Основные пути эволюции растений. Основные этапы эволюции растительного мира В процессе эволюционного развития растений первые голосеменные

Изучение ископаемых остатков, которыми занимается палеоботаника , позволяет установить этапы развития растительного мира на Земле . Возраст Земли, по современным представлениям — 4,5-4,6 млрд. лет. Геологическую историю Земли делят на эры: архейскую , протерозойскую , палеозойскую , мезозойскую , кайнозойскую и периоды.

Растительность на нашей планете непрерывно изменялась. От многих, когда-то широко распространённых групп остались отдельные представители. Например, от хвощевидных — только один род хвощ, от гинкговых — один вид, секвойи сохранились только в Калифорнии, а древовидные папоротники — только в Австралии и Новой Гвинее. Сравнительно редкими стали саговники, магнолии и многие другие виды. Появились новые виды, которые лучше приспособлены к современным климатическим условиям.

Архейская эра (древнейшая)

Архейская эра, или древнейшая, характеризуется зарождением жизни. Первыми фотосинтезирующими организмами были бактерии и сине-зелёные водоросли (цианобактерии). Существование фототрофных организмов в этот период (более трёх млрд. лет назад) подтверждается обнаружением в наиболее древних отложениях земной коры органических соединений в графитовых включениях, окисленного железа и известковых отложений (строматолитов), образованных, по мнению учёных, сине-зелёными водорослями и их предками.

Протерозойская эра

В Протерозойской эре(2,6-0,6 млрд. лет назад) благодаря жизнедеятельности фототрофных прокариот начинает формироваться окислительная атмосфера. Параллельно с развитием прокариот появляются первые эукариотные организмы. В отложениях возрастом около 2 млрд. лет встречаются колонии одноклеточных и нитчатых форм зелёных и золотистых водорослей. В конце протерозойской эры появились многоклеточные эукариоты , в том числе и водоросли.

Палеозойская эра

Палеозойская эра продолжалась примерно 340-350 млн. лет. Её делят на 6 периодов: кембрийский , ордовикский , силурийский , девонский , каменноугольный и пермский .

Кембрийский период

В кембрийский период(80-90 млн. лет) оледенение в начале периода сменяется умеренно- влажным, а затем сухим климатом. Наступление моря на сушу в конце периода сменяется его отступлением. Жизнь развивается в водной среде. Фотосинтезирующие организмы представлены сине-зелёными, красными, зелёными и другими группами водорослей .

Ордовикский период

В ордовикском периоде(50-60 млн. лет) продолжается процесс эволюции водорослей. Они представлены разнообразными формами и группами. Благодаря их жизнедеятельности в атмосфере повышается содержание кислорода, создаются условия для образования озонового экрана. В конце ордовикского периода в связи с интенсивным горообразованием значительная часть территории освобождается от воды.

Силурийский период

В силурийский период(35 млн. лет) появились первые наземные высшие растения, которыми были, как предполагается, псилофиты, жившие 420 — 350 млн. лет назад. Предками высших растений были зелёные водоросли. Выход на сушу потребовал приспособления к совершенно новым условиям и дал толчок к перестройке всей организации растения. Произошло разделение тела на органы, возникли ткани (проводящие, механические, покровные и др.).

Девонский период

Девонский период(55 млн. лет) характеризуется оледенением современных Южной Америки и Южной Африки и освобождением от моря Сибири и Европейской части России. Происходит массовое расселение псилофитов, которые в конце этого периода вымирают. В девоне появляются древние плауны, хвощи и папоротники , представленные древовидными формами. В конце этого периода появились первые древние голосеменные растения — семенные папоротники.

Каменноугольный период

Каменноугольный период(65 млн. лет) был эпохой господства в растительном мире древовидных форм споровых растений, которые образовывали леса. Тёплый влажный климат обусловил широкое распространение болот и мелких морей, в которых накапливались растительные остатки, погребались в наносах и постепенно обугливались, превращались в залежи каменного угля.

Наряду со споровыми растениями широко распространились семенные папоротники и появились кордаиты, гинкговые и первые хвойные деревья.

Пермский период

Пермский период(60 млн. лет) характеризуется резкой зональностью климата. Южное полушарие подвергалось оледенению. Происходило отступление морей и формирование полузамкнутых водоёмов. Исчезают леса карбона из-за вымирания древовидных хвощей, плаунов и папоротников. Хвойные распространяются в Северном полушарии.

