§48. Развитие жизни на земле. Криптозой. Ранний палеозой
Существует два типа клеточной организации: прокариоты и эукариоты.
Для эукариот характерно наличие ядра, отделенного от цитоплазмы двойной мембраной, и органоидов. В клетках прокариот оформленное ядро и многие органоиды отсутствуют
В чем различие биологического прогресса и регресса?
Биологический прогресс — это преобладание рождаемости над смертностью в популяции. Характеризуется ростом численности особей, расширением площади проживания, повышением внутривидовой изменчивости. Результат успеха вида в борьбе за существование.
Биологический регресс — это обратный биологическому прогрессу процесс который сопровождается снижением числа особей в популяции, сужением ареала, сокращением популяций.
В чем проявлялось разнообразие жизни в архее и протерозое?
Архей: жизненные формы представлены прокариотами — цианобактериями.
Моря населяли полипы и медузы, плоские черви — предки современных кольчатых червей, членистоногих, моллюсков, иглокожих, хордовых — бесчерепные. Растения были представлены разнообразными водорослями.
Какие ароморфозы и идиоадаптации способствовали выходу растений на сушу?
Выходу растений на сушу способствовали следующие ароморфозы: фотосинтез, появление ядра в клетке, развитие полового процесса, появление многоклеточности.
Результатом ароморфозов стало накопление кислорода в атмосфере, образование ядра и органоидов в клетке, обмен генетическим аппаратом между клетками, образование
многоклеточных организмов, что позволило организмам выйти на сушу.
К примерам идиоадаптации можно отнести увеличение площади поверхности листьев, это произошло с целью лучшего улавливания света, увеличения объема фотосинтеза.
Появление корней и как следствие корневого питания растений, появление проводящих тканей.
Охарактеризуйте значение появления первых позвоночных для исторического развития животного мира.
Предполагают, что древние хордовые произошли от вторичнополостных червеобразных предков, которые вели малоподвижный образ жизни.
Хордовые приобрели прогрессивные черты: внутренний скелет, скелетную мускулатуру, хорошо развитую центральную нервную систему, имевшую вид нервной трубки, более совершенные органы чувств, системы органов пищеварения, дыхания, кровообращения, выделения и размножения, однако череп отсутствовал.
От древних бесчерепных произошли позвоночные. У них сформировалась более совершенная опорно-двигательная система (позвоночник, состоящий из позвонков). Развился череп, предохраняющий головной мозг. Из нервной трубки образовались головной и спинной мозг, усложнилось поведение. В кровеносной системе появилось сердце — мускульный орган, обеспечивающий движение крови по сосудам. Произошли изменения в органах движения. Из складок, расположенных по бокам туловища, развились парные конечности — плавники. Так возникли первые водные позвоночные животные — рыбы.
Важное значение для происхождения наземных позвоночных животных имели древние кистеперые рыбы. Скелет их парных плавников напоминал скелет конечностей земноводных. Кистеперые рыбы опирались на хорошо развитые парные плавники при ползании по дну — на этих плавниках были мышцы. У них были зачатки легких, они могли дышать воздухом при пересыхании водоемов.
От древних кистеперых рыб произошли первые наземные позвоночные — земноводные.
В конце палеозоя климат на Земле стал более сухим. Позвоночные животные начали интенсивнее осваивать сушу. У части земноводных в коже стали формироваться роговые чешуи, защищающие тело от высыхания. Ороговевшие покровы препятствовали дыханию, поэтому легкие оказались единственным органом дыхания. Животные приспособились к размножению на суше. Они стали откладывать яйца, богатые питательными веществами, водой и защищенные оболочками от высыхания. Так возникли пресмыкающиеся — типичные наземные позвоночные животные.
Древние пресмыкающиеся дали начало птицам и млекопитающим, которые приобрели важные преимущества перед рептилиями: постоянную температуру тела, развитый головной мозг, более совершенное размножение: у птиц — откладывание и насиживание яиц, выкармливание птенцов; у млекопитающих — вынашивание детенышей в утробе матери, живорождение и выкармливание молоком. Птицы и млекопитающие оказались лучше рептилий приспособлены к меняющимся условиям среды.
Источник
27. Выход растений и животных на сушу в палеозое и связанные с этим ароморфозы.
Палеозойская эра по своей продолжительности — свыше 300 млн лет — превосходит все последующие эры. Она включает ряд периодов.
В начале эры, на протяжении кембрийского и ордовикского периодов, господствует климат «вечной весны», не происходит смены времен года. Жизнь сосредоточена в водах океана, где обитают разнообразные водоросли, все типы беспозвоночных животных. В морях и океанах широко распространены трилобиты — беспозвоночные членистоногие животные, жившие только в палеозое. Они ползали по дну, зарываясь в ил. Размеры их тела достигали от 2-4 см до 50 см. В ордовикском периоде появились первые позвоночные — панцирные бесчелюстные.
В силурийский период изменяется климат, формируются климатические пояса. Наблюдается наступление ледника. Жизнь продолжает развиваться в воде.
В этот период на Земле широко распространились кораллы, разнообразные моллюски. Наряду с трилобитами многочисленны ракоскорпионы, достигавшие в длину двух метров. Эти животные жили в воде и дышали при помощи жабр. К концу палеозойской эры они вымерли.
В силурийский период широко распространились бесчелюстные панцирные «рыбы». Они только внешне напоминали рыб. На самом деле это особая самостоятельная ветвь хордовых. Все бесчелюстные обитали в пресных водоемах и вели придонный образ жизни. По сравнению с первыми хордовыми бесчелюстные имели преимущества в борьбе за существование. Их тело было защищено панцирем, состоящим из отдельных пластин.
В конце силура в результате горообразовательных процессов увеличилась площадь суши и создались предпосылки для выхода растений на сушу. Первыми наземными растениями были, по-видимому, псилофиты и риниофиты. Они появились примерно 440-410 млн лет назад. Предполагают, что мхи и псилофиты произошли от древних зеленых водорослей.
Появлению псилофитов способствовал ряд ароморфных изменений. Возникает механическая ткань, благодаря которой псилофиты сохраняли вертикальное положение на суше. Развитие покровной ткани обеспечило защиту фотосинтезирующих клеток и сохранение в них влаги. Формирование проводящей ткани в древесине и лубе улучшило передвижение веществ в растении.
Псилофиты достигали высоты от 20 см до 1,5-2 м. У них еще не было листьев. На нижней части стебля имелись выросты — ризоиды, которые, в отличие от корней, служили лишь для закрепления в почве. (Почва образовалась еще в архее в результате жизнедеятельности бактерий и водорослей, обитавших во влажных местах.) В конце силура на сушу вышли и первые животные — пауки и скорпионы.
В девонский период от псилофитов произошли древние папоротники, хвощи, плауны. У них формируется корневая система, с помощью которой вода с минеральными солями поглощается из почвы. Среди других ароморфозов слудует назвать появление листьев.
В девоне в морях появились челюстноротые панцирные рыбы, вытеснившие бесчелюстных. Формирование костных челюстей — важный ароморфоз, который позволил им активно охотиться и побеждать в борьбе за существование.
В девоне появляются также двоякодышащие и кистеперые рыбы, у них наряду с жаберным возникало легочное дыхание. Эти рыбы могли дышать атмосферным воздухом. Двоякодышащие рыбы перешли к придонному образу жизни. Сейчас они сохранились в Австралии, Африке, Южной Америке.
У кистеперых рыб в пресных водоемах плавник по своему строению напоминал пятипалую конечность. Такая конечность позволяла рыбам не только плавать, но и переползать из одного водоема в другой. В настоящее время сохранился один вид кистеперой рыбы — латимерия, обитающая в Индийском океане.
От кистеперых рыб произошли первые наземные позвоночные — стегоцефалы, совмещающие признаки рыб, земноводных и пресмыкающихся. Стегоцефалы обитали в болотах. Длина их тела колебалась от нескольких сантиметров до 4 м. Их появление было связано с рядом ароморфозов, среди которых важное значение для жизни на суше имело формирование пятипалой конечности, легочного дыхания.
На протяжении всего каменноугольного периода, или карбона, господствовал теплый и влажный климат Суша покрылась болотами, лесами из плаунов, хвощей, папоротников, высота которых достигала более 30 м.
Пышная растительность способствовала формированию плодородных почв и образованию месторождений каменного угля, за что этот период и получил название каменноугольного.
В карбоне появляются папоротники, размножающиеся семенами, первые отряды летающих насекомых, пресмыкающихся В эволюции жи вотных происходят ароморфозы, уменьшающие их зависимость от водной среды У пресмыкающихся увеличивается запас питательных веществ в яйцеклетке, формируются оболочки, защищающие зародыш от высыхания.
В пермский период происходят сильные горообразовательные процессы, климат становится более сухим Это привело к широкому распространению голосеменных и пресмыкающихся.
Источник
Какие ароморфозы позволили растениям выйти на сушу?
1. Образование и усложнение покровной ткани от тонкого эпидермиса до пробки или корки, которая заменяет пробку при росте побега в толщину.
2. Образование специальных структур, выполняющих функцию газообмена, устьица на листе или молодой части побега там, где орган покрыт эпидермисом, и чечевички, образующиеся на пробке.
3. Образование механической ткани: колленхима, волокна и склереиды. Общая функция всех типов механической ткани – поддержание органов растения в воздушной среде, где влияние силы тяжести больше, чем в водной, где также действует сила Архимеда.
4. Появление проводящей ткани: сосуды и ситовидные трубки, обеспечивающие перенос воды и питательных веществ по всему организму растения, от места поглощения или образования до места использования или запасания.
5. Появление запасающей ткани, прежде всего ткани, запасающей воду. Первые зачатки такой ткани появляются у сфагновых мхов .
6. Появление всасывающей ткани во всасывающей зоне корня, выполняющей функцию поглощения воды и минеральных солей.
7. Помимо образования новых типов тканей при выходе растений на сушу произошло также образование новых органов при дифференциации слоевища (таллома) , характерного для низших растений (водорослей) .
8. Уже у мохообразных происходит начальная дифференциация тела растения на побег и корень (у мохообразных появляются ризойды) , но уже у папоротникообразных появляются настоящий побег, на котором выделяются листья и стебель (или корневище) , и корень. У голосеменных происходит дальнейшее развитие и усложнение этой системы, которая достигает своего совершенства, относительно других типов этой системы, в отделе покрытосеменных.
9. У мохообразных появляются проводящие тяжи, которые можно считать зачатками проводящей системы. У плаунообразных появляется центральный цилиндр (стела) самого примитивного типа (протостела) , у большинства папоротникообразных образуется более прогрессивный тип стелы (сифоностела) , для хвощей, многих голосеменных и покрытосеменных характерна эвстела. Все типы стел являются различными типами организации проводящей системы стебля растения.
http://www.abc74.ru/library/details_9.html?p=38 (Тут ещё есть)
Ароморфоз-это резкий эволюционный скачок. Нельзя сказать какой. Но это им позволило выйти на сушу и развиться. У растений (какие) точно не помню, а у животных-кистеперые рыбы.
Источник