В каком порядке появились организмы на земле?

11 ответов на вопрос “В каком порядке появились организмы на земле?”

  1. huntersman8974 Ответить

    Жизнь получила свое начало с появлением простейших форм жизни – одноклеточных организмов. Первыми одноклеточными организмами были прокариоты. Эти организмы появились первыми после того, как Земля стала пригодной для начала жизни. Древняя Земля не позволила бы появиться даже простейшим формам жизни на своей поверхности и в атмосфере. Этим организмом был не обязателен кислород для своего существования. Концентрация кислорода в атмосфере повышалась, что привело к появлению эукариот. Для этих организмов главным для жизни становился кислород, в среде где концентрация кислорода была маленькой, они не выживали.
    Прокариоты
    Эукариоты
    Первые организмы, способные к фотосинтезу появились через 1 млрд. лет после появления жизни. Этими фотосинтезирующими организмами были анаэробные бактерии. Жизнь постепенно начала развиваться и после того, как содержание азотистых органических соединений упало появились новые живые организмы, способные использовать азот из атмосферы Земли. Такими существами были сине-зеленые водоросли. Эволюция одноклеточных организмов происходила после ужасных событий в жизни планеты и все стадии эволюции была защищена под магнитным полем земли.
    Со временем простейшие организмы стали развиваться и улучшать свой генетический аппарат и развивать способы своего размножения. Затем в жизни одноклеточных организмов произошел переход к разделению их генеративных клеток на мужские и женские.

    Эволюция жизни на Земле. Многоклеточные организмы.

    После возникновения одноклеточных организмов появились более сложные формы жизни – многоклеточные организмы. Эволюция жизни на планете Земля приобрела более сложные организмы, отличающиеся более сложной структурой и сложных переходных стадий жизни.
    Первая стадия жизни – Колониальная одноклеточная стадия. Переход от одноклеточных организмов к многоклеточным, усложняется структура организмов и генетический аппарат. Эта стадия считается самой простой в жизни многоклеточных организмов.

  2. -Vlad Ответить

    Эон
    Эра
    Период
    Характеристика
    Катархей
    Начался около 4,5 млрд. лет назад, закончился 4 млрд. лет назад. Осадочные породы неизвестны. Поверхность планеты безжизненная и испещрённая кратерами
    Архей
    Эоархей
    Длился от 4 до 2,5 млрд. лет назад. В конце эоархея появились первые одноклеточные организмы – анаэробные бактерии. Образование карбонатных отложений и полезных ископаемых. Формирование континентов. В неоархее образуется кислород благодаря цианобактериям
    Палеоархей
    Мезоархей
    Неоархей
    Протерозой
    Палеопротерозой
    Сидерий
    Период от 2,5 до 1,6 млрд. лет назад. Более совершенные цианобактерии выделяют большое количество кислорода, что приводит к кислородной катастрофе. Кислород становится губителен для анаэробных организмов. В статерии возникают первые аэробные эукариоты
    Рясий
    Орозирий
    Статерий
    Мезопротерозой
    Калимий
    Длился 1,6-1 млрд. лет назад. Формируются осадочные горные породы. В эктазии появляются первые многоклеточные организмы – красные водоросли. В стении возникают эукариоты, размножающиеся половым путём
    Эктазий
    Стений
    Неопротерозой
    Тоний
    Начался 1 млрд. лет назад и закончился 542 млн. лет назад. Сильное оледенение земной коры. В эдиакарии появляются первые многоклеточные мягкотелые животные – вендобионты
    Криогений
    Эдиакарий
    Фанерозой
    Палеозой
    Кембрий
    Длился с 541 по 290 млн. лет назад. В начале эры появляется видовое разнообразие живых организмов. Между ордовиком и силуром произошло вымирание, в результате которого исчезло более 60 % живых существ, но уже в девоне жизнь начала осваивать новые экологические ниши. Возникли хвощи, папоротники, голосеменные растения, большое количество кистепёрых рыб, первые позвоночные наземные животные, насекомые, пауки, аммониты. В конце девона также происходит вымирание. В карбоне появляются рептилии, амфибии, моллюски, мшанки, членистоногие, хрящевые рыбы. В пермский период возникают жуки, сетчатокрылые насекомые, хищные зверообразные
    Ордовик
    Силур
    Девон
    Карбон
    Пермь
    Мезозой
    Триас
    Начался 252 млн. лет и закончился 66 млн. лет назад. На стыке перми и триаса происходит крупнейшее массовое вымирание, в результате которого исчезает 90 % морских обитателей и 70 % наземных. В юрском периоде появляются первые цветковые растения, вытесняющие голосеменные. Рептилии и насекомые занимают господствующее положение. В меловом периоде происходит похолодание и вымирание большинства растений. Это приводит к гибели травоядных, а затем и хищных рептилий. На смену приходят первые птицы и млекопитающие
    Юра
    Мел
    Кайнозой
    Палеоген
    Начался 66 млн. лет назад и продолжается до сих пор. Разнообразие птиц, растений, насекомых. Появляются киты, морские ежи, головоногие, слоны, лошади. В антропогене – текущем периоде – около 2 млн. лет назад возникли первые люди (Homo)
    Неоген
    Антропоген

  3. svga871 Ответить

    
    Вопрос 1. По какому принципу историю Земли делят на эры и периоды?
    В истории Земли принято различать промежутки времени, разделённые крупными геологическими событиями: горообразовательными процессами, поднятием и опусканием суши, изменением очертаний материков, уровня океанов.
    Вопрос 2. Когда возникли первые живые организмы?
    В архейскую эру – эру древнейшей жизни, которая началась 3,5 млрд. лет назад и продолжалась 900 млн. лет, возникли первые живые организмы. Они были гетеротрофами и в качестве пищи использовали органические соединения «первичного бульона».
    Вопрос 3. Какие организмы жили в протерозойскую эру?
    В протерозойскую эру, эру ранней жизни, которая началась 2 млрд. 600 млн лет назад и продолжалась 2 млрд. лет, в морях уже обитало много разнообразных водорослей, в том числе прикреплённых ко дну. Суша была безжизненной, но по берегам водоёмов в результате деятельности бактерий и микроскопических водорослей начались почвообразовательные процессы.
    Вопрос 4. Составьте список крупнейших эволюционных событий протерозойской эры.
    К крупнейшим эволюционным событиям протерозоя относят:
    1. В это время зародились первые одноклеточные аэробные организмы.
    2. Формирование твёрдого скелета у животных.
    3. Появление губок, кишечнополостных и членистоногих.
    Вопрос 5 Почему образование клетками колоний биологически выгодно?
    Возникновение диплоидности и генетического разнообразия одноклеточных эукариот, с одной стороны, обусловило неоднородность строения клеток и их объединение в колонии, с другой – возможность «разделения труда» между клетками колонии, т. е. образование многоклеточных организмов.
    Разделение функций клеток у первых колониальных многоклеточных организмов привело к образованию эктодермы, энтодермы и мезодермы, дифференцированных по структуре в зависимости от выполняемой функции. Дальнейшая дифференцировка создала необыкновенное разнообразие клеточных типов, необходимое для расширения структурных и функциональных возможностей организма в целом, в результате чего создавались всё более сложные органы. Совершенствование взаимодействия между клетками – сначала контактного, а затем опосредованного с помощью регуляторных систем – нервной и эндокринной – обеспечило существование многоклеточного организма как единого целого со сложным и тонким взаимодействием его частей и соответствующим реагированием на окружающую среду.
    Вопрос 6. Вследствие какого события произошло разделение живого мира на растительный и животный?
    Важнейший этап эволюции жизни на Земле связан с возникновением фотосинтеза, что обуславливает разделение органического мира на растительный и животный. Первыми фотосинтезирующими организмами были прокариотические (доядерные) цианобактерии и синезеленые водоросли. Появившиеся затем эукариотические зеленые водоросли выделяли в атмосферу из океана свободный кислород, что способствовало возникновению бактерий, способных жить в кислородной среде.
    Вопрос 7. Объясните, почему в геологических отложениях невозможно найти доказательства существования жизни в архейскую эру.
    Архейская эра является древнейшей из собственно геологических эр. В архейскую эру органический мир только зарождался, и мы не имеем о нем даже приблизительного представления. Это связано с тем, что в докембрии обитали мягкотелые бесскелетные организмы, которые не образовывали окаменелостей, и очень редко встречаются в ископаемом состоянии, да и то лишь в виде отпечатков. Поэтому для докембрия нельзя применить ни палеонтологические методы определения относительного возраста горных пород, ни биономический анализ для восстановления физико-географических условий (кроме пород верхнего протерозоя).

  4. sulimoff Ответить

    ЭТАПЫ РАННЕЙ ЭВОЛЮЦИИ:
    – коацерваты (появление доклеточных форм жизни)
    – прокариотические клетки (возникновение жизни, клеточных форм жизни – анаэробных гетеротрофов)
    – хемосинтезирующие бактерии (появление хемосинтеза)
    – фотосинтезирующие бактерии (появление фотосинтеза, в дальнейшем это приведет к возникновению озонового экрана, который позволит организмам выйти на сушу)
    – аэробные бактерии (появление кислородного дыхания)
    – эукариотические клетки (возникновение эукариот)
    – многоклеточные организмы
    – (выход организмов на сушу)
    ЭТАПЫ ЭВОЛЮЦИИ РАСТЕНИЙ:
    – (появление фотосинтеза у прокариот)
    – Одноклеточные водоросли
    – Многоклеточные водоросли
    – Риниофиты, Псилофиты (выход растений на сушу, дифференциация клеток и появление тканей)
    – Мхи (появление листьев и стебля)
    – Папоротники, Хвощи, Плауны (появление корней)
    – Семенные папоротники
    – Голосеменные (появление семени)
    – Покрытосеменные (появление цветка и плода)
    ЭТАПЫ ЭВОЛЮЦИИ ЖИВОТНЫХ:
    – Простейшие
    – Кишечнополостные (появление многоклеточности)
    – Плоские черви (возникновение двусторонней симметрии)
    – Круглые черви
    – Кольчатые черви (расчленение тела на сегменты)
    – Членистоногие (возникновение хитинового покрова)
    – Бесчерепные (образование хорды, предки позвоночных)
    – Рыбы (возникновение мозга у позвоночных)
    – Кистеперые рыбы
    – Стегоцефалы (переходные формы между рыбами и земноводными)
    – Земноводные (возникновение лёгких и пятипалой конечности)
    – Пресмыкающиеся
    – Яйцекладущие млекопитающие (возникновение четырехкамерного сердца)
    – Птицы
    – Плацентарные млекопитающие

  5. aleshas Ответить

    Эволюция жизни на Земле: от простого к
    сложному
    В настоящее время, да, наверное, и в будущем,
    наука не сможет дать ответ на вопрос, как выглядел самый первый организм,
    появившийся на Земле, – предок, от которого берут начало три основные ветви
    древа жизни. Одна из ветвей – эукариоты, клетки которых имеют оформленное ядро,
    содержащее генетический материал, и специализированные органеллы: митохондрии,
    вырабатывающие энергию, вакуоли и др. К эукариотным организмам относятся
    водоросли, грибы, растения, животные и человек.
    Вторая ветвь – это бактерии – прокариотные
    (доядерные) одноклеточные организмы, не имеющие выраженного ядра и органелл. И
    наконец, третья ветвь – одноклеточные организмы, именуемые археями, или
    архебактериями, клетки которых имеют такое же строение, как и у прокариот, но
    совсем другую химическую структуру липидов.
    Многие архебактерии способны выживать в крайне
    неблагоприятных экологических условиях. Некоторые из них являются термофилами и
    обитают только в горячих источниках с температурой 90 °С и даже выше, где
    другие организмы попросту погибли бы. Превосходно чувствуя себя в таких
    условиях, эти одноклеточные организмы потребляют железо и серусодержащие
    вещества, а также ряд химических соединений, токсичных для других форм жизни. По
    мнению ученых, найденные термофильные архебактерии являются крайне примитивными
    организмами и в эволюционном отношении – близкими родственниками самых древних
    форм жизни на Земле.
    Интересно, что современные представители всех
    трех ветвей жизни, наиболее похожие на своих прародителей, и сегодня обитают в
    местах с высокой температурой. Исходя из этого, некоторые ученые склонны
    считать, что, вероятнее всего, жизнь возникла около 4 млрд лет тому назад
    на дне океана вблизи горячих источников, извергающих потоки, богатые металлами и
    высокоэнергетическими веществами. Взаимодействуя друг с другом и с водой
    стерильного тогда океана, вступая в самые разнообразные химические реакции, эти
    соединения дали начало принципиально новым молекулам. Так, в течение десятков
    миллионов лет в этой “химической кухне” готовилось самое большое блюдо – жизнь.
    И вот около 4,5 млрд лет тому назад на Земле появились одноклеточные
    организмы, одинокое существование которых продолжалось весь докембрийский
    период.
    Всплеск эволюции, давший начало многоклеточным
    организмам, произошел гораздо позже, немногим более полумиллиарда лет назад.
    Хотя размеры микроорганизмов столь малы, что в одной капле воды могут
    поместиться миллиарды, масштабы проведенной ими работы грандиозны.
    Полагают, что первоначально в земной атмосфере
    и Мировом океане не было свободного кислорода, и в этих условиях жили и
    развивались лишь анаэробные микроорганизмы. Особым шагом в эволюции живого было
    возникновение фотосинтезирующих бактерий, которые, используя энергию света,
    превращали углекислый газ в углеводные соединения, служащие пищей для других
    микроорганизмов. Если первые фотосинтетики выделяли метан или сероводород, то
    появившиеся однажды мутанты начали вырабатывать в процессе фотосинтеза кислород.
    По мере накопления кислорода в атмосфере и водах анаэробные бактерии, для
    которых он губителен, заняли бескислородные ниши.
    В древних ископаемых остатках, найденных в
    Австралии, возраст которых исчисляется 3,46 млрд лет, были обнаружены
    структуры, которые считают останками цианобактерий – первых фотосинтезирующих
    микроорганизмов. О былом господстве анаэробных микроорганизмов и цианобактерий
    свидетельствуют строматолиты, встречающиеся в мелководных прибрежных акваториях
    не загрязненных соленых водоемов. По форме они напоминают большие валуны и
    представляют интересное сообщество микроорганизмов, живущее в известняковых или
    доломитовых породах, образовавшихся в результате их жизнедеятельности. На
    глубину нескольких сантиметров от поверхности строматолиты насыщены
    микроорганизмами: в самом верхнем слое обитают фотосинтезирующие цианобактерии,
    вырабатывающие кислород; глубже обнаруживаются бактерии, которые до определенной
    степени терпимы к кислороду и не нуждаются в свете; в нижнем слое присутствуют
    бактерии, которые могут жить только в отсутствие кислорода. Расположенные в
    разных слоях, эти микроорганизмы составляют систему, объединенную сложными
    взаимоотношениями между ними, в том числе пищевыми. За микробной пленкой
    обнаруживается порода, образующаяся в результате взаимодействия остатков
    отмерших микроорганизмов с растворенным в воде карбонатом кальция. Ученые
    считают, что когда на первобытной Земле еще не было континентов и лишь
    архипелаги вулканов возвышались над поверхностью океана, мелководье изобиловало
    строматолитами.
    В результате жизнедеятельности
    фотосинтезирующих цианобактерий в океане появился кислород, а примерно через
    1 млрд лет после этого он начал накапливаться в атмосфере. Сначала
    образовавшийся кислород взаимодействовал с растворенным в воде железом, что
    привело к появлению окислов железа, которые постепенно осаждались на дне. Так в
    течение миллионов лет с участием микроорганизмов возникли огромные залежи
    железной руды, из которой сегодня выплавляется сталь.
    Затем, когда основное количество железа в
    океанах подверглось окислению и уже не могло связывать кислород, он в
    газообразном виде ушел в атмосферу.
    После того как фотосинтезирующие цианобактерии
    создали из углекислого газа определенный запас богатого энергией органического
    вещества и обогатили земную атмосферу кислородом, возникли новые бактерии –
    аэробы, которые могут существовать только в присутствии кислорода. Кислород им
    необходим для окисления (сжигания) органических соединений, а значительная часть
    получаемой при этом энергии превращается в биологически доступную форму –
    аденозинтрифосфат (АТФ). Этот процесс энергетически очень выгоден: анаэробные
    бактерии при разложении одной молекулы глюкозы получают только 2 молекулы АТФ, а
    аэробные бактерии, использующие кислород, – 36 молекул АТФ.
    С появлением достаточного для аэробного образа
    жизни количества кислорода дебютировали и эукариотные клетки, имеющие в отличие
    от бактерий ядро и такие органеллы, как митохондрии, лизосомы, а у водорослей и
    высших растений – хлоропласты, где совершаются фотосинтетические реакции. По
    поводу возникновения и развития эукариот существует интересная и вполне
    обоснованная гипотеза, высказанная почти 30 лет назад американским
    исследователем Л.Маргулисом. Согласно этой гипотезе митохондрии, выполняющие
    функции фабрик энергии в эукариотной клетке, – это аэробные бактерии, а
    хлоропласты растительных клеток, в которых происходит фотосинтез, –
    цианобактерии, поглощенные, вероятно, около 2 млрд лет назад примитивными
    амебами. В результате взаимовыгодных взаимодействий поглощенные бактерии стали
    внутренними симбионтами и образовали с поглотившей их клеткой устойчивую систему
    – эукариотную клетку.
    Исследования ископаемых останков организмов в
    породах разного геологического возраста показали, что на протяжении сотен
    миллионов лет после возникновения эукариотные формы жизни были представлены
    микроскопическими шаровидными одноклеточными организмами, такими как дрожжи, а
    их эволюционное развитие протекало очень медленными темпами. Но немногим более
    1 млрд лет назад возникло множество новых видов эукариот, что обозначило
    резкий скачок в эволюции жизни.
    Прежде всего это было связано с появлением
    полового размножения. И если бактерии и одноклеточные эукариоты размножались,
    производя генетически идентичные копии самих себя и не нуждаясь в половом
    партнере, то половое размножение у более высокоорганизованных эукариотных
    организмов происходит следующим образом. Две гаплоидные, имеющие одинарный набор
    хромосом половые клетки родителей, сливаясь, образуют зиготу, имеющую двойной
    набор хромосом с генами обоих партнеров, что создает возможности для новых
    генных комбинаций. Возникновение полового размножения привело к появлению новых
    организмов, которые и вышли на арену эволюции.
    Три четверти всего времени существования жизни
    на Земле она была представлена исключительно микроорганизмами, пока не произошел
    качественный скачок эволюции, приведший к появлению высокоорганизованных
    организмов, включая человека. Проследим основные вехи в истории жизни на Земле
    по нисходящей линии.

    1,2 млрд лет назад     произошел взрыв
    эволюции, обусловленный появлением полового размножения и ознаменовавшийся
    появлением высокоорганизованных форм жизни – растений и животных.
    Образование новых вариаций в смешанном
    генотипе, возникающем при половом размножении, проявилось в виде биоразнообразия
    новых форм жизни.

    2 млрд лет назад     появились
    сложноорганизованные эукариотные клетки, когда одноклеточные организмы усложнили
    свое строение за счет поглощения других прокариотных клеток. Одни из них –
    аэробные бактерии – превратились в митохондрии – энергетические станции
    кислородного дыхания. Другие – фотосинтетические бактерии – начали осуществлять
    фотосинтез внутри клетки-хозяина и стали хлоропластами в клетках водорослей и
    растений. Эукариотные клетки, имеющие эти органеллы и четко обособленное ядро,
    включающее генетический материал, составляют все современные сложные формы жизни
    – от плесневых грибов до человека.

    3,9 млрд лет назад     появились
    одноклеточные организмы, которые, вероятно, выглядели, как современные бактерии,
    и архебактерии. Как древние, так и современные прокариотные клетки устроены
    относительно просто: они не имеют оформленного ядра и специализированных
    органелл, в их желеподобной цитоплазме располагаются макромолекулы ДНК –
    носители генетической информации, и рибосомы, на которых происходит синтез
    белка, а энергия производится на цитоплазматической мембране, окружающей
    клетку.

    4 млрд лет назад     загадочным образом
    возникла РНК. Возможно, что она образовалась из появившихся на первобытной земле
    более простых органических молекул. Полагают, что древние молекулы РНК имели
    функции носителей генетической информации и белков-катализаторов, они были
    способны к репликации (самоудвоению), мутировали и подвергались естественному
    отбору. В современных клетках РНК не имеют или не проявляют этих свойств, но
    играют очень важную роль посредника в передаче генетической информации с ДНК на
    рибосомы, в которых происходит синтез белков.
    А.Л. Прохоров
    По материалам
    статьи Ричарда Монастерски
    в журнале National Geographic, 1998 г. No
    3

  6. alexman2015@ Ответить

    Зарождение произошло благодаря ряду благоприятных условий не позже чем 3,5 млрд. лет назад — в архейскую эру. Первые представители живого мира имели простейшее строение, однако постепенно в результате естественного отбора сложились условия для усложнения организации организмов. Это привело к появлению совершенно новых форм.
    Итак, последующие периоды развития жизни выглядят следующим образом:
    протерозой — начало существования первых примитивных многоклеточных, например, моллюсков и червей. Помимо этого в океанах развивались водоросли — предки сложноорганизованных растений;
    палеозой — это время разлива морей и значительных изменений в очертаниях суши, что привело к частичному вымиранию большей части животных и растений;
    мезозой — новый виток в развитии жизни, сопровождающийся возникновением массы видов с последующим прогрессивным видоизменением;
    кайнозой — особо важный этап — появление приматов и развитие из них человека. В это время планета приобрела привычные нам очертания суши.

    Как выглядели первые организмы

    Первые существа представляли собой небольшие комочки белков, совершенно не защищенные от какого-либо воздействия. Большая часть погибала, однако выжившие были вынуждены приспосабливаться, что положило начало эволюции.
    Несмотря на всю простоту первых организмов, они обладали важными способностями:
    воспроизведение;
    усвоение веществ из окружающей среды.
    Можно сказать, что нам повезло — в истории нашей планеты практически отсутствовали радикальные изменения климата. В противном случае даже малое изменение температуры могло уничтожить маленькую жизнь, а значит, не появился бы человек. Первые организмы не обладали ни скелетом, ни раковинами, поэтому ученым достаточно сложно проследить историю по геологическим отложениям. Единственное, что позволяет утверждать о жизни в архее — содержание пузырьков газа в древних кристаллах.

  7. kosagorec Ответить

    В последнее время учёные сумели объяснить все основные процессы, каким образом первые живые организмы на Земле возникли из неживой материи (например, журнал “Scientific American”, September, 2009). Эти процессы включают формирование нуклеотидов, состоящих из сахаров, фосфатов, оснований цианидов, ацетилена и воды, генетические молекулы РНК и ДНК, а также протоклетки, дающей рост первой жизни. Молекула РНК может быть сформирована из простых молекул имеющихся на ранней Земле до формирования первой жизни. Она была первым генетическим материалом сформировавшим жизнь на Земле вместе с ДНК, явившимся результатом эволюции позже. РНК порождает ДНК, которая в свою очередь порождает протеины. «РНК мир» включает в себя появление первого живого организма — протоклетки с РНК геномом, способной к самокопированию и Дарвиновской эволюции, тогда как «ДНК мир» включает бактериальную клетку с ДНК геномом, протеины и начало дерева жизни с общим предком для всего живого на Земле. Оба РНК и ДНК имеют длинные основания (от 2 до 40 в случае РНК и от 1000 до миллиона в случае типичного гена), которые включают сахара, фосфаты и простые молекулы — цианид, ацетилен, формальдегид и воду, имевшихся в ранней Земле. Нуклеиновые кислоты (РНК и ДНК) ответственны за генетический код и дают инструкции для всех процессов внутри клетки. Чтобы образовать протеины, нуклеиновые кислоты должны сформировать длинные и сложные цепи. Все молекулы ДНК во всех живых организмах на Земле имеют одинаковую структуру, хотя и разный набор генов, и отличаются друг от друга различным подключением их ДНК.
    Итак, на первом этапе простые и органические молекулы, а также различные химические реакции привели к образованию нуклеотидов. Три компоненты нуклеотидов — сахара, фосфаты и нуклеиновые основания — образовались спонтанно из простых молекул. Затем нуклеотиды соединившись дали начало первой генетической молекуле — РНК, а затем, на более поздней стадии развития, молекулу ДНК. Нуклеиновые кислоты, представляющие совокупность нуклеотидов, содержат генетическую информацию. Следующий этап — образование примитивной клетки с РНК геномом, включающая мембрану и способной к самокопированию путём деления. Протоклетка начала эволюционировать. Метаболизм, включающий серию химических реакций, позволил протоклетке получать энергию из окружающей среды. Следующий этап — образование ДНК и появление новой клетки с ДНК геномом, играющей роль первичной генетической молекулы. РНК теперь выполняет промежуточную роль между ДНК и протеином. Возникает первая бактерия с ДНК геномом и мембраной. Она способна к самокопированию и способна эволюционировать. Если раньше РНК была ответственна за образование протеинов, теперь протеины принимают на себя функции РНК в осуществлении самокопирования клетки и метаболических процессов. Интересно, что старый парадокс — что появилось раньше «курица или яйцо» — находит на основе этих процессов простое объяснение: сначала была курица (нуклеиновые кислоты), а затем уже появилось яйцо (протеины). Затем протеины (яйцо) служили началом образования нуклеиновых кислот (курица).
    Жизнь — это химическая система способная к самокопированию и Дарвиновской эволюции. Э. Шредингер, один из основателей квантовой механики, в своей книге «Жизнь с Точки Зрения Физика» дал следующее определение жизни: “The living systems is self-assemble against nature’s tendency toward disorder, or entropy”.

    Подведём итоги. Жизнь началась после того как химические молекулы ранней Земли сформировали нуклеотиды, важные элементы РНК. Затем образовалась протоклетка с РНК геномом, на следующем этапе образовалась ДНК и первая бактерия с ДНК геномом. Бактерии оставались без изменений миллиарды лет и начали эволюционировать в более сложные организмы, когда началась эра под названием Cambrian explosion, когда мир животных эволюционировал из маленьких и примитивных организмов в многоклеточные организмы. В это же время на основе Дарвиновской эволюции появилось огромное разнообразие мира животных и около 5 млн. лет тому назад появились первые человекоподобные существа hominids. Недавно был обнаружен hominid Ardi, которому 4.4 млн. лет и который, возможно, является первой фазой в эволюции человека. Современный человек homo sapiens появился примерно 50,000-100,000 лет тому назад на юго-востоке Африки и позднее распространился по всему миру. 5000 лет тому назад были построены Египетские пирамиды. Около двести лет назад мы стали технологической цивилизацией, когда было открыто электричество, появились паровые машины и самолёты. Если это время сравнить с возрастом нашей Вселенной (14 млрд. лет), то оно составляет лишь 0.00001% от этого времени, т.е. мы являемся молодой цивилизацией, хотя и во многом преуспели. Другое сравнение основано на использовании космического календаря. Если принять, что вся история Вселенной равнялась одному году, то первые современные люди появились лишь две минуты назад, 11 секунд назад были построены египетские пирамиды, одну секунду назад Галилей и Кеплер доказали, что солнечной система является гелиоцентрической и лишь полсекунды назад мы стали технологической цивилизацией.
    Давайте заглянем в наше будущее и зададим себе вопрос — закончилась ли наша эволюция. Чтобы ответить на этот вопрос нам следует понять, почему происходит эволюция, т.е. изменения в нашем организме во времени, и появляются ли в нашем геноме новые гены. Ответ на второй вопрос найден — да, дополнительные гены появляются и наша эволюция не только продолжается, но и ускоряется во времени. Ева Яблонски, теоретик в области биологии из Тель-авивского университета, опубликовала результаты своих исследований, согласно которым имеется более ста наследственных изменений, которые отсутствовали в последовательности ДНК. Эти изменения охватывают бактерии, грибы, растения, а также животных. Токсические вещества, диета и даже стресс могут быть причиной изменений в геноме. Мутации — причина возникновения новых ген. Сегодня мы изменяемся быстрее, чем за любые предыдущие периоды нашей истории.

    Интересно, что сравнительно недавно было открыто ускорение нашей Вселенной. Нет ли какой-либо взаимосвязи между ускорениями Вселенной и ускорением нашей эволюции? Чтобы объяснить причину ускорения Вселенной, физики предположили существование тёмной энергии, т.е. особой силы отталкивания (a repulsive force), которая обусловливает ускорение Вселенной. Сегодня мы знаем немного о природе этой силы, несмотря на то, что сотни учёных around the world пытаются разгадать её структуру.
    Время — самая фундаментальная характеристика Вселенной и оно ответственно за все изменения в нашем мире. Причина изменений в мире, возможно, состоит в том, что температура космоса сильно изменилась — от 1032К во времена Big Bang (эта температура триллион триллионов раз превышает температуру в центре самых горячих звёзд) до 3К сегодня (-270С) в течение 14 млрд. лет. Эта температура измерена по спектру остаточного излучения космоса, которое заполняет всю нашу Вселенную и которое является ярким доказательством реальности Big Bang и того факта, что было начало мира. Такое резкое уменьшение температуры космоса связано с её расширением (inflation). Разумеется, это расширение и спад температуры не могут не отражаться на скорости всех процессов внутри Вселенной, обусловливая изменения не только Вселенной, но и влияют на темпы нашей эволюции, которая будет продолжаться всегда, пока наша Вселенная существует и изменяется во времени. Если температура космоса упадёт до нуля, наша Вселенная погибнет, что будет означать конец эволюции и самой жизни. Любопытно, что из четырёх сценариев развития нашей Вселенной, которые рассматриваются в астрономии, имеется доказательство, что наша Вселенная в конечном счёте погибнет, вследствие безудержного расширения и спада температуры до абсолютного нуля. Такой вывод основан на анализе данных о взрывах так называемых «белых карликов» (white dwarf supernova explosion).
    Тогда другой Big Bang возвестит о начале новой вселенной и нового мира. Эта новая вселенная пройдёт совершенно другой путь развития и в ней будут другие законы физики с другими фундаментальными постоянными, такими как скорость света, масса электрона, гравитационная постоянная и т.д., и, разумеется, другой жизнью. Сегодня учёные обсуждают вероятность существования других вселенных (multiverse), в которых также возможна жизнь, но основанная на других принципах и других законах природы.
    Илья Гулькаров, Чикаго

  8. eluvator Ответить

    Вопрос 1. По какому принципу историю Земли делят на эры и периоды?
    Разделение истории Земли на этапы произошло после того, как геологи и палеонтологи сравнили между собой разноуровневые пласты осадочных пород и находящиеся в них окаменелости. Временные границы между эрами и периодами были установлены с учетом особенностей геологических процессов, климата, появления и исчезновения определенных групп живых организмов.
    Вопрос 2. Когда возникли первые живые организмы?
    Первые живые организмы возникли около 3,5 млрд лет назад. Это были анаэробные гетеротрофы, которые питались органическими веществами, содержащимися в «первичном бульоне».
    Вопрос 3. Какими организмами был представлен живой мир в криптозое (докембрии)?
    Криптозой состоит из нескольких эр. В архейскую эру Землю населяли первые анаэробные гетеротрофы; 3 млрд лет назад появились цианобактерии. В протерозойскую эру (2,5 — 0,5 млрд лет назад) в атмосфере накопилось достаточно кислорода, чтобы возникли первые аэробные организмы. В результате симбиоза разных групп древних простейших организмов сформировались эукариотические клетки, близкие к современным. В итоге в протерозое на клеточном уровне уже обнаруживаются все царства живых организмов (растения, животные и грибы). В последние 100 млн лет этой эры появилась многоклеточность; возникли губки, кишечнополостные, черви, иглокожие, членистоногие, моллюски и, наконец, первые хордовые.
    Вопрос 4. Почему в пермский период палеозойской эры вымерло большое количество видов амфибий?
    В пермский период (285—230 млн лет назад) климат стал существенно холоднее и суше, чем в карбоне. Поэтому численность амфибий, которым вода необходима для увлажнения кожи и развития личинок, стала резко сокращаться. Многие крупные и гигантские виды быстро исчезли. В целом произошла довольно быстрая смена амфибий рептилиями, которые были гораздо лучше приспособлены к сухопутному образу жизни.
    Вопрос 5. В каком направлении шла эволюция растений на суше?
    Первыми растениями, появившимися на Земле, были водоросли, которые росли и развивались в океане. Первые наземные растения — псилофиты вышли на сушу в силуре(440—410 млн лет назад). Карбон (350— 285 млн лет назад) представлял собой царство споровых — папоротников, хвощей, плаунов. Их древовидные формы достигали в высоту 30—40 м и образовывали огромные леса. Первые виды голосеменных возникли в пермский период, и почти всю мезозойскую эру (230-67 млн лет назад) голосеменные доминировали на Земле. В меловом периоде (137—67 млн лет назад) появляются и быстро распространяются покрытосеменные. Они постепенно вытеснили споровых, существенно потеснили голосеменных и господствуют на планете в настоящее время.
    В целом эволюция растений шла в сторону все большего приспособления к жизни на суше: развитие тканей (в том числе покровных, механических и проводящих), переход к оплодотворению, не зависящему от наличия воды, появление семян и плодов.
    Вопрос 6. Охарактеризуйте эволюцию животных в палеозойскую эру.
    Палеозойская эра (570—230 млн лет назад) разделяется на шесть периодов. В кембрии (570—500 млн лет назад) и ордовике (500—440 млн лет назад) в океане преобладают медузы и кораллы. Появляются древние членистоногие-трилобиты. Постепенно усложняются хордовые. В силуре образуются настоящие позвоночные — бесчелюстные рыбы, от которых произошли современные рыбы. На сушу выходят первые беспозвоночные — древние паукообразные.
    В девоне (410—350 млн лет назад) господствуют хрящевые рыбы и уже появляются первые костные. Возникновение кистеперых и двоякодышащих рыб приводит к постепенному выходу позвоночных на сушу. Появляются первые амфибии, в том числе крупные стегоцефалы. В карбоне в лесах обитают первые крылатые насекомые, напоминающие гигантских стрекоз, и множество амфибий. В пермский период численность амфибий сокращается, и хозяевами суши становятся пресмыкающиеся.
    Вопрос 7. Расскажите об особенностях эволюции в мезозойскую эру.
    Мезозойская эра состояла из трех периодов. Триасовый период (230—195 млн лет назад) — это начало расцвета гигантских пресмыкающихся — динозавров. Появляются крокодилы и черепахи, а также первые млекопитающие; резко сокращается численность амфибий; почти полностью вымирают семенные папоротники (предки семенных растений).
    В юрском периоде (195—137 млн лет назад) господствуют голосеменные растения. В океане появляются головоногие моллюски. В конце периода возникают археоптериксы и другие переходные формы между рептилиями и птицами.
    В меловом периоде появляются высшие млекопитающие и птицы. Покрытосеменные растения постепенно вытесняют голосеменные и споровые. В конце периода происходит массовое вымирание динозавров.
    Вопрос 8. Какое влияние оказали обширные оледенения на развитие растений и животных в кайнозойскую эру?
    Четыре гигантских оледенения в антропогенный период (начался 1,5 млн лет назад) привели к появлению животных, приспособленных к суровому климату: мамонтов, шерстистых носорогов, овцебыков. Оледенения ускорили эволюцию и многих других млекопитающих (в том числе человека). После глобального потепления мамонты и значительная часть крупных копытных вымерли.
    Оледенения привели к значительному обеднению видового разнообразия растений. Особенно это сильно проявилось в Евразии, где основные горные цепи (в отличие от Америки) идут в широтном направлении и многие виды растений при наступлении ледников были лишены возможности сместить свой ареал к югу.
    Вопрос 9. Как вы можете объяснить сходство фауны и флоры Евразии и Северной Америки?
    В течение длительного времени в антропогенном периоде Евразия и Америка были соединены участком суши в районе современного Берингова пролива. Благодаря такому «мосту» растения и животные широко расселились по всей территории единой суши. Лишь относительно недавно по геологическим меркам (10—12 тыс. лет назад) континенты разделились. Поэтому флора и фауна Евразии и Северной Америки в настоящее время сохраняют большое сходство. Другим примером из этой области является относительно недавнее формирование Панамского перешейка. Взаимное проникновение флоры и фауны Северной и Южной Америки протекает в настоящее время, поэтому животный и растительный мир этих двух соседних континентов сильно отличается.

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *