Ордовикский и Силурийский периоды.

ВОПРОСЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ; ПЕРВЫЕ ОРГАНИЗМЫ И ОБИТАТЕЛИ ОКЕАНОВ

==========================================================================

https://ru.wikipedia.org/wiki/Зоология

https://ru.wikipedia.org/wiki/Палеонтология

https://ru.wikipedia.org/wiki/Эволюционная_биология

https://ru.wikipedia.org/wiki/Возникновение_жизни

==========================================================================

http://ufonews.su/news61/823.jpg

=000=

http://evolution.powernet.ru/library/life2/life.html

Г.В.Войткевич

Возникновение и развитие жизни на Земле

=001=

http://evolution.powernet.ru/history/Earth_05/

Живые ископаемые.

 

· Введение.

· Разыскивается целакант!

· Старина четвероног.

· Недостающее звено или эволюционный тупик?

· Растения из прошлого.

· Последние из аммонитов.

· Другие старожилы океанских глубин.

· Ключ к прошлому.

· Внимание: драконы!

 

Что общего между гинкго, целакантом, мечехвостом и наутилусом? Оказывается, все они принадлежат к группам животных и растений, обитающим на Земле вот уже многие миллионы лет. Все они претерпели очень мало изменений за эти бесконечно долгие геологические эпохи, и у всех у них есть своеобразные черты, кажущиеся примитивными в сравнении с большинством современных групп растений и животных. И наконец, у всех у них крайне мало ныне живущих родственников. Все они - живые ископаемые. В 1938 г., 23 декабря, молодую хранительницу одного из южноафриканских музеев Маржори Куртней-Латимер срочно вызвали на пляж - взглянуть на некую странного вида и весьма скверного нрава рыбу, только что пойманную местными рыбаками. Это оказалась крупная рыбина длиной метра полтора, однако первое, что поразило Маржори, была ее окраска - синевато-бледно-лиловая с серебристыми отметинами. Ничего подобного ей в жизни видеть не приходилось. Но как доставить рыбину в музей? Было Рождество, и местный таксист наотрез отказывался везти в своей машине "эту вонючку". В конце концов угроза вызвать другое такси возымела-таки свое действие, но перенести рыбу даже на короткое расстояние оказалось непросто: она весила целых 58 кг. В Южной Африке Рождество приходится на летнее время, а холодильники тогда были еще большой редкостью. Не удивительно, что рыба начала с угрожающей скоростью разлагаться. Маржори отослала срочное письмо с рисунком загадочной рыбы известному ихтиологу, профессору Джеймсу Леонарду Бриерли Смиту, который жил за 400 км от нее в Грейамстауне. Однако профессор получил письмо и рисунок лишь 3 января 1939 г. Бриерли Смит недоуменно разглядывал рисунок. Он определенно уже видел нечто подобное... Но где и когда? И вдруг ученого озарило: он смотрел на пришельца из далекого прошлого, на нечто такое, что прежде попадалось ему лишь на иллюстрациях к книгам о давно исчезнувших животных! Короче, перед ним было изображение существа, считавшегося вымершим почти 100 млн лет назад. Целакант! Догадка профессора полностью подтвердилась в феврале, когда он наконец-то добрался до рыбы. Телеграфные агентства разнесли по всему миру сенсационную новость: "НАЙДЕНО НЕДОСТАЮЩЕЕ ЗВЕНО!"

 

 

Разыскивается целакант!

Если уж в руки ученых попал один целакант, значит, должны быть и другие. Начались лихорадочные поиски новых сведений о целакантах и, главное, новых экземпляров. Нашедшему было обещано солидное вознаграждение. Плакаты и листовки с изображением целаканта рассылались по всей Южной и Восточной Африке. Но больше целакаптов не попадалось. Смит был в недоумении. Если целаканты в самом деле обитали у побережья Южной Африки, то рыбаки должны бы были вылавливать и другие экземпляры. Может, этот целакант отклонился от привычного маршрута? Или же места его обитания находились далеко отсюда? Профессор внимательно изучил карту океанических течений и обнаружил, что от берегов Восточной Африки к югу устремляются сильные подводные течения. Возможно, целаканты живут севернее и искать их нужно в другом месте. Внимание Смита привлекла группа островов между Мадагаскаром и Африканским материком. Их называют Коморскими. Профессор решил отослать на Коморские ские острова дополнительную партию листовок с предложением вознаграждения. Практически немедленно он получил телеграмму следующего содержания: "ИМЕЕТСЯ ПЯТИФУТО- j ВЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР ЦЕЛАКАНТА. 1 СДЕЛАЛ ИНЪЕКЦИЮ ФОРМА- Д ЛИНА НА МЕСТЕ. ДОБЫТ Д 20-ГО. ТРЕБУЕТСЯ СОВЕТ. ОТ- Ц ВЕТЬТЕ ХАНТУ ДЗАУДЗИ". Любопытно, что второй целакант, подобно первому, объявился опять-таки на Рождество. Да, был канун Рождества, и с момента находки первого живого целаканта прошло ровно 14 лет. А Бриерли Смит находился от вожделенной добычи в тысячах километров. В полном отчаянии он обратился за помощью к премьер-министру Южно-Африканского Союза Даниэлю Малану, и тот согла сился предоставить в его распоряжение правительственный самолет для перевозки нелаканта.

"Золотая жила" для рыбаков

Вскоре в морях стали вылавливать все новых и новых целакаитов. Теперь они пользовались огромным спросом у местных рыбаков. Музеи предлагали за них большие деньги, а вскоре их как редкую диковинку стали продавать и частным лицам. Больше того, кое-кто даже утверждал, что из целакантов можно приготовлять любовный напиток.
Ученые установили, что целаканты обитают на значительной глубине-от 183 до 610 м. Они встречаются только в тех местах, где пресная вода, содержащаяся в толще
горных пород, просачивается через подводные пещеры в океан крайне специфическая среда обитания. Это означает, что ареал (область распространения данного вида животных) иелакантов может быть очень невелик, а стало быть, их популяция, скорее всего, довольно-таки немногочисленна. По злой иронии судьбы, сам факт открытия живых целакантов может оказаться для них роковым. Ведь целаканты размножаются крайне медленно. Самка производит громадные яйца - величиной с грейпфрут - и носит их в себе до тех пор, пока детеныши не вылупятся. Это значит, что общее количество яиц у самок целакантов сравнительно невелико, и их потомство немногочисленно. Даже если шансы выжить у вылупившихся из яиц миниатюрных целакантиков окажутся неплохими, столь медленное размножение делает их вид в целом крайне уязвимым, и усиленная охота за целакантами может привести к тому, что их всех выловят.

 

Реконструкция древнего цепаканта (вверху). Целаканты мало изменились за миллионы лет. На скелете ископаемого целаканта (внизу) можно видеть массивную голову, туловище поддерживают толстые плавники и длинная центральная часть хвоста - все напоминает особенности современного целаканта.

Старина четвероног

Целаканты принадлежат к очень древней группе кистеперых рыб, или саркоптери-гий. Парные грудные и тазовые плавники (то есть плавники, расположенные сразу за глазами и на брюхе) целаканта растут на концах особых выступов, похожих на недоразвитые ноги. Хвостовой плавник состоит из трех частей, из них средняя крепится к короткой ножке.
Главное отличие целакантов от прочих рыб как раз и заключается в их плавниках. Ученым удалось заснять целакантов в естественных условиях и увидеть, как они плавают и добывают корм. Выяснилось, что целаканты используют парные плавники так же, как современные тритоны, ящерицы и собаки - ноги при ходьбе: сперва одна пара ног, расположенных по диагонали, делает шаг, затем вторая пара. Вся разница лишь в том, что целакант пользуется своими конечностями не для ходьбы по земле, а для плавания. Он как бы загребает ими, когда охотится на рыб или на головоногих моллюсков. Иногда целакант плавает даже задом наперед или кверху брюхом.

 

Вот так плавает живой целакант. Обратите внимание, что один из передних плавников направлен вперед, а другой- назад. Целаканты используют свои мясистые плавники примерно так же, как четвероногие животные - свои ноги, то есть так же двигают ими вперед-назад, только их конечности играют роль гребных весел. Существует теория, согласно которой все четвероногие позвоночные- земноводные, рептилии и млекопитающие - произошли от прямых предков современных целакантов.

Недостающее звено или эволюционный тупик?

Никто толком не может сказать, какое место занимает целакант на шкале эволюции. Некоторые палеонтологи полагают, что он - близкий родственник предков первых земноводных, своего рода недостающее звено между рыбами и земноводными. Другие считают его представителем тупиковой ветви эволюционного процесса, которая принадлежит к особой древней группе, почти целиком вымершей в давнюю геологическую эпоху.
В девонский период истории Земли, 400 млн лет назад, целаканты были широко распространены. Они жили и в пресноводных озерах, и в открытом океане. До сих пор для нас в прошлой и настоящей жизни целаканта много неясного и загадочного. Почему почти все целаканты вымерли? И почему немногие из них уцелели именно у побережья Коморских островов? Что такого особенного было в этом месте? Согласитесь, будет очень жаль, если целаканты, просуществовав на Земле 400 млн лет, бесследно исчезнут из-за причуд богатых туристов и непомерных аппетитов некоторых музеев.

 

Лес араукарий. Эти древние хвойные деревья впервые появились на Земле в триасовый период. Сегодня они произрастают в Южной Америке, Австралии и на Новой Гвинее; такое их распространение говорит о том, что в свое время их предки обитали на древнем сверхматерике Гондвана. Эти ранние семеноносные растения вырабатывали свои семена на внутренней стороне древесных чешуйчатых листьев, образовавших хвойные шишки (врезка на рисунке).

Растения из прошлого

Самое большое живое существо на Земле - гигантское мамонтовое дерево, или секвойя-дендрон, - произрастало на нашей планете еще в эпоху динозавров. Возможно, когда-то стада длинношеих динозавров - зауроподов паслись посреди рощ из мамонтовых деревьев, отдаленные потомки которых ныне - самые высокие деревья на Земле. Одна из разновидностей мамонтовых деревьев была известна только в ископаемом виде вплоть до 1948 г., когда в Центральном Китае обнаружили живые экземпляры.
У так называемого "папоротникового дерева", или гинкго, еще более древняя история. Похожие деревья в изобилии произрастали еще в пермский период, около 280 млн лет назад. В наши дни на Земле сохранился лишь один вид гинкговых де-
ревьев. Его "примитивные" веерообразные листья, жилки па которых образуют причудливый узор в виде ряда Y-образных веточек, практически одинаковы с ископаемыми листьями из триасовых горных пород, чей возраст оценивается в 200 млн лет. Из-за их съедобных семян гинкго столетиями культивировались в Китае и Японии.
Еще один пример живых ископаемых - деревья рода араукария. Окаменевшую древесину со схожей структурой обнаружили в палеозойских горных породах.

Первые "загрязнители"

Самые древние живые ископаемые на Земле обитают в заливе Шарк у побережья Австралии. Там на мелководье растут странные слоистые холмики высотой до 1,5 м, зачастую обнажающиеся при отливе. Они - продукт жизнедеятельности синезеленых водорослей, чьи переплетенные волокна удерживают осадочный материал и каким-то образом выделяют из воды известняк. Подобные холмики - их называют строматолиты - состоят из слоев водорослей и цементирующей их осадочной породы.
Подобные структуры были широко распространены по всему земному шару еще в докембрийскую эпоху. Собственно говоря, ископаемые останки почти точно таких же строматолитов обнаружили в горных породах возрастом аж в 3 млрд лет. Древние строматолиты вызвали поистине революционные изменения на Земле, обогатив ее атмосферу кислородом (путем фотосинтеза, см. с. 52). Судя по всему, это было равносильно сильнейшему "загрязнению" окружающей среды для многих живых организмов того времени, приспособившихся к жизни в бескислородной среде. Тем не менее в дальнейшем развились новые жизненные формы, сумевшие с помощью кислородной "подпитки" перейти к новому, куда более энергичному образу жизни, что придало мощнейшее ускорение эволюционному процессу.
Большинство строматолитов вымерло примерно 80 млн лет назад. Возможно, их численность резко сократилась в результате оледенений или каких-либо других климатических изменений, а может, их в больших количествах поедали ранние многоклеточные животные. В наши дни строма-толиты встречаются лишь в немногих местах на Земле. Одно из них - залив Шарк. Это чрезвычайно специфичное место. Там очень жарко и при этом выпадает крайне мало осадков, а вода практически неподвижна. Из-за сильного испарения на поверхности залива вода в нем сделалась такой соленой, что в ней не могут жить брюхоно-гие моллюски и прочие хищники, обычно кишащие на мелководье. Очевидно, прежде в мире также существовали подобные укромные места, свободные от всяких хищников, и это позволило строматолитам выжить на нашей планете в течение нескольких миллиардов лет (см. также с. 52).

 

Живые (слева) и окаменевшие (справа) листья дерева гинкго. Гинкго появились на Земле примерно 280 млн лет назад и с тех пор почти не изменились.

Последние из аммонитов

У побережья острова Вануату, расположенного в Тихом океане, в одну из тихих лунных ночей вам может посчастливиться увидеть бледные спиралевидные раковины, болтающиеся в воде примерно в метре от поверхности. Из-под этих раковин в темную толщу воды всматриваются большие глаза. Перед их взором когда-то нескончаемой вереницей проносились странные и жуткие создания - ихтиозавры, плезиозавры, панцирные рыбы. Они появлялись и исчезали без следа, а вот наутилусы, обладатели этих глаз, пережили их всех. В целом животные глубоководные, наутилусы по каким-то им одним ведомым причинам временами поднимаются на поверхность в этом самом месте и охотятся здесь на омаров и прочих ракообразных, хватая их своими щупальцами, напоминающими осьминожьи. Глядя на их охоту, поневоле представляешь себе, что сидишь на берегу доисторического моря за 200 млн лет до собственного рождения.
Строго говоря, наутилусы не аммониты. Они близкие родственники аммонитов, чьи ископаемые останки впервые появляются в отложениях ордовикского периода. Науке известны свыше 3000 ископаемых видов наутилусов, однако до наших дней дожили всего лишь шесть из них. Каким-то образом им удалось пережить грандиозную катастрофу, стершую с лица Земли в конце мелового периода их родственников - аммонитов, а также динозавров и многих других животных. Возможно, наутилусы уцелели потому, что жили на больших глубинах: последствия
мерли примерно 345 млн лет назад. Ученым эти небольшие животные были известны многие годы. Однако в 1992 г. был открыт новый вид цефалодисков, очень похожий на граптолитов. Эти малютки размещаются в собственных "чашечках", образующих жизненные сообщества с другими такими же "чашечками". Каждый цефалодиск днем прячется в своей чашечке, а по ночам выбирается наружу по выступам на чашечке, чтобы добыть себе пищу. Похожие выступы обнаружены у многих ископаемых граптолитов.

 

Самец и самка наутилусов вместе закусывают.
Наутилусы - морские хищники, родственные спрутам и осьминогам. Их раковины разделены на отдельные камеры. Некоторые камеры наполнены газом, что помогает животным удерживаться на плаву. Когда наутилус желает подняться или опуститься, он регулирует содержание газа внутри своей раковины. В ордовикский период океаны Земли буквально кишели наутилусами, однако впоследствии их численность начала сокращаться, и к настоящему времени большинство из них вымерло.

Другие старожилы океанских глубин

Некоторые живые ископаемые вплоть до самого последнего времени оставались неизвестны науке, скрываясь в бездонных глубинах океана. В их числе - небольшие моллюски, очень схожие по своему строению с первыми моллюсками, когда-то обитавшими в древних морях, а именно пять ныне здравствующих видов моноплакофор, или неопи-лин. Вплоть до 1952 г. считалось, что эта группа моллюсков полностью вымерла около 400 млн лет назад. Затем в одной из глубоководных впадин Тихого океана на глубине 3750 м обнаружили живых неопилин. С тех пор были открыты еще четыре вида этих животных, причем все они обитают в глубоководных впадинах. На первый взгляд моноплакофоры (так называется эта группа моллюсков, к которой относятся неопилины) напоминают блюдечки, однако их органы, заключенные внутри раковин, - жабры, нервная система, выводные протоки и половые железы имеют парную структуру, наподобие внутренних органов кольчатых червей и членистоногих. Это позволяет предположить, что кольчатые черви, моллюски и членистоногие произошли от общих предков.
В глубинах Тихого океана обитает и еще один претендент на звание живого ископаемого - цефалодиск. Это потомок древней группы животных, возникшей еще в кембрийский период, свыше 500 млн лет назад.

Повелитель древних морей

Еще один "гость" из далекого прошлого нашей планеты - мечехвост (его называют еще королевским крабом). Эти животные ежегодно в больших количествах заполоняют североамериканские песчаные пляжи, чтобы отложить там свои яйца. Это живое ископаемое очень трудно не заметить. Даже поверхностного взгляда па него достаточно, чтобы обнаружить его несомненное сходство с гигантским трилобитом. Молодняк мечехвостов еще больше походит на трилобитов, только крохотных.
Собственно говоря, мечехвосты не трилобиты, однако принадлежат они к не менее древней группе животных, а именно к артроподам (членистоногим), которые появились на Земле около 550 млн лет назад. Мечехвосты пребывают в почти неизменном виде вот уже по меньшей мере 300 млн лет. Отличаются они незаурядными приспособляемостью и жизнестойкостью. Питаются мечехвосты практически любой доступной им добычей, даже падалью (мертвыми животными).
Мечехвосты легко переносят самые резкие колебания температуры воды и ее солености и способны жить даже в сильно загрязненной среде. Более того, они могут несколько дней обходиться без воды. Это означает, что им доступны такие места обитания, как прибрежное мелководье и даже морское побережье, где очень суровые условия жизни существенно ограничивают численность их потенциальных врагов. Впрочем, в любом случае закованные в прочный панцирь голова и тело мечехвостов ставят перед многими хищниками трудноразрешимые проблемы.

 

В самых глубоких местах Тихого океана, в нескольких километрах от его поверхности, живут крохотные моллюски неопилины, не претерпевшие, по всей видимости, никаких существенных изменений за многие миллионы лет. Хотя внешне они очень похожи на маленькие блюдечки, их внутренние органы имеют парную структуру, напоминающую строение кольчатых червей и членистоногих; возможно, примерно так же выглядели общие предки червей, членистоногих и моллюсков.

Ключ к прошлому

Мечехвосты обитают в основном на морском дне, однако они умеют и плавать: переворачиваются на спину и гребут своими конечностями. Наблюдая за передвижениями мечехвостов в песке и иле, ученые смогли выяснить значение многих следов и отпечатков, сохранившихся в древних осадочных породах. Мечехвосты прокладывают себе дорогу через верхние осадочные слои, при помощи хвостового шипа зарываясь в песок и разгребая его одной парой двигательных конечностей. Другие двигательные конечности мечехвостов снабжены похожими на челюсти клешнями, которыми они хватают добычу и раскалывают ее раковину или панцирь.

 

Туатара, отрезанная от внешнего мира в Новой Зеландии, благополучно дожила со времен динозавров до наших дней. Это единственный ныне живущий представитель древней группы рептилий, у которого скелет и сердце примитивные, а барабанная перепонка и настоящие зубы отсутствуют - вместо зубов лишь зубцы на челюстной кости.

Внимание: драконы!

Представьте себе маленького такого дра-кончика, длиной около 65 см, вдоль спины которого проходит устрашающего вида гребень из зазубренных роговых пластин. Жил он 140 млн лет назад, в самый разгар эпохи динозавров. По сравнению с современными рептилиями это весьма примитивное создание. Сердце его устроено крайне просто, а расположение костей черепа напоминает строение черепов крокодилов и динозавров, но не современных ящериц. Тем не менее у этого существа, подобно ныне живущим ящерицам, есть так называемый "третий глаз" - светочувствительный орган, скрытый под кожным покровом на макушке.
А теперь вернемся в сегодняшний день и заглянем на вершины утесов, высящихся на некоторых островах неподалеку от побережья Новой Зеландии. Точно такой же дракончик греется на солнышке у входа в норку морской птицы - норку он захватил по праву сильного. Это туатара, или гаттерия, единственный уцелевший представитель древней группы рептилий, возникшей свыше 200 млн лет назад. Туатара ведет ночной образ жизни, поэтому ее глаза содержат яркий отражательный слой, помогающий ей хороню видеть в сумерках. Она питается насекомыми, червями, слизнями и улитками, а также птенцами и яйцами морских птиц, среди которых живет, и даже своими более мелкими сородичами.
Как же туатаре удалось выжить? Новая Зеландия оказалась изолированной от остального мира около 80 млн лет назад, задолго до появления на Земле многих современных хищников. Хотя туатара откладывает одновременно не более 15 яиц, а детеныши вылупляются из них почти через 15 месяцев, живет эта рептилия, возможно, дольше 120 лет, так что времени для размножения у нее более чем достаточно.

Насколько важны для нас живые ископаемые?

Живые ископаемые как бы позволяют нам заглянуть в поразительный мир давно минувших геологических эпох. Иногда они снабжают пас ценной информацией о древних группах животных, когда-то населявших Землю. Одни из них, например нео-пилин и туатары, возможно, являются не- кими промежуточными формами между различными группами животных - моллюсками и кольчатыми червями, ящерицами и динозаврами. Другие, к примеру целакант, больше вызывают вопросов, чем дают ответов. Кто они - недостающее звено или эволюционный тупик?

 

Мечехвосты, или королевские крабы, откладывающие яйца на пляже в штате Нью-Джерси, США. Эти существа, более родственные паукам и скорпионам, чем собственно крабам, практически не изменились за последние 300 млн с лишним лет. Подобную картину, вероятно, можно было бы наблюдать на каком-нибудь пляже каменноугольного периода.

http://evolution.powernet.ru/history/Earth_05/002.jpg

=

http://evolution.powernet.ru/history/Earth_06/

Геологическая летопись.   · Введение. · О чем говорят названия животных? · Отсутствующие страницы. Горные породы и содержащиеся в них окаменелости многое могут поведать нам об истории Земли, о ее меняющемся климате и дрейфующих материках, об эволюции ее атмосферы и образовании горных цепей, о морях и озерах и, самое главное, о развитии жизни. Летопись жизни, запечатленная в окаменелостях, - своеобразная каменная летопись - позволяет нам пронаблюдать за постепенным усложнением и все возрастающим разнообразием растительного и животного мира нашей планеты. Иногда мы можем шаг за шагом проследить за изменениями в организмах определенных групп животных и узнать, как возникли новые группы животных, пришедшие им на смену. Этот процесс непрерывных изменений называется эволюцией. Говоря об эволюции, мы обычно имеем в виду историю развития различных видов растений и животных. Но что такое биологический вид? Самое простое определение биологического вида звучит так: это одинаково устроенные организмы, способные размножаться и производить на свет потомство, а их потомство, в свою очередь, также сохраняет способность к размножению. Представители различных видов не могут иметь жизнеспособного потомства и, как правило, даже не пытаются им обзавестись - то есть не спариваются друг с другом. Возможно, у каждого вида есть собственные брачные ритуалы, и особи разных видов не могут послать друг другу нужные сигналы. Или же различные виды размножаются в разное время. Наконец, зачастую они попросту обитают в разных местах (возможно, их когда-то разделили дрейф материков или новообразовавшиеся горные цепи) и поэтому никогда не встречаются. Виды возникающие и исчезающие В наши дни в мире насчитывается около 1,5 млн известных науке видов, и, возможно, еще более 30 млн видов нам только предстоит открыть (скорее всего, большинство из них-насекомые). История одних видов насчитывает всего несколько сотен лет, в то время как другие существуют на Земле вот уже сотни миллионов лет. Продолжительность существования каждого вида зависит от быстроты эволюции данной группы животных и остроты конкуренции с другими видами в борьбе за пищу и жизненное пространство. К примеру, мидии и прочие двустворчатые моллюски эволюционируют относительно медленно. В результате различные виды двустворчатых моллюсков существуют в среднем около 50 млн лет. В то же время виды млекопитающих, как правило, не сохраняются дольше 5 млн лет.   О чем говорят названия животных? Многие доисторические чудовища, например динозавры, кажутся еще экзотичнее из-за своих странных названий. Само слово "динозавр" означает в переводе "ужасная огромная ящерица". Скажем, тиран-нозавр реке переводится как "тиранноящер-царь" - вполне подходящее имя для столь свирепого чудовища, одного из крупнейших хищников, когда-либо бродивших по Земле. Летающий ящер птеродактиль имел крылья ("птеро"), крепившиеся на костях его пальцев ("дактиль"), а, к примеру, растение глоссоптврис - это разновидность папоротника ("птерис") с листьями в форме языка ("глоссо"). Иногда тот или иной вид называют в честь местности, где впервые нашли его ископаемые останки. Так, останки мезозавра впервые обнаружены поблизости от реки Мез. Присваивают виду и имена людей, которые их открыли. А йелеозавр был назван в честь Йсль-ского университета в США, где работал его первооткрыватель. Все эти названия составляются из латинских слов или слов с латинскими окончаниями. Каждая разновидность животного или растения - то есть каждый биологический вид - имеет два латинских наименования. Первое - например тиранно-завр - относится к роду, в который входит данный вид; второе - реке - уже собственно название этого вида. Схожие виды объединяют в один и тот же род. Животные или растения, которые относятся к разным видам, но входят в один род, больше похожи друг на друга, чем принадлежащие к разным родам. Ваша любимая собака по-научному называется канис вупыарис - "собака обыкновенная", а серый волк, тоже, в сущности, разновидность собаки, именуется канис лупус. В латинском языке прилагательное следовало за существительным, поэтому вместо "обыкновенная собака" следует говорить "собака обыкновенная". Ученые используют латинские наименования в качестве своего рода международного языка. К примеру, слова, обозначающие кошку или собаку, в каждом языке разные, но если мы будем применять их -латинские названия, то все сразу поймут, о каком именно животном идет речь. Мы также будем знать, говорится о домашней кошке или о дикой, о рыжей рыси или о настоящей рыси. Система наименований, при которой каждому виду присваивается двойное имя, называется оинар-ной или биноминальной (по-латински би- два, ном- имя). Она была впервые предложена в 1735 г. шведским биологом Кар-лом Линнеем. Вверх по классификационной лестнице В классификации животных и растений есть и более крупные группы, чем род. Несколько различных родов в совокупности составляют семейство. К примеру, все собаки принадлежат к семейству каниды, то есть псовые. Семейство псовых, наряду со многими другими семействами, в свою очередь, входит в отряд карнивора (хищных, или плотоядных, млекопитающих). Этот отряд включает в себя таких животных, как медведи, собаки, кошки и куницы. Все они принадлежат к классу маммалиа (млекопитающие) типа хордата (хордовых, то есть животных, у которых вдоль спины тянется так называемая нервная трубка и хотя бы па одном из этапов их жизненного цикла имеется сегментированная скелетная ось - у позвоночных животных спинной хребет, или позвоночник); этот тип включает в себя рыб, земноводных, рептилий, птиц и млекопитающих. В свою очередь, все они вместе с другими животными образуют царство анималиа (животное царство). Подобная классификация позволяет легко устанавливать степень родства между различными животными. Чем ближе к основанию этой классификационной лестницы, тем больше сходства между животными, объединенными в одну группу. Живой календарь Читая каменную летопись, можно обнаружить множество примеров того, как возникают новые виды и исчезают старые. Иногда некоторые группы животных претерпевают очень быстрые изменения. Возможно, причина этому - их перемещение в новую, еще необжитую среду обитания. А может, все дело в резких изменениях климата или каких-либо других природных условий, поставивших их перед жестким выбором: приспособиться или погибнуть. Ископаемые останки животных, которые принадлежат к подобным быстро изменявшимся группам, можно использовать для определения возраста горных пород. Такие останки называют руководящими ископаемыми. Горные породы, содержащие одни и те же руководящие ископаемые, должны быть примерно одного возраста. Скажем, при датировке кембрийских горных пород важные руководящие ископаемые - трилобиты, а в ордовикский и силурийский периоды - брахиоподы и граптолиты. ним эволюционный взрыв положил начало мезозойской эре, завершившейся исчезновением динозавров при новом массовом вымирании в конце мелового периода. Последняя, кайнозойская эра продолжается по сей день. (Более подробно геологическая шкала времени описана на с. 152-153). Для определения возраста многих горных пород, от девонских до меловых, используются аммониты; а для юрских и меловых пород чрезвычайно важными руководящими ископаемыми служат микроскопические раковины одноклеточных фораминифер. Трилобиты - чрезвычайно ценные руководящие ископаемые. Некоторые их виды и роды обитали на Земле относительно очень короткий промежуток времени, так что по имеющимся в горных породах отсекам трилобитов можно определить их возраст. В этой таблице представлены наиболее важные группы трилобитов. Отдельные их виды жили значительно меньше. Отсутствующие страницы Увы, слишком часто в этой летописи отсутствуют важные страницы. Возможно, в тех местах, где обитали бесследно исчезнувшие животные, не откладывались осадочные слои. А может, эти осадочные породы давным-давно деформировались до неузнаваемости в ходе грандиозных горообразовательных процессов или же полностью разрушились из-за эрозии. Один из крупнейших провалов в каменной летописи образовался между следами и немногочисленными оттисками мягкотелых животных в докембрийских горных породах и изобилием останков трилобитов и прочих твердопокровных животных в ранних кембрийских отложениях, отстоящих от докембрийских всего на несколько миллионов лет. Вся беда в том, что пока у животных не развился известковый скелет, они не могли понастоящему окаменеть. Еще одной такой тайной по сей день остается происхождение рыб - первой появившейся на Земле группы позвоночных животных. Недостающие звенья Недостающие звенья появились, по всей видимости, по целому ряду причин. Одна из них состоит в том, что в процессе эволюции той или иной группы животных возникает множество видов, не слишком удачных и потому нежизнеспособных; такие виды быстро вымирают, и у них крайне мало шансов сохраниться в ископаемом виде. Некоторые ученые полагают, что время от времени в отдельных группах животных происходят своего рода эволюционные взрывы. В результате возникает череда очень недолговечных видов, которые, как правило, не успевают задержаться на этом свете достаточно долго, чтобы оставить следы в каменной летописи Земли. Значения названий некоторых динозавров Игуанодон - игуанозуб (первой найденной частью тела этого динозавра был его зуб, очень похожий па зуб игуаны). Дейнодон хорридус - кошмарный страшнозуб. Дейнохейр - ужасная рука. Дейноних - ужасный коготь. Овираптор - похититель яиц. Велоцираптор - проворный грабитель. Трицератопс - трехрогий глаз. Орнитомим - птичий имитатор. Пситтакозавр - динозавр с мордой. попугая. Геологическая шкала времени Ученые подразделяют историю Земли на ряд так называемых геологических периодов, в совокупности образующих геологическую шкалу времени. Временные границы основных геологических периодов, как правило, соответствуют каким-либо явно выраженным изменениям в климате Земли или в характере окаменелостей, встречающихся в горных породах. Эти границы определяют, сопоставляя окаменелости в смежных породах и типы самих осадочных пород. К примеру, в триасовом периоде климат Земли изменился на очень жаркий и сухой, что привело к образованию многочисленных залежей красного окисленного песчаника, а в меловом периоде сформировались громадные отложения мела. Рамки кайнозойских периодов определяют по количеству ископаемых моллюсков в соседних горных породах. Эти периоды, в свою очередь, объединяются в пять геологических эр. Самой древней и продолжительной из них была архейская эра, включающая в себя эпоху образования наиболее древних из известных нам окаменелостей, а также время, прошедшее до возникновения жизни на Земле. Следующая, протерозойская эра характеризуется отсутствием всяких следов твердотелых ископаемых животных. Затем идет палеозойская эра, которая начинается с появления в каменной летописи первых организмов с твердым покровом и оканчивается Великим Вымиранием в конце пермского периода. Эта геологическая летопись позволяет установить примерное время появления на Земле различных групп растений и животных. По сравнению с возрастом Земли вся эволюция жизни на нашей планете заняла относительно небольшой промежуток времени. Каменная летопись содержит также ценные сведения о климатических условиях различных эпох и о распределении по земному шару суши и моря.

 

http://evolution.powernet.ru/history/Earth_06/003.jpg

=

http://evolution.powernet.ru/history/Life_01/

Докембрий.   · От возникновения земли до 570 млн лет назад. · Материя жизни. · Укрощая энергию Солнца. · Эпоха строматолитов. · Готовя сцену для эволюции. · Тайна многоклеточных. · Животные Эдиакар. От возникновения земли до 570 млн лет назад. Эпоха докембрия продолжалась с момента образования Земли до появления первых многоклеточных организмов примерно 570 млн лет назад. Возраст древнейших из известных нам горных пород составляет всего 3,9 млрд лет, так что о юности нашей планеты мы знаем ничтожно мало. Причем даже эти горные породы претерпели за миллиарды лет столь большие трансформации, что мало о чем могут нам рассказать. Около 2,5 млрд лет назад вся земная суша была, по всей видимости, объединена в один громадный сверхматерик, впоследствии расколовшийся на несколько. К концу эпохи докембрия материки вновь слились, образовав новый сверхматерик. Все эти пертурбации на суше и на море сопровождались грандиозными климатическими изменениями. В течение докембрия мир пережил по крайней мере три ледниковых периода. Наиболее древний начался около 2,3 млрд лет назад. Самое грандиозное оледенение за всю историю нашей планеты произошло между 1 млрд и 600 млн лет тому назад. Ранняя атмосфера Земли не содержала кислорода. Она состояла в основном из газов метана и аммиака, меньшего количества сероводорода, водяного пара, азота и водорода, а также окиси и двуокиси углерода. Однако с возникновением жизни на Земле картина резко изменилась. Первые клетки. Метан и прочие газы, содержавшиеся в первобытной атмосфере Земли, растворялись в воде морей, озер и луж, образуя сложный химический "бульон" (1). Лабораторные опыты показали, что под воздействием разряда молнии в таком "бульоне" начинают происходить химические реакции и образуются более сложные химические соединения, очень сходные с теми, что встречаются в живых клетках (2). В конечном итоге некоторые из органических соединений приобрели способность к самовоспроизводству, то есть стали создавать копии самих себя (3). В том же "бульоне" содержались и жировые шарики (4). Когда ветер сильно перемешивал "бульон", некоторые сложные соединения могли попадать внутрь этих жировых шариков (5) и оставаться там "взаперти". Со временем эти гибридные структуры эволюционировали в живые клетки, окруженные жировой оболочкой. Материя жизни. Все живые существа содержат определенный набор особых химических соединений. Клетка в основном состоит из протеинов или из синтезируемых ими веществ. Все протеины, встречающиеся в живой материи, образуются нитями особых химических веществ - аминокислот. Клетки содержат также другое химическое вещество - АТФ, используемое для накапливания энергии. Программа создания новых клеток - и даже новых животных или растений - существует в виде специального химического кода, содержащегося в длинной молекуле под названием ДНК. Каждая разновидность живых организмов обладает своим особым типом ДНК. Все эти вещества - протеины, АТФ и ДНК - содержат углерод, то есть являются органическими соединениями. Но каким же образом возникли первые органические вещества? Жизнь ставит эксперименты Газы, образовывавшие раннюю атмосферу Земли, постепенно растворялись в Мировом океане, и в нем возник своего рода "теплый суп" из химических соединений. Поскольку в атмосфере не было кислорода, в ней отсутствовал озоновый слой (озон - разновидность кислорода), который мог бы защитить земную поверхность от вредоносного ультрафиолетового солнечного излучения. В 20-е гг. XX в. русский ученый Александр Опарин и английский ученый Джон Холдейн выдвинули гипотезу, согласно которой многие миллионы лет это излучение, совместно с разрядами молний, создавало в химическом "бульоне" все более и более сложные химические соединения, пока наконец не возникло одно органическое соединение - ДНК, способное воспроизводить самое себя. В 50-е гг. XX в. американский химик Стенли Миллер решил проверить эту гипотезу. Он смешал метан и аммиак над поверхностью теплой воды и пропустил через них электрический ток, создав что-то наподобие молнии. Миллер повторил этот эксперимент многократно, меняя состав газовой смеси и температурный режим. В нескольких случаях он обнаружил, что всего через 24 часа примерно половина углерода, содержавшегося в метане, превратилась в органические соединения типа аминокислот. Значит, можно сделать вывод, что при достаточном времени и соответствующем составе газовой смеси точно так же могли образовываться и более сложные химические соединения, возможно, даже те из них, что входят в состав ДНК. Первые живые клетки Химический "бульон" в первобытном океане становился все гуще, и в нем формировались все новые и новые соединения. Некоторые из них образовывали на поверхности воды тонкие сплошные пленки - наподобие пленки из разлившейся на море нефти. Вода перемешивалась, например во время шторма, и пленка разрывалась на отдельные сферические образования, похожие на нефтяные шарики. Внутри них оказывались отдельные химические соединения, которые начинали походить на настоящие живые клетки. Стоило только молекулам ДНК сформироваться в "бульоне" и очутиться вместе с прочими веществами внутри такой оболочки, как это положило начало жизни на Земле. Первые клетки во многом напоминали современные бактерии. Необходимую энергию они вырабатывали, расщепляя неорганические соединения. Клетки могли извлекать углерод из метана, а также из окиси и двуокиси углерода, растворенных в воде. Из сероводорода и прочих содержавших его соединений они извлекали водород. Все эти элементы клетки использовали для воспроизводства новой живой материи. Подобные бактерии в наше время встречаются вокруг горячих минеральных источников и действующих вулканов. Примитивные формы бактерий и цианей (синезеленых водорослей) и по сей день в изобилии встречаются в горячих минеральных источниках. Некоторые из них используют минеральные вещества из этих источников как "сырье" для фотосинтеза. Ученые полагают, что жизнь могла зародиться в аналогичной среде. В нижней части рисунка, если присмотреться внимательнее, можно различить двух человек на дорожке подле источника. Укрощая энергию Солнца. Следующий важнейший этап в эволюционном процессе - укрощение солнечной энергии живой материей. Вместо того чтобы извлекать энергию из неорганических соединений, клетки стали использовать непосредственно энергию солнечных лучей. Это положило начало фотосинтезу, особому процессу, в ходе которого растения синтезируют питательные вещества при помощи энергии солнечного света. Л вместо того чтобы добывать нужный клеткам водород из таких веществ, как сероводород, они научились извлекать его из куда более распространенной субстанции - воды. Фотосинтез: громадный скачок эволюции Растения, водоросли и некоторые виды бактерий "захватывают" солнечный свет при помощи окрашенных химических соединений, содержащихся в клетках, - так называемых пигментов. Эту световую энергию они используют для синтеза всех органических соединений, необходимых им для роста и размножения. Такой процесс называют фотосинтезом, что означает "создание с помощью света". Чтобы из простых химических веществ, например воды или углекислого газа, создать сложные соединения, скажем сахарозу или протеины, встречающиеся в живых клетках, нужно затратить определенное количество энергии. Во многом это напоминает возведение стены: чтобы поднимать кирпичи на верхушку стены и закреплять их на положенном месте, вам необходима энергия. При фотосинтезе эта энергия поступает из солнечного света. Углекислый газ (содержащий углерод и кислород) и вода (состоящая из водорода и кислорода) дают углерод, кислород и водород. Из них синтезируются сахароза и прочие органические соединения, вырабатываемые в ходе фотосинтеза. При этом расходуется не весь кислород часть его выбрасывается в атмосферу. Чтобы улавливать солнечные лучи, эти новые фотосинтезирующие клетки вырабатывали пигменты - окрашенные вещества, способные поглощать свет. До того времени жизнь па Земле была тусклой и бесцветной. Теперь же она заиграла многоцветьем новых красок. Отныне живые организмы перестали быть привязанными к местам с особо энергоемкими веществами: вода и солнечный свет оказались гораздо более доступными источниками энергии. Новые фотосинтезаторы обитали в основном в минеральных источниках и теплых прибрежных водах морей, где было достаточно мелко для того, чтобы до них доходил солнечный свет, и в то же время достаточно глубоко, чтобы предохранять их от губительного воздействия ультрафиолетового излучения. Некоторые из клеток продолжали выделять водород из сероводорода; их потомки и по сей день встречаются подле горячих минеральных источников. Живые строматолиты в заливе Шарк, Австралия. Поскольку в строматолитах происходит фотосинтез, они извлекают из воды растворенный в ней углекислый газ. При этом из раствора выделяется карбонат кальция (известь). Клейкая слизь, вырабатываемая строматолитами, захватывает крохотные частицы извести, и в итоге образуются слои известняка. Изображение ископаемого строматолита в разрезе, на котором хорошо видны слои известняка и цианобактерий. Эпоха строматолитов. Одни из самых ранних фотосинтезирующих организмов, дошедших до нас в ископаемом виде, - строматолиты (см. также с. 34). Эти странные структуры кажутся на первый взгляд состоящими из множества известняковых колец, разделенных тонкими коническими прослойками. На самом же деле их образовали примитивные организмы, похожие на простейших циансоактерий, которых иногда называют сине-зелеными водорослями. Строматолиты отличались невероятным разнообразием форм и размеров. Одни были круглые, как картофелины, другие конусообразной формы, третьи - высокие и тонкие или даже ветвистые. Окаменевшие строматолиты встречаются по всему миру. Во многих местах они образуют громадные рифы, зачастую поднимающиеся с морского дна на сотни метров сквозь толщу прозрачной воды, подобно современным коралловым рифам в тропиках. Древнейшие ископаемые строматолиты были обнаружены в Западной Австралии, в горных породах возрастом 2,8 млрд лет. Однако неопознанные структуры, которые, по мнению ученых, также могли бы оказаться окаменевшими строматолитами, встречаются даже в породах возрастом не менее 3,5 млрд лет. Живые строматолиты обитают на Земле и в наши дни. Они, как и их далекие предки, предпочитают теплое мелководье. Однако нынешний ареал строматолитов ограничен лишь теми местами, где мало питающихся ими животных. Красноцветные отложения Некоторые из древнейших окаменслостей, в том числе многие строматолиты, встречаются в горных породах, именуемых сланцами, что нехарактерно для осадочных пород более поздних эпох. Это долго ставило в тупик геологов, пока до них наконец не дошло, что формирование подобных слоев связано с жизнедеятельностью строматолитов. Постепенно концентрация кислорода в океанах увеличивалась, и он начал вступать в химические реакции с растворенным и воде железом. Образовались кон" с собственной оболочкой - так называемых органелл. В каждом отсеке была особая внутренняя среда, поэтому в разных частях клетки отныне происходили различные процессы. Теперь химические реакции в клетках стали протекать намного эффективнее. ДНК- вещество, содержащее генетический код, - упорядочилась в специальные структуры - хромосомы. Ученые полагают, что эти новые клетки образовались, когда аэробные клетки стали проникать внутрь других клеток - возможно, для защиты от новых "хищных" клеток. При этом новые клетки делились друг с другом энергией и вырабатываемыми химическими соединениями. соединения из железа и кислорода - так называемые окислы железа. Они не могли растворяться в воде и оседали на дно вместе с прочими осадками. Примерно 2,2 млрд лет назад на суше также начали формироваться осадочные породы нового типа - так называемые красноцветные отложения. Эти породы содержали большое количество окислов железа, что придавало им красноватый оттенок цвета ржавчины'. Значит, к тому времени кислород появился и в атмосфере. Все железо в океане было уже связано, и избыток кислорода попадал в атмосферу в виде газа. Отравленные кислородом На протяжении всего докембрия концентрация кислорода в атмосфере Земли постоянно возрастала. Однако многим живым организмам того времени это не принесло ничего хорошего. Для них это было равносильно грандиозному атмосферному загрязнению. Ведь первые живые организмы возникли в бескислородной среде, и кислород оказался для них смертельным ядом. Многие виды исчезли с лица Земли - это было первое великое вымирание в ее истории. Поистине неисповедимы пути эволюции: сегодня мы не мыслим жизни без кислорода, а для первых живых организмов кислород в атмосфере был смертелен. В конечном итоге эволюция произвела на свет клетки, способные не просто вы- жить в кислородной среде, но и обратить ее себе на благо. Ведь некоторые соединения, образующиеся при фотосинтезе, могут при помощи кислорода расщепляться, а выделяемая при этом энергия может использоваться для создания целого ряда новых соединений. В большинстве живых клеток и сейчас так протекает процесс дыхания. Ученые называют его аэробным типом дыхания ("аэробный" означает "использующий воздух"). В ходе этого процесса энергии высвобождается гораздо больше, чем при любых других процессах биораспада, происходящих без участия кислорода. Некоторые "дышащие" клетки даже приобрели способность поглощать другие клетки, используя их как пищу. Самые первые клетки, так называемые прокариоты (слева), были крайне примитивны. Все содержавшиеся в них химические вещества, включая ДНК с генетическим кодом, были перемешаны и разбросаны по всей клетке. В более поздних - эукариотных - клетках (справа) имелись маленькие внутренние отделения с собственной оболочкой. Они содержали химические вещества для определенных реакций, причем в каждом из них была именно та среда, которая необходима для наиболее быстрого течения данной реакции. ДНК была сосредоточена в хромосомах, находящихся внутри клеточного ядра, окруженного ядерной оболочкой. Ядро управляло всей жизнедеятельностью клетки. Готовя сцену для эволюции. Кислород в атмосфере накапливался, и там начал формироваться озоновый слой, который поглощал вредоносное ультрафиолетовое излучение Солнца. Теперь жизнь смогла переместиться ближе к поверхности океанов и даже проникнуть во влажные прибрежные районы суши. Цианобак-терии также становились все сложнее. Они начали группироваться в комья и тонкие нити. И все же новые аэробные клетки, дышащие кислородом, постепенно брали верх. Изменчивость - катализатор жизни Что еще важнее, новые клетки стали размножаться совершенно иным способом. Вместо того чтобы попросту делиться пополам и образовывать две другие клетки - точные копии предыдущей, эти новые клетки начали проделывать нечто странное. Две клетки сливались в одну, обменивались частью своих ДНК, а затем вновь делились на две или более новых клеток. Это называется половым размножением. Новые клетки отныне обладали смешанной ДНК от обоих своих родителей. Половое размножение привело к резкому возрастанию изменчивости среди клеток, что, в свою очередь, дало мощный толчок эволюционному процессу. Первое великое вымирание Поздний докембрий ознаменовался грандиозными природными катаклизмами. Они сопровождались многочисленными извержениями вулканов, землетрясениями и горообразовательными процессами. Огромное количество вулканического пепла, выброшенного в атмосферу, привело к охлаждению климата; громадные массивы суши надвинулись на полюс, и по всему земному шару расползлись гигантские ледниковые покровы. В этот период вымерли очень многие виды древних организмов. В конце концов льды начали таять, уровень океана постепенно повышался, и вода затопила прибрежные районы материков. Для существ, обитавших на мелководье, открылись новые, еще не занятые угодья с неограниченными возможностями ведения специализированного образа жизни. К этому времени поверхности Земли достигало намного меньше опасного ультрафиолетового излучения Солнца, чем прежде, поскольку оно не могло преодолеть сгустившийся озоновый слой. Кроме того, кислорода в атмосфере теперь было больше, что вполне устраивало новое поколение живых организмов. Сегодня в верхних слоях Мирового океана обитает великое множество самых разнообразных одноклеточных организмов. Многие из них, должно быть, очень похожи на те, что населяли моря докембрийской эпохи. Вверху: Перед вами микроскопические стекловидные скелеты радиолярий - одноклеточных животных с длинными тонкими отростками, покрытыми клейкой слизью, с помощью которых они ловили добычу- крохотные организмы. Внизу: Известковые многокамерные раковины фораминиферов - важные руководящие ископаемые. Эти раковины образуют основу некоторых видов известняка. Подобно радиоляриям, одноклеточные фораминиферы имели длинные клейкие отростки для ловли добычи. Тайна многоклеточных. Никто толком не знает, как именно возникли первые многоклеточные животные. Возможно, в какой-то момент разделившиеся клетки перестали полностью отделяться друг от друга. Или, напротив, различные клетки начали объединяться и самоорганизовываться. На первый взгляд это кажется невероятным, но не спешите с выводами. В 1907 г. биолог X. Дж. Уилсон провел ряд экспериментов с губками. Он разрезал красную губку на мелкие кусочки и стал пропускать их через специальную установку, дабы отделить клетки друг от друга - пока наконец не получил осадок красного цвета в графине с водой. К немалому его удивлению, за считанные часы клетки вновь сгруппировались в единое целое. Затем они постепенно начали самоорганизовываться в новую губку, формируя камеры, каналы и ветвистые трубочки. Спустя неделю губка была как новенькая. Возможно, именно так и образовались первые многоклеточные животные. Ныне существуют и такие странные создания, как слизевики, или миксомице-ты. Они похожи на ярко окрашенные комки слизи, ползущие по земле или по коре деревьев. Одна из разновидностей слизевиков, клеточные слизевики, большую часть своей жизни проводит в виде отдельных клеток, копошащихся в почве, где они кормятся бактериями. Но когда запас пищи иссякает, каждая клетка вырабатывает особое вещество, которое привлекает другие клетки слизевика. Миллионы таких клеток собираются вместе и образуют огромную клеточную массу, сильно смахивающую на многоклеточный организм. Эта масса передвигается и реагирует на свет и химические вещества, словно единое животное. В конечном итоге слизевик предстает в виде плодоносящего тела, во многом похожего на спорангий какого-либо гриба. У него имеется высокая ножка с защитной внешней оболочкой, а сверху располагается мешочек со спорами. Отметины в иле У этих ранних мягкотелых животных было мало шансов сохраниться в ископаемом виде. Однако они оставили в горных породах свои следы или, точнее, отпечатки. Ямки, из которых мягкотелые добывали пищу, отпечатки тел и отметины в толще ила, где они отдыхали, обнаружили в горных породах, возраст которых 700 млн лет и более. Впрочем, в отложениях, вплоть до тех, возраст которых 640 млн лет, такие следы попадаются крайне редко. К этом периоду как раз подошло к концу оледенение позднего докембрия и сформировались условия для нового грандиозного эволюционного взрыва. Одно существо или множество организмов? В ответ на химический "сигнал" миллионы амебообразных клеток слизевика собираются вместе, образуя движущуюся пленку, которая в конечном итоге выделяет из себя споровые капсулы на длинных ножках, во многом напоминающие простейшие грибы. Животные Эдиакар. В отдаленной части Южной Австралии, в Эдиакарских горах, встречаются древние мелководные и береговые осадочные породы, возраст которых 640 млн лет. Здесь сохранилось множество ископаемых останков животных докембрийской эпохи. В этих породах обнаружено по меньшей мере 30 различных родов многоклеточных организмов; следует заметить, что схожие скопления окаменелостей встречаются в горных породах того же возраста во многих местах по всему земному шару. Животные Эдиакар жили преимущественно на морском дне. Они кормились в слое органического вещества (детрита), который покрывал донный ил, образованный останками множества одноклеточных организмов, населявших толщу воды над ними. Плоские и кольчатые черви плавали над самым дном или ползали среди осадков. Спешить им было некуда, ибо хищников (животных, питающихся другими животными) здесь было очень мало. Морские перья поднимались с морского дна, подобно неким перообразным цветкам, тщательно отфильтровывая воду в поисках пищи. Трубчатые черви лежали среди донных отложений, шевеля своими щупальцами в насыщенной детритом воде. Примитивные иглокожие, родичи современных морских звезд и морских ежей, всю свою жизнь проводили в толстом слое ила. Было там и множество крупных плоских животных в форме блина; эти похожие на медуз создания также, судя по всему, обитали на илистом дне. А над ними в морской воде медленно проплывали настоящие медузы. Предвестники будущего В Эдиакарских отложениях встречаются многочисленные окаменевшие отпечатки мягкотелых животных, ползавших когда-то по морскому дну. В некоторых местах в иле запечатлелись парные V-образные отметины, похожие па царапины, оставленные парами крохотных ножек. Возможно, это следы примитивных артропод, или членистоногих, - отдаленных предков ископаемых трилобитов, а также современных нам насекомых - пауков и скорпионов. Правда, твердых останков этих животных пока не обнаружено: по всей видимости, они еще не обзавелись твердым панцирем. Все животные Эдиакар были мягкотелыми. Там обитало множество разновидностей медуз (1). Диксонии (2) и сприггины (3) были плоскими червеобразными существами. Сприггина имела вдоль боков множество крохотных плавательных пластинок, как у современных морских червей. Возможно, это животное- предок трилобитов. Харниодиск (4), ранге" (5) и птеридиний, листообразные морские перья были колониями крохотных животных, похожих на гидр, которые отфильтровывали из воды частицы пищи. А вот трибрахидий (7) для нас полная загадка. У него был Y-образный центральный рот с щетинкообразными отростками. Возможно, он - предок современных иглокожих.

 

=

http://evolution.powernet.ru/history/Life_02/

Кембрийский период.   · От 570 до 500 млн лет назад. · Загадка скелетов. · "Кембрийский взрыв". · Великий эксперимент? · Перемены на рифах. · Человеческий хвост. · Трилобиты великие и ужасные. · Осколки минувшего. · Вымирание трилобитов. От 570 до 500 млн лет назад. Кембрийский период начался примерно 570 млн лет назад, возможно, несколько ранее, и продолжался 70 млн лет. Начало этому периоду положил поразительной силы эволюционный взрыв, в ходе которого на Земле впервые появились представители большинства основных групп животных, известных современной науке. Граница между докембрием и кембрием проходит по горным породам, в которых внезапно обнаруживается удивительное разнообразие окаменелостей животных с минеральными скелетами - результат "кембрийского взрыва" жизненных форм. Никто в точности не знает, как выглядела карта мира в кембрийскую эпоху, ясно лишь, что она сильно отличалась от сегодняшней. Поперек экватора раскинулся громадный материк Гондвана, включавший в себя части современных Африки, Южной Америки, Южной Европы, Ближнего Востока, Индии, Австралии и Антарктиды. Помимо Гондваны, на земном шаре было еще четыре материка поменьше, расположившихся на месте нынешних Европы, Сибири, Китая и Северной Америки (но в совокупности с северо-западной Британией, западной Норвегией и частями Сибири). Северо-Американский материк того времени известен под названием Лаврентия. В ту эпоху климат на Земле был теплее, чем в наши дни. Тропические побережья материков окаймляли гигантские рифы из строматолитов, во многом напоминавшие коралловые рифы современных тропических вод. По рифы эти понемногу уменьшались в размерах, поскольку бурно развивавшиеся многоклеточные животные активно их поедали. На суше в те времена не было ни растительности, ни почвенного слоя, поэтому вода и ветер разрушали ее гораздо быстрее, чем ныне. В результате в море смывалось большое количество осадков.   Загадка скелетов Животные, пока у них не сформировались твердые скелеты, очень редко сохранялись в виде окамснелостей. Соответственно и сведений о них дошло до нас крайне мало. Но почему же у такого количества животных скелеты развились именно теперь, а не прежде, в докембрии? Создается впечатление, что для того, чтобы в организме животного откладывались минералы, необходимые для формирования скелета, требуется определенное количество кислорода. Возможно, концентрация кислорода в атмосфере стала достаточной для этого только в раннем кембрии. Первые скелеты состояли в основном из карбоната кальция. Новые хищники поедали древние строматолитовые рифы, и те, разрушаясь, выбрасывали в воду океанов все больше и больше кальция, пригодного для формирования скелетов и раковин. Раковины и панцири не только служили надежной опорой организму животных, но и защищали их от появившихся вокруг в изобилии хищников. Более жесткие скелеты позволяли животным перейти к новому образу жизни: они смогли приподниматься над донным илом, а стало быть, и быстрее передвигаться по морскому дну. Как только у животных развились членистые конечности, им стали доступны самые разнообразные способы передвижения, в том числе ходьба и плавание. Щетинистые конечности годились также для фильтрования пищи из морской воды, а членистые ротовые органы открывали новые возможности для за-хватывания добычи. Животный мир бургесских сланцев. Медуза элдония (1) покачивается среди древовидных стеклянных губок (вауксий) (2). Странные членистоногие протокарис (3) и пленокарис (4) проплывают мимо маккензии (5), предположительно разновидности морских анемонов. Она кажется крошечной на фоне громадного хищного аномалокариса (6), чья мощная пасть, возможно, была способна раздавливать панцири прочих артроподов. Ракообразные, например бургессия (7) и канадаспис (8), паслись в слое ила, высасывая из него частицы пищи. Наройя (9) была примитивным мягкотелым трилооитом, а причудливая виваксия (10) - разновидностью кольчатого червя, покрытого пластинами и шипами, как и канадия (1 1 ). Еще более странными существами были опабиния (12) и галлуцигения (13), непохожие ни на одно из ныне живущих животных, а также червеобразный одонтогрифус (14) с подковообразным ртом, окруженным крохотными зубами и щупальцами. "Кембрийский взрыв" Кембрийский эволюционный взрыв - одна из величайших загадок в истории развития жизни на Земле. Понадобилось 2,5 млрд лет, чтобы простейшие клетки развились в более сложные эукариотные клетки, и еще 700 млн лет для возникновения первых многоклеточных организмов. А затем, всего за какие-то 100 млн лет, мир оказался заселен невероятным разноооразием многоклеточных животных. С тех пор за более чем 500 млн лет на Земле не появилось ни одного нового типа (принципиально иного строения тела) животных. В кембрийский период на Земле существовали громадные области, занятые континентальным шельфом, или материковыми отмелями. Здесь создались идеальные условия для жизни: дно, покрытое слоем мягкого ила, и теплая вода. К этому времени в атмосфере образовалось много кислорода, хотя его и оыло меньше, чем сегодня. Развитие твердых покровов привело к появлению новых жизненных форм, таких, как членистоногие, артроподы. Животным понадобились новые способы защиты от новых высокоорганизованных хищников. Улучшились средства их защиты - и уже хищникам пришлось вырабатывать новые методы охоты, чтобы преодолеть сопротивление жертвы. На протяжении кембрийского периода уровень моря неоднократно повышался и понижался. При этом некоторые популяции вымирали, а места их обитания занимали другие животные, которым, в свою очередь, приходилось приспосабливаться к новым условиям жизни. Со временем животные кембрия осваивали все новые, более и более специализированные способы питания. Животный мир становился разнообразнее, и все больше видов животных могло существовать бок о бок, не претендуя на пищевые ресурсы соседей. Никогда больше на нашей планете не будет такого количества незанятых экологических ниш и столь слабой конкуренции между видами - иными словами, столь неограниченных возможностей для экспериментирования со стороны природы. Бургесские глинистые сланцы В 1909 г. американский палеонтолог Чарлз Дулиттл Уолкотт сделал одно из "открытий века". В Канадских Скалистых горах, на высоте около 2400 м, он обнаружил небольшую линзу глинистого сланца с нс-вероятным количеством очень странных окаменелостей мягкотелых животных, многие из которых отлично сохранились. Они обитали в раннем кембрии на илистом мелководье по соседству с большим рифом. Очевидно, часть илистого берега обвалилась и увлекла за собой этих животных в глубокую донную впадину, прихватив по пути кое-кого из тех, кто жил в водной толще над рифом; все они оказались быстро погребены под толстым слоем ила. Ученые полагают, что бургесские сланцы сформировались на заре кембрийско-го периода. В них встречаются самые разнообразные виды животных, отсутствующие в более древних породах. Тут и ар-троподы, которые ползали в иле, поедая детрит (органические останки), и их сородичи - активные пловцы и добытчики корма фильтрованием воды. Некоторые плавающие членистоногие, например сид-нейи, возможно, были хищниками. Прочие животные жили либо на иле, либо в его толще. Среди них можно выделить многочисленные разновидности губок; на длинных отростках некоторых из них селились брахиоподы (плеченогие), чтобы фильтровать воду. Странная коллекция древних тварей Исследуя бургесские глинистые сланцы, Уолкотт установил в них около 70 родов и 130 видов различных животных. Многим из них он присвоил названия, взятые из местных наречий североамериканских индейцев. Так, "виваксия" означает "ветреный" - очень подходящее определение для этой местности, а "одарая" происходит от слова "одарай", что значит "конусообразный". Сами животные оказались не менее странными, чем их названия. Некоторых из них еще можно отнести к какой-нибудь современной группе животных, однако большинство не имеют ничего общего ни с каким другим известным нам существом, вымершим либо ныне живущим. Скажем, у гошуцшенш, крайне необычного существа, были луковицеобразная голова и ряд шипов, проходящих вдоль спины. Опабиния имела пять глаз - четыре из них на стебельках- и длинное гибкое рыльце, коим она, по всей видимости, высасывала из морского дна детрит. Кончик рыльца опабинии раздваивался и был увенчан странными отростками. Может быть, она использовала его как своего рода клешни для захватывания пищи? Или отростки просто заталкивали пищу обратно в рот, когда она оттуда вываливалась? Некоторые животные, похоже, обладали чертами, свойственными сразу нескольким современным типам. Одонтог-рифус, к примеру, походил па плоского сегментированного червя, но вокруг его рта росли усики, как у членистоногих, и множество крохотных зубов. У некто-кариса голова и верхняя часть туловища были как у ракообразных, а нижняя часть туловища и хвост - как у позвоночных животных. Реконструкция морского дна на мелководье позднего кембрия. Здесь присутствуют многочисленные трилобиты: парадоксид (1), баилиелла (2), соленоплевра (3), гиолит (4) и агностус (5). Морские перья (6), археоциаты (7) и плавучие граптолиты (8) {диктионемы) процеживают воду в поисках пищи, а древние брахиоподы (лингулелла) (9) и биллингселла (10) пропускают воду через свои раковины, используя их как фильтр. Великий эксперимент? Создается такое впечатление, что в ходе "эволюционного взрыва" кембрийского периода природа чуть ли не намеренно экспериментировала с огромным количеством самых разных жизненных форм. Правда, в итоге лишь очень немногие из них дожили до наших дней. В течение кембрия возникло множество странных типов и "проектов" строения животных, которые давно исчезли с лица нашей планеты. Были в то время и многие хорошо знакомые нам группы животных. В сущности, к концу кембрийского периода появились все нынешние типы твердотелых животных, за исключением лишь одного. Так почему же с тех пор эволюция не породила новые типы животных? Может, в их генетической структуре произошли какие-то изменения и они утратили способность к столь быстрой трансформации? Или же великое разнообразие видов создало сильнейшую межвидовую конкуренцию, оставляющую слишком мало возможностей для экспериментаторства? Несомненно одно: в наши дни любую освободившуюся экологическую нишу моментально заполняют уже существующие животные, отлично приспособленные к данной среде обитания. Жизнь в кембрийских морях Эволюционный взрыв раннего кембрия произвел на свет множество разнообразных существ. Важнейшие из них - трилобиты, членистоногие животные, во многом похожие на современных мечехвостов. Их тела были покрыты щитообразными панцирями. Большинство ранних трилобитов обитало на морском дне, однако некоторые плавали в воде над поверхностью дна и, вполне возможно, охотились на своих сородичей, живших в иле. В морской воде обитало и множество других организмов. Они образовывали пищевую цепь (последовательность живых существ, служащих пищей друг другу), в основе которой находились миллионы плавающих водорослей и микроскопических животных. Некоторые из них, например фораминиферы и примитивные креветки, появившиеся еще в докембрии, постепенно выработали твердые покровы. Морские волны переносили с места на место медуз и родственных им животных, а к концу кембрий-ского периода в морях появились и весьма высокоорганизованные хищники - такие, как головоногие моллюски (вроде современных осьминогов и кальмаров) или примитивные панцирные рыбы. В донном иле копошились многочисленные черви, питавшиеся падалью, примитивные моллюски, похожие на современных блюдечек и морских улиток, а также брахиоподы - животные с двустворчатыми раковинами, что-то вроде двустворчатых моллюсков на стебельке, которые извлекают пищу из окружающей их воды. Над морским дном колыхались целые леса морских перьев, тщательно фильтрующих воду, а в тихих водах обитали хрупкие стекловидные губки. К концу периода появилось множество различных иг-локожих, в том числе морские звезды и морские ежи. Два живых ланцетника Перемены на рифах Хищники усердно разрушали древние до-кембрийские строматолитные рифы, однако за работу уже взялись новые неутомимые производители известняка. Это были археоциаты, примитивные губкооб-разные организмы, которые, однако, быстро распространились по всему миру и эволюционировали во множество различных видов. Археоциаты, в свою очередь, внезапно пришли в упадок и полностью вымерли в середине кембрия, но к тому времени в морях появились первые кораллы - правда, они еще не начали строить рифы. Конец кембрия ознаменовался новой ледниковой эпохой. Уровень моря резко понизился. Это привело к уничтожению многих природных зон и, соответственно, вымиранию многих видов животных. А Ископаемое хордовое животное. рых были хвостовой плавник с V-образными группами мышц и некая структура, напоминающая ротовую часть бесчелюстной рыбы, с зубами из дентина и эмали, как у позвоночных. К концу периода возникли и первые позвоночные, так называемые птераспидные рыбы. Ископаемое хордовое животное Человеческий хвост Помимо всего прочего, в кембрии появились первые хордовые животные, представители той самой группы, эволюция которой в конечном итоге привела к возникновению на Земле Человека. Все хордовые на каком-то этапе своего развития имеют жаберные щели и четко выделенную нервную трубку, идущую вдоль спины, по обе стороны которой располагаются парные группы мышц. В дальнейшем вокруг нервной трубки образуется костный позвоночник или хребет, отчего высшие хордовые получили название позвоночных животных. Часть такого хребта, тянущаяся за анальным отверстием животного, называется хвостом. Хордовые также имеют жесткую хрящевую струну (хорду), проходящую вдоль спины животного на определенном этапе его жизненного цикла. Хорда и по сей день присутствует у зародышей позвоночных, включая человека. В кембрии предположительно существовали три группы ранних хордовых. У всех них была рыбообразная форма, а спинная нервная трубка переходила в длинный хвост, приводимый в движение V-образными группами мышц. Прямо за головой располагались жаберные щели. Похожие животные обитают на Земле и в наши дни - это напоминающие головастиков личинки асцидий и взрослые ланцетники. Первым кандидатом в предки всех хордовых можно считать маленькое рыбообразное животное пикайю из бур-гесских глинистых сланцев. Внешне оно походило на ланцетника, с длинной твердой полосой вдоль всего тела и отдельными сегментами, похожими на группы мышц. Анатомия трилобита Трилобиты великие и ужасные Трилобиты были подлинными хозяевами кембрийских морей. Они зарывались в толщу осадков, ползали по морскому дну, бороздили темные океанские глубины и плавали в верхних слоях морей, пронизанных солнечным светом. Многие из них поедали останки мертвых животных и детрит, накапливавшийся в донных осадках, однако встречались среди них и активные хищники. Некоторые трилобиты, возможно, охотились даже на своих сородичей, обитавших в отложениях морского ила. Крупнейшие из трилобитов имели длину свыше 70 см, а самые маленькие не достигали и сантиметра. Трилобиты внешне походили на современных "королевских крабов" (мечехвостов) - их дальних родственников. Само название "трилобиты" означает "трехчленные": их панцирь состоял из трех секций - центральной, или осевой, и двух сплюснутых боковых по обе ее стороны. Большинство трилобитов имело щитовидный головной отдел, гибкий торакс (среднюю часть) из сочлененных сегментов и плоский хвост, зачастую вытянутый в длинный хвостовой шип. Попадаются ископаемые трилобиты, свернувшиеся в клубок, подобно мокрицам - возможно, так они защищались от врагов. На каждом сегменте туловища трилобита было по паре конечностей. Те из них, что располагались у рта, служили щупательными усиками. На прочих конечностях крепились перистые жабры для дыхания, плавательные пластинки или ножки для ходьбы и специальные отростки, с помощью которых пища передавалась вдоль тела к ротовому отверстию. Панцирь часто был покрыт бороздками и выпуклостями, разбивавшими его на части. У некоторых трилобитов панцири испещрены крохотными дырочками - возможно, в тех местах, где прежде росли волоски, служившие органами осязания или вкуса. Разновидности трилобитов Осколки минувшего Подобно прочим членистоногим, у трилобитов был твердый внешний покров, который им периодически приходилось сбрасывать (как при линьке), чтобы расти. Сброшенные трилобитами покровы отлично сохраняются в ископаемом виде. Однако, чтобы "линять" было легче, в их панцирях имелись слабые линии, или швы. Погребенные под слоем осадков панцири трилобитов, как правило, раскалывались по этим линиям, так что в целом виде их находят крайне редко. Расследуя "дело трилобитов" Как же мы узнаем об образе жизни трилобитов? Скажем, останки их ротовых частей и передних ножек позволяют кое-что разузнать о том, как они питались. И все же - проглатывали они осадки вместе с содержавшимися в них питательными веществами или поедали детрит непосредственно с морского дна? И как они передвигались? Свою добычу хищные трилобиты преследовали или подкарауливали в засаде? Ответы на некоторые из этих вопросов можно получить, изучая окаменевшие отпечатки - следы, оставленные трилобитами при передвижении по дну. Пробираясь сквозь толщу ила, они оставляли за собой след, похожий на "елочку". А когда трилобиты отдыхали, в породе оставались отметины, напоминающие следы от копыт. Первые глаза на Земле? Трилобиты были первыми из известных нам животных с высокоразвитым зрением. Возможно, зрение помогало им вовремя замечать опасных хищников. Подобно глазам современных насекомых и ракообразных, глаза трилобитов были сложными и состояли из скоплений крохотных линз. Линзы эти оказались достаточно прочными, чтобы сохраниться в ископаемом виде. Размеры и формы глаз трилобитов чрезвычайно многообразны. Были и совершенно слепые трилобиты - возможно, потому, что жили они в толще донных отложений или на больших глубинах, где мало света. У одних трилобитов были панорамные глаза, которые давали широкий обзор. У других глаза располагались по бокам головы. У третьих они размещались у самой макушки или даже торчали на стебельках, так что животные, вероятно, могли почти целиком зарываться в ил, но при этом бдительно следить за возможной угрозой или добычей. Трилобиты активного образа жизни имели выпученные глаза в передней части головы. Поля зрения обоих глаз у них перекрещивались, что позволяло животному точнее определять расстояние до объекта и рассчитывать свою скорость. Плавающие трилобиты обзавелись широкими и плоскими хвостовыми щитами. У таких видов были легкие панцири и множество отростков, которые увеличивали поверхность тел животного - это помогало ему держаться на плаву. Глубоководные виды трилобитов использовали отростки для того, чтобы приподниматься над осадочным слоем, возможно, для извлечения частиц пищи из морской воды. Этот окаменевший отпечаток, названный крузианой, оставил ползущий трилобит. Вымирание трилобитов Своего наивысшего расцвета трилобиты достигли в ордовикский период, однако к концу палеозойской эры, 225 млн лет назад, они полностью вымерли. Бурно эволюционировавшие моллюски и рыбы научились расправляться с ними, невзирая на их панцири. К тому же они успешно соперничали с трилобитами за пищевые ресурсы. Закованные в "броню" Некоторые трилобиты могли свертываться таким образом, чтобы их прочная "броня" полностью прикрывала более уязвимую брюшную полость.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Кембрийский_период

Кембрийский период

[править | править вики-текст]

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Геохронологическая шкала
Эон		Эра	Период
Ф а н е р о з о й		Кайнозой	Четвертичный
			Неоген
			Палеоген
		Мезозой	Мел
			Юра
			Триас
		Палеозой	Пермь
			Карбон
			Девон
			Силур
			Ордовик
			Кембрий
Докембрий	Протерозой	Нео- протерозой	Эдиакарий
			Криогений
			Тоний
		Мезо- протерозой	Стений
			Эктазий
			Калимий
		Палео- протерозой	Статерий
			Орозирий
			Риасий
			Сидерий
	Архей	Неоархей
		Мезоархей
		Палеоархей
		Эоархей
	Катархей
Источник

Кембри́йский пери́од (ке́мбрий) — геологический период, с которого началась палеозойская эра, как и весь фанерозойский эон. Начался 541,0 ± 1,0 млн лет назад, закончился 485,4 ± 1,9 млн лет назад. Продолжался, таким образом, примерно 56 млн лет^[1]. Комплекс отложений (горных пород), соответствующих данному возрасту, называется кембри́йской систе́мой.

Кембрийская система впервые выделена в 1835 году английским исследователем А. Седжвиком и получила название от римского наименования Уэльса — лат. Cambria. Он выделил 3 отдела кембрия. Международная комиссия по стратиграфии предложила с 2008 года ввести 4 отдел.

Содержание

[скрыть]

· 1Подразделение кембрийской системы

· 2Органический мир кембрийской системы

· 3Характерные обитатели кембрийских морей

· 4См. также

· 5Примечания

· 6Литература

· 7Ссылки

Подразделение кембрийской системы[править | править вики-текст]

Кембрийская система подразделяется на 3 отдела, 4 надъяруса и 10 ярусов:

Период (система)	Эпоха (отдел)	Надъярус	Век (ярус)
Кембрийский период	Верхний кембрий (Фуронгский)	Кыршабактинский (Є3k)	Батырбайский (Є3b)
			Аксайский (Є3ak)
			Сакский (Є3s)
			Аюсокканский (Є3as)
	Средний кембрий (Акадский)	Якутский (Є2j)	Майский (Є2m)
			Амгинский (Є2am)
	Нижний кембрий	Ленский (Є1l)	Тойонский (Є1k)
			Ботомский (Є1b)
		Алданский (Є1a)	Атдабанский (Є1at)
			Томмотский (Є1t)

Для подразделений верхнего кембрия в Северной Америке разработано иное ярусное деление, здесь выделяют 3 яруса:

· Дресбахский ярус

· Франконский ярус

· Тремиаелейский ярус

Международная комиссия по стратиграфии предложила для верхнего кембрия название «фуронгский отдел».

Органический мир кембрийской системы[править | править вики-текст]

Основная статья: Кембрийский взрыв

Трилобит Asaphiscus wheeleri из среднекембрийских отложений штата Юта (США)

Кембрий — время возникновения и расцвета трилобитов. Это древняя группа членистоногих животных, ближе всего стоящих к ракообразным. Все известные представители класса трилобитов были морскими животными.

В начале этого периода возникли организмы, обладавшие минеральными скелетами. В палеонтологической летописи появились все обладающие скелетами типы животных, известные в настоящее время, за исключением мшанок^{[источник не указан 371 день]}. Долгое время «взрывное» появление жизни в кембрийском периоде ставило в тупик ученых. Относительно недавно была открыта так называемая эдиакарская фауна, а также менее известные хайнаньская фауна и фауна Доушаньто, относящиеся к эдиакарскому периоду позднего протерозоя — более древние, но не имевшие никаких скелетных образований и долгое время остававшиеся скрытыми от палеонтологов. Стало ясно, что многоклеточная жизнь возникла не в кембрии, а существенно раньше, а в кембрии организмы «научились» строить минеральные скелеты, которые имеют гораздо больше шансов сохраниться в толщах пород, чем мягкие тела животных.

В основном кембрийская биота обитала в морских бассейнах. Существовало большое количество трилобитов, гастропод, брахиопод. Одновременно существовали и животные, которых трудно отнести к какой-либо известной группе. Вообще, даже виды, принадлежащие к известным типам, на современные совершенно не похожи. Рифостроящими организмами были археоциаты, существовавшие только в кембрии, и водоросли, выделяющие известь. Судя по всему, в кембрии появились первые почвенные беспозвоночные — черви и многоножки. Также в этот период появились коралловые полипы, головоногие моллюски и членистоногие.

Характерные обитатели кембрийских морей[править | править вики-текст]

·

Аномалокарис (Anomalocaris)

 

·

Пикайя (Pikaia gracilens)

 

·

Hurdia victoria

См. также[править | править вики-текст]

· Фауна сланцев Бёрджес

· Кембрийский взрыв

Примечания[править | править вики-текст]

1. ↑ International Chronostratigraphic Chart (англ.). International Commission on Stratigraphy (April 2016). Архивировано из первоисточника 26 апреля 2016.

Литература[править | править вики-текст]

· Иорданский Н. Н. Развитие жизни на земле. — М.: Просвещение, 1981.

· Короновский Н.В., Хаин В.Е., Ясаманов Н.А. Историческая геология : Учебник. — М.: Академия, 2006.

· Ушаков С.А., Ясаманов Н.А. Дрейф материков и климаты Земли. — М.: Мысль, 1984.

· Ясаманов Н.А. Древние климаты Земли. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985.

· Ясаманов Н.А. Популярная палеогеография. — М.: Мысль, 1985.

Ссылки[править | править вики-текст]

В Википедии есть портал «Палеозой»

· http://evolution.powernet.ru/history/Life_02/

· В Британской Колумбии ученые нашли останки неизвестного науке хищник

=

https://ru.wikipedia.org/wiki/Трилобиты

Трилобиты

[править | править вики-текст]

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 12 ноября 2016; проверки требуют 5 правок.

† Трилобиты

Окаменелость трилобита Megalaspides sp., Ордовик, США

Научная классификация

промежуточные ранги[показать] Домен: Эукариоты Царство: Животные   Тип: Членистоногие Класс: † Трилобиты

Международное научное название

Trilobita Walch, 1771

Отряды

· Agnostida · Redlichiida · Corynexochida · Lichida · Phacopida · Proetida · Asaphida · Harpetida · Ptychopariida (сомнительный отряд) · Nektaspida

Геохронология 543—250 млн лет [показать]

Систематика на Викивидах Изображения на Викискладе EOL 4319526 FW 19100

Трилоби́ты^[1] (лат. Trilobita) — вымерший класс морских членистоногих, имевший большое значение для фауны палеозойских образований земного шара. Известно свыше 10 тыс. ископаемых видов и 5 тыс. родов, объединяемых в 150 семейств и 9 отрядов.

По одной из версий, предком трилобитов являлась сприггина — организм позднего протерозоя длиной около 3 см. Популярность этой гипотезы сейчас меньше, чем в прошлом; вполне вероятно, что сходство этих организмов чисто поверхностное^{[источник не указан 1028 дней]}.

Содержание

[скрыть]

· 1История открытия

· 2Морфология

o 2.1Голова

o 2.2Туловище и хвост

o 2.3Конечности

o 2.4Органы чувств

· 3Образ жизни

o 3.1Онтогенез

o 3.2Размножение

o 3.3Питание

o 3.4Сворачивание

· 4Распространение

· 5В массовой культуре

· 6См. также

· 7Примечания

· 8Литература

· 9Ссылки

История открытия[править | править вики-текст]

Класс Трилобиты (Trilobita) был выделен Вальхом (Walch) в 1771 году. Trilobita в переводе с латинского «трёхдольный»(«трёхлопастные»), потому что тело трилобитов состоит из трех долей. Однако впервые трилобиты были описаны Ллуайдом (Llwyd) в 1698 году под названием Trinuclei. Затем трилобиты были описаны Линнеем в 1745 году под названием Entomolithes.

Морфология[править | править вики-текст]

Морфология тела трилобитов полностью соответствует организации типа членистоногих (ближайшие современные аналоги — мокрицы и мечехвосты^[2]). Строение тела трилобитов несёт свидетельства приспособленности к придонному образу жизни: мощный панцирь (экзоскелет), уплощённость, сложные глаза на верхней стороне тела, расположение рта и ног на брюшной стороне тела.

Длина тела трилобитов доходила до 72 см (Isotelus), и даже до 90 см. Тело состояло из защищённой панцирем головы с двумя глазами, сегментированного туловища (торакс) и хвоста (пигидий).

Строение панциря трилобитов:
I — головной отдел (щит)
II — туловищный отдел (торакс)
III — хвостовой отдел (пигидий)
1 — лицевой шов
2 — подвижная щека
3 — щёчное остроконечие
4 — глабель
5 — затылочное кольцо
6 — неподвижная щека
7 — глаз
8 — рахис (осевая часть панциря)
9 — плевры (боковые части панциря)
10 — спинная борозда
11 — хвостовые сегменты
12 — шип (тельсон)

Rusophycus, ископаемые следы ползания трилобитов

Голова[править | править вики-текст]

Головной щит (цефалон) имеет форму полукруга. Средняя часть головного щита называется глабелью, боковые — щеками (либригены); задние углы щёк нередко вытянуты в более или менее длинные щёчные остроконечия. Головной щит редко состоит из одной неразрывной части, обыкновенно же разделяется с помощью особых линий или так называемых швов на несколько отдельных частей, по которым после смерти и при процессах окаменения нередко происходило распадение головного щита. К этим отдельным частям принадлежит и особая пластинка на завороченной части щита, так называемая гипостома (или верхняя губа), служившая, вероятно, прикрытием живота. По предположениям учёных, в голове трилобитов располагался желудок, сердце и мозг.

Туловище и хвост[править | править вики-текст]

Туловище распадается на среднюю, или осевую, часть (рахис) и боковые части (плевры), тогда как на хвостовом щите как на продолжении 3 соответствующих частей туловища отличают осевую лопасть и боковые лопасти. Осевые части туловища и хвостового щита в окаменелом состоянии открыты снизу, так как они были прикрыты при жизни тонкой кожицей, но у боковых частей сохранился твёрдый заворот, отличающийся обыкновенно особыми украшающими его линиями.

Конечности[править | править вики-текст]

Реже встречаются в окаменелом виде неизвестковые части скелета: конечности (ноги) и щупальца. Конечности трилобитов многофункциональные, то есть выполняли сразу несколько функций — двигательную, дыхательную и жевательную. Придатки брюшной стороны, открытые в последнее время, состоят: 1) из четырёх пар конечностей над головным щитом по бокам ротового отверстия, состоящих из 6—7 члеников и служивших частью в качестве жевательных органов. Конечные члены задней пары имели вид плавательных лопастей; 2) из парных двуветвистых конечностей, находящихся как под туловищными, так и под хвостовыми сегментами, состоящих из некоторого числа члеников, оканчивающихся коготками. Над наружной ветвью находились ещё особые двуветвистые и спирально свернутые придатки, рассматриваемые как жабры.

Органы чувств[править | править вики-текст]

Трилобиты обладали сложными фасеточными глазами, которые были посажены на стебельки у тех животных, которые зарывались в ил^[3].

По строению глаз трилобиты радикально отличались от абсолютного большинства современных живых организмов — вместо кристаллинового хрусталика у них имелись минеральные линзы из кальцита. Среди современных организмов минеральные зрительные линзы встречаются только у офиур и моллюска хитона (Acanthopleura granulata), однако по сложности устройства их органы зрения не идут ни в какое сравнение с глазами трилобитов^[4].

Представители отряда Agnostida совершенно лишены глаз, что, по-видимому, связано с жизнью на большой глубине либо в мутной воде.

По расположению и количеству призм, глаза трилобитов делятся на три группы:

· голохроические, состоящие из большого количества (до 15 тыс.) плотно прижатых друг к другу призматических линз, обычно покрытых общей прозрачной оболочкой;

· шизохроические, со зрительной поверхностью, состоящей из округлённых или многоугольных линз (до 700), каждая из которых покрыта оболочкой и отделена от других;

· абатохроические, встречающиеся у представителей кембрийского подотряда Eodiscina и отличающиеся от шизохроических меньшим количеством (не более 70) и размером линз.

У некоторых трилобитов (Triarthrus) различимы органы осязания — пара длинных усиков-антенн на голове впереди ротового отверстия.

Образ жизни[править | править вики-текст]

Встречались свободноплавающие, ползающие, а также роющие животные. Помимо окаменелостей, трилобиты оставили многочисленные следы жизнедеятельности, предположительно к ним относят следы покоя (Rusophycus) и ползания (Cruziana и Diplichnites).

Онтогенез[править | править вики-текст]

Развитие трилобитов происходило с метаморфозом: яйцо, личинка, взрослая особь. Значительная часть ископаемых находок трилобитов приходится на спинные панцири, которые животные сбрасывали во время линьки, и на которых потому отсутствует подвижная часть щеки. Сохранились свидетельства того, что трилобиты последовательно линяли, причём после каждой линьки их туловище увеличивалось на несколько сегментов.

Размножение[править | править вики-текст]

Сохранились ископаемые яйца и личинки трилобитов. Такой способ размножения присущ современным мечехвостам. Ученые считают, что трилобиты были двуполыми. Свидетельством этого является наличие выводковой сумки.

Питание[править | править вики-текст]

Среди трилобитов некоторые группы питались илом, другие — мелкими беспозвоночными, а некоторые — планктоном (Cryptolithus). Многие трилобиты (Asaphus kowalewski), вероятно, были хищниками, несмотря на отсутствие челюстей. Для измельчения пищи им служили видоизменённые придатки на основаниях конечностей (гнатобазы).

Обнаруженные отпечатки свидетельствуют, что одной из жертв трилобитов были неопознанные червеобразные существа^[5].

Сворачивание[править | править вики-текст]

Многие трилобиты обладали способностью свёртывать своё тело как мокрицы так, что все мягкое тельце оказывалась под панцирем. Сворачивание служило защитой от более крупных хищников.

Распространение[править | править вики-текст]

Число трилобитов достаточно велико. Ещё Барранд насчитал их свыше 1700 видов, из которых 252 относятся к кембрийскому периоду, в силурийском периоде: 866 к нижнесилурийской (ныне ордовикский период), 482 к верхнесилурийской эпохам (ныне собственно силурийский период), 105 к девонскому и только 15 к каменноугольному периоду; в пермский период переходит только 1 вид.

Работа по классификации трилобитов была для палеонтологов трудной. Оказалось, что нельзя исходить из какого-либо одного признака, а надо учитывать много признаков вместе. Древнейшая группа Olenidae преобладает в кембрийском периоде — она характеризуется большим числом сегментов в туловище, преобладанием величины головы над хвостовым щитом (у других трилобитов они обыкновенно равны по величине), малым развитием глаз и лицевого шва, притом способность свертывания ещё мало у них развита. В ордовике особенно заметна группа Asaphidae. У них число сегментов туловища постоянно и равно 8, хорошо развитые сложные глаза, поверхность всегда гладкая; семейство Phacopidae (англ.) распространено от ордовика до девона. У них постоянное число сегментов 13 и глаза имеют своеобразный вид. В силуре распространены группы Proetidae (англ.), Bronteidae, Calymenidae (англ.), которые переходят в девонскую систему; в каменноугольной системе встречаются только представители Proetidae.

Особенно хорошо сохранившиеся остатки трилобитов находят в провинции Юньнань в Китае (маотяньшаньские сланцы), в провинции Альберта в Канаде (сланцы Бёрджес), в штате Нью-Йорк в США, и в земле Рейнланд-Пфальц в ФРГ (хунсрюкские сланцы^[en]).

Остатки трилобитов часто находят в районе Ленских столбов на территории Якутии.

Примерно 250 млн лет назад резко взлетели среднегодовые температуры (на 10—20 °C выше, чем сейчас), вода нагрелась, уровень кислорода во многих слоях воды упал практически до нуля, и многие древние организмы попросту задохнулись^[6].

В массовой культуре[править | править вики-текст]

· Трилобиты показаны во многих научно-популярных фильмах, например, в «Прогулках с морскими чудовищами» присутствует самый крупный из трилобитов — Isotelus, также трилобиты присутствуют в «Прогулках с монстрами». Трилобит показан в приключенческом фильме «Путешествие к центру Земли», а также в фантастическом японском фильме «Годзилла против Мехагодзиллы-3».

· В альбоме Rengeteg (2011) венгерской метал-группы Thy Catafalque имеется композиция под названием Trilobita.

Также трилобиты упоминаются в фантастической повести Гарри Гаррисона «Фантастическая сага», где члены съемочной группы голливудской киностудии «Клайметик Студиоз» в перерывах между съёмками фильма о викингах, отдыхали на доисторическом острове Санта-Каталина, их «ловят при свете фонаря, жарят целиком и едят с пивом»

См. также[править | править вики-текст]

· Список родов трилобитов

Примечания[править | править вики-текст]

1. ↑ Трилобиты / В. В. Друщиц // Тихоходки — Ульяново. — М. : Советская энциклопедия, 1977. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 26).

2. ↑ Кембрий 541—485 млн лет

3. ↑ Иванцов. Определитель ордовикских трилобитов окрестностей Санкт-Петербурга. Архивировано из первоисточника 28 ноября 2012.

4. ↑ D. Speiser et al., 2011. A Chiton Uses Aragonite Lenses to Form Images

5. ↑ Трилобиты были жестокими убийцами

6. ↑ Потепление в компьютере убило почти всех животных на Земле. membrana (29 августа 2005). Проверено 28 апреля 2013.Архивировано из первоисточника 29 апреля 2013.

Литература[править | править вики-текст]

· Словарь морфологических терминов и схема описания трилобитов. М.: Наука, 1982. 60 с.

· Основы палеонтологии. М.: Госгеолтехиздат, 1960. Членистоногие. Трилобиты и ракообразные, с. 17—194.

· Lieberman, B. S. Testing the Darwinian Legacy of the Cambrian Radiation Using Trilobite Phylogeny and Biogeography // Journal of Paleontology. — 1999. — Т. 73, № 2.

· Ричард Форти Трилобиты: Свидетели эволюции. М.: Альпина нон-фикшн, 2014. 324 с. ISBN 978-5-91671-274-2

Ссылки[править | править вики-текст]

· ТРИЛОБИТЫ (TRILOBITA)

· Иллюстрации ордовикских трилобитов окрестностей Санкт-Петербурга. Архивировано из первоисточника 28 ноября 2012.

· Е. Б. Наймарк. Появление гомологических серий в центрах диверсификации (на примере трилобитов отряда Agnostida). Архивировано из первоисточника 28 ноября 2012.

· Trilobite Forgery. Архивировано из первоисточника 28 ноября 2012.

· Western Trilobite Association. *Western Trilobite Association.

· Mark Bourrie’s trilobite collection — another collection of photographs of trilobite fossils. Архивировано из первоисточника 28 ноября 2012.

· A Guide to the Orders of Trilobites. Архивировано из первоисточника 28 ноября 2012.

· Подробное описание класса трилобитов. Архивировано из первоисточника 28 ноября 2012.

=

http://www.naturalist.if.ua/wp-content/anomalocaris_naturalist_if_ua.jpg

http://moesoznanye.ru/wp-content/uploads/2013/07/kembry-period-3.jpg

http://moesoznanye.ru/wp-content/uploads/2013/07/kembry-period-3.jpg

http://dinozavrikus.ru/wp-content/uploads/2010/07/berd.jpg

 

 

=

http://evolution.powernet.ru/history/Life_03/

Ордовикский и Силурийский периоды.

 

· От 500 до 408 млн лет назад.

· Морские лилии.

· Царство плеченогих.

· Помощники строителей.

· Расцвет граптолитов.

· Новые строители рифов.

· Наутилус, живое ископаемое.

· Грозные хищники.

· Первые наземные растения.

· Рыбы в "броне".

От 500 до 408 млн лет назад.
В начале ордовикского периода большая часть южного полушария была по-прежнему занята великим материком Гондваной, в то время как прочие крупные массивы суши сосредоточились ближе к экватору. Европу и Северную Америку (Лаврентию) отодвинул дальше друг от друга расширяющийся океан Япетус. Сперва этот океан достиг ширины примерно 2000 км, затем вновь начал сужаться по мере того, как массивы суши, образующие Европу, Северную Америку и Гренландию, стали постепенно сближаться, пока наконец не слились в единое целое. В течение силурийского периода Сибирь "подплыла" к Европе, Африка столкнулась с южной частью Северной Америки, и в итоге родился новый гигантский сверхматерик Лавразия.
Начало ордовикского периода совпало с очередным повышением уровня моря, вызванным таянием древних кембрийских ледниковых покровов. Поскольку значительная часть земной суши в это время сосредоточилась в тропических и субтропических широтах, животный мир мелководья и прибрежных рифов, обосновавшийся вдоль кромки материков, бурно развивался и процветал.
На рубеже ордовикского и силурийского периодов наступила новая эпоха оледенения. Силурийский период длился с 438 по 408 млн лет назад. Когда льды наконец растаяли, уровень Мирового океана повысился, и море затопило обширные области суши, в результате чего климат стал мягче. Впоследствии море вновь отступило из-за перемещения плит земной коры.
Впрочем, это были не единственные процессы, протекавшие в ту эпоху. Движение материков сопровождалось многочисленными извержениями вулканов и землетрясениями, взметнувшими ввысь
громадные горные хребты. Остатки этих величественных гор сохранились и по сей день в виде Уральских гор в России, горных систем в Норвегии и Шотландии, а также Аппалачских гор, протянувшихся вдоль восточного края Северной Америки. Подобные катастрофические изменения конфигурации суши и океанов наряду с переменой климата привели к массовому вымиранию многих видов животных.

 

Морские лилии

Ордовикские моря были населены многочисленными животными, которые резко отличались от обитателей древних кембрийских морей. Формирование твердых покровов у многих животных означало, что они приобрели способность приподниматься над донными отложениями и кормиться в богатых пищей водах над морским дном, В течение ордовикского и силурийского периодов появлялось все больше животных, извлекающих пищу из морской воды. Среди наиболее привлекательных следует назвать морские лилии, похожие на покрытых твердым панцирем морских звезд на тонких стебельках, покачивающихся в водных потоках. Длинными гибкими лучами, покрытыми клейким веществом, морские лилии улавливали из воды частицы пищи. У некоторых видов таких лучей было до 200. Морские лилии, как и их бесстебельчатые родичи - морские звезды,- благополучно дожили до наших дней.

Маленький уголок дна ордовикского моря. Наутилоидеи (1) охотятся среди извивающихся морских лилий (2). Эхиносферит (3) - еще одна разновидность стебельчатых иглокожих, в то время как ботриоцидарис (4) больше смахивает на морского ежа. Продолжается век трилобитов. Множество их разновидностей - броньяртелла (5), тетраспис (6) и платилихас
(7) - роются в осадках в поисках еды. Число моллюсков также увеличивается. Лофоспира
(8) и беллерофонтиды (9) питаются детритом или трупами погибших животных. "фильтрующие" брахиоподы -платистрофия (10), онниелла (11) и стофомена (12)- закрепляются в донных отложениях при помощи мускулистой "ноги", а вот христиана (13) просто лежит на выпуклой створке своей раковины. Недавно появившиеся моллюски, например модиолопсис (14), прикрепляются к скалам прочными "киссоновыми нитями".

Царство плеченогих

Завсегдатай ордовикских пляжей, придя па берег моря, наверняка обнаружил бы там множество брахиопод - одних из наиболее преуспевающих "фильтраторов" ордовик-ского и силурийского периодов. Некоторые их виды по форме напоминали древнерим-ские лампы с ковшеобразным корпусом. Корпус этих ламп был наполнен маслом и покрыт сверху выпуклой крышкой, закрепленной с одного края на шарнире. Горящее масло давало требуемый свет. Раковины брахиоподов тоже состояли из двух створок, скрепленных между собой, что делало их похожими еще и на жирных устриц.
Внутри раковины брахиопода находится длинная спиралевидная структура, усеянная щупальцами. Они покрыты микроскопическими волосками - ресничками. Это так называемые "руки". Их функция состоит в нагнетании внутрь организма животного воды и отфильтровывании из нее частиц пищи и кислорода. Одни бра-хиоподы прикреплялись к морскому дну стебельками и даже непосредственно собственными раковинами, а другие просто лежали на осадочном слое.

Живое ископаемое - современный брахиопод. Лингула - представитель наиболее примитивной группы плеченогих. Ее раковина в основном состоит из фосфата, а не из карбоната кальция. Обитает лингула в вертикальных "тоннелях", проделанных в морском дне возле полосы прибоя.

Помощники строителей

В те времена появилась и еще одна странная группа колониальных животных, помогавшая строматопороидеям и кораллам возводить рифы. Это были мшанки (морские циновки) - их еще называют эктопроктами. Современные мшанки образуют на скалах, морских водорослях и прочих объектах своего рода ковровое покрытие. В такой "циновке" - сотни крохотных трубочек диаметром, как правило, не более миллиметра, через которые эти миниатюрные животные просовывают венчики щупалец, заносящих пищу в их ротовые отверстия. Одни из древних мшанок образовывали на морском дне толстые корки и огромные куполообразные куртаны. Другие были более хрупкими и ветвистыми, однако их крошащиеся обломки частенько заполняли трещины в рифах, способствуя их цементированию.

Окаменелости изогнутых {растриты) и прямых {климакограпты) граптолитов. Граптолиты представляли собой колонии крохотных гидроподобных животных (на врезке), высасывавших частицы пищи из воды при помощи крохотных щупалец, сплетенных в кольца. Одни краптолиты были прикреплены к морскому дну, другие свисали вниз головой с плавучих морских водорослей или просто плавали в воде.

Расцвет граптолитов

В поверхностных водах океана обитала другая преуспевающая группа фильтрато-ров. От них сохранились странные окаменелости, похожие на палки, зачастую V-образной или спиралевидной формы, обрамленные рядами "зубов". На самом деле это были вовсе не зубы, а крохотные чашечки, в которых укрывались колонии животных; возможно, эти животные высовывали наружу короткие перообразные щупальца, фильтруя ими воду. Некоторые палеонтологи даже полагают, что они могли быть близкими родственниками первых хордовых. Впервые граптолиты появились в кембрии, однако их расцвет наступил именно в ордовике, а уже к концу силурийского периода они почти полностью вымерли. Большинство граптолитов прикреплялось к морскому дну, но некоторые виды свешивались со скоплений плавучих морских водорослей либо свободно плавали, питаясь микроскопическими водными животными и водорослями.

Коралловый риф силурийского периода выглядел совсем иначе, нежели современный. Основными животными, образующими рифы, в то время были твердые кораллы-ругозы (1), массивные кораллы типа фавозитов (2) и хализитов (3), а также строматопороидеи (4). Обломки раковин и скелетов морских лилий (5), губок (6), мшанок (морских циновок) (7), строматопороидей, брахиоподов-таких, как атрипы (8), наутилусы (9),- ну и, разумеется, самих кораллов спосооствовали цементированию рифов. Животные, подобные морским лилиям, мшанкам и некоторым кораллам, отфильтровывали пищу из водных потоков, а брохиоподы и губки всасывали морскую воду внутрь своих организмов и уже там выделяли из нее частицы пищи. Трилобиты (10) охотились на обитателей морского дна, а наутилоидеи промышляли в поверхностных водах.

Новые строители рифов

Прежние строители рифов, археоциаты, исчезли с лица Земли к началу ордовик-ского периода. Уцелели лишь древние стро-матолиты, продолжавшие возводить небольшие холмики на океанском дне. Однако в это же время происходили процессы, подготавливавшие новый этап рифо-образования. В морях появились новые строители. Весьма любопытной группой животных были строматопороидеи, одновременно похожие и на губок, и на кишеч-нополостных (к коим относятся и кораллы). Внешне они в самом деле напоминали губок, поверхность которых покрыта множеством крохотных дырочек, или нор. Через поры пропускалась морская вода. Известковые скелеты строматопороидеи имели самую разнообразную форму и размеры-от огромных круглых глыб до стройных колонн и изящных ветвистых силуэтов.
Примерно в это же время появились и кораллы, во многом похожие на морских анемонов. Они вырабатывают известковые скелеты, которые служат их организмам опорой. В середине ордовика возникла группа так называемых кораллов-ругоз. Это уже были настоящие рифостроители. Отдельные особи ругоз имели рогообраз-ные скелеты, скрепленные множеством твердых внутренних "ребер". При такой конструкции скелеты становились очень прочными - достаточно прочными, чтобы формировать рифы. Колонии ругоз возводили громадные коралловые рифы, особенно во времена девонского периода.

На этих рисунках изображены живой наутилус (внизу) и его ископаемый предок (вверху).

Наутилус, живое ископаемое
Один из родов наутилоидеи - наутилус - дожил до наших дней. В западной части Тихого океана обитает несколько видов этих животных. У наутилусов закрученная раковина, разделенная на ряд камер. Растут они, добавляя к раковине новые камеры. Старые камеры заполнены газом, а новые содержат жидкость. Чтобы всплыть или погрузиться, наутилус меняет свою плотность, регулируя содержание жидкости в камерах.
У наутилуса много черт, сближающих его с родственными осьминогами и кальмарами. Как и они, наутилус плавает задом наперед при помощи "реактивной" струи - хороший способ оторваться от любого хищника. Под головой у него расположен венчик щупалец, вооруженных присосками, для захвата добычи. За щупальцами находится мускулистая трубка, которая выпускает мощную водяную струю, толкающую животное в противоположном направлении. У наутилуса хорошо развиты мозг, чувства вкуса и осязания. Глаза на стебельках большие, хотя и весьма примитивные. По ночам он поднимается на поверхность, чтобы поохотиться на рыб и рачков, а днем отдыхает на морском дне.

На этих рисунках изображены живой наутилус (внизу) и его ископаемый предок (вверху).

Грозные хищники

А тем временем вверху, над рифами, морские воды заселялись новыми грозными хищниками. Это были головоногие моллюски наутилоидеи, предшественники современных кальмаров и осьминогов. Они передвигались, выбрасывая водную струю - как живые ракеты. Некоторые из них, возможно, поедали останки погибших животных, но большинство было активными хищниками. В отличие от немногих доживших до наших дней наутилусов, древние наутилоидеи имели в основном прямые или лишь немного изогнутые раковины. Иные раковины вырастали до 9 м в длину - это самые крупные из раковин, когда-либо встречавшихся у беспозвоночных животных. Они разделялись на камеры, заполнявшиеся газом, что позволяло наутилоидеям держаться на плаву. Твердые клювы этих животных могли раскалывать панцири трилобитов и их родичей. Примерно в это же время трилобиты "обзавелись" более тяжелыми и прочными панцирями, возможно, как раз для защиты от наутилоидеи.

Ранние бесчелюстные рыбы, такие, как эти астрасписы, скорее всего, плавали наподобие головастиков. Плавников, обычно служащих рыбам своеобразными стабилизаторами в воде, они не имели. Нижнюю часть туловища бесчелюстных рыб покрывали ряды бугорчатых костных пластинок, а головную защищал тяжелый "щит" - возможно, он спасал от нападения гигантских морских скорпионов. Челюстей и зубов у них не было, и они попросту вычерпывали или высасывали частицы пищи из толщи ила.

Первые наземные растения

В те времена суша все еще оставалась малопригодной для жизни: там царствовали оёплодные пустыни, грохочущие вулканы, засушливые каменистые равнины, ураганные ветры и безжалостное солнце. Не было ни почвенного слоя, ни спасительной тени - ведь наземных растений тогда не существовало.
Первые настоящие растения появились в конце ордови-ка. Многие миллионы лет в мелких прибрежных морях в изобилии произрастали красные, зеленые и коричневые морские водоросли. Постепенно сообщества водорослей, грибов и бактерий стали выбираться на береговой ил и разлагать его, образуя слой примитивной почвы, вполне пригодной для существования первых наземных растений. Возможно, первая растительность возникла по берегам озер или высыхающих болот. Некоторые зеленые водоросли, из-за постоянной угрозы оказаться вне воды при понижении уровня моря, выработали на своей поверхности слой воскообразного вещества - кутикулу,-предохранявший их от высыхания. В кутикуле имелись маленькие отверстия - устьица, через которые поступал углекислый газ, необходимый для фотосинтеза, и выходил кислород.
Узкие заостренные раковины наути-лоидей зачастую украшал замысловатый узор из канавок и бороздок; возможно, они имели яркую окраску. Сами раковины подразделялись на ряд камер, отгороженных друг от друга опорными пластинами. Бороздки на поверхности раковин обозначают места, где эти пластины прикреплялись. Такие бороздки образуют сложные узоры на раковинах ископаемых наутилоидей.
Наутилоидеи были весьма процветающей группой животных. В ордовикском периоде возникло множество разновидностей наутилоидей, а в силурийском у них начали развиваться изогнутые и даже закрученные раковины.

Рыба акантод. Маленькие, но свирепые акантоды были первыми рыбами с челюстями и зубами. Вместо костного панциря их покрывали мелкие переплетенные чешуйки, похожие на чешую современных рыб.

Рыбы в "броне"

Ордовикские и силурийские моря были населены существами, резко отличавшимися от обитателей древних кембрийских морей. Примитивные рыбы, впервые появившиеся в позднем кембрии, бурно размножались и эволюционировали. У них еще не было челюстей, поэтому они просто высасывали детрит из донного ила. Возможно, некоторые из них, подобно современным бесчелюстным миногам и мик-синам, питались падалью (мертвечиной) или жили на других рыбах в качестве паразитов. Впоследствии большие костные пластины этих ранних бесчелюстных рыб развились в настоящие зубы и челюсти.
У древних позвоночных не было внутреннего костного скелета, подобно большинству современных позвоночных. Однако многих из них полностью или частично покрывала массивная "броня" из костных пластин, в особенности их головную часть. Кто-то удачно описал их как "крабов спереди и сирен сзади". Этих животных назвали остракодермами, что означает "костный щит". Их хвосты, покрытые более мелкими пластинками, обладали куда большей гибкостью, чем туловища. Мощные взмахи хвостов придавали остракодермам необходимое для плавания ускорение. Костные пластины образовывали что-то вроде внешнего скелета. У современных костных рыб - так же как и у человека - скелет поначалу формируется из хрящей, которые позже заменяются костями. Хрящ оолее мягкий и гибкий материал, чем кость. В ископаемом виде он плохо сохраняется, и мы точно не знаем, был ли у этих ранних рыб хрящевой скелет.
К началу силурийского периода рыбы стали больше похожи на современных. Теперь у большинства из них имелись плавники, а на смену костному панцирю пришли маленькие чешуйки. В раннем девоне, а может и еще раньше, в морях появилось уже несколько различных групп костных рыб.

"Страшные" рыбы

В раннем силуре возникла группа небольших рыб, так называемых акантод, которые стали первыми на Земле хищными рыбами. Название "акантоды" означает "колючие": плавники этих рыб крепились на жестких шипах, возмож но, для того, чтобы хищникам было труднее их проглотить.
Акантоды - первые челюстные рыбы, появившиеся на страницах каменной летописи. Пасть акантода представляла собой настоящий "кошмар дантиста"! Челюсти могли широко раскрываться, но горло и жесткие дуги, служившие опорой жабрам, были сплошь утыканы шипами, предназначенными, по всей вероятности, для удержания проглоченной добычи либо, возможно, для фильтрации пищи из воды. Большинство акантод имели зубы, очевидно, для захватываиия добычи. Беззубые виды, вероятно, были фильтраторами. Тонкие мелкие чешуйки, покрывавшие акантод, переплетались между собой наподобие чешуи многих современных рыб.

Выживая вне воды

Растения, выбравшиеся из моря на сушу, нуждались в новых источниках воды и минеральных веществ. Нити, удерживавшие их в осадочном слое, постепенно превратились в настоящие корневые системы, способные поглощать воду и минеральные вещества из ила. Из корней вода по сети крохотных трубочек (ксилеме) поступала стебель, а другая система сосудов (флоэма) доставляла продукты фотосинтеза обратно к корням, чтобы они могли расти. Поскольку внутри этих растений имелись системы сосудов, их назвали сосудистыми. Слишком высокими они не вырастали: у них не было надежной опоры.
Чтобы размножаться, эти растения все еще нуждались в водной среде. Однако вскоре некоторые из них стали обзаводиться зародышами в виде крохотных спор с твердым покровом. Ветер переносил их на большие расстояния, и растения начали распространяться в глубь материков, в новые болотистые местности. Зачастую такие споры - единственные ископаемые свидетельства существования этих ранних растений, дошедшие до наших дней.

Первые растения заселили участки суши по берегам болот и озер. Стебли таких растений, как риния (1), куксония (2) и зостврофиллум (3), были гладкими и лишенными листьев, а у псилофитона (4) и аствроксилона (5) покрыты маленькими чешуйками. Среди первых наземных беспозвоночных можно выделить скорпионоподобных тварей, вроде палеофона (6), возможно, произошедших от водных эвриптерид (7). Рыбы также продолжали бурно эволюционировать. Вы видите акантод (8), представителей бесчелюстных панцирных рыб птерасписа (9) и цефаласписа (10), а также телодонтов (1 1 ), покрытых чешуей, но не имевших жесткого внутреннего скелета.

=

http://evolution.powernet.ru/history/Life_03/002.jpg

http://evolution.powernet.ru/history/Life_03/009.jpg

=

http://evolution.powernet.ru/history/Life_04/

Девонский период.   · От 408 до 360 млн лет назад. · Век рыб · Челюсти! · Старые кости и новые плавники. · Озеленение суши. · Завоевание суши. · Все выше и выше. · Первый компост. · Наступление членистоногих. · Владыки морей становятся властелинами суши. · Развитие легких. От 408 до 360 млн лет назад. Девонский период был временем величайших катаклизмов на нашей планете. Европа, Северная Америка и Гренландия столкнулись между собой, образовав огромный северный сверхматерик Лавразию. При этом с океанского дна были вытолкнуты кверху огромные массивы осадочных пород, сформировавшие громадные горные системы на востоке Северной Америки и на западе Европы. Эрозия поднимающихся горных хребтов привела к образованию большого количества гальки и песка. Из них сформировались обширные отложения красного песчаника. Реки выносили в моря горы осадков. Образовывались широкие болотистые дельты, что создавало идеальные условия для животных, дерзнувших сделать первые, столь важные шаги из воды на сушу. Начало девонского периода ознаменовалось самыми грандиозными изменениями из тех, что когда-либо происходили на земной суше. До тех пор там господствовал унылый ландшафт из голых скал и сыпучих песков — ведь на Земле не было ни растений, дающих перегной, ни почвы. Но постепенно но этой бесплодной пустыне начал распространяться живой ковер зеленой растительности. К концу периода климат существенно переменился. На Земле стало теплее, что привело к более частым и жестоким засухам, однако же и периоды сильнейших ливней стали продолжительнее. Уровень моря понизился, и обширные области материков превратились в пустыни. Реки и пруды высыхали, и на их дне оставались миллионы рыб, снабдивших нас богатой коллекцией окаменелостей.   Век рыб В начале девонского периода на Земле появилось великое множество самых разнообразных рыб. С-реди них были рыоы и в костном панцире, и в чешуе: и с челюстями, и без челюстей; и с хрящевым скелетом, и с костным хребтом. Плавники у одних рыб состояли из жестких лучей, у других были мясистые и мускулистые. Девонские бесчелюстные рыбы (агнаты) не имели настоящих челюстей и зубов. Их скелеты были не костные, а хрящевые, однако большинство из них покрывают костный панцирь. Называют этих существ остракодермами. Создается впечатление, что первоначально кости возникли в качестве защитного покрова и лишь затем трансформировались в опорный скелет. У многих остракодерм были сплошные костные головные щиты, но в девонский период развились и такие их виды, у которых панцирь состоял из ряда полос, перемежаемых более мелкими чешуйками. Это обеспечивало рыбам большую гибкость и подвижность в воде. Чешуйки образовывались примерно так же, как зубы современных позвоночных: полость, наполненную мягкой пульпой, окружало твердое вещество — дентин. У некоторых остракодерм были чешуйчатые плавники, а у иных даже непарный дорсальный плавник (на спине), анальный плавник (за хвостом) и парные грудные плавники (прямо за головой) — они играли роль стабилизаторов при плавании. Донные отложения буквально кишели остракодермами с приплюснутыми телами. Они зарывались в ил при помощи своих головных щитов и высасывали оттуда детрит. Остракодермы, похожие на угрей, свободно плавали в воде, фильтруя ее или всасывая в себя мелкие организмы. У всех этих примитивных рыб не было челюстей, но многие имели вокруг ротовых отверстий костные пластины, приводимые п движение мышцами. Большинство остракодерм были невелики, однако нтераспиды, закованные в толстый панцирь, достигали в длину 1,5 м. Лишь немногие бесчелюстные рыбы дожили до наших дней. Таковы миноги и миксины, длинные угреобразные рыбы. У них не сохранилось никаких следов костного панциря или хотя бы костных пластин. И те и другие — хищники. Миноги в основном паразитируют на других рыбах, а миксины поедают трупы морских животных, опускающиеся на океанское дно. Реконструкция морского дна девонского периода. Каккостеус (1), быстроходный представитель хищных плакодерм, преследует несколько аммонитов-торноцеров (2), пытающихся спастись при помощи своих "реактивных установок". Аммониты и наутилоидеи, такие, как актиноцеры (3) и стилиолины (4), питались преимущественно беспозвоночными животными. Трилобиты, вроде факопса (5), по-прежнему кишели на морском дне рядом с морскими звездами (6) — одна из них нападает на брахиопода камаротехия (7). Появилось множество разных видов плеченогих: у циртоспирифера (8) имелись "крылья", помогавшие ему удерживаться на осадочном слое, а хонет (9), продуктелла (10), атирис (1 1) и мезоплика (12) сохраняли равновесие при помощи шипов. Брахиоподы и мшанки (13,14) — отфильтровывали пищу из воды. Челюсти! В конце ордовикского периода у некоторых рыб развились челюсти, и они превратились в активных хищников. Ученые полагают, что некоторые из жестких дуг, поддерживавших жабры, постепенно превратились в челюсти, а из пластин, окружавших ротовое отверстие, образовались зубы. В одну из новых групп — так называемых плакодерм (пластинчатокожих рыб) — входили крупнейшие морские рыбы того периода, в том числе свирепые хищники дунклеостеи, длиной до 3,3 м. В верхней челюсти у них вместо зубов имелись ряды небольших пластинок. Постоянно соприкасаясь с нижней челюстью, эти пластинки так сильно заострили ее край, что рыбы смогли обеими челюстями кусать и раздавливать добычу. Массивные "бронированные" головы плакодерм гибко сочленялись с туловищем, и они, раскрывая пасть, могли закидывать голову назад. Плакодермы заполонили озера, реки и океаны, охотясь за добычей, которая прежде была не по зубам ни одному хищнику. Однако в это же время эволюция породила еще более высокоорганизованных хищников — акул. Древние акулы с широкими плавниками и обтекаемыми телами стремительно рассекали воды девонских морей. Их острые зубы постоянно замещались новыми рядами, выраставшими позади старых. Родственники акул, скаты, бесшумно скользили над морским дном, выслеживая ничего не подозревающих рыб и моллюсков. Часть окаменевшего головного покрова ботриолеписа, одного из представителей группы панцирных рыб, именуемых плакодермами. Это самая ранняя группа челюстных рыб. Ботриолеписы, вероятно, поедали падаль на морском дне. Старые кости и новые плавники И тем не менее одновременно с акулами в морях начала распространяться еще более перспективная группа рыб — костные рыбы (остеихтии). К этой группе принадлежит большинство современных рыб. У этих рыб, пока они растут, хрящевые скелеты заменяются костными. Плавников у них две нары — грудные и тазовые, что помогает им легче двигаться: к примеру, они могут изгибаться, поворачивать или тормозить. Кроме того, у костных рыб есть еще одно, крайне важное, преимущество: так называемый плавательный пузырь. Это своего рода мешочек, наполненный газом, позволяющий рыбе менять плотность своего тела в зависимости от уровня давления воды на разных глубинах. Регулируя содержание газа в пузыре, костные рыбы могут плавать на любой глубине. С момента возникновения первые костные рыбы начали эволюционировать по двум основным направлениям и разделились на лучеперых (актинонтеригии) и кистеперых (саркоптсригии) рыб. От вторых сегодня остались лишь двоякодыша-щие рыбы и редкие целаканты. Большинство же современных костных рыб относится к лучеперым рыбам: их плавники "надеваются" на ряды жестких стержней, или лучей, состоящих из костного или хрящевого вещества. Такие плавники не имеют собственных мышц и приводятся в движение мышцами, расположенными в боках туловища. У кистеперых рыб плавники мясистые, опирающиеся па костную основу. Их парные плавники приводятся в движение мускулами, воздействующими непосредственно на скелетную ось. В конце девонского периода многие группы рыб вымерли, как и многочисленные семейства кораллов, плечепогих и аммонитов. Их места заняли новые виды животных, появившиеся уже в следующем, каменноугольном периоде. Современный плаун с разветвленными репродуктивными (саморазмножающимися) побегами на длинных стеблях. Обратите внимание на маленькие листочки, покрывающие стебли: ископаемые стебли древних плаунов (на врезке) несут на себе отчетливые узоры из отметин, оставленных основаниями таких же листьев. Озеленение суши В девонский период дотоле безжизненная суша постепенно покрывалась ковром зеленой растительности, наползавшей на нее со стороны моря. В начале девона суша являла собой совокупность голых бесплодных материков, окаймленных теплыми мелкими морями и болотами, а ближе к концу обширные области се уже поросли густыми девственными лесами. Важнейшие сведения о растительном мире той эпохи ученые почерпнули из ран-недевонских отложений поблизости от города Райни в Шотландии, где обнаружено много ископаемых растений. Они произрастали в болотистой местности у края небольшого озера. Их останки оказались в толще кремнистого сланца и сохранились вплоть до мельчайших деталей. Австралийская двоякодышащая рыба. Двоякодышащие рыбы — живые ископаемые, уцелевшие со времен девона. Они обитают в стоячей воде, содержащей очень мало кислорода, и поэтому часто поднимаются на поверхность,чтобы набрать воздуху в свои "легкие". Двоякодышащие рыбы могут переносить долгие периоды засухи, зарывшись в ил и вдыхая воздух через проделанную в иле лунку. Завоевание суши В те времена уже существовало несколько групп сосудистых растений. Наиболее распространены были рипии — так их назвали в честь города Райни. В толще ила размещался ползучий корень ринии, от которого ответвлялось несколько коротких стеблей, каждый не выше 17 см. На стеблях не было листьев, однако на их кончиках имелись круглые спорангии со спорами. Эта группа растений - так называемые риниофиты — предшественница папоротников, хвощей и цветковых растений. Другая группа ранних растений дала начало плауповидным растениям, от которых произошли современные плауны. Их стебли были покрыты тонкими переплетающимися зелеными чешуйками. На протяжении девонского периода они становились все крупнее и многочисленнее, пока наконец не превратились в огромные деревья каменноугольных болот высотой до 38 м. Окаменевшие стволы плауновидных растений часто несут па себе восхитительный ромбоидальный узор из отметин, оставленных листьями, поэтому их поверхность порой сильно смахивает на змеиную кожу. Скелеты кистеперой рыбы (слева) и первого земноводного — ихтиостеги (справа). Число и расположение костей в заднем плавнике рыбы и в задней конечности ихтиостеги практически совпадают. У ихтиостеги передний (плечевой) пояс непосредственно сочленен с позвоночником вместо того, чтобы быть намертво слитым с черепом. Тазовый пояс также соединился с позвоночником, чтобы эффективнее поддерживать тело животного. Ископаемые останки передней ноги или ласты ихтиостеги до сих пор не найдены, однако, судя по массивным костям и углу расположения локтевого сустава, ее передние конечности, скорее всего, напоминали передние ласты морского котика или морского льва. Все выше и выше Постепенно участки суши вдоль берегов озер и водных артерий покрывались все более густыми зарослями растений. Там становилось все темнее и темнее. Растениям, чтобы получать больше света, приходилось тянуться кверху, обгоняя в росте соседей. Появилась необходимость в прочной опоре. Со временем растения начали вырабатывать древесную ткань, и возникли первые деревья. Преимуществом перед соседями была и способность к более быстрому росту. Растениям требовалось еще больше света, и в результате у них развились более широкие и плоские листья. Древние леса выглядели совсем не так, как нынешние. Деревья покоились на корнях, ветвившихся над слоем почвы. Их стволы покрывала не кора, а блестящи чешуя, как у рептилий. Реконструкция позднедевонского болота. В стоячей болотной воде развились новые животные — земноводные, способные дышать воздухом. Самое раннее из известных нам земноводных—ихтиостега (1). Вероятно, она проводила большую часть времени в воде, охотясь на водных животных. Выходя на сушу, ихтиостега, скорее всего, опиралась на свои передние конечности — примерно так же, как морские львы опираются на передние ласты. Пресноводная акула ксенакант (2) преследует косяк небольших акантодов (3), на которых охотится еще и костная рыба хейролепис (4). Двоякодышащаярыба диптер (5) заглатывает воздух на поверхности. Плакодермы ботриолепис (6)м птерихтиод (7) поедают органические, останки, попавшие в болото. Первый компост От всей этой буйной растительности оставалась масса мертвой древесины и листьев, кучи которых могли бы быстро загромоздить все леса. Однако к этому времени в лесах было достаточно грибов, которые быстро разлагали мертвую органику. Корни растений "вгрызались" в землю и разрыхляли ее. Бесчисленные бактерии перерабатывали все отмершее. Так постепенно формировался первый почвенный слой. А вскоре на сушу двинулись животные. Глоссоптерис. Само название означает "языколиственное", поскольку листья глоссоптериса по форме напоминают язычки. Потепление климата способствовало тому, что в конце каменноугольного периода глоссоптерисы очень распространились. Они образовывали громадные леса, раскинувшиеся по всему южному сверхматерику Гондвана. Поначалу ученые присвоили различным частям этого растения разные латинские названия, ибо не сразу поняли, что все эти части принадлежат одному и тому же растению. Оказалось, что аустроглосса — это женский репродуктивный орган, защищенный небольшим чешуйчатым листом. При оплодотворении здесь образовывались семена. Сквамелла представляет собой мужскую сережку. На внутренней стороне каждой чешуйки мужской сережки располагались гроздья споровых коробочек {арбериелла). Наступление членистоногих Само собой разумеется, что столь богатые пищевые ресурсы не могли оставить равнодушными армию животных, и они устремились на покорение новой "земли обетованной". В глинистых сланцах близ Рай-ни обнаружено множество останков артроподов (членистоногих беспозвоночных). Крохотные клещи, длиной меньше 0,5 мм, жадно сосали сок растений. А на них, в свою очередь, охотились миниатюрные, почти 3-миллиметровые, паукообразные животные. Примитивные бескрылые насекомые, похожие на чешуйниц, поедали останки мертвых растений. В мелкой воде сновали креветки, охотясь за микроорганизмами, которых здесь было в изобилии из-за питательных веществ, содержавшихся в гниющих растительных останках, смываемых в водоемы. Первый лист папоротника вырастает из хрупкой пластинки — проталлия, состоящего из клеток. Споры папоротника, прорастая, образуют влаголюбивый проталлий, который так легко высыхает, что большинство папоротников могут существовать лишь во влажном климате. Мужские половые клетки (плавающие спермообразные антерозоиды) и женские (яйцеклетки) образуются в колбообразных чашечках (антеридиях и архегониях) на нижней стороне проталлия. Затем оплодотворенная яйцеклетка развивается в новый папоротниковый лист. Владыки морей становятся властелинами суши Вскоре за всей этой мелочью последовали более грозные хищники - предшественники скорпионов. Вероятно, предками скорпионов были животные вроде эв-риптерид, разбойничавших в морях и озерах еще со времен ордовика. Широкие щитообразные головы и сегментированные тела эвриптерид зачастую сужались к хвосту и заканчивались длинным и узким шипом. Палеонтологи считают, что жили они на морском дне, поэтому v многих из них были и ноги для ходьбы, и веслообразные конечности для плавания. Передние конечности некоторых эвриптерид заканчивались мощными клешнями, которые они держали перед собой подобно скорпионам. Для хищников чрезвычайно важно хорошее зрение, и эврин-териды обладали большими сложными глазами. К началу девона появились эв-риптериды внушительных размеров - до 2 м в длину. Очевидно, они принадлежали к числу наиболее крупных морских хищников той эпохи. И уж во всяком случае, эвриптериды — крупнейшие из всех известных нам членистоногих. Этот простой цветок магнолии, возможно, очень похож на первые цветки, опылявшиеся насекомыми. Подобно им, его опыляют разнообразные жуки. Развитие легких Обширные болота, возникшие на Земле к концу девонского периода, доставляли своим обитателям немало хлопот. Ведь теплая вода содержит меньше кислорода, чем холодная, поэтому там, где в мелкой воде скапливается слишком много водных организмов, им очень скоро перестает хватать кислорода. Большинство примитивных костных рыб заглатывали воздух на поверхности воды. Тонкие кровеносные сосуды, обрамлявшие их горло, поглощали кислород непосредственнее из воздуха. Со временем у первых костных рыб развились легкие, которые могли наполняться воздухом, и появились ноздри, через которые они этот воздух вдыхали. В дальнейшем v большинства групп костных рыб легкие преобразовались в плавательный пузырь, однако для многих обитателей болот они оставались бесценными именно в качестве кислородного резервуара. В наши дни двоякодышащие рыбы — живые ископаемые. К ним относятся кис-теперыс рыбы, встречающиеся ныне в Африке, Австралии и Южной Америке, то есть на тех материках, которые в девонский период объединялись в громадный южный сверхматерик Гондвану. Эти рыбы живут в мелкой стоячей воде, периодически заглатывая воздух на ее поверхности. Воцарение земноводных У кистеперых рыб имелась одна пара плавников сразу за головой и еще одна пара перед хвостом. Если вы понаблюдаете, как передвигаются тритон или саламандра, то наверняка заметите, что при ходьбе они изгибаются всем телом из стороны в сторону, в точности как рыбы. Это вовсе не совпадение. Похоже плавали и кистеперые рыбы, используя свои плавники в качестве весел для создания дополнительной "тяги". Точно так же плавают и ныне живущие целаканты. Чтобы придать надежную опору плавникам, у кистеперых рыб со временем выработались специальные костные структуры. Они устроены по тому же принципу, что и кости конечностей современных наземных позвоночных. Итак, все было готово к появлению земноводных позвоночных животных, одну часть жизни проводящих в воде, а другую— на суше. Считается, что земноводные произошли от одной из групп хищных кистеперых рыб, называемых рипидистиями. Чтобы перейти от жизни в воде к жизни на суше, земноводные должны были научиться приподнимать свои тела над землей, дабы они могли ходить. Для этого было необходимо, чтобы тазовый пояс, связывающий конечности с позвоночником, прочно с ним скреплялся. Кроме того, череп должен был отделиться от плеч, иначе он сильно сотрясался бы при ходьбе или тем более беге. При водном образе жизни хребет животного служил опорой мышцам, задействованным при плавании, однако при этом все его тело надежно опиралось на воду. На суше этой опоры не было, и вся структура тела должна была серьезно измениться, чтобы оно не оседало на землю между ног. Костям, которые образовывали каркас мясистых плавников кистеперых рыб, отныне предстояла куда более сложная работа. Новые конечности должны были поворачиваться книзу, то есть им надлежало быть гибко сочлененными в плече. Локтевые и кистевые суставы стали более развитыми, дабы конечности могли наклоняться, отталкиваться и сгибаться — словом, совершать все движения, необходимые при ходьбе. Костная структура кисти сделалась более "разлапистой" и увеличила ее опорную поверхность, что позволило равномернее распределять вес животного на суше. Меж двух миров Первые земноводные, по всей видимости, вели преимущественно водный образ жизни, питаясь рыбой и различными беспозвоночными. Благодаря способности дышать воздухом они, очевидно, прекрасно чувствовали себя в болотах. Однако бурное развитие насекомых открывало для их питания новые заманчивые перспективы, к тому же крупных хищников на суше еще не было. Современным земноводным по-прежнему приходится возвращаться в водную среду, чтобы отложить мягкие икринки, из которых затем вылупятся рыоопо-добные головастики — живое свидетельство их "рыбьего" происхождения. Самое раннее из известных нам четвероногих наземных животных, или тет-раподов, от которого сохранились ископаемые останки, — ихтиостега. Плечевой и тазовый пояса ихтиостеги устроены как и у большинства наземных животных, однако у нее были хвост с хвостовым плавником и так называемая боковая линия (линия чувствительных клеток, с помощью которых рыбы улавливают колебания в воде). Значит, ихтиостега все еще много времени проводила в водной среде. Ее ступни, похоже, всей своей поверхностью опирались на землю, однако из-за тяжелых ребер и черепа она передвигалась по суше очень медленно. Семена процветания Около 3 млрд лет назад на Земле появились первые водоросли, вырабатывающие питательные вещества при помощи солнечных лучей; в ходе этого процесса, именуемого фотосинтезом, выделялся кислород, попадавший затем в земную атмосферу. Намного позднее, в конце докембрия, возникли уже многоклеточные морские водоросли, вскоре заполонившие морское дно на прибрежном мелководье. К концу ордовикского периода — а может, и раньше — эти водоросли перебрались в пресные водоемы. Из воды на сушу В силурийском периоде растения наконец-то выбрались на сушу. Для этого им понадобилось выработать водонепроницаемый внешний покров — кутикулу, пронизанный крохотными порами, или устьицами. Через них осуществлялся газообмен в ходе фотосинтеза. Для транспортировки воды от корней к побегам у растений развилась система трубочек, или сосудов, а стебель в дальнейшем стал удлиняться. В нем начала вырабатываться древесная ткань, служившая ему дополнительной опорой. И все же главным, что позволило растениям завоевать сушу, стало появление новых методов размножения. В водной среде размножение — процесс весьма прямолинейный. Мужские половые клетки (сперматозоидь;) попросту подплывают к женским и оплодотворяют их. Первые наземные растения могли размножаться так же, поскольку они произрастали на болотистых берегах у самой кромки воды. Но вскоре даже ранние наземные растения, такие, как куксония, начали выраоатывать на кончиках своих стеблей специальные споры (репродуктивные клетки), которые затем ветер разносил во все стороны. Семена и шишки В течение девонского периода растительный мир становился все сложнее и многообразнее. Появились первые папоротники, плауны и хвощи, и к середине девона многие растения начали понемногу отодвигаться от кромки воды. Тем не менее эти древние растения все еще нуждались в воде для оплодотворения. И только ближе к концу девонского периода на Земле появились первые семеноносные растения - семенные папоротники. Крупные женские споры семенных папоротников оставались на породившем их растении. Крохотные мужские споры ветер приносил к женским спорам. И лишь после этого из них выделялись плавающие сперматозоиды. После оплодотворения вокруг развивающегося зародыша образовывался защитный тканевый покров, и возникали первые настоящие семена. Саговники размножаются точно таким же способом и по сей день. Около 240 млн лет назад появились и первые шишки. В мужских шишках вырабатываются крохотные мужские споры, или пыльцевые зерна. Женские шишки, как правило, крупнее и содержат яйцеклетки. Споры надежно укрыты внутри спиралевидной чешуйчатой структуры шишки. Теперь необходимость в сперматозоидах—и в воде—полностью отпадает: пыльцевое зерно образует пыльцевую трубку, которая прорастает сквозь ткань женской споры и добирается до яйцеклетки. Подобная "конструкция" хвойных растений оказалась весьма удачной: в наше время треть всех лесов на Земле — хвойные. Первые цветы Каменноугольный период стал временем небывалого расцвета древних лесов из гигантских плаунов, хвощей, гинк-го, хвойных деревьев, саговников и папоротников. Они были идеальной средой обитания для бурно развивающихся насекомых. Следующим важным шагом по пути эволюции стало появление в конце мелового периода покрытосеменных, или цветковых, растений. У некоторых покрытосеменных развились яркоокрашенные лепестки и ароматный нектар, привлекавшие насекомых, которые переносили их пыльцу. По сравнению с шишкой у цветка были преимущества. Яйцеклетки, а затем и семена, вырабатываются внутри так называемой завязи, где они обеспечиваются как питанием, так и надежной защитой. После оплодотворения стенки завязи разбухают, и она превращается в плод, еще надежнее защищающий оплодотворенную яйцеклетку (ставшую теперь семенем) и зародыш внутри нее. Поскольку завязь после оплодотворения расширяется, семена могут получать большое количество питательных веществ и, как только окажутся в мало-мальски благоприятных условиях, быстро прорастают. Новое партнерство Возникновение плодов и заключенных в них семян совпало по времени с ускоренным развитием птиц и млекопитающих. К тому периоду ранние млекопитающие начали постепенно завоевывать Землю, доставшуюся им в наследство от динозавров. Семена и плоды для них были неисчерпаемым источником пищи. Чтобы птицы и звери активнее поедали плоды, некоторые из них обзавелись яркой окраской, сладким вкусом или привлекательным запахом. Проглоченные семена плодов не переваривались, свободно проходили через кишечник и выбрасывались из организма за много километров от места своего рождения. На стенках иных плодов образовались крючки, цеплявшиеся за шерсть животных или перья птиц, а у некоторых даже выросли своего рода крылышки, позволявшие им парить на ветру. Цветковые растения со временем выработали довольно сложные способы привлечения опыляющих их насекомых. На этом рисунке пчелиный самец пытается спариться с цветком пчелиной орхидеи, который не просто внешне похож на пчелиную самку, но еще и пахнет совсем как она. Желтые пыльцевые мешочки орхидеи, которую он посетил перед этим, пристали к его голове, и их пыльца попадает на женские органы орхидеи, за которой он сейчас "ухаживает".

=

http://evolution.powernet.ru/history/Life_04/007.jpg

=

http://evolution.powernet.ru/history/Life_04/002.jpg

http://evolution.powernet.ru/history/Life_04/006.jpg

=

http://evolution.powernet.ru/history/Life_06/

Пермский период.

 

· От 286 до 248 млн лет назад.

· Жизнь в пермских морях.

· Спиралевидные хищники.

· Растительноядные рептилии.

· Еще один громадный скачок вперед.

От 286 до 248 млн лет назад
Весь пермский период сверхматерики Гондвана и Лавразия постепенно приближались друг к другу. Азия столкнулась с Европой, взметнув ввысь Уральский горный хребет. Индия "наехала" на Азию — и возникли Гималаи. А в Северной Америке выросли Аппалачи. К концу пермского периода формирование гигантского сверхматерика Пангеи полностью завершилось.
Очертания морей и материков менялись, существенно изменялся и климат Земли. Начало пермского периода ознаменовалось оледенением на южных материках и, соответственно, понижением уровня моря по всей планете. Однако с продвижением Гондваны к северу суша прогревалась, и льды постепенно растаяли. В то же время на части территории Лавразии стало очень жарко и сухо, и там раскинулись обширные пустыни.

 

Жизнь в пермских морях

В каменноугольный период на рифах широко распространились криноидеи. Они образовывали причудливые подводные "сады", закованные в прочный панцирь. По-прежнему в морях ооитало множество разнообразных плеченогих. У некоторых из них развились раковины с зигзагообразными краями, и обе створки раковин прочнее смыкались друг с другом. Колючие брахиоподы жили в толще ила, а брахиоподы на стебельках рикреплялись к любым твердым объектам и даже к раковинам других животных.
Однако теперь всем им приходилось оспаривать пищу у новых конкурентов — двустворчатых моллюсков, предков современных венгерок и мидий. Многие двустворчатые моллюски освоили новую для сеоя среду обитания — донные осадки. При помощи своей сильной мускулистой "ноги" они закапывались в ил. Питались двустворчатые моллюски через специальные трубочки, высунутые на поверхность. Некоторые виды научились даже плавать наподооие современных гребешков, резко захлопывая свои раковины и тем самым толкая себя вперед.

Закат земноводных

В начале перми земноводные господствовали как на суше, так и в пресных водоемах. Один из самых грозных хищников той эпохи, эриопс, имел свыше 2 м в длину. Охотился эриопс на менее крупных земноводных и рептилий, а возможно, и на рыб. Весьма странными хищниками были диплокол и диплоцераспис — сплющенные животные с громадными голова-1 ми в форме бумеранга и глазами, направ-^ ленными кверху. По всей видимости, они прятались в слое ила на дне водоемов, дожидаясь, пока добыча проплывет прямо у них над головой. Никто толком не знает, почему головы этих хищников были столь странной формы. Возможно, в драке они именно головой наносили противнику боковые удары. А может, это было своеобразное "подводное крыло", помогавшее животному подниматься вверх во время плавания.

Вот возможное объяснение странной бумерангообразной формы головы диппокола, древнего земноводного, известного из отложений Среднего Запада США. Такая форма головы могла создавать при плавании подъемную силу, подобно тому как специальный профиль крыла птицы или самолета создает подъемную силу в воздухе. Когда диплокол плыл против течения, его голова рассекала воду. Поскольку верхняя часть головы выпуклая, то воде, проходившей над ней, приходилось преодолевать большее расстояние, чем той, что протекала снизу, и, следовательно, она двигалась быстрее. что уменьшало давление воды, создавая над головой зону пониженного давления, и голова приподнималась кверху. Такая "конструкция" помогала животному быстро всплывать и неожиданно нападать на свою жертву из глубины. Ну а чтобы погрузиться на дно, диплоколу достаточно было наклонить голову.

Спиралевидные хищники

В каменноугольный период в морях появились и новые грозные хищники. Это были аммониты, родственники наутилоидей. Большинство из них, вероятно, охотилось над самой поверхностью морского дна, но некоторые отваживались и на вылазки в открытое море. Мощные челюсти аммонитов легко расправлялись с трилобитами и прочими ракообразными. Впоследствии из аммонитов получились очень эффектные окаменелости. Их раковины украшал сложный узор из бороздок и выпуклостей, а внутренние камеры были разделены пластинами, следы от которых сохранились на поверхности ископаемых раковин в виде набора канавок. На протяжении пермского периода узоры на раковинах аммонитов становились все разнообразнее, а канавки все более завитыми и волнистыми.
Оказавшись среди столь опасных хищников, некоторые "мирные" земноводные стали обзаводиться твердым панцирем. Их хребты прикрывали костные пластины, и ученые прозвали их за это "броненосными жабами".
Однако климат становился все суше, и земноводным, с их влажной пористой кожей, приходилось укрываться в немногих влажных оазисах, сохранившихся среди пустынь. Многие из них вымерли. И тогда по земному шару стала стремительно распространяться новая группа животных, лучше приспособленных к засушливой среде обитания, — рептилии.

Рептилии выходят на авансцену

Первые рептилии были невелики и похожи на ящериц. Питались они в основном членистоногими и червями. Но вскоре появились и крупные рептилии, охотившиеся на более мелких. Со временем как хищники, так и их жертвы обзавелись крупными и мощными челюстями, чтобы сражаться с многочисленными врагами, и
крепкими зубами, прочно сидевшими в ячейках (подобно зубам современных млекопитающих и крокодилов). Таким образом, рептилии становились все крупнее и свирепее.
Некоторые рептилии, в том числе мезозавры, вернулись в водную среду. У мезозавров были иглообразные зубы. Когда животное смыкало челюсти, они вставлялись в межзубные промежутки. Такие зубы играли роль сита. Мезозавр набирал полную пасть маленьких беспозвоночных или рыб, сжимал челюсти, выцеживал через зубы воду и проглатывал все, что осталось в пасти.
К концу пермского периода возникла группа более подвижных зверообразных рептилий — так называемые гор-гонопсы. У ранних рептилий ноги располагались по бокам туловища, как v многих современных ящериц. Поэтому передвигались они только вразвалку, и тела их при ходьбе изгибались из стороны в сторону. А вот у рептилий гор-гонопсов ноги росли под туловищем. Это позволяло им делать более длинные
шаги, а значит, и быстрее бежать. Многие горгонопсы были вооружены громадными клыками, способными пропарывать толстые шкуры панцирных рептилий.

Пейзаж у пермского рифа. Недавно появившиеся аммониты стали заметными морскими хищниками, но еще более грозные охотники — акулы. Вы видите, как гибодус (1) хватает лучеперую костную рыбу платисома (2), в то время как ее сородич спасается бегством. Акула спугнула аммонита (3), который стремительно несется прочь задом наперед под прикрытием чернильного облака, только что им выпущенного. К гибодусу присосалась паразитирующая минога-хардистелла (4). Здесь же в изобилии водятся извлекающие пищу из воды двустворчатые моллюски (5) и брахиоподы, в частности стеносцизма (6) и горридония (7). Большая часть твердой породы, образующей риф, состоит из многочисленных колоний мшанок (морских циновок), таких, как фенестеллы (8) и синокладии (9), с вкраплениями более хрупких ветвистых мшанок вроде акантокладий (10).

Растительноядные рептилии

Зверообразные рептилии, или синапси-ды, появились на Земле ближе к концу каменноугольного периода. Наиболее примитивные из них, пеликозавры, развились во множество различных видов и стали самыми крупными и распространенными рептилиями той эпохи. У большинства пеликозавров имелись большие зубы, и можно сделать вывод, что они охотились на крупную дичь. Некоторые виды перешли на растительный корм. Растения намного медленнее перевариваются, стало быть, желудки раститель-ноядных пеликозавров должны были вмещать по многу пищи и надолго. Значит, сами эти животные должны были увеличиться в размерах. Однако очень скоро и плотоядные рептилии (хищники) стали крупнее.
В поздней перми возникли и другие виды зверообразных рептилий, например дицинодонты. Одни из этих видов были величиной не больше крысы, а другие размерами не уступали корове. В основном они обитали на суше, однако некоторые перешли к водному образу жизни. Зубы дицинодонтов сидели в ячейках, правда, у большинства сохранилась лишь пара крупных клыков для перекусыва-ния растений. По всей вероятности, дицинодонты имели роговые клювы наподобие черепашьих. У некоторых были бивнеобразные клыки — возможно, ими разрывали почву в поисках съедобных корней.

Великое вымирание

К концу пермского периода на северные массивы суши пришла засуха. Края 60-
лот и озер окружало изобилие хвойных растений, древовидных и обычных папоротников, плаунов и некоторых хвощей. Южный сверхматерик был все еще отделен от северного полосой океана, и климат там был не столь сухим. Недавние оледенения погубили множество видов прежней растительности, и их место заняли обширные леса глоссоптерисов. Это семеноносное растение, возможно, было предшественником современных цветковых растений.
Конец перми ознаменовался грандиозными катаклизмами. Сталкивались материки, вздымались новые горные хребты, море то наступало на сушу, то вновь отступало, климат часто и резко менялся. Миллионы животных и растений не смогли приспособиться ко всем этим переменам и исчезли с лица Земли. В ходе этого величайшего в истории планеты вымирания погибло больше половины всех животных семейств. Особенно пострадали виды, обитавшие на мелководье: их полностью вымерло свыше 90 процентов, включая более половины всех видов земноводных и большую часть аммонитов. Древние морщинистые кораллы также исчезли, и им на смену пришли современные рифообразующие кораллы. Ну и, наконец, произошло окончательное вымирание трилобитов.

Семена разрушения

Пытаясь объяснить столь масштабное вымирание в пермский период, ученые выдвигали множество различных гипотез. Многие виды животных утратили привычную среду обитания из-за поднятия горных хребтов и исчезновения морей, озер и рек. Какие-то виды не смогли пережить резкие изменения климата, вызванные дрейфом материков. Некоторые сошли со сцены из-за конкуренции между видами, намного усилившейся при слиянии материков.
Особенно большие потери понесли животные, обитавшие в пресных водоемах и в Мировом океане. О причинах этого мы можем только догадываться. Чем засушливее становился климат, тем больше воды испарялось из рек и озер, и в итоге они стали более солеными. В наши дни в пермских горных породах обнаружены значительные солевые отложения. Возможно, содержание солей в воде неоднократно менялось, и многие морские животные так и не смогли приспосооиться к подобным колебаниям.

РЕПТИЛИИ СО СПИННЫМ ПАРУСОМ
Среди прочих пеликозавров выделялась странная группа рептилий—со спинным парусом. Некоторые из них, например диметродон, оыли очень крупными (больше 3м в длину). Вдоль спины у них располагалась кожистая пленка, как громадный парус, натянутый на длинные отростки, которые росли прямо из позвоночника. Возможно, он помогал рептилии регулировать температуру тела. Парус был снабжен множеством кровеносных сосудов. Утром животные направляли свои паруса к восходящему солнцу, чтобы побыстрее согреться и обрести активность после холодной ночи. Разогревшись, они могли без труда справиться с другими рептилиями, еще холодными и вялыми. А когда становилось слишком жарко, рептилии разворачивались так, чтобы к солнцу был обращен только самый краешек паруса.

Еще один громадный скачок вперед

Ближе к концу пермского периода некоторые группы рептилий стали теплокровными. Это означало, что они могли дольше сохранять активность и им не нужно было долго согреваться по утрам после холодной ночи. Для поддержания необходимой температуры тела, им приходилось быстрее переваривать пищу, дабы извлекать из нее нужное количество тепловой энергии.
У одной из групп теплокровных зверообразных, так называемых цинодонтов, развились различные по назначению зубы, как у современных млекопитающих. Острые долотообразные передние зубы (резцы) служили для захватывания и откусы-вания пищи. Кинжаловидные клыки могли разрывать добычу на куски, а плоскими коренными зубами со множеством режущих кромок цинодонты жевали и перемалывали пищу.
Черепа цинодонтов изменились: появились сильные челюстные мышцы, необходимые для пережевывания. Ноздри отделяла ото рта специальная пластинооб-разная структура — нёбо, как у крокодилов. Поэтому цинодонты могли дышать носом, даже когда их пасть была набита едой, что, в свою очередь, позволяло им тщательнее пережевывать пищу. Возможно, по обе стороны морды у них имелись крохотные ямки, из которых росли усы. Ученые полагают, что для поддержания необходимой температуры тела у цинодонтов выработался шерстяной покров. В общем, они были очень похожи на млекопитающих.

Млекопитающие в ожидании своего часа

Однако в то самое время, когда цинодонты начали распространяться по планете,
на авансцену вышла новая, куда более грозная группа рептилий — динозавры. Перед лицом столь страшного врага смогли уцелеть лишь немногие виды маленьких теплокровных цинодонтов. А выжили они потому, что вели активный образ жизни даже на холоде, то есть добывали себе пищу по ночам, когда громадные динозавры были малоподвижны. Большинство цинодонтов вымерло в конце пермского периода, по некоторым удалось дожить до начала триаса. Их потомкам суждено было пережить эпоху динозавров и положить начало новой, высокоорганизованной группе животных — млекопитающим, будущим властителям Земли.

Засушливый пермский ландшафт юга Африки. Здесь господствовали самые разнообразные рептилии, в том числе зверообразные хищники. Вы видите, как лиценопс (1) нападает на медлительное земноводное пелтобатрахуса (2), невзирая на его прочный панцирь, в то время как титанозух (3) подкрадывается к зверообразным растительноядным рептилиям мосхопсам (4) и авлакоцефалам (5). Среди ящерицеобразных рептилий следует выделить целурозавравуса (6) — с крылоподобными реберными перепонками, размах которых достигает 30 см, и тадеозавра (7). Клаудиозавр (8) был земноводной рептилией, а мезозавр (9) — , настоящим водным животным.

=

РАЗНЫЕ КАРТИНКИ

http://web-kapiche.ru/uploads/posts/2016-12/1482231022_cpbvk_burgessshalelr.jpg

http://www.school399.ru/tea/shokhina/konf/TihomirovPaleozoy/img/group_4/ordov/pic_2.jpg

http://ic.pics.livejournal.com/lactoriacornuta/16210400/686311/686311_320.jpg

http://web-kapiche.ru/uploads/posts/2017-01/1483698847_anomalokaris.jpg

http://web-kapiche.ru/uploads/posts/2017-01/1483952733_guiyu-oneiros.jpg

http://polit.ru/media/photolib/2013/04/16/thumbs/ps_ediacaran_fauna_ryan_somma_1366109264.jpg.814x610_q85.jpg

 

---

Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 136; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!