Конец палеозоя - победа жизни на поверхности сушиВ конце палеозоя (карбон, пермь) наиболее существенным этапом развития жизни было завоевание суши растениями и животными. Этому способствовало сокращение морских бассейнов в связи с горообразованием, поднятием суши, площадь которой была значительно больше, чем в наше время. Моря каменноугольного и пермского периодов изобиловали фораминиферами и другими простейшими, имеющими раковины (табл. 11). Их огромные скопления образовывали мощные пласты известняка. Под воздействием высоких давлений и температур известняки превращались в мрамор. Расцвет древесной растительности. Еще в конце девонского периода растительность стала значительно разнообразнее, а ее облик иным. От псилофитов выделились типичные споровые растения: плауны, хвощи, папоротникообразные. На земной поверхности возникали первые леса. К началу карбона произошло заметное потепление и увлаж- 169 нение. На огромных пространствах заболоченных долин и тропических лесов в условиях оранжерейного климата непрерывного лета все стремительно росло вверх. На смену одним растениям приходят другие. Так, на месте древних каменноугольных лесов накапливались мощные слои отмерших растений, которые позже образуют самые крупные на Земле угольные бассейны. Именно к этому периоду относится возникновение Подмосковного угольного бассейна и углей Донбасса. Растительность древних лесов была представлена гигантскими, древовидными плаунами—лепидодендронами и сигилляриями (высотой 30—40 м и диаметром 1—2 м), величественными каламнитами и клинолистниками— родственниками современных хвощей, древовидными формами папоротников, часто с красивыми перистыми листьями. Таким образом, уже в середине каменноугольного периода Земля была покрыта пышной и разнообразной растительностью. Однако выход на сушу папоротников, хвощей, плаунов и отрыв их от водной среды не были еще окончательными. Это объясняется особенностью цикла развития этих растений, в котором преобладает гаплоидное поколение и сохраняется стадия подвижных жгутиковых гамет, для которых необходима водная среда. Именно необходимость воды как переносчика сперматозоидов и ограничивала распространение этих растений на суше. Надо было искать другие пути. Эволюция открыла этот новый путь — размножение семенами. Семя снабжено оболочкой, предохраняющей его от внешних воздействий. В момент отделения от родительского растения семя уже содержит оплодотворенную яйцеклетку и представляет собой миниатюрный организм. Размножение семенами освобождает половой процесс от необходимости водной среды. Поэтому голосеменные растения, обладавшие этим более совершенным способом размножения, подхватили эволюционную эстафету, а споровые растения остались боковой ветвью эволюции и отошли на задний план. Первые голосеменные растения появились еще в карбоне и были представлены семенными папоротниками (птеридосперма-ми). В перми голосеменные растения успешно выдержали конкуренцию со споровыми, вытеснили их и были широко представлены хвойными, цикадовыми, гинкговыми (рис. 43). Этому способствовали развитие засушливого климата и похолодание, вызванные дальнейшим поднятием суши, возникновением гор Урала, Алтая, Тянь-Шаня. Выход животных на сушу. Выход позвоночных на сушу произошел еще 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 существ с новым образом жизни — земноводных. Наиболее 170 w' mi Рис. 43. Палеозойские растения 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 (панцир-ноголовые). Форма их тела напоминала тритонов и саламандр. Размножение стегоцефалов, как и современных земноводных, происходило с помощью икры, которую они метали 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. 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 (рис. 44). Пресмыкающиеся — властелины суши. Примерно 50 млн. лет отделяют появление первых земноводных от возникновения первых пресмыкающихся. Среда всегда оказывала могучее влияние на 17) Рис. 44. Родословная пресмыкающихся 172 эволюцию. Развитие засушливого климата в пермском периоде привело к постепенному вымиранию стегоцефалов и развитию пресмыкающихся, в жизненном цикле которых нет стадий, связанных с водой. В связи с сухопутным образом жизни у пресмыкающихся возникло несколько крупных аронорфозов, обеспечивших преимущество этих животных перед земноводными: — Размножение на основе откладывания яиц, имеющих специфическую прослойку из жидкости, защищающей зародыш от высыхания. Эта жидкая прослойка, заключенная внутри яйца, как бы заменила пресмыкающимся и другим высшим позвоночным водную среду, в которой развиваются икринки рыб и земноводных. Яйцеклетка оплодотворяется внутри яйца женского организма, что обеспечивает большую надежность размножения. — Роговой покров тела, предохраняющий его от высыхания. — Более развитые мускулатура, дыхание, кровообращение, появление зачаточных мозговых полушарий. — Обособление шейного отдела позвоночника, позволяющего свободно двигать головой и, следовательно, быстро реагировать на внешние события. — Более совершенные конечности, поднимающие тело над землей и обеспечивающие быстрое передвижение. Благодаря этим ароморфозам пресмыкающиеся могли удаляться от водных бассейнов и широко распространяться по пермской суше, оставаясь ее могучими властелинами почти 200 млн. лет. ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ 1. Чем объяснить процветание папоротникообразных в каменноугольном периоде и их постепенное вымирание к концу палеозойской эры? - 2. Какие ароморфозы позволили голосеменным растениям вы" держать конкуренцию со споровыми? 3. Какие ароморфозы привели к возникновению древних земноводных? 4. Почему пресмыкающиеся в конце палеозоя стали властелинами суши? |
| Оглавление| |