Мезозойская эра

Мезозойская эраначалась примерно 230 млн. лет назад и продолжалась 165 млн. лет. Её делят на три периода: триасовый , юрский и меловой .

Триасовый период

Триасовый период(30-40 млн. лет) отличался новыми условиями существования растений: изменилась конфигурация материков и морей. Климат стал более засушливым и солнечным. Во флоре господствуют голосеменные: саговники и хвойные, которые расселились по всему свету. Семенные папоротники в этот период вымирают.

Юрский период

Юрский период(60 млн. лет) ознаменовался движением континентов и формированием Атлантического океана. Во флоре наблюдается дальнейший расцвет голосеменных: хвойных, саговников, гинкговых. Появились беннеттиты.

Меловой период

Меловой период(70 млн. лет) характеризуется обширных увеличением площади Мирового океана и новым поднятием суши. От Азии отделилась Австралия, образовался Берингов пролив. Во флоре значительную роль играют хвойные растения, образуя обширные леса. Беннеттиты к середине мелового периода вымирают. В конце периода появились покрытосеменные растения , которые быстро расселились по всей Земле.

Кайнозойская эра

Кайнозойская эра началась 67 млн. лет назад и продолжается в настоящее время. Её делят на три периода: палеогеновый , неогеновый и антропогеновый . Материал с сайта

Палеогеновый период

Палеогеновый период(41-42 млн. лет) ознаменовался интенсивным горообразованием. Возникли горы: Кавказские, Памир, Гималаи, Анды и др. Происходило движение континентов и обособление морей Каспийского, Чёрного, Средиземного и Аральского. Во флоре господствовали покрытосеменные растения , среди которых преобладали деревья .

Неогеновый период

В неогеновый период(23 млн. лет) устанавливается тёплый климат, и покрытосеменные растения достигли наиболее пышного развития. Даже в Северном полушарии были широко распространены магнолии, платаны, бук, дикий виноград, секвойи, вечнозелёные дубы и др. В конце периода наступило похолодание. Возникли растительные зоны: тайга, тундра, лесостепь и степи .

Антропогеновый период

Антропогеновый период (1,5 — 2 млн. лет) характеризуется появлением человека. Климат неоднократно менялся с потепления на похолодание. Северное полушарие неоднократно подвергалось оледенению. Растительность резко изменила свой облик. Возникли холодоустойчивые виды, среди которых главное место заняли хвойные и лиственные деревья , кустарники и травы. В южной части Северного полушария леса сменились степью и пустыней. Теплолюбивые растения сохранились в Закавказье, Юго-Восточной Азии и на Западе Северной Америки. В послеледниковое время чётко обозначилась зональное распределение растительности. Растительный мир принимает современный облик.

На этой странице материал по темам:

  • Эволюция растительного мира реферат

  • Эволюция растений лекции

  • Доклад каменноугольный период растения

Вопросы по этому материалу:

  • Назовите эры и периоды, выделяемые в геологической истории земли.

  • Когда появились первые фотосинтезирующие организмы, и какими группами они были представлены?

  • В какой период истории Земли растительный мир был представлен в основном водорослями?

  • Когда появились первые высшие растения, и какой группой они были представлены?

  • В какой период появились древние плауновидные, хвощевидные, папоротниковидные, и какими жизненными формами они были представлены?

  • Когда наблюдалось господство высших споровых растений?

  • В протерозойскую эру (около 1 млрд лет назад) ствол древнейших эукариот разделился на несколько ветвей, от которых возникли растения, грибы и животные. Большинство растений того времени свободно плавало в воде, часть прикреплялась ко дну.

    Многоклеточные водоросли явились исходной ветвью для наземных листостебельных растений. В конце силурийского периода палеозойской эры в связи с интенсивными горообразовательными процессами и сокращением площади морей часть водорослей, оказавшись в новых условиях среды (в мелких водоемах и на суше), погибла. Другая часть в результате разнонаправленной изменчивости и адаптации к наземной среде приобрела признаки, способствовавшие выживанию в новых условиях. Такими признаками у первых наземных растений - риниофитов - являются дифференцировка тканей на покровные, механические и проводящие и наличие оболочки у спор. Выход растений на сушу был подготовлен деятельностью бактерий и цианобактерий, которые при взаимодействии с минеральными веществами образовали на поверхности суши почвенный субстрат.

    В девонском периоде на смену риниофитам пришли плауны, хвощи и папоротники, также размножающиеся спорами и предпочитающие влажную среду. Их появление сопровождалось возникновением вегетативных органов, что повышало эффективность функционирования отдельных частей растений и обеспечивало их деятельность как целостной системы.

    В каменноугольном периоде (карбоне) появляются первые голосеменные, возникшие от древних семенных папоротников. Возникновение семенных растений имело большое значение для дальнейшего развития растительного мира, так как половой процесс стал независимым от наличия капельножидкой среды. Возникшие семенные растения могли обитать в более сухом климате. В пермском периоде климат во многих районах Земли стал более сухим и холодным, древовидные споровые растения, достигшие своего расцвета в карбоне, вымирают. В этот же период начался расцвет голосеменных, господствовавших в мезозойскую эру. Эволюция высших наземных растений пошла по пути все большей редукции гаплоидного поколения (гаметофита) и преобладания диплоидного поколения (спорофита).

    В меловой период произошел следующий крупный шаг в эволюции растений - появились покрытосеменные растения. Первые представители этой группы растений были кустарниками или низкорослыми деревьями с мелкими листьями. Затем довольно быстро покрытосеменные достигли огромного разнообразия форм со значительными размерами и крупными листьями.

    Приобретение различных приспособлений для опыления цветков и распространения плодов и семян позволило покрытосеменным занять в кайнозое господствующее положение в растительном мире.

    Основные особенности эволюции растительного мира

    1. постепенный переход к доминирующему положению спорофита над гаметофитом в цикле развития;
    2. выход на сушу, дифференциация тела на органы (корень, стебель, лист) и дифференциация тканей (проводящие, механические, покровные);
    3. переход от наружного оплодотворения к внутреннему; возникновение двойного оплодотворения;
    4. возникновение семян, содержащих запас питательных веществ и защищенных от воздействия неблагоприятных условий среды семенными покровами (и стенками околоплодника у покрытосеменных);
    5. совершенствование органов размножения и перекрестного оплодотворения у покрытосеменных параллельно с эволюцией насекомых;
    6. возникновение разнообразных способов распространения плодов и семян.

    ЭТАПЫ РАННЕЙ ЭВОЛЮЦИИ:

    Коацерваты (появление доклеточных форм жизни)

    Прокариотические клетки (возникновение жизни, клеточных форм жизни – анаэробных гетеротрофов)

    Хемосинтезирующие бактерии (появление хемосинтеза)

    Фотосинтезирующие бактерии (появление фотосинтеза, в дальнейшем это приведет к возникновению озонового экрана, который позволит организмам выйти на сушу)

    Аэробные бактерии (появление кислородного дыхания)

    Эукариотические клетки (возникновение эукариот)

    Многоклеточные организмы

    - (выход организмов на сушу)

    ЭТАПЫ ЭВОЛЮЦИИ РАСТЕНИЙ:

    - (появление фотосинтеза у прокариот)

    Одноклеточные водоросли

    Многоклеточные водоросли

    Риниофиты, Псилофиты (выход растений на сушу, дифференциация клеток и появление тканей)

    Мхи (появление листьев и стебля)

    Папоротники, Хвощи, Плауны (появление корней)

    Покрытосеменные (появление цветка и плода)

    ЭТАПЫ ЭВОЛЮЦИИ ЖИВОТНЫХ:

    Простейшие

    Кишечнополостные (появление многоклеточности)

    Плоские черви (возникновение двусторонней симметрии)

    Круглые черви

    Кольчатые черви (расчленение тела на сегменты)

    Членистоногие (возникновение хитинового покрова)

    Бесчерепные (образование хорды, предки позвоночных)

    Рыбы (возникновение мозга у позвоночных)

    Кистеперые рыбы

    Стегоцефалы (переходные формы между рыбами и земноводными)

    Земноводные (возникновение лёгких и пятипалой конечности)

    Пресмыкающиеся

    Яйцекладущие млекопитающие (возникновение четырехкамерного сердца)

    Плацентарные млекопитающие

    ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ:
    ЗАДАНИЯ ЧАСТИ 2:

    Задания

    1. Установите последовательность эволюционных процессов на Земле в хронологическом порядке
    1) выход организмов на сушу
    2) возникновение фотосинтеза
    3) формирование озонового экрана
    4) образование коацерватов в воде
    5) появление клеточных форм жизни

    Ответ


    2. Установите последовательность эволюционных процессов на Земле в хронологическом порядке
    1) возникновение прокариотических клеток
    2) образование коацерватов в воде
    3) возникновение эукариотических клеток
    4) выход организмов на сушу
    5) появление многоклеточных организмов

    Ответ


    3. Установите последовательность процессов, протекающих при зарождении жизни на Земле. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) появление прокариотической клетки
    2) формирование первых замкнутых мембран
    3) синтез биополимеров из мономеров
    4) образование коацерватов
    5) абиогенный синтез органических соединений

    Ответ


    4. Установите последовательность процессов, происходящих в ходе эволюции растений на Земле, в хронологическом порядке. Запишите в ответе соответствующую последовательность цифр.
    1) возникновение эукариотической фотосинтезирующей клетки
    2) четкое деление тела на корни, стебли, листья
    3) выход на сушу
    4) появление многоклеточных форм

    Ответ


    ГЕТЕРОТРОФЫ-АВТОТРОФЫ-ЭУКАРИОТЫ
    1. Установите последовательность, отражающую этапы эволюции протобионтов. Запишите соответствующую последовательность цифр.

    1) анаэробные гетеротрофы
    2) аэробы
    3) многоклеточные организмы
    4) одноклеточные эукариоты
    5) фототрофы
    6) хемотрофы

    Ответ


    2. Установите последовательность возникновения групп организмов в эволюции органического мира Земли в хронологическом порядке. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) гетеротрофные прокариоты
    2) многоклеточные организмы
    3) аэробные организмы
    4) фототрофные организмы

    Ответ


    3. Установите последовательность биологических явлений, происходивших в эволюции органического мира на Земле. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) появление аэробных гетеротрофных бактерий
    2) возникновение гетеротрофных пробионтов
    3) появление фотосинтезирующих анаэробных прокариот
    4) формирование эукариотических одноклеточных организмов

    Ответ


    РАСТЕНИЯ СИС.ЕДИНИЦЫ
    1. Установите, в какой хронологической последовательности появились на Земле основные группы растений

    1) зеленые водоросли
    2) хвощевидные
    3) семенные папоротники
    4) риниофиты
    5) голосеменные

    Ответ


    2. Установите, в какой хронологической последовательности появились на Земле основные группы растений
    1) Псилофиты
    2) Голосеменные
    3) Семенные папоротники
    4) Одноклеточные водоросли
    5) Многоклеточные водоросли

    Ответ


    3. Установите последовательность систематического положения растений, начиная с наименьшей категории. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) псилофиты
    2) одноклеточные водоросли
    3) многоклеточные водоросли
    4) голосеменные
    5) папоротниковидные
    6) покрытосеменные

    Ответ


    Расположите растения в последовательности, отражающей усложнение их организации в процессе эволюции систематических групп, к которых они принадлежат.
    1) Хламидомонада
    2) Псилофит
    3) Сосна обыкновенная
    4) Папоротник орляк
    5) Ромашка лекарственная
    6) Ламинария

    Ответ


    РАСТЕНИЯ АРОМОРФОЗЫ
    1. Установите последовательность ароморфозов в эволюции растений, обусловивших появление более высокоорганизованных форм

    1) дифференциация клеток и появление тканей
    2) появление семени
    3) образование цветка и плода
    4) появление фотосинтеза
    5) формирование корневой системы и листьев

    Ответ


    2. Установите правильную последовательность возникновения важнейших ароморфозов у растений. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) возникновение многоклеточности
    2) появление корней и корневищ
    3) развитие тканей
    4) образование семени
    5) возникновение фотосинтеза
    6) возникновение двойного оплодотворения

    Ответ


    3. Установите правильную последовательность важнейших ароморфозов у растений. Запишите цифры, под которыми они указаны.
    1) Фотосинтез
    2) Образование семян
    3) Появление вегетативных органов
    4) Возникновение цветка у плода
    5) Возникновение многоклеточности

    Ответ


    4. Установите последовательность ароморфозов в эволюции растений. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) появление вегетативных органов (корней, побегов)
    2) появление семени
    3) формирование примитивной покровной ткани
    4) образование цветка
    5) возникновение многоклеточных слоевищных форм

    Ответ


    Расположите структуры растений в порядке их эволюционного возникновения. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) семя
    2) эпидермис
    3) корень
    4) лист
    5) плод
    6) хлоропласты

    Ответ


    Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие из перечисленных ароморфозов произошли после выхода растений на сушу?
    1) возникновение семенного размножения
    2) возникновение фотосинтеза
    3) разделение тела растения на стебель, корень и лист
    4) возникновение полового процесса
    5) появление многоклеточности
    6) возникновение проводящих тканей

    Ответ


    ХОРДОВЫЕ АРОМОРФОЗЫ
    1. Установите последовательность формирования ароморфозов в эволюции хордовых животных

    1) возникновение легких
    2) образование головного и спинного мозга
    3) образование хорды
    4) возникновение четырехкамерного сердца

    Ответ


    2. Расположите органы животных в порядке их эволюционного возникновения. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) плавательный пузырь
    2) хорда
    3) трехкамерное сердце
    4) матка
    5) спинной мозг

    Ответ


    3. Установите последовательность появления ароморфозов в процессе эволюции позвоночных животных на Земле в хронологическом порядке. Запишите соответствующую последовательность цифр
    1) размножение яйцами, покрытыми плотными оболочками
    2) формирование конечностей наземного типа
    3) появление двухкамерного сердца
    4) развитие зародыша в матке
    5) кормление молоком

    Ответ


    ХОРДОВЫЕ СИС.ЕДИНИЦЫ
    1. Установите последовательность появления групп хордовых животных в процессе эволюции.

    1) кистепёрые рыбы
    2) пресмыкающиеся
    3) стегоцефалы
    4) бесчерепные хордовые
    5) птицы и млекопитающие

    Ответ


    2. Установите последовательность эволюционных явлений у позвоночных животных. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) расцвет динозавров
    2) появление приматов
    3) расцвет панцирных рыб
    4) появление питекантропов
    5) появление стегоцефалов

    Ответ


    3. Установите последовательность эволюционных процессов образования основных групп животных, происходивших на Земле, в хронологическом порядке. Запишите соответствующую последовательность цифр
    1) Бесчерепные
    2) Рептилии
    3) Птицы
    4) Костные рыбы
    5) Земноводные

    Ответ


    4. Установите последовательность эволюционных процессов образования основных групп животных, происходивших на Земле, в хронологическом порядке. Запишите соответствующую последовательность цифр
    1) Бесчерепные
    2) Рептилии
    3) Птицы
    4) Костные рыбы
    5) Земноводные

    Ответ


    5. Установите последовательность эволюционных явлений у позвоночных животных. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) появление питекантропов
    2) появление стегоцефалов
    3) расцвет динозавров
    4) расцвет панцирных рыб
    5) появление приматов

    Ответ


    ЧЛЕНИСТОНОГИЕ АРОМОРФОЗЫ
    Установите последовательность формирования ароморфозов в эволюции беспозвоночных животных

    1) возникновение двусторонней симметрии тела
    2) появление многоклеточности
    3) возникновение членистых конечностей, покрытых хитином
    4) расчленение тела на множество сегментов

    Ответ


    ЖИВОТНЫЕ СИС.ЕДИНИЦЫ
    1. Установите правильную последовательность появления на Земле основных групп животных. Запишите цифры, под которыми они указаны.

    1) Членистоногие
    2) Кольчатые черви
    3) Бесчерепные
    4) Плоские черви
    5) Кишечнополостные

    Ответ


    2. Установите, в какой последовательности следует расположить типы беспозвоночных животных, учитывая усложнение их нервной системы в эволюции
    1) Плоские черви
    2) Членистоногие
    3) Кишечнополостные
    4) Кольчатые черви

    Ответ


    3. Установите правильную последовательность, в которой предположительно возникли данные группы организмов. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) Птицы
    2) Ланцетники
    3) Инфузории
    4) Кишечнополостные
    5) Пресмыкающиеся

    Ответ


    4. Установите последовательность возникновения групп животных. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) трилобиты
    2) археоптерикс
    3) простейшие
    4) дриопитеки
    5) кистеперые рыбы
    6) стегоцефалы

    Ответ


    5. Установите геохронологическую последовательность возникновения групп живых организмов на Земле. Запишите соответствующую последовательность цифр.
    1) Плоские черви
    2) Бактерии
    3) Птицы
    4) Простейшие
    5) Земноводные
    6) кишечнополостные

    Ответ


    Установите последовательность усложнения организации указанных животных в процессе эволюции
    1) дождевой червь
    2) обыкновенная амеба
    3) белая планария
    4) майский жук
    5) нематода
    6) речной рак

    Ответ


    Выберите один, наиболее правильный вариант. Озоновый экран впервые возник в атмосфере Земли в результате
    1) химических процессов, происходивших в литосфере
    2) химических превращений веществ в гидросфере
    3) жизнедеятельности водных растений
    4) жизнедеятельности наземных растений

    Ответ


    Выберите один, наиболее правильный вариант. Какой тип животных имеет наиболее высокий уровень организации
    1) Кишечнополостные
    2) Плоские черви
    3) Кольчатые черви
    4) Круглые черви

    Ответ


    Выберите один, наиболее правильный вариант. Какие древние животные были наиболее вероятными предками позвоночных
    1) Членистоногие
    2) Плоские черви
    3) Моллюски
    4) Бесчерепные

    Ответ


    © Д.В.Поздняков, 2009-2019

    Планета Земля образовалась более 4,5 млрд. лет назад. Первые одноклеточные формы жизни появились возможно появились около 3 млрд. лет назад. Сначала это были бактерии. Их относят к прокариотам, так как у них нет клеточного ядра. Эукариотические (имеющие в клетках ядра) организмы появились позже.

    Растениями считаются эукариоты, способные к фотосинтезу. В процессе эволюции фотосинтез появился раньше, чем эукариоты. В то время он существовал у некоторых бактерий. Это были сине-зеленые бактерии (цианобактерии). Некоторые из них сохранились до наших дней.

    Согласно наиболее распространенной гипотезе эволюции, растительная клетка образовалась путем попадания в гетеротрофную эукариотическую клетку фотосинтезирующей бактерии, которая не была переварена. Далее процесс эволюции привел к появлению одноклеточного эукариотического фотосинтезирующего организма, имеющего хлоропласты (их предшественников). Так появились одноклеточные водоросли.

    Следующим этапом в эволюции растений было возникновение многоклеточных водорослей. Они достигли большого разнообразия и обитали исключительно в воде.

    Поверхность Земли не оставалась неизменной. Там, где земная кора поднималась, постепенно возникала суша. Живым организмам приходилось адаптироваться к новым условиям. Некоторые древние водоросли постепенно смогли приспособиться к наземному образу жизни. В процессе эволюции их строение усложнялось, появлялись ткани, в первую очередь покровная и проводящая.

    Первыми наземными растениями считаются псилофиты, которые появились около 400 миллионов лет назад. До наших дней они не дожили.

    Дальнейшая эволюция растений, связанная с усложнением их строения, шла уже на суше.

    Во времена псилофитов климат был теплым и влажным. Псилофиты произрастали недалеко от водоемов. У них были ризоиды (подобие корней), которыми они закреплялись в почве и всасывали воду. Однако у них не было настоящих вегетативных органов (корней, стеблей и листьев). Продвижение воды и органических веществ по растению обеспечивала появившаяся проводящая ткань.

    Позже от псилофитов произошли папоротникообразные и мхи. Эти растения имеют более сложное строение, у них есть стебли и листья, они лучше приспособлены к обитанию на суше. Однако, также как у псилофитов, у них сохранялась зависимость от воды. При половом размножении, чтобы сперматозоид достиг яйцеклетки, им нужна вода. Поэтому «уйти» далеко от влажных мест обитания они не могли.

    В каменно-угольном периоде (примерно 300 млн. лет назад), когда климат был влажным, папоротникообразные достигли своего рассвета, на планете росло множество их древесных форм. Позднее, отмирая, именно они сформировали залежи каменного угля.

    Когда климат на Земле начал становиться более холодным и сухим папоротники начали массово вымирать. Но некоторые их виды перед этим дали начало так называемым семенным папоротникам, которые по-сути были уже голосеменными растениями. В последующей эволюции растений семенные папоротники вымерли, дав перед этим начало другим голосеменным растениям. Позже появились более совершенные голосеменные - хвойные.

    Размножение голосеменных уже не зависело от наличия жидкой воды. Опыление происходило с помощью ветра. Вместо сперматозоидов (подвижных форм) у них образовывались спермии (неподвижные формы), которые доставлялись к яйцеклетке специальными образованиями пыльцевого зерна. Кроме того, у голосеменных образовывались не споры, а семена, содержащие запас питательных веществ.

