Lehrbuch für die Klassen 10-11

Kapitel XIII. Entwicklung des Lebens auf der Erde

Die Geschichte lebender Organismen auf der Erde wird anhand der in Sedimentgesteinen erhaltenen Überreste, Abdrücke und anderen Spuren ihres Lebens untersucht. Das ist die Wissenschaft der Paläontologie. Zur Vereinfachung des Studiums und der Beschreibung ist die gesamte Erdgeschichte in Zeiträume unterteilt, die unterschiedlich lang sind und sich im Klima, der Intensität geologischer Prozesse, dem Auftreten einiger Organismengruppen und dem Verschwinden anderer usw. voneinander unterscheiden In der geologischen Aufzeichnung entsprechen diese Zeiträume verschiedenen Schichten von Sedimentgesteinen, einschließlich fossiler Überreste. Je tiefer eine Sedimentgesteinsschicht liegt (es sei denn, die Schichten werden durch tektonische Aktivität umgedreht), desto älter sind die dort gefundenen Fossilien. Diese Altersbestimmung von Funden ist relativ. Darüber hinaus müssen wir bedenken, dass der Ursprung dieser oder jener Gruppe von Organismen früher erfolgt, als er in den geologischen Aufzeichnungen erscheint. Die Gruppe muss groß genug werden, damit wir ihre Vertreter Hunderte Millionen Jahre später bei Ausgrabungen finden können.

Reis. 71. Geschichte der Entwicklung des Lebens auf der Erde und der Entstehung der modernen Atmosphäre

Die Namen dieser Zeiträume sind griechischen Ursprungs. Die größten dieser Unterteilungen sind Zonen, es gibt zwei davon – Kryptozoikum (verborgenes Leben) und Phanerozoikum (manifestiertes Leben). Zonen sind in Epochen unterteilt (Abb. 71). Es gibt zwei Epochen im Kryptozoikum – das Archaikum (das älteste) und das Proterozoikum (ursprüngliches Leben). Das Phanerozoikum umfasst drei Epochen – das Paläozoikum (altes Leben), das Mesozoikum (mittleres Leben) und das Känozoikum (neues Leben). Epochen werden wiederum in Perioden unterteilt, Perioden werden manchmal in kleinere Teile unterteilt. Um herauszufinden, welche realen Zeiträume Epochen und Perioden entsprechen, wird der Gehalt an Isotopen verschiedener chemischer Elemente in Gesteinen und Überresten von Organismen bestimmt. Da es sich bei der Zerfallsrate von Isotopen um einen streng konstanten und bekannten Wert handelt, lässt sich das absolute Alter der gefundenen Fossilien bestimmen. Je weiter ein Zeitabschnitt von uns entfernt ist, desto ungenauer lässt sich sein Alter bestimmen.

§ 55. Entwicklung des Lebens im Kryptozoikum

Wissenschaftlern zufolge entstand der Planet Erde vor 4,5 bis 7 Milliarden Jahren. Vor etwa 4 Milliarden Jahren begann sich die Erdkruste abzukühlen und zu verhärten, und auf der Erde entstanden Bedingungen, die die Entwicklung lebender Organismen ermöglichten. Diese ersten Organismen waren Einzeller und hatten keine harten Schalen, daher ist es sehr schwierig, Spuren ihrer lebenswichtigen Aktivität zu erkennen. Es überrascht nicht, dass Wissenschaftler lange Zeit davon ausgegangen sind, dass die Erde die meiste Zeit ihres Bestehens eine leblose Wüste war. Obwohl das Kryptozoikum etwa 7/8 der gesamten Erdgeschichte ausmacht, begann die intensive Erforschung dieser Zone erst in der Mitte des 20. Jahrhunderts. Durch den Einsatz moderner Forschungsmethoden wie Elektronenmikroskopie, Computertomographie und molekularbiologischer Methoden konnte festgestellt werden, dass das Leben auf der Erde viel älter ist als bisher angenommen. Derzeit kennt die Wissenschaft keine Sedimentgesteine, in denen es keine Spuren von Lebensaktivität gäbe. In den ältesten bekannten Sedimentgesteinen der Erde, die 3,8 Milliarden Jahre alt sind, wurden Substanzen entdeckt, die offenbar Teil lebender Organismen waren.

Archaeen. Das Archaikum ist das älteste Zeitalter, begann vor mehr als 3,5 Milliarden Jahren und dauerte etwa 1 Milliarde Jahre. Zu diesem Zeitpunkt gab es auf der Erde bereits zahlreiche Cyanobakterien, deren versteinerte Abfallprodukte – Stromatolithen – in erheblichen Mengen gefunden wurden. Auch australische und amerikanische Forscher fanden selbst versteinerte Cyanobakterien. Somit existierte bereits im Archaikum eine Art „prokaryotische Biosphäre“. Cyanobakterien benötigen normalerweise Sauerstoff zum Überleben. In der Atmosphäre gab es noch keinen Sauerstoff, aber offenbar verfügten sie über genügend Sauerstoff, der bei chemischen Reaktionen in der Erdkruste freigesetzt wurde. Offensichtlich gab es schon früher eine Biosphäre bestehend aus anaeroben Prokaryoten. Das wichtigste Ereignis des Archaikums war die Entstehung der Photosynthese. Wir wissen nicht, welche Organismen die ersten Photosynthetiker waren. Der früheste Beweis für Photosynthese stammt von kohlenstoffhaltigen Mineralien mit Isotopenverhältnissen, die spezifisch für den Kohlenstoff sind, der die Photosynthese durchlaufen hat. Diese Mineralien sind über 3 Milliarden Jahre alt. Die Entstehung der Photosynthese war für die weitere Entwicklung des Lebens auf der Erde von großer Bedeutung. Die Biosphäre erhielt eine unerschöpfliche Energiequelle und Sauerstoff begann sich in der Atmosphäre anzusammeln (siehe Abb. 71). Der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre blieb lange Zeit niedrig, aber die Voraussetzungen für die künftige rasche Entwicklung aerober Organismen waren gegeben.

Proterozoikum. Das Proterozoikum ist das längste in der Erdgeschichte. Es dauerte etwa 2 Milliarden Jahre. Etwa 600 Millionen Jahre nach Beginn des Proterozoikums, also vor etwa 2 Milliarden Jahren, erreichte der Sauerstoffgehalt den sogenannten „Pasteur-Punkt“ – etwa 1 % seines heutigen Gehalts in der Atmosphäre. Wissenschaftler glauben, dass diese Sauerstoffkonzentration ausreicht, um das nachhaltige Funktionieren einzelliger aerober Organismen sicherzustellen. Ein langsamer, aber stetiger Anstieg des Sauerstoffgehalts in der Atmosphäre trug zur Verbesserung der Zellatmung und zur Entstehung der oxidativen Phosphorylierung bei. Die oxidative Phosphorylierung, die eine viel effizientere Methode zur Nutzung von Kohlenhydratenergie darstellt als die anaerobe Glykolyse, führte wiederum zum Wohlstand aerober Organismen. Die Anreicherung von Sauerstoff in der Atmosphäre führte zur Bildung eines Ozonschirms in der Stratosphäre, der das Leben an Land grundsätzlich ermöglichte und es vor tödlicher, harter ultravioletter Strahlung schützte. Prokaryoten – Bakterien und einzellige Algen – lebten offenbar auch an Land, in Wasserfilmen zwischen Mineralpartikeln in Gebieten mit teilweiser Überschwemmung in der Nähe von Stauseen. Das Ergebnis ihrer Lebenstätigkeit war die Bildung von Boden.

