Основные этапы развития эволюции растительного мира таблица

Этапы эволюции растительного мира

Изучение ископаемых остатков, которыми занимается палеоботаника, позволяет установить этапы развития растительного мира на Земле. Возраст Земли, по современным представлениям — 4,5-4,6 млрд. лет. Геологическую историю Земли делят на эры: архейскую, протерозойскую, палеозойскую, мезозойскую, кайнозойскую и периоды.

Растительность на нашей планете непрерывно изменялась. От многих, когда-то широко распространённых групп остались отдельные представители. Например, от хвощевидных — только один род хвощ, от гинкговых — один вид, секвойи сохранились только в Калифорнии, а древовидные папоротники — только в Австралии и Новой Гвинее. Сравнительно редкими стали саговники, магнолии и многие другие виды. Появились новые виды, которые лучше приспособлены к современным климатическим условиям.

Доказательства развития растительного мира

Современная классификация растительного мира вполне позволяет сформировать представление о пути становления тех или иных систематических групп. Все растения по строению вегетативного тела делятся на:

• низшие (водоросли), не имеющие дифференцированных тканей и органов;
• высшие (имеющие органы и ткани).

Доказательствами родства между существующими систематическими группами живых организмов могут служить разнообразные палеонтологические находки. Среди них достаточно часто называют строматолиты.

Строматолиты – это многослойные образования из остатков древних примитивных водорослей, которые прежде обитали в морях и океанах.

Также к палеонтологическим доказательствами относят отпечатки древних хвощей и гигантских плаунов внутри залежей каменного угля и торфяников.

Палеозойская эра

Палеозойская эра продолжалась примерно 340-350 млн. лет. Её делят на 6 периодов: кембрийский, ордовикский, силурийский, девонский, каменноугольный и пермский.

Кембрийский период

В кембрийский период (80-90 млн. лет) оледенение в начале периода сменяется умеренно—влажным, а затем сухим климатом. Наступление моря на сушу в конце периода сменяется его отступлением. Жизнь развивается в водной среде. Фотосинтезирующие организмы представлены сине-зелёными, красными, зелёными и другими группами водорослей.

Ордовикский период

В ордовикском периоде (50-60 млн. лет) продолжается процесс эволюции водорослей. Они представлены разнообразными формами и группами. Благодаря их жизнедеятельности в атмосфере повышается содержание кислорода, создаются условия для образования озонового экрана. В конце ордовикского периода в связи с интенсивным горообразованием значительная часть территории освобождается от воды.

Силурийский период

В силурийский период (35 млн. лет) появились первые наземные высшие растения, которыми были, как предполагается, псилофиты, жившие 420 — 350 млн. лет назад. Предками высших растений были зелёные водоросли. Выход на сушу потребовал приспособления к совершенно новым условиям и дал толчок к перестройке всей организации растения. Произошло разделение тела на органы, возникли ткани (проводящие, механические, покровные и др.).

Девонский период

Девонский период (55 млн. лет) характеризуется оледенением современных Южной Америки и Южной Африки и освобождением от моря Сибири и Европейской части России. Происходит массовое расселение псилофитов, которые в конце этого периода вымирают. В девоне появляются древние плауны, хвощи и папоротники, представленные древовидными формами. В конце этого периода появились первые древние голосеменные растения — семенные папоротники.

Каменноугольный период

Каменноугольный период (65 млн. лет) был эпохой господства в растительном мире древовидных форм споровых растений, которые образовывали леса. Тёплый влажный климат обусловил широкое распространение болот и мелких морей, в которых накапливались растительные остатки, погребались в наносах и постепенно обугливались, превращались в залежи каменного угля.

Наряду со споровыми растениями широко распространились семенные папоротники и появились кордаиты, гинкговые и первые хвойные деревья.

Пермский период

Пермский период (60 млн. лет) характеризуется резкой зональностью климата. Южное полушарие подвергалось оледенению. Происходило отступление морей и формирование полузамкнутых водоёмов. Исчезают леса карбона из-за вымирания древовидных хвощей, плаунов и папоротников. Хвойные распространяются в Северном полушарии.

Эволюция растений

Первые живые организмы возникли примерно 3,5 млрд лет назад. Они, по-видимому, питались продуктами абиогенного происхождения и были гетеротрофами. Высокая скорость размножения привела: к возникновению конкуренции за пищу, а следовательно,» к дивергенции. Преимущество получили организмы, способные к автотрофному питанию, — сначала к хемосинтезу, а затем и к фотосинтезу. Около 1 млрд лет назад эукариоты разделились на несколько ветвей, от части которых возникли многоклеточные фотосинтезирующие организмы (зеленые, бурые и красные водоросли), а также грибы.

Основные условия и этапы эволюции растении:

• в протерозойской эре широко распространены одноклеточные аэробные организмы (цианобактерии и зеленые водоросли);
• образование почвенного субстрата на суше в конце силурийского периода;
• возникновение многоклеточности, которая делает возможным специализацию клеток в пределах одного организма;
• освоение суши псилофитами;
• от псилофитов в девонском периоде возникла целая группа наземных растений — мхов, плаунов, хвощей, папоротников, размножающихся спорами;
• от семенных папоротников в девоне произошли голосеменные растения. Возникшие необходимые для семенного размножения структуры (например, пыльцевая трубка) освободили половой процесс у растений от зависимости от водной среды. Эволюция шла по пути сокращения гаплоидного гаметофита и преобладания диплоидного спорофита;
• каменноугольный период палеозойской эры отличается большим разнообразием наземной растительности. Распространились древовидные папоротникообразные, образовавшие каменноугольные леса;
• в пермский период древние голосеменные стали господствующей группой растений. В связи с появлением засушливого климата исчезают гигантские папоротники, древовидные плауны;
• в меловом периоде начинается расцвет покрытосеменных, продолжающийся до сего дня.

Основные особенности эволюции растительного мира:

• переход к преобладанию диплоидного поколения над гаплоидным;
• развитие женского заростка на материнском растении;
• переход от сперматозоидов к впрыскиванию мужского ядра через пыльцевую трубку;
• расчленение тела растений на органы, развитие проводящей сосудистой системы, опорных и защитных тканей;
• совершенствование органов размножения и перекрестного опыления у цветковых в связи с эволюцией насекомых;
• развитие семени для защиты эмбриона от неблагоприятных влияний внешней среды;
• возникновение разнообразных способов распространения семян и плодов.

Эволюция животных

Самые древние следы животных относятся к докембрию (свыше 800 млн лет). Предполагается, что они произошли либо от общего ствола эукариот, либо от одноклеточных водорослей, подтверждением чего является существование эвглены зеленой и вольвокса, способных как к автотрофному, так и к гетеротрофному питанию.

В кембрийском и ордовикском периодах преобладают губки, кишечнополостные, черви, иглокожие, трилобиты, появляются моллюски.

В ордовике появляются бесчелюстные рыбоподобные организмы, а в силуре — рыбы, обладавшие челюстями. От первых челюстноротых возникли лучеперые и кистеперые рыбы. Кистеперые имели в плавниках опорные элементы, из которых позже развились конечности наземных позвоночных. Из этой группы рыб возникли амфибии и затем другие классы позвоночных.

Наиболее древние амфибии — жившие в девоне ихтиостеги. Расцвет амфибий произошел в карбоне.

От амфибий ведут свое начало рептилии, завоевавшие сушу в пермском периоде, благодаря появлению механизма засасывания воздуха в легкие, отказу от кожного дыхания, появления покрывающих тело роговых чешуй и оболочек яиц, защищающих эмбрионы от высыхания и других воздействий среды. Среди рептилий предположительно выделилась группа динозавров, давшая начало птицам.

Первые млекопитающие появились в триасовом периоде мезозойской эры. Основные прогрессивные биологические особенности млекопитающих — вскармливание детенышей молоком, теплокровность, развитая кора головного мозга.

Особенности эволюции животного мира:

• прогрессивное развитие многоклеточности и, как следствие, специализации тканей и всех систем органов;
• свободноподвижный образ жизни, который определил выработку различных механизмов поведения, а также относительную независимость онтогенеза от колебаний факторов внешней среды. Развивались и совершенствовались механизмы внутренней саморегуляции организма;
• возникновение твердого скелета: наружного у ряда беспозвоночных — иглокожих, членистоногих; внутреннего у позвоночных. Преимущества внутреннего скелета заключаются в том, что он не ограничивает увеличение размеров тела.

Прогрессивное развитие нервной системы стало основой для возникновения системы условных рефлексов и совершенствования поведения.

Эволюция животных привела к развитию группового адаптивного поведения, что стало основанием для появления человека.

Источник



§ 19. Происхождение растений. Основные этапы развития растительного мира — Пасечник. 5 класс. Рабочая тетрадь

65. Заполните схему «Многообразие растений». Укажите также примерное число видов современных растений в каждой группе.

Схема «Многообразие растений»

66. Рассмотрите рисунок «Основные этапы развития растительного мира». Укажите, растения каких отделов доминировали (были основными) для каждого из этапов эволюции растительного мира.

1. Водоросли
2. Риниофиты и псилотовидные
3. Папоротникообразные
4. Голосеменные
5. Покрытосеменные

67. Составьте схему «Происхождение и эволюция высших растений», используя следующие термины: водорослевые предки высших растений, моховидные, древние папоротники, плауновидные, папоротниковидные, риниофиты, псилотовидные, хвощевидные, голосеменные, семенные папоротники, покрытосеменные.

Схема «Происхождение и эволюция высших растений»

68. Решите кроссворд № 4.

По горизонтали:

4. Растение, имеющее цветок (покрытосеменное) .
5. Группа низших, обычно водных, растений (водоросли) .
8. Одноклеточная водоросль (хлорелла) .
10. Крупная «пластида» у водорослей (хроматофор) .
11. Растения, заканчивающие жизненный цикл (от семени до образования семян) в течение одного сезона (однолетние) .
12. Органы, в которых образуются споры (спорангии) .
13. Орган растения, развивающийся из цветка и заключающий в себе семена (плод) .
14. Высшее споровое растение (папоротник) .
15. Высшее споровое растение с ползучим стеблем (плаун) .
17. Подвижная мужская половая клетка (гамета) (сперматозоид) .
18. Женская половая клетка (гамета) (яйцеклетка) .

По вертикали:

1. Высшее семенное растение, не имеющее цветков (голосеменное) .
2. Орган размножения и расселения у высших семенных растений (семя) .
3. Высшее споровое растение, не имеющее корней (мох) .
6. Нитевидная клетка, выполняющая функции корня у некоторых водорослей и мхов (ризоид) .
7. Одноклеточная зелёная водоросль (хламидомонада) .
9. Организм, тело которого состоит из гриба и водоросли (лишайник) .
10. Высшее споровое растение (хвощ) .
12. Специализированная клетка грибов и ряда групп растений, служащая для размножения, расселения и переживания неблагоприятных условий (спора) .
16. Листья папоротников (вайи) .

Источник

Конспект урока по биологии, 6-й класс. Тема: «Происхождение растений. Основные этапы развития растительного мира»

• обобщить знания учащихся об основных отделах растений, выявить этапы усложнения строения растений и факторы эволюции растительного мира;
• подвести школьников к выводу о родстве и единстве всего живого на Земле, продолжить формирование у учащихся умений анализировать, делать выводы, рассуждать логически, используя проблемные ситуации;
• провести проверку знаний учащихся ранее изученного материала.

1. Плоские модели растений (хламидомонада, ламинария, кукушкин лен, сосна)
2. Цветные карточки – 6 шт. для проведения теста по методу Брунера.
3. Магнитная модель развития растительного мира из цветных плоских картинок.
4. Магнитная доска.
5. Мультимедийное оборудование.
6. Интерактивная доска.

I. Оргмомент. (Слайд № 1.) Приветственное слово учителя, позитивный настрой учеников на работу.

II. Вступительное слово учителя. (Слайд № 2.)

— Сегодня урок я хочу начать со слов С.Я. Маршака, записанных на доске:

Человек – хоть будь он трижды гением –
Остается мыслящим растением.
С ним в родстве деревья и трава,
Не стыдитесь этого родства!

— Прочитайте эти строчки еще раз и скажите, какие мысли возникли у вас при чтении.

Ответы учеников (примерные):

1. Клеточное строение имеют все живые организмы…
2. Человек-это часть природы…
3. Каким бы умным человек не был, он не должен считать себя царём природы…
4. Человек, деревья, трава- это всё живые организмы…
5. Единство происхождения животных и растений…

— Итак, жизнь существует на нашей планете миллиарды лет. Она заполняет все её уголки: озёра, реки, горы, пустыни, и даже воздух населен живыми существами. Предполагается, что за всю историю жизни на Земле существовало 4,5 млрд. видов растений и животных. Но с глубокой древности лучшие умы человечества интересовали вопросы: как возникла и развивалась жизнь на нашей Земле? Всегда ли растения и животные были такими, как сейчас? Кто был первый на Земле – растения или животные.

