Proces vývoja života na Zemi: éry, obdobia, podnebie, živé organizmy. Proces vývoja života na Zemi: éry, obdobia, podnebie, živé organizmy Zmeny na Zemi

Najvýznamnejšou črtou hypotézy A.I. Oparina je postupné komplikovanie chemickej štruktúry a morfologického vzhľadu prekurzorov života (probiontov) na ceste k živým organizmom.

Veľké množstvo dôkazov naznačuje, že prostredím pre vznik života mohli byť pobrežné oblasti morí a oceánov. Tu, na styku mora, pevniny a vzduchu, sa vytvorili priaznivé podmienky pre vznik zložitých organických zlúčenín.

Napríklad roztoky niektorých organických látok (cukry, alkoholy) sú vysoko stabilné a môžu existovať nekonečne dlho. V koncentrovaných roztokoch proteínov a nukleových kyselín sa môžu vytvárať zrazeniny podobné želatínovým zrazeninám vo vodných roztokoch. Takéto zrazeniny sa nazývajú koacervátové kvapky alebo koacerváty (obr. 66). Koacerváty sú schopné adsorbovať rôzne látky. Chemické zlúčeniny do nich vstupujú z roztoku, ktoré sa transformujú v dôsledku reakcií prebiehajúcich v kvapôčkach koacervátov a uvoľňujú sa do životného prostredia.

Koacerváty ešte nie sú živé tvory. Vykazujú iba vonkajšiu podobnosť s takými vlastnosťami živých organizmov, ako je rast a metabolizmus s prostredím.

Preto sa výskyt koacervátov považuje za štádium vývoja pred životom.

Vývoj života na Zemi.

Históriu živých organizmov na Zemi študujú pozostatky, odtlačky a iné stopy ich života zachované v sedimentárnych horninách. Toto je veda o paleontológii. Pre uľahčenie štúdia a opisu je celá história Zeme rozdelená na časové obdobia, ktoré majú rôzne trvanie a líšia sa od seba podnebím, intenzitou geologických procesov, výskytom niektorých skupín organizmov a zmiznutím iných skupín organizmov. organizmy atď.

Názvy týchto časových období sú gréckeho pôvodu. Najväčšie takéto rozdelenie sú zóny, sú dve z nich - kryptozoikum (skrytý život) a fanerozoikum (zjavný život). Zóny sú rozdelené do epoch (obr. 67). V kryptozoiku sú dve epochy – archejská (najstaršia) a proterozoická (primárny život). Fanerozoikum zahŕňa tri epochy – paleozoikum (staroveký život), mezozoikum (stredný život) a kenozoikum (nový život). Éry sa zase delia na obdobia, obdobia sa niekedy delia na menšie časti.

Kryptóza. Podľa vedcov planéta Zem vznikla pred 4,5-7 miliardami rokov. Asi pred 4 miliardami rokov začala zemská kôra chladnúť a tvrdnúť a na Zemi vznikli podmienky, ktoré umožnili vývoj živých organizmov. Archaea. Archean je najstaršia éra, začala pred viac ako 3,5 miliardami rokov a trvala asi 1 miliardu rokov. V tomto čase už boli na Zemi pomerne početné sinice, ktorých fosílne odpadové produkty – stromatolity – sa nachádzali vo významnom množstve.

Austrálski a americkí vedci našli aj samotné skamenené sinice. V Archeane teda už existovala akási „prokaryotická biosféra“. Sinice zvyčajne potrebujú na prežitie kyslík. V atmosfére ešte nebol kyslík, ale zrejme mali dostatok kyslíka, ktorý sa uvoľňoval pri chemických reakciách, ktoré prebiehali v zemskej kôre.

Je zrejmé, že biosféra pozostávajúca z anaeróbnych prokaryotov existovala ešte skôr.

Najdôležitejšou udalosťou Archeanu bol vznik fotosyntézy. Nevieme, ktoré organizmy boli prvými fotosyntetikami.

Proterozoikum.

Proterozoické obdobie je najdlhšie v histórii Zeme. Trvalo to asi 2 miliardy rokov.

Asi 600 miliónov rokov po začiatku prvohôr, asi pred 2 miliardami rokov, obsah kyslíka dosiahol takzvaný „Pasteurov bod“ – asi 1 % jeho dnešného obsahu v atmosfére.

Vedci sa domnievajú, že táto koncentrácia kyslíka je dostatočná na zabezpečenie udržateľného fungovania jednobunkových aeróbnych organizmov.

Explózia rozmanitosti zvierat. Koniec prvohôr, približne pred 680 miliónmi rokov, bol poznačený silnou explóziou rozmanitosti mnohobunkových organizmov a vzhľadu živočíchov (obr. 68). Pred týmto obdobím sú nálezy metazoánov ojedinelé a sú zastúpené rastlinami, prípadne hubami.

Fauna, ktorá sa objavila na konci prvohôr, sa nazývala Ediacaran z oblasti v Južnej Austrálii, kde sa v polovici 20. stor. Prvé zvieracie odtlačky boli objavené vo vrstvách starých 650-700 miliónov rokov.

Následne došlo k podobným nálezom aj na iných kontinentoch. Tieto nálezy slúžili ako dôvod na identifikáciu špeciálneho obdobia v proterozoiku, nazývaného Vendian (podľa mena jedného zo slovanských kmeňov, ktoré žili na brehoch Bieleho mora, kde boli objavené bohaté lokality zástupcov tejto fauny ). paleozoikum.

Paleozoické obdobie je oveľa kratšie ako predchádzajúce, trvalo asi 340 miliónov rokov. Krajina, ktorá na konci prvohôr predstavovala jeden superkontinent, sa rozdelila na samostatné kontinenty, zoskupené v blízkosti rovníka. To viedlo k vytvoreniu veľkého množstva malých pobrežných oblastí vhodných na usídlenie živých organizmov. Na začiatku paleozoika si niektoré zvieratá vytvorili vonkajšiu organickú alebo minerálnu kostru.

Kambrické podnebie bolo mierne, kontinenty boli nížinné. V kambriu zvieratá a rastliny obývali najmä moria. Na súši stále žili baktérie a modrozelené.

Obdobie kambria sa vyznačovalo rýchlym šírením zástupcov nových druhov bezstavovcov, z ktorých mnohé mali vápenaté alebo fosfátové kostry.

Vedci to spájajú so vznikom predácie. Medzi jednobunkovými živočíchmi boli početné foraminifery - zástupcovia prvokov, ktorí mali vápenatú schránku alebo schránku zlepenú zo zrniek piesku.

ordoviku. V ordoviku sa plocha morí výrazne zvyšuje. V ordovických moriach sú zelené, hnedé a červené riasy veľmi rozmanité. Koralmi prebieha intenzívny proces tvorby útesov.

Významná rozmanitosť sa pozoruje medzi hlavonožcami a ulitníkmi. V ordoviku sa prvýkrát objavili strunatce. Silur. Na konci siluru sa pozoruje vývoj zvláštnych článkonožcov – kôrovcov škorpiónov. Ordovik a silur zaznamenal rozkvet hlavonožcov v moriach.

Objavujú sa noví zástupcovia bezstavovcov – ostnatokožce. V silurských moriach sa začalo masové rozšírenie prvých skutočných stavovcov – pancierových agnatánov. Koncom silúru - začiatku devónu sa začal intenzívny rozvoj suchozemských rastlín.

Zvieratá tiež vychádzajú na zem.

Medzi prvými, ktorí sa z vodného prostredia sťahovali, boli zástupcovia typu článkonožcov - pavúky, ktorých pred vysychaním atmosféry chránila chitínová schránka. devónsky. V dôsledku vzostupu pevniny a zmenšenia morí bola devónska klíma viac kontinentálna ako v silure. V devóne sa objavili púštne a polopúštne oblasti. V moriach žili skutočné ryby, ktoré nahradili obrnené ryby bez čeľustí. Medzi nimi boli chrupavkovité ryby (modernými predstaviteľmi sú žraloky) a objavili sa aj ryby s kostnatou kostrou. V devóne sa na súši objavili prvé lesy obrovských papradí, prasličiek a machov. Nové skupiny zvierat začínajú dobývať zem.

Zo zástupcov článkonožcov, ktorí prišli na súš, vznikli stonožky a prvý hmyz. Na konci devónu prišli na súš potomkovia rýb, ktorí vytvorili prvú triedu suchozemských stavovcov - obojživelníky (obojživelníky). Uhlík. V období karbónu, čiže karbónu, došlo k citeľnému otepleniu a zvlhčeniu klímy. V horúcich, tropických bažinatých lesoch rastú obrovské (až 40 m vysoké) paprade, prasličky a machy.

Okrem týchto rastlín, ktoré sa rozmnožujú výtrusmi, sa v karbóne začínajú rozširovať nahosemenné rastliny, ktoré vznikli koncom devónu. Ich semeno bolo pokryté škrupinou, ktorá ho chránila pred vyschnutím. Vo vlhkých a teplých bažinatých lesoch dosahovali najstaršie obojživelníky – stegocefaly – výnimočný blahobyt a rozmanitosť.

Objavujú sa prvé rady okrídleného hmyzu - šváby, ktorých dĺžka tela dosahuje 10 cm, a vážky, ktorých niektoré druhy mali rozpätie krídel až 75 cm.

Ďalšie vyzdvihnutie pevniny viedlo k rozvoju suchého podnebia a ochladenia v perme.

Vlhké a svieže lesy zostávajú len okolo rovníka; Paprade postupne vymierajú. Nahrádzajú ich gymnospermy.

Suché podnebie prispelo k vymiznutiu obojživelníkov – stegocefalov. Ale najstaršie plazy, ktoré vznikli na konci karbónu, dosahujú výraznú rozmanitosť.

Druhohory sa právom nazývajú érou plazov. K ich rozkvetu, najširšej divergencii a zániku dochádza práve v tejto dobe. trias. V triase sa plochy vnútrozemských vodných útvarov výrazne zmenšili a rozvinuli sa púštne krajiny. V suchom podnebí vymiera veľa suchozemských organizmov, ktorých jednotlivé štádiá života sú spojené s vodou.

Väčšina obojživelníkov vymiera, takmer úplne miznú stromové paprade, prasličky a machy.

Namiesto toho začínajú prevládať suchozemské formy, v ktorých životnom cykle nie sú žiadne štádiá spojené s vodou. Medzi rastlinami v triase dosiahli silný rozvoj gymnospermy a medzi zvieratami plazy. Už v triase sa objavili prví predstavitelia teplokrvných živočíchov – drobné primitívne cicavce a vtáky. Yura. V jure dochádza k určitému rozšíreniu oblastí teplovodných morí. V moriach sú veľmi početné hlavonožce - amonity a belemnity.

Morské plazy sú veľmi rozmanité.

Okrem ichtyosaurov sa v jurských moriach objavujú plesiosaury – živočíchy so širokým telom, dlhými plutvami a hadovitým krkom.

Zdalo sa, že morské plazy si medzi sebou rozdeľujú zdroje potravy: plesiosaury lovili v plytkých vodách pobrežnej zóny a ichtyosaury lovili na otvorenom mori. V jure začali plazy ovládať vzdušné prostredie.

Rozmanitosť lietajúceho hmyzu vytvorila podmienky pre rozvoj hmyzožravých lietajúcich dinosaurov.

Veľké jašterice sa začali živiť malými lietajúcimi jaštericami.

Lietajúce jašterice existovali až do konca kriedy. Krieda.

Obdobie kriedy (alebo krieda) je pomenované kvôli tvorbe kriedy v morských sedimentoch tej doby. Vznikol zo zvyškov schránok prvokov - foraminifer. V tomto období sa mimoriadne rýchlo objavujú a šíria krytosemenné rastliny a nahrádzajú sa nahosemenné.

Rozšírené rozšírenie hmyzu a objavenie sa prvých krytosemenných rastlín viedli časom k ich spojeniu. Angiosperms vyvinul kvet - reprodukčný orgán, ktorý priťahuje hmyz farbou, vôňou a zásobami nektáru.

Nosičom peľu sa stal hmyz, ktorý sa živil nektárom.

Prenos peľu hmyzom v porovnaní s opelením vetrom vedie k menšiemu plytvaniu gamétami. Na konci kriedy sa klíma zmenila smerom k ostrej kontinentalite a celkovému ochladeniu. V moriach vymierajú amoniti a belemniti a po nich morské jašterice, ktoré sa nimi živili - plesiosaury a ichtyosaury. Na súši začala ubúdať vlhkomilná vegetácia, ktorá slúžila ako potrava bylinožravým dinosaurom, čo viedlo k ich zmiznutiu; Vymreli aj mäsožravé dinosaury. Z plazov sa veľké formy zachovali len v rovníkových oblastiach – krokodíly, korytnačky a tuataria.

Väčšina preživších plazov (jašterice, hady) mala malú veľkosť. V podmienkach ostro kontinentálneho podnebia a celkového ochladzovania boli mimoriadne zvýhodnené teplokrvné živočíchy – vtáky a cicavce, ktorých rozkvet sa datuje do ďalšej éry – kenozoika.

kenozoikum.

Cenozoická éra je kvitnutie kvitnúcich rastlín, hmyzu, vtákov a cicavcov. Začalo to asi pred 66 miliónmi rokov a pokračuje až do súčasnosti.

paleogén.

Počas prvého obdobia kenozoika cicavce nahradili plazy, obsadili ich ekologické niky na zemi a vo vzduchu začali dominovať vtáky. V tomto období vznikla väčšina moderných skupín cicavcov – hmyzožravce, mäsožravce, plutvonožce, veľryby, kopytníky.

Objavili sa prvé primitívne primáty, lemury a potom skutočné opice.

Neogén. Počas neogénu sa klíma stala chladnejšou a suchšou.

Tropické a savanové lesy, ktoré kedysi rástli v miernom pásme od moderného Maďarska po Mongolsko, sú nahradené stepami. To viedlo k rozšírenej distribúcii obilnín, ktoré sa stali zdrojom potravy pro bylinožravé cicavce. V tomto období vznikli všetky moderné rády cicavcov a objavili sa prvé opice.

Antropocén.

Posledné obdobie kenozoika – antropocén – je geologickým obdobím, v ktorom žijeme. Jeho názov je spôsobený tým, že práve v tomto období sa objavil človek. V antropocéne existujú dve storočia (nie storočia, ale storočia v geologickom zmysle) - pleistocén a holocén. Počas pleistocénu boli pozorované veľmi silné klimatické zmeny – došlo k štyrom obrím zaľadneniam, po ktorých nasledoval ústup ľadovcov.

Negatívne teploty v zaľadnenej zóne viedli k tomu, že vodná para kondenzovala vo forme snehu a topenie ľadu a snehu ročne vyprodukovalo menej vody ako snehových zrážok.

Hromadenie gigantických zásob ľadu na súši viedlo k výraznému poklesu hladiny svetového oceánu (o 60-90 m). V Starom svete (s výnimkou Madagaskaru) sa ľudia usadili najmenej pred 500 tisíc rokmi a možno aj oveľa skôr. Pred posledným zaľadnením (asi pred 35-40 tisíc rokmi) prešli starí lovci z Ázie pozemný most v oblasti moderného Beringovho prielivu do Severnej Ameriky, ktorú usadili až po Ohňovú zem. Začiatkom holocénu, keď sa začalo globálne otepľovanie a topenie ľadovcov, vyhynulo mnoho veľkých cicavcov – mamuty, nosorožce srstnaté a jaskynné medvede. Zrejme toto vymieranie spôsobila nielen zmena klímy, ale aj aktívna ľudská činnosť. Asi pred 10 000 rokmi sa v teplých oblastiach mierneho pásma Zeme (Stredomorie, Blízky východ, India, Čína, Mexiko, Peru atď.) začala „neolitická revolúcia“ spojená s prechodom človeka od zberu a lovu k poľnohospodárstvu. a chov dobytka.

Začalo sa domestikovanie zvierat a zavádzanie rastlín do kultúry.

Rýchla ľudská činnosť: orba pozemkov, klčovanie a vypaľovanie lesov, spásanie pasienkov a pošliapanie trávnatých porastov domácimi zvieratami - viedlo k zániku alebo redukcii biotopov mnohých stepných živočíchov (tur, tarpan a pod.), k rozšíreniu púštnych oblastí (Sahara, Karakum, Taklamakan), výskyt pohyblivých pieskov. To všetko určilo druhové zloženie organického sveta, ktorý v súčasnosti existuje, ovplyvnilo moderné geografické rozšírenie organizmov a vytvorilo ich moderné spoločenstvá.

Otázky na zváženie:
1. Teórie pôvodu živých tvorov na Zemi.
2. Dôkazy dávneho života.
3. Geochronologická tabuľka. Rozmanitosť života v každom období

1. Teórie vzniku života.

Existuje niekoľko hypotéz o vzniku života na Zemi.

1. Boh stvoril život.

2. Život bol prinesený z vesmíru.

3. Život vznikol spontánne ako výsledok chemických reakcií.

Podľa vedcov život vznikol pred 4 miliardami rokov. Vznikol ako výsledok spontánnych chemických reakcií vedúcich k tvorbe organických kyselín.

V prvej polovici 20. storočia uskutočnil americký chemik Stanley Miller experiment, v ktorom sa pokúsil obnoviť životné podmienky na Zemi, ktoré panovali pred približne 4 miliardami rokov. Elektrický prúd prechádzal vodným roztokom obsahujúcim chemické prvky, pretože V tom čase bola zemská atmosféra plná bleskov. V dôsledku tohto experimentu sa objavili jednoduché zlúčeniny uhlíka. Neskôr boli v meteoritoch objavené aj komplexné zlúčeniny uhlíka. Preto existuje predpoklad, že vznik života uľahčili chemikálie prinesené z vesmíru. Väčšina vedcov sa však drží tretej hypotézy – že život vznikal nezávisle a vyvíjal sa postupne, ako sa zlúčeniny uhlíka stávali rozmanitejšími a komplexnejšími.

Podľa vedcov vznikol život práve v mori, pretože... na súši bolo ničivé žiarenie a silné zmeny teploty. Minerály sa dobre rozpúšťajú vo vode a ľahko dochádza k chemickým reakciám.

Nakoniec sa v histórii Zeme vyskytla grandiózna udalosť - objavila sa pomerne stabilná komplexná molekula, ktorá je schopná samoreprodukcie. V priebehu miliónov rokov sa objavil takzvaný „primárny vývar“ - tekuté prostredie plné mikroorganizmov. Takéto úvahy nie sú medzi vedcami nepodložené špekulácie. Existujú však presvedčivé dôkazy, že úplne prvé primitívne formy života sa rýchlo rozšírili do všetkých morí planéty. O čom svedčia fosílie?stromatolity 3,5 miliardy rokov.

Nedá sa vylúčiť ani zavedenie života z vesmíru. Baktérie sa totiž môžu nachádzať na koži kozmických lodí. V meteoritoch boli objavené zvyšky baktérií.

2. Dôkazy dávneho života.

Veda, ktorá skúma rôzne údaje o minulom živote, sa nazývapaleontológie.

Dôkazy o existencii starých živých organizmov sú:

1. Stopy nohy alebo plazenie, zachované na mäkkom bahne, tuhnúcej magme, ktoré následne stvrdnú. Stopy môžu naznačovať veľkosť zvieraťa a spôsoby jeho pohybu.


Z kostí môžete získať predstavu o polohe tela, veľkosti, spôsobe kŕmenia a pohybu. Na základe jaziev na kostiach, znázorňujúcich miesto svalového úponu, sa robí záver o umiestnení a veľkosti svalov, a tým sa vytvára tvar tela zvieraťa. Farba, dĺžka srsti a veľkosť šupín – tieto znaky sú špekulatívne.

3. Výtlačky listy, zvieratá.

4. Zmrazené organizmy v pôde alebo ľade. Na Sibíri sa našli mamuty, ktoré sa zachovali 25 tisíc rokov.

5. Obsiahnuté v jantárovej farbe rastliny, hmyz, pavúky. Jantár je fosílna živica z ihličnatých stromov.

Fosílne organizmy sa nachádzajú pochované v popole, močiaroch, pohyblivom piesku, dechtových jamách (Los Angeles), zamrznutých oblastiach pôdy a ľadu.

3. Geochronologická tabuľka. Rozmanitosť života v každom období.

Vek fosílnych pozostatkov je určený rádiokarbónom, pomocou ktorého je možné určiť vek akejkoľvek organickej hmoty na základe doby jej rozpadu.

Aby vedci zorganizovali dlhú históriu Zeme, rozdelili ju do rôznych časových období. Najdlhšie sú éry. Éry sa delia na obdobia a obdobia na epochy.

1. ARCHEJSKÁ DOBA

Začalo to asi pred 3,8 miliardami rokov a trvalo 1,3 miliardy rokov. Na začiatku archeanu na planéte vznikol život: jeho chemické stopy sa našli v horninách starých 3,7 miliardy rokov. Mikroorganizmy, ktoré ich opustili, boli jednobunkové. Tieto primitívne stvorenia boli podobné moderným baktériám a živili sa organickými zlúčeninami rozpustenými vo vode.

2. PROTEROZOKÁ DOBA

Prevendian obdobie pred 2500-650 miliónmi rokov

Preložené z gréčtiny. "Proterozoikum" - "raný život".

Na Zemi sa objavili drobné sinice – modrozelené riasy, ktoré na svoj rast využívajú energiu slnka. Vykazujú fotosyntézu. Ich potomkovia existujú dodnes.

Sinice žili v plytkých moriach. Niektoré vytvorili obrovské bloky vápenca – stromatolity, ktorých fosílie sa nachádzajú v starovekých horninách. Moderné riasy ich stále tvoria.

Vendské obdobie pred 650-540 miliónmi rokov

Pred 1 miliardou rokov sa objavili prvé zvieratá. Ich telá pozostávali z mnohých buniek. Na konci éry žili na dne moraharnie, ako chumáče peria.

3. PALEOZOICKÁ DOBA

Preložené z gréčtiny. "Paleozoikum" - "staroveký život".

Kambianske obdobie pred 540-510 (505) miliónmi rokov

V tomto období sa vytvorili rôzne mnohobunkové živočíchy: trilobity, ulitníky, ramenonožce a lastúrniky, kôrovce, pavúkovce, huby, koraly, ostnokožce. Mnoho získaných mušlí a mušlí. Mnohé druhy dali vzniknúť moderným strunatcom.

Brachiopody - sediace živočíchy, ktoré majú lastúrnik a živia sa planktónom.

Trilobity - primitívne článkonožce (predchodca rakov, pavúkov a hmyzu) s predĺženým plochým telom pokrytým tvrdou škrupinou vo forme dosiek. Každý segment tela, okrem posledného, ​​niesol končatiny. Veľkosti od 1 do 5- 7 cm v dĺžke. Boli druhy do 60- 75 cm.

Medzi rastlinami prevládali jednobunkové a mnohobunkové riasy, ktoré intenzívne uvoľňovali kyslík.



ordovické obdobie 505-438 miliónov rokov

Charakterizované výskytom nautiloidných mäkkýšov - príbuzných chobotníc a chobotníc. Medzi článkonožce patrili trilobity a podkovovité kraby. Žili rôzne mäkkýše a koraly. Objavili sa prvé ryby. Nemali ešte plutvy a čeľuste, ale na hlave mali kostenú schránku, ktorá zrejme slúžila ako ochrana pred predátormi. Tieto prvé ryby, známe akoštipľavý,Boli slabí plavci a nedostatok čeľustí ich nútil kŕmiť sa nasledujúcim spôsobom: nasávali bahno a potom ho filtrovali cez zvláštne trhliny, a tak im v ústach zostávali malé bezstavovce, ktoré im slúžili ako potrava. V súčasnosti by sa takéto tvory zrejme zdali primitívne a nemotorné, no vtedy to boli najvyspelejšie zvieratá na Zemi. Po prvé, mali chrbticu, ktorá v kombinácii s inými kosťami tvorila pevnú kostru. Po druhé, dosiahli oveľa väčšie veľkosti ako iné zvieratá. A po tretie, už mali oči, ústa a dokonca aj malé množstvo mozgu.

Silúr obdobie pred 438-408 miliónmi rokov

Počas tohto obdobia sa kontinenty zdvihli vyššie a klíma sa ochladila. Fotosyntéza zohrala obrovskú úlohu v ďalšom vývoji života na Zemi. Pri fotosyntéze sa uvoľňuje kyslík, ktorý sa v horných vrstvách mení na ozón, ktorý dokáže absorbovať smrteľné ultrafialové lúče. Ozónová vrstva časom zhustla a nakoniec zablokovala prístup prebytočného ultrafialového žiarenia. To umožnilo živým organizmom vystúpiť z dna oceánu na povrch a potom dosiahnuť pevninu.

Ako prvé sa na zemi objavili rastliny. Bolo to možné približne pred štyristo desiatimi miliónmi rokov, keď sa ozónová vrstva stala dostatočne silnou na to, aby úplne zablokovala prístup smrtiacemu ultrafialovému žiareniu. Rastliny ovládli krajinu pomaly - až do ďalšieho obdobia sa prispôsobili.

Faktom je, že vo vode dokázali absorbovať vodu a potravu celým svojím povrchom, no na súši to dokázali len ich široko rozvetvené a hlboko zakorenené korene. Aby rastliny žili na súši, potrebovali systém na prepravu vody z koreňov na vrchol, tvrdú šupku na zníženie straty vlhkosti a pevnú základňu na podporu stonky alebo kmeňa vo vzpriamenej polohe.

Prvou rastlinou, ktorá spĺňala všetky tieto požiadavky, bola Cooksonia, ktorá rástla vo Walese pred takmer štyristo miliónmi rokov. Po ňom sa objavili ďalšie druhy suchozemských rastlín - machy, machy, paprade a odrody ihličnatých stromov. Počas obdobia karbónu, ktoré sa začalo pred 345 miliónmi rokov, bujne rástli a vytvárali obrovské bažinaté lesy. Niektoré machy v týchto lesoch boli veľké ako desaťposchodová budova, paprade dosahovali výšku štyridsaťpäť metrov a je ťažké si čo i len predstaviť, aké obrovské boli stromy.



Po rastlinách sa najjednoduchšie zvieratá začali prispôsobovať životu na súši. Prispôsobil sa dýchaniu vzduchu.

Pravdepodobne prvými z nich boli najstaršie článkonožce, ktoré v procese evolúcie dokázali získať jednoduchý prístroj na vdychovanie vzduchu. Z týchto starých článkonožcov sa následne vyvinuli kliešte, mnohonôžky, škorpióny a ďalší hmyz. Všetci jedli rastliny a po mnoho miliónov rokov boli jedinými obyvateľmi zeme. Najkurióznejším zo starovekého hmyzu bola obrovská vážka, ktorej rozpätie krídel presahovalo sedemdesiat centimetrov.

V moriach naďalej dominovali riasy a ryby. Predtým sa objavili obrovské kôrovce škorpióny 3 m v dĺžke. Niektoré ryby majú vyvinuté čeľuste. To umožnilo ich majiteľom jesť nielen jednoduché organizmy, ale aj väčšie zvieratá. Keď korisť predbehli, pomocou čeľustí ju roztrhali na kúsky a potom prehltli.

Úplne prvými čeľusťovými rybami boli akantódy. Potom ich nahradili plasodermy, ktoré narástli do veľmi veľkých rozmerov. Najväčší z nich, dunkleosteus, mal desať metrov. Namiesto zubov mal na čeľustiach bodce z kostí, ale to mu nebránilo zabíjať a hltať všetko, čo mu padlo do oka.

Obdobie devónu pred 408-360 (362) miliónmi rokov

Rozkvet rýb. Panzerfish sa vyvinul a objavili sa tri druhy: pľúcnik, laločnatý a lúčoplutvý (predkovia moderných rýb).

Objavili sa najväčšie morské živočíchy – yes(y)ncleosteus 4 m dĺžku, pričom svoju obeť rozreže na polovicu. Neskôr sa objavili žraloky a presunuli sa do oceánu.

Objavili sa prvé obojživelníky pochádzajúce z rýb, ktoré prišli na súš. Dôvodom vypustenia rýb bolo vysychanie malých nádrží.

Aby ryby nezomreli, boli nútené plaziť sa po súši k inej vodnej ploche. Spočiatku to robili nemotorne a len veľmi málo z nich pravdepodobne splnilo svoje ciele. No časom sa na plutvách týchto rýb vytvorili výrastky, ktoré sa dali podoprieť a okrem žiabier sa objavili aj drobné pľúca, ktoré im umožnili absorbovať kyslík zo vzduchu. V procese evolúcie sa plutvy nakoniec zmenili na končatiny a pľúca sa roztiahli natoľko, že im umožnili neustále dýchať vzduch. Stalo sa to asi pred 350 miliónmi rokov.

Jedným z prvých obojživelníkov bol Ichthyostega. Už má
mali dobre tvarované pľúca a končatiny, ktoré pripomínali labky moderných obojživelníkov a plazov.

Schopnosť pohybovať sa na súši aj vo vode umožnila obojživelníkom manévrovať v prípade nebezpečenstva a živiť sa tak podvodnými organizmami, ako aj tými, ktoré žili na súši. Následne sa z obojživelníkov vyvinuli plazy a z nich zasa vtáky a cicavce.

Medzi obojživelníkmi bol stegocefalus, ktorý mal skutočné končatiny.

Karbonské obdobie pred 360-286 miliónmi rokov

Kontinenty sú pokryté nízko položenými močiarmi a papraďovými lesmi. Obrovské lesy teplého a vlhkého karbónu boli plné obrovského hmyzu a veľkých obojživelníkov. Dosiahlo rozpätie krídel hmyzu 75 cm dlhé.

V tomto období sa objavili prvé plazy - Dimetrodon, Edaphosaurus. Pozdĺž ich chrbta sa tiahne „plachta“, ktorá im umožňuje regulovať telesnú teplotu.

Perm pred 286-245(250) miliónmi rokov

Podnebie je stále chladnejšie a suchšie. Kontinenty stúpajú, jazerá a moria vysychajú. Znižuje sa počet papradí, prasličky a machov. Vzniká horská stavba. Zaľadnenie začína na južnej pologuli.

Na konci permského obdobia sa objavili zvieratá podobné plazom, z ktorých vznikli cicavce. Počas tohto obdobia dochádza na Zemi k hromadnému vymieraniu druhov v dôsledku klimatických zmien.

4. MEZOZOIKA

"Mezozoikum" - "stredný život". Volá sa Vek plazov.

Obdobie triasu 245-208 miliónov rokov

Po zmiznutídruhov na Pangei (jeden kontinent) sa vytvorilo teplejšie a vlhkejšie podnebie. Priestory pokrývali lesy stromových papradí.

Objavujú sa dinosaury. Objavujú sa prvé lietajúce plazy. Prítomnosť najstarších vajcorodých cicavcov (ako platypus a echidna)

Jurské obdobie 208-144 miliónov rokov

Dinosaury dosahujú gigantické veľkosti. Objavuje sa veľa lietajúcich plazov (Quetzalcoatlus - 12 m rozpätie krídel) a medzistupeň k vtákom - Archeopteryx. Vzhľad placentárnych cicavcov.

Obdobie kriedy 144-66 miliónov rokov

História vývoja života sa študuje pomocou údajov geológie A paleontológie, keďže v štruktúre zemskej kôry sú zachované mnohé fosílne pozostatky produkované živými organizmami. Na mieste bývalých morí vznikli sedimentárne horniny s obrovskými vrstvami kriedy, pieskovcov a iných minerálov, ktoré predstavujú spodné sedimenty vápnitých schránok a kremíkové kostry dávnych organizmov. Existujú aj spoľahlivé metódy na určenie veku zemských hornín obsahujúcich organickú hmotu. Obvykle sa používa rádioizotopová metóda, založená na meraní obsahu rádioaktívnych izotopov v zložení uránu, uhlíka a pod., ktorý sa prirodzene v čase mení.

Okamžite si všimnime, že vývoj foriem života na Zemi prebiehal súbežne s geologickou reštrukturalizáciou štruktúry a topografie zemskej kôry, so zmenami hraníc kontinentov a svetového oceánu, zložením atmosféry, teplotou zemského povrchu a iných geologických faktorov. Tieto zmeny v rozhodujúcej miere určovali smer a dynamiku biologickej evolúcie.

Prvé stopy života na Zemi sa datujú približne pred 3,6 – 3,8 miliardami rokov. Život teda vznikol krátko po vytvorení zemskej kôry. V súlade s najvýznamnejšími udalosťami geobiologického vývoja v histórii Zeme sa rozlišujú veľké časové intervaly - éry, v rámci nich - obdobia, v rámci období - epochy atď. Pre väčšiu prehľadnosť si kalendár života znázornime vo forme podmieneného ročného cyklu, v ktorom jeden mesiac zodpovedá 300 miliónom rokov reálneho času (obr. 6.2). Potom bude celé obdobie vývoja života na Zemi presne jeden konvenčný rok nášho kalendára - od „1. januára“ (pred 3600 miliónmi rokov), keď sa vytvorili prvé protobunky, do „31. decembra“ (nula rokov), keď ty a ja žijeme. Ako vidíte, geologický čas sa zvyčajne počíta v opačnom poradí.

(1) Archaea

archejská éra(éra starovekého života) - pred 3 600 až 2 600 miliónmi rokov, dĺžka 1 miliardy rokov - približne štvrtina celej histórie života (v našom konvenčnom kalendári sú to „január“, „február“, „marec“ a niekoľko dní „apríla“).

Primitívny život existoval vo vodách svetových oceánov v podobe primitívnych protobuniek. V zemskej atmosfére ešte nebol kyslík, ale vo vode boli voľné organické látky, takže prvé organizmy podobné baktériám sa živili heterotrofne: absorbovali hotovú organickú hmotu a získavali energiu fermentáciou. V horúcich prameňoch, bohatých na sírovodík a iné plyny, pri teplotách do 120 °C mohli žiť autotrofné chemosyntetické baktérie alebo ich nové formy, archaea. Keď sa primárne zásoby organickej hmoty vyčerpali, objavili sa autotrofné fotosyntetické bunky. V pobrežných zónach sa baktérie dostali na pevninu a začala sa tvorba pôdy.

S objavením sa voľného kyslíka vo vode a atmosfére (z fotosyntetických baktérií) a akumuláciou oxidu uhličitého sa vytvárajú príležitosti na vývoj produktívnejších baktérií a po nich prvých eukaryotických buniek so skutočným jadrom a organelami. Z nich sa následne vyvinuli rôzne protisty (jednobunkové organizmy prvokov) a potom rastliny, huby a živočíchy.

V archeánskej ére tak vo svetových oceánoch vznikli pro- a eukaryotické bunky s rôznymi typmi výživy a zásobovania energiou. Vznikli predpoklady na prechod k mnohobunkovým organizmom.

(2) Proterozoikum

Proterozoická éra(Era of Early Life), pred 2600 až 570 miliónmi rokov, je najdlhšia éra, ktorá pokrýva približne 2 miliardy rokov, teda viac ako polovicu celej histórie života.

Ryža. 6.2. Obdobia a obdobia vývoja života na Zemi

Intenzívne procesy budovania hôr zmenili vzťah medzi oceánom a pevninou. Existuje predpoklad, že na začiatku prvohôr Zem prešla prvým zaľadnením, ktoré bolo spôsobené zmenou zloženia atmosféry a jej priehľadnosti pre slnečné teplo. Mnohé priekopnícke skupiny organizmov, ktoré vykonali svoju prácu, vymreli a nahradili ich nové. Ale vo všeobecnosti biologické premeny prebiehali veľmi pomaly a postupne.

Prvá polovica prvohôr prebiehala za plného rozkvetu a dominancie prokaryotov – baktérií a archeí. V tomto čase železité baktérie svetových oceánov, usadzujúce sa generáciu po generácii na dne, tvoria obrovské ložiská sedimentárnych železných rúd. Najväčšie z nich sú známe pri Kursku a Krivoj Rogu. Eukaryoty boli zastúpené najmä riasami. Mnohobunkových organizmov bolo málo a boli veľmi primitívne.

Asi pred 1000 miliónmi rokov sa v dôsledku fotosyntetickej aktivity rias rýchlo zvýšila rýchlosť akumulácie kyslíka. To je tiež uľahčené dokončením oxidácie železa v zemskej kôre, ktorá doteraz absorbovala väčšinu kyslíka. V dôsledku toho sa začína rýchly vývoj prvokov a mnohobunkových zvierat. Posledná štvrtina proterozoika je známa ako „vek medúz“, keďže tieto a podobné koelenteráty predstavovali v tom čase dominantnú a najprogresívnejšiu formu života.

Asi pred 700 miliónmi rokov naša planéta a jej obyvatelia zažili druhú dobu ľadovú, po ktorej sa progresívny vývoj života stal čoraz dynamickejším. Počas takzvaného vendského obdobia vzniklo niekoľko nových skupín mnohobunkových živočíchov, no život sa stále sústreďoval v moriach.

Na konci prvohôr sa v atmosfére hromadí trojatómový kyslík O 3 . Ide o ozón, ktorý pohlcuje ultrafialové lúče zo slnečného žiarenia. Ozónová clona znížila úroveň mutagenity slnečného žiarenia. Ďalšie nové formácie boli početné a rôznorodé, ale boli čoraz menej radikálneho charakteru - v rámci už vytvorených biologických ríš (baktérie, archeá, protisti, rastliny, huby, zvieratá) a hlavných typov.

Takže počas proterozoickej éry bola dominancia prokaryotov nahradená dominanciou eukaryotov, došlo k radikálnemu prechodu od jednobunkovosti k mnohobunkovosti a vytvorili sa hlavné typy živočíšnej ríše. Ale tieto zložité formy života existovali výlučne v moriach.

Zemská zem v tomto čase predstavovala jeden veľký kontinent; geológovia jej dali názov Paleopangea. V budúcnosti bude globálna tektonika kôrových platní a zodpovedajúci kontinentálny drift hrať veľkú úlohu vo vývoji pozemských foriem života. Kým v proterozoiku bol skalnatý povrch pobrežných oblastí pomaly pokrytý pôdou, vo vlhkých nížinách sa usadili baktérie, nižšie riasy a jednoduché jednobunkové živočíchy, ktoré naďalej dokonale existovali vo svojich ekologických nikách. Krajina stále čakala na svojich dobyvateľov. A v našom historickom kalendári to bol už začiatok „novembra“. Pred „Novým rokom“ až do našich dní zostávalo menej ako „dva mesiace“, iba 570 miliónov rokov.

(3) Paleozoikum

paleozoikum(éra starovekého života) – pred 570 až 230 miliónmi rokov, celková dĺžka 340 miliónov rokov.

Ďalšie obdobie intenzívneho budovania hôr viedlo k zmene topografie zemského povrchu. Paleopangea bola rozdelená na obrovský kontinent južnej pologule Gondwana a niekoľko malých kontinentov severnej pologule. Bývalé oblasti zeme boli pod vodou. Niektoré skupiny vyhynuli, ale iné sa prispôsobili a vytvorili nové biotopy.

Všeobecný priebeh evolúcie od paleozoika je znázornený na obr. 6.3. Upozorňujeme, že väčšina smerov evolúcie organizmov, ktoré vznikli na konci prvohôr, naďalej koexistuje s novovznikajúcimi mladými skupinami, aj keď mnohé zmenšujú svoj objem Príroda sa delí s tými, ktoré nezodpovedajú meniacim sa podmienkam, ale zachovávajú si úspešné možnosti čo najviac, vyberá a rozvíja z nich sa najviac prispôsobuje a navyše vytvára nové formy, medzi nimi aj strunatce. Objavujú sa vyššie rastliny - dobyvatelia pôdy. Ich telo je rozdelené na koreň a stonku, čo im umožňuje dobre sa ukotviť v pôde a extrahovať z nej vlhkosť a minerály.

Ryža. 6.3. Evolučný vývoj živého sveta od konca prvohôr po súčasnosť

Plocha morí sa zväčšuje a zmenšuje. Na konci ordoviku došlo v dôsledku poklesu hladiny svetových morí a celkového ochladzovania k rýchlemu a masívnemu vymieraniu mnohých skupín organizmov v moriach aj na súši. V Silúri sa kontinenty severnej pologule spájajú a vytvárajú superkontinent Laurasia, ktorý je spoločný s južným kontinentom Gondwana. Klíma sa stáva suchšou, miernejšou a teplejšou. V moriach sa objavujú obrnené „ryby“ a prvé kĺbové zvieratá prichádzajú na súš. S novým vzostupom pevniny a zmenšením morí v devóne sa klíma stáva kontrastnejšou. Na zemi sa objavujú machy, paprade a huby a vytvárajú sa prvé lesy pozostávajúce z obrovských papradí, prasličiek a machov. Medzi zvieratami sa objavili prvé obojživelníky, čiže obojživelníky. V karbóne sú rozšírené bažinaté lesy obrovských (až 40 m) stromových papradí. Práve tieto lesy nám zanechali ložiská uhlia („uhoľné lesy“). Na konci karbónu sa zem zdvihla a ochladila, objavili sa prvé plazy, konečne oslobodené od závislosti od vody. V permskom období ďalšie vyzdvihnutie pôdy viedlo k zjednoteniu Gondwany s Lauráziou. Opäť sa vytvoril jediný kontinent, Pangea. V dôsledku nasledujúceho chladného počasia sú polárne oblasti Zeme vystavené zaľadneniu. Stromovité prasličky, machy, paprade a mnohé prastaré skupiny bezstavovcov a stavovcov vymierajú. Celkovo do konca permského obdobia vyhynulo až 95 % morských druhov a asi 70 % suchozemských druhov. Ale plazy (plazy) a nový hmyz postupujú rýchlo: ich vajíčka sú chránené pred vyschnutím hustými škrupinami, ich koža je pokrytá šupinami alebo chitínom.

Celkovým výsledkom paleozoika bolo osídlenie pôdy rastlinami, hubami a živočíchmi.. Zároveň sa obaja a tretí v procese svojho vývoja stávajú anatomicky zložitejšími a získavajú nové štrukturálne a funkčné prispôsobenia pre reprodukciu, dýchanie a výživu, čo prispieva k rozvoju nového biotopu.

Paleozoické obdobie končí, keď náš kalendár hovorí „7. december“. Príroda sa „ponáhľa“, tempo evolúcie v skupinách je vysoké, časový rámec premien sa stláča, no prvé plazy sa ešte len objavujú na scéne a doba vtákov a cicavcov je ešte ďaleko pred nami.

(4) druhohory

Mesozoická éra(éra stredného života) - pred 230 až 67 miliónmi rokov, celková dĺžka 163 miliónov rokov.

Pokračuje zveľaďovanie pôdy, ktoré sa začalo v predchádzajúcom období. Najprv existoval jediný kontinent s názvom Pangea. Jeho celková rozloha je podstatne väčšia ako súčasná rozloha pozemku. Strednú časť kontinentu pokrývajú púšte a hory, už sa vytvorili Ural, Altaj a ďalšie pohoria. Podnebie je čoraz suchšie. Iba údolia riek a pobrežné nížiny sú obývané monotónnou vegetáciou primitívnych papradí, cykasov a nahosemenných rastlín.

Počas triasu sa Pangea postupne rozdeľuje na severný a južný kontinent. Medzi zvieratami na súši začínajú svoj „triumfálny pochod“ bylinožravce a dravé plazy vrátane dinosaurov. Medzi nimi sú aj moderné druhy: korytnačky a krokodíly. V moriach stále žijú obojživelníky, rôzne hlavonožce, objavujú sa kostnaté ryby úplne moderného vzhľadu. Toto množstvo potravy láka do mora dravé plazy a oddeľuje sa ich špecializovaná vetva, ichtyosaury. Malé skupiny sa oddelili od niektorých skorých plazov, čo viedlo k vzniku vtákov a cicavcov. Už teraz majú dôležitú vlastnosť - teplokrvnosť, ktorá poskytne veľké výhody v ďalšom boji o existenciu. Ale ich čas je ešte pred nami a medzitým dinosaury pokračujú v dobývaní pozemských priestorov.

V období jury sa objavili prvé kvitnúce rastliny a medzi zvieratami dominovali obrovské plazy, ktoré ovládali všetky biotopy. V teplých moriach sa okrem morských plazov darí aj kostnatým rybám a rôznym hlavonožcom, podobne ako moderné chobotnice a chobotnice. Rozdelenie a unášanie kontinentov pokračuje všeobecným smerom k ich modernému stavu. To vytvára podmienky pre izoláciu a relatívne samostatný vývoj fauny a flóry na rôznych kontinentoch a ostrovných systémoch.

V období kriedy sa okrem vajcorodých a vačkovitých cicavcov objavili aj placentárne cicavce, ktoré nosili mláďatá dlho v lone matky v kontakte s krvou cez placentu. Hmyz začína využívať kvety ako zdroj potravy a zároveň prispieva k ich opeľovaniu. Táto spolupráca prospela hmyzu aj kvitnúcim rastlinám. Koniec obdobia kriedy bol poznačený poklesom hladiny mora, novým všeobecným ochladzovaním a masovým vymieraním mnohých skupín živočíchov, vrátane dinosaurov. Predpokladá sa, že 10–15 % predchádzajúcej druhovej diverzity zostáva na súši.

Existujú rôzne verzie týchto dramatických udalostí na konci druhohôr. Najpopulárnejším scenárom je globálna katastrofa spôsobená pádom obrovského meteoritu alebo asteroidu na Zem a vedúca k rýchlemu zničeniu biosférickej rovnováhy (rázová vlna, atmosférický prach, silné vlny cunami atď.). Všetko však mohlo byť oveľa prozaickejšie. Postupná reštrukturalizácia kontinentov a zmena klímy by mohli viesť k zničeniu etablovaných potravinových reťazcov postavených na obmedzenom okruhu výrobcov. Po prvé, niektoré bezstavovce vrátane veľkých hlavonožcov vymreli v chladnejších moriach. Prirodzene to viedlo k vyhynutiu morských jašteríc, pre ktoré boli hlavonožce hlavnou potravou. Na súši došlo k zníženiu pestovateľskej plochy a biomasy mäkkej, šťavnatej vegetácie, čo viedlo k vyhynutiu obrovských bylinožravcov, po ktorých nasledovali dravé dinosaury. Znížila sa aj zásoba potravy pre veľký hmyz a za nimi začali miznúť lietajúce jašterice. V dôsledku toho počas niekoľkých miliónov rokov vyhynuli hlavné skupiny dinosaurov. Musíme mať tiež na pamäti skutočnosť, že plazy boli chladnokrvné zvieratá a ukázalo sa, že nie sú prispôsobené existencii v novom, oveľa drsnejšom podnebí. V týchto podmienkach prežili a ďalej sa rozvíjali malé plazy – jašterice, hady; a pomerne veľké, ako sú krokodíly, korytnačky a tuateria, prežili len v trópoch, kde zostala potrebná zásoba potravy a mierna klíma.

Obdobie druhohôr sa teda právom nazýva érou plazov. Za 160 miliónov rokov zažili svoj rozkvet, rozsiahlu divergenciu vo všetkých biotopoch a vymreli v boji proti nevyhnutným živlom. Na pozadí týchto udalostí dostali teplokrvné organizmy - cicavce a vtáky - obrovské výhody a začali skúmať oslobodené ekologické výklenky. Ale toto už bola nová éra. Do „Nového roka“ zostávalo „7 dní“.

(5) kenozoikum

Cenozoická éra(éra nového života) – od 67 miliónov rokov po súčasnosť. Toto je éra kvitnúcich rastlín, hmyzu, vtákov a cicavcov. V tejto dobe sa objavil aj človek.

Na začiatku kenozoika sa už poloha kontinentov približuje modernej, no medzi Áziou a Severnou Amerikou sú široké mosty, tá je cez Grónsko spojená s Európou a Európu od Ázie oddeľuje úžina. Južná Amerika bola izolovaná niekoľko desiatok miliónov rokov. Izolovaná je aj India, aj keď sa postupne presúva na sever smerom k ázijskému kontinentu. Austrália, ktorá bola na začiatku kenozoika spojená s Antarktídou a Južnou Amerikou, sa asi pred 55 miliónmi rokov úplne oddelila a postupne presunula na sever. Na izolovaných kontinentoch sa vytvárajú špeciálne smery a rýchlosti vývoja flóry a fauny. Napríklad v Austrálii absencia predátorov umožnila prežiť starovekým vačnatcom a cicavcom znášajúcim vajíčka, ktorí na iných kontinentoch dávno vyhynuli. Geologické zmeny prispeli k zvýšeniu biodiverzity, pretože vytvorili väčšie rozdiely v životných podmienkach rastlín a živočíchov.

Asi pred 50 miliónmi rokov sa v Severnej Amerike a Európe objavilo oddelenie primátov v triede cicavcov, z ktorých neskôr vznikli opice a ľudia. Prví ľudia sa objavili asi pred 3 miliónmi rokov ("7 hodín" pred "Novým rokom"), zrejme vo východnom Stredomorí. Zároveň sa klíma čoraz viac ochladzovala a začala sa ďalšia (štvrtá, počítajúc od skorých proterozoických hviezd) doba ľadová. Na severnej pologuli sa za posledný milión rokov vyskytli štyri periodické zaľadnenia (ako fázy ľadovej doby striedajúce sa s prechodným oteplením). Počas tejto doby vyhynuli mamuty, mnohé veľké zvieratá a kopytníky. Veľkú úlohu v tom zohrali ľudia, ktorí sa aktívne zaoberali poľovníctvom a hospodárením. Moderný ľudský druh sa sformoval len asi pred 100 tisíc rokmi (po „23 hodinách 45 minútach 31. decembra“ nášho konvenčného roku života; tento rok existujeme len jeho poslednú štvrťhodinu!).

Na záver to ešte raz zdôrazňujeme hnacích síl biologickú evolúciu treba vidieť v dvoch vzájomne prepojených rovinách – geologickej a vlastne biologickej. Každá následná rozsiahla reštrukturalizácia zemského povrchu mala za následok nevyhnutné premeny v živom svete. Každé nové chladné obdobie viedlo k hromadnému vyhynutiu zle adaptovaných druhov. Kontinentálny drift určil rozdiel v rýchlostiach a smeroch evolúcie u veľkých izolátov. Na druhej strane progresívny vývoj a rozmnožovanie baktérií, rastlín, húb a živočíchov ovplyvnilo aj samotný geologický vývoj. V dôsledku deštrukcie minerálnej základne Zeme a jej obohacovania metabolickými produktmi mikroorganizmov vznikla pôda a bola neustále obnovovaná. Akumulácia kyslíka na konci prvohôr viedla k vytvoreniu ozónového štítu. Mnohé odpadové produkty zostali navždy v útrobách zeme a nenávratne ich premenili. Patria sem organogénne železné rudy, ložiská síry, kriedy, uhlia a mnohé ďalšie. Živé veci, vytvorené z neživej hmoty, sa vyvíjajú spolu s ňou v jedinom biogeochemickom toku hmoty a energie. Čo sa týka vnútornej podstaty a priamych faktorov biologickej evolúcie, tým sa budeme zaoberať v osobitnej časti (pozri 6.5).

Veľkosť: px

Začnite zobrazovať zo stránky:

Prepis

2 Praktická hodina Popis jedincov druhu podľa morfologických kritérií Cieľ: študovať kritériá druhu: morfologické, fyziologické, genetické, geografické, ekologické, biochemické; zvážte morfologické kritérium pomocou konkrétnych príkladov rastlinných a živočíšnych druhov. Vybavenie: herbárový materiál, fotografie, kresby rastlinných a živočíšnych organizmov. Priebeh lekcie: 1. Zamyslite sa nad organizmami rastlín a zvierat, ktoré sú vám ponúknuté. Porovnajte ich podľa navrhnutých kritérií. Vyplňte tabuľku. MORFOLOGICKÉ ZNAKY ORGANIZMOV Charakteristika na porovnanie Objekt 1 Objekt 2 Vzhľad: Geografická lokalita Životný štýl Ekologický význam Výhonok, usporiadanie listov na stonke, tvar a veľkosť listov, typ žilnatosti, koreňový systém, kvet, súkvetie Tvar tela, hlava, proporcie tela , štruktúra končatín ; farba kože, farba srsti; výška, veľkosť 2. Umiestnite v správnom poradí kategórie zahrnuté v štruktúre druhu: populácia, poddruh, jedinec, varieta 3. Podľa vlastností možno rozlíšiť dva typy dvojčiat: biotop, vlastnosti správania, karyotyp somatických buniek, znaky vonkajšej stavby, veľkosti a počtu chromozómov, genotypu telových buniek 4. Moderné predstavy o biologických druhoch: druhy sú stvorené a nemenné; druhy v skutočnosti neexistujú; druh skutočne existuje, druhy sú nestabilné a dynamické; druh existuje určitý čas a potom buď vyhynie, alebo sa zmení; akákoľvek variabilita v prírode predstavuje speciáciu 5. Ako sa líši pojem kozmopolita od endemitu? Vysvetli svoju odpoveď. Uveďte príklady. Záver: Urobte záver odpoveďou na otázku: Prečo sa pri stanovovaní druhovej identity nemôže použiť iba jedno z druhových kritérií?

3 Praktická hodina Rozbor adaptácií organizmov na prostredie Cieľ: vytvoriť koncepciu adaptácie organizmov na prostredie, študovať mechanizmus adaptácie, vedieť klasifikovať adaptácie, odhaliť ich význam pre organizmy. Vybavenie: príručky „Všeobecná biológia“ strana 102, fotografie a kresby živočíšnych a rastlinných organizmov. Postup: Úloha 1 Určte súlad medzi tvarom tela a organizmom, ktorý ho má. Rozšírte jeho význam: Tvar tela: torpédovitý, uzlíkovitý, listový, ozdobný Žralok, paličkovitý hmyz, húsenica nočného motýľa, delfín, morské koníky, čert Úloha 2 Určte súlad medzi farbou tela a organizmom, ktorý ju má. Rozšírte jeho význam: Sfarbenie tela: ochranné, rozporcovacie, varovné Zebra, tiger, jarabica, včely, osy, húsenica motýľa kapustového, zajac hôrny, madagaskarský chrobák, mláďatá varana sivého, mloka škvrnitého, mláďatá mrožov, vošky, žirafy. Úloha 3 Aký je rozdiel medzi prestrojením a demonštráciou? Uveďte príklady. Úloha 4 Uveďte príklady mimiky. Ako sa Batesova líši od Mullera? Záver: Odhaliť mechanizmus vzniku a význam adaptácií. Prečo zdatnosť nie je nikdy absolútna Praktická lekcia „Analýza a hodnotenie rôznych hypotéz o vzniku života“ Cieľ: oboznámenie sa s rôznymi hypotézami o pôvode života na Zemi. Pokrok. Prečítajte si text „Rozmanitosť teórií o pôvode života na Zemi“. Vyplňte tabuľku: Teórie a hypotézy Podstata teórie alebo hypotézy Dôkaz 3. Odpovedzte na otázku: Ku ktorej teórii sa vy osobne prikláňate? prečo? "Rozmanitosť teórií o pôvode života na Zemi." 1. Kreacionizmus. Podľa tejto teórie život vznikol v dôsledku nejakej nadprirodzenej udalosti v minulosti. Držia sa ho vyznávači takmer všetkých najrozšírenejších náboženských náuk. Tradičný židovsko-kresťanský pohľad na stvorenie, ako je uvedený v Knihe Genezis, bol a stále je kontroverzný. Hoci všetci kresťania uznávajú, že Biblia je Božou zmluvou s človekom, existujú nezhody o dĺžke „dňa“, o ktorom sa hovorí v Knihe Genezis. Niektorí veria, že svet a všetky organizmy, ktoré ho obývajú, boli stvorené za 6 dní 24 hodín. Iní kresťania nepovažujú Bibliu za vedeckú knihu a veria, že Kniha Genezis predkladá vo forme zrozumiteľnej ľuďom teologické zjavenie o stvorení všetkého živého všemocným Stvoriteľom. Proces božského stvorenia sveta je chápaný tak, že prebehol len raz, a preto je neprístupný pozorovaniu. To stačí na to, aby sa celý koncept božského stvorenia dostal za rámec vedeckého výskumu. Veda sa zaoberá len tými javmi, ktoré možno pozorovať, a preto nikdy nebude môcť tento koncept ani dokázať, ani vyvrátiť. 2. Teória ustáleného stavu. Podľa tejto teórie Zem nikdy nevznikla, ale existovala navždy; vždy je schopná podporovať život, a ak sa zmenila, zmenila sa len veľmi málo; druhy tiež vždy existovali.

4 Moderné metódy datovania poskytujú čoraz vyššie odhady veku Zeme, čo vedie zástancov teórie ustáleného stavu k presvedčeniu, že Zem a druhy existovali vždy. Každý druh má dve možnosti: buď zmena počtu alebo vyhynutie. Zástancovia tejto teórie si neuvedomujú, že prítomnosť alebo neprítomnosť určitých fosílnych pozostatkov môže naznačovať čas objavenia sa alebo vyhynutia určitého druhu a uvádzajú coelacanth ako príklad laločnatej ryby. Podľa paleontologických údajov vymreli laločnaté živočíchy asi pred 70 miliónmi rokov. Tento záver však bolo potrebné prehodnotiť, keď boli v oblasti Madagaskaru nájdení živí zástupcovia lalokov. Zástancovia teórie ustáleného stavu tvrdia, že iba štúdiom živých druhov a ich porovnaním s fosílnymi pozostatkami možno dospieť k záveru o vyhynutí, a aj tak sa to môže ukázať ako nesprávne. Náhly výskyt fosílneho druhu v určitej formácii sa vysvetľuje zvýšením jeho populácie alebo presunom na miesta priaznivé pre zachovanie pozostatkov. 3. Teória panspermie. Táto teória neponúka žiadny mechanizmus na vysvetlenie primárneho pôvodu života, ale predkladá myšlienku jeho mimozemského pôvodu. Preto ju nemožno považovať za teóriu vzniku života ako takého; jednoducho presunie problém na iné miesto vo vesmíre. Hypotézu vyslovili J. Liebig a G. Richter v polovici 19. storočia. Podľa hypotézy panspermie život existuje navždy a je prenášaný z planéty na planétu meteoritmi. Najjednoduchšie organizmy alebo ich spóry („semená života“), ktoré prichádzajú na novú planétu a nachádzajú tu priaznivé podmienky, sa množia a vedú k evolúcii od najjednoduchších foriem po zložité. Je možné, že život na Zemi vznikol z jedinej kolónie mikroorganizmov opustených z vesmíru. Na potvrdenie tejto teórie sa používajú viaceré pozorovania UFO, skalné maľby predmetov pripomínajúcich rakety a „astronautov“ a správy o údajných stretnutiach s mimozemšťanmi. Pri štúdiu materiálov meteoritov a komét sa v nich objavilo mnoho „prekurzorov života“, ako sú kyanogény, kyselina kyanovodíková a organické zlúčeniny, ktoré mohli hrať úlohu „semená“, ktoré dopadli na holú Zem. Zástancami tejto hypotézy boli laureáti Nobelovej ceny F. Crick a L. Orgel. F. Crick vychádzal z dvoch nepriamych dôkazov: univerzálnosti genetického kódu; nevyhnutný pre normálny metabolizmus všetkých živých bytostí, molybdén, ktorý je teraz na planéte extrémne vzácny. Ale ak život nevznikol na Zemi, ako potom vznikol mimo nej? 4. Fyzikálne hypotézy. Základom fyzikálnych hypotéz je poznanie základných rozdielov medzi živou a neživou hmotou. Uvažujme o hypotéze vzniku života, ktorú v 30. rokoch 20. storočia predložil V.I. Vernadsky. Názory na podstatu života viedli Vernadského k záveru, že sa na Zemi objavil vo forme biosféry. Radikálne, základné charakteristiky živej hmoty si na svoj vznik nevyžadujú chemické, ale fyzikálne procesy. Toto musí byť druh katastrofy, šok pre samotné základy vesmíru. V súlade s hypotézami o vzniku Mesiaca, ktoré boli rozšírené v 30. rokoch 20. storočia v dôsledku oddelenia látky, ktorá predtým vypĺňala Tichomorskú priekopu, od Zeme, Vernadsky navrhol, že tento proces môže spôsobiť tzv. špirálový, vírový pohyb hmoty Zeme, ktorý sa neopakoval. Vernadsky konceptualizoval vznik života v rovnakých mierkach a časových intervaloch ako vznik samotného vesmíru. Počas katastrofy sa náhle zmenia podmienky a z protohmoty sa vynorí živá a neživá hmota. 5. Chemické hypotézy. Táto skupina hypotéz vychádza z chemickej špecifickosti života a spája jeho vznik s históriou Zeme. Uvažujme o niektorých hypotézach tejto skupiny. Pôvodom histórie chemických hypotéz boli názory E. Haeckela. Haeckel veril, že zlúčeniny uhlíka sa prvýkrát objavili pod vplyvom chemických a fyzikálnych príčin. Tieto látky neboli roztoky, ale suspenzie malých hrudiek. Primárne hrudky boli schopné hromadiť rôzne látky a rásť, po čom nasledovalo delenie. Potom sa objavila bunka bez jadra, pôvodná forma pre všetky živé bytosti na Zemi. Určitým štádiom vývoja chemických hypotéz abiogenézy bol koncept A. I. Oparina, ktorý predložil v rokoch. XX storočia. Oparinova hypotéza je syntézou darwinizmu s biochémiou. Podľa Oparina sa dedičnosť stala dôsledkom selekcie. V Oparinovej hypotéze bude želané prezentované ako

5 skutočných. Najprv sa rysy života redukujú na metabolizmus a potom sa jeho modelovanie vyhlási za vyriešené hádanku o pôvode života. Hypotéza J. Burpupa naznačuje, že abiogénne vznikajúce malé molekuly nukleových kyselín s niekoľkými nukleotidmi by sa mohli okamžite spojiť s aminokyselinami, ktoré kódujú. V tejto hypotéze sa primárny živý systém považuje za biochemický život bez organizmov, ktorý vykonáva vlastnú reprodukciu a metabolizmus. Organizmy podľa J. Bernala vznikajú sekundárne, pri izolácii jednotlivých úsekov takéhoto biochemického života pomocou membrán. Za najnovšiu chemickú hypotézu o pôvode života na našej planéte uvažujme hypotézu G. V. Voitkevicha, predloženú v roku 1988. Podľa tejto hypotézy sa vznik organických látok prenáša do kozmického priestoru. V špecifických podmienkach vesmíru dochádza k syntéze organických látok (v meteoritoch sa nachádza množstvo organických látok - uhľohydráty, uhľovodíky, dusíkaté zásady, aminokyseliny, mastné kyseliny atď.). Je možné, že vo vesmíre mohli vzniknúť nukleotidy a dokonca aj molekuly DNA. Podľa Voitkevicha sa však chemická evolúcia na väčšine planét slnečnej sústavy ukázala byť zmrazená a pokračovala iba na Zemi, keď tam našla vhodné podmienky. Počas ochladzovania a kondenzácie plynovej hmloviny sa na prvotnej Zemi objavil celý súbor organických zlúčenín. Za týchto podmienok sa živá hmota objavila a kondenzovala okolo abiogénne vznikajúcich molekúl DNA. Takže podľa Voitkevichovej hypotézy sa pôvodne objavil biochemický život a v priebehu jeho vývoja sa objavili jednotlivé organizmy.

6 PRAKTICKÝ ROZBOR A VYHODNOTENIE RÔZNYCH HYPOTÉZ O PÔVODE ČLOVEKA Cieľ: zistiť podobnosti a rozdiely v štruktúre a životnej činnosti ľudí a ľudoopov; analyzovať hlavné štádiá antropogenézy; rozvíjať zručnosti v kritickej analýze vedeckých faktov, ktoré svedčia pre alebo proti určitým hypotézam. Vybavenie: kresby, tabuľky, fotografie, 3D modely hlavných štádií ľudskej antropogenézy, referenčné knihy o všeobecnej biológii. PRIEBEH LEKCIE: 1. Carl Linné prvýkrát dal druhové meno Homo sapiens (Homo sapiens) v 18. storočí Určte systematické postavenie človeka pomocou nasledujúcich kritérií: Kráľovstvo --- Podkráľovstvo --- Typ --- Podtyp - -- Trieda --- Poradie -- -- Podrad --- Sekcia --- Nadčeľaď --- Čeľaď --- Rod --- Druhy Ľudia, Zvieratá, Cicavce, Chordáty, Primáty, úzkonosé, Opice, Veľké úzke- nosatý, Ľudia, Homo sapiens, Metazoans, Stavovce 2. Vyberte z uvedených faktorov evolúcie človeka biologické a sociálne. Faktory: pracovné operácie, spoločenský životný štýl, dedičnosť, boj o existenciu, reč, prirodzený výber, vedomie, variabilita, abstraktné myslenie, sociálna konkurencia, mutácie, genetické choroby človeka 3. Použitie údajov z príručky, náučnej literatúry, tabuliek, modelov, urobiť z rodokmeňa rozumného človeka. 4. Zhodnoťte navrhované fakty z hľadiska argumentácie hlavných hypotéz o pôvode človeka: Evolučná cesta Tvorba Neutrálne fakty 1. Prítomnosť atavizmov u ľudí; 2. prítomnosť rôznych rás Homo sapiens; 3. veľmi zložitá sociálna štruktúra ľudskej spoločnosti; 4. spoločná štruktúra hlavných orgánových systémov u ľudí a zvierat; 5. prítomnosť v geologických vrstvách fosílnych zvyškov živočíchov, ktoré v danom čase neexistujú; 6. prítomnosť vlasov na hlave osoby; 7. nemožnosť v súčasnosti vytvoriť úplný obraz o vzniku človeka z divokých predkov; 8. zložitá štruktúra ľudského mozgu v porovnaní so zvieratami; 9. zložitosť ľudského správania a prejavov duševnej činnosti; 10. prítomnosť rudimentov v osobe; 11. schopnosť používať nástroje; 12. prítomnosť fosílnych pozostatkov ľudoopov, ktorí by mohli byť predkami moderného človeka; 13. veľká veľkosť ľudského mozgu v porovnaní so zvieratami; 14. prítomnosť ľudských kmeňov vedúcich primitívny spôsob života; 15. Iba ľudia majú artikulovanú reč.Urobte záver odpoveďou na otázku: Čo naznačujú fakty argumentácie hypotéz o pôvode človeka? „Moderná biológia nazhromaždila mnoho faktov, ktoré naznačujú možný pôvod človeka od predkov podobných opiciam. Zároveň je tu niekoľko faktov, ktoré do tejto teórie nezapadajú.“

7 Test „Vývoj života na Zemi“ Variant Hypotéza vzniku života z neživej hmoty: A) biogenéza; B) panspermia; B) abiogenéza; D) kreacionizmus. 2. Kto sformuloval biochemickú hypotézu o vzniku života: A) Schleiden a Schwann; B) A.I. oparín; B) Watson a Crick; D) Muller a Haeckel. 3. Uveďte, ktorý taxón je predkom obojživelníkov: A) Obrnená ryba; B) laločnaté ryby; B) Rájoplutvé ryby; D) Chrupavčitá ryba. 4. Uveďte správnu postupnosť epoch vývoja Zeme, počnúc od poslednej, ktorá trvá teraz, po najstaršiu: A) archeín B) mezozoikum C) kenozoikum D) paleozoikum 5. Eukaryoty sa objavili: A) v archeine ; B) v proterozoiku; B) v paleozoiku; D) v druhohorách; 6. Uveďte, kedy sa objavili prvé strunatce: A) v období kambria; B) obdobie ordoviku; B) obdobie siluru; D) Archejská éra. 7. Kedy sa objavili ihličnaté rastliny: A) obdobie devónu; B) Permské obdobie; B) obdobie triasu; D) Obdobie karbónu. 8. Rozkvet šabľozubých tigrov: A) Antropogénne; B) paleogén; B) neogén; D) Kriedový. 9. Nájdite ďalší koncept a vysvetlite svoj výber: A) Trias; B) jura; B) neogén; D) Kriedový. 10. Určte systematickú polohu týchto druhov: slon africký; Púpava lesná; 11. Hlavné udalosti kriedového obdobia: A) kvitnutie nahosemenných rastlín; B) objavenie sa krytosemenných rastlín; B) kvitnutie foraminifer; D) výskyt placentárnych cicavcov; D) vzostup lietajúcich jašteríc. Test „Vývoj života na Zemi“ Variant 2 1. Hypotéza o vzniku života zo živej hmoty: A) biogenéza; B) panspermia; B) abiogenéza; D) kreacionizmus. 2. Kto formuloval hypotézu panspermie: A) Schleiden a Schwann; B) Watson a Crick; B) Muller a Haeckel; D) Arrhenius a Vernadsky. 3. Uveďte, od koho vtáky pochádzajú (jedna z hypotéz): A) Brontosaurus; B) pterodaktyl; B) Ichtyosaurus; D) Archaeopteryx. 4. Uveďte správnu postupnosť epoch vývoja Zeme, počnúc od najstarších po súčasnosť: A) Archean; B) druhohorné; B) kenozoikum; D) Paleozoikum. 5. Prokaryoty sa objavili: A) v archejčine; B) v proterozoiku; B) v paleozoiku; D) v kenozoiku. 6. Uveďte, kedy sa objavili prvé cicavce: A) obdobie karbónu; B) obdobie triasu; B) kriedové obdobie; D) Jurské obdobie. 7. Kedy sa objavili krytosemenné rastliny: A) Permské obdobie; B) kriedové obdobie; B) obdobie jury; D) Obdobie karbónu. 8. Doba rozkvetu dinosaurov: A) neogén; B) paleogén; B) jura; D) trias; 9. Nájdite ďalší koncept a vysvetlite svoj výber: A) Antropogénny; B) kambrium; B) ordovik; D) Silúr. 10. Určte systematickú polohu nasledujúcich druhov: medveď himalájsky; Tiger Lily; 11. Hlavné udalosti obdobia karbónu: A) objavenie sa laločnatých rýb; B) vznik prvých terestrických biogeocenóz; B) vzhľad ihličnatých rastlín; D) objavenie sa prvého hmyzu; D) objavenie sa prvých plazov


Test 14 možnosť 2 vznik a vývoj organického sveta >>>

Test 14 možnosť 2 vznik a vývoj organického sveta >>> Test 14 možnosť 2 vznik a vývoj organického sveta Test 14 možnosť 2 vznik a vývoj organického sveta Najdôležitejšie

Test na tému: „Pôvod života na Zemi“ Možnosť 1 Časť A Zapíšte si čísla otázok, vedľa napíšte písmená správnych odpovedí. 1. Živé veci sa od neživých líšia: a) zložením anorganické

čo je evolúcia? Evolúcia je proces historického vývoja živého sveta, ktorého cieľom je lepšie sa prispôsobiť životným podmienkam. Hlavné ustanovenia evolučného učenia Charlesa Darwina Esencia

Vysvetľujúca poznámka. Testovacia úloha „Dôkazy o evolúcii“ je určená na posilnenie materiálu v lekcii na tému: „Dôkazy o evolúcii“. Túto testovaciu úlohu je možné použiť aj na

12. trieda. Test na tému „Mikroevolúcia“ Pre známku „3“ 1. Evolúcia je: A) myšlienka zmeny a B) nezvratná a do určitej miery riadená premena foriem organizmov, historický vývoj života veci

Vývoj sveta zvierat na Zemi. Učiteľ Tibelius Alexandra Otázky vedúce k projektu. Základná otázka: 1) Aký je hlavný zmysel evolúcie? Problematický problém: 1)V štádiu vyšetrovania

Biológia ročníky 10-11 Výsledkom štúdia predmetu biológia na úrovni stredoškolského všeobecného vzdelávania: Absolvent sa na základnej úrovni naučí: na príkladoch odhaliť úlohu biológie pri formovaní moderného vedeckého

Evolúcia živých systémov. Mikro- a makroevolúcia Etapy vývoja života na Zemi. 1. Evolúcia prokaryotov. 2. Evolúcia jednobunkových eukaryotov. 3. Prechod k mnohobunkovosti a evolúcia mnohobunkových organizmov.

Kalendár tematické plánovanie p/p Štandard. Úloha biológie pri formovaní moderného prírodovedného obrazu sveta. Názov časti, témy lekcií Úvod do základov všeobecnej biológie. Biologická veda

Cieľ projektu Cieľ: zistiť, aké hypotézy existujú pre vznik života na Zemi a vyvodiť záver. Priebeh výskumu Pripraviť vzdelávací materiál: učebnice, učebné pomôcky. Nájdite informácie na internete.

Téma lekcie: "Dôkazy o pôvode človeka zo zvierat." Ciele a ciele vyučovacej hodiny: Oboznámiť študentov s hlavnými skupinami dôkazov pôvodu človeka zo zvierat, ktoré sú moderné

Vysvetlivka Pracovný program z biológie pre 11. ročník je zostavený s prihliadnutím na federálny štátny štandard, približný program stredoškolského (úplného) všeobecného vzdelávania v biológii (rozšírené

PRACOVNÝ PROGRAM BIOLÓGIA na úrovni stredoškolského všeobecného vzdelávania (FSEV SOO) (základný stupeň) PLÁNOVANÝ PREDMET VÝSLEDKY Zvládnutia UČEBNÉHO PROGRAMU PREDMET „BIOLÓGIA“ Výsledkom štúdia akademického predmetu

Úlohy B9 zo zemepisu 1. Usporiadaj vymenované obdobia geologických dejín Zeme A) krieda B) štvrtohor C) silur Napíšte výslednú postupnosť písmen ako odpoveď. silur (444

Predmet BIOLOGICKÝ KALENDÁR-TEMATICKÉ PLÁNOVANIE 9. ročník (68 hodín) Téma hodiny Dátum Obsah Kontrolný formulár ÚVOD DO ZÁKLADOV VŠEOBECNEJ BIOLÓGIE 3 hodiny 1. Biológia je veda o živote. Všeobecné biologické vzorce.

TEMATICKÉ PLÁNOVANIE 0A, B ročník Obsah učiva Počet hodín Charakteristika hlavného druhu BIOLÓGIA AKO VEDA METÓDY VEDECKÉHO POZNANIA 3H Stručné dejiny biologických vied časť stručná história

Analýza geochronologickej tabuľky 1. Na obrázku je Archeopteryx, vyhynutý živočích, ktorý žil pred 150-147 miliónmi rokov. Pomocou fragmentu „Geochronologickej tabuľky“ určite, v akej dobe a čo

1. Plánované výsledky zvládnutia akademického predmetu Študent musí poznať/porozumieť základným princípom biologických teórií (bunkových); podstata zákonov G. Mendela, vzory premenlivosti, evolučné

Mestská rozpočtová vzdelávacia inštitúcia "Stredná škola 3" mestskej časti mesta Salavat Republiky Bashkortostan SCHVÁLENÉ riaditeľkou MBOU "Stredná škola 3" Salavat L.P. Belousova

Regulačný rámec: Vysvetlivka Pri zostavovaní tohto programu autor použil tieto regulačné dokumenty: Federálny zákon „O vzdelávaní v Ruskej federácii“ z 29. decembra 2012

Tematické plánovanie 9. ročník. p/n Názov sekcií, tém Počet hodín Formy ovládania elektronických vzdelávacích zdrojov Úvod 1 Multimediálna príloha k učebnici Časť 1. Vývoj živého sveta na Zemi Téma 1.1. Rozdeľovač

ODBOR ŠKOLSTVA MESTA MOSKVA SEVEROVÝCHODNÝ OBVOD ODBOR ŠKOLSTVA GBOU stredná škola 763 SP 2 Pracovný program a kalendárno-tematické plánovanie v biológii

ANALÝZA VÝSLEDKOV PLNENIA JEDNOTLIVÝCH ÚLOH A SKUPÍN ÚLOH Aby ste získali predstavu o úrovni biologickej prípravy skúšaných, výsledky plnenia úloh pre každého

Dodatok 5.24. Hlavný všeobecnovzdelávací program vzdelávacieho programu stredného všeobecného vzdelávania MAOU SOŠ v obci Cementny schválený objednávkou 205-d zo dňa 31.08.2017 Pracovný program vzdelávacieho programu

Stredoškolský (úplný) všeobecný vzdelávací program v biológii ročníky 10-11 Základný stupeň (70 hodín) Vysvetlivka Tento program biológie je zostavený na základe federálnej zložky štátu

Biologický test Pôvod človeka 8. ročník 1. možnosť 1. Schopnosť vyrábať nástroje sa prvýkrát objavila v antropogenéze: 1) u Dryopithecus; 2) v Australopithecus; 3) v gibonoch; 4) v Pithecanthropus.

I. PLÁNOVANÉ VÝSLEDKY Zvládnutia KURZU BIOLÓGIE V dôsledku štúdia biológie na základnej úrovni musí študent: poznať/porozumieť základným ustanoveniam biologických teórií (bunková, evolučná teória

Mestská rozpočtová vzdelávacia inštitúcia mestskej časti Togliatti „Škola 75 pomenovaná po I.A. Krasyuk“ POSUDZOVANÉ na rokovaní MO Zápisnica 1 zo dňa 28.08.2017 DOHODNUTÉ na zasadnutí metod.

Príloha k vzdelávaciemu programu pre stredné všeobecné vzdelávanie schválená príkazom riaditeľa školy 57/6 zo dňa 31.08.2017. PRACOVNÝ PROGRAM PRE ROČNÍKY Z BIOLOGIE 10-11 Základná úroveň 1. Plánované výsledky zvládnutia programu:

2 1. Požiadavky na úroveň prípravy žiakov 11. ročníka: V dôsledku štúdia biológie na základnej úrovni musí žiak: 1. poznať/pochopiť základné ustanovenia biologických teórií (bunkové, evolučné).

TEMATICKÉ PLÁNOVANIE HODINY. 11. ROČNÍK 27. HODINY TEMATICKÉ PLÁNOVANIE „BIOLÓGIA. 11. TRIEDA. ÚROVEŇ PROFILU“ Plánovanie je založené na programe „Biológia. 10 11 ročníkov. Profil

Hlavné etapy evolúcie zvierat Dokončila Sotniková E. A. študentka gr. F-112 Od jednobunkových živočíchov po mnohobunkové. Prvými na Zemi boli nepochybne prastaré prvoky. Z nich vzišla moderna

1. Požiadavky na úroveň prípravy študentov: 2 V dôsledku štúdia biológie na základnej úrovni študent musí: 1. poznať/rozumieť základným ustanoveniam biologických teórií (bunková, evolučná teória Ch.

Mestská rozpočtová vzdelávacia inštitúcia mesta Abakan „Stredná škola 24“ PRACOVNÝ PROGRAM v biológii (základná úroveň) pre ročníky 10-11. Biologický pracovný program

Vysvetlivka Pracovný program z biológie pre triedu je zostavený s ohľadom na federálny štátny štandard, približný program stredoškolského (úplného) všeobecného vzdelávania v biológii (rozšírené

Korešpondencia s materiálom v učebnici „Biológia. Učebnica pre ročník 9" Štátny vzdelávací štandard pre základné všeobecné vzdelanie v biológii (2004) a odporúčania na použitie federálnych zdrojov

Pracovný program akademického predmetu "Biológia" pre ročníky 0 Plánované výsledky zvládnutia akademického predmetu Príloha 5 Schválený ako súčasť OOP SOO Príkazu MAOU "Stredná škola 45" zo dňa 03.08.207 64a Výsledkom je

1. Plánované výsledky zvládnutia akademického predmetu Žiak musí poznať: znaky biologických objektov: živé organizmy; gény a chromozómy; bunky ľudského tela; podstata biologických procesov:

Pracovný program predmetu „Biológia“ (základný stupeň) 0 ročník I. POŽIADAVKY NA ÚROVEŇ PRÍPRAVY ŽIAKOV PREDMETU „BIOLÓGIA“ Výsledkom štúdia biológie na zákl.

Boj o existenciu je systém zložitých a rôznorodých vzťahov medzi jednotlivcami v rámci druhu, medzi rôznymi druhmi, ako aj medzi rôznymi druhmi a abiotickými podmienkami. Formy boja o existenciu

I. Plánované výsledky zvládnutia akademického predmetu „Biológia“ V dôsledku štúdia biológie na základnej úrovni musí študent poznať/pochopiť hlavné ustanovenia biologických teórií (bunková, evolučná

Pracovný program pre 11. ročník zabezpečuje výučbu biológie v rozsahu 1 hodina týždenne počas celého školského roka, 34 hodín ročne. Pracovný program je založený na nasledujúcich regulačných dokumentoch

SKÚŠOBNÁ KARTA 1 1 Botanika ako veda o rastlinách Svet rastlín a jeho úloha v prírode a ľudskom živote 2 Druh: mäkkýše Všeobecné vlastnosti, štruktúra a biotop Úloha v prírode a živote človeka

Vysvetlivka Program je určený na štúdium predmetu „Všeobecná biológia“ v triedach 111. pokročilého stupňa v rozsahu 4 hodiny týždenne. Bol zostavený program s hĺbkovým štúdiom biológie

Vzdelávacia inštitúcia mestskej samosprávy okresu Toguchinsky „Stredná škola Stepnogutovskaja“ „Ohodnotená“ „Schválená“ Učitelia ShMO Zástupca riaditeľa pre vodné hospodárstvo MKOU Zápisnica zo „Stepnogutovskej“

BIOLÓGIA AKO VEDA. METÓDY VEDECKÉHO POZNANIA Predmetom štúdia biológie je živá príroda. Charakteristické črty živej prírody: úroveň organizácie a vývoja. Základné úrovne organizácie živej prírody. Biologické

1. Plánované výsledky V dôsledku štúdia biológie na základnej úrovni musí študent poznať/pochopiť hlavné ustanovenia biologických teórií (bunková, evolučná teória Charlesa Darwina); učenie V.I.Vernadského

Pracovný program akademického predmetu "Biológia" je zostavený v súlade s požiadavkami: - Federálnej zložky štátneho vzdelávacieho štandardu stredného všeobecného vzdelávania; - Vzdelávacie

Trieda Program Počet hodín Učebnica spolu za týždeň 9 Pasechnik V.V. M.: Program biológie dropa 200 pre vzdelávacie inštitúcie 0- Agafonova I.B., Sivoglazov V.I. Stredný všeobecný (úplný) program

Pracovný program z biológie pre žiakov 10. – 11. ročníka bol vypracovaný na základe požiadaviek na výsledky zvládnutia základného vzdelávacieho programu stredného všeobecného vzdelávania. Vypočíta sa pracovný program

PRACOVNÝ PROGRAM Z BIOLÓGIE 11. STUPEŇ, ZÁKLADNÁ ÚROVEŇ Vysvetlivka Tento pracovný program je zostavený na základe federálnej zložky štátneho štandardu všeobecného vzdelávania (stredoškolského

2 frázy, celé číslo, postupnosť čísel alebo kombinácia písmen a číslic. 6. Počet úloh v jednej verzii testu je 50. Časť A 38 úloh. Časť B 12 úloh. 7. Štruktúra testu Časť 1.

Povinný minimálny obsah Biológia ako veda. Metódy vedeckého poznania Predmetom štúdia biológie je živá príroda. Charakteristické črty živej prírody: úroveň organizácie a vývoja. Hlavné úrovne

Pracovný program v biológii je zostavený v súlade s požiadavkami 1. zákona Ruskej federácie „O vzdelávaní“ 273 z 29. decembra 2012 2. Federálnej zložky štátneho vzdelávacieho štandardu zákl.

Vysvetlivka Pracovný program je vypracovaný v súlade s:. Vyhláška Ministerstva školstva Ruskej federácie zo dňa 3.5.2004 089 „O schválení federálnej zložky štátnych vzdelávacích štandardov pre základné

Program kurzu „Biológia“ je umiestnený v zbierke programového materiálu „Biológia: ročníky 5-9“: program. M.: Ventana-Graf 03. Autori: I.N. Ponomareva, V.S. Kučmenko, O.A. Kornilová, A.G. Dragomilov, T.S.

Pracovný program pre predmet „Biológia“ 9. ročník. Plánované výsledky predmetu osvojenia si disciplíny: osvojenie si poznatkov o živej prírode a jej prirodzených zákonitostiach; štruktúru, životnú činnosť a tvorbu prostredia

Biológia. Všeobecné vzory Pracovný program z biológie na akademický rok 2015-2016 je zostavený na základe programu základného všeobecného vzdelávania v biológii pre 6.-9. ročník N.I.Sonina, odporúčaného katedrou

Príloha 0 k Základnému vzdelávaciemu programu stredného všeobecného vzdelávania (FC GOS) Pracovný program akademického predmetu Biológia 0 ročníky Požiadavky na stupeň prípravy absolventov Výsledkom štúdia

Mestská autonómna vzdelávacia inštitúcia "Lýceum 9" mestskej časti Azbestovský Príloha k vzdelávaciemu programu Pracovný program stredného všeobecného vzdelávania v predmete "Biológia"

Obsah 1. Biológia ako veda....... 10 1.1. Ciele a metódy biológie.. 10 1.2. Úrovňová organizácia života a biologické systémy.... 12 2. Bunka ako biologický systém................... 16

Učebnica pre ročníky 10-11

Kapitola XIII. Vývoj života na Zemi

Históriu živých organizmov na Zemi študujú pozostatky, odtlačky a iné stopy ich života zachované v sedimentárnych horninách. Toto je veda o paleontológii. Pre uľahčenie štúdia a opisu je celá história Zeme rozdelená na časové obdobia, ktoré majú rôzne trvanie a líšia sa od seba klímou, intenzitou geologických procesov, výskytom niektorých skupín organizmov a zmiznutím iných atď. V geologickom zázname tieto časové obdobia zodpovedajú rôznym vrstvám sedimentárnych hornín vrátane fosílnych zvyškov. Čím hlbšie sa nachádza vrstva sedimentárnej horniny (samozrejme, ak sa vrstvy neprevrátia v dôsledku tektonickej činnosti), tým staršie sú fosílie, ktoré sa tam nachádzajú. Toto určenie veku nálezov je relatívne. Okrem toho musíme pamätať na to, že pôvod tej či onej skupiny organizmov nastáva skôr, ako sa objavuje v geologickom zázname. Skupina musí byť dostatočne veľká, aby sme o stovky miliónov rokov neskôr našli jej zástupcov počas vykopávok.

Ryža. 71. História vývoja života na Zemi a formovania modernej atmosféry

Názvy týchto časových období sú gréckeho pôvodu. Najväčšie takéto rozdelenie sú zóny, sú dve z nich - kryptozoikum (skrytý život) a fanerozoikum (zjavný život). Zóny sú rozdelené do epoch (obr. 71). V kryptozoiku sú dve epochy – archejská (najstaršia) a proterozoická (primárny život). Fanerozoikum zahŕňa tri epochy – paleozoikum (staroveký život), mezozoikum (stredný život) a kenozoikum (nový život). Éry sa zase delia na obdobia, obdobia sa niekedy delia na menšie časti. Aby sa zistilo, aké reálne časové obdobia zodpovedajú obdobiam a obdobiam, zisťuje sa obsah izotopov rôznych chemických prvkov v horninách a pozostatkoch organizmov. Keďže rýchlosť rozpadu izotopov je prísne konštantná a dobre známa hodnota, možno určiť absolútny vek nájdených fosílií. Čím ďalej je od nás časový úsek, tým menej presne sa určuje jeho vek.

§ 55. Vývoj života v kryptozoiku

Podľa vedcov planéta Zem vznikla pred 4,5-7 miliardami rokov. Asi pred 4 miliardami rokov začala zemská kôra chladnúť a tvrdnúť a na Zemi vznikli podmienky, ktoré umožnili vývoj živých organizmov. Tieto prvé organizmy boli jednobunkové a nemali tvrdé škrupiny, takže je veľmi ťažké odhaliť stopy ich životnej činnosti. Nie je prekvapujúce, že vedci dlho verili, že Zem bola počas veľkej časti svojej existencie púšťou bez života. Hoci kryptozoikum tvorí asi 7/8 celej histórie Zeme, intenzívne štúdium tejto zóny sa začalo až v polovici 20. storočia. Použitie moderných výskumných metód, ako je elektrónová mikroskopia, počítačová tomografia a metódy molekulárnej biológie, umožnilo zistiť, že život na Zemi je oveľa starší, ako sa doteraz predpokladalo. V súčasnosti veda nepozná sedimentárne horniny, v ktorých by neboli stopy životnej činnosti. V najstarších známych sedimentárnych horninách na Zemi, ktoré sú staré 3,8 miliardy rokov, boli objavené látky, ktoré boli zrejme súčasťou živých organizmov.

Archaea. Archean je najstaršia éra, začala pred viac ako 3,5 miliardami rokov a trvala asi 1 miliardu rokov. V tomto čase už boli na Zemi pomerne početné sinice, ktorých fosílne odpadové produkty – stromatolity – sa nachádzali vo významnom množstve. Austrálski a americkí vedci našli aj samotné skamenené sinice. V Archeane teda už existovala akási „prokaryotická biosféra“. Sinice zvyčajne potrebujú na prežitie kyslík. V atmosfére ešte nebol kyslík, ale zrejme mali dostatok kyslíka, ktorý sa uvoľňoval pri chemických reakciách, ktoré prebiehali v zemskej kôre. Je zrejmé, že biosféra pozostávajúca z anaeróbnych prokaryotov existovala ešte skôr. Najdôležitejšou udalosťou Archeanu bol vznik fotosyntézy. Nevieme, ktoré organizmy boli prvými fotosyntetikami. Najstaršie dôkazy o fotosyntéze pochádzajú z minerálov obsahujúcich uhlík s pomermi izotopov, ktoré sú špecifické pre uhlík, ktorý prešiel fotosyntézou. Tieto minerály sú staré viac ako 3 miliardy rokov. Vznik fotosyntézy mal veľký význam pre ďalší vývoj života na Zemi. Biosféra dostala nevyčerpateľný zdroj energie a v atmosfére sa začal hromadiť kyslík (pozri obr. 71). Obsah kyslíka v atmosfére zostal dlhý čas nízky, ale objavili sa predpoklady pre rýchly rozvoj aeróbnych organizmov v budúcnosti.

Proterozoikum. Proterozoické obdobie je najdlhšie v histórii Zeme. Trvalo to asi 2 miliardy rokov. Asi 600 miliónov rokov po začiatku proterozoika, asi pred 2 miliardami rokov, obsah kyslíka dosiahol takzvaný „Pasteurov bod“ – asi 1 % jeho dnešného obsahu v atmosfére. Vedci sa domnievajú, že táto koncentrácia kyslíka je dostatočná na zabezpečenie udržateľného fungovania jednobunkových aeróbnych organizmov. Pomalé, ale neustále zvyšovanie obsahu kyslíka v atmosfére prispelo k zlepšeniu bunkového dýchania a vzniku oxidačnej fosforylácie. Oxidačná fosforylácia, ktorá je oveľa efektívnejším spôsobom využitia energie sacharidov ako anaeróbna glykolýza, zase viedla k prosperite aeróbnych organizmov. Hromadenie kyslíka v atmosfére viedlo k vytvoreniu ozónovej clony v stratosfére, ktorá zásadne umožnila život na súši a chránila ju pred smrteľne tvrdým ultrafialovým žiarením. Prokaryoty - baktérie a jednobunkové riasy - zrejme tiež žili na súši, vo filmoch vody medzi minerálnymi časticami v zónach čiastočného zaplavenia v blízkosti nádrží. Výsledkom ich životnej činnosti bola tvorba pôdy.

Ryža. 72. Flóra a fauna neskorého proterozoika.
1 - mnohobunkové riasy; 2 - špongia; 3 - medúza; 4 - lezúci annelid červ; 5 - sediaci annelid červ; 6 - osemlúčový koral; 7 - primitívne článkonožce nejasného systematického postavenia

Nemenej dôležitou udalosťou bol vznik eukaryotov. Kedy sa to stalo, nie je známe, pretože je veľmi ťažké to zaznamenať. Výskum na molekulárnej úrovni viedol niektorých vedcov k presvedčeniu, že eukaryoty môžu byť rovnako staré ako prokaryoty. V geologickom zázname sa známky eukaryotickej aktivity objavili približne pred 1,8-2 miliardami rokov. Prvé eukaryoty boli jednobunkové organizmy. Zdá sa, že už vytvorili také základné charakteristiky eukaryotov, ako je mitóza a prítomnosť membránových organel. Vznik jednej z najvýznamnejších aromorfóz – sexuálneho rozmnožovania – sa datuje do obdobia pred 1,5 – 2 miliardami rokov.

Najdôležitejšou etapou vo vývoji života bol vznik mnohobunkovosti. Táto udalosť dala silný impulz k zvýšeniu rozmanitosti živých organizmov a ich evolúcii. Mnohobunkovosť umožňuje špecializáciu buniek v rámci jedného organizmu, vznik tkanív a orgánov vrátane zmyslových orgánov, aktívne prijímanie potravy a pohyb. Tieto výhody prispeli k širokému rozšíreniu organizmov, rozvoju všetkých možných ekologických ník a v konečnom dôsledku k vytvoreniu modernej biosféry, ktorá nahradila „prokaryotickú“. Prvé mnohobunkové organizmy sa objavili v proterozoiku najmenej pred 1,5 miliardami rokov. Niektorí vedci sa však domnievajú, že sa tak stalo oveľa skôr – asi pred 2 miliardami rokov. Išlo zrejme o riasy.

Explózia rozmanitosti zvierat. Koniec prvohôr, približne pred 680 miliónmi rokov, bol poznačený silnou explóziou rozmanitosti mnohobunkových organizmov a vzhľadu živočíchov (obr. 72). Pred týmto obdobím sú nálezy metazoánov ojedinelé a sú zastúpené rastlinami, prípadne hubami. Fauna, ktorá sa objavila na konci prvohôr, sa nazývala Ediacaran z oblasti v Južnej Austrálii, kde sa v polovici 20. stor. Prvé zvieracie odtlačky boli objavené vo vrstvách starých 650-700 miliónov rokov. Následne došlo k podobným nálezom aj na iných kontinentoch. Tieto nálezy slúžili ako dôvod na identifikáciu špeciálneho obdobia v proterozoiku, nazývaného Vendian (podľa mena jedného zo slovanských kmeňov, ktoré žili na brehoch Bieleho mora, kde sa nachádzali mnohé fosílne pozostatky predstaviteľov tejto fauny). objavené). Vendian trval približne 110 miliónov rokov. Počas tohto krátkeho času v porovnaní s predchádzajúcimi obdobiami vzniklo veľké množstvo druhov mnohobunkových živočíchov patriacich k typom coelenterátov, červov a článkonožcov, ktoré dosiahli významnú diverzitu. Niektoré z týchto zvierat boli dlhé až 1 m, zrejme boli želatínové, ako medúzy. Charakteristickým znakom zvierat vendo-ediakaranskej fauny je absencia akejkoľvek kostry. Vtedy pravdepodobne neexistovali dravci, ktorým by sa dalo brániť.

Aký je dôvod tohto prepuknutia diverzity? Vedci naznačujú, že na konci proterozoika naša planéta prešla významnými prevratmi. Hydrotermálna aktivita bola veľmi vysoká, prebiehala výstavba hôr a zaľadnenia vystriedalo otepľovanie klímy. Obsah kyslíka v atmosfére sa zvýšil. Zvýšenie obsahu kyslíka na 5-6% modernej úrovne bolo zrejme nevyhnutné pre úspešnú existenciu dosť veľkých mnohobunkových živočíchov. Tieto zmeny biotopu zjavne viedli k vzniku nových typov a ich rýchlemu rozvoju. Kryptozoická éra, eón „skrytého života“, pokrývajúci viac ako 85% celej existencie života na Zemi, sa skončila a začala sa nová etapa - fanerozoická éra.

  1. Ako sa určuje relatívny a absolútny vek paleontologických nálezov?
  2. Aké hlavné aromorfózy možno identifikovať vo vývoji jednobunkových organizmov?
  3. Ako životná aktivita živých organizmov ovplyvnila zmeny v geologických obaloch Zeme?
  4. 4. Ako môžeme vysvetliť vznik širokej škály mnohobunkových živočíchov na konci prvohôr?