Презентация на тему: Древние эры
Клетки ископаемых прокариотных организмов, близких к цианобактериям, в тонких шлифах архейских осадочных пород (слева и в центре). Справа - фотография ископаемых строматолитов, образованных древними фотосинтезирующими бактериями. Древнейшие осадочные биогенные породы (формация Исуа, Гренландия) имеют возраст 3,8 млрд.лет. Тогда как древнейшие минералы – 4,2 млрд. лет
В истории Земли выделяют 5 эр. Точнее, школьные термины «архейская эра» и «протерозойская эра» более грамотно произносить как архейский эон и протерозойский эон.
Одновременно возникли , видимо, и гетеротрофы, и автотрофы. В противном случае ресурсы («первичный бульон» или свободный углерод) были бы исчерпаны и неконтролируемые в своей численности организмы вымерли бы.
Накопление кислорода в атмосфере: 1)Появление кислорода в атмосфере сопровождалось образованием джеспилитов, так как железо из двухвалентного переходило в трёхвалентное и оседало в виде гематита и лимонита, которые с кварцем как раз и образуют джеспилит. 2)Этот процесс изымал весь кислород из атмосферы до тех пор, пока около 2 млрд. лет назад не прекратилась миграция железа из ядра к поверхности. Тогда образование джеспилитов (пик – 2,5 млрд. лет назад, 2 млрд. лет назад уже закончился) временно прекращается и начинается накопление кислорода в атмосфере. 3)Точка Пастера (1 %) была достигнута к 1,9 млрд. лет, становится возможным кислородное дыхание и возникает озоновый слой. 4)Окончательно из восстановительной (сероводородно-аммиачно-метановой) в окислительную (кислородно-азотную) атмосфера переходит к 1,7 – 1,8 млрд. лет до н.э.
Изменение состава атмосферы Земли прежде всего связано с деятельностью биосферы. Как видно из диаграммы, наиболее серьёзные изменения произошли в архее и протерозое
Прокариоты, видимо, из-за особенности строения клетки не способны создать истинно многоклеточные организмы. Но уже на прокариотном уровне на планете существовали довольно сложные, хоть и небольшие экосистемы – прокариотные маты. Они были донные и плавающие. Были довольно сложно устроены и оставили достаточно много органогенных осадков. На фото изображены современные строматолиты, которые были найдены у берегов Австралии.
Образование строматолита – сложный процесс. «Слой роста» (с цианобактериями) имел толщину около 1,5 мм, за ним располагалась бескислородная фотосинтезирующая подкладка (1 мм), далее шла бескислородная гетеротрофная зона (около 2 см). При этом имело место быть непрерывное осаждение кальцита, который откладывался как бы внутрь, поскольку зона роста проникала сквозь него. Осаждаться мог не только кальцит, но и фосфаты, кремнезёмы, железистые минералы.
Строматолиты используют и как украшения. На фото видны окатанные куски строматолитов перуанского происхождения.
Переход к эукариотичности был решающим моментом в развитии жизни, поскольку именно эукариоты смогли создать многоклеточные формы. Происходил этот процесс скорее всего в планктонных формах. Датировался 1,9 – 2 млрд. лет до н.э. и почти наверняка шёл параллельно по нескольким линиям. Замечательно, что около 1 млрд. лет эукариоты жили на планете совместно с прокариотами, не будучи в состоянии превзойти их по численности и «господству» в биосфере в целом. Ситуация в корне изменилась около 1 млрд. лет до н.э., когда количество кислорода стало достигать 10% от современного.
Докембрий Протерозой Неопротерозой Эдиакарий ~635 млн Первые многоклеточные животные. Криогений 850 млн Одно из самых масштабных оледенений Земли Тоний 1,0 млрд Начало распада суперконтинента Родиния Мезопротерозой Стений 1,2 млрд Суперконтинент Родиния, суперокеан Мировия Эктазий 1,4 млрд Первые многоклеточные растения (красные водоросли) Калимий 1,6 млрд Палеопротерозой Статерий 1,8 млрд Орозирий 2,05 млрд Риасий 2,3 млрд Сидерий 2,5 млрд Кислородная катастрофа Архей Неоархей 2,8 млрд Мезоархей 3,2 млрд Палеоархей 3,6 млрд Эоархей 4 млрд Появление примитивных одноклеточных организмов
Скорее всего многоклеточность возникала на планете неоднократно. До появления знакомых нам кембрийских типов около 600 миллионов лет назад существовала эдиакарская фауна. Останки этих существ были найдены сначала в 1947 году около г. Эдиакара в Австралии, затем в Намибии, на Ньюфаунленде и у нас в России, на берегу Белого моря.
Представители эдиакарской фауны весьма значительно отличаются от современных организмов по своему строению, ряд черт абсолютно уникален (симметрия со смещением, принцип «стёганного одеяла»). Изучать их строение крайне сложно, поскольку эти организмы были достаточно мягкими и жили 600 миллионов лет до н.э.
Хайнаньская биота — богатая фауна макроскопических бесскелетных животных, обнаруженная в 1986 году Сун Вей-го (Song Weiguo) в докембрийских отложениях Китая (остров Хайнань с возрастом 840—740 млн. лет. Похожая фауна была найдена и М.Б.Гниловской в России, на Тиманском кряже; ее возраст - около 1000 млн. лет Изучена она пока недостаточно. Известно лишь, что составляющие ее организмы уступают по размеру эдиакарским и являются не лентовидными, а червеобразными, причем иногда кажутся членистыми. Многие из них строят из органики сегментированные трубки бокаловидной формы. Очень важно то, что среди этих организмов нет ни медузоподобных "дисков" (как в Эдиакаре), ни каких-либо форм, близких к губкам (примитивнейшим из современных групп животных); судя по всему, довендская хайнаньская биота не может считаться предковой ни для эдиакарской, ни тем более для современной (фанерозойской).
