Flercelliga organismer uppstod under eran. Flercelliga organismer: tecken och utveckling. Var kom flercelliga organismer ifrån

En stor internationell grupp paleontologer har upptäckt centimeterstora, plattmaskliknande fossiler i Gabon i fyndigheter som är 2,1 miljarder år gamla. Med stor sannolikhet var dessa organismer flercelliga eukaryoter. Fram till nu ansågs det äldsta beviset på existensen av flercelligt liv vara spiralkolband. grypania upp till 1,9 miljarder år gamla, behandlade som alger.

På Darwins tid var de äldsta kända fossilerna havsborna under den kambriska perioden, som vi nu vet började för 542 miljoner år sedan. De prekambriska sekvenserna ansågs vara "döda", och Darwin såg i detta faktum ett allvarligt argument mot sin teori. Han antog att den kambriska perioden borde ha föregåtts av en lång epok av gradvis utveckling av livet, även om han inte kunde förklara varför spår av detta liv ännu inte har hittats. Kanske bara en dålig sökning?

Utvecklingen av paleontologi under 1900-talet bekräftade på ett briljant sätt Darwins gissningar. I de prekambriska sedimentära skikten hittades många entydiga tecken på existensen av levande organismer. Den stora majoriteten av prekambriska fynd är de fossiliserade resterna av mikrober och olika spår av deras livsviktiga aktivitet.

Det tidigaste beviset på liv anses vara en lätt kolisotopkomposition från grafitinneslutningar i apatitkristaller som finns på Grönland i sediment 3,8 miljarder år gamla. De äldsta fossilerna, mycket lika bakterier, och de första stromatoliterna - skiktade mineralformationer som härrör från den vitala aktiviteten hos mikrobiella samhällen - är 3,55–3,4 miljarder år gamla. Spår av mikrobiellt liv blir fler och fler när klippornas ålder minskar (M.A. Fedonkin, 2006. Two Chronicles of Life: Comparison Experience (Paleobiology and Genomics on the Early Stages of Biosphere Evolution)).

Frågan om tiden för uppkomsten av de första eukaryoterna och de första flercelliga organismerna är fortfarande kontroversiell. De flesta moderna djurtyper började utvecklas snabbt först i början av kambrium, men ännu tidigare - under den vendianska eller Ediacaran-perioden (635–542 miljoner år sedan) uppträdde olika och talrika varelser med mjuk kropp i haven, bl.a. ganska stora, som de flesta experter tolkar som flercelliga djur (Y. E. Malakhovskaya, A. Yu. Ivantsov. Vendiska invånare på jorden; Hemligheten med Doushantuo-embryon avslöjas, "Elements", 2007-04-12). Ännu tidigare, under den kryogena perioden (850-635 miljoner år sedan), upptäcktes kemiska spår av närvaron av primitiva metazoer - svampar.

Fynd av makroskopiska fossiler före Ediakaran är mycket sällsynta och orsakar het debatt (en del av dessa fynd beskrivs i anteckningen Djur dök upp för över 635 miljoner år sedan, "Elements", 02/09/2009; ett urval av relaterade länkar ges också där). I regel gäller att ju äldre sådana fynd är, desto mer tveksamma är de. Fram till nu har den äldsta fossila varelsen, som mer eller mindre säkert kan tolkas som flercellig, ansetts som flunia ( grypania). Denna organism är bevarad i form av spiralformiga kolhaltiga band som liknar någon sorts alger; fyndens ålder är upp till 1,9 miljarder år (M. A. Fedonkin. Geochemical hunger and the formation of kingdoms; Storleken på levande varelser ökade med språng, "Elements", 2008-12-31). Vissa författare tror dock att influensa kan vara en mycket stor och komplex koloni av cyanobakterier.

I senaste numret av tidningen Natur En stor grupp paleontologer från Frankrike, Sverige, Danmark, Belgien, Kanada och Tyskland har rapporterat om ett unikt nytt fynd som gjorts i tidiga proterozoiska marina avlagringar i sydöstra Gabon. Åldern på den sedimentära sekvens som fossilerna är inkapslade i har bestämts med stor noggrannhet genom flera oberoende radiometriska metoder. Den är 2100 ± 30 Ma, det vill säga 200 Ma äldre än den äldsta influensan.

Författarna återhämtade från berget mer än 250 prover med fossiliserade rester av märkliga varelser med en långsträckt eller nästan rundad form. Deras längd varierar från 7 till 120 mm, bredd - från 5 till 70 mm, tjocklek - från 1 till 10 mm. Tätheten av organismer når 40 stycken per kvadratmeter, och exemplar av olika storlekar och orienteringar finns tillsammans.

Med hjälp av datorröntgentomografi fick författarna vackra tredimensionella bilder av forntida organismer. En tillplattad vågig "kant" med radiell vikning är tydligt synlig på dem. Det vikta området når vanligtvis kroppens ytterkant, men i vissa exemplar är vecken synliga endast på insidan av bården, och i vissa saknas de helt.

Många stora exemplar har två typer av pyritinneslutningar i mitten av kroppen: platta "ark" och rundade granulat. Analys av svavelisotopsammansättningen av dessa pyritformationer visade att "skivorna" bildades kort efter organismers död som ett resultat av aktiviteten hos sulfatreducerande bakterier, och sulfatkoncentrationen i det omgivande vattnet borde ha varit ganska hög . Rundade granuler bildades i senare skeden av diagenes och innehåller därför ingen information om formen och strukturen hos fossila varelser. Skillnader i koncentrationen av den stabila kolisotopen 13 C i resterna av organismer och i det omgivande berget bekräftade ytterligare att dessa fossiler inte är någon form av oorganiska formationer. Bergarten innehåller steraner - organiska molekyler som härrör från eukaryota membransteroler. Detta är ett säkert tecken på närvaron av eukaryotiskt liv.

Enligt författarna tillhör de hittade kvarlevorna koloniala organismer, troligen koloniala eukaryoter. Bakteriekolonier kan ha liknande form och bågade kanter, men de Gabonesiska fynden är mer komplexa än kända bakteriekolonier. Enligt författarna indikerar strukturen hos dessa organismer att de växte på grund av den samordnade uppdelningen av celler som utbytte signaler med varandra, vilket sker under utvecklingen av flercelliga eukaryoter. Dessutom indikerar närvaron av steraner otvetydigt den eukaryota naturen hos antika varelser.

Kemisk analys av berget visade att dessa marina sediment bildades i närvaro av avsevärda mängder fritt syre. Därför är det mycket möjligt att de gabonesiska organismerna var aeroba (andades syre), som vanliga eukaryoter borde vara. Enligt moderna data inträffade den första signifikanta ökningen av syrekoncentrationen i hydrosfären och atmosfären (Great oxygenation event) för 2,45–2,32 miljarder år sedan, det vill säga ungefär 200 miljoner år före Gabons livstid.

Författarna avstod från att mer exakt bestämma förhållandet mellan de nyupptäckta varelserna. Olika grupper av eukaryoter är kända för att oberoende av varandra ha övergått till multicellularitet dussintals gånger, och de varelser som finns i Gabon kan representera ett av de tidigaste försöken av detta slag.

Den levande världen är fylld av en svindlande mängd levande varelser. De flesta organismer består av endast en cell och är inte synliga för blotta ögat. Många av dem blir synliga endast under ett mikroskop. Andra, som kaninen, elefanten eller tallen och människan, består av många celler, och dessa flercelliga organismer befolkar också vår värld i stort antal.

Byggstenar i livet

Alla levande organismers strukturella och funktionella enheter är celler. De kallas också livets byggstenar. Alla levande organismer är uppbyggda av celler. Dessa strukturella enheter upptäcktes av Robert Hooke redan 1665. Det finns ungefär hundra biljoner celler i människokroppen. Storleken på en är cirka tio mikrometer. Cellen innehåller cellulära organeller som styr dess aktivitet.

Det finns encelliga och flercelliga organismer. De förra består av en enda cell, såsom bakterier, medan de senare inkluderar växter och djur. Antalet celler beror på typen. De flesta växt- och djurceller är mellan ett och hundra mikrometer stora, så de är synliga i mikroskop.

encelliga organismer

Dessa små varelser består av en cell. Amöba och ciliater är de äldsta livsformerna som fanns så långt tillbaka som för cirka 3,8 miljoner år sedan. Bakterier, arkéer, protozoer, vissa alger och svampar är huvudgrupperna av encelliga organismer. Det finns två huvudkategorier: prokaryoter och eukaryoter. De varierar också i storlek.

De minsta är cirka trehundra nanometer, och vissa kan nå storlekar upp till tjugo centimeter. Sådana organismer har vanligtvis flimmerhår och flageller som hjälper dem att röra sig. De har en enkel kropp med grundläggande funktioner. Reproduktion kan vara antingen asexuell eller sexuell. Näring utförs vanligtvis i processen med fagocytos, där matpartiklar absorberas och lagras i speciella vakuoler som finns i kroppen.

Flercelliga organismer

Levande saker som består av mer än en cell kallas flercellig. De är uppbyggda av enheter som identifierar och fäster vid varandra för att bilda komplexa flercelliga organismer. De flesta av dem är synliga för blotta ögat. Organismer som växter, vissa djur och alger börjar från en enda cell och växer till flersträngade organisationer. Båda kategorierna av levande varelser, prokaryoter och eukaryoter, kan uppvisa multicellularitet.

Mekanismer för uppkomsten av multicellularitet

Det finns tre teorier för att diskutera de mekanismer genom vilka multicellularitet kan uppstå:

• Den symbiotiska teorin säger att den första cellen i en flercellig organism uppstod på grund av symbiosen mellan olika typer av encelliga organismer, som var och en utför olika funktioner.
• Syncytialteorin säger att en flercellig organism inte kunde ha utvecklats från encelliga varelser med flera kärnor. Protozoer som ciliater och slemmiga svampar har flera kärnor, vilket stödjer denna teori.
• Den koloniala teorin säger att symbiosen mellan många organismer av samma art leder till utvecklingen av en flercellig organism. Det föreslogs av Haeckel 1874. De flesta flercelliga formationer uppstår på grund av att celler inte kan separera efter delningsprocessen. Exempel som stödjer denna teori är Volvox och Eudorina alger.

Fördelarna med multicellularitet

Vilka organismer - flercelliga eller encelliga - har fler fördelar? Det är ganska svårt att svara på denna fråga. Organismens multicellularitet gör att den överskrider storleksgränsen, ökar organismens komplexitet, vilket möjliggör differentiering av många cellinjer. Reproduktion sker övervägande sexuellt. Anatomin hos flercelliga organismer och processerna som förekommer i dem är ganska komplexa på grund av närvaron av olika typer av celler som kontrollerar deras vitala aktivitet. Låt oss ta division till exempel. Denna process måste vara exakt och koordinerad för att förhindra onormal tillväxt och utveckling av en flercellig organism.

Exempel på flercelliga organismer

Som nämnts ovan finns det två typer av flercelliga organismer: prokaryoter och eukaryoter. Den första kategorin är främst bakterier. Vissa cyanobakterier, såsom chara eller spirogyra, är också flercelliga prokaryoter, ibland kallade koloniala. De flesta eukaryota organismer är också uppbyggda av många enheter. De har en välutvecklad kroppsstruktur och de har speciella organ för att utföra vissa funktioner. De flesta välutvecklade växter och djur är flercelliga. Nästan alla typer av gymnospermer och angiospermer kan vara exempel. Nästan alla djur är flercelliga eukaryoter.

Funktioner och tecken på flercelliga organismer

Det finns många tecken med vilka du enkelt kan avgöra om en organism är flercellig eller inte. Bland följande är:

• De har en ganska komplex kroppsorganisation.
• Specialiserade funktioner utförs av olika celler, vävnader, organ eller organsystem.
• Arbetsfördelningen i kroppen kan vara på cellnivå, på nivå med vävnader, organ och organsystemsnivå.
• Mest eukaryoter.
• Skada eller död av vissa celler påverkar inte kroppen globalt: de drabbade cellerna kommer att ersättas.
• På grund av multicellularitet kan organismen nå stora storlekar.
• Jämfört med encelliga organismer har de en längre livscykel.
• Den huvudsakliga typen av reproduktion är sexuell.
• Celldifferentiering är karakteristisk endast för flercelliga organismer.

Hur växer flercelliga organismer?

Alla varelser, från små växter och insekter till stora elefanter, giraffer och till och med människor, börjar som enkla, enkla celler som kallas befruktade ägg. För att växa till en stor vuxen organism går de igenom flera specifika utvecklingsstadier. Efter befruktning av ägget börjar processen med multicellulär utveckling. Under hela vägen sker tillväxt och multipel delning av enskilda celler. Denna replikering skapar så småningom slutprodukten, som är en komplex, fullformad levande varelse.

Celldelning skapar en serie komplexa mönster som definieras av genom som är praktiskt taget identiska i alla celler. Denna mångfald leder till genuttryck som styr de fyra stadierna av cell- och embryonutveckling: proliferation, specialisering, interaktion och rörelse. Den första involverar replikering av många celler från en enda källa, den andra har att göra med skapandet av celler med utvalda, vissa egenskaper, den tredje involverar spridning av information mellan celler, och den fjärde är ansvarig för att placera celler i hela kroppen att bilda organ, vävnader, ben och andra fysiska egenskaper hos utvecklade organismer.

Några ord om klassificering

Bland flercelliga varelser urskiljs två stora grupper:

• ryggradslösa djur (svampar, annelider, leddjur, blötdjur och andra);
• chordates (alla djur som har ett axiellt skelett).

Ett viktigt steg i hela planetens historia var uppkomsten av flercellig utveckling i processen för evolutionär utveckling. Detta fungerade som en kraftfull drivkraft för att öka den biologiska mångfalden och dess vidareutveckling. Huvuddraget hos en flercellig organism är en tydlig fördelning av cellulära funktioner, ansvarsområden, såväl som etablering och etablering av stabila och starka kontakter mellan dem. Det är med andra ord en mångfaldig koloni av celler, som kan bibehålla en fast position under hela livscykeln för en levande varelse.

I representanter för detta underrike består kroppen av många celler som utför olika funktioner. I samband med specialiseringen av cellerna hos flercelliga organismer förlorar de vanligtvis förmågan att existera självständigt. Organismens integritet säkerställs genom intercellulära interaktioner. Individuell utveckling börjar som regel med en zygot, kännetecknad av fragmenteringen av zygoten i många blastomerceller, från vilka en organism med differentierade celler och organ därefter bildas.

Fylogeni av flercellig

Ursprunget till flercelliga från encelliga anses nu vara bevisat. Huvudbeviset på detta är den nästan fullständiga identiteten av de strukturella komponenterna i cellen hos flercelliga djur med de strukturella komponenterna i cellen av protozoer. Hypoteser om ursprunget för flercelliga organismer är indelade i två grupper: a) koloniala, b) polyerhydiska hypoteser.

Koloniala hypoteser

Förespråkare av koloniala hypoteser tror att koloniala protozoer är en övergångsform mellan encelliga och flercelliga djur. Hypoteserna för denna grupp listas och karakteriseras kort nedan.

Hypotesen för gastrea E. Haeckel (1874). Övergångsformen mellan encelliga och flercelliga djur är en enkellagers sfärisk flagellatkoloni. Haeckel kallade det "blastea", eftersom strukturen i denna koloni liknar strukturen hos en blastula. I evolutionsprocessen från "blastea" genom invagination (invagination) av koloniväggen uppstår den första flercelliga - "gastreas" (liknande i strukturen till gastrula). "Gastreya" är ett flytande djur, vars kropp består av två lager av celler, har en mun. Det yttre lagret av flagellära celler är ektodermen och utför en motorisk funktion, det inre lagret är endodermen och utför en matsmältningsfunktion. Från "gastrea" härstammar enligt Haeckel i första hand tarmdjur, varifrån resten av de flercelliga grupperna härstammar. E. Haeckel ansåg närvaron av blastula- och gastrulastadier i de tidiga stadierna av ontogeni av moderna flercelliga organismer som bevis på riktigheten av hans hypotes.

Hypotesen "plakula". O. Byuchli (1884) är en modifierad version av Haeckels gastraea-hypotes. Till skillnad från E. Haeckel tar denna forskare en lamellär enkelskiktskoloni av goniumtyp som en övergångsform mellan encelliga och flercelliga djur. Den första flercelliga är Haeckels "gastrea", men i evolutionsprocessen bildas den genom skiktning av kolonin och skålformad avböjning av tvåskiktsplattan. Bevis för hypotesen är inte bara närvaron av blastula- och gastrulastadierna i de tidiga stadierna av ontogenes, utan också strukturen hos Trichoplax, ett primitivt marint djur som upptäcktes 1883.

Fagocytellahypotesen I.I. Mechnikov (1882). Först, I.I. Mechnikov upptäckte fenomenet fagocytos och ansåg att denna metod för matsmältning var mer primitiv än matsmältning. För det andra, när han studerade ontogenin hos primitiva flercelliga svampar, upptäckte han att gastrula i svampar inte bildas genom invagination av blastula, utan genom immigration av vissa celler i det yttre lagret in i embryots hålighet. Det var dessa två upptäckter som låg till grund för denna hypotes.

För övergångsformen mellan encelliga och flercelliga djur I.I. Mechnikov accepterar också "blastea" (enkelskiktad sfärisk koloni av flagellater). Från "blastea" kommer den första flercelliga - "fagocytella". "Fagocytella" har inte en mun, dess kropp består av två lager av celler, flagellcellerna i det yttre lagret utför en motorisk funktion, den inre - funktionen av fagocytos. "Phagocytella" bildas från "blastea" genom immigration av en del av cellerna i det yttre lagret in i kolonin. Prototypen, eller levande modell av den hypotetiska förfadern till flercelliga organismer - "fagocytella" - I.I. Mechnikov betraktade larven av svampar - parenkymulen.

Fagocytellahypotesen A.V. Ivanov (1967) är en utökad version av Mechnikovs hypotes. Utvecklingen av lägre flercelliga organismer, enligt A.V. Ivanov, fortsätter enligt följande. En övergångsform mellan encelliga och flercelliga djur är en koloni av halsbandsflagellater, som inte har en hålighet. Från kolonierna av krageflagellater av typen Proterospongia, genom immigration av en del av cellerna i det yttre lagret, bildas "tidiga fagocyteller" inåt. Kroppen av "tidig fagocytella" består av två lager av celler, har inte en mun, i strukturen är den genomsnittlig mellan strukturen av parenchymula och Trichoplax, närmare Trichoplax. Lamellar, svampar och "sena fagocyter" kommer från "tidiga fagocyter". Det yttre lagret av "tidiga" och "sena fagocytella" representeras av flagellära celler, det inre - av amöboceller. Till skillnad från "tidiga fagocytella" har "sena fagocytella" en mun. Coelenterater och ciliärmaskar härstammar från de "sena fagocytellerna".

Polyerhydiska hypoteser

Förespråkare av polyergidhypoteserna tror att övergångsformen mellan encelliga och flercelliga djur är polyergid (flernukleär) protozo. Enligt I. Hadji (1963) var förfäderna till flercelliga organismer multinukleära ciliater, de första flercelliga organismerna var plattmaskar av planartyp.

Den mest motiverade är hypotesen om "fagocytella" av I.I. Mechnikov, modifierad av A.V. Ivanov.

Underriket Multicellular är uppdelat i tre divisioner: 1) Fagocytliknande, 2) Parazoa, 3) Eumetazoa.

MOSKVA, 12 december - RIA Novosti. De äldsta flercelliga organismerna som upptäcktes i mitten av 1900-talet i Ediacaran Hills i Australien är kanske inte primitiva marina ryggradslösa djur, utan landlevande lavar, säger en amerikansk paleontolog i en artikel publicerad i tidskriften Nature.

De första flercelliga organismerna uppstod på jorden i Proterozoikum - ett segment av geologisk historia som täcker perioden från 2500 till 550 miljoner år sedan. Hittills har forskare upptäckt väldigt få fossiler från denna period. De mest kända av dessa är avtrycken av flercelliga organismer som hittades i klipporna i Ediacaran Hills i Australien 1947.

Gregory Retallack från University of Oregon i Eugene (USA) tvivlade på att dessa organismer var marina ryggradslösa djur, och erbjöd sin egen förklaring av deras natur, efter att ha studerat den kemiska sammansättningen av stenarna där avtrycken av de äldsta levande varelserna låg.

Retallacks uppmärksamhet uppmärksammades på det faktum att klipporna som omger resterna av Ediacaran-varelserna inte liknade de sedimentära avlagringarna som bildades på havsbotten i struktur och mineralsammansättning. Forskaren bestämde sig för att testa sina misstankar genom att studera den kemiska sammansättningen av prover från Ediacaran-kullarna och deras mikrostruktur med hjälp av ett elektronmikroskop.

Den kemiska sammansättningen av jorden, liksom formen och storleken på mineralkorn, indikerar att denna del av Australien inte var i den tropiska zonen, utan i det tempererade eller till och med subarktiska klimatet. Vattnet utanför kusten av de framtida Ediacaran Hills måste ha frusit under vintern, vilket ifrågasätter möjligheten av att det finns primitiva metazoer inuti det.

Å andra sidan är mineralsammansättningen i stenarna som omger avtrycken mycket lik Paleosoler - förstenade fragment av gamla jordar. Speciellt proverna från Ediacaran Hills och andra fragment av Paleosoler har samma isotopsammansättning, och på ytan av proverna finns mikroskopiska fördjupningar som liknar filmkolonier av bakterier eller primitiva rötter av lavar eller svampar.

Enligt Retallack ska jord och liknande "rötter" inte ha funnits på botten av grunda vikar eller andra delar av urhavet. Detta gjorde det möjligt för honom att antyda att avtrycken som hittades inte faktiskt var marina flercelliga organismer, utan fossila rester av lavar som levde på ytan av landet. Några av de "flercelliga djuren", enligt forskaren, är faktiskt spår av iskristaller som frusna in i den antika jorden.

Denna slutsats har redan mött kritik från det vetenskapliga samfundet. I synnerhet konstaterade paleontologen Shuhai Xiao från Virginia Tech University (USA) i kommentarerna till en artikel i tidskriften Nature att mikroskopiska fördjupningar på ytan av Ediacaran-stenar endast kunde lämnas av rörliga organismer, och inte orörliga lavar. Enligt honom hittades liknande rester av flercelliga organismer i andra fyndigheter från det sena proterozoikumet, vars "marina" ursprung är utom tvivel.

(växt- och djursamhällen)

Den ljusaste händelsen i utvecklingen av levande former var uppkomsten av växter och levande varelser från vattnet och den efterföljande bildandet av en mängd olika landlevande växter och djur. Från dem i framtiden och det finns mycket organiserade livsformer.

Övergången till en landlig livsmiljö krävde lämpliga förändringar, eftersom. kroppsvikten på land är större än i vatten, och luft, till skillnad från vatten, innehåller inga näringsämnen. Dessutom överför torr luft ljus och ljud annorlunda än vatten.

Den senaste utvecklingen av eukaryoter associerades med uppdelningen i växt- och djurceller. Ett viktigt skede i livets utveckling och dess komplikation var uppkomsten för cirka 900 miljoner år sedan Sexuell fortplantning. Sexuell reproduktion består i mekanismen för DNA-fusion av två individer och den efterföljande omfördelningen av genetiskt material, där avkommorna liknar föräldrarna, men inte identiska med dem. Fördelen med sexuell reproduktion är att den avsevärt ökar arternas mångfald och dramatiskt accelererar evolutionen, vilket möjliggör snabbare och mer effektiv anpassning till miljöförändringar.

Embryot kunde stanna kvar i fröet ganska länge tills plantan sprider fröna och de får gynnsamma växtförhållanden. Och sedan blåser grodden upp fröskalet, gror och livnär sig på reserver tills dess rötter och blad börjar stödja och ge näring till växten själva. I alla fröväxter försvinner således beroendet av processen för sexuell reproduktion av närvaron av en vattenmiljö.

Övergången till fröförökning är förknippad med ett antal evolutionära fördelar: det diploida embryot i fröna skyddas från ogynnsamma förhållanden genom förekomsten av täcken och förses med föda, och fröna har anpassningar för distribution av djur etc.

Senare händer det specialisering på pollinering(med hjälp av insekter) och distribution av frön och frukter av djur, stärker embryots skydd mot ogynnsamma förhållanden, tillhandahåller mat, bildar täcken, etc. I den tidiga kritatiden förbättrar vissa växter fröskyddssystemet genom att bilda ytterligare en skal.

Uppkomsten av angiospermer var förknippad med förbättringen av befruktningsprocessen: med övergången till det faktum att pollen inte bars av vinden, utan av djur (insekter). Detta krävde betydande omvandlingar av växtorganismen. En sådan organism måste innehålla medel för att signalera till djur om sig själv, locka djur till sig själv, för att sedan föra pollen till en annan växt av samma art, och i slutändan måste djuret självt få något för sig själv (nektar eller pollen) ).

Hela detta komplex av frågor löstes på vägen till uppkomsten av en enorm variation av vackra och olika angiospermer (blommande) växter: blommorna på varje växt i utseende (form, färg) utseende (och lukt) bör skilja sig från blommorna på andra växter.

Blommande växter kännetecknas av hög evolutionär plasticitet, mångfald som genereras av pollinering av insekter. Gradvis spred sig, blommande växter erövrade alla kontinenter, vann kampen om land. I detta spelades huvudrollen av blomman, vilket säkerställde attraktionen av pollinerande insekter. Dessutom har blommande växter ett utvecklat ledningssystem: frukten och embryot hos blommande växter har betydande matreserver, vilket säkerställer utvecklingen av embryot och fröet. I kenozoikum bildas botaniska och geologiska regioner nära moderna. Angiospermer uppnå dominans. Skogar är de mest utbredda på jorden. Europas territorium var täckt av frodiga skogar: barrskogar dominerade i norr, kastanjebokskogar med jättelika redwoods i söder.

Geografiska områden (landskap) förändrades beroende på klimatförändringar. Under uppvärmningen sprider sig värmeälskande växter till norr och under kylning - söderut.

Ett betydande steg i den ytterligare komplikationen av organisationen av levande varelser var uppkomsten för cirka 700-800 miljoner år sedan av flercelliga organismer med en differentierad kropp, utvecklade vävnader, organ som utförde vissa funktioner. De första flercelliga djuren representeras av flera typer samtidigt: svampar, tarmhålor, brachiopoder, leddjur.

Flercelliga härstammar från koloniala former av encelliga flagellater. Utvecklingen av flercelliga organismer gick i riktning mot att förbättra rörelsemetoderna och bättre koordination av cellaktivitet, förbättra andningsmetoderna, etc.

I proterozoikum och i början av paleozoikum lever växter främst i haven. Bland de som är fästa på botten finns gröna och bruna alger, och i vattenpelaren - gyllene, röda och andra alger. I de kambriska haven existerade redan nästan alla huvudtyper av djur, som sedan bara specialiserade sig och förbättrades. Utseendet på den marina faunan bestämdes av många kräftdjur, svampar, koraller, tagghudingar, olika blötdjur, brachiopoder och trilobiter. Många koraller levde i varma och grunda hav, bläckfiskar, varelser som liknar moderna bläckfiskar, flera meter långa, nådde betydande utveckling. I slutet av Ordovicium dök stora köttätare upp i havet, som nådde 10-11 m långa. I Ordovicium, för cirka 500 miljoner år sedan, uppträdde också de första djuren med skelett, ryggradsdjur. Detta var en viktig milstolpe i historien om livet på jorden.

De första ryggradsdjuren uppstod i grunda sötvattenkroppar, och först då erövrar dessa sötvattensformer haven och haven. De första ryggradsdjuren är små (cirka 10 cm långa) varelser, käklösa fiskliknande, täckta med fjäll, som hjälpte till att skydda sig mot stora rovdjur (bläckfiskar, bläckfiskar).

Ytterligare utveckling av ryggradsdjur gick i riktning mot bildandet av käftfiskar, som snabbt ersatte de flesta käklösa. I devon uppstod även lungfiskar, som var anpassade att andas i vatten, men hade lungor. Som ni vet är hajar broskaktiga. Benfisk är den mest talrika fiskgruppen som för närvarande dominerar i haven, oceanerna, floder och sjöar. En del sötvatten (lungandande fisk) födde uppenbarligen först de primära stegocefalerna och sedan landade ryggradsdjur. Således uppträder de första amfibierna i devon. I devon dök en annan extremt progressiv grupp av djur upp - insekter.

Tabell 6.1.

Utvecklingen av levande organismer på planeten

Fortsättning av tabell 6.1.

Bildandet av insekter vittnade om att det under evolutionens gång utvecklats två olika sätt att lösa problemen med att stärka kroppen och förbättra formerna för reflektion. Hos ryggradsdjur utförs stommens roll av det inre skelettet, i högre former av ryggradslösa insekter, av det yttre. När det gäller formerna av reflektion har insekter ett extremt komplext nervsystem med enorma och relativt oberoende nervcentra utspridda i hela kroppen. Hos ryggradsdjur noteras utvecklingen av hjärnan och dominansen av betingade reflexer över obetingade. Skillnaden mellan dessa två olika sätt att strukturera de viktigaste evolutionära uppgifterna visade sig fullt ut före övergången till livet på land. Reptiler som landade visade sig vara en lovande form. De behärskade landet. Vissa reptiler blir köttätande, andra vegetativa.

Under kritaperioden uppstod jätteväxtätande dinosaurier (bild 6.2). Speciellt intensivt utvecklade marina reptiler i Jurassic (ichthyosaurs). Erövringen av luftmiljön pågår gradvis. Insekter började flyga redan i karbon och i cirka 100 miljoner år var de suveräna i luften. Och bara i Trias dyker de första flygödlorna upp. Reptiler bemästrar framgångsrikt luftmiljön. Det finns stora insekter. Vissa flygödlor hade ett vingspann på upp till 20m. I slutet av mesozoiken uppstod placenta däggdjur.

Ris. 6.2. Diplodocus nådde 30 m lång och var ett av de största djuren som någonsin levt på jorden.

I slutet av mesozoiken, under förhållanden av kylning, minskar utrymmena som upptas av rik vegetation. Detta innebär att de första växtätande dinosaurierna utrotas, och sedan de köttätande dinosaurierna som jagade dem. Under kylande förhållanden får varmblodiga djur - fåglar och däggdjur - exceptionella fördelar. Under paleocen uppträder de första rovdjuren. Samtidigt "går" vissa arter av däggdjur till havet (valar, pinnipeds). En avskildhet av primater separerar från vissa arter av insektsätare. I pliocen finns redan alla moderna familjer av däggdjur.

I kenozoikum bildas de viktigaste trenderna som ledde till uppkomsten av person. Det gäller uppkomsten av ett flocklivssätt, vilket var en språngbräda till framväxten av social kommunikation. Dessutom, om i insekter biosocialitet ledde till förlusten av individualitet; då hos däggdjur, tvärtom, för att betona individens individuella egenskaper. I neogenen dök många arter av apor upp i de stora öppna ytorna på de afrikanska savannerna. Vissa arter av primater rör sig upprätt. Medvetandets utveckling ledde till att de började planera sina handlingar.

Således, i den biologiska världen, förutsättningarna för uppkomsten Mänsklig och kulturens värld.

Geologi och geokemi gjorde det möjligt att fastställa tidpunkten för existensen av övergångsformer mellan människan och de djur som människor härstammar från. Arkeologi, som studerar de materiella monumenten i människans gamla materiella kultur, avslöjar historien om utvecklingen av det mänskliga samhället. Det viktigaste som skiljer en person från ett djur är ett högt utvecklat medvetande, med hjälp av vilket en person började planera sina handlingar, medvetet producera alla medel för uppehälle han behöver och artikulera tal. Men trots de många gemensamma drag som människor delar med aporna, var ingen av de levande aporna förfäder till människor.