Эволюция жизни

Геохронологическая история Земли

Появление первых живых существ на Земле произошло приблизительно 3500-3900 миллионов лет назад. В ходе взаимодействия живых организмов с абиотической средой, сформировалась биосфера, которая является уникальной живой системой. Процесс формирования первых организмов и развития их многообразия происходил в водной среде, которая напоминала бульон из-за насыщенности органическими и неорганическими веществами.

Геохронологическая история Земли и эволюция жизни разделяются на два эона и следующие друг за другом эры. В свою очередь, эры делятся на периоды, а периоды – на эпохи. Каждый отрезок является очень крупным промежутком времени, и выражается в миллионах лет.

Рисунок 1. Геохронологическая история Земли. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Определение продолжительности каждого временного отрезка эволюции и проводится по результатам исследования ископаемых остатков и с учетом данных наук, таких как геология, геохимия, геофизика, биогеография, систематика. А также при помощи других свидетельств, указывающих на произошедшие на Земле крупные изменения, например, в газовом составе воздуха, в наступлении оледенений, в изменениях климата, в соотношении воды и суши, а также содержании продуктов радиоактивного распада в минералах и горных породах, и в географии населения земного шара.

Подтвержденный найденными ископаемыми находками первый эон называется фанерозой, начался он примерно 534 миллиона лет назад.

Фанерозою предшествовал криптозой, второй эон. Криптозой получил свое название за малое количество органических остатков (в переводе с греческого kryptos – скрытый). Еще одно название криптозоя – докембрий. Продолжительность его составляет примерно 4900-4500 миллионов лет, что составляет около 85% геологической истории планеты.

Рисунок 2. Этапы эволюции жизни на Земле. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

В двух перечисленных эонах – фанерозое и криптозое, выделяется шесть эр:

• катархей – ниже древнейшего, начался примерно 4500 миллионов лет назад
• архей – древнейший, начался примерно 3500 миллионов лет назад
• протерозой первичная жизнь – 2500 миллионов лет назад
• палеозой – древняя жизнь – 534 миллиона лет назад
• мезозой – средняя жизнь – 248 миллионов лет назад
• кайнозой – новая жизнь – 65 миллионов лет назад, продолжается по настоящее время.

Этапы эволюции жизни на Земле

В эру катархея в водах Мирового океана произошло образование «первичного бульона» и начался процесс коацервации.

Эра анархея ознаменовалась появлением первых прокариотов – бактерий и цианобактерий. Это подтверждается данными, полученными в ходе исследований осадочных пород возрастом 3,1-3,8 миллиардов лет. Тогда же возникла биосфера. Эра архея – это эра, когда происходило бурное развитие прокариот, а появление цианобактерий говорит о наличии фотосинтеза и присутствии хлорофилла. В эру архея появились первые эукариоты, среди которых одноклеточные водоросли и простейшие.

Бактерии вышли на сушу, начался процесс образования почвы.

В конце архейской эры появился половой процесс и возникли первые многоклеточные организмы – беспозвоночные и водоросли.

Эра протерозоя охватывает большой период. В это время разнообразие эукариот становится преобладающим. Появление многоклеточности и процесса дыхания привело к развитию и автотрофов, и гетеротрофов. Появились, наряду с плавающими формами, прикрепленные ко дну – красные, нитчатые водоросли, кораллы.

Эра протерозоя характеризуется появлением первых ползающих организмов, которые дали начало моллюскам и членистоногим.

Эра палеозоя характеризуется богатыми находками ископаемых остатков, которые показывают, что представители практически всех основных типов беспозвоночных были в водной среде.

В эру палеозоя появились позвоночные – рыбы и бесчелюстные животные. От костистых рыб произошли кистеперые, от которых позже возникли наземные позвоночные животные – древние амфибии.

В середине эры палеозоя растения, животные, грибы вышли на сушу. Начался этап развития высших растений, стали образовываться первые леса, состоявшие из хвощей, плаунов и гигантских папоротников.

В конце палеозойской эры они все вымерли, а останки стали основой образования залежей каменного угля.

В эту эру появились первые животные, которые дышали воздухом, и пресмыкающиеся, а также насекомые.

Мезозойскую эру называют эпохой рептилий, который в этот период были представлены плавающими, сухопутными, летающими, водными и околоводными формами. Рептилии существовали несколько миллионов лет, в конце мезозойской эры вымерли.

В эру мезозоя появились птицы и яйцекладущие сумчатые млекопитающие. Чуть позже появились плацентарные млекопитающие. Изменение климата, ставшее более прохладным и сухим, привело к распространению хвойных и других голосеменных растений. Тогда же появились первые покрытосеменные растения. В морской среде развитие получили головоногие моллюски и костистые рыбы.

Кайнозойская эра – эра расцвета насекомых, птиц, покрытосеменных растений и млекопитающих. К середине кайнозойской эры существовали уже почти все представители известных нам царств живой природы.

Появились кустарники, травы, большие территории поверхности планеты занимали степи и луга. Именно в эту эру сформировались все типы биогеоценозов.

Кайнозойская эра

Кайнозойская эра примечательна тем, что в этот период появился человек, а с развитие его культуры началось формирование культурной фауны и флоры. Активное освоение природы человеком привело к изменениям в составе органического мира и в окружающей среде. Изменения, происходящие в результате деятельности человека, приводят к серьезным переменам в развитии жизни.

Таким образом, эволюция жизни – уникальное явление. Возникшая в природе на основе физической и химической эволюции, материя в процессе биологической эволюции достигла высокого уровня сложности. И эволюция жизни, которая происходит на протяжении такого огромного периода времени, продолжается и в настоящее время.