— А вас эти вопросы волнуют?

(Уточняю у детей, что их больше всего интересует.)

— Так давайте сегодня на уроке попробуем найти ответы хотя бы на некоторые из них…

— Расставьте слова ОСНОВНЫЕ, РАЗВИТИЯ, МИРА, ЭТАПЫ, РАСТИТЕЛЬНОГО, записанные на табличках, в нужном порядке, чтобы получилось осмысленное предложение. Это и будет тема нашего урока.

(Дети из слов составляют предложение и сообщают тему урока.)

— Тему урока “Основные этапы развития растительного мира” запишем в тетради . (Слайд № 4.)

— И перед всеми нами встают общие задачи (Слайд № 5.):

Определить основные этапы развития растений;

Выявить признаки их усложнения в процессе исторического развития;

Назвать причины (движущие силы) эволюции растений;

Убедиться в многообразии растительного мира.

III. Проверка знаний учащихся.

— Но прежде, чем приступить к этой исследовательской работе, проведем небольшое тестирование, доказывающее, что все вы готовы к изучению нового раздела в учебнике:

Задание №1 : “Что это за растение?” Показываю плоские модели хламидомонады, ламинарии , кукушкина льна и сосны. Дети называют, а я пишу названия растений на доске . (Слайд № 6.)

Задание №2: “Четвертый лишний”. Из названий растений, записанных на доске, найти лишнее растение с какими-либо отличительными от других признаками.

Ответы детей (примерные):

1. Хламидомонада – одноклеточный организм.
2. Сосна – хорошо выражены подземные вегетативные органы, половое размножение, семя.
3. Хламидомонада — есть жгутики для передвижения, гетеротрофный организм
4. Ламинария – бурого цвета, съедобна, обитает в морях и океанах.

Задание №3: – Разделите растения на группы по каким — либо схожим признакам.

Ответы детей (примерные):

1. по способу питания…
2. по способу размножения…
3. по способу обитания (вода-суша)…
4. сосна – дерево…
5. по клеточному строению…
6. по наличию дифференциации тканей и т.д. 7. названия растений стоят в порядке усложнения их строения

Задание №4:– тест по методу Брунера:

Если ваш сигнал не сходится с моим ответным сигналом, в тетрадях ставите (-) , ответ верный — (+).

(Карточки имеют определённый цвет и обозначают различные классы растений:

водоросли – голубой цвет;

мхи – зеленый цвет;

папоротники – коричневый цвет;

голосеменные – желтый цвет;

все отделы – разноцветная карточка.)

1. Кукушкин лен.
2. Хлорелла.
3. Подсолнечник.
4. Ель.
5. Запасают влаги намного больше своего веса.
6. Сфагнум.
7. Поглощают углекислый газ и выделяют кислород.
8. Сформировали на Земле месторождения каменного угля.
9. Орган размножения – шишка.
10. Имеют орган размножения – заросток.
11. Имеют плод.
12. Улотрикс.
13. Размножаются независимо от воды.
14. Органы размножения: пестик и тычинка.
15. Земноводные в мире растений. Имеют коробочку со спорами.
16. Орляк.
17. Орёл! (Вопрос для концентрации внимания и снятия напряжения после теста. )

— Кто не сделал ни одной ошибки — оценка “5”, до 3-х ошибок –“4”, свыше 3-х- “3”.

Задание №5: Работа с таблицей № 1 . (Слайд № 7.)

— Что можете сказать, глядя на эту табличку?

— А у таблицы нет названия – как бы вы назвали? (Эволюция растительного мира. )

— А что такое “эволюция”? Кто нашел дома определение этого термина? (Обращение к словарю).

Дети зачитывают варианты ответов из словаря В.И.Даля, из БСЭ, из толкового словаря Ожегова. — Слово “эволюция” латинское и в переводе означает “развертывание”, а в широком смысле – всякое изменение, развитие, преобразование. В биологии слово “эволюция” было впервые использовано в 1762 г. швейцарским естествоиспытателем и философом Шарлем Бонне.

— Где приходилось слышать вам это слово?

— А можем ли мы использовать его сегодня на уроке?

— Верно, ведь тему нашего урока “Основные этапы развития растительного мира” мы можем записать и так — “Эволюция растительного мира”.

IV. Новый материал.

— Итак, повернем стрелки часов назад… Начало зарождения Земли и жизни на Земле… Кто желает поделиться своими знаниями об этом периоде?

Примерный ответ ученика:

3,5 млрд. лет назад древнейшая Земля весьма мало напоминала планету, на которой мы живем. Ее атмосфера состояла из водяных паров, углекислого газа и, по одним данным, — из азота, по другим – из метана и аммиака. Кислорода в воздухе безжизненной планеты не было. И, надо сказать, отсутствие кислорода было необходимо для возникновения жизни.

Земля покрыта водой. На планете веками свирепствуют ливневые дожди, сопровождающиеся разрядами молний. И в этом “теплом разбавленном бульоне” уже встречаются первые живые организмы (коацерваты). Эту гипотезу возникновения жизни на Земле впервые высказал в 1922г советский биолог Александр Опарин. Образовавшиеся студенистые комочки организмами называть трудно, это сложные органические белковые соединения. Строение коацерватов постепенно усложнялось – так появились первые простейшие одноклеточные организмы.

Учитель: Верно! По словам Опарина расстояние от этих “сгустков” до самых примитивных бактерий ничуть не меньше, чем от амебы до человека.

Но, давайте предположим, кто они — эти первые живые организмы:

• Прокариоты или эукариоты
• Каков способ питания им был присущ (автотрофы или гетеротрофы)
• Кто они: животные или растения? (Идёт обсуждение).

Вывод: Первыми живыми организмами, появившимися на Земле, были безъядерные клетки, которые питались готовыми органическим веществами, и их нельзя отнести ни к царству растений, ни к царству животных.

— Наши познания мы будем записывать в таблицу № 2. А на магнитной доске из плоских моделей построим динамическую картину развития растительного мира на Земле. (Слайд № 8.)

Развитие растительного мира на Земле.

Прошло около 1 млрд. лет…

Земля все еще голая пустыня. Но в воде появляется новый газ-кислород. О чем это свидетельствует? Как вы думаете, кто их древних организмов мог быть виновником появления кислорода?

Ответ ученика: Это были первые простейшие организмы, которым не стало хватать питательных веществ, которые были на Земле и некоторые клетки приспособились к использованию солнечного света для превращения воды и углекислого газа в органические вещества, т.е. возник процесс фотосинтеза. А в результате фотосинтеза стал накапливаться кислород. — Какой способ питания организмов появился? Ответ ученика: Эти клетки, содержащие хлоропласты, являются автотрофами, т.е. сами синтезируют необходимые для жизнедеятельности органические вещества за счёт энергии света. Так появились первые растения. — Другие живые существа сохранили прежний способ питания – гетеротрофный, пищей им стали служить первичные растения. Это были первые животные. Это произошло в докембрийский период. Он длился свыше 3 млрд. лет.

— У кого есть еще добавления по этому периоду?

Примерный ответ ученика:

В этот период строение живых существ всё более совершенствовалось. Первые одноклеточные растения сине-зеленые водоросли научились расщеплять воду. Они совершили настоящий подвиг – в атмосферу стал выделяться кислород. Состав воздуха постепенно приближался к современному, т.е. состоял из азота, кислорода, углекислого газа. Такая атмосфера способствовала развитию более совершенных форм жизни. Первичные одноклеточные водоросли дали начало многоклеточным водорослям.

— Продолжим заполнение таблицы № 2.

— С течением времени климат на Земле изменился. Из-за колебаний земной коры, на месте некоторых морей и океанов возникла суша. Первичные моря стали мелеть. А благодаря кислороду в верхних слоях атмосферы возник слой озона, смягчивший ультрафиолетовое излучение… Что же стало происходить с некоторыми древними водорослями под влиянием новых условий жизни?

Ответ ученика: некоторые водоросли стали более совершенными и приспособились жить во влажных местах суши по берегам водоемов. Начался переход некоторых растений от водного образа жизни к наземному.

350-400 млн. лет назад.

— Как называется самая древняя группа наземных растений? (псилофиты и риниофиты)

— Что они из себя представляли?

Приблизительный ответ ученика:

Эти растения покрывали берега зеленым ковром высотой до 25 см. Они не имели корней, стеблей, листьев, а представляли собой ветвящиеся оси, на подземных частях которых развивались ризоиды. У риниофитов произошла дифференциация тканей: покровная ткань (кожица) и проводящие пучки (древесина и луб). Размножение проходило с помощью спор.

— Занесем эти сведения в таблицу № 2.

— А ещё где мы можем использовать это значение — риниофиты?

— Верно. Это слово мы поместим в пустующую рамку таблицы № 1. Это первые высшие растения, которые появились на Земле.

— Риниофиты стали предшественниками каких растений?

— Папоротникообразных и мхов. Среда обитания наземная, влажная. У папоротникообразных появились стебель, листья и корни.

— В какой период достигли расцвета папоротникообразные?

В каменноугольный период 300 млн. лет назад.

Сплошным ковром расстилались плауны – каламиты, ветвились папоротники, целыми рощами возвышались гигантские хвощи, зеленели лепидодендроны…

— Запишем в табличке № 2 следующий этап развития растений.

В конце каменноугольного периода климат на Земле стал суше и холоднее, и на смену древовидным папоротникам пришли первые примитивные голосеменные растения – семенные папоротники, семена развивались у них на листьях.

Условия жизни продолжали меняться. Там, где климат становился более суровым, древние споровые вымирали и появлялись древние голосеменные.

— Почему ученые ставят голосеменные растения на более высокую ступень развития, чем споровые?

Ответ ученика: Голосеменные растения относятся к семенным растениям. Размножаются они семенами, которые не защищены стенками плода (цветков и плодов у голосеменных растений нет). Появление семени – важные этап в эволюции растения. Запас питательных веществ в семени обеспечивает жизнь зародыша, когда он особенно уязвим – в начальный период его развития. Прочные семенные покровы защищают зародыш от неблагоприятных факторов среды. Эти эволюционные приобретения и независимость оплодотворения от наличия воды (в отличии от споровых растений) послужили причиной широкого распространения голосеменных на суше.

Занесем эти данные в таблицу № 2:

-120 млн. лет назад

Какое событие произошло в этот период времени?

Примерный ответ ученика:

Покрытосеменные происходят от голосеменных, но какие семейства более древние и ближе к голосеменным, точно не определено наукой. Одни ученые считают древнейшими покрытосеменными серёжковые (береза, ольха, ива), другие – многоплодниковые: магнолии и лютиковые.

Покрытосеменные отличаются от голосеменных наличием цветка ,плодов, чашелистиков, лепестков, а также формированием пестика, через который пыльцевая трубка прорастает до семяпочки и яйцеклетки. Семена покрытосеменных растений развиваются внутри плода и хорошо защищены околоплодником.

Покрытосеменные господствуют на Земле уже более 60 млн. лет. Это единственная группа растения образующая сложные многоярусные сообщества. Это способствует более интенсивному использованию среды и успешному завоеванию новых территорий.

— Завершим составление нашей таблички № 2:

Итоговая таблица “Развитие растительного мира на Земле”.

V. Домашнее задание (Слайд № 9.) :

Дома вы закрепите полученную информацию, прочитав пр. 58 + табличка в тетради.

VI. Подведение итогов (Слайд № 10.):

— А что за слово написано на доске? (Палеоботаника.) Что оно обозначает?

Ответ ученика: Палеоботаника — это наука, занимающаяся исследованием растений прошлых эпох.

По ископаемым остаткам растений ученые установили, что чем древнее организмы, тем они проще устроены. Чем ближе к нашему времени, тем организмы становятся сложнее и всё более похожими на современные.

— Итак, в результате развития органического мира появились высшие растения и высокоорганизованные животные, а так же человек мыслящий, который старается получить ответ на вопрос: “Когда и как возникла жизнь на Земле?”

И пытливый ум находит эти ответы (Слайд № 11.):

“Мыслящий ум не чувствует себя счастливым, пока ему не удастся связать воедино разные факты, им наблюдаемые”

Д. Хевелси.

— А вы себя почувствовали счастливыми? В чем счастье? Почему? (Подведение итогов урока.)

Источник

Основные этапы эволюции растительного и животного мира. Эволюция растений

Kaz-Ekzams.ru > Биология > Учебная литература по биологии > Биология-репетитор > Основные этапы эволюции растительного и животного мира. Эволюция растений

1.27. Основные этапы эволюции растительного и животного мира

Эволюция растений

Первые живые организмы возникли примерно 3,5 млрд лет назад. Они, по-видимому, питались продуктами абиогенного происхождения и были гетеротрофами. Высокая скорость размножения привела: к возникновению конкуренции за пищу, а следовательно,» к дивергенции. Преимущество получили организмы, способные к автотрофному питанию, — сначала к хемосинтезу, а затем и к фотосинтезу. Около 1 млрд лет назад эукариоты разделились на несколько ветвей, от части которых возникли многоклеточные фотосинтезирующие организмы (зеленые, бурые и красные водоросли), а также грибы.

Основные условия и этапы эволюции растении:

• в протерозойской эре широко распространены одноклеточные аэробные организмы (цианобактерии и зеленые водоросли);
• образование почвенного субстрата на суше в конце силурийского периода;
• возникновение многоклеточности, которая делает возможным специализацию клеток в пределах одного организма;
• освоение суши псилофитами;
• от псилофитов в девонском периоде возникла целая группа наземных растений — мхов, плаунов, хвощей, папоротников, размножающихся спорами;
• от семенных папоротников в девоне произошли голосеменные растения. Возникшие необходимые для семенного размножения структуры (например, пыльцевая трубка) освободили половой процесс у растений от зависимости от водной среды. Эволюция шла по пути сокращения гаплоидного гаметофита и преобладания диплоидного спорофита;
• каменноугольный период палеозойской эры отличается большим разнообразием наземной растительности. Распространились древовидные папоротникообразные, образовавшие каменноугольные леса;
• в пермский период древние голосеменные стали господствующей группой растений. В связи с появлением засушливого климата исчезают гигантские папоротники, древовидные плауны;
• в меловом периоде начинается расцвет покрытосеменных, продолжающийся до сего дня.

Основные особенности эволюции растительного мира:

1. переход к преобладанию диплоидного поколения над гаплоидным;
2. развитие женского заростка на материнском растении;
3. переход от сперматозоидов к впрыскиванию мужского ядра через пыльцевую трубку;
4. расчленение тела растений на органы, развитие проводящей сосудистой системы, опорных и защитных тканей;
5. совершенствование органов размножения и перекрестного опыления у цветковых в связи с эволюцией насекомых;
6. развитие семени для защиты эмбриона от неблагоприятных влияний внешней среды;
7. возникновение разнообразных способов распространения семян и плодов.

Эволюция животных

Самые древние следы животных относятся к докембрию (свыше 800 млн лет). Предполагается, что они произошли либо от общего ствола эукариот, либо от одноклеточных водорослей, подтверждением чего является существование эвглены зеленой и вольвокса, способных как к автотрофному, так и к гетеротрофному питанию.

В кембрийском и ордовикском периодах преобладают губки, кишечнополостные, черви, иглокожие, трилобиты, появляются моллюски.

В ордовике появляются бесчелюстные рыбоподобные организмы, а в силуре — рыбы, обладавшие челюстями. От первых челюстноротых возникли лучеперые и кистеперые рыбы. Кистеперые имели в плавниках опорные элементы, из которых позже развились конечности наземных позвоночных. Из этой группы рыб возникли амфибии и затем другие классы позвоночных.

Наиболее древние амфибии — жившие в девоне ихтиостеги. Расцвет амфибий произошел в карбоне.

От амфибий ведут свое начало рептилии, завоевавшие сушу в пермском периоде, благодаря появлению механизма засасывания воздуха в легкие, отказу от кожного дыхания, появления покрывающих тело роговых чешуй и оболочек яиц, защищающих эмбрионы от высыхания и других воздействий среды. Среди рептилий предположительно выделилась группа динозавров, давшая начало птицам.

Первые млекопитающие появились в триасовом периоде мезозойской эры. Основные прогрессивные биологические особенности млекопитающих — вскармливание детенышей молоком, теплокровность, развитая кора головного мозга.

Особенности эволюции животного мира:

1. прогрессивное развитие многоклеточности и, как следствие, специализации тканей и всех систем органов;
2. свободноподвижный образ жизни, который определил выработку различных механизмов поведения, а также относительную независимость онтогенеза от колебаний факторов внешней среды. Развивались и совершенствовались механизмы внутренней саморегуляции организма;
3. возникновение твердого скелета: наружного у ряда беспозвоночных — иглокожих, членистоногих; внутреннего у позвоночных. Преимущества внутреннего скелета заключаются в том, что он не ограничивает увеличение размеров тела.

Прогрессивное развитие нервной системы стало основой для возникновения системы условных рефлексов и совершенствования поведения.

Эволюция животных привела к развитию группового адаптивного поведения, что стало основанием для появления человека.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник