Опишите изменения климата земли на протяжении кайнозойской эры,
Ломоносова в феврале г. В некоторых местах вдоль внешнего края ледника и вблизи него отлагающиеся обломки перемещаются водой при таянии ледника. По всей вероятности динозавры, как и звероящеры, были теплокровными животными. Ледниковое происхождение имеют многие пес-чано-галечные отложения вдоль долин рек Огайо или Миссисипи, прослеживающиеся по долине Миссисипи до самой дельты. Было сделано много попыток установить эту причину и предложено несколько гипотез, но ни одна из них не является общепринятой среди ученых, изучающих эту проблему.
На многих участках поверхности Земли время активного проявления горообразовательных процессов завершение герцинского геотектонического этапа. Сокращение площади морских эпиконтинентальных бассейнов и постепенное доминирование условий сухого теплого климата. Формирование ледниковых покровов в пределах южного материка Гондвана.
Проявляются тенденции к вымиранию среди представителей многих групп морских беспозвоночных трилобиты, кораллы — ругоза и континентальных позвоночных амфибии.
Термин введен русским географом Г. Высоцким в г. Нижний этаж ярус —фундамент, у древних платформ — кристаллический, у эпипалеозойских плит — складчатый; средний — переходный авлакогенный ; верхний — осадочный чехол, плитный комплекс. Наиболее характерен равнинный или платообразный тип рельефа. Восточно-Европейская платформа. Продолжительность плейстоцена — последние тыс.
Палеозойская эра имеет шесть периодов, это, 1.
Кембрийский, 2. Ордовикский, 3. Силурийский, 4. Девонский, 5. Каменноугольный, 6. Помимо этого, третичный и четвертичный периоды поделёны ещё и на эпохи. Третичный период поделён на пять эпох: 1. Палеоцен, 2. Эоцен, 3. Олигоцен, 4. Миоцен, 5. Ископаемые следы прежней жизни концентрируются в минеральных осадках земли. Минеральный осадок есть результат водно-ветровой эрозии.
Наслаиваясь, друг на друга, минеральные осадки, отвердевая, минерализуют останки растений и животных, раковины, скелеты, деревья.
В итоге непрерывных напластований, за миллионы лет, накапливаются солидные отложения минерализованных слоёв, которые можно читать посвящённым как открытую книгу, написанную минерализованными останками прежней жизни. Геологам известно, что в архейском эоне шел процесс образования континентальной коры, в редких вкраплениях которой, находимых в молодых геологических породах, находят останки древнейших одноклеточных бактерий, что свидетельствует о становлении в среднем архее примитивной одноклеточной жизни на земле, где-то в пределах 3,5 миллиардов лет тому назад.
В наше время трудно себе представить происхождение этих органических бусино-подобных нитей, схожих с современными цианофитами, то есть сине-зелёными водорослями. Они успешно развивались, что проявлялось в разнообразии их форм, и уже через миллионов лет возникают более сложные формы органической жизни, объединяющихся в сообщества бактерий, колонии которых достигают высоты в несколько метров, напоминающих, развёрнутый качан капусты.
Это строматолиты. Их колонии имели слоистую структуру, слои которой нарастали поэтапно, включая в клейкие пряди своих волокон мелкозернистый песок. Строматолиты процветали в конце архея и всего протерозойского эона в прибрежных водах архепротерозойского времени. А в тропиках, на мелководье, живут и по сей день, что свидетельствует об их высокой приспособляемости к меняющимся условиям жизни на земле. К концу протерозойского эона девять десятых эволюционной истории земли заканчиваются; однако, для исследователей это время всё ещё остаётся тёмным, то есть малоизученным.
На протерозойский эон приходится около двух миллиардов лет, подготовивших условия для кембрийского биологического рассвета жизни многоклеточных растений и животных. Наиболее важным было высвобождение кислорода. Макдугалл, «Краткая история земли».
Однако, значительное увеличение содержания кислорода в атмосфере земли, на фоне формирования континентов, мало, что привнесло в эволюционный процесс жизни на земле. Преобладали на всём протяжении протерозоя строматолиты. И только к концу протерозойского эона, на рубеже 1,2—1 миллиарда лет наблюдается появление эукариотических образований. Как известно, ещё с архея находят остаточные следы, довольно редкие, цианофитов сине-зелёных водорослей и бактерий, напоминающих нити с нанизанными на них бусинами.
Они имели клеточную структуру, снаружи защищённую мембраной, в которой отсутствовали какие-либо внутриклеточные структуры и, даже не было клеточного ядра. Эти примитивные организмы в биологии получили название прокариотов.
Прокариотами были и строматолиты. Во второй половине протерозойского эона 1,4 млрда лет назад происходит очередная мутационная волна в развитии клеточных структур, так как появляются клетки с различными внутриклеточными структурами, получившие название эукариотовых клеток, или эукариотов.
Процесс эволюции внутриклеточных структур или эукариотов, биологи объясняют так: якобы одна бесструктурная клетка прокариота поглотила другую, поглощённая, однако, приспособилась к внутриклеточному существованию, сформировав во взаимовыгодном симбиозе с первой, в процессе сожительства, внутриклеточную прото — структуру.
Есть пример в биологии подобного взаимовыгодного симбиоза, это хлоропласт, внутриклеточная структура развитых растений, по форме схожая с цианобактериями одноклеточные сине-зелёные водоросли. Однако биологи не могут сказать, что это вызвало быстрый расцвет многоклеточных животных. Видимо, вплоть до расцвета жизни многоклеточных животных в кембрии, эукариоты испытывали разные формы внутриклеточного функционирования внутриклеточных структур и их адаптацию к новым условиям существования.
Паразиты, попав внутрь чужой клетки, приспособились к существованию внутри неё, приняв на себя выполнение неких функций, способствующих их выживанию. До сих пор для формирования полнозрелой клетки семени растений или зародыша животных происходит процесс слияния мужской пыльцы спермы с женской яйцеклеткой, в результате чего возникает новая клетка ДНК-хромосомы дезорибонуклеиновой кислоты , несущая всю информацию развития нового организма от рождения до смерти.
Известна и живая модель, которая состоит фактически из одной ДНК, которая впрыскивается, как из пульверизатора, в другой организм, вызывая болезни. Это вирус, — самый жизнестойкий и мутагенный организм на земле.
Возможно, что именно подобная ДНК — вирусная структура, проникнув в белковую структуру, окружённую плёночной мембраной и, стала первой настоящей клеткой, способной к многофункциональному развитию и, созданию сложных форм жизни.
Начался процесс дифференциации или функционального расчленения внутриклеточной структуры и формирования тел на многоклеточном уровне с их самовоспроизведением репродукцией. Нужно отметить, что вплоть до кембрия, биологам ничего не известно о каких — либо организмах с твердым покрытием или скелетом. Все формы живых организмов имели мягкие ткани, хотя и заключённые в клеточные мембраны. Это может быть причиной не обнаружения, каких — либо свидетельств о многоклеточных организмах второй половины протерозоя.
Однако на границе протерозойского и Фанерозойского эонов, лет назад, есть свидетельства существования многочисленных колоний мягкотелых животных, то есть беспозвоночных.
Именно в это время появляются плоские черви или прото — рыбы, ползающие по дну моря, у которых была прямая кишка ото рта до ануса, и голова, на которой размещались глаза, способные видеть свет. Фанерозойский эон ведёт своё летоисчисление с лет от нашего времени. Определение границы между Протерозойским и Фанерозойским эонами было подтверждено на основании вулканического осадочного пепла в китайской провинции Юннань.
Урано-свинцовая датировка кристаллов циркона показала возраст извергнутого пепла в лет. Осадочные останки ископаемых организмов, обнаруженных ниже и выше слоя вулканического пепла, принадлежали к периоду до кембрия и начального кембрия, то есть к периоду перехода от протерозоя к фанерозою. Исследователям пока не совсем ясно, чем был вызван радикальный перелом на границе протерозоя и фанерозоя, вызвавший на рубеже в лет назад взрывоподобный рост численности многих форм жизни на земле.
Фанерозойский эон охватывает собою три эры: 1. Палеозойскую; 2. Мезозойскую; 3. Если первые два эона, Архейский и Протерозойский, внутри себя никак не подразделяются, по причине малоизученности первоначальной эволюционной истории, то Фанерозойский эон, наоборот, очень богато насыщен всевозможными событиями эволюционной истории, оставившими свой след на земле.
Чтобы разобраться в них, понадобилось расчленить всю историю Фанерозоя на эры, эры на периоды, а периоды на эпохи становления жизни на земле. Только при таком дроблении появляется возможность понять эволюционную историю Фанерозоя в последовательности этапов её развития. Началом Фанерозойского эона принято считать Палеозойскую эру, т. Для Палеозоя характерно обилие освободившейся воды, что привело к повышению уровня океанов и морей, внутри континентов возникали мелководные моря и обширные болота с богатой растительностью, что вело к образованию, из осаждающихся на их дно, органических осадков, мела, каменного угля и нефти.
Это говорит о том, что на протяжении всего палеозоя климат был мягким, что и давало возможность проявлениям жизненной энергии растений и животных. Палеозойская эра делится на шесть периодов Кембрийский; 2. Ордовикский; 3. Силурский; 4. Девонский; 5. Карбонский; и, 6. Пермский периоды. Перед кембрийским расцветом жизни, в протерозойских морях, за миллионов лет до кембрия, существовала эдиакарианская фауна мягкотелых организмов.
По их останкам можно судит, что это были плоские существа ячеистой «стёганой» формы, обитавшие на дне мелководных морей, за сто миллионов лет до кембрийского периода. Эдиакарианская фауна конца протерозойского эона сменилась томмотианской фауной кембрийского периода палеозойской эры. Палеонтологи представителей томмотианской фауны называют «мелкими раковистыми ископаемыми», объекты которой — крошечные конусы, плоские шляпки круглой формы, кольце — и спиралевидные раковины и многие другие формы ракообразных.
Их следы находят в раннекембрийских породах во всех частях света. Существуют они более 10 миллионов лет и быстро исчезают. Сменяют их беспозвоночные животные: губки и трилобиты, небольшие организмы плоской формы, живущие на мелководье. Трилобиты имели твёрдый панцирь, защищавший их от внешнего мира. Эволюционный мутагенез и естественный отбор в кембрии поражает своим разнообразием; так С. Улкотт в сланцевых отложениях скалистых гор США, относящихся к кембрию, собрал 80 образцов ископаемых организмов, минерализованных в слоистых сланцах.
Позвоночные, до конца кембрия не встречаются в окаменевших слоях; и только в конце кембрия находят минерализованные фрагменты бесчелюстных рыб, один вид которых — минога, дожил до наших дней. Процесс эволюции рыб продолжался в ордовикском периоде вплоть до силурийского периода, когда, начиная с лет, появились новые виды рыб.
Они имели спинные плавники, чешую и челюсти. В девонском периоде появляются двоякодышащие рыбы, способные получать кислород из воды при помощи жабер, а из воздуха при помощи примитивных лёгких, которые помогли в будущем сформироваться сухопутным формам жизни.
Так амфибии, которые способны жить как в воде, так и на суше, появляются уже в окаменелостях конца девонского периода; они имеют все признаки происхождения от двоякодышащих рыб.
Процесс мутагенеза амфибий от рыб длился более 15 миллионов лет. Процесс мутагенеза любых форм жизни не так прост; в периоды массового мутагенеза, как в кембрии или девоне, по всей вероятности, возникали специфические условия, при которых жизнь подвергала испытаниям естественным отбором все виды животных и растений на их приспособляемость к условиям их среды обитания.
И горе, не успевшим приспособиться; метла естественного отбора сметала их в каменные скрижали метаистории. В таких условиях естественный отбор не мог не развить множества параллельных, близкородственных ветвей, конвергируюшихся по тем или другим признакам, испытывая их на прочность. С карбонского периода находят ископаемые останки новой формы. Это пресмыкающиеся рептилии, развившиеся через мутагенез от амфибий.
Середина девона и карбон каменноугольный период стали временем прогибания и опускания древних платформ Северного полушария, сменившегося к концу пермского периода постепенным подъемом с последующим полным осушением и формированием мощных складчатых горных цепей Атлантического, Урало-Монгольского и Арктического поясов, превратившихся к концу палеозойской эры в самостоятельные молодые платформы. Очертания морей и суши в Северном полушарии сильно изменились, но сверхматерик Гондвана в Южном полушарии оставался неизменным.
Экватор Земли проходил по северу современной Гренландии 80 0 северной широты , Южный полюс находился у западных берегов Южной Африки 18 0 0 южной широты.
Концентрация свободного кислорода в атмосфере непрерывно нарастала в результате широкого распространения и необычайно высокой скорости эволюции растений: все важнейшие группы высших растений, существующие в настоящее время, сформировались около млн. К членистоногим и насекомым обитателям суши в середине девона присоединились позвоночные - амфибии, к середине карбона появились крупные сухопутные пресмыкающие звероящеры.
К концу карбона сформировались все элементы современной биосферы, ставшей одним из важнейших геологических факторов разрушения, переноса и отложения горных пород. Среднегодовые температуры девона составляли 24 0 0 С до 28 0 С. Концентрация СО 2 в атмосфере сильно колебалась: то повышалась в начале карбона до кембрийских значений, то уменьшалась в конце периода в 4 раза.
Содержание свободного кислорода постепенно увеличивалось. В среднем карбоне произошло сильное похолодание, сопровождавшееся оледенением континентов: 5 ледниковых эпох продолжительностью 50 млн. Заселение растениями водораздельных пространств привело в карбоне к образованию почвенной оболочки планеты, важное значение приобрел сложный биологический обмен веществ вне гидросферы.
Возникла географическая зональность на материках, стали формироваться ландшафты. Окислительную стадию развития биогенных ландшафтов средний рифей-силур сменила окислительно-восстановительная стадия, продолжающаяся поныне. В девоне образовались и получили развитие первые лесные болота; в карбоне массы разлагающихся растений привели к окислению почвенных растворов и формированию мощных месторождений бокситов и железных руд Казахстан; г. Магнитная, г. Благодать на Урале.
Конец палеозойской эры млн. Причины этих явлений до конца не ясны; ряд ученых предполагает, что Земля столкнулась с астероидом размерами км.
Этап формирования фундаментов молодых платформ - процесс образования материковой коры за счет коры океанической - был последним по времени этапом развития Земли и продолжается в течение двух эр - мезозойской и кайнозойской.
Он привел к возникновению складчатого основания всех молодых платформ, значительному увеличению площади материковой коры и формированию современного рельефа планеты Земля.
На протяжении последних сотен миллионов лет постоянно увеличивался объем литосферы и верхней мантии; после каждого очередного дробления коры увеличивались размеры устойчивых плит, а количество, площадь и скорость развития геосинклинальных поясов уменьшались вместе с усложнением их строения.
В настоящее время развиваются лишь геосинклинальные области в пределах Тихоокеанского и Средиземноморского поясов.
В начале мезозойской эры впадину между континентами Лавразия и Гондвана на месте Палеотетиса заполняли мелкие моря. В зонах Средиземноморского, Урало-Монгольского, Северо-Атлантического, Тихоокеанского геосинклинальных поясов развивались молодые платформы, происходили сложные движения участков земной коры, мощные излияния магмы с накоплением вулканических пород, усложнялась тектоническая структура.
На Земле был лишь один большой океан - Палеотихий. Жаркий засушливый климат триаса привел к широкому распространению пустынь, растительный покров почти исчез с обширных пространств суши. На рубеже триасового и юрского периодов млн. Образовалось 5 кратеров; крупнейший из них, Маникуаган, имеет диаметр около км. Результатом стали значительные климатические изменения, сопровождавшиеся массовым вымиранием представителей живого мира.
В юрском периоде крупные участки территории Лавразии испытали опускание и были затоплены морем. Мелкие моря между Лавразией и Гондваной слились в океан Тетис. Гондвана стала распадаться на части, меж которыми пролегли глубокие впадины будущих Индийского и Атлантического океанов. Высокая активность мантийных плюмов и огромные и глубокие трещины-расколы коры привели к грандиозным излияниям магмы основного состава: толщина лавового слоя в Южной Америке достигала местами м, концентрация углекислого газа в атмосфере возросла в раз при излиянии 10 6 км 3 лавы в атмосферу выделяется 10 14 тонн углекислого газа и почти столько же метана.
Действие парникового эффекта усилилось. Климат смягчился.
Температура воды в океанах составляла 21 0 0 С, на суше превышала современную на 10 0 0 С. После глобального вымирания большинства палеозойских организмов на рубеже мезозойской эры началось бурное развитие новых групп растений хвойных, папоротников и животных костистых рыб, рептилий и т.
Мезозойскую эру называют "веком динозавров": первые из них возникли, вероятно, на территории Гоби в Центральной Азии и вскоре расселились по всему миру. В юрском периоде в морях процветали головоногие и пластинчатожаберные моллюски, на суше - голосеменные растения, динозавры завоевали сушу и воздух, появились первые птицы. В конце триасового периода на Земле появились первые млекопитающие. Самые крупные опускания суши произошли в конце мезозойской эры, в меловом периоде. Океан Тетис достиг наибольших размеров, площадь суши на Земле сократилась до минимальных размеров за всю ее историю.
Сформировалась сложная структура восточной и центральной частей Северно-Ледовитого океана. За счет высокой активности мантийных плюмов толщина слоя излившихся лав в отдельных местах Индии, Гренландии и др. Климат мелового периода испытывал резкие колебания - от сильных похолоданий до глобальных потеплений.
Господствующее положение среди растений заняли наиболее высокоорганизованные покрытосеменные растения. Установились более тесные связи между автотрофами и гетеротрофами, растительность стала определять развитие животных. В морях и океанах невиданное ранее развитие мелких беспозвоночных - планктона - увеличило скорость связывания организмами углекислого газа атмосферы и гидросферы в карбонатные породы, уменьшив его содержание в атмосфере. В конце мелового периода, около 65 млн. В результате взрыва мощностью около 10 8 Мт тротилового эквивалента в стратосферу было выброшено около 10 16 кг пыли; высота волны цунами превышала 50 м на расстоянии сотен километров от моря.
Кайнозойская эра началась 67 миллионов лет назад и продолжается поныне. К ее началу структура земной коры была достаточно сложной и похожей на современную, существовали все океанские впадины и материки, площадь геосинклинальных поясов сократилась, положение полюсов и экватора почти совпадало с современным.
Завершался распад Гондваны. Южные платформы неумолимо расползались в разные стороны. Почти до середины эры сохранялась связь между Южной Америкой и Африкой, от которых откололась Индия, и между Австралией и Антарктидой.
Исчез "захлопнулся" океан Тетис. Северные платформы, наоборот, объединялись. После осушения Западной Сибири и Туранской низменности образовался единый материк Евразия, к ней придвинулась, а затем и присоединилась Африка; долгое время Азия соединялась с Северной Америкой в районе Берингова моря.
В конце палеогена Индия "причалила" к Азии, смяв в месте столкновения кору, содействуя образованию Гималаев. Атлантический и Индийский океаны увеличились в размерах, к концу неогена полностью раскрылся Северно-Ледовитый океан. В раннем кайнозое в зоне многочисленных прогибов Альпийско-Гималайского геосинклинального пояса начались мощные горообразовательные процессы, названные "альпийской складчатостью". Наибольшей силы они достигли в неогене.
Резкая активизация тектонических процессов на молодых платформах окончательно сформировала современный горный рельеф Тянь-Шаня, Алтая, Саян, в Евразии, Аппалачей и части Скалистых гор в Северной Америке, Анд в Южной Америке и т.
