Если нанести на воображаемый циферблат важнейшие события в истории Земли, взяв за точку отсчета момент ее возникновения и приравняв один час деления шкалы примерно к 200 миллионам лет, то окажется, что первые живые организмы — прокариоты-автотрофы, способные создавать органическое вещество за счет энергии солнца, начали заселять планету между 5 и 6 часами утра. Но лишь спустя 14 часов (то есть около 8 часов вечера по ходу наших воображаемых суток) мир живых существ обогатился первыми примитивными многоклеточными (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Воображаемый циферблат биологической эволюции. На этой схеме 1 ч охватывает период длительностью 187,5 млн лет, 1 мин равна 3,125 млн лет, 1 с — 52 тыс. лет. Крупными цифрами показаны миллиарды лет, прошедшие с момента возникновения Земли.

Переводя эти цифры в реальную шкалу времени, мы увидим, что прокариоты, начавшие осваивать Землю около 3,5 миллиарда лет тому назад, оставались единственными хозяевами нашей планеты на протяжении последующих 2 миллиардов лет.


риод их полной монополии закончился примерно 1,5 миллиарда лет назад, когда на арене жизни появились новые персонажи — первые эукариотические организмы. Они были скорее всего существами одноклеточными, хотя есть основания предполагать, что многие детали строения, как и жизненные потребности этих созданий, уже в то время могли быть достаточно разнообразны. Некоторые из первых эукариот пошли по автотрофному пути, уже проторенному прокариотами, приспособившись поддерживать свое существование за счет солнечной энергии. Другие избрали иной способ питания, начав использовать тем или иным способом уже готовые органические вещества, накопленные к тому времени на Земле популяциями многочисленных микроорганизмов (главным образом прокариот). Так или иначе период безраздельного господства двух царств одноклеточных — прокариот и эукариот-протистов — охватывает по меньшей мере еще 800 миллионов лет истории Земли, считая с момента появления организмов, принадлежащих ко второму из названных царств.

Почти за 3 миллиарда лет своей активной деятельности одноклеточные коренным образом преобразили лик юной планеты. Они обогатили воды и сушу запасами органического вещества и азота. Они насытили атмосферу кислородом (выделяемым аутотрофами в процессе фотосинтеза) и создали озоновый щит, задерживающий губительное для всего живого ультрафиолетовое излучение солнца. Иными словами, одноклеточные подготовили, в сущности, условия для появления на Земле более сложных и развитых форм жизни, таких, в частности, как высшие растения и животные.


Существуя с тех самых пор в форме автономных индивидов-клеток либо незамысловатых их агрегатов, одноклеточные благоденствуют и по сей день. Они поистине вездесущи, число их видов очень велико, а количество индивидов в каждой капле воды, а каждой частице фунта поистине необъятно. Некоторые виды прокариот в изобилии встречаются даже в таких местах, где никакая другая жизнь попросту невозможна, например при высоком давлении по периферии глубоководных вулканических кратеров, в которых температура достигает 360 °C, а также в толщах антарктических льдов на глубине немногим меньше полукилометра. Во рту и в кишечнике каждого из нас обитают до 1015 разнообразных микроскопических приживальщиков, которые в нормальных условиях либо никак не влияют на ход жизненных отправлений своего хозяина, либо в той или иной степени способствуют его благополучию. Один грамм почвы может содержать в себе до 20 миллиардов бактериальных клеток и до 8 миллионов микроскопических одноклеточных эукариот.

Этот незримый мир микроскопических организмов, существующих как бы в ином, неведомом нам измерении, отличается необычайной пестротой своего состава. Помимо прокариот (бактерий и цианобактерий), насчитывающих около 2,5–3 тысяч видов, сюда входят несколько обширных групп одноклеточных эукариот, эволюционные пути которых далеко разошлись, по-видимому, еще на заре их существования, то есть около 1,5 миллиарда лет тому назад.


Поскольку нам в дальнейшем придется не раз обращаться к существам, о которых здесь идет речь, стоит сказать несколько слов об их классификации и об основных биологических особенностях.

Микроскопические одноклеточные «водоросли» (зеленые и золотистые) — это автотрофы, синтезирующие строительные блоки своего одноклеточного тела из углекислоты и воды с использованием энергии солнечного света. Сюда относятся по разным подсчетам от 5600 до 9500 видов. Подавляющее большинство из них — истинно одноклеточные организмы, и лишь у немногих видов тело индивида представляет собой гигантскую ветвящуюся многоядерную «клетку».

«Одноклеточные грибы» — гетеротрофы-сапрофиты (или иначе сапробионты), всасывающие продукты распада органических веществ, из которых были построены тела отмирающих организмов. Четыре разных отдела таких организмов насчитывают в общей сложности 1740 видов. Тела этих организмов часто представляют собой гигантские, ветвящиеся многоядерные клетки либо аморфные амебоидные образования со множеством ядер, способные к активному передвижению. Существа этого последнего типа называются плазмодиями.

Простейшие — чрезвычайно пестрая по своему составу группа. Среди простейших есть и автотрофно питающиеся организмы, и паразиты с сапрофитным типом питания, и гетеротрофы-хищники, пожирающие тела живых бактерий, одноклеточных водорослей и прочих микроорганизмов.

iv>
вестно свыше 25 тысяч видов простейших, среди которых стоит упомянуть хорошо известную всем понаслышке амебу, а также разнообразных инфузорий (рис. 2.4). Хотя большинство инфузорий формально можно считать одноклеточными животными, в действительности они перешли на гораздо более высокую ступень организации по сравнению, скажем, с одноклеточными водорослями. Помимо органелл, свойственных всем эукариотическим клеткам (таких, как рибосомы и митохондрии), инфузория-индивид располагает некоторыми структурами, напоминающими органы многоклеточного существа, такими, в частности, как «глотка», пищеварительная вакуоль (отдаленный аналог желудка), структурами, напоминающими мышечную систему (рис. 2.5) и т. д. Все инфузории характеризуются усложненным генетическим аппаратом. Для многих видов характерны многоядерные «одноклеточные» тела, именуемые в отличие от стандартной эукариотической клетки сомателлами.

Рис. 2.4. Стадии деления амебы (вверху) и инфузория-стилонихия (внизу; на просвет видны округлое ядро и два палочковидных). В отличие от амеб инфузории имеют устойчивую форму тела и подобие двусторонней симметрии.

Рис. 2.5. Сложнейшая сеть плотных сократимых волокон (фибрилл) в одноклеточном теле (сомателле) инфузории-триходины. Эта сеть играет роль скелетной и мышечной систем., позволяя организму сохранять либо произвольно изменять форму тела, а также управляет движением ресничек, при помощи которых инфузория перемещается в воде.


Надо сказать, что названия «водоросли» и «грибы» в применении к представителям первой и второй из обозначенных групп не вполне точны. Существует точка зрения, что в действительности одноклеточные, относимые к этим двум отделам, не состоят в близком родстве с истинными многоклеточными водорослями и грибами. Кроме того, строгое разграничение между одноклеточными «водорослями», «грибами» и «простейшими» далеко не всегда легко провести. Существуют, например, такие организмы, которых ботаники считают водорослями, а зоологи — простейшими. Другие микроорганизмы можно с равными основаниями рассматривать и в качестве простейших-амеб, и в качестве примитивных грибов. Именно поэтому все три эти группы эукариот ученые предлагают объединить в единое царство протистов (или протоктистов), противопоставив их, с одной стороны, царству бактерий-прокариот, а с другой — царствам высших растений, животных и настоящих грибов.

Так что же представляет собой этот скрытый от наших глаз микромир первичных форм жизни, в котором даже кажущееся столь очевидным противопоставление между растениями и животными оказывается зыбким и сомнительным? Обычно слово «микроорганизм» вызывает в сознании представление о некоем примитивнейшем создании, которое и организмом то назвать как-то неловко. Отсюда и привычное противопоставление «одноклеточных», как чего-то в высшей степени несовершенного, «многоклеточным», олицетворяющим собой высшие, прогрессивные формы жизни. Хотя суждение это во многом справедливо, но есть в нем и бесспорно ложные посылки.

>

Прежде всего, как можно видеть на примере инфузорий, среди организмов, именуемых «одноклеточными», немало высокоорганизованных существ, предстающих перед нами как истинное чудо инженерных возможностей природы. О них еще не раз пойдет речь впереди. С другой стороны, «многоклеточность», как таковая, еще не является сама по себе свидетельством высокой и совершенной организации. Как уже было сказано ранее, основной конструктивный принцип строения высших многоклеточных (в строгом смысле этого слова) есть объединение од некачественных клеток в функциональные ансамбли — ткани. Разнокачественные ткани делят между собой разные обязанности, то есть они взаимодополнительны и лишь в содружестве друг с другом способны обеспечить существование организма как целого. Поэтому тот тип организации, который мы можем назвать «истинной многоклеточностью», было бы точнее обозначить как «разнотканевость».

Если же понимать слово «многоклеточный» буквально — как нечто, составленное из многих, пусть даже совершенно однотипных клеток, то «многоклеточные организмы» более чем обычны в мире «одноклеточных». Это не игра слов, а нечто вполне реальное, хотя и нарушающее своей кажущейся алогичностью наши устоявшиеся представления о картине мира. И все же приходится согласиться с парадоксальным утверждением известной американской исследовательницы Линн Маргелис, утверждающей, что «колониальная и многоклеточная (курсив мой. — Е. П.) организация возникла во многих группах организмов, включая бактерии». Обсуждая строение некоторых микроорганизмов, относящихся уже к эукариотам, она пишет далее, что «…ни при каком усилии воображения невозможно счесть все эти организмы одноклеточными».

Следующая глава >

Источник: bio.wikireading.ru

1. Медузы


Первое место в нашем «рейтинге» по праву занимают медузы. Ученые считают, что медузы появились на земле примерно 600 миллионов лет назад.
Самая большая медуза, которую поймал человек, имела 2,3 метра в диаметре. Живут медузы недолго, примерно год, ведь они лакомство для рыб. Ученые ломают голову над тем, как медузы воспринимают нервные импульсы от органов зрения, ведь у них нет мозга.

медузы» />

2. Наутилус

Наутилусы живут на Земле более 500 миллионов лет. Это головоногие моллюски. Самки и самцы отличаются размерами. Раковина наутилусов поделена на камеры. Сам моллюск живет в самой большой камере, а остальные отделения, наполняя или откачивая биогазом, использует как поплавок для погружения на глубину.

наутилус» />

3. Мечехвосты


Эти морские членистоногие по праву считаются живыми ископаемыми, ведь они живут на Земле более 450 миллионов лет. Чтобы представить, как это долго, скажу, что мечехвосты старше деревьев.

мечехвосты» />

Им не представилось труда пережить все известные глобальные катастрофы, практически не изменившись внешне. Мечехвостов по праву можно назвать животными «голубых кровей». Их кровь, в отличие от нашей, имеет голубой цвет, ведь она насыщена медью, а не железом, как человеческая.
Кровь мечехвостов имеет удивительные свойства — когда она вступает в реакцию с микробами, то образуются сгустки. Именно таким способом мечехвосты делают барьер от микробов. С крови мечехвостов делают реактив и с его помощью проверяют лекарства на чистоту.

голубая кровь мечехвостов» />

4. Неопилины

Неопилина — моллюск, который обитает на Земле примерно 400 миллионов лет. Он не изменился во внешнем виде. Обитают неопилины на больших глубинах в океанах.
непилины» />

5. Латимерия


Латимерия — современное ископаемое животное, которое появилось на нашей планете примерно 400 миллионов лет назад. За весь период своего существования она практически не изменилась. На данный момент латимерия пребывает на грани вымирания, поэтому вылов этих рыб строго воспрещен.

латимерия» />

6. Акулы

Акулы существуют на Земле более 400 миллионов лет. Акулы очень интересные животные. Люди исследуют их много лет и не перестают удивляться их уникальности.

Например, зубы у акулы растут всю жизнь, самые большие акулы могут достигать 18 метров в длину. У акул прекрасный нюх — они чуют запах крови на расстоянии сотни метров. Акулы практически не чувствуют боли, потому что их тело вырабатывает некий «опиум», который притупляет болевые ощущения.

Акулы потрясающе адаптируются. Например, если кислорода не хватает, они могут «отключать» часть мозга и потреблять меньше энергии. Акулы также могут регулировать соленость воды, вырабатывая специальные средства. Зрение акулы в несколько раз лучше, чем у кошек. В грязной воде они видят на расстояние до 15 метров.
акула» />

7. Тараканы


Это настоящие старожилы на Земле. Ученые утверждают, что тараканы населяют планету более 340 миллионов лет. Они выносливые, неприхотливые и быстрые — именно это помогло им выжить в самые бурные периоды истории на Земле.

Тараканы могут жить некоторое время без головы — ведь оны дышат клетками организма. Они отличные бегуны. Некоторые тараканы за секунду пробегают примерно 75 см. Это очень хороший результат относительно их роста. А об их невероятной выносливости свидетельствует тот факт, что они выдерживают радиационное излучение почти в 13 раз больше, чем человек.

Тараканы могут прожить без води примерно месяц, без воды — неделю. Их самка некоторое время сохраняет семя самца и может оплодотворить себя сама.

тараканы» />

8. Крокодилы

Крокодилы появились на Земле около 250 миллионов лет назад. Удивительно, но сначала крокодилы жили на суше, но потом им понравилось значительную часть своего времени проводить в воде.

Крокодилы удивительные животные. Кажется, что они ничего не делают просто так. Чтобы облегчить переваривание пищи, крокодилы глотают камни. Это также помогает им погружаться на глубину.

В крови крокодила есть природный антибиотик, который помогает им не болеть. Средняя продолжительность их жизни составляет 50 лет, но некоторые особи могут доживать и до 100 лет. Крокодилы не поддаются дрессировкам, и их можно считать самыми опасными животными на планете.

крокодил» />

9. Щитни

Щитни появились на Земле в период динозавров примерно 230 миллионов лет назад. Обитают они почти по всему свету, кроме Антарктиды.
Удивительно, но щитни не изменились во внешнем виде, только стали меньше размером. Самые большие щитни найдены размером 11 см, самые маленькие — 2 см. Если у щитней наступает голод, среди них возможен каннибализм.

щитни» />

10. Черепахи

Черепахи населяли Землю примерно 220 миллионов лет назад. От своих древних предков черепахи отличаются тем, что у них нет зубов, и они научились прятать голову. Черепах можно считать долгожителями. Они доживают и до 100 лет. Они прекрасно видят, слышат, имеют тонкий нюх. Черепахи запоминают человеческие лица.

Если температура в гнезде, где самка отложила яйца высокая, родятся самки, если низкая — только самцы.

черепаха» />

11. Гаттерия

Гаттерия — рептилия, которая появилась на Земле более 220 миллионов лет назад. Сейчас гаттерии проживают в Новой Зеландии.

Гаттерия похожа на игуану или ящерицу. Но это лишь сходство. Гаттерии учредили отдельный отряд — клювоголовые. Это животное имеет «третий глаз» на затылке. У гаттерии замедлены процессы обмена веществ, поэтому они очень медленно растут, зато без труда доживают до 100 лет.

гаттерия» />

12. Пауки

Пауки живут на Земле более 165 миллионов лет. Самую древнюю паутину нашли в янтаре. Ее возраст становил 100 миллионов лет. Самка паука за один раз может откладывать несколько тысяч яиц — это один из факторов, который помог им прожить до наших дней. У пауков нет костей, их мягкие ткани покрывает твердый экзоскелет.

Паутину не смогли сделать искусственно ни в одной лаборатории. А те пауки, которых отправляли в космос, пряли трехмерную паутину.
Известно, что некоторые пауки могут доживать и до 30 лет. Самый большой известный паук имеет длину почти 30 см, а самый маленький — полмиллиметра.

паук» />

13. Муравьи

Муравьи — удивительные животные. Считают, что они проживают на нашей планете более 130 миллионов лет, при этом практически не поменяв своего внешнего вида.

Муравьи очень умные, сильные и организованные животные. Можно сказать, что у них существует собственная цивилизация. У них во всем есть порядок — они делятся на три касты, каждая из которых занимается своим делом.

Муравьи очень хорошо приспосабливаются к обстоятельствам. Их популяция — самая большая на Земле. Чтобы вообразить, насколько их много, представьте, что на одного жителя планеты припадает примерно миллион муравьев. Муравьи еще и долгожители. Иногда матки могут доживать до 20 лет! А еще они потрясающе смышленые — муравьи могут обучать своих собратьев искать еду.

муравей» />

14. Утконосы

Утконосы проживают на Земле более 110 миллионов лет. Ученые предполагают, что сначала эти животные жили в Южной Америке, но потом добрались до Австралии.В 18 веке шкурку утконосов впервые увидели в Европе и посчитали… подделкой.

Утконосы — прекрасные пловцы, они с легкостью добывают себе еду с речного дна с помощью клюва. Почти 10 часов в день утконосы проводят под водой.
Утконосов не удалось размножать в неволе, а в дикой природе сегодня их осталось довольно мало. Поэтому животные и занесены в Международную красную книгу.

утконос» />

15. Ехидна

Ехидну можно назвать ровесницей утконосов, ведь она населяет Землю 110 миллионов лет.
Ехидны похожи на ежиков. Они смело охраняют свою территорию, но при опасности зарываются в землю, оставляя на поверхности лишь пучок иголок.
У ехидны нет потовых желез. В жару они мало двигаются, в холод могут впадать в спячку, таким образом регулируя свой теплообмен. Ехидны — долгожители. В природе они живут до 16 лет, а в зоопарках могут доживать и до 45 лет.

ехидна» />

Интересно, стможет ли человек прожить на Земле так долго?

    Источник: miridei.com

    А1. Первые живые обитатели Земли появились в:

    1) почвенной среде; 3) наземно-воздушной среде;

    2) водной среде; 4) организменной среде.

    А2. Среда обитания соболя:

    1) почвенная; 3) организменная;

    2) наземно-воздушная; 4) водная.

    А3. Среда обитания повилики:

    1) наземно-воздушная; 3) водная;

    2) почвенная; 4) организменная.

    А4. Фактором живой природы является:

    1) влажность; 3) температура;

    2) растительноядность; 4) освещённость.

    А5. К факторам неживой природы относятся:

    1) свет и тепло; 3) бактерии и грибы;

    2) растения и минеральные соли; 4) животные и растения.

    А6. К светолюбивым растениям относят:

    1) ландыш; 3) чернику;

    2) подсолнечник; 4) кислицу.

    А7. Плоды одуванчика распространяются:

    1) белками; 3) ветром;

    2) водой; 4) муравьями.

    А8. В природном сообществе растения обычно выполняют функцию:

    1) производителя; 3) «разлагателя»;

    2) потребителя; 4) хищника.

    А9. Природная зона, занимающая самую большую территорию в России:

    1) тундра; 3) пустыня;

    2) степь; 4) тайга.

    А10. Верблюжья колючка произрастает в:

    1) смешанных лесах; 3) тундре;

    2) пустынях; 4) широколиственных лесах.

    А11. На каком рисунке изображён эвкалипт?

    Выберите один ответ из четырёх предложенных. а1. первые живые обитатели земли появились в: 1) 2) 3) 4)

    Выберите один ответ из четырёх предложенных. а1. первые живые обитатели земли появились в: Выберите один ответ из четырёх предложенных. а1. первые живые обитатели земли появились в:

    Выберите один ответ из четырёх предложенных. а1. первые живые обитатели земли появились в:

    А12.Между позициями первого и второго столбцов приведённой ниже таблицы имеется

    определённая связь.

    Целое Часть
    природное сообщество производители (растения)
    материк

    Какое понятие следует вписать на место пропуска в этой таблице?

    1) океан; 2) местный вид; 3) море; 4) планктон.

    Часть В

    В1. Кто обитает в степи? Выберите три верных ответа.

    1) Ягель

    2) Глухарь

    3) Сайгак

    4) Ковыль

    5) Иволга

    6) Журавль-красавка.

    В2. Установите соответствие между характеристикой и средой обитания, которой она соответствует. Для этого к каждому из первого столбца подберите элемент второго столбца. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов.

    ХАРАКТЕРИСТИКА СРЕДЫ ОБИТАНИЯ СРЕДА ОБИТАНИЯ

    А) Содержатся различные минеральные соли, но

    мало кислорода и солнечного света.

    Б) Отсутствие света, нет резких колебаний 1) Водная

    температуры, водой вполне обеспечена.

    В) В этой среде обитают кувшинки, раки, рыбы, 2) Почвенная

    моллюски.

    Г) Температура мало меняется в течение суток

    и сезонов, причём она плюсовая (+4…+250С).

    Д) В этой среде можно обнаружить корни растений,

    личинки жуков, простейшие, грибы и бактерии.

    А Б В Г Д

    Ответ:

    В3. Установите соответствие между характеристикой и зоной морей и океанов, которой она соответствует. Для этого к каждому из первого столбца подберите элемент второго столбца. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов.

    ХАРАКТЕРИСТИКА ЗОНЫ МОРЕЙ И ОКЕАНОВ ЗОНЫ МОРЕЙ И ОКЕАНОВ

    А) Здесь обитают прикреплённые организмы – мидии,

    устрицы, водоросли.

    Б) Обитатели этой зоны имеют обтекаемое тело и

    мощные мышцы, позволяющие развивать быструю 1) Мелководья

    скорость.

    В) В этой зоне находятся богатые «планктонные пастбища». 2) Открытая вода

    Г) На песчаном дне этой зоны видны маленькие холмики

    с круглыми отверстиями на вершине, ведущими в норке

    где живёт морской червь пескожил.

    Д) Здесь живут рыбы, прячущиеся на дне и возле дна – камбала,

    конёк-тряпичник.

    Ответ:

    А Б В Г Д

    Часть С

    С1. Почему антропогенный фактор часто считают фактором угрозы для природы?

    С2. Объясните, почему круговорот веществ считают главным условием существования

    природного сообщества.

    Контрольная работа по теме «Жизнь организмов на планете Земля»

    Вариант II

    Часть А

    Дополнительные материалы:

    • Выберите один ответ из четырёх предложенных. выберите один ответ из четырёх предложенных
    • Выбор дикого вида

    crusroun


    Источник: dnatree.ru