Реферати » Реферати з біології » Еволюційна теорія Дарвіна

Еволюційна теорія Дарвіна

морях. Однак організми вже заселили всю різноманітність доступних в море місць існування, аж до прибережного мілководдя, і, можливо, проникли і в прісні водойми.

Водна флора була представлена ??великою різноманітністю водоростей, основні групи яких виникли ще в протерозої. Теплі моря кембрійського періоду були рясно населені представниками різних груп тварин.
Найбільш багата була донна фауна неглибоких морів, прибережних мілин, заток і лагун: на морському дні жили найрізноманітніші прикріплені тварини: губки, археоциати, кишковопорожнинні (одиночні і колоніальні представники різних груп поліпів), стебельчатие голкошкірі, плеченогие та ін Більшість з них харчувалося різними мікроорганізмами (найпростіші, одноклітинні водорості і т. п.), яких вони різними способами відціджували з води. Таке фільтраційне харчування було широко поширене серед стародавніх тварин, збереглося воно і у багатьох сучасних груп.
Деякі колоніальні організми, що володіли вапняним скелетом, зводили на дні моря рифи, подібно до сучасних коралових поліпів.

Інші групи прикріплених морських організмів, які також пережили пишний розквіт в палеозойської ері, зберігалися до наших днів в особі нечисленних видів. Такі, наприклад, стебельчатие голкошкірі, представлені в палеозої сім'ю класами, з яких до наших днів дожили лише морські лілії. Схожа доля була і у плеченогих-своєрідних прикріплених тварин, забезпечених двостулковими раковиною (рис. 13) і зовні нагадують двостулкових молюсків, але різко відрізняються від них внутрішньою будовою. Чудово, що з кембрійського періоду до наших днів проіснував рід брахіопод лінгула, який, судячи з раковині, зберіг будова практично без змін протягом понад 500 млн. років.
Це один з найбільш яскравих і дивовижних прикладів еволюційного консерватизму.

З морським дном були тісно пов'язані і багато інших груп тварин.
Деякі пристосувалися до роющей життя в товщі донних опадів (різні черв'яки, в тому числі напівхордові; ці тварини не мали твердого скелету і не збереглися в палеонтологічному літописі палеозою, але, безсумнівно, виникли ще в докембрії) .

Серед водоростей і коралів по морському дну повільно повзали свободноживущие голкошкірі (морські зірки, офіури, голотурії тощо) і молюски, основні групи яких відомі починаючи з кембрію.
Свободноживущие голкошкірі виникли, ймовірно, від прикріплених предків, успадкувавши від них зовнішню радіальну симетрію тіла. Організація ж молюсків склалася в процесі пристосування до харчування різними донними обростаннями і залишками загиблих організмів, їжею рясною і легко доступною. Такий спосіб харчування не вимагав великої рухливості. А для захисту м'якого тіла у молюсків розвинулася міцна і важка раковина, ще більше обмежила їх рухливість. Але одна з груп молюсків, всупереч загальній еволюційної тенденції свого типу до розвитку малорухомих донних форм, вже в кембрії зуміла перейти до освоєння вільного плавання. Це були перші головоногі - наутилоидеи, або кораблики, які дожили в особі єдиного роду (Nautilus pompilius) до наших днів. Раковина корабликів перетворилася в гідростатичний апарат, що дозволяє цим молюскам змінювати свою плавучість, піднімаючись або опускаючись в товщі води без м'язових зусиль.

Серед палеозойських водних членистоногих були і хижаки, з яких особливо виділяються евріптеріди, родинні сучасним скорпіонам, але досягали довжини близько 2 м (Мал. 3). Це були найбільші членистоногі, коли-небудь існували на Землі. Евріптеріди відомі починаючи з ордовика. Вони досягли найбільшого розквіту в силурі і першій половині девону, але вже з середини девону число їхніх видів починає скорочуватися. У ранній пермі ці великі хеліцеровиє зникають. Можливо, доля евриптерид визначилася тим, що приблизно з середини девону в ролі великих водних хижаків з ними починають конкурувати різні групи хижих риб.

Перевага Хребетних Риб над членистоногих

Хребетні риби виявилися краще пристосованими до швидкого плавання в товщі води. Проблема локомоції у стародавніх хребетних була вирішена принципово інакше, ніж у членистоногих. У хребетних розвиток внутрішнього: осьового скелета (хорди, а потім хребта) дозволило використовувати практично всю мускулатуру тіла для створення сили поступального руху за допомогою хвилеподібного згинання тіла і потужних ударом основного рушія-хвостового плавця. У членистоногих хітиновий зовнішній скелет не створював таких передумов, а численні членисті кінцівки були пристосовані в першу чергу для руху по дну, їх використання для плавання менш ефективно.

Після розвитку щелеп хребетні отримали перевагу перед великими членистоногими і в пристосуванні для нападу і захисту: внутрішні щелепи хребетних, розташовані в товщі що приводять їх у рух м'язів, механічно міцніше і надійніше, ніж зовнішні хапальні пристосування і щелепи члопістоногіх, що виникли з членистих кінцівок.
Завдяки цим перевагам хребетні зайняли домінуюче положення серед активно плаваючих (нектонних) тварин з великими розмірами тіла.
Членистоногі виявилися краще пристосованими серед відносно дрібних організмів; величезна більшість членистоногих має невеликі розміри.
Зате в цій сфері членистоногі розвинули ні з чим не порівнянне різноманітність дрібних форм, що вражає уяву кількістю видів (у сучасній фауні
- понад 105 мільйонів видів!). Хребетні з'являються в палеонтологічному літописі починаючи з нижнього ордовика.

Загальні предки хребетних і нижчих хордових невідомі; ймовірно, ці тварини ще не володіли твердим скелетом і мали мало шансів для успішної фоссилизации. Про походження хордових висувалося багато різних гіпотез.
Безпосередні предки хордових, ймовірно, перейшли до активного плавання в товщі води. Пристосування до Нектоном способу життя створили передумови для подальшої прогресивної еволюції цієї групи. Активне плавання вимагало удосконалення нервової системи, рецепторів і локомоторной системи. З цим пов'язаний розвиток м'язів тіла і виникнення унікального внутрішнього скелета - хорди. Крім того, в хорді маються скоротні волокна, подібні м'язовим; їх локальне скорочення підвищує жорсткість даної ділянки осьового-скелета і сприяє швидкому випрямленню відповідного сегмента тіла.

Найдавніші хребетні були рибоподібними тваринами, позбавленими щелеп, з тілом, захищеним в тій чи іншій мірі панциром. Їх панцир був утворений великими щитами і дрібнішими щитками і пластинками, що складаються з трьох шарів примітивних кісткових тканин (у тому числі і дентину). Голову цих тварин зверху і збоку (а іноді і знизу) захищав суцільний головний щит з отворами для очей, непарного органу нюху і так званого «тім'яної очі» (світлочутливого дорсального придатка проміжного мозку, що грав у примітивних хребетних важливу роль в регуляції різних функцій організму в Відповідно до добовим і річним циклами і з рівнем освітленості зовнішнього середовища). Задня частина тіла була покрита невеликими щитками, не перешкоджали изгибанию цього відділу тулуба і роботі хвостового плавця. Справжніх парних кінцівок у панцирних безщелепних, мабуть, ще не було, по з боків тіла позаду голови була пара покритих лусками придатків або плавникових складок.

Однак більш прогресивними групами хребетних, виявилися Челюстноротих. Челюстноротих по з'явилися в палеонтологічному літописі в пізньому силурі; в девоні існували вже різноманітні групи всіх класів риб. Їх спільні предки поки залишаються невідомими. Основні еволюційні досягнення челюстноротих, що забезпечили їм переважання над безщелепними, включають розвиток щелеп, справжніх парних кінцівок і усовер шенствование жаберного апарату. У челюстноротих зяброві дуги розчленилися на рухливі відносно один одного відділи, так що кожна дуга могла складатися, як гармошка, і потім знову розправлятися за допомогою скорочення спеціальних м'язів. У результаті виник ефективний всмоктувальної-нагнітальний зябровий насос, що дозволив значно посилити потік води, що омиває зябра. Одночасно виникли передумови (преадаптаціі) для використання передніх зябрових дуг при схоплюванні та утриманні видобутку, тобто в ролі щелеп. У безщелепних також виник насос для вентиляції зябер, але влаштований він зовсім інакше (і працює менш ефективно), ніж у челюстноротих. У такій конструкції немає преадаптацій для розвитку щелеп.
Досить імовірно, що їх відсутність зіграла важливу роль у вимирання остракодерм, що виявилися нездатними витримати «прес» з боку активних хижаків-челюстноротих. Сучасні безщелепні (круглороті) налічують всього лише близько 50 видів проти приблизно 20 000 видів різних груп риб.

Найдавніші представники всіх груп риб, що жили в морях і прісних водоймах раннього і середнього девону, були одягнені більш-менш сильно розвиненим кістковим панциром, особливо потужним у так званих панцирних риб - плакодерм. Панцир плакодерм (Мал. 5) складався з двох рухомо зчленованих один з одним частин, одна з яких захищала голову, а інша - передню частину тулуба.

У плакодерм не було справжніх зубів; їх замінювали гострі бівнеобразние виступи щелепних кісток. Серед плакодерм були дрібні придонні форми, прикладом яких може служити позднедевонская дініхтіс, у якої лише одягнена панциром передня частина тіла мала довжину до 3,2 м. Плакодерми вимерли в ранньому карбоні, поступившись місцем більш прогресивним групам риб.
Інший примітивною групою палеозойських риб були акантод. Тіло акантод покривали численні кісткові пластинки і великі луски; були окостеніння і у внутрішньому скелеті. Для акантод характерно збереження низки дуже примітивних особливостей. У них ще не встановилося звичайне для більшості хребетних число пар кінцівок; з боків тіла (рис. 6) тягнувся ряд плавників (до 7 пар), що виникли, ймовірно, в результаті диференціації спочатку цільних плавникових складок. Надалі середні плавники в цьому ряду, розташовані ближче до центру тяжіння тіла і тому малоефективні і як рулі глибини, і як стабілізатори руху, піддалися редукції, так що збереглися лише передня і задня пари.
Акантод мешкали в прісних і морських водоймах з пізнього силуру до середини пермського періоду,

Сторінки: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар