Этапы эволюции растений

Муниципальное образовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная  школа № 2»

 

 

 

Реферат по биологии

Этапы эволюции растений

Исполнитель:

                                                                                   Барышникова  Ирина

                                                                                   ученица 10A класса

Руководитель:

                                                                                   Рыжкова Е.В.

                                                                                  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алапаевск

2010

 

 

Введение

Предпосылок для  появления наземных растений было, по-видимому, несколько:

Во-первых, независимый ход  эволюции растительного мира подготовил появление новых, более совершенных  форм.

Во-вторых, за счет фотосинтеза морских водорослей в атмосфере земли произошло увеличение количества кислорода; к началу силурийского периода оно достигло такой концентрации, при которой оказалась возможной жизнь на суше.

В-третьих, в  начале палеозойской эры на обширных территориях земли происходили крупнейшие горообразовательные процессы, в результате которых возникли Скандинавские горы, горы Тянь-Шань, Саяны. Это вызвало обмеление многих морей и постепенное появление суши на месте бывших мелких водоемов. Если раньше водоросли , населявшие литоральную зону, только в отдельные кратковременные периоды жизни оказывались вне воды, то по мере обмеления морей они переходили к более длительному пребыванию на суше. Это, очевидно, сопровождалось массовой гибелью водорослей; выживали лишь те немногие растения, которые смогли противостоять новым условиям жизни. Я хочу рассказать о главных этапах эволюции растений.

 

 

 

 

 

ПОНЯТИЕ О БИОСФЕРЕ

 

 Понятие  биосфера вошло в науку до  некоторой  степени  случайно.  Около ста лет назад, в  1875  году,  австрийский  геолог  Эдуард  Зюсс,  говоря  о различных оболочках земного шара, впервые употребил этот термин в  последней главе своей небольшой книжке о происхождении Альп. Однако эта  концепция  не сыграла заметной роли в развитии научной мысли до тех пор, пока в 1926  году не были опубликованы две  лекции  русского  минералога  Владимира  Ивановича Вернадского.  Концепция биосферы, которую мы принимаем  сейчас,  в  основном опирается на идеи Вернадского, развитые им спустя 50 лет после работ Зюсса.

Сам Вернадский считал, что впервые к понятию  биосферы  подошел  французский  натуралист Жан Батист Ламарк, в  чьих  работах  можно  немало  геохимических идей, пусть и архаично изложенных.

      Биосферой  называется  та  часть  земного шара,  в пределах  которой

существует  жизнь. Однако такое определение  порождает ряд вопросов и  требует  уточнений. Пропуская через фильтр воздух, взятый на больших  высотах,  можно найти в нем споры  бактерий и грибов. Но этот  «аэропланктон»,  очевидно,  не имеет активного метаболизма. Даже на поверхности Земли немало мест,  слишком холодных, слишком жарких  или  слишком  сухих,  для  того  чтобы  там  могли существовать организмы с активным метаболизмом. Но и в таких  местах  всегда можно найти споры. Таким  образом,  оболочка  Земли,  называемая  биосферой, имеет  неправильную  форму,  т.  к.  она  окружена  некоей  «парабиосферной» областью, в которой жизнь присутствует  только  в  покоящемся  состоянии.  В настоящее время живой  организм   может,  конечно,  существовать  далеко  за пределами  естественной  биосферы,  находясь  в  космическом   корабле   или скафандре.  Такие  искусственные  местообитания  можно   рассматривать   как участки биосферы, вырванные из нее и временно заброшенные в космос.

      Что же характерно для биосферы  как особой оболочки земного   шара?  Во-первых, это область,  в которой имеется  в   значительных  количествах  жидкая  вода.

Во-вторых, на нее  падает мощный поток энергии от Солнца.

 Наконец,  в-третьих,  в биосфере  имеются   поверхности   раздела   между   веществами, находящимися в жидком, твердом и газообразном состояниях

Эволюция растительного  мира.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основные  этапы эволюции растений.

В протерозойскую эру (около 1 млрд. лет назад) ствол  древнейших эукариот разделился на несколько ветвей, от которых возникли растения, грибы и животные. Большинство растений этого периода свободно плавало в воде, часть из них прикреплялась ко дну.

Табл. 4.2. Геохронологическая шкала Земли.

Эра	Период	Начало (млн. лет назад)	Эволюционные  события
Кайнозойская (новой  жизни)	Четвертичный	2,4	Вымирание многих видов растений, упадок древесных  форм, расцвет травянистых; растительный мир приобретает современный  облик. Развитие многих групп морских  н пресноводных моллюсков, кораллов, иглокожих и др. Формирование ныне существующих сообществ, возникновение и эволюция человека.
	Неогеновый	2,5	Преобладание  покрытосеменных и хвойных, отступание лесов, увеличение площади степей. Видовой  состав беспозвоночных приближается к современному. Расцвет плацентарных млекопитающих, сходных с современными. Появление человекообразных обезьян.
	Палеогеновый	66	Расцвет диатомовых водорослей и основных групп покрытосеменных. Господство двустворчатых и брюхоногих моллюсков. Вымирание древнейших млекопитающих. Развитие сумчатых и примитивных плацентарных: насекомоядных, древних копытных, древних хищников. Начало развития антропоидов.
Мезозойская (средней  жизни)	Меловой	136	В начале периода  господство голосеменных и появление  покрытосеменных, которые преобладают во второй половине периода. Развитие двустворчатых и брюхоногих моллюсков, других беспозвоночных. Развитие крупных рептилий в первой половине периода и их вымирание во второй половине периода. Развитие млекопитающих и птиц.
	Юрский	195	Появление диатомовых водорослей. Господство папоротников и голосеменных. Расцвет головоногих  и двустворчатых моллюсков. Расцвет  пресмыкающихся: наземных, водоплавающих, летающих. Появление древних птиц, развитие древних млекопитающих.
	Триасовый	240	Вымирание семенных папоротников. Развитие голосеменных. Вымирание многих животных, процветающих в палеозойскую эру. Вымирание стегоцефалов, развитие пресмыкающихся, появление  древних млекопитающих.
Палеозойская (древней  жизни)	Пермский	285	Распространение первых групп голосеменных. Уменьшение количества видов  хрящевых, кистеперых и двоякодышащих рыб. Развитие стегоцефалов, пресмыкающихся, часть которых были предковыми по отношению к млекопитающим  и птицам.
	Каменноугольный	345	Расцвет плауновидных, хвощевидных, папоротниковидных, семенных папоротников; появление хвойных. Расцвет древних морских беспозвоночных. Появление первичнобескрылых и древнекрылых насекомых. Распространение акул, стегоцефалов. Появление и расцвет амфибий. Появление древних пресмыкающихся.
	Девонский	410	Расцвет риниофитов, к началу позднего девона их вымирание. Появление современных типов  сосудистых растении. Расцвет древних  беспозвоночных, появление паукообразных. Расцвет панцирных, кистеперых и  двоякодышащих рыб. В конце периода появление первых четвероногих — стегоцефалов (древних земноводных).
	Силурийский	435	Возникновение современных групп водорослей и  грибов. В конце периода достоверное  появление первых наземных растений. Появление наземных членистоногих —- скорпионов. Появление древних панцирных и хрящевых рыб.
	Ордовикский	500	Обилие морских  водорослей. Предположительное появление  первых наземных растений — риниофитов. Появление первых позвоночных— бесчелюстных.
	Кембрийский	570	Жизнь сосредоточена в морях. Эволюция водорослей; развитие многоклеточных форм. Расцвет морских беспозвоночных с хитиново-фосфатной раковиной.
Протерозойская (ранней жизни)	Поздний протерозой	1650	Развитие водорослей, различных многоклеточных примитивных  организмов, не имеющих скелетных образований.
	Ранний протерозой	2600	Развитие одноклеточных  прокариоти-ческих и эукариотических  фотосинте-зирующих организмов. Возникновение  полового процесса.
Архей		3500— 3800	Возникновение жизни на Земле, появление первых клеток — начало биологической эволюции. Появление анаэробных автотрофных организмов, бактерий, цианобактерий.
Катархей		3900	Химическая  эволюция, приведшая к возникновению  биополимеров.

 

 

 

Особенности эволюции растительного мира

    1) Постепенный  переход  к  преобладанию  диплоидного  поколения  над

гаплоидным. У  многих водорослей все клетки  (кроме  зиготы)  гаплоидны,  у

голосеменных  и покрытосеменных почти полностью  редуцируется  гаметофит  и

значительно удлиняется в жизненном цикле диплоидная фаза.

    2) Независимое  половое размножение от  капельноводной  среды.  Мощное

развитие спорофита, переход от  наружного  оплодотворения  к  внутреннему,

возникновение двойного  оплодотворения  и  обеспечение  зародыша  запасами

питательных веществ.

    3)  В  связи  с  прикрепленным   образом  жизни   на   суше   растение

расчленяется  на корень, стебель и лист, развиваются  сосудистая  проводящая

система, опорные  и защитные ткани.

    4) Совершенствование  органов размножения и перекрестного   опыления  у

цветковых в  сопряженной эволюции с насекомыми. Развитие зародышевого мешка для защиты  растительного  эмбриона  от  неблагоприятных  влияний  внешней среды. Возникновение разнообразных способов распространения семян и плодов физическими и биотическими факторами.

 

 

 

 

 

 

 

 

ОСОБЕННОСТИ ЭВОЛЮЦИИ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА , ВАЖНЫЕ ДЛЯ РАЗВИТИЯ БИОСФЕРЫ.

      В каменноугольной флоре широко  были распространены споровые

влаголюбивые  растения  (плуан, хвощи и папоротники). Затем началось

появление голосеменных растений, в том числе и хвойных.Эти растения

обладали значительными  преимуществами  по сравнению со своими предшественниками и поэтому не только шире  их расселились по поверхности суши , но и в значительной мере вытеснили их из зон , которые те вначале безраздельно занимали. В связи с этим в мезозойскую эру господствующее  положение на суши приобрели голосеменные растения.

      Затем на смену им пришло  господство покрытосеменных растений , еще

 более высокоорганизованных. Первые покрытосеменные появились в середине  мезозойской эры. В кайнозое они быстро завладели всей поверхностью Земли.

      С точки зрения развития биосферы, большой интерес представляет

возможная направленность эволюции покрытосеменных. Травянистый тип

покрытосеменных растений произошел  от древесного. Процесс развития

трав из древесных  растений представляется следующим:

деревья -кустарники -полукустарники - многолетние  травы - однолетние травы.

Травы являются наиболее приспособленными представителями  растительности. Темпы эволюции травы был очень высок , и очень быстро после своего возникновения  покрытосеменные растения расселились на громадных территориях.

 Благодаря  развитию биосферы Земля постепенно  приобрела всевозможные цвета и оттенки и стала планетой-оазисом среди других планет солнечной системы. Живое вещество не только является главным и необходимым  компонентом  биосферы, определяющим ее развитие, но и наиболее изменчивой и наиболее быстро эволюционирующей составной частью земной коры.

      Разнообразные процессы, связанные  с существованием и развитием

живого вещества, не только представляют собой главные  факторы эволюции

всей биосферы и осадочного породообразования  на протяжении длительной

геологической истории Земли, но и, очевидно, являются основной

причиной образования  самой земной коры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Появление наземных, или высших, растений ознаменовало начало новой эры в жизни нашей  планеты. Освоение растениями суши сопровождалось появлением новых, наземных, форм животных; сопряженная эволюция растений и животных привела к колоссальному разнообразию жизни на земле, изменила ее облик.