    Дальнейшая эволюция растений ознаменовалась появлением покрытосеменных (цветковых). Это произошло около 130 млн. лет назад. А около 60 млн. лет назад они стали господствовать на Земле. По сравнению с голосеменными, цветковые растения лучше приспособлены для жизни на суше. Можно сказать, они стали больше использовать возможности окружающей среды. Так их опыление стало происходить не только с помощью ветра, но и посредством насекомых. Это повысило эффективность опыления. Семена покрытосеменных находятся в плодах, которые обеспечивают более эффективное их распространение. Кроме того, цветковые растения имеют более сложное тканевое строение, например, в проводящей системе.

    В настоящее время покрытосеменные являются наиболее многочисленной по количеству видов группой растений.

    Ход и направление процесса возникновения видов в соответствии с основными положениями теории эволюции Ч. Дарвина подкрепляются данными из различных разделов биологии, в том числе данных из области палеонтологии, которые служат вещественными доказательствами, так как основаны на изучении ископаемых остатков некогда живших организмов. В результате поступательного развития жизни на смену одним группам организмов приходили другие, в то время как третьи изменялись мало, а четвертые вымирали. На основе находок ископаемых форм в отложениях земных пластов удается проследить подлинную историю живой природы. Так были созданы палеонтологические ряды лошади (В. О. Коралевский), слона, некоторых птиц, моллюсков и др.- от наиболее примитивных исходных форм до современных их представителей. Применение радиоизотопного метода позволяет с большой точностью определить возраст пород в местах залегания палеонтологических остатков и возраст ископаемых организмов.

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

    Таблица 1. Геохронологическая шкала

    Эры их длительность, млн. лет Животный и растительный мир
    название и длительность, млн. лет возраст,
    млн. лет
    Кайнозойская (новой жизни) 60-70 60-70 ген 1,5-2
    Животный и растительный мир принял современный облик
    Верхнетретичный (неоген) 25
    Нижнетретичный (палеоген) 41
    Господство млекопитающих, птиц. Появление лемуров и дол-гопятов - низкоорганизованных приматов, позднее - парапитеков, дриопитеков. Расцвет насекомых. Продолжается вымирание крупных пресмыкающихся. Исчезают многие группы головоногих моллюсков. Господство покрытосеменных растений. Сокращение флоры голосеменных растений
    Мезозойская (средней жизни) 173 240±10 Меловой 70
    Юрский
    58
    Триасовый 45
    Появление высших млекопитающих и настоящих птиц, хотя еще распространены зубастые птицы. Преобладают костистые рыбы. Резко сокращается численность папоротников и голосеменных. Появление и распространение покрытосеменных Господство пресмыкающихся. Появление археоптерикса. Расцвет головоногих моллюсков. Господство голосеменных Начало расцвета пресмыкающихся. Появление первых млекопитающих, настоящих костистых рыб. Исчезновение семенных папоротников
    Палеозойская (древней жизни) 330 570 Пермский 45
    Каменноугольный (карбон)
    55-75
    Быстрое развитие пресмыкающихся. Возникновение звероподобных пресмыкающихся. Вымирание трилобитов. Исчезновение лесов каменноугольного периода. Появление и развитие голосеменных. Расцвет земноводных. Возникновение первых пресмыкающихся. Появление скорпионов, пауков, летающих форм насекомых. Сокращение численности трилобитов. Развитие высших споровых и семенных папоротников. Преобладание древних плаунов и хвощей. Развитие грибов
    Девон
    ский
    50-70
    Расцвет щитковых. Появление
    кистеперых рыб и стегоцефалов.
    Возникновение грибов. Развитие,
    а затем вымирание псилофитов.
    Распространение на суше высших
    споровых
    Силурий
    ский 30

    Пышное развитие кораллов, три
    лобитов. Появление бесчелюстных
    позвоночных - щитковых. Широкое распространение водорослей.
    В конце периода - выход растений
    на сушу (псилофиты)

    Ордовик-
    ский 60 Расцвет морских беспозвоночных, трилобитов, моллюсков, археоциат.
    Кемб-
    рийский 70
    Широкое распространение водорослей
    Протеро
    зойская (ран
    ней жизни)
    2000
    2600 +
    100
    Представлены все типы беспозвоночных. Появление первичных
    хордовых - подтипа бесчерепных
    Архейская
    (самая древ
    няя) 900
    3500 Следы жизни незначительны.
    Обнаружены остатки бактерий и
    одноклеточных водорослей

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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