Вопрос 51 Развитие жизни в палеозое, мезозое и кайнозое

В начале палеозоя жизнь господствовала в основном в морях. На суше по-прежнему жили лишь бактерии и циано-бактерии.

В морях кембрия господствовали многочисленные водоросли; среди животных появились беспозвоночные, покрытые твердым скелетом, который строился из карбоната и фосфата кальция, хитина и кремнезема. Животный мир был представлен в основном донными организмами, такими, как коралловые полипы, губки, черви, археоциаты, различные иглокожие и членистоногие. Наибольшего распространения достигли древнейшие членистоногие — трилобиты. Их тело было заключено в хитиновый панцирь, расчлененный на 40—50 сегментов. От каких-то перешедших к хищничеству трило-битообразных произошли ракоскорпионы. В позднем кембрии появляются головоногие моллюски. В ордовике произошло самое сильное в истории Земли затопление суши, в результате большая ее часть покрылась огромными болотами. В морях были распространены членистоногие и головоногие моллюски. Появились первые бесчелюстные позвоночные, отдаленными потомками которых являются современные миноги и миксины.В силуре произошло два знаменательных события: выход растений и беспозвоночных на сушу. Первые наземные растения — риниофиты занимали промежуточное положение между водорослями и наземными сосудистыми растениями (рис. 94). Они уже имели проводящую систему, но дифференциации на органы у них еще не произошло. Дальнейшая эволюция растений на суше была направлена на дифферен-цировку таллома на органы и совершенствование полового размножения. Очевидно, в силуре появились грибы и первые лишайники.

В девоне широко распространились хвощи, плауны, папоротники. Наибольшего расцвета они достигли в каменноугольный период. Этому способствовал теплый и влажный климат карбона. Возникшие голосеменные могли поселяться в более сухих местах, так как их размножение не зависело от наличия воды. Первыми наземными беспозвоночными были многоножки и паукообразные. Они, очевидно, произошли от каких-то трилобитообразных.В девоне появились примитивные челюстноротые рыбы. Они имели хрящевой скелет и были покрыты панцирем. От них произошли настоящие акулы и кистеперые рыбы.От кистеперых, способных дышать атмосферным воздухом и переползать из водоема в водоем, используя плавники, произошли первые земноводные, или амфибии, — их-тиостеги и стегоцефалы (рис. 96).В обширных болотных лесах карбона земноводные достигли своего наибольшего разнообразия. Появляются первые примитивные насекомые — тараканы, жесткокрылые, стрекозы. В карбоне возникли примитивные формы рептилий, которые заселяли более сухие места.

В пермский период климат стал суше и прохладнее. Это привело к вымиранию крупных папоротниковидных. Среди растений господствующее положение на суше заняли голосеменные.В перми вымерли многие крупные морские моллюски, трилобиты, крупные рыбы, крупные насекомые и паукообразные. Погибли и многие земноводные, с тех пор они уже никогда не были многочисленным классом животных. В то же время стали многочисленными и многообразными представители класса рептилий. Появились терапсиды — вероятные предки млекопитающих, объединявшие признаки амфибий, рептилий и млекопитающих.

Мезозой — эру средней жизни — справедливо называют эрой господства голосеменных растений и пресмыкающихся, завоевавших воду, сушу и воздух. В мезозойской эре выделяют триасовый, юрский и меловой периоды. В триасе климат стал более сухим, сократилось количество водоемов. Это привело почти к полному вымиранию папоротникообразных и большинства земноводных. Их место заняли достигшие значительного расцвета голосеменные и пресмыкающиеся. Возникло большое разнообразие рептилий: черепахи, крокодилы, ихтиозавры, плезиозавры, динозавры. Последние в триасе были относительно невелики: длина тела крупных динозавров достигала 5—6 м, а мелкие были размером с курицу.Появилось множество насекомых, в том числе летающих. В морях большое распространение получили аммониты, белемниты, кораллы, иглокожие.В конце триаса возникли первые мелкие и примитивные представители теплокровных. В процессе естественного отбора у них сформировались такие признаки, как постоянная температура тела, кормление детенышей молоком, че-тырехкамерное сердце, дифференцировка зубов. Все эти признаки — ароморфозы, определившие появление нового класса животных — млекопитающих.

В юрский период динозавры достигли пика своего разнообразия и поистине стали властелинами планеты.Самый крупный динозавр — крупнейшее из известных когда-либо живших наземных животных — брахиозавр достигал более 30 м в длину и имел массу до 50 т. У него были длинные хвост и шея, маленькая голова и громадное туловище. Большую часть времени он проводил в воде. Обладая пастью, почти лишенной зубов, брахиозавры питались мягкой прибрежной растительностью (рис. 97). Гигантских размеров достигали также растительноядные диплодоки и бронтозавры.Среди хищных динозавров самым крупным и страшным был тираннозавр. Его высота составляла около 6 м, длина — 10 м, масса — 10 т. Передвигался он на двух задних ногах, опираясь при ходьбе на мощный хвост, передние конечности были короткими. Огромные челюсти тираннозавра были вооружены сотнями больших и острых зубов (рис. 98).Весьма разнообразны были морские ящеры. Наиболее известны среди них ихтиозавры, похожие по строению тела на акул и дельфинов, и плезиозавры — животные с широким туловищем, длинными ластами и змеевидной шеей. летающим ящерам относились как крохи размером с воробья, так и гиганты с размахом крыльев до 15 м. В юрский период появились первые птицы, во многом сходные с рептилиями.

В меловой период возникли и быстро распространились покрытосеменные растения, вытесняя голосеменные.Птицы мела еще сохраняли зубы, но в остальном практически не отличались от современных.В середине мелового периода появились сумчатые и плацентарные млекопитающие.В конце мелового периода произошло массовое вымирание многих видов животных. В морях вымерли аммониты и белемниты, а также морские ящеры. На суше исчезли многие виды, в том числе и динозавры. Из пресмыкающихся лишь в экваториальных областях сохранились крупные представители — крокодилы, черепахи и гаттерии. Большинство выживших пресмыкающихся (змеи, ящерицы) были небольших размеров.Быстрое массовое вымирание многих видов в конце мелового периода трудно объяснить. Большинство ученых связывают это с изменением климата. В условиях общего похолодания преимущества получили теплокровные - птицы и млекопитающие, расцвет которых пришелся на следующую, кайнозойскую, эру.

Кайнозой — эра новой жизни. Она началась 67 млн лет назад и продолжается до настоящего времени. В кайнозойской эре выделяют следующие периоды: палеоген, неоген и антропоген. Мы живем в антропогене, который длится около 2,5 млн лет. Кайнозойская эра — время расцвета покрытосеменных растений, насекомых и высших позвоночных животных: птиц и млекопитающих.

В палеогене климат был ровным, тропическим. Практически вся Европа была покрыта вечнозелеными тропическими лесами, и лишь в северных областях произрастали листопадные виды. В это время уже сформировались практически все основные группы цветковых растений.Млекопитающие заняли господствующее положение, приспособившись к различным условиям жизни на суше, в воздухе и в воде, они как бы заменили мезозойских пресмыкающихся. Сумчатые и плацентарные млекопитающие развивались параллельно. От каких-то групп плацентарных насекомоядных произошли хищники и примитивные копытные. В неогене появились хоботные, парно- и непарнокопытные, все группы современных хищников и китообразные. От разных групп насекомоядных независимо произошли рукокрылые, приматы, грызуны и другие отряды млекопитающих. Чрезвычайно разнообразным и многочисленным стал мир птиц и костистых рыб.В результате похолодания теплолюбивые растения отступили к экватору, а их место заняли более холодостойкие листопадные виды. По мере того как климат становился все более сухим, леса уступали место открытым пространствам, покрытым травянистыми растениями.

В середине неогена широко распространились общие предковые формы человекообразных обезьян и людей. В связи с процессом сокращения лесов некоторые группы древних обезьян спустились с деревьев на землю и стали завоевывать открытые пространства. Они и были предками человека.

В антропогене произошло мощное похолодание. Территории Евразии и Северной Америки четырежды подвергались мощным оледенениям. Последний ледниковый период закончился около 10 тыс. лет назад.Распространялись растения и животные, приспособленные к холодному климату. Среди животных этого периода наиболее известны мамонты, шерстистые носороги, пещерные медведи, саблезубые тигры, бизоны, овцебыки и многие другие (рис. 101, 102). Вымирание крупных млекопитающих антропогена иногда связывают с деятельностью древних охотников. Они истребили мамонтов, шерстистых носорогов, большерогих торфяных оленей и др. (рис. 103). Исчезновение многих хищников объясняют тем, что человек уничтожил крупных копытных, которыми они питались.Около 10 тыс. лет назад человек от собирательства и охоты перешел к земледелию и скотоводству. С этого времени основные изменения, происходящие в биосфере, так или иначе связаны с хозяйственной деятельностью человека.