa formación de montañas provocó un cambio en la topografía de la superficie terrestre. Paleopangea se dividió en el continente gigante del hemisferio sur, Gondwana y varios continentes pequeños del hemisferio norte. Antiguas zonas de tierra estaban bajo el agua. Algunos grupos se extinguieron, pero otros se adaptaron y desarrollaron nuevos hábitats.
El curso general de la evolución, a partir del Paleozoico, se refleja en la Fig. 6.3. Tenga en cuenta que la mayoría de las direcciones de evolución de los organismos que se originaron al final del Proterozoico continúan coexistiendo con grupos jóvenes emergentes, aunque muchos están reduciendo su volumen con aquellos que no se corresponden con las condiciones cambiantes, pero conservan opciones exitosas. En la medida de lo posible, selecciona y desarrolla los más adaptados y, además, crea nuevas formas, entre ellas los cordados. Aparecen plantas superiores: conquistadoras de tierras. Su cuerpo está dividido en una raíz y un tallo, lo que les permite anclarse bien en el suelo y extraer del mismo humedad y minerales.
Arroz. 6.3. Desarrollo evolutivo del mundo vivo desde el final del Proterozoico hasta la actualidad.
El área de los mares aumenta y disminuye. Al final del Ordovícico, como consecuencia de una disminución del nivel de los mares del mundo y un enfriamiento general, se produjo una extinción rápida y masiva de muchos grupos de organismos, tanto en los mares como en la tierra. En el Silúrico, los continentes del hemisferio norte se unen para formar el supercontinente Laurasia, que se comparte con el continente sur de Gondwana. El clima se vuelve más seco, más suave y más cálido. Aparecen “peces” acorazados en los mares y los primeros animales articulados llegan a la tierra. Con la nueva elevación de la tierra y la reducción de los mares en el Devónico, el clima se vuelve más contrastante. En el suelo aparecen musgos, helechos y setas, y se forman los primeros bosques formados por helechos gigantes, colas de caballo y musgos. Entre los animales aparecieron los primeros anfibios o anfibios. En el Carbonífero, están muy extendidos los bosques pantanosos de enormes helechos arborescentes (hasta 40 m). Fueron estos bosques los que nos dejaron depósitos de carbón (“bosques de carbón”). Al final del Carbonífero, la tierra se elevó y se enfrió, aparecieron los primeros reptiles, finalmente liberados de la dependencia del agua. En el período Pérmico, otra elevación de tierra condujo a la unificación de Gondwana con Laurasia. Se volvió a formar un solo continente, Pangea. Como resultado de la próxima ola de frío, las regiones polares de la Tierra estarán sujetas a glaciación. Las colas de caballo con forma de árbol, los musgos, los helechos y muchos grupos antiguos de animales invertebrados y vertebrados están desapareciendo. En total, al final del período Pérmico, se extinguieron hasta el 95% de las especies marinas y aproximadamente el 70% de las terrestres. Pero los reptiles (reptiles) y los nuevos insectos progresan rápidamente: sus huevos están protegidos de la desecación por densas cáscaras, su piel está cubierta de escamas o quitina.
El resultado global del Paleozoico fue el asentamiento de plantas, hongos y animales en la tierra.. Al mismo tiempo, ambos, y el tercero, en el proceso de su evolución se vuelven anatómicamente más complejos, adquiriendo nuevas adaptaciones estructurales y funcionales para la reproducción, la respiración y la nutrición, que contribuyen al desarrollo de un nuevo hábitat.
El período Paleozoico termina cuando nuestro calendario marca “7 de diciembre”. La naturaleza tiene "prisa", el ritmo de evolución en los grupos es alto, el tiempo para las transformaciones se está apretando, pero los primeros reptiles apenas están apareciendo en escena, y el tiempo de las aves y los mamíferos aún está muy por delante.
(4) Mesozoico
Era Mesozoica(era de la vida media): de hace 230 a 67 millones de años, una duración total de 163 millones de años.
Continúa el levantamiento de terreno iniciado en el período anterior. Al principio existía un solo continente llamado Pangea. Su superficie total es significativamente mayor que la superficie terrestre actual. La parte central del continente está cubierta de desiertos y montañas; ya se han formado los Urales, Altai y otras cadenas montañosas. El clima es cada vez más árido. Sólo los valles fluviales y las tierras bajas costeras están habitados por una vegetación monótona de helechos primitivos, cícadas y gimnospermas.
Durante el Triásico, Pangea se divide gradualmente en los continentes norte y sur. Entre los animales terrestres, los herbívoros y los reptiles depredadores, incluidos los dinosaurios, inician su “marcha triunfal”. Entre ellos también se encuentran especies modernas: tortugas y cocodrilos. En los mares todavía viven anfibios y diversos cefalópodos, y aparecen peces óseos de aspecto completamente moderno. Esta abundancia de alimento atrae a los reptiles depredadores al mar, y su rama especializada, los ictiosaurios, se separa. Pequeños grupos se separaron de algunos de los primeros reptiles, dando lugar a aves y mamíferos. Ya tienen una característica importante: la sangre caliente, que les brindará grandes ventajas en la lucha futura por la existencia. Pero su tiempo aún está por delante y, mientras tanto, los dinosaurios siguen conquistando los espacios terrestres.
En el período Jurásico aparecieron las primeras plantas con flores y entre los animales dominaron los reptiles gigantes, que dominaron todos los hábitats. En los mares cálidos, además de los reptiles marinos, prosperan los peces óseos y varios cefalópodos, similares a los calamares y pulpos modernos. La división y deriva de los continentes continúa con una dirección general hacia su estado moderno. Esto crea las condiciones para el aislamiento y el desarrollo relativamente independiente de la fauna y la flora en diferentes continentes y sistemas insulares.
En el período Cretácico, además de los mamíferos ovíparos y marsupiales, aparecieron los mamíferos placentarios, que llevaban a sus crías durante mucho tiempo en el útero de la madre en contacto con la sangre a través de la placenta. Los insectos comienzan a utilizar las flores como fuente de alimento, al mismo tiempo que contribuyen a su polinización. Esta cooperación ha beneficiado tanto a los insectos como a las plantas con flores. El final del período Cretácico estuvo marcado por una caída del nivel del mar, un nuevo enfriamiento general y la extinción masiva de muchos grupos de animales, incluidos los dinosaurios. Se cree que entre el 10% y el 15% de la diversidad de especies anterior permanece en tierra.
Existen diferentes versiones de estos dramáticos acontecimientos de finales del Mesozoico. El escenario más popular es una catástrofe global provocada por la caída de un meteorito o asteroide gigante a la Tierra y que provocará una rápida destrucción del equilibrio de la biosfera (onda de choque, polvo atmosférico, poderosas ondas de tsunami, etc.). Sin embargo, todo podría haber sido mucho más prosaico. La reestructuración gradual de los continentes y el cambio climático podrían conducir a la destrucción de cadenas alimentarias establecidas basadas en una gama limitada de productores. Primero, algunos animales invertebrados, incluidos los grandes cefalópodos, se extinguieron en los mares más fríos. Naturalmente, esto llevó a la extinción de los lagartos marinos, cuyo principal alimento eran los cefalópodos. En tierra, hubo una reducción en el área de cultivo y la biomasa de vegetación blanda y suculenta, lo que llevó a la extinción de los herbívoros gigantes, seguidos de los dinosaurios depredadores. El suministro de alimento para los insectos grandes también disminuyó y detrás de ellos comenzaron a desaparecer los lagartos voladores. Como resultado, a lo largo de varios millones de años, los principales grupos de dinosaurios se extinguieron. También hay que tener en cuenta el hecho de que los reptiles eran animales de sangre fría y resultaron no estar adaptados a la existencia en un clima nuevo y mucho más severo. En estas condiciones, los pequeños reptiles (lagartos, serpientes) sobrevivieron y se desarrollaron aún más; y los relativamente grandes, como los cocodrilos, las tortugas y la tuateria, sobrevivieron sólo en los trópicos, donde permanecieron el suministro de alimentos necesarios y un clima templado.
Por eso, la era Mesozoica se llama con razón la era de los reptiles. Durante 160 millones de años, experimentaron su apogeo, una divergencia generalizada en todos los hábitats y se extinguieron en la lucha contra los elementos inevitables. En el contexto de estos eventos, los organismos de sangre caliente (mamíferos y aves) recibieron enormes ventajas y pasaron a explorar los nichos ecológicos liberados. Pero ésta ya era una nueva era. Quedaban “7 días” para el “Año Nuevo”.
(5) Cenozoico
era cenozoica(era de nueva vida) – desde hace 67 millones de años hasta el presente. Esta es la era de las plantas con flores, los insectos, las aves y los mamíferos. En esta época también apareció el hombre..
Al comienzo del Cenozoico, la ubicación de los continentes ya es cercana a la moderna, pero existen amplios puentes entre Asia y América del Norte, esta última está conectada a través de Groenlandia con Europa, y Europa está separada de Asia por un estrecho. América del Sur estuvo aislada durante varias decenas de millones de años. La India también está aislada, aunque poco a poco se desplaza hacia el norte, hacia el continente asiático. Australia, que al comienzo del Cenozoico estaba conectada con la Antártida y América del Sur, hace unos 55 millones de años se separó por completo y se desplazó gradualmente hacia el norte. En continentes aislados, se crean direcciones y ritmos especiales de evolución de la flora y la fauna. Por ejemplo, en Australia, la ausencia de depredadores permitió que sobrevivieran antiguos marsupiales y mamíferos ponedores de huevos, extintos hace mucho tiempo en otros continentes. Los cambios geológicos contribuyeron al surgimiento de una biodiversidad cada vez mayor, ya que crearon mayores variaciones en las condiciones de vida de las plantas y los animales.
Hace unos 50 millones de años, en América del Norte y Europa, apareció un orden de primates de la clase de los mamíferos, que luego dio origen a los monos y al hombre. Los primeros pueblos aparecieron hace unos 3 millones de años ("7 horas" antes del "Año Nuevo"), aparentemente en el Mediterráneo oriental. Al mismo tiempo, el clima se volvió cada vez más frío y comenzó la siguiente (cuarta, contando desde principios del Proterozoico) edad de hielo. En el hemisferio norte, se han producido cuatro glaciaciones periódicas (como fases de la edad de hielo que se alternan con calentamientos temporales) durante el último millón de años. Durante esta época, los mamuts, muchos animales grandes y los ungulados se extinguieron. Un papel importante en esto lo desempeñaron las personas que participaban activamente en la caza y la agricultura. La especie humana moderna se formó hace sólo unos 100 mil años (después de “23 horas y 45 minutos el 31 de diciembre” de nuestro año de vida convencional; ¡existimos este año sólo durante su último cuarto de hora!).
En conclusión, destacamos una vez más que fuerzas motrices La evolución biológica debe verse en dos planos interconectados: el geológico y el biológico.. Cada sucesiva reestructuración a gran escala de la superficie terrestre supuso transformaciones inevitables en el mundo viviente. Cada nueva ola de frío provocó la extinción masiva de especies poco adaptadas. La deriva continental determinó la diferencia en las tasas y direcciones de evolución en grandes aislados. Por otro lado, el progresivo desarrollo y reproducción de bacterias, plantas, hongos y animales también afectó a la propia evolución geológica. Como resultado de la destrucción de la base mineral de la Tierra y su enriquecimiento con productos metabólicos de microorganismos, el suelo surgió y se reconstruyó constantemente. La acumulación de oxígeno al final del Proterozoico provocó la formación del escudo de ozono. Muchos productos de desecho quedaron para siempre en las entrañas de la tierra, transformándolas irreversiblemente. Estos incluyen minerales de hierro organógenos, depósitos de azufre, tiza, carbón y mucho más. Los seres vivos, generados a partir de materia inanimada, evolucionan junto con ella, en un único flujo biogeoquímico de materia y energía. En cuanto a la esencia interna y los factores directos de la evolución biológica, los consideraremos en una sección especial (ver 6.5).
