Aromorfoses do Paleozóico Inferior. Desenvolvimento da vida na era paleozóica. O papel das plantas no surgimento de animais em terra
A era paleozóica em sua duração - mais de 300 milhões de anos - excede todas as eras subsequentes. Inclui vários períodos.
No início da época, durante Períodos Cambriano e Ordoviciano, o clima de "eterna primavera" domina, não há mudança de estações. A vida está concentrada nas águas do oceano, onde vivem uma variedade de algas e todos os tipos de invertebrados. As trilobitas são comuns nos mares e oceanos - artrópodes invertebrados que viveram apenas no Paleozóico. Eles rastejaram ao longo do fundo, enterrando-se na lama. Seus tamanhos corporais variavam de 2-4 cm a 50 cm. No período Ordoviciano, os primeiros vertebrados apareceram - blindados e sem mandíbula.
NO siluriano o clima está mudando, as zonas climáticas estão se formando. Observa-se o avanço da geleira. A vida continua a evoluir na água.
Durante este período, corais e vários moluscos foram amplamente distribuídos na Terra. Junto com os trilobites, os racoscorpiões são numerosos, chegando a dois metros de comprimento. Esses animais viviam na água e respiravam com brânquias. No final da era paleozóica, eles se extinguiram.
No período Siluriano, "peixes" blindados sem mandíbula se espalharam. Assemelhavam-se apenas superficialmente a peixes. Na verdade, este é um ramo independente especial de cordados. Todos sem mandíbula viviam em água doce e levavam um estilo de vida bentônico. Comparado com os primeiros cordados, o jawless teve vantagens na luta pela existência. Seu corpo estava protegido por uma concha composta por placas individuais.
No final do Siluriano, como resultado dos processos de construção de montanhas, a área de terra aumentou e foram criados os pré-requisitos para o surgimento de plantas em terra. As primeiras plantas terrestres foram, aparentemente, psilófitas e rinófitas. Eles apareceram cerca de 440-410 milhões de anos atrás. Acredita-se que musgos e psilófitos se originaram de antigas algas verdes.
O aparecimento de psilófitos foi facilitado por uma série de alterações aromórficas. Surge um tecido mecânico, graças ao qual os psilófitos mantêm sua posição vertical em terra. O desenvolvimento do tecido tegumentar garantiu a proteção das células fotossintéticas e a preservação da umidade nelas. A formação de tecido condutor na madeira e na fibra melhorou o movimento de substâncias na planta.
As psilófitas atingiam uma altura de 20 cm a 1,5-2 m. Ainda não tinham folhas. Na parte inferior do caule havia excrescências - rizóides, que, ao contrário das raízes, serviam apenas para fixação no solo. (O solo foi formado no Arqueano como resultado da atividade vital de bactérias e algas que viviam em lugares úmidos.) No final do Siluriano, os primeiros animais chegaram à terra - aranhas e escorpiões.
No período Devoniano, samambaias antigas, cavalinhas, musgos se originaram de psilófitos. Eles formam um sistema radicular, com o qual a água com sais minerais é absorvida do solo. Entre outras aromorfoses, deve-se mencionar a aparência das folhas.
No Devoniano, peixes blindados sem mandíbula apareceram nos mares, substituindo os sem mandíbula. A formação de mandíbulas ósseas é uma importante aromorfose que lhes permitiu caçar ativamente e vencer na luta pela existência.
No Devoniano, peixes pulmonados e peixes com nadadeiras lobadas também apareceram; junto com a respiração branquial, a respiração pulmonar surgiu neles. Esses peixes podem respirar ar atmosférico. Os peixes de respiração pulmonar mudaram para um estilo de vida que vive no fundo. Agora eles são preservados na Austrália, África, América do Sul.
Em peixes com nadadeiras lobadas em corpos de água doce, a nadadeira em sua estrutura se assemelhava a um membro de cinco dedos. Tal membro permitiu que o peixe não apenas nadasse, mas também rastejasse de um reservatório para outro. Atualmente, uma espécie de peixe com barbatanas de loach sobreviveu - o celacanto, que vive no Oceano Índico.
Os primeiros vertebrados terrestres, os estegocéfalos, vieram dos peixes de nadadeiras lobadas, combinando os sinais de peixes, anfíbios e répteis. Os estegocéfalos viviam em pântanos. O comprimento de seu corpo variava de alguns centímetros a 4 m. Sua aparência estava associada a uma série de aromorfoses, entre as quais a formação de um membro de cinco dedos e a respiração pulmonar eram importantes para a vida em terra.
Por todo período carbonífero, ou Carbonífero, predominava um clima quente e úmido, com terrenos cobertos de pântanos, florestas de paus, cavalinhas, samambaias, cuja altura chegava a mais de 30 m.
A vegetação exuberante contribuiu para a formação de solos férteis e a formação de depósitos carvão duro, para o qual este período foi chamado de Carbonífero.
NO carbono aparecem samambaias que se reproduzem por sementes, as primeiras ordens de insetos voadores, répteis Na evolução dos animais, ocorrem aromorfoses, reduzindo sua dependência do meio aquático. nutrientes no ovo, formam-se cascas que protegem o embrião de secar.
NO Permiano há fortes processos de construção de montanhas, o clima torna-se mais seco, o que levou à ampla distribuição de gimnospermas e répteis.
Quão útil foi este material?
Para entender a evolução da vida e as condições ecológicas em que ocorreram seus eventos mais importantes, é importante ter uma ideia clara das principais etapas da história geológica da Terra e da evolução conjunta do mundo vegetal e animal .
Toda a história geológica da Terra é dividida em eras, e estas, por sua vez, em períodos.
Os nomes das eras são gregos (por exemplo, Proterozóico - a era do início da vida). Os nomes dos períodos refletem o nome das localidades onde os restos fósseis de plantas e animais antigos deste período foram descobertos pela primeira vez (por exemplo, período jurássico Era paleozóica vem do nome da cordilheira do Jura no sul da França), ou outras características do período (por exemplo, a formação de reservas de carvão em período carbonífero).
Catarchaeus e Archaea (era antiga)
catarco(era posterior à antiga) começa há 5 bilhões de anos o surgimento da Terra como um corpo celeste.
3,5 bilhões de anos atrás (Extremamente rápido para os padrões geológicos) as primeiras células vivas aparecem na Terra. Com o surgimento dos primeiros organismos vivos, começa a era mais antiga - o arqueano. No arqueano, surgem sequencialmente 3 gerações de procariontes - bactérias anaeróbicas, bactérias fotossintéticas e bactérias aeróbicas (ou oxidantes) e, consequentemente, os processos bioquímicos mais importantes: respiração anaeróbica (ou glicólise), fotossíntese e, finalmente, respiração aeróbica ou de oxigênio .
No final do Arqueano, há 2 bilhões de anos, como resultado da simbiose de 3 espécies de procariontes, surgem as primeiras células eucarióticas. Ao mesmo tempo, os procariontes anaeróbios dão origem à principal célula transportadora, as bactérias fotossintéticas se transformam em cloroplastos e as bactérias oxidantes se transformam em estações de energia da célula - as mitocôndrias.
Assim, a archaea termina com o aparecimento das primeiras células eucarióticas.
As maiores aromorfoses de Archaea são o surgimento da vida, o aparecimento de células procarióticas, o surgimento da fotossíntese, respiração livre de oxigênio e oxigênio, o aparecimento das primeiras células eucarióticas.
proterozóico(primeira época da vida) 2 bilhões-600 milhões de anos atrás (2 bilhões-590 milhões de anos atrás)
No Proterozóico, a vida nos reinos vegetal e animal se desenvolveu apenas na água. indo desenvolvimento rápido eucariotos. Cerca de 1,5 bilhão de anos atrás dos primeiros eucariotos primitivos, surge um ancestral comum de plantas e animais - os antigos flagelos. De acordo com os conceitos modernos, os flagelos, como as mitocôndrias e os cloroplastos, originaram-se de alguns antigos procariontes de vida livre.
Do antigo flagelado, surgem dois reinos mais importantes de organismos vivos - plantas e animais.
A evolução das plantas visa a transição de formas móveis unicelulares para imóveis unicelulares e depois para formas imóveis multicelulares - algas filamentosas e lamelares. A perda de mobilidade das plantas no processo de evolução está associada à sua completa transição para a nutrição autotrófica devido à fotossíntese e à perda da capacidade de nutrição heterotrófica. As algas que surgem no final do Proterozóico são plantas inferiores que não possuem órgãos e tecidos diferenciados.
A evolução dos animais no Proterozóico é muito mais rapidamente. Ao contrário das plantas, os animais no processo de evolução perdem cloroplastos e mudam completamente para a nutrição heterotrófica (ou seja, nutrição com substâncias orgânicas prontas). Devido à necessidade pesquisa ativa Com fontes alimentares, os animais não só não perdem a mobilidade, mas, ao contrário, melhoram o sistema musculoesquelético e os mecanismos que controlam o movimento.
Das formas móveis unicelulares, surgem primeiro os flagelados coloniais móveis - animais de camada única que não possuem órgãos e tecidos diferenciados, depois animais de 2 e 3 camadas com tecidos diferenciados (3 camadas germinativas posteriormente darão origem a tipos diferentes tecidos e em humanos). A partir da camada germinativa média, que apareceu pela primeira vez no primitivo vermes, desenvolver músculos e tecidos de suporte associados ao movimento ativo.
Os últimos 50 milhões de anos do Proterozóico - Vendiano - um período de desenvolvimento muito rápido do mundo animal: durante esse período, surgem todos os tipos de invertebrados, com exceção dos cordados, incluindo esponjas, celenterados, artrópodes e moluscos.
As maiores aromorfoses do Proterozóico são a ocorrência de multicelulares (há cerca de 1 bilhão de anos), diploidia e processo sexual. Órgãos e tecidos diferenciados aparecem em animais, surge um sistema musculoesquelético e nervoso.
O rápido progresso evolutivo dos animais está associado à sua completa transição para a nutrição heterotrófica e à consequente necessidade de melhoria. sistema musculo-esquelético e gerenciando seu trabalho sistema nervoso.
As plantas no Proterozóico passam de formas móveis unicelulares para imóveis unicelulares e depois para formas imóveis multicelulares. No entanto, todas as plantas proterozóicas são plantas inferiores (algas) que não possuem órgãos e tecidos diferenciados.
A maior aromorfose do Proterozóico é o surgimento do reino vegetal e do reino animal. O surgimento da multicelularidade e o processo sexual em plantas e animais. Aparência de todos os tipos de invertebrados.
Paleozóico(era vida antiga) 600-250 milhões de anos atrás (590-248 Ma)
A era Paleozóica é uma das mais turbulentas da história do desenvolvimento da vida na Terra. Durante o Paleozóico, tanto o reino vegetal quanto o reino animal passam por grandes mudanças evolutivas.
O Paleozóico é dividido em 6 períodos: Cambriano, Ordoviciano, Siluriano, Devoniano, Carbonífero e Permiano.
Cambriano 600-500 milhões de anos atrás (590-505 Ma)
O clima do Cambriano é temperado, os continentes são baixos.
No Cambriano, a vida se desenvolve quase exclusivamente na água. Em terra, apenas bactérias e algas verde-azuladas vivem. Graças à sua atividade, começa a formação do solo, que preparou a saída para a terra de plantas e animais multicelulares.
Este é o tempo de pacifeema de algas e invertebrados. A maioria dos cientistas acredita que foi no Cambriano que surgiram os primeiros cordados primitivos do tipo lancelete.
A maior aromorfose do Cambriano é o aparecimento dos primeiros cordados primitivos.
Ordoviciano 500-450 milhões de anos atrás (505-438 Ma)
O clima do Ordoviciano é ameno, os mares são rasos. Os continentes são em sua maioria planos. A área dos mares aumentou em comparação com o Cambriano.
No Ordoviciano, assim como no Cambriano, a vida se desenvolve principalmente na água.
O reino vegetal é representado pelas algas.
O evento mais importante no reino animal é desenvolvimento progressivo cordados. Dos cordados primitivos do tipo lancelete, surgem cordados com esqueleto cartilaginoso, semelhantes a representantes da classe moderna de ciclóstomos - lampreias e peixes-bruxa, e depois "peixes" blindados sem mandíbula - escudos. De acordo com o tipo de alimento, os insetos-escudo eram filtradores.
Acredita-se que no Ordoviciano, cerca de 450 milhões de anos atrás, várias algas filamentosas do tipo Kaleochaete apareceram em terra, que se tornaram os ancestrais das primeiras plantas vasculares - rinofitas.
A maior aromorfose do Ordoviciano é o aparecimento de cordados com esqueleto cartilaginoso (escutelo).
Silurus 450-400 milhões de anos atrás (438-408 Ma)
Como resultado de processos intensivos de construção de montanhas no Siluriano, a área de terra aumenta significativamente. Comparado ao Ordoviciano, o clima fica mais seco.
No Siluriano, cerca de 430 milhões de anos atrás, as primeiras plantas vasculares apareceram em terra - rinófitos (ou psilófitos).O corpo dos rinófitos ainda não tinha órgãos diferenciados - não tinham folhas nem raízes, a fotossíntese era realizada por caules desfolhados e nus. No entanto, em conexão com o surgimento da terra, tecidos tegumentares e condutores bem desenvolvidos aparecem nos rinófitos.
No Siluriano, pela primeira vez, não apenas plantas, mas também animais chegam à terra. Estes são representantes do tipo de artrópodes - aracnídeos, que se assemelham a escorpiões. Os artrópodes acabaram sendo os primeiros animais a pousar em terra, porque já tinham membros ambulantes formados e um esqueleto externo, que é o suporte do corpo e a proteção contra o ressecamento.
No Siluriano, também ocorre a aromorfose mais importante dos animais do tipo cordado - em reservatórios de água doce, de cordados sem mandíbula com esqueleto cartilaginoso, aparecem as primeiras mandíbulas -: peixes.
As maiores aromorfoses do Siluriano são o surgimento de plantas (rinófitos) e animais (artrópodes) em terra; aparecimento de peixes com mandíbula.
devoniano 400-350 milhões de anos atrás (408-360 Ma)
No Devoniano, ocorre a elevação da terra. A área dos mares está diminuindo. O clima está ficando ainda mais seco. Surgem áreas desérticas e semidesérticas.
No início do Devoniano há outra evento significativo no reino vegetal - cerca de 370 milhões de anos atrás. musgos aparecem.
Parte dos reservatórios em Devon seca, e os peixes são forçados a hibernar e respirar pulmões durante esse período (peixes pulmonados), ou a rastejar por terra para outro reservatório (peixes com nadadeiras lobadas). O progresso evolutivo dos cordados está relacionado com a última direção do desenvolvimento. Os peixes de nadadeiras lobadas conseguiam se deslocar em terra, pois, devido ao estilo de vida bêntico associado à falta de oxigênio, já haviam desenvolvido nadadeiras leves e carnudas para se deslocarem pelo fundo do reservatório.
No final do Devoniano, os primeiros anfíbios, estegocéfalos, surgem de peixes com nadadeiras lobadas.
As maiores aromorfoses do Devoniano: no reino vegetal - o aparecimento de samambaias (samambaias, cavalinhas e musgos), musgos e gimnospermas; no reino animal - o aparecimento de peixes com nadadeiras lobadas e os primeiros anfíbios - estegocéfalos.
Carbono(Carbonífero) 350-300 milhões de anos atrás (360-286 Ma)
No Carbonífero, o clima torna-se úmido e quente. As flutuações sazonais de temperatura são pequenas. Uma parte significativa dos continentes modernos é inundada por mares rasos. Em um clima úmido e quente, o esporo mais alto (semelhante a samambaia) - samambaias, cavalinha; -: e musgos de clube atingem uma floração excepcional. Em vastos territórios, eles formam florestas pantanosas dominadas por lipidodendrons licopsóides (até 40 m de altura), samambaias (20-25 m de altura) e cavalinhas gigantes - calamitas (8-10 m de altura). A partir dos troncos mortos dessas árvores, as reservas de carvão são posteriormente formadas.
Em um clima úmido e quente, as principais desvantagens das plantas de esporos - reprodução associada à água e um gametófito de vida livre mal adaptado à existência em condições áridas - não são importantes. Ao mesmo tempo, esporos pequenos e leves, ao contrário das sementes pesadas das gimnospermas, são perfeitamente transportados pelo vento. Portanto, embora as gimnospermas tenham aparecido já no Devoniano, no Carbonífero, não as gimnospermas dominam, mas os esporos.Simultaneamente com esporos - plantas "anfíbias", cuja reprodução está associada à água, os anfíbios (anfíbios), cuja reprodução também está associada à água, também dominam no Carbonífero.
No final do Carbonífero, os répteis, ou répteis, muito mais adaptados à vida em terra, surgem dos anfíbios.
Os primeiros insetos voadores, potenciais polinizadores de plantas, também apareceram no Carbonífero. O mais interessante deles é a libélula gigante Meganeur com uma envergadura de até 1,5 m.
As maiores aromorfoses do Carbonífero são o aparecimento de répteis e insetos voadores.
Para trás para a frente
Atenção! A visualização do slide é apenas para fins informativos e pode não representar toda a extensão da apresentação. Se você estiver interessado neste trabalho, faça o download da versão completa.
Tarefas: Estudando os problemas de filogenética e padrões de evolução mundo orgânico, que permite revelar as formas de utilização da abordagem histórica para o estudo dos fenômenos da vida selvagem. Dar explicação científica história do desenvolvimento do mundo animal e vegetal usando as mais recentes tecnologias permitindo mostrar a diversidade e variedade da vida antiga.
Tarefa Educacional: Alcançar os alunos assimilação do conhecimento das evidências de macroevolução das principais direções e caminhos desenvolvimento histórico natureza viva, as principais aromorfoses e idioadaptações no mundo das plantas e dos animais.
Tarefas Educacionais: Utilizar as evidências da evolução para defender visões sobre a realidade do desenvolvimento histórico da fauna silvestre e dar continuidade à formação da visão de mundo científica dos alunos na divulgação de imagens da evolução do mundo orgânico, identificando a natureza contraditória desse processo.
Tarefas de desenvolvimento: Formação da capacidade de identificar as principais aromorfoses e idioadaptação no mundo das plantas e animais, revelar relações de causa e efeito entre os caminhos e direções da evolução, dar uma explicação materialista das mudanças históricas na vida selvagem. Desenvolvimento da atividade criativa dos alunos utilizando a mais recente tecnologia.
Tipo de aula: Combinado (problemático)
Método: Didático
Equipamento: computador, mesa, desenhos, minerais.
Durante as aulas
1 . Consolidação do material estudado.
Olá.
Na última lição, começamos a estudar um tópico muito interessante e importante "O desenvolvimento da vida na Terra".
Qual era da Terra e as principais direções de evolução que estudamos?
Agora nossa tarefa é consolidar o material estudado. 4 alunos trabalham em um computador, onde fazem um teste em casa por 5 a 10 minutos. E com o resto trabalhamos com uma pesquisa oral-frontal.
Teste (computador):
- Quanto tempo dura a era arqueana
a.900 Ma
b.3500 Ma
dentro. 2000 Ma - Qual é a idade da Era Arqueana
uma. 2000 Ma
b. 3500 Ma
dentro. 900 milhões - Aromorfoses na Era Arqueana
uma. a formação da fotossíntese
b. respiração de oxigênio
c. processo sexual
d. multicelularidade - Qual é o nome da era arqueana
uma. era do início da vida
b. vida antiga
c. vida antiga - O que a aromorfose abre espaço aberto
uma. divergências
b. progresso biológico
c.degeneração
d.idioadaptação
Trabalho de classe:
- Por qual princípio a história da Terra é dividida em eras e períodos.
- Explique como e como surgiram os primeiros organismos vivos.
- Que aromorfoses importantes ocorreram na era arqueana. Qual foi o significado disso para o desenvolvimento da vida na Terra.
- Quando e em, como resultado de quais processos o oxigênio apareceu na atmosfera da Terra. Como isso afetou o desenvolvimento da vida.
- Explique ao mesmo tempo a existência várias maneiras respiração, nutrição, reprodução e organismos simples e complexos.
- Qual é a idioadaptação da era arqueana.
- Qual foi o princípio do desenvolvimento da era arqueana. Prove.
- Dê exemplos do mundo vivo da era arqueana.
Para resumir tarefa de teste e pesquisa de dever de casa.
3. Novo tema.
Explicação usando um computador. Apresentação sobre o tema "O desenvolvimento da vida nas eras Proterozóica e Paleozóica"
Os alunos escrevem novo topico lição em cadernos ""Desenvolvimento da vida nas eras Proterozóica e Paleozóica".
Na fronteira das eras arqueana e proterozóica, a estrutura e as funções dos organismos tornaram-se mais complexas, o que marcou o início da evolução biológica. A era proterozóica durou 2.000 milhões de anos.
Qual é a paisagem da era proterozóica, onde se concentra a vida.
Clima: Tornou-se mais severo, o manto de gelo se espalhou por quase todo o planeta.
Terra: estava sem vida, mas os processos de formação do solo começaram ao longo das margens como resultado da atividade de bactérias, algas e fungos. As algas verde-azuladas dominaram, substituídas por uma abundância de algas verdes, incluindo as multicelulares, que foram evolutivamente mais avançadas em termos de nutrição, reprodução e estrutura (folhas, caule, raiz). Mas a vida ainda estava concentrada na água.
É difícil traçar a evolução da era proterozóica, porque houve um processo de recristalização de rochas sedimentares e destruição de resíduos orgânicos. Como resultado, os restos de bactérias, algas, fungos, invertebrados inferiores e cordados inferiores foram preservados.
Um passo importante foi o surgimento de organismos com:
- Simetria bilateral do corpo (lados anterior, posterior, esquerdo e direito, superfícies dorsal e abdominal, cada qual desempenhando sua própria função.
- Multicelularidade.
Qual é o nome da hipótese sobre a origem dos organismos multicelulares e quem a criou?
Que organismo vivo foi tomado como base da hipótese da multicelularidade, que tecidos se formaram e que funções desempenhavam?
Disso concluímos que as aromorfoses - um corpo de 3 camadas em forma de verme, no qual surgiram novos órgãos - trata-se de uma neoplasia, artrópodes originados deles, que deram origem aos antigos cordados.
Quais são as aromorfoses de plantas e animais da era proterozóica?
Preencha a tabela (a ser preenchida pelos alunos)
A terceira era muito importante da Terra é a era Proterozóica - a era da vida antiga, sua idade deixa 570 milhões de anos e durou 330 milhões de anos, consiste em 6 períodos (ver tabela)
Relembrando as principais aromorfoses das eras Arqueana e Proterozóica, resumir esta vida? (por cerca de 3 bilhões de anos, a vida na Terra foi influenciada por Forças dirigentes evolução atingiu a diversidade e concentrou-se principalmente na água)
De fato, no início da era paleozóica, as plantas habitavam principalmente os mares, mas já no Ordoviciano e no Siluriano surgiram as primeiras plantas terrestres, psilófitas.
Considere a paisagem deste período, quais são suas características.
Como você acha, o que pode explicar a liberação da terra da água e a morte de muitas algas.
Considere o desenho da primeira planta psilófita terrestre e identifique os traços de adaptabilidade ao novo ambiente. (presença de tecidos que protegem a célula de secar, conduzindo água sistema vascular, apoiando o corpo na posição vertical, a presença de protuberâncias semelhantes a raízes que fortalecem a planta na água)
Cite os ancestrais dos psilófitos.
A evolução posterior das plantas em terra foi na direção de desmembrar o corpo em órgãos e tecidos vegetativos, e o sistema foi aprimorado.
Mas, infelizmente, no árido Devoniano, desaparecem os psilófitos e aparecem cavalinhas, musgos e samambaias, que, devido ao clima úmido e quente, atingiram grande desenvolvimento no período Carbonífero, nessa época também surgiram as gimnospermas, descendentes de samambaias de sementes.
Ao comparar as plantas terrestres da era paleozóica, de qual planta você acha que as samambaias se originaram?
Por que a seleção natural atuou na direção da conservação das samambaias.
Foi apenas ao longo do caminho da idioadaptação que o desenvolvimento posterior das samambaias ocorreu?
Os alunos assistem a uma apresentação sobre plantas da era paleozóica.
Tarefa: Preencha a tabela - plantas aromorfoses.
Aromorfoses de plantas:
A fauna da era paleozóica desenvolveu-se muito rapidamente e foi representada por um grande número várias formas. A vida floresceu nos mares. No período cambriano, esses são todos os principais tipos de animais (exceto cordados) - são esponjas, corais, equinodermos, moluscos, enormes crustáceos predadores, panzerniki.
Então, no Ordoviciano, ocorreu a aromorfose - o aparecimento de mandíbulas com a ajuda de que as mandíbulas capturavam comida e sobreviviam às conchas.
Qual é a natureza da relação entre mariscos e bocas de mandíbula.
A evolução dos animais paleozóicos seguiu o caminho da aromorfose, idioadaptação, progresso e regressão.
No período Siluriano, juntamente com as primeiras plantas terrestres - psilófitas, os primeiros animais que respiram ar - aranhas artrópodes, escorpiões, centopéias - chegaram à terra.
Os peixes de respiração pulmonar viviam nos mares Devonianos, portanto, essa idade é chamada de “idade dos peixes”. Eles podiam respirar ar atmosférico (bexiga natatória), mas viviam principalmente na água.
Qual peixe chegou à terra firme.
Como eles se mudaram.
Qual é o clima do período Devoniano e por que exatamente esse período contribuiu para o aparecimento de peixes com nadadeiras lobadas (trabalhe com um livro didático)
Os crossópteros deram origem aos primeiros anfíbios - estegocéfalos, que floresceram no período Carbonífero. Eles se dividiram (divergiram) em vários grupos, desde pequenos que se alimentavam de invertebrados até grandes predadores comedores de peixes. O grupo que sofreu grandes mudanças foi preservado:
- A fecundação interna ocorreu
- Gema de reserva e casca densa
- O desenvolvimento do embrião no ovo em terra.
- capa de tesão.
Estas são as características dos répteis no período Permiano - que eram chamados de cotilossauros. Eles eram herbívoros e predadores (lagartos com dentes de besta). Deste grupo mais tarde originaram-se os répteis e os mamíferos.
Que aromorfoses do mundo animal são características desta época.
Preencha a tabela (um aluno trabalha no quadro-negro e o restante em um caderno)
Aromorfoses de animais:
O surgimento das mandíbulas
Respiração pulmonar
A estrutura das barbatanas
Fertilização interna - ovo
Evolução sistema circulatório
O surgimento de grandes grupos sistemáticos.
Dê exemplos de idioadaptações da era paleozóica.
Que caminho seguiu o desenvolvimento da era paleozóica?
4. Fixação.
Resolver um jogo de palavras cruzadas (trabalhar em um computador).
- Nomeie o primeiro representante dos anfíbios
- Em que período os psilófitos desaparecem
- Nomeie a idioadaptação à falta de oxigênio na água.
- Cite uma aromorfose importante na evolução dos vertebrados.
- Qual é o nome da forma de evolução devido à qual os estegocéfalos foram divididos em grande número formulários.
- Que período é chamado de "idade dos peixes"
- As primeiras plantas terrestres.
- Em que período a vegetação rasteira atinge seu florescimento máximo?
- Cite o grupo de animais que deu origem aos répteis e mamíferos.
Resuma o trabalho.
5. Trabalho de casa: leia o parágrafo e responda as questões.
A era Paleozóica no período Cambriano foi representada por organismos que vivem principalmente em ambiente aquático. Ótima distribuição pegou tamanhos grandes algas multicelulares marrons e verdes.
Transição das plantas para a vida na terra
No Siluriano, e possivelmente até no período Ordoviciano ou Cambriano, em algumas populações de algas verdes que viviam em reservatórios temporariamente secantes, como resultado da aromorfose, formaram-se tecidos que surgiram pela primeira vez em plantas terrestres - psilófitas.
psilófitos- nome coletivo. Eles eram pequenos, não mais de meio metro, com uma parte do solo em forma de caule e um rizoma de onde partiam os rizóides. Algumas delas ainda se assemelhavam muito a algas, outras já traziam sinais que as aproximavam de briófitas e samambaias.
O crescimento das plantas em terra era possível, pois uma pequena camada de solo já estava formada pela atividade de bactérias, algas verde-azuladas e protozoários. A essa altura, surgiram também os fungos, que também contribuíram para a formação do solo com sua atividade vital.
fauna marinha
Protozoários, esponjas, celenterados, artrópodes, moluscos, equinodermos e cordados inferiores viveram nos mares dos períodos Cambriano, Ordoviciano e Siluriano. No período Siluriano, aparecem os vertebrados mais primitivos - ciclóstomos. Eles ainda não têm mandíbulas, mas graças à aromorfose, um crânio e vértebras aparecem. No período Devoniano, ocorreu o florescimento de corimbos da classe dos ciclóstomos.
Na evolução dos vertebrados - novamente um aumento significativo na organização. Um aparelho de mandíbula apareceu no crânio, o que lhes deu a oportunidade de caçar e capturar presas ativamente. Isso contribuiu para o processo seleção natural aumentando a organização do sistema nervoso, órgãos sensoriais, melhorando os instintos. Da fauna moderna, eles estão mais próximos desses peixe antigo- tubarões e raias.
Havia também peixes com nadadeiras lobadas. Alguns de seus representantes são encontrados atualmente no Oceano Índico, na costa da África. Os peixes de nadadeiras lobadas, que viviam em reservatórios secos, deram um passo importante na evolução dos animais no período Devoniano - chegando à terra.
Os primeiros vertebrados terrestres foram os mais antigos estegocéfalos anfíbios - descendentes de peixes com nadadeiras lobadas. O esqueleto da nadadeira do lobo é homólogo ao esqueleto do membro de cinco dedos. Nos estegocéfalos, como nos anfíbios modernos, ovos e larvas só podiam se desenvolver na água, então eram forçados a viver apenas perto de corpos d'água.
Aumentar a organização das plantas terrestres
No período Devoniano, as plantas experimentaram uma importante aromorfose: aparelho especial para absorção de soluções minerais (raiz); como o principal órgão de assimilação de dióxido de carbono, a folha é formada. Assim, surgiu a diferenciação em caule, folhas e raízes. Os musgos foram as primeiras plantas folhosas. Sua relação com algas e psilófitos é encontrada no fato de seu protonema ser semelhante às algas verdes, em vez de raízes - rizóides, a fertilização ocorre no ambiente aquático. No período Devoniano, os esporos superiores originaram-se de psilófitos: musgos de clube, cavalinhas, samambaias. Eles têm raízes bem formadas, mas para a reprodução precisam de água na qual as células germinativas se movem.
Samambaias florescendo
NO flora ocorreu outra aromorfose - o aparecimento de samambaias de sementes. A semente tem uma pele externa que a protege de condições adversas, e o material nutriente se acumula no interior. As plantas com sementes não precisam de água para fertilização, o que lhes proporcionou a conquista da terra.
O clima do próximo período Carbonífero era quente e úmido. A atmosfera continha uma grande porcentagem de dióxido de carbono. Isso contribuiu para o desenvolvimento exuberante de samambaias e, como resultado, o período de seu apogeu. Algumas cavalinhas atingiram uma altura de 30 metros.
O papel das plantas no surgimento de animais em terra
O desenvolvimento da vegetação terrestre favoreceu a formação dos solos. O carvão foi formado a partir dos restos da vegetação daquele período. Nele, por assim dizer, uma parte significativa do carbono da atmosfera acabou sendo conservada. Como resultado da fotossíntese intensiva realizada pelas plantas verdes, a atmosfera foi enriquecida com oxigênio. Mudar composição química atmosfera, foi preparada a possibilidade de colonização de terras com animais.
Primeiros animais terrestres
O clima do período Carbonífero também contribuiu para o florescimento dos anfíbios (estegocéfalos). Eles ainda não tinham inimigos em terra, e numerosos vermes e artrópodes, especialmente aracnídeos e insetos que habitavam a terra, serviam de alimento abundante. Como resultado de divergências e idioadaptações, existiram numerosos tipos de estegocéfalos. Alguns deles chegaram tamanho gigante(até 47m de comprimento).
das Alterações Climáticas
No final do Carbonífero, e especialmente durante o Permiano, o clima mudou e tornou-se seco. Isso levou à extinção de samambaias e anfíbios. As espécies sobreviventes se formaram apenas a partir de algumas populações de ambos. Em sua maioria, as samambaias e anfíbios preservados são representados por espécies de pequeno porte que vivem em locais úmidos. Não apenas anfíbios, mas também répteis descendentes de estegocéfalos.
Adaptação a novas condições
A origem dos répteis está associada a aromorfoses que garantem a reprodução em terra: fecundação interna, fornecimento de nutrientes em um ovo coberto por uma casca densa que o protege do efeito de secagem do ar. Dentro das cascas do ovo em desenvolvimento, acumula-se um líquido, no qual, como em um aquário, o embrião se desenvolve. Isso permitiu que os répteis conquistassem todos os habitats: terra, ar e se deslocassem para a água.
O progresso dos répteis foi facilitado pelo desenvolvimento de uma cobertura córnea que evita o ressecamento, um desenvolvimento mais perfeito dos pulmões, sistema circulatório, membros e cérebro. Tudo isso dá razão para reconhecer os répteis como os primeiros verdadeiros vertebrados terrestres.
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Paleozóico ocupa um intervalo de tempo de 289 milhões de anos. A terceira era do desenvolvimento da Terra durou de 540 a 252 milhões de anos atrás e seguiu o Proterozóico (era Proterozóica). A era paleozóica é dividida em 6 períodos geológicos: Cambriano, Ordoviciano, Siluriano, Devoniano, Carbonífero (Carbonífero) e Permiano (Permiano).
Vamos olhar mais de perto períodos da era paleozóica.
Cambriano. O primeiro período da era paleozóica dura 56 milhões de anos. Neste momento, há uma formação ativa de cadeias de montanhas. Apenas bactérias e algas ainda podem viver na Terra. Mas em profundezas do mar a diversidade dos seres vivos. Aparecem trilobitas - artrópodes invertebrados, semelhantes aos representantes modernos da família dos lagostins. Nos reservatórios, a quantidade de magnésio e cálcio aumenta. Sais minerais encontrados na terra grandes quantidades começar a entrar no mar. Isso torna possível que os animais que vivem na água evoluam - para criar um esqueleto sólido.
Ordoviciano. O segundo erathem da era paleozóica ocupa um intervalo de tempo de 42 milhões de anos. Este período é caracterizado pelo florescimento da vida no planeta. Os principais tipos de habitantes marinhos são formados. Os primeiros peixes blindados sem mandíbula aparecem, estrelas do mar e lírios, enormes escorpiões. No final do período Ordoviciano, aparecem os primeiros representantes dos vertebrados.
Silurus. O Siluriano seguindo o Ordoviciano dura 24 Ma. Esta é a era da conquista de terras pelos ancestrais das aranhas, centopéias e escorpiões. Peixes de mandíbulas blindadas aparecem. No início do Siluriano, mais da metade dos organismos vivos existentes morrem. Na parte norte da Terra, o continente Laurentia está sendo formado. Gondwana é dividido em 2 partes por uma baía marítima recém-formada. A terra gradualmente fica submersa - isso leva à formação de rochas sedimentares. No final do período Siluriano, termina o estágio de desenvolvimento caledoniano. As cadeias de montanhas da Escócia e da Groenlândia começam a se formar ativamente, uma pequena parte da Cordilheira é formada. No local da Sibéria moderna, o continente Angarida é formado.
devoniano. O período Devoniano dura 61 milhões de anos. Surgem os primeiros tubarões, insetos e anfíbios. A terra está ficando mais verde. Agora samambaias e psilófitos vivem nele. Os restos de plantas moribundas formam camadas de carvão. No território da Inglaterra moderna, as primeiras rochas são formadas. Os continentes de Laurentia, Báltica e Avalonia colidem e formam um único continente. Gondwana está mudando do sul para o norte. Enormes desertos se formam dentro dos continentes. No meio do Devoniano, as geleiras polares começam a derreter. Como resultado, o nível do oceano aumenta - isso contribui para a formação de recifes de coral na costa de Laurentia.
Período Carbonífero (Carbonífero). O quinto período da era paleozóica tem outro nome - carbono. Sua duração é de 60 milhões de anos. Este é o momento de formação dos principais depósitos de carvão. No início do Carbonífero, samambaias, lepidodendros, musgos de clube, cordaites cobrem a Terra. No final do erathema aparecem florestas de coníferas. Insetos superiores nascem - baratas e libélulas. Os primeiros ancestrais répteis e lulas aparecem - belemnites. Os principais continentes da época eram Laurásia e Gondwana. Os insetos começam a dominar o ar. As libélulas voam primeiro. Em seguida, borboletas, besouros e gafanhotos sobem no ar. Os primeiros cogumelos, musgos e líquenes aparecem nas florestas. Ao estudar a flora carbonífera, pode-se observar o processo evolutivo das plantas.
Período Permiano (Permiano). O período final da era paleozóica dura cerca de 46 milhões de anos. Começa com a próxima glaciação no sul do planeta. À medida que o Gondwana continental se move do sul para o norte, as calotas polares começam a derreter. Na Laurásia, muito Clima quente, o que leva à formação de zonas desérticas gigantes. Na fronteira do Carbonífero e do Permiano, as bactérias começam a processar a madeira. Graças a este evento significativo, outra catástrofe de oxigênio, ameaçando todos os seres vivos, nunca aconteceu. Os vertebrados dominam a terra. Os ancestrais dos mamíferos aparecem - os lagartos semelhantes aos animais dos terapsídeos. Os mares são dominados por peixes ósseos. No final da era, trilobites, crustáceos e alguns tipos de corais estão morrendo. Há menos lepidodendros e sigillaria. Desenvolvem-se samambaias linguísticas, árvores coníferas e gingko, cicas (ancestrais de palmeiras), cordaites (ancestrais de pinheiros). Os organismos vivos começam a se estabelecer em regiões áridas. A melhor aclimatação ocorre em répteis.
O clima da era paleozóica
O clima da era paleozóica mais parecido com o clima mundo moderno. No início da era, prevalece um clima quente com baixas zona climática. No final do Paleozóico, desenvolve-se a aridez e forma-se uma zonalidade nítida.
Na primeira metade período cambriano O teor de nitrogênio prevaleceu na atmosfera, o nível de dióxido de carbono não foi superior a 0,3% e a quantidade de oxigênio aumentou gradualmente. Nos continentes, o clima era quente e úmido.
Na segunda metade do Ordoviciano, o planeta ficou muito frio. Durante o mesmo período, zonas de clima tropical, subtropical, temperado e clima equatorial. Nos subtrópicos temperatura média ar diminuiu em 15, nos trópicos - em 5 graus. As serras do Gondwana, localizadas no Pólo Sul, estavam cobertas de geleiras.
No início do período Carbonífero, os tipos de clima tropical e equatorial reinavam na Terra.
O desenvolvimento da vida vegetal em terra contribuiu para o processo ativo de fotossíntese com um aumento no nível de dióxido de carbono na atmosfera e um aumento no teor de oxigênio. A formação do continente Pangea levou à cessação da precipitação e à limitação da ligação entre os mares do equador e os polares. Como resultado desses eventos, um forte resfriamento se instalou com uma diferença de temperatura pronunciada no equador e nos polos.
Durante a era paleozóica 2 tropicais, 2 subtropicais, 2 temperados e 1 equatorial se formaram no planeta zonas climáticas. No final da era paleozóica clima frio mudou de volta para quente.
Animais da Era Paleozóica
Na era cambriana da era paleozóica, trilobites, invertebrados, artrópodes, criaturas crustáceos dominam os oceanos e mares. Seus corpos eram protegidos por fortes conchas quitinosas, divididas em cerca de 40 partes. Alguns indivíduos atingiram mais de 50 cm de comprimento, os trilobitas comiam plantas marinhas e restos de outros animais. Outra espécie de animais multicelulares do Cambriano, que se extinguiu no início do Ordoviciano, são os arqueócitos. Essas criaturas são como os recifes de coral do nosso tempo.
No período Siluriano, trilobitas, moluscos, braquiópodes, lírios do mar, estrela do mar e ouriços do mar. Recurso distintivo moluscos bivalves do Siluriano era a curvatura de suas válvulas em lados diferentes. Em geral gastrópodes conchas embrulhadas em lado direito. Suas contrapartes cefalópodes tinham conchas lisas e córneas. Ao mesmo tempo, aparecem as primeiras criaturas vertebradas - peixes.
No período Carbonífero, representantes de habitantes marinhos - foraminíferos e schwagerins - se espalharam. Muitos depósitos de calcário são formados a partir de suas conchas. Lírios do mar e ouriços se desenvolvem, produktus - representantes de moluscos braquiópodes. Seus tamanhos chegavam a 30 cm. Ao longo da borda havia brotos longos, com a ajuda dos quais os produktus eram presos a plantas subaquáticas.
Durante o Devoniano, os mares eram dominados por placodermes - peixes com mandíbulas fortes e uma carapaça dura que protegia a cabeça e a frente do corpo. Estes são os maiores peixe predador aquela vez. Dunkleosteus - uma variedade de placodermes - atingiu um comprimento de até 4 metros e em estrutura se assemelhava a cladoselachia - os primeiros tubarões. Nos reservatórios desse período foram encontrados peixes sem concha, semelhantes aos modernos. Eles são divididos em 2 grupos: cartilagem e osso. Os peixes cartilaginosos são os precursores dos tubarões e raias do nosso tempo. Suas bocas estavam cheias de dentes afiados e seus corpos estavam cobertos de escamas duras. Os peixes ósseos eram pequenos em tamanho, com escamas finas e barbatanas móveis. Segundo os cientistas, das barbatanas lobadas peixe ósseo vertebrados de quatro patas se originaram. No período Devoniano, aparecem os primeiros amonites - moluscos predadores com uma concha em espiral. Eles tinham uma concha superior com divisórias. As amonites encheram o espaço vazio entre essas divisórias com água e gás. Devido a isso, suas propriedades flutuantes mudaram para melhor.
No final da era paleozóica, começa o florescimento dos répteis. Os répteis se adaptaram mais rápido do que qualquer outra criatura viva a um clima em mudança. Esqueletos fossilizados encontrados permitem recriar completamente a aparência dos animais. Moschops foi um dos maiores herbívoros da época. réptil tinha uma cauda longa, crânio grande, corpo em forma de barril. Suas dimensões atingem até 4 metros de comprimento. O Anthosaurus é um predador semelhante em tamanho ao Moschops.
Plantas da era paleozóica
As primeiras plantas que encheram a terra foram psilófitas. Mais tarde, outros tipos de espécies vasculares se originaram deles - musgos, cavalinhas, samambaias. Clima úmido carbono deu desenvolvimento aos protótipos floresta tropical. Lepidodendrons e sigillaria, calamitas e cordaites, samambaias cresciam neles.
Em meados do período Permiano, o clima torna-se seco. A este respeito, samambaias que amam a umidade, calamitas e clubes semelhantes a árvores desaparecem.
No Ordoviciano, os lírios do mar se desenvolvem. Eles foram presos ao fundo com uma haste composta por peças em forma de anel. Ao redor da boca tinham raios móveis, com os quais os lírios pegavam comida na água. Muitas vezes, os lírios do mar formavam moitas densas.
No meio da era paleozóica, surgiram as plantas artrópodes, que são divididas em 2 grupos - cuneiformes e calamitas. O primeiro grupo são as plantas que vivem na água. Eles tinham um longo caule irregular com folhas. Esporos formados nos rins. Cuneiformes mantidos na superfície da água com a ajuda de caules ramificados. As calamitas são plantas semelhantes a árvores que formam florestas pantanosas. Em altura atingem 30 metros.
Minerais da era paleozóica
A era paleozóica é rica em minerais. Durante o Carbonífero, os restos de animais e plantas moribundas formaram enormes depósitos de carvão. Na era Paleozóica, depósitos de petróleo e gás, sal-gema e mineral, cobre, manganês e minérios de ferro, calcários, fosforitos e gesso.
Era Paleozóica e seus períodos será discutido com mais detalhes a seguir palestras.