pints and crafts

Alienum phaedrum torquatos nec eu, vis detraxit periculis ex, nihil expetendis in mei. Mei an pericula euripidis, hinc partem ei est. Eos ei nisl graecis, vix aperiri elit

Get social:

Image Alt

Žuvų prisitaikymas gyventi sausumoje: adaptacijos ir evoliucija

Vis dėlto ne mažiau stebina mus ir gyvųjų organizmų evoliucija, vykstanti per visą Žemės istoriją; ji apima daugybę organizmų ir sudėtingiausius biocheminius procesus, kurių visuma formuoja Gyvybę. Žemės plutos formavimosi ir lydymosi idėja, su kuria susijęs kontinentinių plokščių judėjimas, pranoksta mūsų vaizduotę ir didumu, ir mase judančių luitų, taip pat didžiule energija, kuri priverčia judėti visą šią sistemą.

Per visą Žemės istoriją kai kurie mirusieji gyvūnai ir augalai buvo užkloti nuogulų, o jų forma ir sandara “užsikonservavo”; tai matyti iiš iškastinių liekanų, aptinkamų uolienų kloduose. Tvarkingai sudėlioti jie sudarytų nuoseklias eiles. Šiais laikais daug tokių iškasenų buvo rasta ir po vieną surinkta. Kai kuri dabartinių organizmų kartų pakaita yra tiesioginis iškastinių liekanų kitimų grandinės tęsinys.

Tai sudėtinga organizmų kaitos grandinė, sudaryta iš daugelio grandžių ir nuolat ilgėjanti jau daugiau kaip 3 mlrd. metų nuo tada, kai cheminę evoliuciją pakeitė organizmų atsinaujinimas. Šios grandinės teorija, gyvųjų organizmų evoliucijos teorija, paaiškina gyvybės istoriją, kuri ankščiau buvo iškastinių formų sankaupa. Apibūdinti organizmų istoriją dėsningai pradedama nuo evoliucijos, kuri atkuriama pagal iškastines liekanas.

Per pastaruosius 100 mmetų mokslininkai visiškai įsitikino, kad evoliucija vyko visada ir vyksta dabar. Evoliucijos teorija grindžiama iškastinėmis liekanomis. Iškasenos. Lyginant įvairiuose sluoksniuose aptiktas iškasenas, aiškiai matyti, kad kuo jaunesnės uolienos, tuo juose randami organizmai yra sudėtingesni; pagal geochronologinį stulpelį jie sudėtingėja nuo apačios į viršų. Tai matyti Didžiojo Kolorado kanjono sluoksniuose.

Kaip žinome, seniausios iškastinės liekanos yra vienaląsčių organizmų, toliau pagal amžių eitų augalai, po jų - paprasčiausi gyvūnai. Šis progresas vyksta ir aukščiau slūgsančiuose (t.y. jaunesniuose) sluoksniuose, kol pagaliau viršutiniuose kainozojaus sluoksniuose atsiranda žmogus.

Jeigu įvairias iškastines liekanas palyginsime ne su jų “gimtaisiais” sluoksniais, o vieną su kita ir su kitais organizmais gyvenančiais dabar, tai išryškėtų kitas nuostabus dėsningumas. Jeigu grupių ryšius pavaizduotume grafiškai, gautume medį su kamienu, su storomis ir plonomis šakomis, o dabar egzistuojančios rūšys būtų jo šakų viršūnėse, ir nors organizmai atrodo iš viršaus į apačią kito nelabai staigiai, bet perėjimas nuo plonų šakų prie storų efektingas.

Iškastiniai organizmai nuo smulkių šaknų link storų vis paprastėja, ir patys ppaprasčiausi susiskaido prie kamieno pagrindo. Visos šios gyvybės formos įvairiai susijusios viena su kita, kaip protėvių vardai giminės medyje. Aišku, “gyvybės medis” dar nevisiškai “sukomplektuotas”, vietomis tarp kai kurių šakų nėra ryšio.

Dėl spragų iškastinių liekanų eilėje šių duomenų grandinėje trūksta kai kurių grandžių. Evoliucijos įrodymų padaugėjo tyrinėjant gemalus. Gemalų panašumas. Įvairių stuburinių gyvūnų rūšių gemalai pirmose vystymosi stadijose yra labai panašūs vieni į kitus, bet tolesnėje raidoje jie vis labiau pradeda skirtis.

Svarbiausia tai, kad ankstyvose vystymosi stadijose įvairių gyvūnų rūšių yra vienodi žiauniniai plyšiai. Vėliau jie pradeda labai kisti. Žuvų žiauniniai plyšiai ir su jais susiję kiti organai virsta kvėpavimo organu - žiaunomis. Kitaip kvėpuojantiems paukščiams ir žinduoliams žiauniniai plyšiai nereikalingi. Jie persitvarko į garsus skleidžiančius arbajuos girdinčius organus. Pavyzdžiui, žmogui iš embriono žiauninių plyšių išsivysto dalis ausies ir gerklės.

Palyginus seniausių ir dabartinių ssausumos stuburinių skeletus, matyti, kad jie, kaip ir gemalai, yra panašūs, pavyzdžiui, skaičiumi kaulų, išsidėsčiusių beveik vienoda tvarka. Skeletų panašumas. Tiktai įvairių gyvūnų kai kurie kaulai skiriasi didumu ir proporcijomis. Tai rodo, kad dabartinių sausumos stuburinių skeletas iš esmės yra labai senos konstrukcijos.

Nors ilgainiui jo kai kurios dalys ilgėjo ar trumpėjo, didėjo ar mažėjo, bet apskritai jis niekada nebuvo pakeistas kažkuo visiškai nauju. Jis tik nuolat ir labai lėtai visas po truputį kito. Tai dar vienas nepaneigiamas įrodymas, kad dabartiniai aukštesnieji gyvūnai vystėsi iš tolimų protėvių, daug ką iš jų paveldėdami. Dar ryškiau visa matyti atidžiau pažvelgus į kurias nors skeleto dalis, kad ir į priekines galūnes.

Visų stuburinių priekinės galūnės yra labai panašios sandaros, bet kiekvienos rūšies gyvūnų jos kito priklausomai nuo gyvenimo sąlygų - ore (paukščiai), jūrose (banginiai), plačiose žolės lygumose (arkliai) ir miške (katės). Daugelio gyvūnų kaulai, ir minkštosios kūno dalys sudaro organus, kurie neatlieka aiškių funkcijų, tačiau yra panašūs į kitų egzistuojančių arba išmirusių gyvūnų organus, atliekančius tam tikras funkcijas. Rudimentiniai organai. Tai protėvių gerai išsivysčiusių organų liekanos - rudimentai.

Per ilgą laiką &- nuo keleto metų iki kelių tūkstantmečių - žmogus, kryptingai augindamas augalus ir gyvūnus, išvedė daug jų veislių. Gyvūnų prijaukinimas ir augalų sukultūrinimas. Žinomiausias pavyzdys - gausybė šunų veislių.

Augalų evoliucija prasideda jūros dumbliais. Seniausios žinomos Žemės iškastinės liekanos (jų amžius apie 3 mlrd. metų) priklauso primityviausiems augalams - melsvadumbliams. Beveik 2 mlrd. metų tokie augalai gyveno jūroje drauge su kitais vienaląsčiais organizmais. Tačiau Australijoje aptiktos iškasenos rodo, kad prieš milijardą metų egzistavo ir žaliadumbliai. Vadinasi, to laiko augalams būdingos dvi svarbios savybės, kurių neturėjo jų protėviai, - sudėtingesnė sandara ir dauginimasis lytiškai.

Kadangi kiekvienas organizmas - palikuonis - atsirasdavo jau ne iš vieno, o iš ddviejų tėvų, tai jis turėdavo naują genetinės medžiagos kombinaciją; dėl to evoliucija labai suefektyvėjo. Sudėtingesnė, nors ir nelabai tobulesnė sandara, taip pat buvo svarbi ateičiai. Įgijusių antrą, po to daugiau ląstelių, pirminių vienaląsčių organizmų forma pakito nuo beveik rutuliškos iki tiesinės ar netaisyklingos.

Tai galima paaiškinti tuo, kad kiekvienos nesferiškos formos yra didesnis ploto ir tūrio santykis negu rutulio. Tokios formos augalų lietimosi su jūros vandeniu paviršius buvo didesnis, todėl jie galėjo daugiau sugerti reikalingo anglies dioksido ir Saulės sspindulių. Iš išsikišusių kūno dalių galėjo vystytis įvairių funkcijų organai. Ir tai turėjo atsitikti anksčiau, negu dumbliai įsitvirtino sasumoje.

Iki šiol išlikę tik du labai senų sausumos augalų iškastiniai radiniai. Centrinės Europos viršutiniojo silūro sluoksniuose buvo rastos 110 cm ilgio belapio augalo liekanos; tai seniausias iš aptiktų sausumos augalų. Antrasis radinys yra iš Australijos, apatiniojo devono sluoksnių. Tai suakmenėję (iki 25 cm ilgio ) augalo stiebai; augalas labai panašus į dabartinius pataisus Lycopodium, kurių stiebas šliaužia žeme ir išauga vertikalūs ūgliai.

Lycopodium - tai ne tik sausumos augalai, bet ir induočiai. Tokio tipo iškastiniai augalai rodo ne tik evoliucjos progresą, bet ir didelį geografinį poslinkį - augalijos išėjimą iš jūros į sausumą. Visiškai tikra, kad viršutiniojo silūro laikotarpiu augalai jau paplito sausumoje. Tačiau kiek laiko truko šis procesas?

Nuo seniausių rastų jūros žaliadumblių atsiradimo (maždaug prieš 1 mlrd. metų) iki seniausių sausumos augalų, aptiktų Europos viršutiniame silūre (maždaug prieš 430 mln. metų), praėjo apie 570 mln. mmetų. Tai ilga laiko atkarpa, beveik lygi visam fanerozojaus periodui. Bandydami minėtą spragą užpildyti loginiais samprotavimais, galime įsivaizduoti augalų išėjimą iš jūros į sausumą. Kelias iš jūros į sausumą.

Jūroje gyvenantys dumbliai išskirdavo į atmosferą laisvą deguonį, dėl to jos sudėtis panašėjo į dabartinę. Iš deguonies susidarė ekranas, apsaugantis oorganizmus nuo mirtino Saulės spinduliavimo, ir dėl to jie galėjo iš jūros (vandens) persikelti į sausumą be pavojaus netrukus žūti. Tokie augalai, matyt, buvo dumbliai. Išskirdami per daugelį metų, vykstant fotosiezei, nemažai laisvo deguonies ir pavertę Žemės atmosferą apsauginiu ekranu, jie patys paruošė tam tikslui reikalingas sąlygas.

Matyt, dumbliai įsikūrė pakrantėse ir upių deltose. Per milijonus metų jie galbūt plito upėmis aukštyn, iš pradžių prisitaikė gyventi ne tokiame druskingame kaip jūros deltos vandenyje, vėliau gėlame upių vandenyje. Retkarčiais kai kurios lėtai kylančios sausumos vietos užtverdavo upių kelią ir dėl to susidarydavo ežerai. Ilgainiui jų lygis galėjo ne kartą kisti arba ežerai visai išdžiūdavo ir vėl atsirasdavo.

Nenutrūkstama egzogeninių ir endogeninių procesų sąveika galėjo išryškėti tūkstančiais įvairiausių formų. Mes nežinome, kiek dumblių rūšių praėjo šį kelią. Blogiausiu atveju viena iš jų išgyveno džiūstančio vandens baseino sąlygomis. Vandenyje dumbliai maitinosi visu kūno paviršiumi. Sausumoje jie negalėjo taip maitintis. Be to, išsikišusios augalų dalys turėjo virsti primityviais organais, atliekančiais specialias funkcijas.

Viena tokia dalimi, galbūt siūliška, augalas pradėjo įsitvirtinti grunte ir siurbti iiš jo vandenį bei kitas ištirpusias maisto medžiagas. Taip pat turėjo vystytis papildomi indai, į viršų augančio augalo atraminiai audiniai. Taip ilgainiui augalas pradėjo labai skirtis nuo ankstesnio minkšto dumblio. Jis virto primityviu sausumos augalu, turinčiu kažką panašaus į šaknį, stiebą ir paprasčiausią indų sistemą.

Vis dėlto pliki žali stiebai ir plonos belapės šakos vis dar priminė dumblius. Viršutiniojo silūro laikotarpiu (gal ir anksčiau) į dumblius panašių augalų stadija buvo pasiekta ir praeita.Panašų į Mėnulio Žemės paviršių pradėjo dengti žalias rubas. Senoviniai sausumos augalai; sporiniai induočiai. Kaip atrodė seniausi augalai, galima įsivaizduoti iš suakmenėjusių augalų liekanų, vietomis aptinkamų kalnų uolienų sluoksniuose, pavyzdžiui, devono pirmosios pusės upių nuosėdose.

Šie augalai yra kelių rūšių, tačiau visi priklauso primityvioms, vėliau išnykusioms grupėms. Dauguma jų turėjo pažeme besidriekiantį stiebą su kelių centimetrų atžalomis, buvo be lapų arba su lapų užuomazgomis. Tokie augalai nebrandino sėklų. Prisitaikydami prie įvairių sąlygų augalai pamažu diferencijavosi, vis daugėjo rūšių. Baigiantis devonui, t.y. prieš 360 mln. metų, augalija visiškai pasikeitė.

Augo į paparčius panašūs augalai, dabartinių papartainių protėviai. Jie irgi nebrandino sėklų. Pirmieji Žemės miškai atsirado viršutiniame devone. Be panašių į medžius augalų, buvo ir stambių asiūklainių bei patasainių, gyvenusių anksčiau devone smulkesnių rūšių palikuonių. Viršutiniojo paleozojaus flora; ssėkliniai augalai.

Kitas svarbus augalų raidos momentas buvo jų sėklų atsiradimas; tai matyti iš karbono sluoksnių iškasenų. Tos sėklos buvo gana primityvios: neturėjo apvalkalėlio ir vystėsi ant vaislapių. Sėklos kiaušialąstę apvaisindavo to paties augalo spermatozoidai. Iš seniausių besidauginančių sėklomis augalų buvo sėkliniai papartainiai.

Kiti seniausi augalai, brandinę sėklas, yra spygliuočiai (pušis, eglė, cūga) - taip dauginasi iki šiol. Kaip ir sėkliniai papartainiai, spygliuočiai ir kiti panašūs augalai priklauso plikasėkliams, ir visų jų sėklos yra primityvios. Vieną kartą pasirodę plikasėkliai jau galėjo augti nedrėgnose vietose, nes jiems apsivaisinti vanduo nebuvo reikalingas.

Kadangi plikasaėkliai egzistuoja jau 350 mln. metų ir iki šiol yra labai gausūs, matyt, jų dauginimosi sistema yra normali. Tačiau kiekvienas plikasėklis augalas turi subrandinti daug sėklų ir dar daugiau apdulkinimui reikalingų žiedadulkių. Plikasėklių sėklas išnešioja vėjas, dėl to daug jų patenka į nepalankias sąlygas - į vandenį, dykumas, į per šaltas vietas.

Plikasėkliai sėkloms ir žiedadulkėms subrandinti išeikvoja daug energijos. Ilgainiui augalai įgijo ekonomiškesnį metodą, bet tai atsitiko maždaug 200 mln. metų vėliau, t.y kreidos priodu. Mezozojaus augalija. - spygliuočiai ir cikainiai, taip pat artimos jiems rūšys. Spygliuočių rušys buvo panašios į pušis ir kiparisus, taip pat augo ginkmedžiai.

Cikainiai, matyt, kilę iš sėklinių papartainių, buvo panašūs į palmes, nors šių grupių evoliucija vyko skirtingai; puiki paparčius primenančių lapų viršūnė puošė trumpą, rutulio ar butelio formos, o kartais ir aukštą kamieną. Kai kurie cikainiai išliko iki šių dienų. Sporiniai augalai, ypač papartainiai ir asiūkliniai, mezozojuje buvo ne taip paplitę kaip šie plikasėkliai.

Per iilgą Žemės istoriją augalai dar patobulėjo - atsirado žiediniai augalai, arba gaubtasėkliai. Žiedai ir vaisiai. Kitaip negu plikasėklių, kurių neapsaugotos sėklos augo tiesiog ant lapų, gaubtasėklių sėklos po vieną ar po kelias apgaubtos tam tikru apvalkalu, sudarančiu išorinę vaisiaus dalį (pvz. obuolys).

Be to, jie turi ne tik vaisius, bet ir žiedus. Visa tai prisitaikymas geresniam dauginimuisi. Ryškūs žiedai vilioja gyvūnus (pavyzdžiui bites), kurie perneša žiedadulkes - vyriškąsias lytines ląsteles; primityvesnių augalų žiedadulkes pernešdavo vėjas.

Vaisiai irgi vilioja gyvūnus, kurie juos suėda ir ttaip platina juose esančias sėklas. Dėl to gaubtasėkliai išplito tose sausumos vietose, kurios dar nebuvo gyvenamos dėl atšiaurių gamtos sąlygų. Šį procesą galima palyginti su Everesto viršukalnės užkariavimu - ji buvo įveikta tik naudojantis specialiomis priemonėmis, taip pat deguonies balionais.

Žolinių ir varpinių augalų vaidmuo. Žinant gaubtasėklių įsivyravimo laiką, galima teigti, kad Žemės augalijos dabartinis vaizdas susiformavo dar baigiantis mezozojaus erai. Tačiau augalų istorija tuo dar nesibaigia. Gaubtasėklių grupėje buvo esminių vidinių permainų, prasidėjusių baigiantis kreidos periodui ir ilgai trukusių kainozojaus periode.

Dauguma šiuolaikinio miesto gyventojų žino žoles, auginamas tik įvairiose aikštelėse. Tačiau žolės, ypač varpinės, tai savarankiška gaubtasėklių grupė, prisitakiusi gyventi sauso klimato sąlygomis. Matyt, kainozojaus periou, sausėjant klimatui, varpiniai augalai užėmė vis didesnius plotus.

Kaip gyvybė prasidėjo, beveik nežinome, bet beveik tikra, kad pirmieji gyvi organizmai atsirado vandenyne ir mito jame esančiomis organinėmis molekulėmis, jas skaidydami be deguonies ir naudodami atsipalaidavusią cheminę energiją. Matyt, daugiau kaip po 11 milijardo metų susidarė svarbus žaliasis pigmentas chlorofilas, padėjęs kai kuriems organizmams naudotis Saulės šviesos energija, maisto medžiaoms iš vandens ir anglies dioksido gamintis.

Prancūzų gamtininkas Žoržas Biufonas pirmasis iškėl...

Visame pasaulyje gyvų organizmų gyvenamoji aplinka būna labai įvairi. Tokią įvairovę lemia nevienoda temperatūra, saulės šviesa, kritulių kiekis ir kiti veiksniai. Organizmai prisitaikę gyventi savitoje aplinkoje.

Chordinių gyvūnų požymiai:

  • Nugaroje išilgai kūno eina atraminė ašis chorda (žemesniųjų) arba stuburas (aukštesniųjų). Išilgai nugaros chorda tampa standi styga.
  • Chorda atstoja vidinius greičius. Žuvys, varliagyviai, ropliai, paukščiai ir žinduoliai chordą turi tik lervos arba gemalo vystymosi stadijoje. Suaugę gyvūnai turi kremzlę (kremzlinės žuvys) arba kaulinį stuburą, susidedantį iš atskirų slankstelių. Todėl tokie gyvūnai priskiriami stuburinių grupei.
  • Virškinimo sistema - vamzdelio formos. Kūno priekyje prasideda burnos anga ir nesuvirškintos maisto liekanos išeina laukan pro šalinamąją angą, kuri yra kitame kūno gale, pilvelyje ties uodegą.
  • Nervų sistema - tai nervų vamzdelis, einantis išilgai nugaros virš chordos. Nuo nervų vamzdelio daugybė į vidaus organus ir kūno paviršių besišakojančių nervų reaguoja į mechaninius ir cheminius dirbinius.
  • Skonio organai - jutiminės ląstelės - ešerio, kaip ir kitų žuvų, yra ne tik burnos ertmėje, bet ir visame kūno paviršiuje. Ten pat yra ir lytėjimo ląstelės. Kai kurių žuvų galvoje yra lytėjimo ūseliai.

Jos gyvena drėgnose vietose: pelkėse, drėgnuose miškuose, pievose, taip pat gėlo vandens telkinių pakrantėse arba vandenyje. Varlių elgsena labai priklauso nuo drėgmės. Sausu oru kai kurių rūšių varlės slepiasi nuo saulės, o jai nusileidus arba esant drėgnam orui, išeina medžioti. Kitų rūšių varlės gyvena vandenyje arba prie pat vandens, todėl jos medžioja ir dieną. Medžiojant svarbiausia yra regėjimas. Varlės medžioja plačiu lipniu liežuviu, prie kurio ir prilimpa auka. Varlės čiumpa tik judrų grobį

Varlės kūnas suplotas iš viršaus, didžiulė plokščia galva nežymiai pereina į liemenį, jų galva judamai sujungta su liemeniu. Varlė kaklo neturi, bet vis tiek gali sukioti galvą į šalis, ją palenkti.

Varlių akys iššokusios, pridengtos vokais: odiniu - viršutiniu ir judriu skaidriu - apatiniu. Varlė dažnai mirksi, todėl drėgni vokai sudrėkina akių paviršių ir jis neišdžiūsta. Varlė prieš akis turi porą šnervių - uoslės organų angas. Varlė dažnai mirksi, todėl drėgni vokai sudrėkina akių paviršių ir jis neišdžiūsta. Varlė prieš akis turi porą šnervių - uoslės organų angas. Jos kvėpuoja atmosferos oru, kuris į organizmą patenka pro šnerves. Akys ir šnervės yra viršutinėje galvos dalyje. Slėpdamasi vandenyje, varlė iškiša iš jo tik akis ir šnerves. Dėl to ji gali kvėpuoti atmosferos oru ir matyti tai, kas vyksta virš vandens.

Varlės išorinė klausos organo dalis - būgnelis. Varlės, kaip žuvų, vidinė ausis glūdi kaukolės kauluose. Visų dabartinių varliagyvių oda plika, varlė - visada drėgna, nes joje yra tam tikrų liaukų, išskiriančių gleives.

Vanduo iš aplinkos (telkinių, lietaus vanduo arba rasa) į varlės organizmą patenka pro odą ir su maistu. Varlė niekada negeria.

Augalų evoliucijos chronologija

Era Periodas Prasidėjo (prieš mln. metų) Truko (mln. metų) Aprašymas
Kaino-zojus Kvarteras 2 2 Klestėjo žinduoliai.
Terciaras 65 63 Klestėjo žiediniai augalai.
Mezo-zojus Kreida 135 70 Atsirado žiediniai augalai.
Jura 195 60 Roplių epocha. Atsirado pirmykščiai paukščiai.
Triasas 225 30 Pasaulio dykumos. Pirmieij žinduoliai.
Paleo-zojus Permas 280 55 Atsirado dabartiniai vabzdžiai.
Karbonas 345 65 Pirmieji ropliai. Atsirado spardnuoti vabzdžai.
Devonas 395 50 Gausu žuvų.
Silūras 430 35 Gausu jūros dumblių. Pirmieji sausumos augalai.
Kambras 570 70 Pirmieji gyvūnai, palikę fosilijų.