Естествознание. Базовый уровень. 11 класс

3. Что такое градуалистские и сальтационистские эволюционные теории?

4. В чём заключается теория номогенеза?

Задания

1. Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, подготовьте сообщение или презентацию о современных эволюционных идеях.

2. Объясните, в чём некорректность фразы «Человек произошёл от обезьяны». Как её надо переформулировать, чтобы она соответствовала эволюционной теории?

§ 52 Геохронологическая шкала. Развитие жизни в протерозое и палеозое

В дымном полусумраке пещеры,

Где со стенок капала вода,
Анекдот времён архейской эры
Я тебе рассказывал тогда.

Александр Мень

Как уже говорилось, Солнечная система по современным представлениям образовалась около 5 млрд лет назад. Исходя из результатов тех же исследований, полагают, что возраст Земли ненамного меньше – по современным данным, наша планета образовалась около 4,5–4,6 млрд лет назад. Вся история нашей планеты разделена на временные промежутки продолжительностью в сотни тысяч и миллионы лет. Такую шкалу истории Земли называют геохронологической шкалой. Самые крупные промежутки времени – эоны, эоны делят на эры, а эры – на периоды. Последовательность эонов, эр и периодов показана в таблице 2.

Таблица 2

Геохронологическая шкала

Архейская и протерозойская эры. По мнению большинства исследователей, жизнь появилась на Земле около 3,5 млрд лет назад, когда планета достаточно остыла, земная кора затвердела, а водяные пары сконденсировались и образовали моря и океаны. Первый эон – криптозой (от греч. «крипто» – скрытый и «зоэ» – жизнь) делят на две эры – архейскую (архей) и протерозойскую (протерозой). Название «скрытая жизнь» дано этому эону потому, что обитавшие тогда одноклеточные организмы не имели твёрдых оболочек, поэтому их остатки обнаружить практически невозможно. Главным доказательством того, что в криптозое существовала жизнь, служит наличие в осадочных породах того периода химических соединений, которые не могли бы образоваться без участия ферментов живых организмов (вспомните окислительно-восстановительную функцию живого вещества в биосфере).

К концу архея появились первые колониальные водоросли.

Благодаря фотосинтезу, осуществляемому цианобактериями, в атмосфере появился свободный кислород. Через некоторое время его содержание достигло 1 % от современного. Такое количество кислорода, называемое точкой Пастера, способно обеспечить существование аэробных организмов, которые с этого времени стали активно распространяться по Земле. Накопление кислорода привело к созданию в верхних слоях атмосферы озонового экрана, который преградил путь на Землю губительному ультрафиолетовому излучению и тем самым способствовал расцвету жизни на Земле.

Рис. 163. Жизнь в морях кембрийского периода

Огромный по продолжительности палеозой отличался расцветом бактерий и водорослей, продолжавших образовывать скопления биогенных веществ. Именно тогда появились крупнейшие железорудные отложения, в том числе Курская и Криворожская магнитные аномалии. Около 1,35 млрд лет назад господство прокариот сменяется расцветом эукариот, которые вскоре начинают образовывать многоклеточные организмы. Вначале это были водоросли, но 600–700 млн лет назад, в эпоху, называемую вендом, появляются и многоклеточные животные: кишечнополостные, плоские и круглые черви. Все эти животные не имели ни раковин, ни скелета, поэтому от них осталось крайне мало остатков, по которым можно оценить их разнообразие. Именно поэтому протерозой и относят к криптозойскому эону, т. е. периоду «скрытой жизни». Эту эпоху иногда ещё называют докембрием, так как ей на смену пришёл кембрий – первый период палеозойской эры фанерозоя.

Палеозойская эра

Почти вся жизнь в кембрии была сосредоточена в морях. На суше селились только прокариоты. В море же господствовали многочисленные водоросли и обитали животные почти всех известных типов, кроме хордовых (рис. 163). В начале кембрия в океан с суши попадает большое количество солей кальция и магния, вода минерализуется, и животные получают возможность строить внутренний или внешний скелет для защиты от хищников. В кембрийских морях особенно широко были распространены трилобиты – членистоногие, внешним видом напоминающие современных мокриц и достигавшие полуметра в длину.

Характерной чертой ордовика является появление предков хордовых, напоминающих современного ланцетника, и первых наземных споровых растений – псилофитов, которые стали заселять берега пресных водоёмов (рис. 164).