Реферат: Возникновение жизни на земле
Реферат
по биологии
Учеников
11 класса А
Средней
школы№1259
По
теме:
Теория
Происхождения
Жизни
На
протяжении
тысячелетий
людям
казалось очевидным,
что живая природа
была создана
такой , какой
мы ее знаем
сейчас ,и всегда
оставалась
неизменной
.
Но
уже в глубокой
древности
высказывались
догадки о постепенном
изменении
,развитии (эволюции)
живой
при-роды.Одним
из предтеч
эволюционных
идей можно
назвать древнегреческого
философа Гераклита
(6-5 вв. до н.э), кото-рый
сформулировал
положения о
постоянно
происходящих
в природе изменениях
"Все течет , все
изменяется".
Другой
древнегреческий
мыслитель
Эмпедокл - в 5
веке до н.э. выдвинул
, вероятно , одну
из древнейших
теорий эволюции
.
Он
считал ,что
вначале на свет
появились
разрозненные
части различных
орга-низмов
(голова,туловище,ноги).
Они соединялись
между собой
в самых невероятных
сочетаниях
.Так например
появились
кентавры (мифические
полулюди –
полукони).Позднее
будто бы все
нежизнеспособные
комбинации
погибли.
Великий
древнегреческий
ученый Аристотель
выстроил все
известные ему
организмы в
ряд по мере их
усложне-ния.В
18 веке эту идею
развил швецарский
натуралист
Шарль Бонне,
создав учение
о "лестнице
природы".На
первой ступени
"лестницы"
находились
"тонкие материи"-
огонь ,вода,земля;
на следующих
- животные и
растения по
степени слож-ности
их строения
,на одной из
верхних ступеней
-человек ,а еще
выше небесное
воинство и
бог.Правда, о
возможности
перехода "со
ступени на
ступень" речи,
конечно не шло,
и к эволюции
эта система
имеет еще очень
отдаленное
отношение.
Первую
последовательную
теорию эволюции
живых организмов
разработал
французский
ученый Жан
Батист Ламарк
в книге "Философия
зоологии",
вышедшей в 1909
год
у.
Ламарк
предложил ,что
в течение жизни
каждая особь,
изменяется
,приспосабливается
к окружающей
среде. Приобретенные
ею на протяжении
всей жизни
новые приз-наки
передаются
потомству
.
Так
из поколения
в поколение
накапливаются
изменения. Но
рассуждения
Ламарка содер-жали
ошибку ,которая
заключается
в простом факте
: приобретенные
признаки не
наследуются
. В конце 19-го века
немецкий биолог
Август Вейсман
поставил известный
эксперимент
.На
протяжении
22-ух поколений
отрезал хвосты
подопытным
мышам .И все
равно новорожденные
мышата имели
хвосты ничуть
ни короче , чем
их предки .
Английский
ученый Ч. Дарвин
в отличие от
Ламарка обратил
внимание на
то, что хотя
любое существо
изменя-ется
в течение жизни
, но и рождаются
особи одного
вида неодинаковыми
. Дарвин писал
, что опытный
фермер различает
каждую из овец
даже в большом
по численности
стаде. Например
,шерсть их может
быть светлее
или темнее,
гуще или реже
и т.п. В обычных
условиях среды
такие различия
несущественны
. Но при перемене
условий жизни
эти мелкие
наследственные
изменения
могут давать
преимущества
их обладателям
. Среди множества
бесполезных
и вредных изменений
могут встречаться
и полезные .
Рассуждая
таким образом
, Дарвин пришел
к
идее
естественного
отбора. Особи
с полезными
отличиями лучше
выживают и
размножаются
, передают свои
признаки потомству
. Поэтому в следующем
поколении
процент таких
особей станет
больше и.т.
д.
Таков
механизм эволюции.
Дарвин писал:
” Можно сказать
, что естественный
отбор ежедневно
и ежечасно
расследует
по всему свету
мельчайшие
изменения ,
отбрасывая
дурные , сохраняя
хорошие, работая
неслышно и
невидимо …”
Эволюция
разных видов
идет с разной
скоростью .К
примеру , беспозвоночных
,относящихся
к типу плече-ногих
, почти не изменились
за последние
440 млн.
лет.
А в роде Человек
, по данным
палеонтологов
, за последние
2 млн. лет возникло
и вымерло несколько
видов .
Конечно
, взгляды на
теорию эволюции
не остались
неизменными
со времен Дарвина
. К примеру,Дарвин
счел очень
серьезным
возражением
против своей
теории , выдви-нутое
английским
инженером Ф.
Дженкином (оно
получи-ло название
“Кошмара Дженкина”
). Дженкин рассуждал
так :допустим
, у одной особи
случайно появился
какой-то полезный
признак .Но у
ее потомства
этот признак
“разба-вится”
ровно вдвое
, у следующего
поколения –
еще более уменьшится,
пока совершенно
не “растворится
“ и не будет
утрачен. В то
время считалось
, что у потомства
признаки родителей
могут сливаться
.Это распространенное
заблуж-дение
опровергли
только открытия
Грегора Менделя
, ко-торые Дарвину
еще не были
известны.
В
своей аргументации
Дарвин опирался
на множество
примеров .
В
течение долгих
веков ,
свято веря в
акт Божественного
творения ,люди
,кроме
того,были
твердо убеждены
,что
жизнь постоянно
зарождается
cамопроизвольно
.
Еще
древнегреческий
философ Аристотель
писал ,что
не
только
растения ,черви
,насекомые
,но
даже рыбы,
лягушки
и мыши могут
рождаться из
влажной почвы
или гниющего
ила .
Голландский
ученый Ян Ван
Гельмонт в
17веке описал
свой опыт ,утверждая
,что
живые мыши
якобы зарождались
у него из грязного
белья и горсти
пшеницы ,запертых
в шкафу.
Другой
натуралист
,
Гриндель
фон Ах ,так
рассказывал
о якобы наблюдавшемся
им самозарождении
живой лягушки:
”Хочу
описать появление
на свет лягушки
,которое
мне удалось
наблюдать при
помощи микроскопа
.Однажды
я взял каплю
майской росы
и ,
тщательно
наблюдая за
ней под микроскопом,
заметил
,что
у меня сформировывается
какое–то существо
.Прилежно
наблюдая на
второй день
,я
заметил ,
что
появилось уже
туловище ,но
голова еще
казалась не
ясно сформированной
;продолжая
свои наблюдения
на третий день
,я
убедился ,что
наблюдаемое
мною существо
не что иное
,как
лягушка с головой
и нога–ми.
Прилагаемый
рисунок все
поясняет”.
В
1688 году итальянский
ученый Франческо
Реди решил
проверить идею
самопроизвольного
зарождения
жизни.Он
рассказывал
о своем опыте
:”Я
взял четыре
сосуда ,
поместил
в один из них
мертвую змею
,в
другой – немного
рыбы,
в
третий – дохлых
угрей ,в
четвертый –
кусок телятины,
плотно закрыл
их и запечатал.Затем
я поместил то
же самое в четыре
других сосуда
,оставив
их открытыми
.Вскоре
мясо и рыба
зачервивели
.Можно
было видеть
,как
мухи
свободно
залетают в
сосуды и вылетают
из них.
Но
в запечатанных
сосудах я не
видел ни одного
червяка ,
хотя
прошло много
дней после того
,как
в них была положена
дохлая рыба
и мясо”.
В
1675 году итальянский
ученый Ладзаро
Спалланцани
прокипятил
в запаянном
сосуде крепкий
мясной бульон
.
Прошло
несколько дней
,но
никаких признаков
жизни в бульоне
не обнаружилось.
Наконец
,в
1860 году Луи Пастер
с помощью ряда
блестящих
опытов ,похожих
на опыт Спалланцани
,
окончательно
доказал ,что
жизнь в современных
условиях не
самозарождается.
Он
показал ,что
даже бактерии
могут возникать
только от других
бактерий.
Опыты
Пастера не
разрешили
вопрос о происхождении
жизни ,а
поставили его
с новой остротой
.Если
жизнь в современных
условиях не
самозарождается
,то
когда и как
она возникла
впервые ?
Наблюдаемая
нами Вселенная
,по
данным современной
науки ,
возникла
в результате
Большого Взрыва
около 15-20
миллиардов
лет назад .Возраст
нашей планеты
– около 5 миллиардов
лет .Сейчас
большинство
ученых склоняется
к мнению о том
,что
жизнь зародилась
на Земле на
заре ее существования.
Древнейшая
Земля весьма
мало напоминала
планету ,
на
которой мы
живем .Ее
атмосфера
состояла из
водяных паров,углекислого
газа и,
по
одним данным
,-
из азота ,по
другим – из
метана и аммиака
.Кислорода
в воздухе
безжизненной
планеты не было
.И,надо
сказать,отсутствие
кислорода было
необходимо
для возникновения
жизни .
Быть
может такое
известное и
распространенное
выражение как
“живительный
кислород“
поменяет ваше
понимание
возникновения
жизни в другой
интерпретации
как “смерт-оносный
кислород”,
так как он
разрушительно
действует на
органические
молекулы.
Мы
привыкли к его
воздействию,
но на Земле и
сейчас есть
бактерии ,которые
воспринимают
кислород как
яд и в его присутствии
жить не могут.
Кисло-родная
атмосфера
делает невозможным
в наше время
само-зарождение
жизни .
Итак
,в
атмосфере
древней Земли
гремели грозы
,ее
про-низывало
жесткое ультрафиолетовое
излучение
Солнца,на
планете извергались
вулканы .
Под
влиянием всех
этих воздействий
в первичном
океане,
покрывавшем
поверхность
Земли,
образовывались
орга-нические
вещества –
простейшие
“кирпичики”,
из
которых строится
все живое .В
наше время их
немедленно
поглоти-ли бы
бактерии и
грибы.
Но
тогда их еще
не было ,и
поэ-тому органические
вещества
накапливались
,пока
весь первичный
океан не превратился
в“теплый
разбавленный
бульон”.
Такое
предположение
впервые высказал
в 1922 году советский
биолог Александр
Опарин.
В 1953 году аме-риканский
биолог Стенли
Миллер решил
проверить
гипотезу Опарина
и воспроизвел
в специальной
установке
природные
условия древней
Земли .В
стеклянном
сосуде находилась
нагретая вода
(“океан”)
и смесь газов
–аммиака,
метана
и водорода
(“первичная
атмосфера”).Через
“атмос-феру”
проскакивали
– “молнии”.Опыт
продолжался
в тече-ние недели
.
Через
неделю “первичный
бульон”
проанализировали
и нашли в нем
многие органические
вещества ,в
том числе 5
аминокислот
.В
другой раз в
результате
такого же опыта
были обнаружены
даже нуклеиновые
кислоты – цепочки
длиной
до шести звеньев
.
Согласно
одной гипотезе
,содержание
органических
веществ выше
всего было в
высыхающих
лужах ,остав-авшихся
на берегу океана
после отлива
.Здесь
образо-вывались
цепочки белков
и нуклеиновых
кислот
.При
этом чем длиннее
была
цепочка ,тем
она была устойчивее
.Она
закручивалась
в клубок ,который
разрушался
уже не так легко.
Опарин
считал ,что
главная роль
в превращении
неживого в
живое принадлежала
белкам .В
“первичном
бульоне”
образовывались
“сгустки
“
белка (коацерваты)
.
Они
могли вбирать
в себя новые
питательные
вещества ,
разбиваться
на более мелкие
капельки .Конечно
,они
еще не были
живыми .
По
словам Опарина
,
расстояние
от этих “сгустков”
до самых примитивных
бактерий ничуть
не меньше ,чем
от амебы до
человека.
Главное
,что
отличало “сгустки”
от клеток ,-
неспособность
точно воспроизводить
самих себя.
Чтобы
“штамповать”
одинаковые
белки ,нужна
матрица .В
ныне живущих
организмах
(от бактерий
и вирусов до
человека ) этой
матрицей служат
нуклеиновые
кислоты
(
РНК и ДНК ).
В
какой момент
белковые “сгустки”
“перешагнули”
порог живого
?
Тогда
,
когда включили
в себя нуклеиновые
кисло-ты ,которые
позволили
создавать хотя
бы грубые ,
прибли-зительные
копии уже имеющихся
белков.Это
были уже за-чатки
примитивных
клеток .
Один
из скептиков
высказал мнение
,что
возникновение
жизни в результате
перечисленных
процессов столь
же не правдоподобно
,как
сборка самолета
“Боинг
– 747“
в результате
урагана ,
пронесшегося
над мусорной
свалкой .Но
не будем забывать
,что
на протяжении
длительного
времени (миллиарда
лет) в огромном
пространстве
,где
происходил
“опыт”
(весь
земной океан)
,самое
маловероят-ное
событие могло
стать почти
неизбежным
.
Никто
точно не знает
,когда
именно возникла
первая живая
клетка .Возраст
самых ранних
следов жизни
(остатков бактерий
),
найденных в
древних отложениях
земной коры
,
- около
3,5
миллиардов
лет .
Допустим
,что
возраст жизни
на нашей планете
– 3 миллиарда
600 миллионов
лет.
Для большей
наглядности
представим
себе ,
что этот огромный
отрезок времени
уместился в
пределы одних
суток.
Сейчас
на наших “часах”
– ровно 24 часа
,а
в момент возникновения
жизни они показывали
0 часов.Каждый
час вместил
150 миллионов
лет ,каждая
минута – 2,5
миллионов
лет.
Самая
древняя эпоха
развития жизни
докембрийская-
длилась
невероятно
долго :
свыше
3 миллиардов
лет .
Или
,
по нашей шкале
,с
начала суток
до 8 часов вечера
.
Мы
уже рассказали
об условиях
,в
которых жили
первые живые
организмы
.Пищей
им служил “первичный
бульон”
окружающего
океана или их
менее удачливые
собратья .
Постепенно
,однако
,в
течение миллионов
лет этот бульон
становился
все более“разбавленным”,и
,
наконец ,запасы
питательных
веществ исчерпались
.
Развитие
жизни зашло
в тупик .Но
эволюция благополучно
нашла из него
выход.Появились
первые организмы
(бактерии ),способные
с помощью солнечного
света превращать
неорганические
вещества в
органические.
Чтобы
строить свои
организмы
,всему
живому
требуется
,в
частности ,
водород.
Зеленые растения
получают
его,расще-пляя
воду и выделяя
кислород .
Но бактерии
этого делать
еще не умеют
.
Они разлагают
не воду ,а
сероводород,
что гораздо
проще.При
этом выделяется
не кислород
,а
сера .
(Поэтому
на повер-хности
некоторых болот
можно встре-тить
пленку из серы
).
Так и поступали
древние бактерии
.
Но
количество
сероводорода
на Земле было
довольно огра-ничено
.Наступил
новый кризис
в развитии
жизни .
Выход
из него “нашли”
синезеленые
водоросли .Они
научились
расщеплять
воду .
Молекула воды
– непростой
“орешек“
не
так – то легко
“растащить”
водород и
кислород.Это
в семь раз труднее
,чем
расщепить
сероводород.Можно
сказать ,что
синезеленые
водоросли
совершили
настоящий
подвиг .Это
произошло 2
миллиарда 300
миллионов лет
назад (по нашей
шкале – около
9 часов утра ).
Теперь
в качестве
побочного
продукта в
атмосферу
начал выделяться
кислород .
Накопление
кислорода
представляло
серьезную
угрозу для
жизни .Начиная
с 11 часов утра
новое самозарождение
жизни на Земле
стало невозможным
– содержание
кислорода
достигло 1% от
современного
.А
перед живыми
организмами
встала новая
проблема - как
бороться с
возрастающим
количеством
этого агрессивного
вещества .
Но
эволюция сумела
преодолеть
и это испытание,
одержав новую
блестящую
победу .Около
11 часов утра
на Земле появился
первый организм
,вдохнувший
кислород.Так
возникло дыхание.
До
этого момента
живые организмы
жили в океане
,
укрываясь
в водной толще
от губительного
для всего живого
потоков солнечного
ультрафиолета
.Теперь
благодаря
кислороду в
верхних слоях
атмосферы
возник слой
озона,
смягчивший
излучение.
Под защитой
озона жизнь
смогла выйти
на сушу.
Американский
писатель-фантаст
Клиффорд Саймак
в повести “Кто
там в толще
скал ?”
так описывает
воображаемое
путешествие
своего героя
во времени –
в докембрий
:”Дышать
было трудно
.Кислорода
еще хватало
,
хоть
и с грехом пополам
,-
из-за
этого он и дышал
гораздо чаще
обычного.Отступи
он в прошлое
еще на миллион
лет– кислорода
перестало бы
хватать.
А
отступи еще
немного дальше
– и свободного
кислорода не
оказалось бы
совсем.
Всмотревшись
в береговую
кромку ,он
приметил ,что
она населена
множеством
крохотных
созданий ,
снующих
туда-сюда
,копошащихся
в пенном прибрежном
соре или сверлящих
булавочные
норки в грязи
.Он
опустил руку
и слегка поскреб
камень ,на
котором сидел
.На
камне проступало
зеленоватое
пятно – оно тут
же отделилось
и прилипло
к
ладони толстой
пленкой ,склизской
на ощупь.
Значит,перед
ним была первая
жизнь ,осмелившаяся
выб-
раться
на сушу ,-
существа
,не
готовые ,да
и не способные
оторваться
от подола ласковой
матери - воды
,которая
бессменно
пестовала жизнь
с самого ее
начала .
Здесь
происходило
многое ,что
даст себя знать
в гряду –
щем
,но
происходило
тайно ,исподволь
.Снующие
козяв -
ки
и осклизлый
налет на скалах
– отважные в
своем нера-
зумии
предвестники
далеких дней
– внушали почтение
…”
В течение докембрия
природа сделала
еще целый ряд
заме-чательных
“изобретений”.Около
2 часов дня (по
нашей шка-ле)
клетки получили
ядро .Примерно
тогда же возникло
по-ловое размножение
,резко
ускорившее
темпы эволюции
.
Появились
первые многоклеточные
существа .
К
концу докембрия
(как мы помним
,это
8 часов вечера)
земные
моря населяли
разнообразные
животные :медузы,
плоские
черви ,губки
,полипы
.Все
они были мягкотелыми,
лишенными
скелета .Возникновение
у животных
скелета -
раковин
,панцирей
и т.д.
– обозначило
начало новой
геоло-
гической
эры.
Палеозойская
эра ,начавшаяся
570 миллионов
лет назад ,
длилась
340 миллионов
лет .(То
есть ,по
нашей шкале
,с
начала
девятого вечера
до половины
одиннадцатого
.)Уче-
ные
делят ее на
шесть периодов
.
Самый
ранний из них
– кембрий
(он продолжался
70 мил -
лионов
лет).Как
мы уже сказали
,в
этот период
у самых разнообразных
животных начинает
развиваться
скелет,
будь
то раковина
,панцирь
или просто
колючие шипики
.
Видимо
,мягкотелось
становится
к этому моменту
слиш-
ком
небезопасной.
Творчество
природы ,создающей
новые формы
жизни ,в
кембрии
необычайно
плодотворно
и разнообразно
:почти
все
типы животного
царства получают
своих первых
пред-
ставителей
.Хордовых
,например,представляют
существа,
похожие
на современного
ланцетника
.Пропуская
воду через
жаберные щели
,они
таким образом
процеживают
из
ила съедобные
частички.
Как
ни трудно нам
представить
моря без рыб
,но
в морях кембрия
их еще не было
.Моря
были густо
заселены знаменитыми
трилобитами
– вымер-шими
предками пауков
,
скорпионов
и клещей .
За
кембрием следует
ордовик
(он длился 60
миллионов
лет).В
море по – прежнему
процветают
трилобиты
.Появ-
ляются
первые позвоночные
– родичи современных
миног и
миксин
.Челюстей
у них еще нет
,
но строение
рта позво -
ляет
хватать живую
добычу ,что
,конечно
,гораздо
выгод-
нее
,бесконечного
процеживания
ила .
В
следующем
периоде – силуре
(30 миллионов
лет )на сушу
выходят первые
растения (псилофиты)
,покрывая
берега зеленым
ковром высотой
до 25 сантиметров
.Вслед
за ними на сушу
начинают переселяться
животные ,
приу
-
чаясь
дышать атмосферным
воздухом ,-
многоножки
,чер-
ви
,пауки
и скорпионы.
В
морях трилобитов
уже теснят
гигантские
ракоскор -
пионы
,длина
которых порой
превышает 2
метра .
У поз-
воночных
появляется
новый ,неизвестный
прежде орган
–
челюсти
,
развившиеся
из безобидных
жаберных щелей
бес-
черепных
(например ,ланцетника
) .Чтобы
добыча не ус
-
кользнула
из их челюстей
,рыбы
приобретают
одновремен
-
но
парные плавники
,увеличивающие
маневренность
.
Следующий
период – девон
(60 миллионов
лет ).Сушу
заселяют
плауны,папоротники
,хвощи
,мхи
.В
их зарослях
уже живут первые
насекомые.
Выбираются
на сушу и позвоночные
.Как
и почему это
происходит
?Климат
в девоне был
сухой ,температура
в
течение
года резко
изменялась.Многие
водоемы пересыха
-ли .Некоторые
рыбы стали на
время засухи
зарываться
в ил.Для
этого нужно
было уметь
дышать атмосферным
воздухом .Но
особенно
многообещающей
для дальнейшей
эволюции
оказалась
группа кистеперых
рыб .Помимо
легоч-
ного
дыхания они
имели подвижные
мускулистые
плав-ники,
похожие
на лапы .С
их помощью они
ползали по дну
.
Чтобы
не погибнуть
в пересохшем
водоеме ,
кистеперые
рыбы отправлялись
в сухопутные
странствия
в поисках воды
.
При
этом
они путешествовали
на довольно
большие расстояния
.Естественно
,выживали
те,которые
лучше могли
двигаться по
суше.Правда
,слабых
легких для
дыха-ния было
недостаточно
.Как
еще дышать ,
если жабры на
суше не годятся
?Только
через кожу.Поэтому
рыбья чешуя
уступила место
гладкой влажной
коже .
Так
в девоне кистеперые
рыбы постепенно
покинули род
-
ную
стихию и дали
начало первым
земноводным
– стегоце-
фалам
(панцирноголовым).
Вслед
за девоном
наступил карбон
,или
каменноугольный
период
(65 миллионов
лет).Впервые
огромные пространст-
ва
суши покрылись
болотистыми
лесами из древовидных
папоротников
,хвощей
и плаунов .
Глядя
на современные
небольшие
плауны ,трудно
пове -
рить
,что
их предки (например
,чешуедрев
,или
лепидоден-
дрон
) достигали 40
метров в высоту
и 6 метров в обхвате.
Из
падавших в воду
и постепенно
превращавшихся
в уголь
стволов
образовались
залежи каменного
угля .Самый
цен-
ный
уголь (антрацит)
получился из
скоплений
множества
спор
,которые
роняли в воду
деревья того
времени.
Сжигая
в печке каменный
уголь ,мы
чувствуем тепло
сол-
нечных
,падавших
на Землю без
малого треть
миллиарда
лет
назад.Под
ними грелись
наши далекие
предки - земно-
водные
,царствовавшие
в карбоне.
Впервые
жизнь ,освоившая
воду и сушу
,сделала
шаг и в
третью
стихию – воздух
.Первыми
и единственными
,кто
поднялся
в воздух в лесах
каменноугольного
периода ,были
насекомые
.Порой
они вырастали
до невероятных
.Размах
крыльев
некоторых
стрекоз достигал
70 сантиметров
.А
в
зарослях
помимо пауков
и скорпионов
стали встречаться,
например,
тараканы (размером
с морскую свинку).
Жизнь
сумела окончательно
оторваться
от породившей
ее
водной стихии
.Почти
одновременно
это удалось
репти-
лиям
и семенным
папоротникам
,предкам
хвойных.У
расте-
ний
появились
семена вместо
спор ,у
яиц рептилий
– скор -
лупа
.Зародыши
в семени и яйце
были защищены
оболочка -ми
,обеспечены
пищей .Из
яиц рептилий
вылуплялся
уже не беспомощный
головастик
,а
уменьшенная
копия роди-теля.
Рептилиям
уже не нужна
была голая кожа
для дыхания
–
вполне
хватало легких.Они
“заковались
обратно в панцирь”
из
чешуи или роговых
щитков.
Последний
период эры
древней жизни
– пермь,или
пермс -кий период
(55 миллионов
лет) .Климат
стал холоднеее
и суше .Влажные
леса из папоротников
и плаунов исчезли
.
Вместо
них появились
и широко разрослись
хвойные .
Земноводных
все больше
теснили рептилии
,шедшие
к
своему
господству
на планете.
Мезозойская
эра наступила
230 миллионов
лет назад и
дли-лась 163 миллиона
лет .(То
есть с половины
одиннадцатого
вечера до половины
двенадцатого
по нашей шкале.)
Она
де-лится на 3
периода :триас
(35
миллионов
лет),юру,
или
юр-ский период
(58 миллионов
лет),и
мел
,или
меловой период
(70 милллионов
лет).
В
морях еще в
пермский период
окончательно
вымерли трилобиты
.Но
это не было
закатом морских
беспозвоноч-
ных
.Напротив:
на смену каждой
вымершей форме
прихо-
дило
несколько новых
.В
течение мезозойской
эры океаны
Земли
изобиловали
моллюсками
:белемнитами
,похожими
на
кальмаров (их
ископаемые
раковины зовут
“чертовы-
ми
пальцами “),
и аммонитами
.Раковины
некоторых ам
-
монитов
достигали 3
метра в диаметре
.Ни
у кого больше
на
нашей планете
,ни
до того ,ни
позднее,не
было таких
колоссальных
раковин !
В
лесах мезозоя
господствовали
хвойные ,похожие
на
современные
сосны и кипарисы
,
а также саговники
.Мы
привыкли
видеть насекомых
,вьющихся
над цветами
.Но
такое
зрелище стало
возможным лишь
с середины
мезо-
зоя
,когда
на Земле расцвел
первый цветок
.К
меловому пе-
риоду
цветковые
растения уже
начали теснить
хвойные
и
саговники .
Мезозой
,особенно
юру ,можно
назвать царством
репти-
лий
.Но
еще в самом
начале мезозоя
,когда
рептилии толь-
ко
шли к своему
господству
,рядом
с ними появились
мел-
кие,
покрытые шерстью
теплокровные
животные –
млеко-
питающие
.Долгие
100 миллионов
лет они жили
рядом с ди-
нозаврами
,почти
незаметные
на их фоне ,терпеливо
до -
жидаясь
своего часа
.
В
юре у динозавров
появились и
другие теплокровные
со-
перники
– первоптицы
(ахеоптериксы).Они
имели еще очень
много общего
с рептилиями
:например,челюсти,
усеянные
острыми зубами
.В
меловом периоде
от них произошли
и настоящие
птицы .
В
конце мелового
периода климат
на Земле стал
холоднее.
Природа
уже не могла
прокормить
животных ,весивших
более
десяти килограммов
.(Правда
,есть
научные теории,
иначе
объясняющие
вымирание
динозавров.)Началось
мас-
совое
вымирание
(растянувшееся
,однако
,на
миллионы лет)
гигантов
– динозавров.
Теперь
освободившееся
место
могли
занять звери
и птицы.
Кайнозойская
эра ,начавшаяся
“
за
полчаса до
полуночи”
(67
миллионов лет
назад),стала
царством птиц
млекопи -
тающих
,насекомых
и цветковых
растений.Она
продол -
жается
и сейчас .
Ученые
разделяют ее
на 3 периода
:палеоген
,неоген
и
антропоген
.Последний
из этих периодов
,в
котором появ-
ляется
человек ,начался
(по нашему счету
– 50 секунд на
-
зад)
.А
время существования
всей человеческой
цивилиза-
ции
(если считать
ее возрастом
10 тысяч лет )на
нашей
шкале
– всего “четверть
секунды”
!
Впервые
человек стал
задумываться
о своем происхожде-
нии
очень давно
,в
доисторические
времена .Каждое
племя
имело
свой тотем –
священное
животное,от
которого ,как
считалось
,оно
вело свой род.Это
могли быть
птица ,олень,
медведь
и т.д.Почитание
тотемов и теперь
сохранилось
у
некоторых
племен ,
живущих
по обычаям
предков.
Очеви-дно
,
что
на заре своей
истории человек
не видел ничего
зазорного в
том ,что
произошел от
животных ,и
это даже являлось
предметом
своеобразной
гордости .
Но
в христианских
странах вплоть
до 19 века подобные
предложения
считались
абсолютно
недопустимыми
.Впро-
чем
,смельчаков
,рискующих
опровергать
теорию о сотво-
рении
человека Богом
из глины на
седьмой день
творения ,
почти
и не находилось
.Противники
эволюционных
идей
даже
создали особое
учение – креационизм
,научно
обосно-
вывавшее
акт божественного
творения .В
19 веке креа-
ционизм
составлял
вполне серьезную
научную оппозицию
теориям
эволюции .Виднейший
из биологов
–креациони-стов
был Жорж Кювье.Даже
сейчас ,согласно
опросам ,
большая
часть американских
студентов
,например
,
про-должает
верить в то
,что
человек сотворен
Богом ,как
сказано в Библии.
Среди
биологов по
этому поводу
бытует такая
шутка:
“Десять
тысяч лет спустя
существа ,населяющие
Землю,
будут
с негодованием
отрицать свое
происхождение
от
человека”
.
Чарлз
Дарвин в своем
прославленном
труде“Происхожде-
ние
видов “(1859г.)весьма
вскользь коснулся
вопроса происхождения
человека ,заметив
лишь,что
на него также
“будет
проит свет“.Однако
уже этот скромный
намек выз-
вал
целый шквал
негодования
.Философ
и историк Томас
Карлейль назвал
книгу Дарвина
“евангелием
грязи“.Лишь
12 лет спустя
Дарвин выпустил
отдельную книгу
“Проис-хождение
человека и
половой отбор”.
Как
же вопрос о
происхождении
человека решается
сов-
ременной
наукой?”Человек
разумный“
(Homo
sapiens)
относится
к семейству
людей ,подотряду
человекообраз-
ных
обезьян отряда
приматов .
Первые
приматы появились
около 70 миллионов
лет назад,
Первые
человекообразные
обезьяны – 34
миллиона лет
назад .
В
последнее время
ученые предложили
совершенно
новый
способ
определения
степени родства
любых живых
орга-
низмов.Они
сравнивают,насколько
совпадает
строение ДНК
двух живых
существ .Чем
меньше совпадений
– тем
дальше
родство.
Этот метод
применили и
к человекооб
-
разным
обезьянам.После
сравнения
выяснилось
,что
человек
отличается
от шимпанзе
всего на 2,5
% ,немногим
больше-
от
гориллы ,а
от низших обезьян
– более
чем на 10%.
Но
все это отнюдь
не означает
,что
ныне живущие
шим-
панзе
и гориллы –
точные копии
предков человека
.Просто
у
человека с
этими обезьянами
имеется общий
предок .Уче-
ные
назвали его
дриопитеком
(по-латыни –
“древесная
обезьяна“),т.к.
он обитална
деревьях .В
1856 году во Фран-
ции
отыскали части
скелета этого
пращура шимпанзе
,
гориллы
и человека .
Во
времена жизни
дриопитеков
значительную
часть суши
затронуло
изменение
климата :тропические
джунгли
исчезали
и сменялись
пространствами
лишенными
лесов.
Это
обстоятельство
не могло не
сказаться и
на образе жизни
животных .Иные
отступали под
прикрытием
исче-
зающего
леса ,другие
старались
приспособиться
к жизни на открытой
местности .Так
жизнь заставила
дриопите-
ков
“спуститься
с деревьев на
землю”.
Австралопитеки
(по-латыни –
“южные
обезьяны”),оби-
тавшие
в степях Африки
,сделали
еще два шага
от живот-
ного
к человеку
.Первым
их “достижением”
стало
прямо –
хождение
,о
чем свидетельствует
строение тазовых
кос -
тей
австралопитеков
.Хождение
на двух ногах
,кстати
го-
воря
,принесло
массу неудобств
.Скорость
его передвиже-
ния
сразу замедлилась
,роды
стали мучительными
(в отли-
чие
от четвероногих)
.Но
,видимо
,преимущества
этого способа
передвижения
перевешивали
.В
чем же они заклю-
чались?
Высвободились
две передние
конечности
– руки . Теперь
в них можно
было держать
камни ,палки,другие
ору-
дия
.Орудия
,как
известно ,могут
применять
многие звери
и
птицы .К
примеру ,стервятники
разбивают
страусиные
яйца
бросая в них
камни .Но
в жизни предков
человека орудия
стали приобретать
все большую,невиданную
преж-
де
роль.
Австралопитеки
,судя
по всему ,еще
не обрабатывали
своих орудий
,а
просто использовали
то ,что
находили:по-
мимо
палок и
камней
крупные кости
,рога
антилоп .Ими
можно
было,например,отбить
от стада и убить
антило -
пу,
отогнать хищника
от его добычи
.
Вторым
“достижением”
австралопитеков
стала посте-
пенная
утрата “шубы
из густой
шерсти”.Уместная
во
влажных
джунглях ,в
жаркой и сухой
саванне она
только
мешала
,затрудняя
охлаждение
организма .
Первый
череп австралопитека
был обнаружен
в Южной
Африке
в 1924 году ,а
наиболее полный
скелет ,в
котором
сохранилось
40% костей ,-
в 1974 году в Эфиопии
.Принад-
лежал
он 40-летней женщине
,жившей
3 миллиона лет
то-
му
назад ,которую
ученые прозвали
“Люси”.
Следующий
в эволюционной
лестнице –
уже“первый
человек “,первый
представитель
рода Homo.Это
“человек
умелый“
(Homo habilis).Французский
писатель Ж.Рони
– старший в
романе “Борьба
за огонь”
так описывает
встречу
своего
героя Нао
(современного
человека) с
“рыжими
кар -
ликами”:
“Что
за крохотный
народец !
Самый высокий
из них при -
ходился
погрудь Нао
!У
них были круглые
головы ,треу-гольные
лица ,кожа
– цвета охры
.Сын
Леопарда
рассма-тривал
их с удивлением
.Он
принял бы их
за детей, если
бы не старческий
вид некоторых
из них ,бороды
,покрывавшие
пучками их лица
,если
бы не оружие
в их руках “.”Рыжие
карлики”
вполне
подходят под
описание Homo
habilis , дан-ное
учеными.
В
1960 году английский
антрополог
Луис Лики нашел
в
ущелье
Олдовай (Танзания)
рядом с останками
“человека
умелого”
самые древние
орудия ,созданные
человеческими
руками.Надо
сказать ,что
даже примитивный
каменный
топор
выглядит рядом
с ними так же
,как
электрическая
пила
рядом с каменным
топором.Эти
орудия – всего
лишь
расколотая
под определенным
углом галька
,слегка
заост-
ренная
.(В
природе таких
расколов камня
не встречается.)
Возраст
“олдовайской
галечной
культуры”,как
ее назвали
ученые
,-
около 2,5
миллионов лет!
Человек
делал открытия
и создавал
орудия труда
,а
эти
орудия
изменяли самого
человека ,оказывали
решающее
влияние
на его эволюцию.Например,использование
огня позволило
коренным образом
“облегчить”
череп человека
,
уменьшить
его вес.Приготовленная
на огне пища
в отличие
от
сырой не требовала
таких мощных
мышц для ее
пере -
жевывания
,а
более слабым
мышцам для
закрепления
на че-
репе
уже не требовался
теменной гребень
.Племена
,изго-
товлявшие
лучшие орудия
(как позднее
более развитые
ци-
вилизации),побеждали
отстающие в
своем развитии
пле –
мена
и вытесняли
их в бесплодную
местность.
Изготовле
-
ние
более совершенных
орудий усложняло
внутренние
взаимоотношения
в племени,требовало
большего развития
и объема мозга.
Галечные
орудия “человека
умелого”
постепенно
смени -
лись
ручными рубилами
(камни,оббитые
с двух сторон),а
затем
скребками и
наконечниками.
Другая
ветвь эволюции
рода Homo
,стоящая
,по
оценкам
биологов
,выше
“человека
умелого”,
- “человек
выпрямлен-
ный”(Homo
erectus).К
этому виду
относят питекантропа
(по-латыни
– “обезьяночеловек”),
синантропа
(“китайс
-
кого
человека“
–
его останки
были найдены
в Китае) и не-
которые
другие подвиды.Их
часто называют
обезьяно -
людьми
.”Человек
выпрямленный”
уже не бежал
в панике
от
огня ,как
все остальные
звери ,а
сам разводил
его (впро-
чем
,есть
предположение
,что
и “человек
умелый”
уже
поддерживал
огонь в тлеющих
пнях и термитниках);не
только
раскалывал
,но
и обтесывал
камни ,в
качестве по
–
суды
использовал
обработанные
черепа антилоп
.Одеждой
“человеку
умелому”,видимо,служили
шкуры убитых
зверей.
Правая
рука его была
более развита
,чем
левая.Вероятно
,
он
владел примитивной
членораздельной
речью .Пожалуй,
издалека
его можно было
принять за
современного
челове-
ка
.
И,наконец
,вид,к
которому принадлежат
и живущие
сейчас
люди ,
- “человек
разумный”
(Homo
sapiens).Биологи
выделяют в нем
два подвида.
Менее развитый
,ныне
вымер–
ший
,
- “человек
разумный
неандертальский”,или
неандер –
талец
,названный
так в честь
долины Неандерталь
в Гер -
мании
,где
в 1856 году были
впервые найдены
останки этих
людей
.100
тысяч лет назад
неандертальцы
широко заселя-
ли
Евразию и Африку.Рост
их (около 155 сантиметров)
ус –
тупал
росту современных
людей ,у
неандертальцев
был
скошенный
низкий лоб,надбровья
сильно выдавались
впе-ред.
Ученые не считают
живущих ныне
людей потомками
неандертальцев.Последние
неандертальцы
жили 28 тысяч
лет назад среди
людей современного
типа и ,
судя по всему,
были
истреблены
ими .
СОДЕРЖАНИЕ
ГЛАВА
|
СТРАНИЦА
|
ЭВОЛЮЦИЯ
|
2
- 4
|
ТЕОРИЯ
ПРОИСХОЖДЕНИЯ
ЖИЗНИ .
ПРОИСХОЖДЕНИЕ
И РАЗВИТИЕ
ЖИЗНИ . САМОПРО-ИЗВОЛЬНОЕ
ЗАРОЖДЕНИЕ
.
|
5
– 6
|
КАК
ЖЕ ВОЗНИКЛА
ЖИЗНЬ?
|
6
- 9
|
РАЗВИТИЕ
ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ
.
|
9
|
ДОКЕМБРИЙ
|
9
- 12
|
ПАЛЕОЗОЙСКАЯ
ЭРА
|
12
- 15
|
МЕЗОЗОЙСКАЯ
ЭРА
|
15
- 16
|
КАЙНОЗОЙСКАЯ
ЭРА
|
16
- 17
|
ПРОИСХОЖДЕНИЕ
ЧЕЛОВЕКА
|
17
- 22
|
СПИСОК
ИСПОЛЬЗОВАННОЙ
ЛИТЕРАТУРЫ.
НАЗВАНИЕ
КНИГИ
|
АВТОР(Ы)
|
ИСТОРИЯ
ЗЕМЛИ
|
Н.К.ГАЛИЦКИЙ
|
ПРОИСХОЖДЕНИЕ
МИРА.
|
Е.ДЖИЛОВЯН
|
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ
ПО
БИОЛОГИИ.
|
А.МАЙСУРЯН
С.ИСМАИЛОВА
|
22
|