Реферат: Развитие органического мира
Самые крупные трилобиты достигали 75 см в длину. Обнаружены остатки бесчелюстных позвоночных - щитковых. Это небольшие животные с внутренним хрящевым скелетом и твердым внешним панцирем. Современные миноги и миксины - отдаленные потомки щитковых.
У представителей этих фаун было настолько сложное строение, что возникает предположение о существовании их предков еще в протерозойскую эру, но до нас не сохранившихся.
В процессе дальнейшей эволюции происходила главным образом дивергенция типов животного мира и замена первоначальных низкоорганизованных, примитивных форм более высокоорганизованными.
Развитие наземных организмов в палеозойскую эру
Выход растений на сушу. В конце силурийского периода в связи с бурными горообразовательными процессами большая территория суши освободилась из-под воды. Многие виды водорослей, оказавшиеся в условиях суши, погибли.
Но какая-то часть зеленых многоклеточных водорослей приобрела изменения, имевшие широкое приспособительное значение в новой среде обитания. Растениями, вступившими на новый путь развития, были псилофиты.
По сравнению с зелеными многоклеточными водорослями псилофиты претерпели крупнейшие изменения. У них возникли ткани, выполняющие различные функции: защитная (эпидермис с устьицами), механическая, поддерживающая тело в пространстве.
Ветвление стебля продолжалось под землей, образуя подобие корней.
Возможность заселения суши псилофитами была уже подготовлена жизнедеятельностью бактерий, одноклеточных водорослей, создавших первую почву.
С середины девонского периода происходит постепенное убывание псилофитов и их полное исчезновение к концу этого периода. Они дали начало группам растений, стоящим выше по степени организации: плауновым, хвощовым и папоротниковым.
Каменноугольные леса. В развитии наземной растительности произошел крупный эволюционный подъем около 350 млн. лет назад, в начале каменноугольного периода с его теплым влажным климатом и воздухом, богатым углекислым газом вследствие сильной вулканической деятельности.
Впервые на Земле появились огромные леса из папоротникообразных - гигантских папоротников, древовидных хвощовых и плауновых - высотой 15-30 м. В подлеске произрастали травянистые формы папоротникообразных; стволы обвивали лианы - папоротники.
По сравнению с псилофитами папоротникообразные обладали многими преимуществами: хорошим развитием корневой и проводящей систем, а также - листьев. Но в размножении папоротникообразные все еще были связаны с водой, необходимой для передвижения половых клеток при оплодотворении.
Пышная растительность сильно изменила состав атмосферы, обогатив ее кислородом, что имело важное значение для развития наземных животных.
Растительность каменноугольного периода способствовала образованию плодородных почв, обогащая их перегноем. А это благоприятствовало дальнейшему развитию наземной растительности.
Леса каменноугольного периода образовали месторождения каменного угля, имеющие исключительное значение для нас.
Древнейшие семенные растения. В каменноугольный период в лесах произрастали семенные папоротники - древнейшие голосеменные, у которых вместо спорангиев со спорами развивались семена. Семенные папоротники ясно указывают на происхождение голосеменных растений из споровых.
Возникновение первых семенных растений было огромным прогрессивным фактом, определившим всю дальнейшую эволюцию растений.
Особенности размножения семенных растений создавали им преимущественное положение по сравнению с папоротникообразными. У семенных растений оплодотворение происходит без участия воды, зародыш находится в семени и поэтому защищен от неблагоприятных влияний, семя содержит большой запас питательных веществ, необходимых для развития зародыша.
Папоротникообразные же нуждаются в наличии воды для оплодотворения; спора у них представляет собой всего одну клетку с очень ограниченным запасом питательных веществ; для развития заростка необходима влажная почва.
С конца каменноугольного периода в связи с усиленным горообразованием, охватившим в следующем (пермском) периоде весь земной шар, влажный климат почти повсеместно сменился сухим. В новых условиях древовидные папоротникообразные стали быстро вымирать; лишь в сырых и тенистых местах удержались более мелкие формы.
Вымерли и семенные папоротники. Но более высокоорганизованные голосеменные растения оказались жизнестойкими, так как размножение семенами позволяло расселяться на более сухих местах. Богатое развитие и широкое распространение голосеменных продолжалось почти до конца мезозойской эры.
Выход позвоночных на сушу. Появление и развитие наземных растений создало важнейшие предпосылки для выхода животных на сушу и дальнейшего развития их в новых условиях; изменение химического состава атмосферы и запасов пищи.
Чтобы понять, как совершился выход животных на сушу, следует остановиться на исключительно важных в эволюционном отношении изменениях, происшедших у рыб в девонском периоде. Первое крупное преобразование связано с появлением челюстных панцирных рыб. Считают, что их предками была одна из групп щитковых.
Челюстные панцирные рыбы обладали внутренним хрящевым скелетом и подвижными костными челюстями, парными плавниками и костным панцирем.
Возникновение челюстей было важным этапом по пути повышения общей организации позвоночных.
Животные, обладавшие костными челюстями, могли активнее охотиться, энергичнее справляться с добычей, в связи с чем в процессе естественного отбора совершенствовались нервная система и органы чувств.
В девонском периоде появилась еще новая группа рыб - кистеперые. Они имели два способа дыхания: жаберное и легочное при помощи одного или двух пузырей, открывающихся на брюшной стороне пищевода.
Плавники кистеперых не были специализированы, как, например, у челюстных панцирных рыб, в выполнении одной функции, т.е. плавания. Плавники кистеперых выполняли несколько функций: они служили не только при плавании, но и порой при ползании. Скелет плавника кистеперой рыбы гомологичен пятипалой конечности позвоночных.
Кистеперые обитали в пресных водоемах. В мезозойскую эру они перешли в моря. В 1938 г. в Индийском океане, у берегов Африки, было поймано несколько экземпляров рыбы, названной латимерией. Это дошедшие до нас представители кистеперых рыб, считавшихся полностью вымершими.