Reis. 72. Flora und Fauna des späten Proterozoikums.
1 - mehrzellige Algen; 2 - Schwamm; 3 - Qualle; 4 - kriechender Ringelwurm; 5 - sitzender Ringelwurm; 6 - achtstrahlige Koralle; 7 - primitive Arthropoden mit unklarer systematischer Position

Ein ebenso wichtiges Ereignis war die Entstehung der Eukaryoten. Wann es geschah, ist unbekannt, da es sehr schwierig ist, es aufzuzeichnen. Forschungen auf molekularer Ebene haben einige Wissenschaftler zu der Annahme geführt, dass Eukaryoten möglicherweise genauso alt sind wie Prokaryoten. In den geologischen Aufzeichnungen tauchten Anzeichen eukaryotischer Aktivität vor etwa 1,8 bis 2 Milliarden Jahren auf. Die ersten Eukaryoten waren einzellige Organismen. Offenbar haben sie bereits so grundlegende Merkmale von Eukaryoten wie Mitose und das Vorhandensein von Membranorganellen gebildet. Die Entstehung einer der wichtigsten Aromorphosen – der sexuellen Fortpflanzung – geht auf die Zeit vor 1,5 bis 2 Milliarden Jahren zurück.

Die wichtigste Phase in der Entwicklung des Lebens war die Entstehung der Vielzelligkeit. Dieses Ereignis gab der Zunahme der Vielfalt lebender Organismen und ihrer Entwicklung einen starken Impuls. Die Mehrzelligkeit ermöglicht die Spezialisierung von Zellen innerhalb eines Organismus, die Entstehung von Geweben und Organen, einschließlich Sinnesorganen, die aktive Nahrungsaufnahme und Bewegung. Diese Vorteile trugen zur weiten Verbreitung von Organismen, zur Entwicklung aller möglichen ökologischen Nischen und letztendlich zur Bildung der modernen Biosphäre bei, die die „prokaryotische“ ablöste. Die ersten mehrzelligen Organismen erschienen im Proterozoikum vor mindestens 1,5 Milliarden Jahren. Einige Wissenschaftler glauben jedoch, dass dies viel früher geschah – vor etwa 2 Milliarden Jahren. Es handelte sich offenbar um Algen.

Eine Explosion der Tiervielfalt. Das Ende des Proterozoikums vor etwa 680 Millionen Jahren war durch eine gewaltige Explosion der Vielfalt vielzelliger Organismen und des Auftretens von Tieren gekennzeichnet (Abb. 72). Vor dieser Zeit sind Funde von Metazoen selten und werden durch Pflanzen und möglicherweise Pilze repräsentiert. Die am Ende des Proterozoikums entstandene Fauna wurde Mitte des 20. Jahrhunderts aus dem Gebiet in Südaustralien als Ediacara bezeichnet. Die ersten Tierabdrücke wurden in 650–700 Millionen Jahre alten Schichten entdeckt. Später wurden ähnliche Funde auf anderen Kontinenten gemacht. Diese Funde dienten als Grund für die Identifizierung einer besonderen Periode im Proterozoikum, genannt Vendian (nach dem Namen eines der slawischen Stämme, die an den Ufern des Weißen Meeres lebten, wo sich viele fossile Überreste von Vertretern dieser Fauna befanden entdeckt). Der Vendian existierte etwa 110 Millionen Jahre. In dieser im Vergleich zu früheren Epochen kurzen Zeit entstand eine große Anzahl vielzelliger Tierarten, die zu den Arten Hohltiere, Würmer und Arthropoden gehören und eine erhebliche Vielfalt erreichten. Einige dieser Tiere waren bis zu 1 m lang, offenbar waren sie gallertartig, wie Quallen. Eine Besonderheit der Tiere der Vendo-Ediacaran-Fauna ist das Fehlen jeglicher Skelette. Damals gab es wahrscheinlich keine Raubtiere, gegen die man sich verteidigen konnte.

Was ist der Grund für diesen Ausbruch der Vielfalt? Wissenschaftler vermuten, dass unser Planet am Ende des Proterozoikums erhebliche Umwälzungen erlebte. Die hydrothermale Aktivität war sehr hoch, die Gebirgsbildung war im Gange und die Vergletscherung wurde durch eine Klimaerwärmung ersetzt. Der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre ist gestiegen. Eine Erhöhung des Sauerstoffgehalts auf 5-6 % des heutigen Niveaus war offenbar für die erfolgreiche Existenz größerer vielzelliger Tiere notwendig. Diese Veränderungen im Lebensraum führten offensichtlich zur Entstehung neuer Arten und deren rascher Entwicklung. Das kryptozoische Zeitalter, das Zeitalter des „verborgenen Lebens“, das mehr als 85 % des gesamten Lebens auf der Erde umfasst, endete und eine neue Phase begann – das phanerozoische Zeitalter.

1. Wie wird das relative und absolute Alter paläontologischer Funde bestimmt?
2. Welche wesentlichen Aromorphosen lassen sich in der Evolution einzelliger Organismen identifizieren?
3. Wie wirkte sich die lebenswichtige Aktivität lebender Organismen auf Veränderungen in den geologischen Hüllen der Erde aus?
4. 4. Wie können wir die Entstehung einer Vielzahl vielzelliger Tiere am Ende des Proterozoikums erklären?

Geschichte der Entwicklung des Lebens auf der Erde

Paläontologie - eine Wissenschaft, die die Geschichte lebender Organismen auf der Erde anhand konservierter Überreste, Abdrücke und anderer Spuren ihrer Lebensaktivität untersucht.

Der Planet Erde entstand vor etwa 4,5 Milliarden Jahren. Jahre zuvor. Das Leben auf der Erde entstand vor etwa 3,5 bis 3,8 Milliarden Jahren. Jahre zuvor.

TABELLE: „ENTWICKLUNG DES LEBENS AUF DER ERDE“

ARCHAY

(uralt)

nahe

3500 Millionen

(Dauer ca. 900 Millionen)

Aktive vulkanische Aktivität. Anaerobe Lebensbedingungen in einem flachen Urmeer. Entwicklung einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre

Die Entstehung des Lebens auf der Erde. Die Ära der Prokaryoten: Bakterien und Cyanobakterien. Das Erscheinen der ersten Zellen (Prokaryoten) - Cyanobakterien. Die Entstehung des Prozesses der Photosynthese, das Auftreten eukaryontischer Zellen

Aromorphosen: Auftreten eines gebildeten Kerns, Photosynthese

PROTEROZOIKUM

(Primärleben)

ca. 2600 Millionen (Dauer ca. 2000 Millionen)

längste in der Erdgeschichte

Die Oberfläche des Planeten ist eine kahle Wüste, das Klima ist kalt. Aktive Bildung von Sedimentgesteinen. Am Ende der Ära beträgt der Sauerstoffgehalt der Atmosphäre etwa 1 %. Land – ein einziger Superkontinent

( Pange ICH ) Der Prozess der Bodenbildung.

Die Entstehung der Vielzelligkeit und der Atmungsprozess. Es entstanden alle Arten wirbelloser Tiere. Protozoen, Hohltiere, Schwämme und Würmer sind weit verbreitet. Die häufigsten Pflanzenarten sind einzellige Algen.

PALÄOZOIKUM

(altes Leben)

Dauer ca. 340 Millionen

Kambrium

OK. 570 Millionen

dl. 80 Millionen

Zuerst ein gemäßigt feuchtes Klima, dann ein warmes, trockenes Klima. Das Land teilte sich in Kontinente auf

Das Aufblühen von wirbellosen Meerestieren, von denen die meisten Trilobiten (alte Arthropoden) sind, etwa 60 % aller Arten der Meeresfauna. Das Auftreten von Organismen mit einem mineralisierten Skelett. Die Entstehung mehrzelliger Algen

Ordovizium

OK. 490 Millionen

dl. 55 Millionen

Mäßig feuchtes Klima mit allmählichem Temperaturanstieg. Temperaturen. Intensiver Gebirgsbau, Befreiung großer Gebiete vom Wasser

Das Erscheinen der ersten kieferlosen Wirbeltiere (Akkordaten). Eine Vielzahl von Kopffüßern und Schnecken, eine Vielzahl von Algen: grün, braun, rot. Das Auftreten von Korallenpolypen

Silur

OK. 435 Millionen

dl. 35 Millionen

Intensive Gebirgsbildung, Entstehung von Korallenriffen

Üppige Entwicklung von Korallen und Trilobiten, Auftreten von Krustentierskorpionen, weite Verbreitung von gepanzerten Agnathanen (den ersten echten Wirbeltieren), Auftreten von Stachelhäutern, den ersten Landtieren -Spinnentiere . Ausgang zu Sushi-Pflanzen, den ersten Landpflanzen( Psilophyten )

Devon

OK. 400 Millionen

dl. 55 Millionen

Klima: Wechsel von Trocken- und Regenzeiten. Vereisung im Gebiet des modernen Südamerikas und Südafrikas

Alter der Fische: Das Auftreten von Fischen aller systematischen Gruppen (heutzutage findet man: Quastenflosser (Lappenflosserfisch), Protoptera (Lungenfisch)), das Aussterben einer erheblichen Anzahl von Wirbellosen und der meisten kieferlosen Tiere, das Auftreten von Ammoniten- Kopffüßer mit spiralförmig gedrehten Schalen. Die Entwicklung des Landes durch Tiere: Spinnen, Zecken. Das Auftreten von Landwirbeltieren -Stegozephalier (Muschelköpfige). )(die ersten Amphibien; stammten von Lappenflossern ab) Entwicklung und Aussterben von Psilophyten. Die Entstehung sporenbildender Pflanzen: Lykophyten, Schachtelhalmpflanzen, Farnpflanzen. Die Entstehung von Pilzen

Kohlenstoff

(Karbonzeit)

OK. 345

Million

dl. 65 Millionen

Weltweite Verbreitung von Sümpfen. Das warme, feuchte Klima weicht dem kalten und trockenen Klima.

Das Aufblühen der Amphibien, das Erscheinen der ersten Reptilien -Cotylosaurier , Fluginsekten, Verringerung der Zahl der Trilobiten. An Land - Wälder von Sporenpflanzen, das Erscheinen der ersten Nadelbäume

Perm

280 Millionen

Dl. 50 Millionen

Klimazonierung. Fertigstellung des Gebirgsbaus, Rückzug der Meere, Bildung halbgeschlossener Stauseen. Riffbildung

Die schnelle Entwicklung von Reptilien, die Entstehung tierähnlicher Reptilien. Aussterben der Trilobiten. Verschwinden der Wälder durch das Aussterben von Baumfarnen, Schachtelhalmen und Moosen. Aussterben im Perm (96 % aller Meeresarten, 70 % der Landwirbeltiere)

Während des Paläozoikums ereignete sich ein wichtiges evolutionäres Ereignis: die Besiedlung des Landes durch Pflanzen und Tiere.

Aromorphosen bei Pflanzen: Aussehen von Geweben und Organen (Psilophyten); Wurzelsystem und Blätter (Farne, Schachtelhalme, Moose); Samen (Samenfarne)

Aromorphosen bei Tieren: Bildung von knöchernen Kiefern (Gnatostom-Panzerfische); fünffingrige Gliedmaßen- und Lungenatmung (Amphibien); innere Befruchtung und Anreicherung von Nährstoffen (Eigelb) im Ei (Reptilien)

Mesozoikum

(mittleres Leben) Zeitalter der Reptilien

Trias

230 Millionen

Länge: 40 Millionen

Spaltung des Superkontinents

(Laurasia, Gondwana) Bewegung der Kontinente

Die Blütezeit der Reptilien ist das „Zeitalter der Dinosaurier“, in dem Schildkröten, Krokodile und Tuataria auftauchen. Die Entstehung der ersten primitiven Säugetiere (Vorfahren waren alte Zahnreptilien), echter Knochenfische. Samenfarne sterben aus, Farne, Schachtelhalme, Lykophyten sind weit verbreitet, Gymnospermen sind weit verbreitet

Yura

190 Millionen

Länge 60 Millionen

Das Klima ist feucht und geht am Äquator durch die Bewegung der Kontinente ins Trockene über

Die Dominanz der Reptilien an Land, im Meer und in der Luft (fliegende Reptilien - Pterodaktylen) und das Erscheinen der ersten Vögel - Archaeopteryx. Farne und Gymnospermen sind weit verbreitet

Kreide

136 Millionen

Dl. 70 Millionen

Abkühlendes Klima, Rückzug der Meere, wird durch eine Zunahme ersetztSOzean

Das Auftauchen von echten Vögeln, Beuteltieren und Plazenta-Säugetieren, das Aufblühen von Insekten, das Aufkommen von Angiospermen, die Verringerung der Zahl von Farnen und Gymnospermen, das Aussterben großer Reptilien

Aromorphosen von Tieren: das Auftreten eines 4-Kammer-Herzens und Warmblüters, Federn, ein stärker entwickeltes Nervensystem, eine Erhöhung der Nährstoffversorgung im Eigelb (Vögel)

Babys im Körper der Mutter tragen, den Embryo durch die Plazenta ernähren (Säugetiere)

Aromorphosen von Pflanzen: Entstehung einer Blüte, Schutz des Samens durch Membranen (Angiospermen)

Känozoikum

Paläogen

66 Millionen

dl. 41 Millionen

Es entsteht ein warmes, gleichmäßiges Klima

Fische sind weit verbreitet, viele Kopffüßer sterben aus, an Land: Amphibien, Krokodile, Eidechsen, viele Ordnungen von Säugetieren, darunter auch Primaten. Insektenblüte. Die Dominanz von Angiospermen, Tundra und Taiga tritt auf, zahlreiche Idioadaptionen treten bei Tieren und Pflanzen auf (zum Beispiel: selbstbestäubende, fremdbestäubende Pflanzen, eine Vielzahl von Früchten und Samen).

Neogen

25 Millionen

Länge 23 Millionen

Bewegung der Kontinente

Dominanz von Säugetieren, häufig: Primaten, Vorfahren von Pferden, Giraffen, Elefanten; Säbelzahntiger, Mammuts

Anthropozän

1,5 Millionen

Gekennzeichnet durch wiederholte Klimaveränderungen. Große Vereisungen der nördlichen Hemisphäre

Die Entstehung und Entwicklung von Mensch, Flora und Fauna nehmen moderne Züge an

Zu berücksichtigende Fragen:
1. Theorien über den Ursprung der Lebewesen auf der Erde.
2. Zeugnisse des antiken Lebens.
3. Geochronologische Tabelle. Vielfalt des Lebens in jeder Zeit

1. Theorien über den Ursprung des Lebens.

Zur Entstehung des Lebens auf der Erde gibt es mehrere Hypothesen.

1. Gott hat das Leben geschaffen.

2. Das Leben wurde aus dem Weltraum gebracht.

3. Leben entstand spontan durch chemische Reaktionen.

Laut Wissenschaftlern entstand das Leben vor 4 Milliarden Jahren. Es entstand durch spontane chemische Reaktionen, die zur Bildung organischer Säuren führten.

In der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts führte der amerikanische Chemiker Stanley Miller ein Experiment durch, bei dem er versuchte, die Lebensbedingungen auf der Erde nachzubilden, die vor etwa 4 Milliarden Jahren herrschten. Ein elektrischer Strom wurde durch eine wässrige Lösung geleitet, die chemische Elemente enthielt, weil Zu dieser Zeit war die Erdatmosphäre voller Blitze. Als Ergebnis dieses Experiments entstanden einfache Kohlenstoffverbindungen. Später wurden auch in Meteoriten komplexe Kohlenstoffverbindungen entdeckt. Daher wird angenommen, dass die Entstehung des Lebens durch aus dem Weltraum mitgebrachte Chemikalien erleichtert wurde. Die meisten Wissenschaftler halten jedoch an der dritten Hypothese fest – dass das Leben unabhängig entstand und sich allmählich entwickelte, als Kohlenstoffverbindungen vielfältiger und komplexer wurden.

Laut Wissenschaftlern fand der Ursprung des Lebens genau im Meer statt, weil... An Land kam es zu zerstörerischer Strahlung und starken Temperaturschwankungen. Mineralien lösen sich gut in Wasser und es kommt leicht zu chemischen Reaktionen.

Schließlich ereignete sich ein grandioses Ereignis in der Geschichte der Erde – ein ziemlich stabiles komplexes Molekül entstand, das zur Selbstreproduktion fähig war. Im Laufe von Millionen von Jahren entstand die sogenannte „Primärbrühe“ – eine flüssige Umgebung voller Mikroorganismen. Eine solche Argumentation ist unter Wissenschaftlern keine unbegründete Spekulation. Es gibt jedoch überzeugende Beweise dafür, dass sich die allerersten primitiven Lebensformen schnell in allen Meeren des Planeten verbreiteten. Wovon zeugen Fossilien?Stromatolithen 3,5 Milliarden Jahre alt.

Die Einführung von Leben aus dem Weltraum kann nicht ausgeschlossen werden. Schließlich finden sich auf der Haut von Raumschiffen Bakterien. In Meteoriten wurden Überreste von Bakterien entdeckt.

2. Zeugnisse des antiken Lebens.

Die Wissenschaft, die verschiedene Daten über vergangene Leben untersucht, heißtPaläontologie.

Beweise für die Existenz antiker lebender Organismen sind:

1. Spuren Beine oder Krabbeln, konserviert auf weichem Schlamm, erstarrendem Magma, das anschließend aushärtet. Die Spuren können Aufschluss über die Größe des Tieres und seine Bewegungsarten geben.

Anhand der Knochen können Sie sich ein Bild von der Position des Körpers, der Größe, der Art der Ernährung und der Bewegung machen. Anhand der Narben an den Knochen, die den Ort der Muskelansätze zeigen, wird ein Rückschluss auf die Lage und Größe der Muskeln und damit auf die Form des Tierkörpers gezogen. Farbe, Felllänge und Schuppengröße – diese Zeichen sind spekulativ.

3. Drucke Blätter, Tiere.

4. Gefroren Organismen im Boden oder Eis. In Sibirien wurden Mammuts gefunden, die seit 25.000 Jahren erhalten sind.

5. In Bernstein enthalten Pflanzen, Insekten, Spinnen. Bernstein ist ein fossiles Harz aus Nadelbäumen.

Fossile Organismen werden in Asche, Sümpfen, Treibsand, Teergruben (Los Angeles), gefrorenen Bodenflächen und Eis gefunden.

3. Geochronologische Tabelle. Vielfalt des Lebens in jeder Zeit.

Das Alter fossiler Überreste wird durch Radiokohlenstoff bestimmt, der dazu verwendet werden kann, das Alter jeder organischen Substanz anhand der Zeitspanne ihres Zerfalls zu bestimmen.

Um die lange Geschichte der Erde zu ordnen, unterteilen Wissenschaftler sie in verschiedene Zeitabschnitte. Die längsten sind Epochen. Epochen werden in Perioden und Perioden in Epochen unterteilt.

1. ARCHÄISCHE ÄRA

Es begann vor etwa 3,8 Milliarden Jahren und dauerte 1,3 Milliarden Jahre. Zu Beginn des Archaikums entstand Leben auf dem Planeten: Seine chemischen Spuren wurden in 3,7 Milliarden Jahre alten Gesteinen gefunden. Die Mikroorganismen, die sie verließen, waren Einzeller. Diese primitiven Lebewesen ähnelten modernen Bakterien und ernährten sich von im Wasser gelösten organischen Verbindungen.

2. PROTEROZOISCHES ÄRA

Prävendianische Zeit vor 2500–650 Millionen Jahren

Aus dem Griechischen übersetzt. „Proterozoikum“ – „frühes Leben“.

Winzige Cyanobakterien – Blaualgen – tauchten auf der Erde auf und nutzten die Energie der Sonne zum Wachsen. Sie betreiben Photosynthese. Ihre Nachkommen existieren noch heute.

Cyanobakterien lebten in flachen Meeren. Einige bildeten riesige Kalksteinblöcke – Stromatolithen, deren Fossilien in alten Gesteinen gefunden werden. Moderne Algen bilden sie noch immer.

Vendianzeit vor 650–540 Millionen Jahren

Vor 1 Milliarde Jahren erschienen die ersten Tiere. Ihr Körper bestand aus vielen Zellen. Am Ende der Ära lebten sie auf dem MeeresgrundHarnias, wie Federbüschel.

3. Paläozoikum

Aus dem Griechischen übersetzt. „Paläozoikum“ – „altes Leben“.

Kambische Periode vor 540-510 (505) Millionen Jahren

In dieser Zeit entstanden verschiedene vielzellige Tiere: Trilobiten, Schnecken, Brachiopoden und Muscheln, Krebstiere, Spinnentiere, Schwämme, Korallen, Stachelhäuter. Viele erworbene Muscheln und Muscheln. Viele Arten führten zu modernen Akkordaten.

Brachiopoden - sessile Tiere, die einen Muschelpanzer haben und sich von Plankton ernähren.

Trilobiten - primitive Arthropoden (Vorfahren von Krebsen, Spinnen und Insekten) mit einem länglichen flachen Körper, der mit einer harten Schale in Form von Platten bedeckt ist. Jedes Körpersegment, mit Ausnahme des letzten, trug Gliedmaßen. Größen von 1 bis 5- 7 cm in der Länge. Es gab Arten bis 60- 75 cm.

Unter den Pflanzen überwogen einzellige und mehrzellige Algen, die intensiv Sauerstoff freisetzten.

Ordovizium 505-438 Millionen Jahre

Gekennzeichnet durch das Auftreten nautiloider Mollusken – Verwandte von Kraken und Tintenfischen. Zu den Arthropoden gehörten Trilobiten und Pfeilschwanzkrebse. Es lebten verschiedene Weichtiere und Korallen. Der erste Fisch erschien. Sie hatten noch keine Flossen und Kiefer, aber auf dem Kopf trugen sie einen Knochenpanzer, der offenbar als Schutz vor Raubtieren diente. Diese ersten Fische, bekannt alshinterhältig,Sie waren schlechte Schwimmer, und das Fehlen von Kiefern zwang sie, sich auf folgende Weise zu ernähren: Sie saugten Schlamm auf und filterten ihn dann durch eigenartige Risse, und so blieben kleine Wirbellose in ihren Mündern zurück, die ihnen als Nahrung dienten. Heutzutage würden solche Kreaturen wahrscheinlich primitiv und ungeschickt wirken, aber damals waren sie die am weitesten entwickelten Tiere auf der Erde. Erstens hatten sie eine Wirbelsäule, die in Kombination mit anderen Knochen ein starkes Skelett bildete. Zweitens erreichten sie viel größere Größen als andere Tiere. Und drittens hatten sie bereits Augen, einen Mund und sogar ein wenig Gehirn.

Silurzeit vor 438–408 Millionen Jahren

In dieser Zeit stiegen die Kontinente höher und das Klima wurde kühler. Die Photosynthese spielte eine große Rolle bei der weiteren Entwicklung des Lebens auf der Erde. Bei der Photosynthese wird Sauerstoff freigesetzt, der in den oberen Schichten in Ozon umgewandelt wird, das tödliche ultraviolette Strahlen absorbieren kann. Mit der Zeit verdichtete sich die Ozonschicht und blockierte schließlich den Zugang zu überschüssiger ultravioletter Strahlung. Dies ermöglichte es lebenden Organismen, vom Meeresboden an die Oberfläche zu gelangen und dann das Land zu erreichen.

Pflanzen waren die ersten, die an Land auftauchten. Dies wurde vor etwa vierhundertzehn Millionen Jahren möglich, als die Ozonschicht dick genug wurde, um den Zugang zu tödlichen ultravioletten Strahlen vollständig zu blockieren. Pflanzen eroberten das Land langsam – bis sie sich in der nächsten Periode anpassten.

Tatsache ist, dass sie im Wasser über ihre gesamte Oberfläche Wasser und Nahrung aufnehmen konnten, an Land jedoch nur ihre weit verzweigten und tief verwurzelten Wurzeln. Um an Land zu leben, benötigten Pflanzen ein System zum Transport von Wasser von den Wurzeln nach oben, eine harte Haut, um den Feuchtigkeitsverlust zu reduzieren, und eine starke Basis, um den Stamm oder Stamm in einer aufrechten Position zu halten.

Die erste Pflanze, die all diese Anforderungen erfüllte, war Cooksonia, die vor fast vierhundert Millionen Jahren in Wales wuchs. Danach erschienen andere Arten von Landpflanzen - Moose, Moose, Farne und Nadelbaumarten. Während der Karbonzeit, die vor 345 Millionen Jahren begann, wuchsen sie üppig und bildeten riesige Sumpfwälder. Einige der Moose in diesen Wäldern waren so groß wie ein zehnstöckiges Gebäude, die Farne erreichten eine Höhe von 45 Metern und man kann sich kaum vorstellen, wie riesig die Bäume waren.

Nach den Pflanzen begannen auch die einfachsten Tiere, sich an das Leben an Land anzupassen. Ich habe mich daran gewöhnt, Luft zu atmen.

Die wahrscheinlich ersten von ihnen waren die ältesten Arthropoden, die sich im Laufe der Evolution einen einfachen Apparat zum Einatmen von Luft aneignen konnten. Aus diesen alten Arthropoden entwickelten sich später Zecken, Tausendfüßler, Skorpione und andere Insekten. Sie alle ernährten sich von Pflanzen und waren viele Millionen Jahre lang die einzigen Landbewohner. Das merkwürdigste der antiken Insekten war die Riesenlibelle, deren Flügelspannweite siebzig Zentimeter überschritt.

Algen und Fische dominierten weiterhin die Meere. Riesige Krustentierskorpione tauchten schon früher auf 3m in der Länge. Einige Fische haben Kiefer entwickelt. Dadurch konnten ihre Besitzer nicht nur einfache Organismen, sondern auch größere Tiere fressen. Nachdem sie die Beute eingeholt hatten, rissen sie sie mit ihren Kiefern in Stücke und verschlangen sie dann.

Die allerersten Kieferfische waren Akanthodier. Dann wurden sie durch Plasoderme ersetzt, die sehr groß wurden. Der größte von ihnen, Dunkleosteus, war zehn Meter lang. Anstelle von Zähnen waren an seinem Kiefer Knochenstacheln angebracht, was ihn jedoch nicht davon abhielt, alles zu töten und zu verschlingen, was ihm ins Auge fiel.

Devonzeit vor 408-360 (362) Millionen Jahren

Die Blütezeit der Fische. Panzerfische entwickelten sich und es erschienen drei Arten: Lungenfische, Lappenflosser und Strahlenflosser (Vorfahren moderner Fische).

Die größten Meerestiere tauchten auf – ja(y)ncleosteus 4 m Länge und schneidet sein Opfer in zwei Hälften. Später tauchten Haie auf und zogen ins Meer.

Die ersten Amphibien tauchten auf und stammten von Fischen ab, die an Land kamen. Der Grund für die Freisetzung von Fischen war die Austrocknung kleiner Stauseen.

Um nicht zu sterben, mussten die Fische über Land zu einem anderen Gewässer kriechen. Anfangs taten sie es ungeschickt, und nur sehr wenige würden ihre Ziele erreichen. Doch mit der Zeit bildeten sich an den Flossen dieser Fische Wucherungen, die man stützen konnte, und zusätzlich zu den Kiemen entstanden winzige Lungen, die es ihnen ermöglichten, Sauerstoff aus der Luft aufzunehmen. Im Laufe der Evolution verwandelten sich die Flossen schließlich in Gliedmaßen und die Lunge dehnte sich so stark aus, dass sie ständig Luft atmen konnten. Dies geschah vor etwa 350 Millionen Jahren.

Eine der ersten Amphibien war Ichthyostega. Das hat sie schon
Es gab wohlgeformte Lungen und Gliedmaßen, die an die Pfoten moderner Amphibien und Reptilien erinnerten.

Die Fähigkeit, sich sowohl an Land als auch im Wasser fortzubewegen, ermöglichte es Amphibien, im Gefahrenfall zu manövrieren und sich sowohl von Unterwasserorganismen als auch von an Land lebenden Organismen zu ernähren. Anschließend entwickelten sich aus Amphibien Reptilien und daraus wiederum Vögel und Säugetiere.

Unter den Amphibien gab es einen Stegocephalus, der echte Gliedmaßen hatte.

Karbonzeit vor 360–286 Millionen Jahren

Die Kontinente sind mit tiefliegenden Sümpfen und Farnwäldern bedeckt. Die riesigen Wälder des warmen und feuchten Karbons waren reich an riesigen Insekten und großen Amphibien. Die Flügelspannweite der Insekten erreicht 75 cm lang.

In dieser Zeit erschienen die ersten Reptilien – Dimetrodon, Edaphosaurus. Über ihren Rücken spannt sich ein „Segel“, mit dem sie ihre Körpertemperatur regulieren können.

Perm vor 286-245(250) Millionen Jahren

Das Klima wird kälter und trockener. Kontinente wachsen, Seen und Meere trocknen aus. Die Zahl der Farne, Schachtelhalme und Moose nimmt ab. Es kommt zur Bergbildung. Die Vereisung beginnt auf der Südhalbkugel.

Am Ende des Perms tauchten reptilienähnliche Tiere auf, aus denen Säugetiere hervorgingen. In diesem Zeitraum kommt es auf der Erde aufgrund des Klimawandels zu einem Massensterben von Arten.

4. MESOZOISCHES ÄRA

„Mesozoikum“ – „mittleres Leben“. Wird das Zeitalter der Reptilien genannt.

Trias-Periode 245-208 Millionen Jahre

Nach dem VerschwindenArten auf Pangäa (einem Kontinent) entstand ein wärmeres und feuchteres Klima. Wälder aus Baumfarnen bedeckten die Räume.

Dinosaurier erscheinen. Die ersten fliegenden Reptilien erscheinen. Vorkommen der ältesten eierlegenden Säugetiere (wie Schnabeltier und Ameisenigel)

Jurazeit 208-144 Millionen Jahre

Dinosaurier erreichen gigantische Größen. Es tauchen viele fliegende Reptilien auf (Quetzalcoatlus - 12 m Flügelspannweite) und ein Zwischenschritt zu Vögeln - Archaeopteryx. Das Aussehen plazentaler Säugetiere.

Kreidezeit 144-66 Millionen Jahre

Guten Tag, liebe Siebtklässler!

In dieser Botschaft unternehmen wir eine Reise an den Anfang der Zeit. Wir werden versuchen zu sehen und herauszufinden, wie sich die Erde entwickelt hat und welche Ereignisse vor Millionen oder sogar Milliarden von Jahren auf ihr stattgefunden haben. Welche Organismen erschienen auf der Erde und wie, wie ersetzten sie sich gegenseitig, auf welche Weise und mit welcher Hilfe fand die Evolution statt?

Aber bevor wir uns mit neuem Material befassen, testen Sie Ihr Wissen zum Thema

„C. Darwin über die Entstehung der Arten“:

• Formen des Kampfes ums Dasein Nr. 1
• Formen des Kampfes ums Dasein Nr. 2

„Zeit ist eine lange Zeit“, sagte James Hutton, und tatsächlich haben die gigantischen und erstaunlichen Veränderungen, die auf unserem Planeten stattgefunden haben, unglaublich lange gedauert. Als wir vor etwa 4 Milliarden Jahren mit einem Raumschiff in den Teil des Universums flogen, in dem sich heute unsere Sonne befindet, hätten wir ein anderes Bild beobachtet als das, was Astronauten heute sehen. Erinnern wir uns daran, dass die Sonne ihre eigene Bewegungsgeschwindigkeit hat – etwa zwei Dutzend Kilometer pro Sekunde; und dann war es in einem anderen Teil des Universums, und die Erde war zu diesem Zeitpunkt gerade erst geboren worden ...

Die Erde wurde also gerade erst geboren und befand sich im Anfangsstadium ihrer Entwicklung. Sie war ein rotglühender kleiner Ball, eingehüllt in wirbelnde Wolken, und ihr Schlaflied war das Brüllen von Vulkanen, das Zischen von Dampf und das Brüllen von Hurrikanwinden.

Die frühesten Gesteine, die während dieser turbulenten Kindheit entstanden sein könnten, waren Vulkangesteine, die jedoch nicht lange unverändert bleiben konnten, da sie den heftigen Angriffen von Wasser, Hitze und Dampf ausgesetzt waren. Die Erdkruste brach ein und feurige Lava ergoss sich über sie. Die Spuren dieser schrecklichen Schlachten werden von Gesteinen aus der archaischen Zeit getragen – den ältesten Gesteinen, die wir heute kennen. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Schiefer und Gneise, die in tiefen Schichten vorkommen und in tiefen Schluchten, Minen und Steinbrüchen freigelegt werden.

In solchen Gesteinen – sie entstanden vor etwa eineinhalb Milliarden Jahren – gibt es fast keine Hinweise auf Leben.

Die Geschichte lebender Organismen auf der Erde wird anhand der in Sedimentgesteinen erhaltenen Überreste, Abdrücke und anderen Spuren ihres Lebens untersucht. Das ist es, was die Wissenschaft tut Paläontologie .

Zur Erleichterung des Studiums und der Beschreibung, alle Die Geschichte der Erde ist in Zeitabschnitte unterteilt, mit unterschiedlicher Dauer und unterschiedlichem Klima, Intensität geologischer Prozesse, Auftreten einiger Organismengruppen und Verschwinden anderer usw.

Die Namen dieser Zeiträume sind griechischen Ursprungs.

Die größten dieser Einheiten sind Äonen, es gibt zwei davon - Kryptozoikum (verborgenes Leben) und Phanerozoikum (offenbartes Leben) .

Äonen werden in Zeitalter unterteilt. Im Kryptozoikum gibt es zwei Epochen: das Archaikum (das älteste) und das Proterozoikum (ursprüngliches Leben). Das Phanerozoikum umfasst drei Epochen – das Paläozoikum (altes Leben), das Mesozoikum (mittleres Leben) und das Känozoikum (neues Leben). Epochen werden wiederum in Perioden unterteilt, Perioden werden manchmal in kleinere Teile unterteilt.

Laut Wissenschaftlern entstand der Planet Erde Vor 4,5-7 Milliarden Jahren. Vor etwa 4 Milliarden Jahren begann sich die Erdkruste abzukühlen und zu verhärten, und auf der Erde entstanden Bedingungen, die die Entwicklung lebender Organismen ermöglichten.

Niemand weiß genau, wann die erste lebende Zelle entstand. Die frühesten Lebensspuren (Bakterienreste), die in alten Sedimenten der Erdkruste gefunden wurden, sind etwa 3,5 Milliarden Jahre alt. Daher beträgt das geschätzte Alter des Lebens auf der Erde 3 Milliarden 600 Millionen Jahre. Stellen wir uns vor, dass dieser riesige Zeitraum in einen Tag passt. Jetzt zeigt unsere „Uhr“ genau 24 Stunden, und im Moment der Entstehung des Lebens zeigte sie 0 Stunden an. Jede Stunde enthielt 150 Millionen Jahre, jede Minute – 2,5 Millionen Jahre.

Die älteste Ära der Entwicklung des Lebens – das Präkambrium (Archaikum + Proterozoikum) dauerte unglaublich lange: über 3 Milliarden Jahre. (vom Beginn des Tages bis 20 Uhr).

Was geschah also zu dieser Zeit?

Zu diesem Zeitpunkt befanden sich bereits die ersten lebenden Organismen in der aquatischen Umwelt.

Lebensbedingungen der ersten Organismen:

• Nahrung – „Primärbrühe“ + weniger glückliche Brüder Millionen von Jahren => die Brühe wird immer mehr „verdünnt“.
• Nährstoffmangel
• Die Entwicklung des Lebens ist in eine Sackgasse geraten.

Doch die Evolution hat einen Ausweg gefunden:

• Die Entstehung von Bakterien, die mit Hilfe von Sonnenlicht anorganische Stoffe in organische umwandeln können.
• Wasserstoff wird benötigt => Schwefelwasserstoff wird zersetzt (zum Aufbau von Organismen).
• Grüne Pflanzen gewinnen es, indem sie Wasser abbauen und Sauerstoff freisetzen. Bakterien wissen jedoch noch nicht, wie das geht. (Es ist viel einfacher, Schwefelwasserstoff zu zersetzen)
• Begrenzte Menge an Schwefelwasserstoff => Krise in der Entwicklung des Lebens

Ein „Ausweg“ wurde gefunden – Blaualgen haben gelernt, Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff zu spalten (dies ist siebenmal schwieriger als die Spaltung von Schwefelwasserstoff). Das ist eine echte Leistung! (vor 2 Milliarden 300 Millionen Jahren – 9 Uhr morgens)

ABER:

Sauerstoff ist ein Nebenprodukt. Ansammlung von Sauerstoff → lebensbedrohlich. (Sauerstoff ist für die meisten modernen Arten notwendig, hat aber seine gefährlichen oxidierenden Eigenschaften nicht verloren. Die ersten photosynthetischen Bakterien, die die Umwelt damit anreicherten, vergifteten sie im Wesentlichen und machten sie für viele ihrer Zeitgenossen ungeeignet.)

Ab 11 Uhr wurde eine neue spontane Generation von Leben auf der Erde unmöglich.

Das Problem ist, wie mit der zunehmenden Menge dieser aggressiven Substanz umzugehen?

Sieg – das Erscheinen des ersten Organismus, der Sauerstoff einatmete – die Entstehung der Atmung.

Nach unvollständigen Schätzungen von Wissenschaftlern gibt es auf der Erde etwa 1,5 Millionen Tierarten und mindestens 500.000 Pflanzenarten.

Woher kamen diese Pflanzen und Tiere? Waren sie schon immer so? War die Erde schon immer so, wie sie jetzt ist? Diese Fragen beunruhigen und interessieren Menschen seit langem. Die von Kirchenmännern gepredigten religiösen Fiktionen, dass die Erde und alles, was auf ihr existiert, innerhalb einer Woche von einem übernatürlichen Wesen – Gott – erschaffen wurde, können uns nicht befriedigen. Nur die auf Fakten basierende Wissenschaft war in der Lage, die wahre Geschichte der Erde und ihrer Bewohner herauszufinden.

Der brillante englische Wissenschaftler Charles Darwin, der Begründer der wissenschaftlichen Biologie (Darwinismus), der Franzose Cuvier, der Begründer der Paläontologie, und die großen russischen Wissenschaftler A.O. haben viel getan, um die Entwicklung des Lebens zu untersuchen. Kovalevsky, I.I. Mechnikov, V.O. Kovalevsky, K.A. Timiryazev, I.P. Pawlow und viele andere.

Die Geschichte der menschlichen Gesellschaft, der Völker und Staaten kann durch die Untersuchung historischer Dokumente und Objekte der materiellen Kultur (Reste von Kleidung, Werkzeugen, Wohnungen usw.) untersucht werden. Wo es keine historischen Daten gibt, gibt es keine Wissenschaft. Natürlich benötigt ein Erforscher der Geschichte des Lebens auf der Erde auch Dokumente, die sich jedoch deutlich von denen unterscheiden, mit denen sich ein Historiker beschäftigt. Die Eingeweide der Erde sind das Archiv, in dem die „Dokumente“ der Vergangenheit der Erde und des Lebens auf ihr aufbewahrt werden. In den Erdschichten gibt es Überreste antiken Lebens, die zeigen, wie es vor Tausenden und Abermillionen Jahren aussah. In den Tiefen der Erde findet man Spuren von Regentropfen und Wellen, das Werk von Wind und Eis; Anhand von Gesteinsablagerungen können Sie die Konturen von Meer, Fluss, Sumpf, See und Wüste aus längst vergangenen Zeiten rekonstruieren. An diesen „Dokumenten“ arbeiten Geologen und Paläontologen, die sich mit der Geschichte der Erde befassen.

Die Schichten der Erdkruste sind ein riesiges Naturkundemuseum. Es umgibt uns überall: an den steilen Steilufern von Flüssen und Meeren, in Steinbrüchen und Minen. Das Beste daran ist, dass er uns seine Schätze bei Sondergrabungen offenbart.

Foto: Michael LaMartin

Wie gelangten die Überreste vergangener Organismen zu uns?

In einem Fluss, See oder Küstenstreifen des Meeres können sich die Überreste von Organismen manchmal recht schnell mit Schlamm, Sand, Ton bedecken, mit Salzen gesättigt werden und so für immer „versteinern“. In Flussdeltas, Küstenzonen von Meeren und Seen gibt es mitunter große Ansammlungen fossiler Organismen, die riesige „Friedhöfe“ bilden. Fossilien sind nicht immer versteinert.

Es gibt Reste von Pflanzen und Tieren (insbesondere solche, die vor kurzem lebten), die sich leicht verändert haben. Beispielsweise findet man manchmal die Leichen von Mammuts, die vor mehreren tausend Jahren lebten, vollständig konserviert im Permafrost. Im Allgemeinen werden Tiere und Pflanzen selten vollständig erhalten. Am häufigsten bleiben ihre Skelette, einzelne Knochen, Zähne, Muscheln, Baumstämme, Blätter oder ihre Abdrücke auf Steinen zurück.

Der russische Paläontologe Professor I.A. In den letzten Jahren hat Efremov die Lehre von der Bestattung antiker Organismen detailliert entwickelt. Anhand der Überreste von Organismen können wir erkennen, um welche Art von Lebewesen es sich handelte, wo und wie sie lebten und warum sie sich veränderten. In der Nähe von Moskau kann man Kalkstein mit zahlreichen Korallenresten sehen. Welche Schlussfolgerungen ergeben sich aus dieser Tatsache? Man kann argumentieren, dass in der Region Moskau das Meer laut war und das Klima wärmer war als jetzt. Dieses Meer war flach: Korallen leben schließlich nicht in großen Tiefen. Das Meer war salzig: In entsalzten Meeren gibt es nur wenige Korallen, aber hier gibt es sie in Hülle und Fülle. Weitere Schlussfolgerungen lassen sich aus einer gründlichen Untersuchung der Struktur von Korallen ziehen. Wissenschaftler können das Skelett und andere erhaltene Teile des Tieres (Haut, Muskeln, einige innere Organe) verwenden, um nicht nur sein Aussehen, sondern auch seine Lebensweise zu rekonstruieren. Selbst anhand eines Teils des Skeletts (Kiefer, Schädel, Beinknochen) eines Wirbeltiers kann eine wissenschaftlich fundierte Aussage über den Aufbau des Tieres, seine Lebensweise und seine nächsten Verwandten getroffen werden, sowohl unter Fossilien als auch unter modernen Tieren. Die Kontinuität der Entwicklung von Organismen auf der Erde ist das Grundgesetz der Biologie, das von Charles Darwin entdeckt wurde. Je älter die Tiere und Pflanzen sind, die auf der Erde lebten, desto einfacher ist ihre Struktur. Je näher wir unserer Zeit kommen, desto komplexer werden die Organismen und ähneln immer mehr den modernen.

Gemäß der Paläontologie und Geologie ist die Geschichte der Erde und des Lebens auf ihr in fünf Epochen unterteilt, die jeweils durch bestimmte Organismen gekennzeichnet sind, die in dieser Epoche vorherrschten. Jede Epoche ist in mehrere Perioden unterteilt, und diese wiederum ist in Epochen und Jahrhunderte unterteilt. Wissenschaftler haben festgestellt, welche geologischen Ereignisse und welche Veränderungen in der Entwicklung der belebten Natur während einer bestimmten Epoche, Periode oder Ära stattfanden. Die Wissenschaft kennt mehrere Möglichkeiten, das Alter antiker Schichten und damit die Zeit der Existenz bestimmter fossiler Organismen zu bestimmen. Wissenschaftler haben beispielsweise festgestellt, dass das Alter der ältesten Gesteine ​​​​auf der Erde das Archaikum ist (vom griechischen Wort „). archaios“ – alt) ist etwa 3,5 Milliarden Jahre alt Die Dauer theologischer Epochen und Perioden wurde auf unterschiedliche Weise berechnet. Die Ära, in der wir leben, ist die jüngste. Man nennt es das Känozoikum des neuen Lebens. Ihm ging das Mesozoikum voraus – die Ära des mittleren Lebens. Das nächstälteste ist das Paläozoikum des antiken Lebens. Noch früher gab es das Proterozoikum und das Archaikum. Die Berechnung des Alters der fernen Vergangenheit ist sehr wichtig für das Verständnis der Geschichte unseres Planeten, der Entwicklung des Lebens auf ihm, der Geschichte der menschlichen Gesellschaft sowie für die Lösung praktischer Probleme, einschließlich der wissenschaftlich fundierten Suche nach Mineralien. Es dauert Sekunden, bis sich der Minutenzeiger bewegt. zwei bis drei Tage, um zu sehen, wie stark das Gras gewachsen ist; Es dauert drei bis vier Jahre, bis man merkt, wie aus einem jungen Mann ein Erwachsener wird. Es dauert Jahrtausende, bis man Veränderungen in den Umrissen von Kontinenten und Ozeanen bemerkt. Die Zeit eines menschlichen Lebens ist ein nicht wahrnehmbarer Moment auf der grandiosen Uhr der Erdgeschichte, daher glaubten die Menschen lange, dass die Umrisse der Ozeane und des Landes konstant seien und sich die Tiere und Pflanzen, die den Menschen umgeben, nicht veränderten. Das Wissen über die Geschichte und die Gesetze der Entwicklung des Lebens auf der Erde ist für jeden notwendig, es dient als Grundlage für ein wissenschaftliches Verständnis der Welt und eröffnet Wege, die Kräfte der Natur zu besiegen.

Meere und Ozeane sind der Geburtsort des Lebens auf der Erde

Zwischen uns und dem Beginn des Archaikums liegen 3,5 Milliarden Jahre. In den in dieser Zeit angesammelten Sedimentgesteinsschichten wurden keine Überreste von Organismen gefunden. Es ist jedoch unbestreitbar, dass es bereits damals Lebewesen gab: In den Sedimenten der Archaikumzeit wurden Ansammlungen von Kalkstein und einem anthrazitähnlichen Mineral gefunden, die nur durch die Aktivität von Lebewesen entstanden sein konnten. Darüber hinaus wurden in den Schichten des nächsten Proterozoikums Überreste von Algen und verschiedenen wirbellosen Meerestieren gefunden. Es besteht kein Zweifel, dass diese Pflanzen und Tiere von einfacheren Vertretern der belebten Natur abstammen, die bereits in der Archaikum-Ära auf der Erde lebten. Wie könnten diese alten Bewohner der Erde sein, deren Überreste bis heute nicht erhalten sind?

Akademiker A.I. Oparin und andere Wissenschaftler glauben, dass die ersten Lebewesen auf der Erde Tropfen waren, Klumpen lebender Materie, die keine Zellstruktur hatten. Sie sind in einem langen und komplexen Entwicklungsprozess aus der unbelebten Natur entstanden. Die ersten Organismen waren weder Pflanzen noch Tiere. Ihre Körper waren weich, zerbrechlich und wurden nach dem Tod schnell zerstört. Die Gesteine, in denen die ersten Lebewesen unter enormem Druck und Hitze versteinert worden sein könnten, wurden stark verändert. Aus diesem Grund konnten bis heute keine Spuren oder Überreste antiker Organismen erhalten bleiben. Millionen von Jahren vergingen. Die Struktur der ersten präzellulären Lebewesen wurde immer komplexer und verbessert. Organismen, die sich an sich ständig ändernde Lebensbedingungen angepasst haben. In einem der Entwicklungsstadien erlangten Lebewesen eine Zellstruktur. Solche primitiven Kleinstorganismen – Mikroben – sind mittlerweile auf der Erde weit verbreitet. Im Laufe der Entwicklung entwickelten einige alte einzellige Organismen die Fähigkeit, Lichtenergie zu absorbieren, wodurch sie Kohlendioxid zersetzten und den freigesetzten Kohlenstoff zum Aufbau ihres Körpers verwendeten.

So entstanden die einfachsten Pflanzen – Blaualgen, deren Überreste in alten Sedimentablagerungen gefunden wurden. Das warme Wasser der Lagunen wurde von unzähligen einzelligen Organismen – Flagellaten – bewohnt. Sie kombinierten pflanzliche und tierische Ernährungsmethoden. Ihr Vertreter, die Grüne Euglena, ist Ihnen wahrscheinlich bekannt. Aus Flagellaten sind verschiedene Arten echter Pflanzenorganismen entstanden: vielzellige Algen – Rot-, Braun- und Grünalgen – sowie Pilze. Andere primitive Lebewesen erlangten im Laufe der Zeit die Fähigkeit, sich von organischen Substanzen zu ernähren, die von Pflanzen erzeugt wurden, und führten zur Entstehung der Tierwelt. Die Vorfahren aller Tiere gelten als Einzeller, ähnlich den Amöben. Aus ihnen entstanden Foraminiferen, Radiolarien mit durchbrochenen Feuersteinskeletten von mikroskopischer Größe und Ciliaten. Der Ursprung vielzelliger Organismen bleibt immer noch ein Rätsel. Sie könnten aus Kolonien einzelliger Tiere entstanden sein, da ihre Zellen begannen, verschiedene Funktionen zu erfüllen: Ernährung, Bewegung, Fortpflanzung, Schutz (Abdeckung), Ausscheidung usw. Es wurden jedoch keine Übergangsstadien gefunden. Das Auftreten vielzelliger Organismen ist ein außerordentlich bedeutsamer Schritt in der Entwicklungsgeschichte von Lebewesen. Nur dank ihm wurden weitere Fortschritte möglich: die Entstehung großer und komplexer Organismen. Die Veränderung und Entwicklung alter vielzelliger Organismen verlief je nach Umweltbedingungen unterschiedlich: Einige wurden sesshaft, ließen sich am Boden nieder und hefteten sich daran, andere behielten und verbesserten ihre Bewegungsfähigkeit und führten einen aktiven Lebensstil. Die ersten, am einfachsten strukturierten mehrzelligen Organismen waren Schwämme, Archäozythen (ähnlich wie Schwämme, aber komplexere Organismen) und Hohltiere. Unter den Gruppen der Hohltiertiere waren die Ctenophoren, ähnlich wie längliche Quallen, die zukünftigen Vorfahren einer großen Gruppe von Würmern. Einige der Ctenophoren wechselten nach und nach vom Schwimmen zum Kriechen am Boden. Diese Änderung des Lebensstils spiegelte sich in ihrer Struktur wider: Der Körper wurde abgeflacht, es traten Unterschiede zwischen der Rücken- und der Bauchseite auf, der Kopf begann sich zu trennen, der Bewegungsapparat entwickelte sich in Form eines Haut-Muskelsacks, es bildeten sich Atmungsorgane usw das Motor-, Ausscheidungs- und Kreislaufsystem wurde gebildet. Interessanterweise hat das Blut bei den meisten Tieren und sogar beim Menschen einen Salzgehalt, der in seiner Zusammensetzung dem Salzgehalt von Meerwasser ähnelt. Schließlich waren die Meere und Ozeane die Heimat der alten Tiere.