В резултат на праисторически събития като перм и креда-палеоген, много семейства растения и някои предшественици съществуващи видовеизчезнаха преди началото на записаната история.

Общата тенденция на диверсификация включва четири основни групи растения, които доминират на планетата от средния силурски период до днес:

Zosterophyllum модел

• Първата основна група, представляваща сухоземната растителност, включваше безсеменни съдови растения, представени от класовете риний ( Rhynophyta), зостерофили ( Zosterophyllopsida).

папрати

• Втората основна група, която се появява през късния девонски период, се състои от папрати.
• Третата група, семенните растения, се е появила преди най-малко 380 милиона години. Включва голосеменни ( Голосеменни), който доминираше в земната флора през по-голямата част от мезозойската ера до преди 100 милиона години.
• Последната четвърта група, покритосеменните, се е появила преди около 130 милиона години. Вкаменелостите също показват, че тази група растения е била изобилна в повечето райони на света между 30 милиона и 40 милиона години. По този начин покритосеменните растения са доминирали в растителността на Земята почти 100 милиона години.

палеозойска

Мъх-мъх

Протерозойският и архейският еони предшестват появата на земната флора. Без семена, съдови, земни растениясе появяват в средата на силурийския период (437-407 милиона години) и са представени от риниофити и, вероятно, ликоподиуми (включително Lycopodium). От примитивни риниофити и ликофити, земната растителност еволюира бързо през девонския период (преди 407-360 милиона години).

Предците на истинските папрати може да са еволюирали в средата на девон. През късния девонски период се появяват хвощовете и голосеменните. В края на периода вече съществуват всички основни отдели на съдовите растения, с изключение на покритосеменните.

Развитието на характеристиките на васкуларните растения по време на девон е позволило увеличаване на географското разнообразие на флората. Един от тях беше появата на сплескани листа, което увеличи ефективността. Друг е появата на вторична дървесина, позволяваща на растенията да увеличат значително формата и размера си, което води до дървета и вероятно гори. Постепенният процес беше репродуктивното развитие на семето; най-ранният е открит в отлагания от горния девон.

Предшествениците на иглолистните дървета и цикадите са се появили през карбоновия период (преди 360-287 милиона години). През ранния карбон във високи и средни ширини растителността показва доминиране на Lycopodium и Progymnospermophyta.

Progymnospermophyta

В по-ниските географски ширини на Северна Америка и Европа, голямо разнообразие от Lycopodiums и Progymnospermophyta, както и друга растителност. Има семенни папрати (вкл calamopityales), заедно с истински папрати и хвощ ( Археокаламити).

Растителността от късния карбон на високи географски ширини е била сериозно увредена от началото на пермско-карбоновата ледникова епоха. В северните средни ширини фосилните записи показват доминирането на хвощовете и примитивните семенни папрати (птеридосперми) над няколко други растения.

В северните ниски географски ширини земните маси на Северна Америка, Европа и Китай бяха покрити от плитки морета или блата и тъй като бяха близо до екватора, изпитаха тропически и субтропични климатични условия.

По това време се появяват първите, известни като въглищни гори. В резултат на това беше положено огромно количество торф изгодни условияцелогодишен растеж и адаптиране на гигантския Lycopodium към тропическите влажни среди.

В по-сухите райони около низините са съществували в голямо изобилие гори от хвощ, семенна папрат, кордаит и други папрати.

Пермският период (преди 287-250 милиона години) показва значителен преход на иглолистни дървета, цикадови растения, глосоптериди, гигантоптериди и пелтасперми от бедни фосилни записи в карбона към значителна изобилна растителност. Други растения, като дървесни папрати и гигантски ликоподиуми, са присъствали през Перм, но не в изобилие.

В резултат на пермското масово измиране тропическите блатни гори изчезнаха, а с тях и Lycopodium; Cordaites и Glossopteris са изчезнали на по-високи географски ширини. Около 96% от всички растителни и животински видове са изчезнали от лицето на нашата планета по това време.

Мезозойска ера

В началото на триаския период (преди 248-208 милиона години) оскъдните фосилни находки показват намаляване на флората на Земята. От средата до късния триас съвременните семейства от папрати, иглолистни дървета и една вече изчезнала група растения, бенетите, са обитавали повечето земни среди. След масовото изчезване бенетите се преместиха в свободни екологични ниши.

Късната триаска флора в екваториалните ширини включва широка гама от папрати, хвощ, цикас, бенетит, гинко и иглолистни дървета. Растителните комбинации в ниските географски ширини са подобни, но не са богати на видове. Тази липса на растителна вариация в ниски и средни географски ширини отразява глобален климат без замръзване.

В юрския период (преди 208-144 милиона години) се появява земна растителност, подобна на съвременната флора, и съвременните семейства могат да се считат за потомци на папрати от този геоложки период от време , като например Dipteridaceae, Matoniaceae, Gleicheniaceae и Cyatheaceae.

Иглолистните от тази възраст могат да включват и съвременни семейства: podocarpaceae, araucariaceae, бор и тис. Тези иглолистни дървета по време на мезозоя са създали значителни находища като въглища.

През ранната и средна юра, в екваториалните ширини на западна Северна Америка, Европа, Централна Азия и Далечен изток, растяла разнообразна растителност. Включва: хвощ, цикас, бенетит, гинко, папрати и иглолистни дървета.

Топли, влажни условия съществуват и в северните средни ширини (Сибир и северозападна Канада), поддържащи гори от гинко. Пустините са открити в централните и източните части на Северна Америка и Северна Африка, а наличието на бенетити, цикади, хейролепидиеви и иглолистни дървета показва адаптацията на растенията към сухите условия.

Южните ширини имат подобна растителност като екваториалните ширини, но поради по-сухите условия иглолистните дървета са в изобилие, а гинките са оскъдни. Южната флора се е разпространила в много високи географски ширини, включително Антарктика, поради липсата полярен лед.

Cheirolipidae

През периода Креда (преди 144-66,4 милиона години) в Южна Америка, Централна и Северна Африка и Средна Азияимаше сухи, полупустинни природни условия. Така сухоземната растителност е доминирана от иглолистни Cheirolipidium и папрати Matoniaceae.

Северните средни ширини на Европа и Северна Америка имаха по-разнообразна растителност, състояща се от бенетити, цикади, папрати и иглолистни дървета, докато южните средни ширини бяха доминирани от бенетити.

Късната креда видя значителни промени в растителността на Земята, с появата и разпространението на цъфтящи семенни растения, покритосеменните. Наличието на покритосеменни растения означава край на типичната мезозойска флора, доминирана от голосеменни, и определено намаляване на Bennettites, Ginkgoaceae и Cycads.

Нотофагус или южен бук

По време на късната креда сухите условия преобладават в Южна Америка, Централна Африка и Индия, в резултат на което палмовите дървета доминират в тропическата растителност. Средните южни ширини също бяха повлияни от пустините и растенията, които граничеха с тези области, включваха: хвощ, папрати, иглолистни и покритосеменни растения, особено nothofagus (южен бук).

Секвоя Хиперион

Областите с висока географска ширина бяха лишени от полярен лед; Благодарение на по-топлите климатични условия, покритосеменните растения успяха да процъфтяват. Най-разнообразна флора е открита в Северна Америка, където присъстваха вечнозелени, покритосеменни и иглолистни дървета, особено секвоя и секвоя.

Масово измиране от периода креда-палеоген ( K-T изчезване) се случи преди около 66,4 милиона години. Това е събитие, което внезапно предизвика глобални климатични промени и изчезването на много животински видове, особено динозаври.

Най-големият „шок“ за сухоземната растителност се случи в средните ширини на Северна Америка. Броят на полените и спорите точно над K-T границата във вкаменелостите показва преобладаване на папрати и вечнозелени растения. Последвалата растителна колонизация в Северна Америка показва преобладаване на широколистни растения.

кайнозойска ера

Увеличените валежи в началото на палеоген-неоген (преди 66,4-1,8 милиона години) допринесоха за широкото развитие на дъждовните гори в южните райони.

Забележителна през този период е полярната горска флора Arcto, открита в северозападна Канада. Меко, влажно лято се редуваше с непрекъсната зимна тъмнина с температури от 0 до 25°C.

Бреза горичка

Тези климатични условия поддържаха широколистна растителност, която включваше явор, бреза, лунен сперм, бряст, бук, магнолия; и голосеменни като Taxodiaceae, Cypressaceae, Pinaceae и Ginkgoaceae. Тази флора се разпространява в цяла Северна Америка и Европа.

Преди приблизително единадесет милиона години, по време на миоценската епоха, са настъпили значителни промени в растителността с появата на треви и тяхното последващо разширяване в тревисти равнини и прерии. Появата на тази широко разпространена флора допринесе за развитието и еволюцията на тревопасните бозайници.

Кватернерният период (преди 1,8 милиона години до днес) започва с континентално заледяване в Северозападна Европа, Сибир и Северна Америка. Това заледяване засяга земната растителност, като флората мигрира на север и юг в отговор на ледникови и междуледникови колебания. През междуледниковите периоди кленът, брезата и маслиновите дървета са често срещани.

Последните миграции на растителни видове в края на последната ледникова епоха (преди около единадесет хиляди години) оформят съвременното географско разпределение на земната флора. Някои райони, като планински склонове или острови, имат необичайно разпространение на видовете в резултат на тяхната изолация от глобалната миграция на растенията.

1. Кои растения се класифицират като низши? Каква е разликата им от висшите?
2. Коя група растения в момента заема доминираща позиция на нашата планета?

Методи за изследване на древни растения. Светът на съвременните растения е разнообразен (фиг. 83). Но в миналото растителният свят на Земята е бил съвсем различен. Палеонтологията ни помага да проследим картината на историческото развитие на живота от неговото възникване до наши дни (от гръцките думи “palaios” – древен, “he/ontos” – съществуващ и “logos”) – науката за изчезналите организми, техните промяна във времето и пространството.

ориз. 83. Приблизителен брой видове съвременни растения

Един от клоновете на палеонтологията - палеоботаниката - изучава изкопаемите останки от древни растения, запазени в слоеве от геоложки седименти. Доказано е, че през вековете видовият състав на растителните съобщества се е изменял. Много растителни видове измряха, други дойдоха да ги заменят. Понякога растенията се оказват в такива условия (в блато, под слой срутена скала), че без достъп до кислород те не изгниват, а се насищат с минерали. Настъпи вкаменяване. Вкаменени дървета често се срещат във въглищни мини. Те са толкова добре запазени, че могат да бъдат изследвани вътрешна структура. Понякога върху твърди скали остават отпечатъци, по които може да се съди външен виддревни фосилни организми (фиг. 84). Спорите и цветният прашец, открити в седиментните скали, могат да кажат много на учените. С помощта на специални методи е възможно да се определи възрастта на изкопаемите растения и техния видов състав.

ориз. 84. Отпечатъци от древни растения

Промяна и развитие флора . Фосилни останки от растения показват, че в древността растителният свят на нашата планета е бил напълно различен от сегашния.

В най-древните слоеве на земната кора не е възможно да се намерят признаци на живи организми. В по-късните седименти се откриват останки от примитивни организми. Колкото по-млад е слоят, толкова по-често се срещат по-сложни организми, които все повече приличат на съвременните.

Преди много милиони години на Земята не е имало живот. Тогава се появяват първите примитивни организми, които постепенно се променят и трансформират, отстъпвайки място на нови, по-сложни.

В процеса на дългосрочно развитие много растения на Земята изчезнаха безследно, други се промениха до неузнаваемост. Следователно е много трудно да се възстанови напълно историята на развитието на растителния свят. Но учените вече са доказали, че всичко модерни възгледирастенията са се развили от по-древни форми.

Началните етапи на развитие на растителния свят. Изследването на най-старите слоеве на земната кора, отпечатъци и вкаменелости от живи преди това растения и животни и много други изследвания позволиха да се установи, че Земята е формирана преди повече от 5 милиарда години.

Първите живи организми са се появили във водата преди приблизително 3,5-4 милиарда години. Най-простите едноклетъчни организми бяха подобни по структура на бактериите. Все още не са имали отделно ядро, но са имали метаболитна система и способността да се възпроизвеждат. Те използвали за храна органични и минерални вещества, разтворени във водата на първичния океан. Постепенно резерви хранителни веществав първичния океан започна да се изчерпва. Между клетките започна борба за храна. При тези условия някои клетки развиха зелен пигмент - хлорофил, и се адаптираха да използват енергията на слънчевата светлина, за да превърнат водата и въглеродния диоксид в храна. Така възниква фотосинтезата, тоест процесът на образуване на органични вещества от неорганични с помощта на светлинна енергия. С появата на фотосинтезата кислородът започва да се натрупва в атмосферата. Съставът на въздуха започна постепенно да се доближава до съвременния, тоест включва главно азот, кислород и малко количество въглероден диоксид. Тази атмосфера допринесе за развитието на по-напреднали форми на живот.

Появата на водорасли. Едноклетъчните водорасли са се развили от древните най-прости едноклетъчни организми, способни на фотосинтеза. Едноклетъчните водорасли са предците на растителното царство. Наред с плаващите форми, сред водораслите се появиха и закрепени за дъното. Този начин на живот доведе до разделянето на тялото на части: някои от тях служат за прикрепване към субстрата, други извършват фотосинтеза. При някои зелени водорасли това е постигнато благодарение на гигантска многоядрена клетка, разделена на листовидна и кореновидна част. По-обещаващо обаче се оказва разделянето на многоклетъчното тяло на части, изпълняващи различни функции.

Възникването на половото размножаване при водораслите е важно за по-нататъшното развитие на растенията. Половото размножаване допринесе за променливостта на организмите и придобиването на нови свойства, които им помогнаха да се адаптират към новите условия на живот.

Растения, идващи на сушата. Повърхността на континентите и океанското дъно са се променили с времето. Новите континенти се издигнаха и съществуващите потънаха. Поради вибрациите на земната кора на мястото на моретата се появи суша. Изследването на фосилни останки показва, че растителният свят на Земята също се е променил.

Преходът на растенията към сухоземен начин на живот очевидно е свързан със съществуването на земни площи, които периодично се наводняват и почистват от вода. Отводняването на тези площи става постепенно. Някои водорасли започнаха да развиват адаптации за живот извън водата.

По това време на глобусклиматът беше влажен и топъл. Започва преходът на някои растения от воден към сухоземен начин на живот. Структурата на древните многоклетъчни водорасли постепенно се усложнява и те дават началото на първите сухоземни растения (фиг. 85).

ориз. 85. Първите растения за суши

Едно от първите сухоземни растения са риниофитите, които растат по бреговете на резервоари, например риния (фиг. 86). Те са съществували преди 420-400 милиона години и след това са изчезнали.

Фигура 86. Риниофити

Структурата на ринофитите все още приличаше на структурата на многоклетъчните водорасли: нямаше истински стъбла, листа, корени, те достигаха височина около 25 см, с помощта на които се прикрепяха към почвата, абсорбираха вода и минерални соли от него. Наред със сходството на корени, стъбла и примитивни проводящи системи, риниофитите имаха покривна тъкан, която ги предпазваше от изсъхване. Те се възпроизвеждат чрез спори.

