Биологические эры и их характерные особенности

ФГОУ ВПО

 

«Московская Государственная Академия Ветеринарной медицины и Биотехнологий им. К.И.Скрябина.

Кафедра: «Зоологии, экологии и охраны природы имени А.Б.Банникова.»

Рубежная контрольная работа на тему: «Биологические эры и их характерные особенности.»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                     Студентки ФЗТА

                                                                                                                       Курс 1 группа 2

                                                                                                                     Сергеева И.А.

                                                 

 

 

                                                   Москвы 2012

Геологическая эра Земли от ее образования до зарождения жизни называется катархей. Катархей (от греч. "ниже древнейшего") - эра, когда была безжизненная Земля, окутанная ядовитой для живых существ атмосферой, лишенной кислорода; гремели вулканические извержения, сверкали молнии, жесткое ультрафиолетовое излучение пронизывало атмосферу и верхние слои воды. Под влиянием этих явлений из окутавшей Землю смеси паров сероводорода, аммиака, угарного газа начинают синтезироваться первые органические соединения, возникают свойства, характерные для жизни.  Такая картина эры катархея (около 5 - 3,5 млрд. лет назад) предстает из современных исследований. Но выдвигаются и другие гипотезы. Вернадский, например, считал, что биосфера геологически вечна, т.е. что жизнь на Земле существует столько же времени, сколько и сама Земля как планета.

АРХЕЙСКАЯ ЭРА

означает в геологии самый древний, самый ранний период истории земной коры. Нижнесилурийские и кембрийские отложения, заключающие богатую флору и фауну и составляющие основание всех осадочных образований земной коры, подстилаются мощной толщей глинистых и кристаллических сланцев, известняков, гнейсов и т. п. пород, частью вовсе лишенных органических остатков, частью крайне ими бедных. В Америке, где впервые эта группа геологических памятников подверглась тщательному изучению, ее разбили на две подгруппы, на две системы, принятые и для всей Европы; но в последнее время в Америке стали склоняться к делению архейской группы на три системы. Нижняя часть архейских, т. е. самых древних отложений, состоящая из гнейсов, гранулитов, гранитов, слюдяных сланцев, известняков и конгломератов, характеризуется сильным господством гнейсов, почти полным отсутствием следов органической жизни и носит название лаврентьевской системы (от р. св. Лаврентия), также системы первобытных, или первозданных, сланцев. Верхняя группа сложена преимущественно слюдяными и глинистыми сланцами, известняками, содержит больше остатков органической жизни, хотя также еще очень бедна ими, и называетсясистемой первобытных, или первозданных, гнейсов, системой Гуронской (по Гуронскому оз.). Лаврентьевские гнейсы и сопровождающие их породы, по представлению многих геологов, являются первичной твердой корой земного шара, первой твердой оболочкой охлаждающегося огненно-жидкого земного шара. Предполагая, что вся вообще архейская группа лишена следов органической жизни, ее назвали азойской, т. е. лишенной органической жизни; после того как стали известны остатки животного и растительного царств в азойских отложениях, их правильнее (вместе с некоторыми геологами) стали называть агнотозойскими, т. е. такими, в которых органическая жизнь мало известна (частью даже вовсе неизвестна), но в которых она бесспорно существовала, так как следующие за ними кембрийские и силурийские отложения содержат уже сравнительно высоко организованную фауну, бесспорно имевшую многих предшественников. Неизмеримая древность архейских отложений, глубокая гидрохимическая и динамическая метаморфизация во многих случаях совершенно уничтожили или по крайней мере сильно замаскировали остатки органической жизни, сделали архейские породы "азойскими". Общая мощность архейских отложений превышает 3000 метров, древность не поддается определению числом столетий и тысячелетий, а определяется геологическими периодами. В архейскую эру начали впервые обрисовываться материки и зародилась органическая жизнь. В лаврентьевских отложениях единственными ее следами является громадная корненожка (Eozoon Canadense), которая многими учеными рассматривается как родоначальник органической жизни, между тем как многие геологи отрицают вполне органическое происхождение Eozoon и видят в нем лишь минеральное конкрециозное образование. Графит, очень распространенный в Лаврентьевских горных породах, свидетельствует в пользу существования растительных организмов. В гуронских породах, кроме углистых веществ (см. Шунгит), найдены остатки червей, иглокожих, водорослей. Вулканическая деятельность, отличавшаяся в этот отдаленный период истории земной коры особой интенсивностью и массовым характером, доставила на земную поверхность громадные массы гранитов, диабазов, габбро и сиенитов. Золото, серебро, медные и железные руды, драгоценные камни (изумруды, турмалины, хризобериллы и т. п.) очень распространены в архейских породах. В России в этом отношении выделяется Урал, играющий по своим минеральным богатствам первенствующую роль во всей Европе. Остатки архейской эры в виде различных архейских пород покрывают значительные площади Америки, Азии, Европы (Скандинавия, Богемия, Бавария, Саксония, Шотландия, Альпы и т. д.). В России архейские отложения, в особенности лаврентьевские, пользуются значительным развитием в Финляндии, Олонецкой и Архангельской губ., также в Тиманском кряже на Урале, в Днепровской кристаллической полосе (Волынск., Подольск., Екатеринославская, Воронежская губ. и т. д.), а также в некоторых частях Сибири (Подкаменная Тунгуска, Саянский и Яблоновый хребты, Байкал).

ПРОТЕРОЗОЙСКАЯ ЭРА - эра ранней жизни Начало 2600 ± 100 млн. назад, продолжительность 2000 млн. летНа грани архейской и протерозойской эры в результате горообразований происходили перераспределения суши и моря. Поверхность планеты представляла собой голую пустыню: климат холодный, частые оледенения, особенно обширны в середине протерозоя. В конце эры содержание свободного кислорода в атмосфере достигло 1%. Активное образование осадочных пород. Протерозой - огромный по продолжительности этап истории Земли. В течении этой эры бактерии и водоросли достигли исключительного расцвета. Интенсивный процесс образования осадочный пород шел с участием этих организмов. К протерозою относится образование крупнейших залежей железных руд органического происхождения (осадочное железо- продукт жизнедеятельности железобактерий).Господство прокариот сине-зеленых в протерозое сменяется расцветом эукариот- зеленых водорослей. Наряду с плавающими в танце воды растениями появляются нитчатые формы, прикрепленные ко дну. Около 1350 млн. лет назад отмечены представители низких грибов. Первые многоклеточные животные возникли 900-1000 млн. лет назад. Древние многоклеточные растения и животные жили в придонных слоях океана. Жизнь в придонном слое потребовала расчисления тела на части, одни из которых служили для прикрепления к субстрату, другие для питания. У одних форм это достигалось за счет развития гигантской многоядерной клетки. Однако более перспективным оказалось приобретение многоклеточности и образования органов. Большинство животных позднего протерозоя были представлены многоклеточными формами. Конец протерозоя можно назвать "веком медуз". Возникают кольчатые черви от которых произошли моллюски и членистоногие. Важнейшие ароморфозы протерозойской эры - это возникновение тканей и органов. В течении протерозоя господство предъядерных (прокариот) сменилось господством ядерных (эукариот). На смену одноклеточным и колониальным формам пришли многоклеточные. Жизнь стала геологическим фактором. Живыеорганизмы меняли форму и состав земной коры, формировали ее верхний слой - биосферу. В результате фотосинтеза изменился состав атмосферы. Накопление кислорода в атмосфере способствовало развитию высших гетеротрофных организмов- животных.

ПАЛЕОЗОЙСКАЯ ЭРА

Ке́мбрий (кембрийский период, кембрийская система) — геологический период, с которого началась палеозойская эра, как и весь фанерозойский эон. Начался 541,0 ± 1,0 млн лет назад, закончился 485,4 ± 1,9 млн лет назад. Продолжался, таким образом, примерно 56 млн лет[1].Кембрийская система впервые выделена в 1835 г. англ. исследователем А. Седжвиком и получила название от римского наименования Уэльса — Cambria. Он выделил 3 отдела кембрия. Международная комиссия по стратиграфии предложила с 2008 года ввести 4 отдел.Кембрийская система подразделяется на 3 отдела, 4 надъяруса и 10 ярусов:

Период (система)	Эпоха (отдел)	Надъярус	Век (ярус)
Кембрийский период	Верхний кембрий  (Фуронгский)	Кыршабактинский (€3k)	Батырбайский (€3b)
			Аксайский
			Сакский
			Аюсокканский
	Средний кембрий  (Акадский)	Якутский	Майский
			Амгинский
	Нижний кембрий	Ленский	Тойонский
			Ботомский
		Алданский	Атдабанский
			Томмотский

Подразделения верхнего кембрия в Северной Америке разработано иное ярусное деление, здесь выделяют 3 яруса:

1. Дресбахский ярус

2. Франконский ярус

3. Тремиаелейский ярус

Кембрий — время возникновения и расцвета трилобитов. Они представляют собой древнюю группу членистоногих животных, ближе всего стоящих к ракообразным. Все известные представители класса трилобитов являлись морскими животными.В начале этого периода возникли организмы, обладавшие минеральными скелетами. В палеонтологической летописи появились все обладающие скелетами типы животных, известные в настоящее время, за исключением мшанок. Долгое время «взрывное» появление жизни в кембрийском периоде ставило в тупик ученых. Относительно недавно была открыта так называемая эдиакарская фауна, а также менее известныехайнаньская фауна и фауна Доушаньто, относящиеся к эдиакарскому периодупозднего протерозоя — более древние, но не имевшие никаких скелетных образований и долгое время остававшиеся скрытыми от палеонтологов. Стало ясно, чтомногоклеточная жизнь возникла не в кембрии, а существенно раньше, а в кембрии организмы «научились» строить минеральные скелеты, которые имеют гораздо больше шансов сохраниться в толщах пород, чем мягкие тела животных.В основном кембрийская биота обитала в морских бассейнах. Существовало большое количество трилобитов, гастропод,брахиопод, одновременно существовали и животные, которых трудно отнести к какой-либо известной группе. Вообще, даже виды, принадлежащие к известным типам, на современные совершенно не похожи. Рифостроящими организмами былиархеоциаты, существовавшие только в кембрии, и водоросли, выделяющие известь. Судя по всему, в кембрии появились первые почвенные беспозвоночные — черви и многоножки. Также в этот период появились коралловые полипы, головоногиемоллюски и членистоногие.

Ордовикская система подразделяется на 3 отдела:

Период(система)	Эпоха(отдел)  (МКС)	Век (ярус)  (МКС)	Подсистема(Надотдел)  (Казахстан)	Эпоха(отдел)  (СНГ)	Век (ярус)  (СНГ)
Ордовикский период	Верхний ордовик	Хирнантский	Чингизтауская	Верхний ордовик	Ашгильский
		Катский		Средний ордовик  (Таконский)	Карадокский
		Сандбский			Лланделовский
	Средний ордовик	Дарривильский			Лланвирнский
		Дапингский	Улытауская	Нижний ордовик	Аренигский
	Нижний ордовик	Флойский			Тремадокский
		Тремадокский

 

 

— второй геол. период с начала палеозойской эры продолжительностью 60 млн. лет. С наступлением О. п. вследствие значительных местами погружений земной поверхности море покрыло многие, возникшие в результате тект. движений в позднем кембрии, нередко крупные участки суши. Максимального размера трансгрессия достигала в раннеордовикскую и в первую половину среднеордовикской эпохи. В позднем ордовике (преимущественно во второй его половине) в связи с проявлением мощной фазы каледонского диастрофизма площадь, занятая морем, значительно сократилась; возникли новые крупные участки суши. Ордовикские моря были двух типов: платформенные — эпиконтинентальные, в которых накапливались преимущественно карбонатные осадки, и геосинклинальные, где образовывались гл. обр. терригенные осадки с характерными граптолитовыми фациями. Вулк. деятельность довольно интенсивно проявлялась в Уэлской, Аппалачской, Грампианской, Казахстанской и Тянь-Щаньской геосинклинальных обл. В животном мире ордовика наиболее развиты были брахиоподы, трилобиты, головоногие моллюски, граптолиты и в конце периода — кораллы: табуляты и ругозы. Среди брахиопод главенствующую роль играли представители отрядов ортида и строфоменида; в первом исключительно ордовику был свойствен подотряд Clitambonitidina и целый ряд сем. и подсемейств, во втором — весьма характерны надсемейства Plectambo-nacea и Strophomenacea. В ср. и позднем ордовике появляются первые представители ринхонеллид, спириферид и атрипид. Среди трилобитов специфичными для ордовика были представители Cyclopygacea, Ceratopygacea, Trinucelidae, Pliomeridae, Asaphidae и др. Из членистоногих также значительно развиты были остра коды. Граптолиты — одна из широко распространенных и характерных гр. организмов О. п. — представлены отрядом Axonolipa. Среди головоногих моллюсков только ордовику свойственны были представители надотряда Endoceratoidea и отряда Tarphyceratida, в раннем ордовике пышно развились представители отряда Ellesmeroceratida. Впервые в ордовике появились мшанки, причем особое значение имели представители отряда трепостомата. Из иглокожих расцвета достигли ци-стоидеи и появились первые морские ежи и криноидеи.С ордовика известны первые достоверные представители древнейших позвоночных (бесчелюстных). По распространению морской фауны в О. п. отчетливо выделяются 2 палеозоогеографические обл.: Атлантическая и Тихоокеанская, а в их пределах — ряд провинций и подпровинций. Растительный мир ордовика был представлен известковыми и синезелеными водорослями и в незначительной степени, вероятно, примитивными высшими растениями.

Силурийский период (силур, также силурийская система) — геологический период, третий период палеозоя, после ордовика, перед девоном. Согласно Международной стратиграфической шкале, начало силурийского периода датируется 443,4 ± 1,5 млн лет назад, а конец — 419,2 ± 3,2 млн лет назад. Таким образом, этот период продолжался около 24 млн лет.Нижняя граница силура определяется по крупному вымиранию, в результате которого исчезло около 60 % видов существовавших в ордовике морских организмов, — так называемомуордовикско-силурийскому вымиранию. Во время Чарльза Лайеля (середина XIX в.) силур считался самой древней геологической эпохой .

Силурийская система подразделяется на 2 отдела, 4 подотдела и 8 ярусов:

:

Период (система)	Эпоха (отдел)	Подотдел	Век (ярус)
Силурийский период	Верхний силур	Пржидольский
		Лудловский	Лудфордский
			Горстский
	Нижний силур	Венлокский	Гомерийский
			Шейнвудский
		Лландоверийский	Теличский
			Аеронский
			Рудданский

Акантоды, или колючкозу́бые (лат. Acanthodii, раньше — Acanthodei) — класс вымерших рыб. Существовали с позднего силура до ранней перми. Также появляются челюстноротые рыбы — костнопанцирные и беспанцирные. Расцвет граптолитов. Расцветпрямораковинных наутилоидей. Заметно возросло разнообразие брахиопод.В позднем силуре появляются хрящекостные лучепёрые рыбы из отряда палеонискообразных (Palaeonisciformes)В конце силура на суше появляется ещё одна группа растений — сосудистые (Tracheophyta). Их отпечатки найдены в отложениях верхнего силура в Великобритании, Чехии, Украины, Казахстана. Появление сосудистых растений — одно из ключевых событий в истории биосферы.Гондвана надвинулась на Южный полюс. Океан Япетус уменьшался в размерах, а массивы суши, образующие Северную Америку и Гренландию, сближались. В конечном итоге они столкнулись, образовав гигантский сверхматерик Лавразию. Это был период бурной вулканической активности и интенсивного горообразования. Начался он с эпохи оледенения. Когда льды растаяли, уровень моря повысился и климат стал мягче.Для силурийского периода характерно постепенное развитие засушливости климата.В силуре Восточно-Сибирская платформа была покрыта мелководным (глубина 10—20 м) морем, уровень которого был весьма постоянным, иначе говоря, в это время и уровень моря, и Восточно-Сибирская платформа были стабильны и не испытывали колебаний.В отложениях силура встречаются медно-колчеданные руды (Урал и Норвегия). С кремнистыми толщами Южного Урала и Средней Азии связаны месторождения марганца и фосфоритов. В США (штаты Нью-Йорк и Алабама) открыты и находятся в стадии разработки месторождения железной руды, а также месторождения гипса (центральная часть штата Нью-Йорк). Основные полезные ископаемые силурийского периода: железные руды, золото, медь, горючие сланцы, фосфориты и барит.