Основные этапы развития растений
Таблица основные этапы развития растительного мира
| Основные этапы | Характеристика этапов развития растительного мира |
| Появление первых одноклеточных организмов | Первые одноклеточные растительные организмы появились на планете около 3,5 млрд лет назад. Жизнь зародилась в океане. Первые организмы были примитивными одноклеточными, не имеющими сформировавщегося ядра. Питались органическими веществами растворившимися в воде, поглощая их всей поверхностью своего тела. |
| Появление водорослей (появление фотосинтеза) | Около 3 млрд лет у некоторых организмов сформировались пигменты и они стали способны к фотосинтезу — созданию органических веществ из неорганических с использованием солнечных лучей. Около 1,5 млрд лет назад появились более развитые одноклеточные организмы. У некоторых появилось ядро, у других — ядро и хлоропласты. Органический мир поделился на одноклеточных животных и одноклеточные растения. |
| Первые многоклеточные растения | Около 1 млрд лет назад в морях от древних одноклеточных водорослей произошли первые многоклеточные водоросли. |
| Выход растений на сушу и первые наземные многоклеточные растения | Благодаря фотосинтезу на Земле появился кислород, и у организмов появилась возможность дышать. Из кислорода - озон, который стал защищать Землю от радиации. Благодоря этому растения стали развиваться на суше. Примерно 450-400 млн лет назад на суше появились первые многоклеточные наземные растения — это мхи и псилофиты. Они произошли от разных групп водорослей. Псилофиты не имели корней, стеблей и листьев. Их тело состояло из тонких ветвящихся цилиндрических образований. Псилофиты имели примитивную покровную и проводящую ткани (древесину, луб), размножались спорами. |
| Появление папоротникообразных и их господство | Около 400 млн лет назад было время господства разнообразных папоротникообразных, которые произошли от псилофитов. Тогда благоприятный климат для размножения древних папоротникообразных: развитие заростков и оплодотворение яйцеклеток сперматозоидами. |
| Появление семенных растений | Голосеменные растения появились более 300 млн лет назад, еще до того как папоротникообразные достигли своего господства. Возможно произошли от примитивных папоротникообразных. Около 250 млн лет назад климат стал холодным и засушливым. Папоротникообразные не смогли выжить и наступило время голосеменных растений. Покрытосеменные растения появились около 150 млн лет назад, их господство на данный момент связано с резким изменением климата и появлением более эффективного способа опыления с помощью насекомых. |
|
|
|
|
|
|
Люминесценция. Виды и центры люминесценции в минералах. Применение люминесцентного анализа в геологии.
Под люминесценцией минералов обычно понимают излучение ими световых волн (квантов) под действием различных возбуждений, которое является избыточным над тепловым излучением при данной температуре минерала и имеющего длительность, значительно превышающую период световых колебаний (т.е. больше 10-10с).
Явление люминесценции было известно людям с незапамятных времен (задолго до нашей эры). Однако достаточно полно понять это явление удалось лишь в 20 веке, когда была создана квантовая механика и современные физические теории строения вещества, так как люминесценция имеет квантовую природу и является весьма сложным явлением. В явлении люминесценции различают три последовательные стадии:
· возбуждение минерала посредством поглощения энергии возбуждения;
· трансформация поглощенной энергии и передача ее излучающему центру;
· излучение света и переход минерала в невозбужденное (равновесное) состояние.
По способу возбуждения различают фотолюминесценцию (возбуждают ультрафиолетовым или видимым светом), рентгенолюминесценцию (возбуждают
|
|
|
рентгеновским излучением), катодолюминесценцию (возбуждают электронным пучком), термолюминесценцию (стимулируют нагреванием) и др. В геологии наибольшее применение имеют фото-, рентген- и термолюминесценция. По длительности люминесцентного свечения после прекращения возбуждения различают: флюоресценцию (меньше 0,1с) и фосфоресценцию (больше 0,1с).
Если люминесценция вызывается световыми волнами оптического диапазона (обычно наиболее короткими и энергичными — ультрафиолетовыми), ее называют фотолюминесценцией; свечение при нагревании именуется термолюминесценцией, свечение при растирании или дроблении материала — триболюминесценцией, свечение под воздействием рентгеновских или катодных лучей — соответственно рентгено- или катодолюминесценцией. Только свечение при температуре красного или белого каления не является люминесценцией.
Фотолюминесценция бывает двух видов (не имеющих принципиальных различий): флюоресценция (когда вещество светится во время облучения, а по прекращении облучения прекращается и свечение) и фосфоресценция (когда свечение вещества продолжается какое-то время и после удаления внешнего источника света, т.е. наблюдается так называемое послесвечение).
|
|
|
Излучение света люминесценции осуществляется центром люминесценции (центром свечения, активатором люминесценции), в качестве которых в минералах обычно выступают примесные (реже собственные) ионы, атомы, молекулы, радикалы, иногда экситоны, вакансии и другие дефекты структуры минерала. Центры свечения, получая энергию возбуждения, оказываются в возбужденном (неравновесном) состоянии (рис.1а). Их стремление перейти в невозбужденное (равновесное) состояние с минимальной энергией вызывает квантовый переход электрона с излучательного уровня энергии центра свечения на нижележащий с минимальной энергией уровень основного состояния центра. Этот переход сопровождается излучением световых квантов hn с энергией, определяемой разностью энергий уровней возбужденного излучательного (Е1) и основного (Е0) состояний центра свечения, то есть hn=Е1-Е0. Так как люминесценция обуславливается переходами электронов с одних уровней на другие.
Люминесцентный анализ. Свечение минералов может происходить под влиянием различных факторов: при нагревании (например, у флюорита), под влиянием давления, изредка при растворении (а также при кристаллизации некоторых соединений), наконец, при облучении ультрафиолетовыми, катодными и другими коротковолновыми лучами.
Явление люминесценции наблюдается в темноте. Минералы, обладающие этим свойством, под влиянием облучения начинают светиться и кажутся окрашенными в те или иные цвета, иногда очень яркие. Истинная природа этого сложного явления еще недостаточно выяснена, но ясно лишь одно: в силу каких-то временных нарушений, происходящих в электростатическом равновесии в кристаллических структурах, возбуждающий невидимый коротковолновый свет превращается в более длинноволновый, видимый, отраженный свет. Следует заметить, что в катодных лучах люминесцирует большее количество минералов, чем в ультрафиолетовых лучах.
Этим путем чрезвычайно легко удается установить в породе вкрапления таких минералов, которые не так легко бывает уловить на глаз; например, таких важных, как шеелит (CaW04), сильно светящийся под лучами ртутной кварцевой лампы красивыми голубыми (реже зеленоватыми) тонами, легко отличающими его от других минералов, затем алмаз, флюоресцирующий бледноголубым или желтовато-зеленым цветом, флюорит CaF2 — яркими синими тонами и др. Очень эффектны свечения ряда минералов, содержащих уран, битумов различного состава и пр.
В то же время этот способ обнаружения искомых минералов нельзя назвать безотказным, так как встречаются иногда разности того же шеелита или алмаза, совершенно не реагирующие на ультрафиолетовые или катодные лучи. Для ряда минералов установлено, что существенную роль в свечении играют примеси посторонних веществ, присутствующие часто в совершенно ничтожных количествах. В искусственных светящихся соединениях замечено, что окраска свечения меняется, если в веществе одновременно присутствуют различные по составу примеси. Окраска иногда гасится (например, свечение, вызванное присутствием меди, гасится висмутом). Интересно также, что один и тот же минерал, но из разных месторождений, дает неодинаковые окраски свечения (например, карбонат кальция). Причины этого явления с достоверностью пока не установлены. Люминесцентный анализ используется как один из методов минералогии, анализа проб пород, руд и продуктов обогащения. Производится непосредственно в стенках горных выработок, штуфах, керне, шлихах и протолочках, облучаемых люминоскопами. Петрографический люминесцентный анализ шлифов проводится с помощью электронного зонда по цвету катодолюминесценции минералов под микроскопом. Полуколичественными люминесцентными анализами содержания отдельных минералов в пробах характеризуется низким порогом обнаружения данной фазы (от ~0,0 n до 0,1% шеелита, касситерита, циркона) и воспроизводимостью 10-20%. Люминесцентный анализ битуминозного вещества в горных породах применяется для оценки перспектив нефтегазоносности районов, для стратиграфического расчленения и корреляции толщ осадочных пород. Рудоразборка по люминесцентным свойствам производится вручную или автоматически. Разработаны схемы люминесцентного извлечения алмазов, предварительной сепарацией шеелитовых, литий-тантал-калишпатовых, флюоритовых, апатитовых, датолитовых, данбуритовых,баритовых руд.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 527; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!