Произход на висшите спорови растения. От подобните на риниофити растения са произлезли древните мъхове, хвощове и папрати и, очевидно, мъхове, които вече са имали стъбла, листа и корени (фиг. 87). Това са били типични спорови растения; достигнали своя разцвет преди около 300 милиона години, когато климатът е бил топъл и влажен, което е благоприятствало растежа и размножаването на папрати, хвощове и мъхове. Излизането им на сушата и отделянето им от водната среда обаче все още не е окончателно. По време на половото размножаване спорови растенияЗа оплождането е необходима водна среда.

ориз. 87. Произход на висшите растения

Развитие на семенни растения. В края на карбоновия период климатът на Земята почти навсякъде стана по-сух и по-студен. Дървесните папрати, хвощовете и мъховете постепенно изчезнаха. Появяват се примитивни голосеменни - потомци на някои древни папратовидни растения.

Условията на живот продължиха да се променят. Там, където климатът стана по-тежък, древните голосеменни растения постепенно измряха (фиг. 88). Те бяха заменени от по-напреднали растения - бор, смърч, ела.

Растенията, които се размножават чрез семена, са по-добре адаптирани към живота на сушата, отколкото растенията, които се размножават чрез спори. Това се дължи на факта, че възможността за оплождане при тях не зависи от наличието на вода във външната среда. Превъзходството на семенните растения над споровите стана особено ясно, когато климатът стана по-малко влажен.

Покритосеменните се появяват на Земята преди около 130 милиона години.

Покритосеменните се оказаха най-адаптираните растения за живот на сушата. Само покритосеменните растения имат цветове; семената им се развиват вътре в плода и са защитени от перикарпа. Покритосеменните растения бързо се разпространяват по цялата земя и заемат всички възможни местообитания. Повече от 60 милиона години покритосеменните са доминирали на Земята.

Адаптиран към различни условиясъществуването, покритосеменните създадоха разнообразна растителна покривка на Земята от дървета, храсти и треви.

Нови концепции

Палеонтология. Палеоботаника. Риниофити

Въпроси

1. Въз основа на какви данни можем да кажем, че растителният свят се развива и усложнява постепенно?
2. Къде са се появили първите живи организми?
3. Какво беше значението на появата на фотосинтезата?
4. Под влияние на какви условия древните растения преминаха от воден начин на живот към сухоземен?
5. Кои древни растения са дали началото на папратовидните и кои на голосеменните?
6. Какво е предимството на семенните растения пред споровите?
7. Сравнете голосеменните и покритосеменните растения. Какви структурни характеристики са дали предимство на покритосеменните?

Мисии за любопитните

През лятото изследвайте стръмните брегове на реки, склоновете на дълбоки дерета, кариери, парчета въглища и варовик. Намерете вкаменени древни организми или техни отпечатъци.

Скицирайте ги. Опитайте се да определите на кои древни организми принадлежат.

Знаете ли, че...

Най-старият отпечатък от растителни цветя е намерен в Колорадо (САЩ) през 1953 г. Растението приличаше на палма. Отпечатъкът е на 65 милиона години.

Някои форми на древни покритосеменни растения: тополи, дъбове, върби, евкалипт, палми - са оцелели до днес.

Царството на растенията е изненадващо разнообразно. Включва водорасли, мъхове, мъхове, хвощ, папрати, голосеменни и покритосеменни (цъфтящи) растения.

Нисшите растения - водораслите - имат относително проста структура. Те могат да бъдат едноклетъчни и многоклетъчни, но тялото им (талус) не е разделено на органи. Има зелени, кафяви и червени водорасли. Те произвеждат огромни количества кислород, който не само се разтваря във водата, но и се отделя в атмосферата.

Човекът използва водорасли в химическата промишленост. От тях се получават йод, калиеви соли, целулоза, спирт, оцетна киселина и други продукти. В много страни морските водорасли се използват за приготвяне на различни ястия. Те са много полезни, тъй като съдържат много въглехидрати, витамини и са богати на йод.

Лишеите се състоят от два организма - гъба и водорасло, които са в сложно взаимодействие. Лишеите играят важна роля в природата, като първи се заселват в най-безплодните места. Когато умрат, те образуват почва, върху която могат да живеят други растения.

Висшите растения се наричат ​​мъхове, мъхове, хвощ, папрати, голосеменни и покритосеменни. Тялото им е разделено на органи, всеки от които изпълнява специфични функции.

Мъховете, мъховете, хвощовете и папратите се размножават чрез спори. Те се класифицират като висши спорови растения. Голосеменните и покритосеменните са висши семенни растения.

Покритосеменните имат най-висока организация. Те са широко разпространени в природата и са доминиращата група растения на нашата планета.

Почти всички селскостопански растения, отглеждани от хората, се класифицират като покритосеменни. Те осигуряват на хората храна, суровини за различни индустриииндустрия, използвани в медицината.

Изследването на фосилни останки доказва историческото развитие на растителния свят в продължение на много милиони години. Първите растения, които се появяват, са водорасли, произлезли от по-прости организми. Те живееха във водите на моретата и океаните. Древните водорасли са дали началото на първите сухоземни растения - риниофити, от които са произлезли мъхове, хвощове, мъхове и папрати. Папратите достигат своя разцвет през карбонския период. С изменението на климата те бяха заменени първо от голосеменни, а след това от покритосеменни. Покритосеменните са най-многобройната и високоорганизирана група растения. Тя е станала доминираща на Земята.

1. Посочете правилна последователностпоявата на организми на Земята.

1) водорасли – бактерии – мъхове – папрати – голосеменни – покритосеменни

2) бактерии – водорасли – мъхове – папрати – покритосеменни – голосеменни

3) бактерии – водорасли – мъхове – папрати – голосеменни – покритосеменни

4) водорасли – мъхове – папрати – бактерии – голосеменни – покритосеменни

2. Установете последователността на появата на основните групи растения на Земята в процеса на еволюция.

1) псилофити

2) едноклетъчни зелени водорасли

3) многоклетъчни зелени водорасли

3. Установете последователността на усложняване на организмите в процеса на историческото развитие на органичния свят на Земята.

1) образуване на хлорофил в клетките

2) появата на ризоиди

3) образуване на плодове

4) появата на корени, стъбла, листа

5) появата на едноклетъчни хетеротрофни организми

4. Установете последователността на нарастващата сложност на организацията на организмите в процеса на историческото развитие на органичния свят на Земята.

1) появата на фотосинтеза

2) развитие на семената в шишарки

3) появата на двойно оплождане

4) появата на хетеротрофни организми

5) участие на кислород в метаболитните процеси в клетките

5. Във връзка с появата на първите растения на сушата те се развиват

1) вегетативни органи 2) семена 3) спори 4) гамети

6. Каква характеристика на цъфтящите растения е допринесла за широкото им разпространение в кайнозойската ера?

1) наличието на цветя и плодове

2) увеличаване на продължителността на живота

3) разнообразие от вегетативни органи

4) появата на различни пластиди

1) семената съдържат ембрион с запас от хранителни вещества

2) животните ядат семена

3) семената се разпространяват от вятъра

4) семената лежат открито върху люспите на шишарките

8. Древните папрати са изчезнали в процеса на еволюцията, защото

1) те са били унищожени от животни

2) те са били използвани интензивно от древния човек

3) имаше охлаждане и намаляване на влажността на въздуха

4) се появи цъфтящи растения

9. Еволюцията на растенията вървеше в посока

1) намалена продължителност на живота

2) развитие на нови среди и местообитания

3) поддържане на зависимостта на оплождането от водата

4) запазване на гаметофита като основен етап на развитие

10. Коя от изброените групи растения първа по време на еволюцията престава да зависи от наличието на вода за оплождане?

11. Бозайниците са еволюирали от древните

1) динозаври 2) гущери с животински зъби

3) лобопери риби 4) опашати земноводни

12. Картината показва отпечатък на археоптерикс. Това е фосилна преходна форма между древните

1) птици и бозайници

2) влечуги и птици

3) влечуги и бозайници

4) земноводни и птици

13. Какъв знак показва връзката на археоптерикса със съвременните птици?

1) пръсти с нокти на предните крайници

2) тарзус в задните крайници

3) малки зъби в челюстите

4) каудална област в гръбначния стълб

14. От какви древни риби са произлезли земноводните?

1) акули и скатове 2) есетри и белуги 3) таблетки за смучене 4) костни риби

15. Много учени го смятат за фосилна преходна форма между древните

1) риби и земноводни 2) влечуги и птици

3) риби и влечуги 4) земноводни и птици

16. В процеса на еволюцията появата на крайник с пет пръста при животните се свързва с

1) преход към наземен начин на живот

2) необходимостта от катерене по дърветата

3) необходимостта от изработка на инструменти

4) активно движение във водния стълб

17. Разчленените крайници при животните са се образували в процеса на еволюцията като адаптация към движение в

1) вода 2) въздух 3) почва 4) земно-въздушна среда

18. В процеса на еволюцията появата на втори кръг на кръвообращението при животните доведе до появата

1) хрилно дишане 2) белодробно дишане

3) трахеално дишане 4) дишане по цялата повърхност на тялото

19. Най-вероятните предци на влечугите са били

1) тритони 2) археоптерикс

3) древни земноводни 4) риби с лобни перки

20. Какви древни животни се считат за предци на влечугите?

1) ихтиозаври 2) археоптерикс

3) stegocephali 4) лобопери риби

21. В коя епоха влечугите доминират на Земята:

1) мезозойски 2) архейски

3) кайнозой 4) палеозой

22. От древните влечуги идват:

1) птици и бозайници 2) белодробни риби и мекотели

3) кишечнополови и червеи 4) риби и земноводни

23. Установете хипотетичната последователност на поява на следните групи животни:

А) Летящи насекоми

Б) Влечуги

Б) Примати

Г) Анелиди

Г) Плоски червеи

Д) Коелентерни

24. Установете последователността от етапи в развитието на животинския свят на Земята от най-древния до съвременния:

А) появата на стегоцефали

Б) доминиране на морските безгръбначни

Б) господство на влечуги

Г) появата на хрущялни риби

Г) появата на костни риби

25. Установете последователността на нарастващата сложност на организацията на животните в процеса на историческото развитие на органичния свят на Земята. Запишете съответната последователност от числа във вашия отговор.

1) появата на кората в мозъчните полукълба

2) образуване на хитиново покритие

3) появата на радиална симетрия на тялото

4) развитие на червата с устни и анални отвори

5) поява на челюсти в черепа

Еволюция на растенията

Първите живи организми са възникнали преди около 3,5 милиарда години. Те очевидно са яли продукти от абиогенен произход и са били хетеротрофи. Високата скорост на възпроизводство доведе до конкуренция за храна и следователно до дивергенция. Организмите, способни на автотрофно хранене, получиха предимство - първо хемосинтеза, а след това фотосинтеза. Преди около 1 милиард години еукариотите се разделят на няколко клона, от някои от които възникват многоклетъчни фотосинтезиращи организми (зелени, кафяви и червени водорасли), както и гъби.

Основни условия и етапи на еволюцията на растенията:

• в протерозойската ера едноклетъчните аеробни организми (цианобактерии и зелени водорасли) са широко разпространени;
• образуване на почвен субстрат на сушата в края на силурския период;
• появата на многоклетъчност, която прави възможна специализацията на клетките в рамките на един организъм;
• развитие на земята от псилофити;
• от псилофитите през девонския период възниква цяла група сухоземни растения - мъхове, мъхове, хвощ, папрати, които се размножават чрез спори;
• Голосеменните са еволюирали от семенни папрати през Девон. Възниква необходимо за семенно размножаванеструктури (например поленова тръба) освобождават половия процес в растенията от зависимостта от водната среда. Еволюцията следва пътя на намаляване на хаплоидния гаметофит и преобладаването на диплоидния спорофит;
• Карбоновият период на палеозойската ера се характеризира с голямо разнообразие от сухоземна растителност. Дървесните папрати се разпространяват, образувайки въглищни гори;
• През пермския период древните голосеменни растения стават доминираща група растения. Поради появата на сух климат изчезват гигантски папрати и дървесни мъхове;
• През периода Креда започва разцветът на покритосеменните растения, който продължава и до днес.

Основни характеристики на еволюцията на растителния свят:

1. преход към преобладаване на диплоидното поколение над хаплоидното;
2. развитие на женския летораст върху майчиното растение;
3. преход от сперма към инжектиране на мъжкото ядро ​​през поленовата тръба;
4. разделяне на растителното тяло на органи, развитие на проводими съдова система, поддържащи и защитни тъкани;
5. подобряване на репродуктивните органи и кръстосаното опрашване при цъфтящи растения във връзка с еволюцията на насекомите;
6. развитие на семето за защита на ембриона от неблагоприятни влияния на околната среда;
7. появата на различни методи за разпръскване на семена и плодове.

Еволюция на животните

Най-старите следи от животни датират от докамбрия (над 800 милиона години). Предполага се, че произхождат или от общо стъбло на еукариоти, или от едноклетъчни водорасли, потвърдено от съществуването на Euglena green и Volvox, способни както на автотрофно, така и на хетеротрофно хранене.

През камбрийския и ордовикския период преобладават гъбите, кишечнополовите, червеите, бодлокожите, трилобитите и се появяват мекотели.

През ордовика се появяват безчелюстни рибоподобни организми, а през силура се появяват риби с челюсти. Първите гнатостоми дават началото на лъчеперите и лобоперите риби. Животните с лобни перки са имали опорни елементи в перките си, от които по-късно са се развили крайниците на сухоземните гръбначни животни. От тази група риби произлизат земноводни, а след това и други класове гръбначни животни.

Най-древните земноводни са Ichthyostegas, които са живели в Девон. Земноводните са процъфтявали през карбона.

Влечугите, завладели сушата през пермския период, произхождат от земноводни, благодарение на появата на механизъм за всмукване на въздух в белите дробове, отказ на дишане на кожата, появата на рогови люспи и черупки от яйца, покриващи тялото, предпазващи ембрионите от изсушаване и други влияния на околната среда. Сред влечугите вероятно се откроява група динозаври, които дават началото на птиците.

Първите бозайници се появяват в триаския период на мезозойската ера. Основен прогресивен биологични особеностибозайници - хранене на малките с мляко, топлокръвност, развита мозъчна кора.

Характеристики на еволюцията на животинския свят:

1. прогресивно развитие на многоклетъчността и, като следствие, специализация на тъканите и всички системи на органи;
2. свободно подвижен начин на живот, който определя развитието на различни поведенчески механизми, както и относителната независимост на онтогенезата от колебанията на факторите на околната среда. Механизмите на вътрешната саморегулация на тялото се развиват и подобряват;
3. появата на твърд скелет: външен при редица безгръбначни - бодлокожи, членестоноги; вътрешни при гръбначните. Предимствата на вътрешния скелет са, че той не ограничава увеличаването на размера на тялото.

Прогресивно развитие нервна системастана основа за появата на система от условни рефлекси и подобряване на поведението.

Здравейте приятели!Днес бих искал да говоря за праисторическите растения и как те са еволюирали в съвременни растения.

Растителният свят днес е доминиран от цъфтящи растения, но мъховете и папратите са покривали Земята в праисторически времена.

Днес са известни повече от 400 000 вида флора, всички произлизащи от няколко древни морски растения. Видовете, които са изчезнали от лицето на Земята, не са включени в това число, тъй като не са успели да се адаптират към променящите се условия на Земята или не са успели да издържат на конкуренцията от нововъзникващи растения, които са по-добре адаптирани към новото местообитание.

Палеоботаниците са установили разпределението на растителната покривка на земната повърхност в различни геоложки периоди, както и закономерностите на нейното изменение. Фактът, че растенията нямат твърд скелет, който лесно може да се превърне във вкаменелости, затруднява изследванията.

За щастие, ранни форми на флора понякога могат да бъдат намерени в древни кални отлагания, а някои растителни останки са открити в скалите, датиращи от около 3,1 милиарда години.

Фактът, че животът на планетата трябваше да започне с появата на растителни организми, които по-късно станаха важна връзка в хранителната верига на животните, се доказва от вкаменелости.

Но ролята на растенията в еволюционната история на Земята е много по-значима, тъй като те всъщност трансформират нашата планета и я правят подходяща за съществуването на животинския свят.

Вероятно при първоначалните условия на огромно количество въглероден диоксид в атмосферата животните няма да могат да дишат. Въглероден двуокисРастенията превръщат кислорода в кислород чрез процеса на фотосинтеза, насищайки атмосферата с него.

Основата на хранителната верига е способността на растенията да използват слънчевата светлина за производството на сложни органични вещества. Еволюцията на месоядните и тревопасните животни е осигурена от растенията.

Еволюцията обаче е изключително бавен процес и естественият подбор предпочита индивиди, които се адаптират към промените в околната среда, а не просто да се променят.

Най-древните видове от растителния свят не биха могли да оцелеят без вода, тъй като не са имали структурите, необходими за живот на сушата.

Първите растения, излезли от водата, вероятно са се заселили в блатата, където долните им части могат да бъдат постоянно под вода. Най-вероятно първите наистина сухоземни растения остават влаголюбиви и растат близо до водата.

Влажната среда за размножаване все още е била необходима за черния дроб, мъховете и папратите, които са се развили като растения от древни времена.

Предшественици на цъфтящи растения - голосеменните, включително иглолистните - се нуждаеха от вятър, за да разпръснат семената и да опрашват, тъй като по това време не е имало насекоми, способни да направят това.

Цъфтящите растения (покритосеменни), които преобладават днес, са се развили едновременно с насекомите и животните и поради това често се опрашват от тях.

Най-простите водорасли са най-старите известни растения.

Това са едноклетъчни организми, всички функции на които се изпълняват от една клетка без ядро. Тези синьо-зелени водорасли са били изключително примитивни и само преди около 1,5 милиарда години са се появили с клетъчно ядро.

С течение на времето са възникнали многоклетъчните организми. Може би те са подобни на водорасли и имат различни частирастенията са репродуктивни органи.

Преди около 590 милиона години, по време на камбрийския период, много форми на живот са се установили здраво на Земята. Повече от 900 вида принадлежат към този период - и това са растенията, които са оцелели и са открити стотици милиони години по-късно.

Преместване на земя.

Преди 440 - 408 милиона години, по време на Силурийския период, растенията излизат от водата и започват да населяват сушата. В древни времена местообитанието на растенията и животните е било ограничено до океаните, но водораслите са се адаптирали към живот в прясна вода. Сухоземните видове вероятно са еволюирали от тези сладководни водорасли.

Те трябва да имат съвсем различна структура водни растенияда оцелее на сушата. Те трябва да съдържат по-твърд орган, поддържащ растенията, както и мрежа от кръвоносни съдове.

Репродуктивните системи, които могат да функционират нормално във въздуха, трябва да бъдат създадени от земни растения, преди да се преместят в по-сухи райони.

Следи от най-древните растения са открити в скалите от силурийския период.Тялото на един от тях, Zosterophyllum, беше талус, тоест не беше разделено на стъбло, корен и листа. Ринията е растение без листа и корени, но с големи спорангии в края на издънките.

Състои се от функциониращ корен, коренище и надземни издънки, осеяни с малки листа, подобни на люспи. Много е вероятно всички те да са били блатни растения.

В растенията за отглеждане на сушата се появиха корени, които натрупват и абсорбират вода. Техните методи на размножаване, които са по-малко зависими от влагата, са подобрени през много дълъг период на еволюция.

За разлика от цъфтящите растения, които се появяват по-късно, реликтните видове, които оцеляват и до днес, като чернодробни растения и мъхове, все още се нуждаят от влажна среда и вода, за да се размножават.

Еволюционен прогрес.

Процесът на еволюция не трябва да бъде линеен или непрекъснат с постоянен темп на развитие.

Следните групи растения почти със сигурност са възникнали по време на еволюцията и в дадения ред. Фактът, че еволюцията е непрекъснат и продължителен процес, не трябва да се забравя. Едва след много дълъг период от време промените могат да бъдат открити.

Бактерии.

Вероятно първите клетъчни организми са живели в „първичния“ бульон и са приличали. Общоприето е, че бактериите са по-близо до растенията, отколкото до животните, въпреки че имат малко общо с двете. Тези микроскопични едноклетъчни организми са способни да се размножават с удивителна скорост при идеални условия.

Въпреки това, някои от тях, като азот и амоняк, могат да живеят в органични вещества, което може да се дължи на появата им в древни времена, когато земната атмосфера е съдържала големи количества амоняк.

Синьо-зелени водорасли.

Въпреки името си, тези примитивни растения почти не приличат на истинските водорасли. На 3,1 милиарда години, изолирани вкаменелости, открити в скали, много наподобяват съвременните синьо-зелени водорасли.

Това доказва принадлежността им към най-древните видове, способни на фотосинтеза. Микроскопични едноклетъчни безядрени организми -Това е по-голямата част от синьо-зелените водорасли.

Но поради факта, че слузта на някои водорасли съдържа цели колонии от тези растения, някои от тях могат да се видят с просто око.

водорасли.

Това е друг вид примитивно растение, което няма цъфтящи структури и листа. Почти всички видове водорасли са способни да си набавят храна чрез фотосинтеза под въздействието на естествената слънчева светлина.

Преобладаването на такива примитивни растения включва планктон, състоящ се главно от едноклетъчни водорасли и многоклетъчни водорасли.

Сладководните и сухоземните водорасли са широко разпространени. Именно те водят до „цъфтежа” на водата във водоемите и образуването на плаки по стените на аквариумите, мокрите глинени съдове и други съдове.

Водораслите са многоклетъчни и едноклетъчни и могат да образуват колонии или нишки. Свързващата връзкаНякои от видовете им се считат между животни и растения.

Еугленофитите са способни да се движат с помощта на флагели, имат светлочувствителен червен оцелус и могат да поглъщат твърди частици храна.

лишеи.

Резултатът от взаимността между гъбите и водораслите са такива сложни растения. Едва след като тези две бяха формирани самостоятелни видоверастения, лишеите успяха да се появят.

От гледна точка на еволюцията те са заели свободна ниша и могат да съществуват в неблагоприятни условия, в които малко други растения могат да оцелеят.

Мъхове и чернодробни червеи.

Въпреки че еволюцията на мъховете и чернодробните червеи все още продължава, те са подобни на примитивните растения. Те имат ясно изразени стъбла и листовидни структури, както и признаци за началото на развитието на съдова проводяща тъкан. Мъховете и чернодробните червеи се размножават чрез спори и има два етапа на размножаване.

Първо се появява спорофитът (доминиращата форма, носеща спори), а след това гаметофитът (полово поколение).

Променливо поколение –името на този сложен процес. Изисква много влажна среда или вода. Това е още едно свойство, което потвърждава древния произход на мъховете и черния дроб и предотвратява разпространението им по сушата.

Папрат и хвощ.

Тези растения се размножават по-често чрез спори, отколкото чрез семена, но също така се характеризират с редуване на поколенията. Следователно те се нуждаят от вода или високо съдържание на влага, за да се възпроизвеждат успешно.

Спорофитите са по-малко зависими от влагата. Въпреки че поколението на спори трябва да расте близо до влажни зони за развитие на гаметофит, това означава, че местообитанието на папратите е по-разнообразно от това на мъховете и чернодробните червеи.

По-сложната структура на папратите показва по-късна еволюция. Известно е обаче, че през девон (преди 480 - 360 милиона години) те са били широко разпространени. Тази структура позволява на папратите да се адаптират към живота на сушата и им дава твърдостта, необходима за по-нататъшен растеж.

Моховите мъхове и хвощовете са свързани с папратите, но са много по-рядко срещани от папратите. През карбонския период (преди 360 милиона години) доминират хвощовете. И от техните вкаменени останки са образувани по-голямата част от въглищата. След това те постепенно бяха заменени от други видове.

Птеридосперми.

Предците на съвременните цъфтящи растения са били птеридосперми или семенни папрати. Сега това е изчезнал вид. Външно птеридоспермите приличаха на папрати, но образуваха семена в краищата на специални издънки. Те са живели в периода от девон до триас (преди 248 милиона години).

Голосеменни.

Почти само дърветата включват голосеменни. Техният еволюционен процес е започнал по-късно от този на изброените по-горе групи. Те се появяват през мезозойската ера. Имат яйцеклетки и шишарки, които за разлика от покритосеменните растения нямат плодници.

Иглолистните дървета като лиственица и бор са най-известните голосеменни. И също тропически видове– гинко и цикас. През мезозойската ера цикадите стават най-широко разпространени.

Също иглолистно дърво е гигантската секвоя, която може да достигне много големи размери. Огромен икономическо значениеима иглолистни дървета. Те се отглеждат в големи количества за производство на дървен материал и целулоза.

Покритосеменни.

IN модерен святтова е преобладаващата група растения. Включва както цветя (маргаритка и глухарче), така и дървета (например див кестен, дъб). Покритосеменните включват повечето от зеленчуците, които ядем, орхидеи, декоративни треви, използвани в тревни площи, и различни зърна (включително овес и пшеница).

Покритосеменни- Това са цъфтящи растения. Семената им са затворени в плодолисти. Еволюцията на тези растения пое по различни пътища. Както насекомите, така и вятърът играят важна роля в опрашването на тези растения. Определени видовеНякои от тях се опрашват от насекоми или птици. Методите за разпръскване на семена също са много разнообразни.

Това е еволюцията на растенията, оказва се, че е доста сложен процес 🙂

Таблица, обхващаща еволюцията на растенията по геоложки периоди