Палеозой и мезозой.: Часть 3

Видео

Конспект

Хотя может показаться, что в палеозое господствовали споровые растения, это не совсем так. Влажные тропические леса с древовидными плаунами и хвощами существовали лишь в определенных регионах, поскольку карбон был криоэрой. В областях с сезонным климатом преобладали кордаиты – предки хвойных, чьи стволы демонстрируют годичные кольца. В Гондване, вдали от экватора, доминировали листопадные гинкговые.

Поздний палеозой ознаменовался и другими важными событиями: в раннем карбоне появились крылатые насекомые, достигавшие гигантских размеров благодаря высокой концентрации кислорода. Первоначально питаясь пыльцой, они постепенно перешли на растительные соки и твердые ткани. В этот же период позвоночные вышли на сушу – сначала амфибии, а в позднем карбоне и первые рептилии.

Организмы мезозоя.

Мезозойская эра преимущественно представляла собой термоэру с незначительно выраженной широтной зональностью. Рептилии, появившиеся еще в карбоне, в мезозое разделились на два основных эволюционных направления: диапсидную линию (приведшую к современным птицам, черепахам и ящерицам) и синапсидную (ставшую основой для млекопитающих). Первоначально эволюционное преимущество было на стороне синапсид – в пермском периоде пеликозавры составляли около 70% всех наземных амниот. В позднем палеозое синапсидные рептилии заняли разнообразные экологические ниши, от мелких насекомоядных до крупных растительноядных форм.

Однако в триасе, на заре мезозоя, произошла смена доминирования синапсиды уступили свои позиции диапсидам. Этот же период ознаменовался появлением морских рептилий (ихтиозавров, плезиозавров) и первых попыток освоения воздушной среды через планирующий полет. Массовое распространение диапсид началось с возникновения архозавров в поздней перми – группы, включающей современных крокодилов и птиц. Архозавры обладали рядом прогрессивных признаков: вторичным нёбом, частично разделенным кровообращением и альвеолярным типом зубов. Именно среди архозавров развилась локомоция на двух задних конечностях, позволившая освоить новые экологические ниши и привести к появлению динозавров. Эти существа доминировали в наземных и морских экосистемах, а некоторые (птерозавры) освоили активный полет.

Распространено ошибочное мнение, что мезозой был исключительно <<эпохой динозавров>>. Однако предки млекопитающих - цинодонты существовали уже с триаса. Млекопитающие и динозавры появились примерно одновременно, но первые с самого начала занимали мелкие размерные классы. К меловому периоду уже сформировались сумчатые и плацентарные млекопитающие. В крупные размерные классы они перешли лишь в палеогене, после вымирания динозавров. При этом динозавры не исчезли полностью —- одна из ветвей ящеротазовых (включая археоптерикса) дала начало современным птицам.

В растительном мире мезозоя преобладали голосеменные, включая предков современных саговниковых, гнетовых и гинкговых. Перелом произошел в конце мела с появлением покрытосеменных, которые быстро заняли доминирующее положение благодаря ряду преимуществ: более быстрому росту, эффективному фотосинтезу и совершенной системе опыления. Эта "цветковая революция" кардинально изменила и состав опылителей, дав толчок к их бурной эволюции.

Причины массовых вымираний.

Анализ динамики биоразнообразия в фанерозое выявляет периоды резкого сокращения числа таксонов — так называемые массовые вымирания. Эти кризисные моменты в истории биосферы создавали условия для адаптивной радиации новых групп организмов. Например, пермь-триасовое вымирание уничтожило значительную часть палеозойской фауны, освободив экологические ниши для мезозойских видов. Аналогично, мел-палеогеновое вымирание положило конец эпохе динозавров, позволив млекопитающим занять доминирующее положение.

2.jpeg Наиболее известным (хотя и не самым масштабным) стало мелпалеогеновое вымирание, часто именуемое Великим. В этот период исчезли не только динозавры, но и многие морские организмы: белемниты, аммониты, значительная часть кокколитофорид, радиолярий и фораминифер. В общей сложности вымерло около 25 % всех известных семейств.

Согласно одной из ведущих гипотез, причиной катастрофы стало падение Чикшулубского астероида в районе современного Мексиканского залива. На границе мелового и палеогенового периодов зафиксирована аномально высокая концентрация иридия (в 20-120 раз превышающая фоновые значения), что, по мнению астрофизика Луиса Альвареса, свидетельствует о космическом происхождении катастрофы. Предполагается, что удар вызвал выброс огромного количества пыли в атмосферу, что привело к резкому снижению фотосинтеза и последующему коллапсу пищевых цепей.

Однако эта теория имеет своих критиков. Во-первых, в истории Земли были столкновения с более крупными космическими телами, не приводившие к столь катастрофическим последствиям. Альтернативные объяснения связывают вымирание с глобальными изменениями экосистем, вызванными развитием покрытосеменных растений, или с усилением вулканической активности, повлиявшей на состав атмосферы. Наиболее взвешенные современные гипотезы предполагают, что Великое вымирание было обусловлено комплексом биологических факторов, а падение астероида сыграло роль спускового механизма, запустившего цепь изменений.

Кайнозойская эра.

Кайнозойская эра началась с периода относительно ровного теплого климата, однако впоследствии произошли значительные изменения. Антарктида, отделившись от Австралии и заняв позицию на Южном полюсе, была окружена антарктическим циркумполярным течением. Одновременно формирование Панамского перешейка и столкновение Африки с Евразией нарушили экваториальную циркуляцию водных масс. Эти события привели к появлению горных ледников и знаменовали начало новой криоэры.

3.jpeg Важным событием палеогена стало возникновение принципиально нового типа растительных сообществ – травяных биомов (степей, саванн и лугов). Их формирование стало результатом коэволюции злаков и осоковых с крупными травоядными животными, которые препятствовали развитию высокорослых древесных форм.

Млекопитающие кайнозоя, заняв крупные размерные классы, претерпели значительную адаптивную радиацию. Эволюция плацентарных млекопитающих протекала изолированно на разных континентах, что привело к параллельному развитию сходных жизненных форм в сходных условиях. Например, в Южной Америке возникли собственные копытные и хищники, позднее вытесненные североамериканскими видами после образования сухопутного моста. В Лавразии сформировались предки современных парно- и непарнокопытных. На севере плацентарные млекопитающие быстро вытеснили сумчатых из крупных размерных классов. В неогене (5-6 млн лет назад) появились первые гоминиды - предки человека.

Современный период кайнозоя – антропоген (четвертичный), начавшийся 2 млн лет назад, характеризуется чередованием периодов оледенений и потеплений. Оледенения достигали 40-x широт, существенно влияя на распространение различных видов. В этот период сформировалась уникальная мамонтовая фауна, включавшая мамонтов, шерстистых носорогов и других представителей холодных степей.