Біосфера та її еволюція

Біосфера - це область розповсюдження життя на Землі як цілісної, активної та динамічної системи, яка охоплює нижню частину атмосфери, практично всю гідросферу і верхню частину літосфери.

Цілісне вчення про біосферу, що протікають в ній процеси було створено і розвинене в 30-х роках акад. В.І. Вернадським. Сукупність живих організмів - «жива речовина».

Біосфера виникла з появою життя на Землі.

3,6 - 3,8 млрд. років - життєвий вік біосфери.

1016 кг - маса біосфери

Еволюція біосфери.

поява найпростіших клітин-прокаріотів;

появу значно більш високоорганізованих клітин-еукаріотів;

об'єднання клітин-еукаріотів з утворенням багатоклітинних організмів, функціональна диференціація клітин в організмах;

поява організмів з твердими скелетами, що відкрила шлях до освіти вищих тварин;

виникнення у вищих тварин розвиненою нервової системи і формування мозку як центру збору, переробки, зберігання інформації і управління на її основі функціонуванням і поведінкою організмів;

формування розуму як вищої форми діяльності мозку;

освіта соціальної спільності людей - носіїв розуму.

Вершиною спрямованого розвитку біосфери стала поява в ній людини, котра відкрила еру становлення на Землі розуму. В історії Землі був період чисто геологічної еволюції, його змінив період геолого-біологічної еволюції, а з появою людини відкрився період Психогенез - духовної еволюції.

Роль організмів в еволюції біосфери.

1. кріптозой

архей (3,6 - 2,6 млрд років тому)

панування одноклітинних (синьо-зелені водорості, прокаріоти)

протерозою (2,6 млрд. - 600 млн. л. т. н.)

нижчі форми рослин, колонії організмів, еукаріоти

виникнення фотосинтезу призвело до накопичення у воді і атмосфері вільного кисню, завдяки чому виник і почав розвиватися процес аеробного дихання - одна з основ прогресивної еволюції живих організмів Землі.

-поява перших живих систем

-виникнення механізму реплікації

-формування клітини (мембрана)

-поверхневий шар водойм - зародження життя (планктон, бактерії)

2. фанерозой

2.1 палеозой

2.1.1 кембрій (680 млн. л. т. н.)

2.1.2 ордовик (490 млн. л. т. н.)

процвітання всіх відділів водоростей і морських безхребетних. Найбільш поширені трилобіти.

2.1.3 силур (440 млн. л. т. н.)

вихід рослин на сушу - поява псилофітів. Поява перших наземних безхребетних; в морях - перший хребетних (безщелепних щіткових).

2.1.4 девон (400 млн. л. т. н.)

папортнікообразние, перші земноводні - стегоцефали.

2.1.5 карбон (350 млн. л. т. н.)

розквіт земноводних, поява перших плазунів, першим крилаті комахи, павуки, скорпіони.

2.1.6 перм (280 - 230 млн. л. т. н.)

поширення голонасінних рослин, розвиток плазунів, комах.

2.2 мезозой

2.2.1 тріас (230 млн. л. т. н.)

розвиток голонасінних і плазунів (динозаври), поява перший ссавців, справжніх костистих риб.

2.2.2 юрський (190 млн. л. т. н.)

панування голонасінних рослин, поява перших птахів; перший покритонасінних рослин.

2.2.3 крейдяний (65-70 млн. л. т. н.)

поширення покритонасінних рослин, широке поширення комах; поступове вимирання рептилій (динозаврів)

2.3 кайнозой

2.3.1 палеогенових (60 млн. л. т. н.)

поява парапітеков і дріопітеков

2.3.2 неогенових (25 млн. л. т. н.)

сучасні сімейства ссавців, панування покритонасінних рослин

2.3.3 антропогенових (2,5 млн. л. т. н.)

поява і розвиток людини

Вапняні скелети безхребетних утворили осадові породи (крейда, вапняк). Відмирання синьо-зелених і червоних водоростей сприяло відкладення кальцію. Деякі види водоростей і губок зумовили накопичення кремнезему. Кам'яне вугілля утворився з рослинних залишків, нафту - з планктону давніх морів та інших водойм.

В процесі еволюції живі організми відокремлюватися від безпосередньої залежності від середовища. Перші організми (бактерії, водорості були як би занурені в живильне середовище). Поступово з'явилися багатоклітинні організми, менш залежні від зміни зовнішнього середовища і мають свою внутрішню середовище. Ці багатоклітинні організми мають системами органів, що регулюють життєві процеси. Через нервову систему здійснюється зв'язок організму з зовнішнім середовищем.

Біоценоз. Дерева і трави, що утворюють ліс, і живуть в ньому комахи, а також різноманітні гриби, бактерії та водорості, що живуть в грунті, - всі об'єднані між собою кругообігом речовин і енергії, який здійснюється через харчові та інші зв'язки. Рослинна спільнота разом з мешканцями утворюють біоценоз. біоценози мають певний видовий склад і біомасу - загальна кількість живої органічної речовини, виражена в одиницях маси. Біоценози існують в нерозривному зв'язку з абіотичним середовищем.

Популяція. Природна сукупність вільно схрещуються особин одного виду, які тривалий час існують на відносно відокремленої території, називають популяцією. Популяції мають складну структуру за статтю і віком, різні за площею і кількістю особин. Чисельність популяції може різко коливатися по сезонах і рокам. Населення, хоча і володіє потенційною можливістю необмеженого збільшення чисельності, зазвичай нараховує стільки особин, скільки їх може прогодуватися на займаній території. Наприклад: роки, врожайні для хвойних, відрізняються високою чисельністю кедровок, білок і соболів, що харчуються їх насінням.

Головний фактор, визначає єдність популяції і її відособленість від інших, - вільний схрещування особин. Звідси велику схожість особин усередині однієї популяції по порівняно з особинами інших популяцій. Окремішність популяцій підтримується географічної (гори, річки, пустелі) та біологічної (різні строки цвітіння або спарювання, статева несумісність та ін) ізоляцією. У популяції відбуваються всі первинні еволюційні процеси, це основна одиниця еволюції.

Поиск по сайту: