Aruanne taimede arengust. Taimede arengu skeem maa peal
taimede evolutsioon
Esimesed elusorganismid tekkisid umbes 3,5 miljardit aastat tagasi. Ilmselt toitusid nad abiogeense päritoluga saadustest ja olid heterotroofid. Kõrge paljunemismäär on toonud kaasa konkurentsi toidu pärast ja sellest tulenevalt lahknemise.
Eelis anti autotroofseks toitumiseks võimelistele organismidele – esmalt kemosünteesile ja seejärel fotosünteesile. Umbes 1 miljard aastat tagasi jagunesid eukarüootid mitmeks haruks, millest osadest tekkisid mitmerakulised taimed (rohelised, pruun- ja punavetikad), aga ka seened.
Taimede evolutsiooni põhitingimused ja etapid
■ sinirohelised ja rohevetikad on laialt levinud proterosoikumi ajastul;
■ mullasubstraadi teke maismaal siluri perioodi lõpus;
■ Maa arendamine psilofüütide poolt;
■ psilofüütidest tekkis Devoni perioodil terve rühm maismaataimi - samblad, kaljukamblad, hobused, eostega paljunevad sõnajalad;
■ Taimseened tekkisid devonis seemnesõnajalgadest. Seemnetega paljundamine vabastas taimede seksuaalse protsessi sõltuvusest veekeskkonnast. Evolutsioon järgis haploidse gametofüüdi redutseerumise ja diploidse sporofüüdi domineerimise teed;
I Paleosoikumi ajastu süsiniku perioodi iseloomustab suur maismaataimestik. Arborestseeruvad sõnajalad levivad, moodustades söemetsi;
■ Kriidiajastul algab katteseemnetaimede õitsemine, mis kestab tänapäevani.
Taimemaailma evolutsiooni põhijooned
i Üleminek diploidse põlvkonna ülekaalule haploidse üle.
■ Emasvõrse areng emataimel.
■ Üleminek spermatosoididelt isase tuuma süstimisele õietolmutoru kaudu.
■ Taimekeha tükeldamine organiteks, juhtiva veresoonkonna, tugi- ja kaitsekudede arendamine.
■ Õistaimede paljunemis- ja risttolmlemisorganite paranemine seoses putukate evolutsiooniga.
■ Embrüokoti väljatöötamine, et kaitsta embrüot kahjulike keskkonnamõjude eest.
■ Erinevate seemnete ja puuviljade levitamise viiside esilekerkimine.
Kõige iidsemad loomade jäljed kuuluvad eelkambriumi (umbes 700 miljonit aastat). Eeldatakse, et need pärinevad kas eukarüootide ühisest varrest või üherakulistest vetikatest, mida kinnitavad nii autotroofseks kui ka heterotroofseks toitumiseks võimelised Euglena green ja Volvox.
Kambriumi ja Ordoviitsiumi perioodil domineerivad käsnad, koelenteraadid, ussid, okasnahksed ja trilobiidid. Karbid ilmuvad.
Ordoviitsiumis tekivad lõualuuta kalataolised organismid, Siluris aga lõugadega kalad. Esimestest lõuakividest kerkisid rai- ja labauimelised kalad. Ristikloomadel olid uimedes tugielemendid, millest hiljem arenesid maismaaselgroogsete jäsemed. Sellest kalarühmast tekkisid kahepaiksed ja seejärel teised selgroogsete klassid.
Kõige iidsemad kahepaiksed on ihtüostegid, kes elasid devonis.
Karbonis õitsesid kahepaiksed.
Permi perioodil maad vallutanud roomajad pärinevad kahepaiksetest tänu kopsudesse õhu imemise mehhanismi ilmnemisele, naha hingamise tagasilükkamisele, keha katvate sarvjas soomuste ja munakoorte ilmnemisele, embrüote kaitsmisele kuivamise eest. väljast ja muudest keskkonnamõjudest. Roomajate hulgas paistis arvatavasti silma rühm dinosauruseid, millest sündisid linnud.
Esimesed imetajad ilmusid mesosoikumi ajastu triiase perioodil. Imetajate peamised progresseeruvad bioloogilised tunnused olid poegade toitmine piimaga, soojaverelisus ja arenenud ajukoor.
Mitmerakulisuse progresseeruv areng ja selle tulemusena kudede ja kõigi organsüsteemide spetsialiseerumine.
Vabalt liikuv eluviis, mis määras erinevate käitumismehhanismide kujunemise, aga ka ontogeneesi suhtelise sõltumatuse keskkonnategurite kõikumisest. Arenesid ja paranesid keha sisemise eneseregulatsiooni mehhanismid.
Tahke luustiku tekkimine: väline paljudel selgrootutel - okasnahksed, lülijalgsed; sisemine selgroogsetel. Sisemise skeleti eeliseks on see, et see ei piira keha suuruse suurenemist.
Närvisüsteemi järkjärguline areng sai aluseks konditsioneeritud reflekside süsteemi tekkimisele.
Loomade areng viis grupi kohanemiskäitumise väljakujunemiseni, millest sai aluseks inimese välimus.
NÄITED ÜLESANNETEST №49
1. Rääkige orgaanilise maailma arengu peamistest etappidest, loetledes peamised taimede ja loomade "soetused".
2. Milline on seos selgroogsete maade vallutamise ja närvisüsteemi arengu vahel?
3. Mis seos on lille välimuse ja putukate õitsemise vahel.
4. Millised imetajate aromorfoosid tagasid nende üldlevinud leviku?
ANTROPOGENEES. EDASIVIIV JÕUD. SEADUSTE ROLL
AVALIK ELU SOTSIAALSES KÄITUMISES
INIMENE
Kõige olulisema panuse antropogeneesi probleemi lahendamisse andis Charles Darwin oma teoses "Inimese päritolu ja seksuaalne valik". Ta põhjendas inimese evolutsioonilist suhet kõrgemate ahvidega. Inimese kui bioloogilise liigi areng toimus hominiidide (inimeste) perekonnas.
Hominiidid on teine haru, mis eraldus kõrgematest kitsa ninaga ahvidest (hominoididest). Esimene haru on pongid ehk antropomorfsed ahvid: orangutan, gorilla, šimpans.
Inimese bioloogilise evolutsiooni peamised suunad ja tulemused olid:
■ kahejalgsuse arendamine;
■ haaramistüübi ülemise jäseme vabastamine;
■ aju mahu suurenemine ja ajukoore oluline areng; kõrgema närvitegevuse tüsistus.
Sotsiaalsed tegurid inimese evolutsioonis
■ tööriistade kasutamine ja seejärel loomine;
■ vajadus adaptiivse käitumise järele sotsiaalse eluviisi kujundamise protsessis;
■ vajadus oma tegevust ennustada;
■ järelkasvu harimise ja harimise vajadus, kogutud kogemuste edasiandmine.
Antropogeneesi liikumapanevad jõud
■ morfofüsioloogilistele tunnustele suunatud individuaalne valik – püstiasend, käe ehitus, aju areng;
■ rühm, mis on suunatud sotsiaalsele organiseerimisele;
■ biosotsiaalne valik, kahe esimese valikuvormi ühistegevuse tulemus. Ta tegutses üksikisiku, perekonna, hõimu tasandil.
Kõigi meie planeedil varem ja praegu elavate taimede mitmekesisus on evolutsiooniprotsesside tulemus. Kõigi olemasolevate liikide klassifikatsioon annab peaaegu täieliku pildi sellest, kuidas taimemaailma areng erinevates süstemaatilistes rühmades toimus.
Kogu taimemaailma võib jagada kahte põhirühma – tallid ehk madalamad ja kõrgemad taimed. Madalamad taimed on samblikud, vetikad, sinivetikad, aktinomütseedid ja psilofüüdid.
Kõrgemate liikide hulka kuuluvad: mitmesugused samblad, mitmesugused sõnajalad, hobu- ja põldsamblad, katteseemnetaimed ja võimlemisseemned. Väljasurnud ja enam mitte eksisteerivad psilofüüdid kuuluvad samasse rühma.
Taimemaailma evolutsiooni toimumise tõestuseks on paleontoloogide arvukad leiud. Muistsete taimede fossiile leidub kõikjal, nende hulgas võib eristada stromatoliite - need on moodustised ookeanides ja meredes elanud primitiivsete vetikate jäänustest. Turbarabade või kivisöe maardlates leidub ikka veel tohutute sõnajalgade, sambla- ja hobuste jäljed.
Taimemaailma areng toimus mitmes etapis. Esimest etappi võib nimetada kõige esimeste mikroorganismide - üherakuliste vetikate tsüanobakterite - ilmumiseks, see juhtus Arheani ajastul.
Üherakulistel prokarüootidel oli autotroofne toitumine, just tänu prokarüootide elulisele aktiivsusele ilmus atmosfääri hapnik.
Järgmine etapp on eukarüootide ilmumine, nende tekkimine toimus rohkem kui poolteist miljardit aastat tagasi. Eukarüootid olid ainuraksete vetikate esivanemad, kellest said omakorda mitmerakuliste vetikate esivanemad.
Fotosünteesi tulekuga astus taimemaailma areng uude etappi. Kõik elusorganismid jagunevad loomade ja taimede maailmadeks. Niipea, kui planeedile ilmusid esimesed rohelised taimed, algas orgaanilise aine kogunemine.
Proterosoikumi ajastul muutus vetikate vegetatiivne tüüp keerukamaks, nende pindala suurenes. See tõi kaasa fotosünteesi suurenemise.
Järgmine oluline etapp on mõne taime ilmumine maismaale. Arvatakse, et psilofüüdid olid kõige esimesed. Nüüd kuuluvad nad väljasurnud rühma, kuid just nemad esindasid üleminekuvormi madalamatest vormidest kõrgematele.
Psilofüütidel oli stoomiga sisekude, mis kaitses taime keskkonnamõjude eest, ja mehaaniline kude, mis täitis tugifunktsioone.
Taimemaailma areng jätkus ning järgmist etappi võib iseloomustada sõnajalgade täieliku domineerimisega. See etapp langeb süsiniku perioodile. Sõnajalgadel oli hästi arenenud juhtivus- ja juurestik ning lehed kui fotosünteesiks vajalik organ.
Seega olid sõnajalad maismaaeluga täielikult kohanenud. Nende taimede paljunemine oli tihedalt seotud vee olemasoluga, nende välimus rikastas atmosfääri oluliselt hapnikuga.
Hiljem ilmusid seemnesõnajalad, mida praegu looduses enam pole. Just nemad olid tänaste võimlemisseemnete esivanemad. Seemne olemasolu muutis sõnajalgade paljunemise vee olemasolust sõltumatuks.
Maismaataimede päritolu ja areng
Proterosoikumis asustasid maad prokarüootid, ainuraksed eukarüootid liitusid nendega hiljem (umbes 1 miljard aastat tagasi). Maa esimesed asukad olid tõenäoliselt sinivetikad ja aktinobakterid. Heterotroofsed aktinobakterid moodustavad arvukalt hargnevaid struktuure, mis sarnanevad seeneniidistikuga. Nad on võimelised ühinema fototroofsete tsüanobakteritega hämmastavateks sümbiootilisteks "superorganismideks" (nn aktinoliheenideks).
Võimalik, et fanerosoikumi kõige olulisem evolutsiooniline sündmus oli maa koloniseerimine mitmerakuliste eukarüootide poolt. Selle tulemusena tekkisid meile tuttavad maastikud, kus domineerivad maismaataimed, putukad ja neljajalgsed (tetrapoodid).
Kaasaegsete organismide genoomide võrdlustel põhinevad fülogeneetilised rekonstruktsioonid näitavad seda maismaataimed arenesid charofüütidest. Selle magevee rohevetikate rühma esindajad hõlmavad nii ühe- kui ka mitmerakulisi vorme. Ilmselt toimus umbes 1 miljard aastat tagasi üks üleminekutest paljurakulisusele šarofüütide evolutsiooni käigus. Praeguseks ei ole teada maismaataimede ja nende vees elavate esivanemate vahelise üleminekuvormi fossiilsed jäänused.
Peamised probleemid, millega veetaimed maandumisel silmitsi seisavad, ja nende lahendused. Kuivamine (lahus - kattekuded või anabioosi langemine sammaltaimedel), gaasivahetuse ja aurustumise vajadus (stoomid), ainete imendumine (imemiskoed, mükoriisa), ainete transport (juhtkoed - v.a sammal), konkurents, gravitatsioon ( mehaanilised koed).
Maa esimeste asukate hulgas olid seened, mis astusid sümbioosi ka sinivetikatega. Geneetilised ja biokeemilised süsteemid, mille maismaaseened arendasid sümbioosiks sinivetikatega, olid neile hiljem kasulikud esimeste maismaataimedega suhete loomisel. Kogu see maapealne mikrobioota valmistas järk-järgult ette pinnase (sõna otseses ja ülekantud tähenduses) maa koloniseerimiseks taimede poolt. Maismaataimed elasid algusest peale tihedas sümbioosis mullaseentega, ilma milleta poleks nad suure tõenäosusega saanud oma kodumaisest veeelemendist üldse lahkuda.
Vanimad fossiilsed maismaataimed on eoseid sisaldavad maksasambla fragmendid (umbes 460 miljonit aastat tagasi). Fülogeneetiliste rekonstruktsioonide järgi on see sammalde rühm kõige iidsemad maismaataimed. Soontaimed (kõik maismaataimed, välja arvatud sammaltaimed) tekkisid evolutsiooni käigus hiljemalt 420 miljonit aastat tagasi. Selles rühmas eristatakse kahte evolutsioonilist joont. Eostaimedes (hobusabad, samblad ja sõnajalad tekkisid hiljemalt 350 miljonit aastat tagasi) on nii sporofüüt kui gametofüüt iseseisvad organismid. Seemnetaimedes on haploidne gametofüüt oma iseseisvuse kaotanud. Eostaimed (rinofüüdid) maandusid esimestena maismaale – see juhtus siluri lõpul. Nad kasvasid madalas rannikuvetes, neil polnud tõelisi juuri, substraadi külge kinnitumiseks olid spetsiaalsed niitjad protsessid.
Devoni perioodi lõpuks hakkasid tekkima esimesed metsad. Need koosnesid eostaimedest – sõnajalgadest, samblatest, kortesammaldest. süsinikus(Süsinik) kliima oluline soojenemine ja niisutamine laialt levinud vihmamets(Euroopa, Põhja-Ameerika, Lõuna-Aasia – siis asusid need territooriumid ekvatoriaalvööndis), moodustasid puusõnajalad, hiiglaslikud puude hobused ja samblad (kõrgus kuni 40 m). Nendel rannikualadel asuvatel metsadel pole tänapäevaseid analooge. Need olid madalad veehoidlad, mis olid täis orgaanilisi säilmeid. Puude juurestik paiknes turbataolise orgaanilise massi all ning tüved kasvasid läbi selle ja paksu lamapuidukihi. Nende "metsade-reservuaaride" kohale tekkisid hiljem suured söebasseinid.
Tänapäevase Siberi ja Kaug-Ida territooriumil, mis asusid tol ajal polaarjoone lähedal, olid taimestiku aluseks kuni 20 m kõrgused okaspuud (kordaiid). Nende puidul on selged kasvurõngad, mis kinnitavad sealse hooajalise kliima olemasolu (midagi tänapäeva taiga taolist). Tänapäeva Lõuna-Ameerika ja Aafrika (nende lõunapoolsed pooled), India ja Austraalia territooriumid ei asunud siis Antarktika ringist kaugel. Seal domineerisid heitlehised hõlmikpuumetsad.
Süsinikus ilmus ja esimesed võimlemisseemned(ühendrühm nimega "seemnesõnajalad"). Nende seeme oli kaetud kestaga, mis takistas selle kuivamist. Seemnete abil paljundamine muutis paljunemisprotsessi veekeskkonnast sõltumatuks. See aromorfoos võimaldas maa edasist arengut, taimede levikut sügavale mandritesse.
Külmemas ja kuivemas permis levisid seemneseemned laialt. Nendest on tänapäevani säilinud vähesed - hõlmik, araukaaria, tsükaadid.
Vanimad usaldusväärsed katteseemnetaimede (õistaimede) leiud on 140–130 miljonit aastat vanad, need on Iisraelis leitud üksikud õietolmuterad. Varasemad katteseemnetaimede makroskoopilised fossiilid (lehed, õied, viljad) on umbes 125 miljonit aastat vanad. Kuna nad on juba üsna mitmekesised, tekkisid katteseemnetaimed ilmselt palju varem (need eraldusid seemnetaimedest hiljemalt 300 miljonit aastat tagasi). Võrreldes seemneseemnetega tekkis katteseemnetaimedel oluline aromorfoos - ilmnes kahekordne viljastumine, mis võimaldas vältida toitainete raiskamist (endosperm areneb ainult koos embrüoga), munasarja täidab kaitsefunktsiooni. Katteseemnetaimede evolutsioonilist edu selgitab lühenenud elutsükkel, kalduvus putukatolmlemisele ja mitmesuguste rohtsete vormide moodustumine. Mõned kriidiajastul tekkinud katteseemnetaimed on säilinud tänapäevani - need on palmid ja plaatanid.
Maal elab praegu sadu tuhandeid õistaimede liike ja nendevahelised fülogeneetilised suhted on üsna hästi mõistetavad. Olulist rolli õistaimede moodsa mitmekesisuse tekkes mängis nende koosevolutsioon putukatega.
Mitmerakulised loomad ja maismaataimed on ainsad kaks teadaolevat mitmekoelise päritolu juhtumit. mis viib keeruliste suurte organismide tekkeni. Huvitaval kombel on nende kahe sõltumatu sündmuse geneetilised mehhanismid väga sarnased. Esiteks ei kaasnenud keeruka mitmerakulise organismi tekkega valku kodeerivate geenide arvu olulist suurenemist. Selle asemel muutusid keerulisemaks interaktsioonid geenide ja neid reguleerivate elementide – spetsiaalsete DNA järjestuste – vahel. Teiseks on loomadel ja taimedel iseseisvalt välja töötatud spetsiaalsed geenid, mis reguleerivad organismi individuaalset arengut.
Maapealsete ehk kõrgemate taimede ilmumine tähistas uue ajastu algust meie planeedi elus. Taimede poolt maa arenguga kaasnes uute, maismaaloomade vormide ilmumine; taimede ja loomade konjugeeritud areng on viinud maapealse elu kolossaalse mitmekesisuseni ja muutnud selle välimust. Esimesed autentsed maismaataimed, mida tuntakse vaid eoste järgi, pärinevad siluri perioodi algusest. Ülem-Siluri ja Alam-Devoni ladestutelt on maismaataimi kirjeldatud säilinud makrojäänuste või elundijäljendite põhjal. Need esimesed meile teadaolevad kõrgemad taimed on ühendatud rinofüütide rühma. Vaatamata struktuuri anatoomilisele ja morfoloogilisele lihtsusele olid need juba tüüpilised maismaataimed. Sellest annab tunnistust stoomidega kutiniseeritud epidermise olemasolu, trahheididest koosnev arenenud vett juhtiv süsteem ja mitmerakulised sporangiumid, millel on lõigatud eosed. Seetõttu võib oletada, et taimede maa arendamine algas palju varem - Kambriumis või Ordoviitsiumis.
Maataimede ilmumiseks oli ilmselt mitmeid eeldusi. Esiteks valmistas taimemaailma iseseisev evolutsioonikäik ette uute, arenenumate vormide tekke. Teiseks, tänu vetikate fotosünteesile maa atmosfääris tekkis hapniku hulga suurenemine; siluri perioodi alguseks oli see saavutanud sellise kontsentratsiooni, et elu maismaal oli võimalik. Kolmandaks, paleosoikumide ajastu alguses toimusid maakera suurtel aladel suurimad mägede ehitamise protsessid, mille tulemusena tekkisid Skandinaavia mäed, Tien Shani mäed ja Sajaani mäed. See põhjustas paljude merede madaldumise ja maa järkjärgulise ilmumise endiste madalate veehoidlate kohale. Kui varem leidsid rannikuvööndit asustanud vetikad end veest välja vaid teatud lühikestel eluperioodidel, siis merede madalamaks muutudes läksid nad üle pikemale maal viibimisele. Ilmselgelt kaasnes sellega vetikate massiline surm; ellu jäid vaid need vähesed taimed, mis suutsid uutele elutingimustele vastu pidada.
Pika evolutsiooniprotsessi käigus tekkisid uued liigid, millest kujunesid järk-järgult tüüpilised maismaataimed.
Kahjuks ei säilitanud paleontoloogiline ülekanne vahepealseid vorme. Uus õhk-maaelupaik osutus äärmiselt vastuoluliseks, mis erines põhimõtteliselt algsest vee-elupaigast. Esiteks iseloomustas seda suurenenud päikesekiirgus, niiskuse defitsiit ja kahefaasilise õhk-maa keskkonna keerulised kontrastid. Üsna tõenäoline on oletada, et mõnel üleminekuvormil võis ainevahetuse käigus tekkida kutiin, mis ladestus taimede pinnale. See oli esimene samm epidermise moodustamisel. Kutiini liigne vabanemine viis paratamatult taimede surmani, kuna pidev kutiinikile takistas gaasivahetust. Ainult need taimed, millest vabanes mõõdukas kogus kutiini, suutsid moodustada keeruka spetsiaalse koe - stoomiga epidermise, mis on võimeline nii kaitsma taime kuivamise eest kui ka läbi viima gaasivahetust. Seega tuleks maismaataimede kõige olulisemaks koeks, ilma milleta pole maa areng võimatu, pidada epidermiks. Epidermise tekkimine võttis aga maismaataimedelt võime absorbeerida vett kogu pinna ulatuses, nagu see juhtub vetikate puhul.
Kõige esimestes maismaataimedes, mis olid veel väikesed, viidi vee imendumine läbi risoidide - üherakuliste või mitmerakuliste üherealiste filamentide - abil. Keha suuruse kasvades toimus aga keerukate spetsialiseeritud organite – juurte koos juurekarvadega – moodustumise protsess. Ilmselt toimus ülem-devoni perioodist alanud juurte teke erinevates süstemaatilistes taimerühmades erineval viisil. Risoidide ja juurte aktiivne veeimavus stimuleeris vett juhtiva koe – ksüleemi – moodustumist ja paranemist. Alam-Devoni taimedes koosnes ksüleem ainult rõngakujulistest ja spiraalsetest trahheididest. Alates ülem-devonist on kalduvus ksüleemi "elustada" puitunud parenhüümi arengu tõttu, mis aitas kaasa vee aktiivsemale juhtivusele.
Taimede ilmumisega maismaale kaasnes nende valgustuse paranemine, mis aktiveeris fotosünteesi protsessi. See tõi kaasa assimilaatide arvu suurenemise ja sellest tulenevalt ka taimede mahu suurenemise, mis tingis vajaduse nende morfoloogilise jagunemiseni.
Esimeste maismaataimede algkuju kohta on mitmeid seisukohti. Mõned autorid peavad esmast vormi lamellseks - talluseks, teised, vastupidi, radiaalseks. On olemas ka kolmas seisukoht, mille kohaselt on esimesed maismaataimed saadud Chaetophore tüüpi heterotrihsetest rohevetikatest. Nende roomavad kehaosad tekitasid talluse vorme ja tõusvad - radiaalsed, s.o. tallus ja radiaalsed struktuurid tekkisid samaaegselt ja arenesid paralleelselt. Lamelltallid osutusid bioloogilises mõttes vähetõotavaks, kuna need mässisid väga kiiresti kogu maapinna õhukese kihiga, põhjustades kõrgendatud konkurentsi valguse pärast. Tõusvaid struktuure, vastupidi, arendati edasi ja moodustati radiaalselt hargnevad aksiaalsed elundid. Taimekeha vertikaalne asend osutus võimalikuks ainult mehaaniliste kudede väljanägemise korral. (Rakkude lignifitseerimine oli ilmselt tingitud süsivesikute liigsest kogusest tõhustatud fotosünteesi käigus.)
Olenemata kehakujust hakkas kõikides maismaataimede rühmades väga varakult (alates devoni keskpaigast) ilmnema tendents lamedate külgmiste fotosünteesiorganite - lehtede moodustumisele. Nagu juured, ilmusid ka lehed erineval viisil, s.t. erinevates süstemaatilistes rühmades on neil erinev päritolu. (Lehtede päritolu originaalsus kajastub terminoloogias; nt kõiki sammallehti nimetatakse mõnikord filiidideks, lükopsiidilehti - mikrofüllideks või fülloidideks, sõnajalalehti - makrofüllideks või lehtedeks. Need terminid aga alati ei paljasta erinevate taimerühmade lehtede eripära.)
Lehtede suur pind koos kloroplastide kõige täiuslikuma, granuleeritud vormiga aitas kaasa fotosünteesiprotsesside efektiivsuse suurenemisele, s.o. orgaanilise aine kogunemine. Plastainete kiire ja ühtlane jaotumine kogu taime kehas oli võimalik ainult täiusliku juhtiva koe - floeemi - juuresolekul, mida leidub juba Alam-Devoni rinofüütide hulgas.
Seega moodustusid kõrgemates taimedes kõige olulisemad koed -
Fossiilsete jäänuste uurimine, mis käsitleb paleobotaanika, võimaldab teil määrata Taimemaailma arenguetapid Maal. Maa vanus on tänapäevaste mõistete kohaselt 4,5–4,6 miljardit aastat. Maa geoloogiline ajalugu on jagatud ajastuteks: Arhean, Proterosoikum, Paleosoikum, Mesosoikum, Tsenosoikum ja perioodid.
Taimestik meie planeedil muutub pidevalt. Paljudest kunagi laialt levinud rühmadest jäid alles üksikud esindajad. Näiteks hobusesabadest - ainult üks perekond korte, hõlmikpuust - üks liik, sekvoiad säilisid ainult Californias ja sõnajalad - ainult Austraalias ja Uus-Guineas. Kükaadid, magnooliad ja paljud teised liigid on muutunud suhteliselt haruldaseks. Ilmunud on uued liigid, mis on tänapäevaste kliimatingimustega paremini kohanenud.
Arhea ajastu (vanim)
Arhea ajastut ehk kõige iidsemat ajastut iseloomustab elu päritolu. Esimesed fotosünteesivad organismid olid bakterid ja sinivetikad (tsüanobakterid). Fototroofsete organismide olemasolu sel perioodil (rohkem kui kolm miljardit aastat tagasi) kinnitab orgaaniliste ühendite avastamine maakoore kõige iidsemates ladestudes grafiidisulgudes, oksüdeeritud raua ja lubjarikaste lademete (stromatoliitide) järgi, mis on moodustunud. teadlased sinivetikate ja nende esivanemate poolt.
Proterosoikumide ajastu
Proterosoikumi ajastul (2,6-0,6 miljardit aastat tagasi) hakkab fototroofsete prokarüootide elutegevuse tõttu moodustuma oksüdeeriv atmosfäär. Paralleelselt prokarüootide arenguga esimene eukarüootne organismid. Umbes 2 miljardi aasta vanustes maardlates leidub ainuraksete ja filamentsete vormide kolooniaid rohelised ja kuldvetikad. Proterosoikumi ajastu lõpus mitmerakulised eukarüootid, sealhulgas vetikad.
Paleosoikum
Paleosoikumide ajastu kestis ligikaudu 340-350 miljonit aastat. See on jagatud 6 perioodiks: Kambrium, Ordoviitsium, silur, devoni, kivisüsi ja permi keel.
Kambriumi periood
Kambriumi perioodil (80-90 miljonit aastat) perioodi alguse jäätumine asendub mõõdukalt - niiske ja seejärel kuiv kliima. Mere edasiliikumine maismaal perioodi lõpus asendub selle taandumisega. Elu areneb veekeskkonnas. Esindatud on fotosünteetilised organismid sinakasrohelised, punased, rohelised ja muud vetikarühmad.
Ordoviitsiumi periood
Ordoviitsiumi perioodil (50-60 miljonit aastat) vetikate evolutsiooniprotsess jätkub. Neid esindavad erinevad vormid ja rühmad. Tänu nende elutegevusele suureneb hapnikusisaldus atmosfääris, luuakse tingimused osooniekraani tekkeks. Ordoviitsiumi perioodi lõpus vabanes intensiivse mäeehituse tõttu märkimisväärne osa territooriumist veest.
silur
Siluri perioodil (35 miljonit aastat) ilmusid esimesed maismaa kõrgemad taimed, mis olid ootuspäraselt psilofüüdid, kes elasid 420-350 miljonit aastat tagasi. Kõrgemate taimede esivanemad olid rohevetikad. Maandumine nõudis kohanemist täiesti uute tingimustega ja andis tõuke kogu tehase organisatsiooni ümberkorraldamiseks. Toimus keha jagunemine organiteks, tekkisid koed (juhtivad, mehaanilised, terviklikud jne).
devoni
Devoni perioodi (55 miljonit aastat) iseloomustab tänapäevase Lõuna-Ameerika ja Lõuna-Aafrika jäätumine ning Siberi ja Venemaa Euroopa osa merest vabanemine. Toimub psilofüütide massiline ümberasustamine, mis selle perioodi lõpus välja surevad. Ilmuma Devonis iidsed klubi samblad, korte ja sõnajalad, mida esindavad puuvormid. Selle perioodi lõpus esimene iidne gymnosperms - seemnesõnajalad.
Süsiniku periood
Karboniperiood (65 miljonit aastat) oli ajastu, mil taimemaailmas domineerisid metsad moodustanud eostaimede puutaolised vormid. Soe ja niiske kliima tõi kaasa soode ja madalate merede laialdase esinemise, kus taimejäänused kogunesid, mattusid setetesse ja järk-järgult söestuvad, muutudes kivisöe ladestuteks.
Koos eostaimedega laialt levinud ilmusid seemnesõnajalad ja kordiidid, hõlmikpuu ja esimesed okaspuud.
Permi periood
Permi perioodi (60 miljonit aastat) iseloomustab kliima terav tsoonilisus. Lõunapoolkeral oli jäätumine. Toimus merede taandumine ja poolsuletud veehoidlate teke. Süsinikumetsad on hääbumas puutaoliste hobuste, sammalde ja sõnajalgade väljasuremise tõttu. Okaspuud on levinud põhjapoolkeral.
Mesosoikumi ajastu
Mesosoikum algas umbes 230 miljonit aastat tagasi ja kestis 165 miljonit aastat. See on jagatud kolmeks perioodiks: triias, Juura ajastu ja kriitjas.
triias
Triiase perioodi (30–40 miljonit aastat) eristasid uued tingimused taimede eksisteerimiseks: mandrite ja merede konfiguratsioon muutus. Kliima on muutunud kuivemaks ja päikeselisemaks. Domineerib taimestik võimlemisseemned: tsükaadid ja okaspuud, kes levisid üle kogu maailma. Seemne sõnajalad surevad sel perioodil välja.
Juura periood
Juura perioodi (60 miljonit aastat) iseloomustas mandrite liikumine ja Atlandi ookeani teke. Flora õitseb jätkuvalt võimlemisseemned: okaspuud, tsükaadid, hõlmikpuud. Bennetiidid ilmusid.
Kriidiajastu
Kriidiperioodi (70 miljonit aastat) iseloomustab maailma ookeani pindala ulatuslik kasv ja maapinna uus tõus. Austraalia eraldus Aasiast ja moodustas Beringi väina. mängivad taimestikus olulist rolli okaspuutaimed, moodustades tohutuid metsi. Bennetiidid surevad välja kriidiajastu keskpaigaks. Perioodi lõpus ilmusid katteseemnetaimed, mis levis kiiresti üle kogu Maa.
Tsenosoikumi ajastu
Kainosoikumi ajastu algas 67 miljonit aastat tagasi ja kestab tänapäevani. See on jagatud kolmeks perioodiks: Paleogeen, Neogeenne ja inimtekkeline.materjali saidilt
Paleogeenne periood
Paleogeeni perioodi (41-42 miljonit aastat) iseloomustas intensiivne mägede ehitus. Tekkisid mäed: Kaukaasia, Pamiir, Himaalaja, Andid jne. Toimus mandrite liikumine ning Kaspia, Musta, Vahemere ja Araali mere isolatsioon. Taimestikus domineerisid katteseemnetaimed, mille hulgas domineeris puud.
Neogeenne periood
Neogeeni perioodil (23 miljonit aastat) kujuneb välja soe kliima ja kõige uhkema arengu on saavutanud katteseemnetaimed. Isegi põhjapoolkeral olid laialt levinud magnooliad, plaatanpuud, pöök, metsikud viinamarjad, sekvoiad, igihaljad tammed ja teised. Perioodi lõpus tekkis jahutus. Tekkinud on taimestikuvööndid: taiga, tundra, metsstepp ja stepp.
Antropogeenne periood
Antropogeenset perioodi (1,5–2 miljonit aastat) iseloomustab inimese välimus. Kliima on korduvalt muutunud soojast külmaks. Põhjapoolkera on korduvalt jäätunud. Taimestik on oma välimust dramaatiliselt muutnud. Tekkisid külmakindlad liigid, mille hulgas oli põhikoht okaspuu ja lehtpuud,põõsad ja maitsetaimed. Põhjapoolkera lõunaosas andsid metsad teed steppidele ja kõrbele. Soojust armastavad taimed on säilinud Taga-Kaukaasias, Kagu-Aasias ja Põhja-Ameerika lääneosas. Jääajajärgsel perioodil oli taimestiku tsooniline jaotus selgelt määratletud. Taimemaailm saab kaasaegse ilme.
Sellel lehel on materjalid teemadel:
Taimemaailma areng abstraktne
Taimede evolutsiooni loengud
Süsinikutaimede aruanne
Küsimused selle üksuse kohta:
Nimeta maakera geoloogilises ajaloos eristatud ajastud ja perioodid.
Millal ilmusid esimesed fotosünteesivad organismid ja millistes rühmades nad olid esindatud?
Millisel Maa ajaloo perioodil esindasid taimemaailma peamiselt vetikad?
Millal ilmusid esimesed kõrgemad taimed ja millises rühmas nad olid esindatud?
Mis ajajärgul tekkisid muistsed lükopsiidid, korte, sõnajalad ja milliste eluvormidega neid esindasid?
Millal täheldati kõrgemate eostega taimede domineerimist?
