Палеоботаник из Университета Орегона Грегори Ретеллак (Gregory Retallack) обнаружил, что первые животные могли выйти на сушу гораздо раньше, чем считается сейчас, еще в эпоху эдиакария, то есть 635 миллионов лет назад. Работа ученого опубликована в журнале Nature, там же появился комментарий исследователей, которые не согласны с новой датировкой. Кратко о содержании научного спора пишет ScienceNow.
Свои выводы Ретеллак подкрепляет анализом австралийских отложений эдиакария, которые палеонтологи считают образовавшимися на дне моря. По словам ученого, на самом деле эти отложения являются палеозолями, то есть древними почвами, а не спрессованным морским илом, как полагают палеонтологи. Об этом, по его словам, говорит цвет отложений и наличие в их структуре следов выветривания — эрозии, невозможной для морских отложений.
r /> Кроме того, ученый обнаружил непосредственно под окаменелостями в эдиакарийских отложениях трубчатые структуры, которые напоминали следы "корней" мхов и лишайников. Это, по мнению Ретеллека, также говорит о наземном происхождении отложений.
В свою очередь, критики гипотезы Ретеллека считают, что применяемые методы анализа характера эрозии не подходят для таких древних отложений, которые исследовал палеоботаник. Кроме того, типы организмов, окаменелости которых там встречаются, находят также и в безусловно морских отложениях, что трудно согласовать с выдвинутой гипотезой.
Если предположение Ретеллака окажется верным, это существенно повлияет на представления об истории животных. Ранее все найденные в отложениях эдиакария животные считались безусловно морскими, и соответственно интерпретировалось строение их тела и образ жизни.

Спасибо за внимание!

Источник: pandoraworld.su

Выход позвоночных на сушу произошел в позднедевонскую эпоху, примерно через 50 млн. лет после первых завоевателей суши — псилофитов. В это время воздух был уже освоен насекомыми, а по Земле стали распространяться потомки кистеперых рыб. Новый способ передвижения позволил им на некоторое время удалиться от воды. Это привело к появлению позвоночных с новым образом жизни — земноводных. Наиболее древние их представители — ихтиостеги — обнаружены в Гренландии в девонских осадочных породах. Короткие пятипалые лапы ихтиостег, благодаря которым они могли переползать по суше, походили скорее на ласты. Наличие хвостового плавника, тела, покрытого чешуей, свидетельствует о водном образе жизни этих животных.

Расцвет древних амфибий приурочен к карбону . Именно в этот период широкое развитие получили стегоцефалы (панцирноголовые). Форма их тела напоминала тритонов и саламандр. Размножение стегоцефалов, как и современных земноводных, происходило с помощью икры, которую они выметывали в воду. В воде развивались личинки, имевшие жаберное дыхание. Из-за этой особенности размножения земноводные навсегда остались связанными со своей колыбелью — водой. Они, как и первые наземные растения, обитали лишь в прибрежной части суши и не могли завоевать внутриконтинентальные массивы, расположенные вдали от водоемов.

Легкие земноводных устроены просто. Дыхание кожно-легочное. т.е. поступление кислорода и выброс углекислого газа идут через капиллярную сеть как легких, так и кожи. Кожно-легочное дыхание препятствует развитию наружных роговых покровов — чешуи, перьев, волос.

В связи с выходом на сушу в строении земноводных отразились и получили дальнейшее развитие прогрессивные черты сухопутных позвоночных животных, характерные еще для кистеперых рыб: кости плавников постепенно преобразовались в пятипалые конечности, произошло удлинение конечностей, развилось шарнирное сочленение в плечевом и бедренном суставах (все это обеспечило удобное передвижение по суше способом ходьбы), усовершенствовалось легочное дыхание. Благодаря этим особенностям строения земноводные сделали первый решительный шаг на сушу, но полными хозяевами суши стали их потомки — пресмыкающиеся

Источник: znanija.com

Предпосылки[править | править код]

В середине девонского периода, около 385 млн лет назад на Земле сформировались условия, благоприятные для массового освоения суши позвоночными животными. Благоприятными факторами были, в частности, тёплый и влажный климат, наличие достаточной пищевой базы (сформировавшейся обильной фауны наземных беспозвоночных). Кроме того, в тот период в водоёмы вымывалось большое количество органики, в результате окисления которой содержание кислорода в воде снижалось. Это способствовало появлению у рыб приспособлений для дыхания атмосферным воздухом^[1].

Эволюция[править | править код]

Переход позвоночных от водного к наземному образу жизни и появление земноводных сопровождалось появлением двух решающих приспособлений: дыхания кислородом атмосферы и передвижения по твёрдому субстрату. Другими словами, жаберное дыхание должно было замениться лёгочным, а конечности типа плавника — пятипалыми конечностями, представляющими собой многочленный рычаг, служащий для опоры тела о твёрдый субстрат. Параллельно изменялись и другие системы органов: покровы, кровообращение, органы чувств, нервная система.

Зачатки указанных приспособлений можно встретить среди разнообразных групп рыб. Некоторые современные рыбы на то или иное время способны выходить из воды, и в это время кровь у них частично окисляется за счёт кислорода атмосферы. Такова, например, рыба-ползун (Anabas), которая, выходя из воды, проводит на суше до 24 часов. Выползают на сушу некоторые представители семейства бычковых — илистые прыгуны (Periophthalmus). Последние свою добычу ловят чаще на суше, чем в воде. Хорошо известна способность находиться вне воды некоторых двоякодышащих. Однако все эти приспособления носят частный характер и предки земноводных относились к менее специализированным группам пресноводных рыб.

Приспособления к наземности независимо и параллельно развивались в нескольких линиях эволюции кистепёрых рыб. В связи с этим Э. Ярвик выдвинул гипотезу о дифилетическом происхождении наземных позвоночных от двух разных групп кистепёрых рыб (Osteolepiformes и Porolepiformes). Однако целый ряд учёных (А. Ромер, И. И. Шмальгаузен, Э. И. Воробьёва) подвергли аргументы Ярвика критике. Большинство исследователей считают более вероятным монофилетическое происхождение тетрапод от остеолепиформных кистёперых, хотя при этом допускается возможность и парафилии тетрапод, т. e. достижения уровня организации земноводных несколькими близкородственными филетическими линиями остеолепиформных рыб, эволюционировавшими параллельно. Параллельные линии, скорее всего, вымерли.

Одной из наиболее «продвинутых» лопастеперых рыб являлся тиктаалик (Tiktaalik), имевший ряд переходных признаков, сближающих его с земноводными. К таким признакам относятся укороченный череп, отделенная от пояса передних конечностей и относительно подвижная голова, наличие локтевого и плечевого суставов. Плавник тиктаалика мог занимать несколько фиксированных положений, одно из которых предназначалось для того, чтобы животное могло находиться в приподнятом положении над грунтом (вероятно, чтобы «ходить» на мелководье). Тиктаалик дышал через отверстия, расположенные на конце плоской «крокодильей» морды. Воду, а возможно и атмосферный воздух, в лёгкие нагнетали уже не жаберные крышки, а щёчные помпы. Некоторые из указанных приспособлений характерны также для кистепёрой рыбы Пандерихтис (Panderichthys).

Первые амфибии, появившиеся в пресных водоемах в конце девона, — ихтиостегиды (Ichthyostegidae). Они были настоящими переходными формами между кистепёрыми рыбами и земноводными. Так, у них были рудименты жаберной крышки, настоящий рыбий хвост, сохранялся клейтрум. Кожа была покрыта мелкой рыбьей чешуёй. Однако наряду с этим они имели парные пятипалые конечности наземных позвоночных (см. схему конечностей кистепёрых и древнейших земноводных). Ихтиостегиды жили не только в воде, но и на суше. Можно предположить, что они не только размножались, но и кормились в воде, систематически выползая на сушу^[2].

В дальнейшем, в каменноугольном периоде, возник ряд ветвей, которым придают таксономическое значение надотрядов или отрядов. Надотряд лабиринтодонтов (Labyrinthodontia) был очень разнообразен. Ранние формы имели сравнительно небольшие размеры и рыбообразное тело. Более поздние достигали весьма крупных размеров (1 м и более) в длину, тело их было уплощено и заканчивалось коротким толстым хвостом. Лабиринтодонты существовали до конца триаса и занимали наземные, околоводные и водные местообитания. К некоторым лабиринтодонтам относительно близки предки бесхвостых — отряды Proanura, Eoanura, известные с конца карбона и из пермских отложений.

В карбоне возникла и вторая ветвь первичных амфибий — лепоспондилы (Lepospondyli). Они имели мелкие размеры и были хорошо приспособлены к жизни в воде. Некоторые из них вторично утратили конечности. Они просуществовали до середины пермского периода. Полагают, что они дали начало отрядам современных амфибий — хвостатых (Caudata) и безногих (Apoda). В целом все палеозойские амфибии вымерли в течение триаса. Эту группу амфибий иногда именуют стегоцефалами («панцирноголовыми») за сплошной панцирь из кожных костей, покрывавший черепную коробку сверху и с боков. Предками стегоцефалов, вероятно, были костные рыбы, сочетавшие примитивные черты организации (например, слабое окостенение первичного скелета) с наличием дополнительных органов дыхания в виде лёгочных мешков.

Наиболее близки к стегоцефалам кистепёрые рыбы. Они обладали лёгочным дыханием, их конечности имели скелет, сходный с таковым у стегоцефалов. Проксимальный отдел состоял из одной кости, соответствующей плечу или бедру, следующий сегмент состоял из двух костей, соответствующих предплечью или голени; далее располагался отдел, состоявший из нескольких рядов костей, он соответствовал кисти или стопе. Обращает также внимание явное сходство в расположении покровных костей черепа у древних кистепёрых и стегоцефалов.

Девонский период, в котором возникли стегоцефалы, видимо, характеризовался сезонными засухами, во время которых жизнь во многих пресных водоемах была для рыб затруднительна. Обеднению воды кислородом и затрудненности плавания в ней способствовала обильная растительность, произраставшая в каменноугольное время по болотам и берегам водоёмов. Растения падали в воду. В этих условиях могли возникнуть приспособления рыб к дополнительному дыханию лёгочными мешками. Само по себе обеднение воды кислородом ещё не было предпосылкой для выхода на сушу. В этих условиях кистепёрые рыбы могли подниматься на поверхность и заглатывать воздух. Но при сильном усыхании водоемов жизнь для рыб становилась уже невозможной. Неспособные к передвижению по суше, они погибали. Только те из водных позвоночных, которые одновременно со способностью к лёгочному дыханию приобрели конечности, способные обеспечить передвижение по суше, могли переживать эти условия. Они выползали на сушу и переходили в соседние водоёмы, где ещё сохранялась вода.

Вместе с тем передвижение по суше для животных, покрытых толстым слоем тяжёлой костной чешуи, было затруднено, и костный чешуйчатый панцирь на теле не обеспечивал возможности кожного дыхания, столь характерного для всех амфибий. Указанные обстоятельства, видимо, явились предпосылкой для редукции костного панциря на большей части тела. У отдельных групп древних амфибий он сохранился (не считая панциря черепа) только на брюхе.

Стегоцефалы дожили до начала мезозоя. Современные отряды амфибий оформляются только в конце мезозоя.

Источник: ru.wikipedia.org



Вопрос 1. От кого произошли млекопитающие?

Класс млекопитающих произошёл от звероподобных ящеров (синапсидов). Ящеры жили около 340 миллионов лет назад и вымерли примерно 165 миллионов лет назад. До сих пор учёные находят останки предков млекопитающих, возраст которых составляет больше 300 миллионов лет.

Вопрос 2. К какому типу относятся медузы?

Медузы относятся к Типу кишечнополостных

Вопрос 3. От каких животных произошли членистоногие?

Членистоногие — самый многочисленный в царстве животных таксон, насчитывающий более 1,5 млн. видов. Они происходят от многощетинковых кольчатых червей.

Вопрос 4. Кто такие стегоцефалы?

Стегоцефа́лы (Stegocephalia, «панцироголовые» ) — вымершая группа земноводных животных, вымерших 43 млн лет назад. Одних из первых позвоночных, вышедших в конце девона на сушу. Предками стегоцефалов являлись костные рыбы, обладающие дополнительными органами дыхания в виде лёгочных мешков. Наиболее близки к стегоцефалам кистепёрые рыбы, скелет которых имеет много сходных черт со скелетом стегоцефалов. Стегоцефалы вымерли в начале мезозоя.

Вопрос 5. Какие животные первыми вышли на сушу?

Первыми на сушу вышли насекомые.

Вопрос 6. Что доказывает происхождение многоклеточных от колониальных одноклеточных животных?

Происхождение многоклеточных от колониальных одноклеточных доказывает единство происхождения всего живого на планете.

Вопрос 7. Охарактеризуйте физические и химические факторы водной и наземно-воздушной среды обитания.

Водная среда наиболее благоприятна для жизни. Водя является легко проницаемой средой для активно передвигающихся животных. Солнечный свет, проникающий в толщу воды, обеспечивает существование разнообразных водорослей, для которых характерен быстрый рост. Существование в воде водорослей и бактерий обеспечивает жизнь очень многих животных.

Распределение организмов в водной среде зависит в первую очередь от солёности, т.е. количества солей, растворённых в 1 литре воды, которое измеряется единицами, называемыми промилле (‰).

Океаны и моры, солёность которых составляет 33-35 ‰, называются нормальными. Моря, имеющие затруднённую связь с океном и большой приток персных вод, имеют соленость воды ниже нормальной (Азовское море – 11-12 ‰ , Чёрное море – 16-22 ‰). Бассейны с соленостью 5 ‰, пресноводные. Бассейны с повышенной соленостью содержат свыше 35 ‰ солей.

Другие факторы среды – температура, подвижность воды, количество растворённого кислорода, характер грунта – также играет важную роль в распределении организмов.

На суше, занимающей третью часть всей поверхности Земли, условие жизни более разнообразны, чем в водной среде. Наибольшее количество сухопутных животных и растений обитает на поверхности Земли, меньшая часть – в различных водоёмах (реках, озёрах, болотах). Некоторые животные освоили воздушное пространство (птицы, насекомые). Все животные и растения занимают определённые ареалы распространения. Виды, обитающие на большой территории, называются космополитами, виды встречаемые на небольшой площади – эндемиками. Если эндемики являются остатками когда-то обширной группы космополитов, то их называют реликтами.

На распространение высших растений влияют многие географические факторы: распределение атмосферных осадков по временам года, температура воздуха и почвы, количества света. Совокупность определённых растений и среды обитания позволяют выделять ландшафтно-географические зоны, такие как тундра, тайга, степи, пустыни, влажные тропические леса и мангры-кустарники и низкорослые деревья, растущие в приокеанской зоне и периодически заливаемые водой. С распространением соответствующих растительных сообществ связаны развитие и распространение определённых групп животных и в первую очередь позвоночных и насекомых. Распределение животных на суше в первую очередь зависит от климатических условий. Каждый климатический пояс характеризуется своими температурными условиями, дневными и ночными колебаниями температуры, влажности, наличием или отсутствием растительного покрова, характером рельефа, высотой гор и т.п. на суше обитают позвоночные и беспозвоночные. К последним относятся черви, насекомые, паукообразные, брюхоногие, двустворчатые моллюски, губки. Температурные условия на суше очень изменчивы, но у животных в процессе исторического развития выработались специальные приспособления, помогающие избегать вредного влияния колебания температур. Большинство животных обладает непостоянной температурой тела, изменяющейся в соответствии с изменением температуры среды. Только теплокровные животные (птицы, млекопитающие) имеют механизмы терморегуляции, поддерживающие постоянную температура тела. Для сохранения воды в теле животных имеются также различные приспособления, предохраняющие от избыточного испарении.

Источник: resheba.me