История жизни на земле

Согласно современной концепции мира РНК , рибонуклеиновая кислота (РНК) была первой молекулой, которая приобрела способность самовоспроизводиться. Могли пройти миллионы лет, прежде чем на Земле появилась первая такая молекула. Но после её образования, на нашей планете появилась возможность возникновения жизни.

Изолированная полость, созданная молекулами фосфолипидов.

Молекула РНК может работать как фермент, соединяя свободные нуклеотиды в комплементарную последовательность. Таким образом происходит размножение РНК . Но эти химические соединения ещё нельзя назвать живым существом, так как они не имеют границ тела. Любой живой организм имеет такие границы. Только внутри изолированного от внешнего хаотического движения частиц тела могут происходить сложнейшие химические реакции, позволяющие существу питаться, размножаться, двигаться, и так далее.

Появление изолированных полостей в океане - явление довольно частое. Их образуют жирные кислоты (алифатические кислоты), попавшие в воду . Всё дело в том, что один конец молекулы гидрофильный, а другой - гидрофобный. Попавшие в воду жирные кислоты образуют сферы таким образом, что гидрофобные концы молекул находятся внутри сферы. Возможно, молекулы РНК стали попадать в такие сферы .

Первый обмен веществ

Умение воспроизводиться и наличие границ тела - это ещё не все признаки, отличающие живое существо от неживой природы. Для воспроизведения внутри сферы из жирных кислот, молекуле РНК нужно было наладить процесс обмена веществ . Известно, что молекула РНК способна притягивать нужные нуклеотиды и отталкивать ненужные. Поэтому ей ничего не мешало сделать это через мембрану. Скорее всего процесс происходил так: нужный нуклеотид притягивался к мембране вплотную, как только он приближался на достаточно близкое расстояние, то начинал отталкивать от себя молекулы жирных кислот, из-за чего образовывалось отверстие по размерам нуклеотида, после чего он свободно проходил через него и присоединялся к создаваемой цепочке.

Первое деление клетки

Как начали делиться первые клетки, состоящие из молекулы РНК и мембраны из жирных кислот, не известно и по сей день. Возможно, построенная внутри мембраны новая молекула начинала отталкиваться от второй. В конце концов, она прорывала мембрану. Вместе со второй РНК уходила и часть молекул жирных кислот, которые образовывали вокруг неё новую сферу.

Докембрий (Криптозой)

Докембрий длился почти 4 млрд лет. В этот отрезок времени на Земле произошли значительные изменения: Кора остыла, появись океаны и, что самое важное, появилась примитивная жизнь. Однако следы этой жизни в палеонтологической летописи редки, поскольку первые организмы были мелкими и не имели твердых оболочек.

На докембрий приходится большая часть геологической истории Земли - около 3,8 млрд лет. При этом его хронология разработана гораздо хуже, чем последовавшего за ним фанерозоя . Причина этого в том, что органические остатки в докембрийских отложениях встречаются крайне редко, что является одной из отличительных особенностей этих древнейших геологических образований. Поэтому палеонтологический метод изучения не применим для докембрийских толщ.

Архейский эон (4600 - 2500 млн лет назад)

Исследования метеоритов, горных пород и других материалов того времени показывают, что наша планета сформировалась примерно 4,6 млрд лет назад. До этого времени вокруг Солнца был только размытый диск, состоящий из газа и космической пыли. Затем, под действием силы притяжения пыль стала собираться в небольшие тела, которые в итоге превратились в планеты.

На протяжении многих миллионов лет на Земле никаких форм жизни не существовало. После архейского эпизода расплавления верхней мантии и её перегрева с возникновением в этой геосфере магматического океана вся первозданная поверхность Земли вместе с её первичной и изначально плотной литосферой очень быстро погрузилась в расплавы верхней мантии. Атмосфера в то время не была плотной и состояла из ядовитых газов, таких как: NH 3 , CH 4 , H 2 , CL 2 , сера. Температура её достигала 80°С. Естественная радиоактивность была во много раз выше нынешней. Жизнь в таких условиях была невозможна.

4 млрд лет назад Земля предположительно столкнулась с небесным телом размером с Марс (с планетой Тейя). Столкновение было таким сильным, что образовавшиеся при столкновении обломки были выброшены в космос и образовали Луну . Образование Луны способствовало появлению жизни: она вызывала приливы , способствовавшие очищению и аэрации морей, и стабилизировала ось вращения Земли.

Первые химические следы жизни возрастом примерно 3,5 млрд лет были обнаружены в горных породах Австралии (Пилбара) . Возможно, жизнь зародилась именно в горячих источниках, где было много питательных веществ, в том числе и нуклеотидов.

Жизнь в архее развилась до бактерий и цианобактерий. Они вели придонный образ жизни: устилали дно моря тонким слоем слизи.

Катархей

Катархейский эон (κατάρχάιος - «ниже древнейшего», 4.6-3.8 миллиардов лет назад) известен как протопланетный этап развития Земли. Охватывает первую половину архея. Земля в то время была холодным телом без атмосферы и гидросферы. В таких условиях никакой жизни появиться не могло.

Во время катархея атмосфера не была плотной. Она состояла из газов и паров воды, появлявшихся при столкновении Земли с астероидами.

В связи с тем, что Луна тогда была слишком приближена (всего на 17 тысяч км) к Земле, сутки длились недолго - всего 6 часов. Но, по мере оттдаления Луны, сутки стали увеличиваться.

Эоархей

Длился 4-3,6 млрд лет назад. Возможно, прокариоты появились уже в конце эоархея. Кроме того, к эоархею относятся древнейшие геологические породы - формация Исуа в Гренландии .

Палеоархей

Неоархей

Неоархей длился 2,8-2,5 млрд лет назад. В этом периоде появился кислородный фотосинтез, который стал причиной кислородной катастрофы , случившейся в палеопротерозое. В этом периоде активно развиваются бактерии и водоросли.

Протерозойский эон (2500-543 млн лет назад)

Палеопротерозой

Палеопротерозо́й - геологическая эра, часть протерозоя , начавшаяся 2,5 миллиарда лет назад и окончившаяся 1,6 миллиарда лет назад. В это время наступает первая стабилизация континентов . В это время также эволюционировали цианобактерии - тип бактерий, использующих биохимический процесс фотосинтеза для производства энергии и кислорода .

Важнейшее событие раннего палеопротерозоя - кислородная катастрофа . До значительного повышения содержания кислорода в атмосфере почти все существующие формы жизни были анаэробами, то есть обмен веществ в живых формах зависел от форм клеточного дыхания, которые не требовали кислорода. Доступ кислорода в больших количествах губителен для большинства анаэробных бактерий, поэтому в это время большая часть живых организмов на Земле исчезла. Оставшиеся формы жизни были либо невосприимчивы к окислению и губительному воздействию кислорода, либо проводили свой жизненный цикл в среде, лишенной кислорода.

Мезопротерозой

Мезопротерозо́й - геологическая эра, часть протерозоя , начавшаяся 1,6 миллиарда лет назад и окончившаяся 1 миллиард лет назад.

Неопротерозой

Ископаемые останки животных кембрийского периода находят довольно часто и по всему миру. В начале кембрийского периода (прмерно 540 млн лет назад) у некоторых групп животных появляется сложно устроенный глаз . Появление этого органа было огромным эволюционным шагом - теперь животные могли видеть окружающий их мир. Так, жертвы теперь могли видеть охотников, а охотники - своих жертв .

В кембрийском периоде на суше жизнь не существовала. Но океаны были густо населены беспозвоночными, например, губками , трилобитами , аномалокарами . Время от времени огромные подводные оползни погребали сообщества морских существ под тоннами ила. Благодаря этим оползням мы можем наглядно представить себе, каким причудливым был животный мир кембрийского периода, ведь в иле прекрасно сохранились в виде окаменелостей даже нежные мягкотелые животные.

В морях позднего кембрийского периода основными группами животных были членистоногие , иглокожие и моллюски . Но самым важным обитателем морей того времени было бесчелюстное существо хайкоуихтис - у него кроме глаз развился примитивный позвоночник .

Ордовикский период (490-443 млн лет назад)

Во время ордовика суша оставалась не обжитой, за исключением лишайников , которые первыми из растений стали жить на суше. Но основная жизнь развивалась довольно активно в морях.

Основными обитателями ордовикских морей были членистоногие , такие как мегалограпт. Они могли ненадолго выходить на сушу, чтобы отложить икру. Но были и другие обитатели, например, представитель класса головоногих ортокон камерацер.

Позвоночные животные в ордовике сформировались ещё не до конца. В морях плавали потомки хайкоуихтиса, у которых имелось образование, напоминающее позвоночник.

Так же в морях ордовикского периода жили представители кишечнополостных , иглокожих, кораллов, губок и других беспозвоночных.

Силурийский период (443-417 млн лет назад)

В силуре на сушу выходят некоторые растения, к примеру, куксонии (Coocsonia), которые достигали в высоту не более 10 см, и некоторые виды лишайников. У некоторых членистоногих развились примитивные лёгкие, позволявшие им дышать атмосферным воздухом, например, ракоскорпион бронтоскорпио мог находиться на суше в течение четырёх часов.

В морях спустя миллионы лет формируются огромные коралловые рифы, где находили себе убежище мелкие ракообразные и плеченогие. В этом периоде членистоногие (артроподы) становятся ещё больше, например, ракоскорпион птериготус мог достигать 2,5 метров в длину, однако, он был слишком крупным, чтобы выползать на сушу.

В силурийских морях появляются окончательно сформировавшиеся позвоночные животные. В отличие от артроподов, у позвоночных имелся костный хребет, позволявший им лучше маневрировать под водой. У позвоночного цефаласписа , например так же развились сенсорные органы, которые генерировали особое магнитное поле, позволявшее ему ощущать окружающую среду. Так же у цефаласписа развился примитивный мозг, позволявший животному запоминать некоторые события.

Девонский период (417-354 млн лет назад)

Отпечаток Аrchaeopteris hibernica.

В девоне жизнь продолжает активно развиваться на суше и в море. Появляются первые примитивные леса, состоящие в основном из древнейших примитивных древовидных папоротников археоптерисов (Archaeopteris), которые произрастали в основном по берегам рек и озёр .

Основная жизнь в раннем девоне была представлена в основном членистобрюхими и многоножками, которые дышали всей поверхностью тела и жили в очень влажных местах. Однако, к концу девона у древних артроподов появляется хитиновый панцирь, сокращается число сигментов тела, четвёртая пара лап превращается в усики и челюсти, у некоторых также развились крылья. Так появилась новая эволюционная ветвь - насекомые, которая смогла освоить самые разнообразные уголки планеты.

В середине девона на сушу ступили первые амфибии (например, гинерпетон , ихтиостега). Они не могли жить вдали от воды, так как их кожа была ещё очень тонка и незащищена от пересыхания. К тому же, амфибии могли размножаться только при помощи воды - икринками. Вне воды потомство амфибии погибло бы: икру иссушило бы солнце, ведь она не защищена никакой оболочкой, кроме тонкой плёнки .

У рыб развились челюсти, позволявшие им ловить быстро плавающих жертв. Они стали стремительно увеличиваться в размерах. Уже к концу девона в морях появились первые костные рыбы, такие как гигантская хищная гинерия . Однако самыми грозными обитателями девонских морей были представители группы плакодерм , такие как дунклеостей и динихтис , достигавшие в длину 8-10 метров .

Каменноугольный период (354-290 млн лет назад)

В каменноугольном периоде почти на всей планете климат был жаркий и влажный. В болотистых лесах того времени росли преимущественно хвощи, древовидные папоротники и гигантские лепидодендроны , достигавшие в высоту от 10 до 35 метров, и в диаметре ствола - до одного метра .

Фауна была представлена огромным количеством существ. Обилие тепла, влаги и кислорода способствовало увеличению размера членистоногих, так, например, артроплевра могла достигать 2,5 метров в длину , а громадная стрекоза меганевра - 75 см в размахе крыльев .

Такие условия способствовали и процветанию амфибий. Они (например, протерогиринус) заняли все прибрежные области обитания, практически окончательно вытеснив двоякодышащих и кистепёрых . В каменноугольном периоде амфибии дали начало рептилиям . Первые рептилии были очень маленькими животными, напоминавшими современных ящериц, например, длина петролакозавра не превышала 40 сантиметров в длину. Рептилии могли откладывать яйца на суше - это было большим эволюционным шагом, к тому же их кожа была защищена плотной чешуёй, защищавшей кожу животного от высыхания, а значит, они могли спокойно уходить далеко от воды. Наличие таких приспособительных особенностей и определило их дальнейший эволюционный успех в качестве наземных животных .

В морях каменноугольного периода также было множество форм жизни. Акулы и костные рыбы (предки большинства современных рыб) доминировали в толще воды, а морское дно покрывали многочисленные коралловые рифы , тянущиеся на многие километры вдоль побережий древних материков.

Конец карбона, примерно 290 млн лет назад, ознаменовал длительный ледниковый период, окончившийся в начале перми. Ледники медленно подбирались к экватору с севера и юга. Многие животные и растения не смогли приспособиться к таким климатическим условиям и вскоре вымерли.

Пермский период (290-248 млн лет назад)

Из-за ледникового периода в конце карбона в пермском периоде климат стал прохладнее и суше. Пышные тропические леса, болота сменили бескрайние пустыни и засушлиые равнины . В таких условиях росли только самые стойкие растения - папоротники и примитивные хвойные.

Реконструкция Edaphosaurus pogonias

Реконструкция Dimetrodon loomisi

Вследствие исчезновения болот резко сократилась численность амфибий, так как они могли жить только рядом с водой (например, амфибия-рептилиоморф сеймурия ). Место амфибий заняли рептилии, так как они были хорошо приспособлены к жизни в сухом климате. Рептилии стали быстро увеличиваться в размере и численности, им удалось расселиться по всей суше, они дали начало таким крупным наземным животным, как пеликозавры (например, диметродоны и эдафозавры ). Из-за холодного климата у таких рептилий развился парус, который помогал им регулировать температуру тела .

Реконструкция российского Scutosaurus karpinskii

В эпоху поздней перми сложился единый суперконтинент - Пангея . В местах с особенно сухим и жарким климатом стало образовываться всё больше пустынь. В это время пеликозавры дали начало терапсидам - звероподобным ящерам . Они отличались от своих предков прежде всего тем, что имели отличное от них строение зубов; во-вторых эта группа имела гладкие кожные покровы (в процессе эволюции чешуя у них так и не развилась); в-третьих у некоторых представителей этой группы развились вибриссы (а позже и шёрстный покров). Отряд терапсид включал как кровожадных хищников (например, горгонопсы), так и роющих растительноядных животных (например, дииктодона ). Помимо терапсид на суше обитали и представители семейства парейазавров , например, покрытый толстой бронёй скутозавр .

К концу пермского периода климат стал намного более сухим, что привело к сокращению площади прибрежных зон с густой растительностью и увеличению площади пустынь. В результате из-за недостатка жизненного пространства, корма и кислорода, вырабатываемого растениями, многие виды животных и растений вымерли. Это эволюционное событие получило название массового пермского вымирания в процессе которого вымерло 95 % всех живых существ. Учёные до сих пор спорят о причинах этого вымирания, и выдвигают некоторые гипотезы:

Однако, эволюция на этом не прекратилась: через некоторое время выжившие виды живых существ дали начало новым, ещё более диковинным формам жизни.

Мезозойская эра

Зарисовка амфицелиаса 1892 года

Во время мезозоя на земле обитали самые причудливые организмы. Самые известные из них - динозавры . Они доминировали в течение 160 млн лет на всех континентах, в воздухе и даже в воде. Они были самых различных размеров: от совсем крошечного микрораптора , который достигал всего 70 см в длину и веса 0,5 кг , до гигантского амфицелиаса , достигавшего в длину 50 метров, а веса 150 тонн . Но, кроме динозавров, в то время нашу планету населяли ещё множество не менее интересных существ. В то время на Земле было огромное разнообразие форм жизни, которые продолжали эволюционировать и совершенствоваться.

Триасовый период (248-206 млн лет назад)

В начале триасового периода жизнь на планете продолжала медленно восстанавливаться после массового вымирания видов в конце пермского периода. Климат на большей части земного шара был жарким и сухим, но количество выпадавших осадков вполне могло обеспечить довольно высокое разнообразие растений . Самыми распространёнными в триасе были примитивные хвойные , папоротники и гинкговые , ископаемые останки которых встречаются по всему свету, включая даже полярные области Земли.

Животные, пережившие пермское массовое вымирание видов, оказались в очень выигрышной ситуации - ведь на планете почти не осталось ни их пищевых конкурентов, ни крупных хищников. Растительноядные рептилии стали быстро увеличиваться в численности. То же самое произошло и с некоторыми хищниками. В скором времени большинство животных дали начало множеству новых и необычных видов рептилий. В раннем триасовом периоде некоторые рептилии возвратились жить в воду; от них произошли нотозавры и прочие полуводные существа.

Реконструкция Euparkeria capensis .

В начале триасового периода жил и возможный предок динозавров - эупаркерия . Отличительным свойством эупаркерии от других ящериц было то, что она могла вставать и бегать на задних лапах.

В позднем триасовом периоде (227-206 млн лет назад) на Земле произошли события, предопределившие развитие жизни на протяжении всей остальной части эры динозавров. В результате раскола гигантского суперконтинента Пангеи образовалось несколько материков. Вплоть до позднего триаса на суше господствовали звероподобные (терапсиды) рептилии, представленные, например, плацериасом и листрозавром , а также несколько других групп причудливых пресмыкающихся, к которым относились танистрофей и протерозух. Но за сравнительно короткое время численность терапсид сильно сократилась (за исключением группы цинодонтов , давших начало млекопитающим). Их место заняли рептилии - архозавры , три основные группы которых вскоре стали господствующими. Этими группами животных были динозавры, птерозавры и крокодилообразные рептилии. Быстро эволюционировали и морские рептилии, предки гигантских ихтиозавров.

Конец триасового периода ознаменовало новое массовое вымирание видов, как на сравнение с аналогичным событием в конце перми. Его причины остаются загадкой. Одно время учёные связывали его с падением на Землю астероида, оставившего после себя огромный кратер Маникуаган (Канада) диаметром 100 км, но, как выяснилось, это событие произошло гораздо раньше.

Юрский период (206-144 млн лет назад)

В среднем и позднем юрском периоде (180-144 млн лет назад) климат в некоторых тропических частях света стал более сухим. Возможно, изменение климата и явилось причиной того, что многие динозавры начали быстро превращаться в настоящих гигантов. Среди растительноядных динозавров - завропод - появляются диплодок , брахиозавр и прочие тяжеловесные монстры, а среди хищников - теропод - громадный аллозавр и подобные ему многотонные «киллеры». Но по суше бродили и представители других групп динозавров (например, стегозавры и отниелия). Крылатые птерозавры были представлены как рыбоядными видами (например, рамфоринхом), так и крошечными насекомоядными рептилиями (например, анурогнатом).

Тёплые юрские моря изобиловали планктоном , служившим кормом лидсихтису и другим крупным рыбам. Хищные плезиозавры были представлены длинношеим криптоклидом и гигантским лиоплевродоном ; в мелководных морях охотились древнейшие морские крокодилообразные (например, метриоринх).

Меловой период (144-65 млн лет назад)

В меловом периоде климат на планете по-прежнему оставался тёплым; благодаря обильным сезонным дождям почти весь земной шар - от экватора до приполярных областей - был покрыт пышной растительностью. В позднем юрском периоде появились столь обычные сегодня цветковые (покрытосемянные) растения, а в меловом периоде они стали уже одной из господствующих групп растений на планете. В конце мелового периода цветковые вытеснили во многих регионах хвойные, папоротники и саговники, всерьёз заявив свои права на господствующее положение в мире растений, которые они окончательно утвердят в кайнозойскую эру.

В результате продолжавшегося расхождения континентов образовывались всё новые проливы , моря и океаны , затруднявшие свободное перемещение животных по планете. Мало-помалу на континентах начали появляться собственные виды растений и животных.

Одна из реконструкций Tyrannosaurus rex .

Меловой период был эпохой гигантов. В Южной Америке жили гигантозавры и аргентинозавры - самые крупные наземные животные, когда-либо обитавшие на Земле, а в Северной Америке - исполинские хищные тираннозавры и рогатые торозавры . Среди динозавров появились и специализированные виды; велоцираптор и протоцератопс , например, приспособились к жизни среди песчаных дюн монгольских пустынь, а леллинозавр - в южной полярной области. Млекопитающие (например, дидельфодон) по-прежнему не играли в жизни планеты сколько-нибудь существенной роли; они оставались небольшими животными, но их численность (особенно к концу мелового периода) начала заметно увеличиваться.

Большие изменения произошли и в морях. Их бывшие властелины (ихтиозавры и плиозавры) уступили место стремительным хищным рыбам (например, ксифактину) и мозазаврам - новой группе гигантских рептилий, включавшей, например, тилозавра .

Увеличились размеры крылатых ящеров птерозавров. Орнитохейрус , птеранодон и крупные птерозавры преодолевали по воздуху огромные расстояния и, возможно, даже перелетали с континента на континент. В воздухе порхали примитивные птицы (например, иберомезорнис); некоторые морские пернатые (как, например, гесперорнис) летать не умели, зато обладали внушительными размерами.

Конец мелового периода (примерно 65 млн лет назад) был отмечен новым массовым вымиранием видов, стёршим с лица Земли около 40 % всех существовавших в то время семейств животных. Исчезли птерозавры, аммониты и мозазавры, но самыми знаменитыми жертвами этой катастрофы были, конечно же, динозавры. Едва оправились после этого испытания и многие другие группы живых существ.

Падение метеорита 65 млн лет назад в представлении художника.

Вопрос о причинах массового вымирания видов в конце мелового периода до сих пор вызывает среди учёных горячие споры. Вот несколько из них, которые находят наибольшее количество сторонников:

1) Больше всего сторонников (и подтверждений) имеет теория столкновения Земли с гигантским астероидом. Столкновение произошло на территории полуострова Юкатан в мексиканском заливе. Метеорит имел диаметр около 10 км (длина его была столь огромна, что когда одна его часть коснулась воды в заливе, то другая находилась ещё в верхних слоях атмосферы), и после его падения образовался кратер диаметром 160 км. Однако, всё же не все учёные верят, что даже такое сильное столкновение могло уничтожить столько видов животных в такой короткий срок.

3) Возможно, мел-палеогеновое вымирание связано с повышенной вулканической активностью. В нескольких местах земного шара 65 млн лет назад произошли массовые извержения. Мощные потоки лавы вырывались к примеру, из огромных вулканов на Индостане. Потоки лавы уничтожали на пути всех животных и места их обитания. Ещё более опасными были вырывающиеся из вулканов ядовитые газы. От них умирали ещё не вылупившиеся детёныши живших в то время динозавров, и задыхались взрослые животные.

В воздухе господствуют веерохвостые беззубые птицы. Широко распространены крупные бегающие хищные птицы (диатримы). Увеличивается разнообразие цветковых растений и насекомых .

Палеоценовая эпоха (65-55 млн лет назад)

Реконструкция Gastornis giganteus

С наступлением палеоцена опустевшая планета начинает медленно восстанавливаться от последствий катастрофы. Первыми преуспели в этом растения. Всего через несколько сотен тысяч лет значительная часть земной суши покрылась непроходимыми джунглями и болотами; густые леса зашумели даже в приполярных областях Земли. Животные, пережившие массовое вымирание видов, оставались небольшими; они ловко лавировали между стволами деревьев и лазали по веткам. Крупнейшими животными планеты в то время были птицы. В джунглях Европы и Северной Америки , например, охотился свирепый хищник гасторнис , достигавший высоты 2,2 метра .

Вымирание динозавров позволило млекопитающим широко расселиться по планете и занять новые экологические ниши. В конце палеоцена (примерно 55 млн лет назад) их разнообразие резко увеличилось. На Земле появились предки многих современных групп зверей - копытных , слонов , грызунов , приматов , рукокрылых (например, летучих мышей), китов , сирен . Мало-помалу млекопитающие начинают покорять земной шар.

Эоценовая эпоха (55-34 млн лет назад)

В начале эоцена значительная часть Земной суши по-прежнему была покрыта непроходимыми джунглями. Климат оставался тёплым и влажным. По лесной подстилке бегали и прыгали примитивные млекопитающие (крошечная лошадь пропалеотерий, лептиктидий и др.). На деревьях жила годиноция (один из древнейших приматов), а в Азии обитал амбулоцет - примитивный кит, умевший ходить по суше.

Рекострукция Andrewsarchus mongoliensis

Примерно 43 млн лет назад климат на Земле стал более прохладным и сухим. На значительной части планеты густые джунгли уступили место редколесью и пыльным равнинам. Жизнь на открытой местности способствовала увеличению размеров млекопитающих.

Азия стала родиной гигантских бронтотериев (например, эмболотерия) и массивных плотоядных зверей (например, андрузарха, достигавшего в длину 5,5 метров ). В тёплых морях плавали примитивные киты (например, базилозавр и дорудон), а на побережье Африки жили меритерий и причудливый арсинотерий .

Приблизительно 36 млн лет назад начала замерзать расположенная у южного полюса Антарктика; её поверхность медленно покрывалась громадными ледяными щитами. Климат на планете стал более прохладным, а уровень воды в океанах упал. В различных частях света сильно изменился сезонный ритм дождей. Многие животные не смогли приспособиться к этим изменениям, и всего через несколько миллионов лет примерно пятая часть всех обитавших на Земле видов живых существ вымерла.

Олигоценовая эпоха (34-24 млн лет назад)

В начале олигоцена климат на планете был сухим и прохладным, что способствовало образованию открытых равнин, полупустынь и кустарниковых зарослей. В результате изменения климата в конце эоцена многие древние семейства млекопитающих вымерли. Их место заняли новые виды зверей, включая и прямых предков некоторых современных млекопитающих - носорогов , лошадей, свиней , верблюдов и кроликов .

Реконструкция Indricotherium bugtiense

Среди млекопитающих продолжают появляться гигантские вегетарианцы (индрикотерии , например, не уступали размерами динозаврам - они могли достигать 8 метров в высоту и весить до 15 тонн ) и кровожадные хищники (такие как энтелодон и гиенодон). Возникают первые представители отряда млекопитающих (например, похожий на собаку цинодикт).

В результате продолжавшегося расхождения континентов Южная Америка и Австралия полностью обособились от остального мира. Со временем на этих «островных» континентах сформировалась уникальная фауна, представленная сумчатыми млекопитающими и другими диковинными животными.

Около 25 млн лет назад в Азии образуются первые безбрежные равнины, поросшие злаками - степи. С тех пор злаки, которые прежде были несущественным элементом наземных ландшафтов, во многих частях света постепенно превращаются в господствующий тип растительности, покрывшей в конце концов пятую часть поверхности суши.

Неогеновый период

Миоценовая эпоха (24-5 млн лет назад)

Неогеновом (Миоцен) периоде, 20 миллионов лет назад. В результате столкновения полуострова Индостан с Азией, образовались горы Гималаи . Подобным образом в миоцене образовывались и другие горные цепи. ]]

Одна из реконструкций Deinotherium giganteum

Чередование засушливых и дождливых сезонов привело к тому, что в миоцене значительная часть суши покрылась бескрайними степями. Поскольку злаки и другие травы перевариваются плохо, у травоядных млекопитающих сформировались новые типы зубов и изменился пищевой аппарат, что позволило им извлекать из этого легкодоступного корма максимум питательных веществ.

В миоцене образовались многие горные системы - Альпы , Гималаи , Анды и Скалистые горы . Некоторые из них оказались настолько высокими, что изменили характер циркуляции воздуха в атмосфере и стали играть важную роль в формировании климата.

Плиоценовая эпоха (5-2,6 млн лет назад)

Реконструкция шерстяного мамонта в полный размер.

В начале плейстоцена на земле наступил длительный ледниковый период. В течение 2 млн лет на планете многократно чередовались очень холодные и относительно теплые отрезки времени. В холодные промежутки, которые продолжались примерно 40 тысяч лет, континенты подвергались нашествию ледников. В промежутках с более тёплым климатом (межледниковьях) льды отступали, и уровень воды в морях поднимался.

У многих животных холодных регионов планеты (например, у мамонта и шерстистого носорога) появился густой шёрстный покров и толстый слой подкожного жира . На равнинах паслись стада оленей и лошадей, на которых охотились пещерные львы и другие хищники. А приблизительно 180 тысяч лет назад на них начали охотиться и люди - сначала неандерталец , а затем и человек разумный .

Однако многие крупные животные не смогли приспособиться к резким колебаниям климата и вымерли. Около 10 тысяч лет назад ледниковый период окончился, и климат на Земле стал более тёплым и влажным. Это способствовало быстрому увеличению численности человеческой популяции и расселению людей по всему земному шару. Они научились распахивать землю и выращивать культурные растения. Маленькие поначалу сельскохозяйственные общины разрослись, появились города, а всего через несколько тысячелетий человечество превратилось в мировое общество, использующее все достижения высоких технологий. Зато многие виды животных, с которыми люди испокон веков делили планету, оказались на грани исчезновения. Вот почему учёные всё чаще говорят о том, что по вине человека на Земле разразилось новое массовое вымирание видов.

Голоценовая эпоха (11,7 тыс. лет назад - современность)

Жизнь животных и растений незначительно изменялась в течение Голоцена, но имеются большие перемещения в их распределениях. Множество больших животных, включая мамонтов и мастодонтов , саблезубых кошек (подобно смилодонам и гомотериям) и гигантских ленивцев начали вымирать с позднего плейстоцена по ранний голоцен. В Северной Америке многие животные, процветавшие в других краях (включая лошадей и верблюдов), вымирали. Некоторые объясняют сокращение Американской мегафауны прибытием предков Американских индейцев, но все же большинство ученых утверждают, что большее влияние оказало изменение климата .

Люди начали жить в то время в гамбургской культуре , культуре федермессер и натуфийской культуре , в которых древнейшие города мира сначала были урегулированы, как например, Иерихону на Среднем Востоке .

Примечания

  1. Futuyma Douglas J. Evolution. - Sunderland, Massachusetts: Sinuer Associates, Inc, 2005. - ISBN 0-87893-187-2
  2. Nisbet, E.G., and Fowler, C.M.R. (December 7, 1999). «Archaean metabolic evolution of microbial mats». Proceedings of the Royal Society: Biology 266 (1436): 2375. DOI :10.1098/rspb.1999.0934 . Проверено 2008-07-16. - abstract with link to free full content (PDF)
  3. Ariel D. Anbar, Yun Duan1, Timothy W. Lyons, Gail L. Arnold, Brian Kendall, Robert A. Creaser, Alan J. Kaufman, Gwyneth W. Gordon, Clinton Scott, Jessica Garvin и Roger Buick A Whiff of Oxygen Before the Great Oxidation Event? (англ.) // Science . - 2007. - Т. 317. - № 5846. - С. 1903-1906. - DOI :10.1126/science.1140325 (Проверено 10 января 2012)
  4. Bonner, J.T. (1998) The origins of multicellularity. Integr. Biol. 1, 27-36
  5. «The oldest fossils reveal evolution of non-vascular plants by the middle to late Ordovician Period (~450-440 m.y.a.) on the basis of fossil spores» Transition of plants to land
  6. Metazoa: Fossil Record . Архивировано из первоисточника 22 июля 2012.
  7. Shu et al. (November 4, 1999). «Lower Cambrian vertebrates from south China». Nature 402 (6757): 42–46. DOI :10.1038/46965 . Bibcode : 1999Natur.402...42S .
  8. Hoyt, Donald F. Synapsid Reptiles (1997).(недоступная ссылка - история )
  9. Barry, Patrick L. The Great Dying . Science@NASA . Science and Technology Directorate, Marshall Space Flight Center, NASA (January 28, 2002). Архивировано из первоисточника 16 февраля 2012. Проверено 26 марта 2009.
  10. Benton M J When Life Nearly Died: The Greatest Mass Extinction of All Time. - Thames & Hudson, 2005. - ISBN 978-0500285732
  11. Tanner LH, Lucas SG & Chapman MG (2004). «Assessing the record and causes of Late Triassic extinctions » (PDF). Earth-Science Reviews 65 (1-2): 103–139. DOI :10.1016/S0012-8252(03)00082-5 . Bibcode : 2004ESRv...65..103T . Проверено 2007-10-22.
  12. Benton, M.J. Vertebrate Paleontology. - Blackwell Publishers, 2004. - P. xii-452. - ISBN 0-632-05614-2
  13. Amniota - Palaeos . Архивировано из первоисточника 8 июля 2012.
  14. Fastovsky DE, Sheehan PM (2005). «The extinction of the dinosaurs in North America ». GSA Today 15 (3): 4–10. DOI :10.1130/1052-5173(2005)015<4:TEOTDI>2.0.CO;2 . Проверено 2007-05-18.
  15. Dinosaur Extinction Spurred Rise of Modern Mammals . News.nationalgeographic.com. Архивировано из первоисточника 22 июля 2012. Проверено 8 марта 2009.
  16. Van Valkenburgh, B. (1999). «Major patterns in the history of carnivorous mammals ». Annual Review of Earth and Planetary Sciences 26 : 463–493. DOI :10.1146/annurev.earth.27.1.463 .
  17. Жером Бланшар. (Март 2010). «Великий скачок от неживой материи к живой». Юный эрудит : 6-7. Bibcode : .
  18. Trevors, J.T. and Psenner, R. (2001). «From self-assembly of life to present-day bacteria: a possible role for nanocells». FEMS Microbiol. Rev. 25 (5): 573–82. DOI :10.1111/j.1574-6976.2001.tb00592.x . PMID 11742692 .
  19. Segré, D., Ben-Eli, D., Deamer, D. and Lancet, D. (February–April 2001). «The Lipid World » (PDF). Origins of Life and Evolution of Biospheres 2001 31 (1-2): 119–45. DOI :10.1023/A:1006746807104 . PMID 11296516 . Проверено 2008-09-01.
  20. Allwood, A. C., Walter, M. R., Kamber, B. S., Marshall, C. P. and Burch, I. W. (June 2006)). «Stromatolite reef from the Early Archaean era of Australia ». Nature 441 (7094): 714–718. DOI :10.1038/nature04764 . PMID 16760969 . Проверено 2008-08-31.
  21. Карин Перьер. (Март 2010). «Самые первые живые существа». Юный эрудит : 12-14. Bibcode : & VIE. JUNIOR.402...42S 2010SCIENSCE & VIE. JUNIOR.402...42S .
  22. De, C (2005). «Ediacara fossil assemblage in the upper Vindhyans of Central India and its significance». Journal of Asian Earth Sciences 27 (5): 660. DOI :10.1016/j.jseaes.2005.06.006 .
  23. Jago, J.B., Haines, P.W. Recent radiometric dating of some Cambrian rocks in southern Australia: relevance to the Cambrian time scale // Revista Española de Paleontología . - 1998. - С. 115–22.
  24. (1995) «New perspectives on eye evolution». Curr. Opin. Genet. Dev. 5 (5): 602–609. DOI :10.1016/0959-437X(95)80029-8 . PMID 8664548 .
  25. (1995) «Induction of ectopic eyes by targeted expression of the eyeless gene in Drosophila ".». Science 267 (5205): 1788–1792. DOI :10.1126/science.7892602 . PMID 7892602 .
  26. (1997) «Squid Pax-6 and eye development». Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94 (6): 2421–2426. DOI :10.1073/pnas.94.6.2421 . PMID 9122210 .
  27. Conway-Morris, S. (1998). The Crucible of Creation . Oxford: Oxford University Press.
  28. Fortey, R. A.; Briggs, D. E. G. & Wills, M. A. (1996), "«The Cambrian evolutionary "explosion": decoupling cladogenesis from morphological disparity» ", Biological Journal of the Linnean Society Т. 57: 13–33, DOI 10.1111/j.1095-8312.1996.tb01693.x
  29. Whittington, H.B.; Briggs, D.E.G. (1985). «The largest Cambrian animal, Anomalocaris, Burgess Shale, British Columbia». Philosophical Transactions of the Royal Society of London B. 309 (1141): 569–609. DOI :10.1098/rstb.1985.0096 . Bibcode : 1985RSPTB.309..569W .
  30. D.-G. Shu, S. Conway Morris, J. Han, Z.-F. Zhang, K. Yasui, P. Janvier, L. Chen, X.-L. Zhang, J.-N. Liu, Y. Li и H.-Q. Liu // Nature . - 2003. - Т. 421. - С. 526-529. - DOI :10.1038/nature01264
  31. Zhang, X.G. & Hou, X.G. (2004), "«Evidence for a single median fin-fold and tail in the Lower Cambrian vertebrate, Haikouichthys ercaicunensis » ", Journal of Evolutionary Biology Т. 17 (5): 1162–1166, PMID 15312089 , DOI 10.1111/j.1420-9101.2004.00741.x
  32. Shu, D-G; Luo, H-L; Conway Morris, S.; Zhang X-L; Hu, S-X; Chen, L. ; Han, J. ; Zhu, M.; Li, Y.; Chen, L-Z Lower Cambrian Vertebrates from South China // Nature . - 1999. - Т. 402. - С. 42-46.
  33. Вокруг Света | Новости | У древних деревьев не было листьев
  34. Haupt, J. (2004). The Mesothelae - a monograph of an exceptional group of spiders (Araneae: Mesothelae). Zoologica 154:8 ISSN 0044-5088 , ISBN 3-510-55041-2 (Abstract)
  35. Shubin Neil Your Inner Fish: A Journey Into the 3.5-Billion-Year History of the Human Body. - New York: Vintage, 2009. - P. 13. - ISBN 9780307277459
  36. Ancient Fish With Killer Bite . Science News. May 19, 2009.
  37. The Marshall Illustrated Encyclopedia of Dinosaurs and Prehistoric Animals / Palmer, D.. - London: Marshall Editions, 1999. - P. 33, 64. - ISBN 1-84028-152-9
  38. McElwain, Jenny C.; Willis, K. G.; Willis, Kathy; McElwain, J. C. The evolution of plants. - Oxford : Oxford University Press, 2002. - ISBN 0-19-850065-3
  39. Adrian P. Hunt, Spencer G. Lucas, Allan Lerner and Joseph T. Hannibal (2004). The giant Arthropleura trackway Diplichnites cuithensis from the Cutler Group (Upper Pennsylvanian) of New Mexico . Geological Society of America Abstracts with Programs 36 (5): 66.
  40. Т. Хейнз, П. Чеймберз Меганевра - стрекоза размером с орла. - Москва: Росмэн-пресс, 2008. - P. 34-35. - ISBN 978-5-353-02642-6
  41. Ernst Heinrich Philipp August Haeckel , Edwin Ray Lankester, L. Dora Schmitz The History of Creation, Or, The Development of the Earth and Its Inhabitants by the Action of Natural Causes: A Popular Exposition of the Doctrine of Evolution in General, and of that of Darwin, Goethe, and Lamarck in Particular: from the 8. German Ed. of Ernst Haeckel . - D. Appleton, 1892. - P. 422. page 289
Похожие статьи

© 2024 myneato.ru. Мир космоса. Лунный календарь. Осваиваем космос. Солнечная система. Вселенная.