Основні етапи розвитку рослинного світу

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Одеський національний університет імені І.І. Мечникова

Реферат

Етапи розвитку рослинного світу

Котюк О.Є.

Одеса 2018



Зміст

Вступ

1. Архейська ера (AR)

2. Протерозойська ера (PR)

3. Палеозойська ера (PZ)

3.1 Кембрійський період (Є)

3.2 Ордовикський період (О)

3.3 Силурійський період (S)

3.4 Девонський період (D)

3.5 Кам'яно-вугільний період (C)

3.6 Пермський період (P)

4. Мезозойська ера (MZ)

4.1 Тріасовий період (T)

4.2 Юрський період (J)

4.3 Крейдовий період (K)

5. Кайнозойська ера (KZ)

5.1 Палеогеновий період (?)

5.2 Неогеновий період (N)

5.3 Четвертний період (Q)

Висновок

Використана література



Вступ

Різноманіття існуючих нині і живших раніше на Землі рослин є результатом еволюційного процесу. Сучасна класифікація рослин дає уявлення про шляхи становлення тих чи інших систематичних груп. Всі рослини за будовою вегетативного тіла можна розділити на нижчі і вищі рослини. До нижчих рослин умовно відносять ціанобактерії і актиноміцети, а також водорості і лишайники. До вищих рослин належать давно вимерлі псилофіти і нині існуючі мохи, папороті, хвощі, плавуни, голонасінні і покритонасінні рослини. Доказами еволюції рослин є палеонтологічні знахідки їх викопних останків. Серед них можна назвати строматоліти - багатошарові поклади із залишків стародавніх примітивних водоростей, що жили в морях і океанах; відбитки гігантських папоротей, хвощів, плаунів, виявлені в покладах кам'яного вугілля і торфовищах, численні спори і пилок в грунтових відкладах різного геологічного віку.

Табл. 1. Еволюція вищих рослин. [1]

Ера (тривалість)	Період	Рослини, що з'являються	Панівні рослини	Вимираючі рослини
Кайнозойська, 62 - 70 млн. р.	Антропогеновий	Культурні рослини	Сучасна флора	Види, що піддаються біологічному регресу
	Неогеновий, Палеогеновий	Сучасні покритонасінні
Мезозойська, 240 млн. р.	Крейдовий	Древні покритонасінні	Сучасні голонасінні	Голонасінні, папоротники
	Юрський	Перші покритонасінні	Голонасінні	Древні голонасінні
	Тріасовий	Сучасні голонасінні	Древні голонасінні	Насінні папоротники
Палеозойська, 570 млн. р.	Пермський	Древні голонасінні	Насінні папоротники, трав'янисті папоротники	Деревовидні папоротники, хвощі, плауновидні
	Кам'яно-вугільний	Насінні папоротники	Гігантські папоротники, хвощі, плауни
	Девонський	Гриби, мохи, папоротники, хвощі, плауни	Псилофіти, водорості	Псилофіти
	Силурійський	Псилофіти	Водорості
	Ордовикський	Великі, багатоклітинні водорості, мохи	Бактерії, синьо-зелені, зелені і червоні водорості	Багато видів водоростей
	Кембрійський
Протерозойська, 2,6 млрд. р.	-	Зелені і червоні водорості	Зелені, синьо-зелені водорості, бактерії	-
Архейська, 3,5 млрд. р.	-	Синьо-зелені, зелені бактерії	-	-



1. Архейська ера (AR)

Архей, або Архейська ера (від грец. Archaios - древній) - найдавніша ера, яка тривала 900 млн років. У ранніх шарах ери живі істоти не залишили ніяких слідів. Це пояснюється в основному тим, що осадові породи зазнали великих змін під дією високої температури і тиску. Архей охоплює період від перших збережених цілісних гірських порід, що вже мали сліди розвиненого прокарыотичного життя в формі повноцінних бактеріальних матів, до виникнення еукаріот.

Наявність органічних речовин - вапняку, мармуру, вуглецевих речовин - свідчить про те, що в архейської ери існували живі організми, бактерії, синьо-зелені водорості.

Геобіологічні дослідження осадових порід архею свідчать, що розвинене прокаріотичне життя на Землі існувало більш ніж 3,7-3,8 млрд років тому [2], але питання про те, коли виник кисневий фотосинтез, як і раніше залишається без чіткої відповіді. Перші скам'янілості, на яких, як вважають, закарбувалися нитчасті фотосинтезуючі організми, були датовані в 3,4 млрд років [3][4]. В цей же період активно формується багато нині існуючих покладів сірки, графіту, заліза і нікелю.

Перші живі організми - протобіонти - були гетеротрофними, тобто харчувалися готовими органічними речовинами. Усі життєві процеси в них протікали анаеробним способом, так як в атмосфері містився вільний кисень (в даний час анаероби існують тільки в умовах, де відчувається брак кисню). Запас органічних речовин був невеликим, тому що процес їх абіогенного синтезу протікав дуже повільно. Під впливом природного відбору в процесі еволюції виникли аутотрофні організми. Виникнення організмів, що володіють здатністю до фотосинтезу - первинних синьо-зелених водоростей (ціанобіонтів) - вважається одним з найбільш значних проривів у органічному житті.

Перші фотосинтезуючі організми з'явилися приблизно 3 млрд років тому. Основне значення фотосинтезу в еволюції полягає в наступному.

· Фотосинтез сприяє збагаченню атмосфери киснем.

· Виникнення фотосинтезу послаблює конкуренцію організмів за органічні речовини, синтезовані абіогенним шляхом.

· Поява в атмосфері озонового екрану в результаті фотосинтезу захищає організми від згубного впливу ультрафіолетових променів. В результаті утворення в атмосфері вільного кисню організми стали переходити до аеробного дихання.



2. Протерозойська ера (PR)

Близько 2 млрд. р. тому все буквально вивернулося навиворіт. До того часу атмосфера була безкисневою, і цей газ накопичувався тільки в порожнинах-кишенях мікробних сплетінь. Зі встановленням кисневої атмосфери бактерійні групи "вшили" безкисневі кишені, де розкладалась органічна речовина. Втім, водна товща океану ще довго могла бути безкисневою, і на дні, як в Чорному морі, відкладалися чорні мули.

Поблизу цього рубежу в викопному літописі починають попадатися залишки еукаріот. Еукаріоти - це організми, що володіють ядром (сховищем генів), складними клітинними органелами (своєрідними органами клітини) і більш досконалим способом статевого розмноження, коли спадковий матеріал зосереджений в розбіжних парних хромосомах.

У північноамериканських породах віком близько 2,1 млрд. р. знайдені зігнуті, злегка закручені стрічки до півметра завдовжки. Швидше за все, це були водорості. Не виключено, що еукаріоти менших розмірів існували і дещо раніше, але розпізнати їх серед інших викопних решток абсолютно неможливо. Але все, що перевищувало в поперечнику 0,75 мм (найбільший розмір сучасних бактерій), швидше за все, не було бактеріями.

Еукаріоти не могли не з'явитися. Уже стійке мікробне співтовариство, кожен член якого відповідав за строго певну ділянку роботи, відрізнялося цілісністю. Можливо, що подальше посилення зв'язків між його членами і призвело до еукаріотів. Окремі органели еукаріот дуже схожі на деяких бактерій. Мітохондрії (гр. "нитка" і "зернятко"), які забезпечують клітину енергією, близькі до пурпуровим несірчаних еубактеріям. Тому все еукаріоти дихають киснем.

Хлоропласти (члщсьт -- «зелений» і від рлбуфьт -- «зліплений») - нагадують ціанобактерій і зелених бактерій. Водорості і вищі рослини, що володіли ними, стали фотосинтетиками. Повне відчуження, правда, не подолано досі.

Джгутики, за допомогою яких одноклітинні еукаріоти рухаються, могли виникнути при захопленні спирохет або спіроплазм (скручених, здатних до обертального руху бактерій). Якщо у одноклітинних джгутики є рушієм (іноді органами захоплення), то життя багатоклітинних без них і уявити важко. На основі джгутика розвинулися всі органи чуття і передачі інформації: смакові і нюхові волоски, органи рівноваги і нервові пучки.



3. Палеозойська ера (PZ)

Палеозойська ера, палеозой (від грец. Р?лбйьт - древній і жщЮ - життя) - геологічна ера в історії планети Земля, відома як епоха стародавнього життя. Перша ера фанерозойського еону. Почалася 541,0 ± 1,0 млн. р. тому і закінчилася 251,902 ± 0,024 млн. р. тому. Таким чином, вона тривала близько 289 млн. р.. Ділиться на 6 періодів: кембрій, ордовик, силур, девон, карбон і перм [6].

На початку ери південні материки були об'єднані в єдиний суперконтинент Гондвану, а до її кінця до нього приєдналися інші континенти і утворився суперконтинент Пангея. Почалася ера з кембрійського вибуху таксономічного різноманіття живих організмів, а закінчилася масовим пермським вимиранням. Породи, що утворилися протягом палеозойської ери, називаються палеозойської групою.

3.1 Кембрійський період (Є)

Рослинний світ в кембрійський період не міг поки похвалитися таким розмаїттям, як тваринний. Його складали водорості різних типів: червоні, зелені і синьо-зелені. І якщо окремі найпростіші з тваринного світу намагалися зміцнитися на суші, то рослини в цей час жили виключно у воді.

Мал. 1. Зелені водорості. Кладофора (Cladophora). [5]



Багато з водоростей виділяли вапно, з чим деякі вчені і пов'язують причину формування твердих частин в кембрійських тварин організмах. Такі рослинні організми до наших днів не збереглися. В кінці стали з'являтися найпростіші рослини з вищих.

3.2 Ордовикський період (О)

Другий період палеозойської ери. Настав за кембрійських періодом і змінився силурійським. Тривав від 485,4 ± 1,9 до 443,8 ± 1,5 млн. р. тому (близько 42 млн. р.). [6]

У ордовикський період практично не змінилися представники флори, якщо порівнювати їх з попередньою епохою. На землі з'являються перші види мохів. Життя у воді більш різноманітне і відіграє велику роль у формуванні сучасної планети.

Сьогодні наукою відкрито близько шести сотень видів, що мешкали в морському просторі в період ордовика. Переважна кількість видів загинуло через кліматичні зміни. Головний згубний фактор - глобальне похолодання. Висихання дрібних морів призвело до загибелі всіх їх мешканців. З тих же причин загинули і представники рослинного світу.

3.3 Силурійський період (S)

Третій період палеозою. Настав після ордовика і змінився девоном. Почався 443,8 ± 1,5 млн. р. тому, скінчився 419,2 ± 3,2 млн. р. тому [6]. Тривав, таким чином, близько 25 млн років. Найкоротший період палеозою.

У силурійскому періоді життя проникає на суходіл. Перші наземні рослини, залишки яких знайдені в силурійських відкладеннях, отримали назву псилофітів, що означає безлисті, голі рослини. Висотою вони були не більше півметра, а за зовнішнім виглядом нагадували сучасні сфагнові мохи, але мали більш просту організацію. За своєю будовою псилофіти схожі на бурі водорості, від яких вони, мабуть, і еволюціонували. Росли псилофіти в зволожених місцях або в дрібних водоймах.

Розгалуження у псилофітів було дихотомічним, тобто кожна гілка поділялася на дві. Їх тіло ще чітко не розчленовувалося на кореневу і стеблову частини. Замість коренів у них були відростки - ризоїди, якими вони прикріплялися до грунту. Роль листя виконувала луска. На кінцях гілок псилофітів розташовувалися органи розмноження - спорангії, в яких розвивалися спори.

Серед рослин силурійських водних басейнів переважали водорості: зелені, синьо-зелені, червоні, сифонові. Бурі, майже не відрізнялися за своєю будовою від сучасних водоростей. Така схожість наштовхнула деяких дослідників па думку про те, що в окремих частинах сучасних океанів температура, солоність і інші особливості води збереглися такими ж, якими вони були в той далекий час. В кінці силуру на суші з'являється ще одна група рослин - судинні (Tracheophyta). Поява судинних рослин - одна з ключових подій в історії біосфери.

рослинний еволюційний флора

Мал. 2. Реконструкція куксонії (Cooksonia). [7][8]

3.4 Девонський період (D)

Четвертий геологічний період палеозойської ери. Почався 419,2 ± 3,2 млн. р. тому, закінчився 358,9 ± 0,4 млн. р. тому. Нарівні з наступним кам'яновугільним періодом є найтривалішим в палеозої (обидва тривали по 60 млн. р.). [6]

Наземні рослини з початком девонського періоду стали розвиватися з великою інтенсивністю (мал. 3). Псилофіти (риніофіти) верхнього девону досягли піку свого розквіту і заселили всі болотисті і мілководні ділянки суші. Але як би там не було їх час минув, і з початком середнього девону вони вимерли, давши початок розвитку папоротей, які, в свою чергу, часто перетворювалися в рослини листоподібних видів. Тоді ж розвинулися основні групи спорових рослин, в більшості своїй представлених плауновими, членистостебельними, і все тими ж папоротями. А закінчення нижнього девону було ознаменовано появою перших голонасінних рослин.

Більшою мірою на зміну і еволюцію рослин, як і тварин девонського періоду, зробили зміни фізико-географічних умов. Території морів і океанів ще більше піддалися заселенню сифонових, синьо-зеленими, червоними, а в легенях - харових водоростями.

Псилофіти раннього девону вже обзавелися порівняно складною організацією, а саме - були фрагментовані на корінь, стебло, гілки. І поступово деякі їх види стали перетворюватися в перші папороті. Більшість псилофітів обзавелося деревними стеблами, гілки яких на кінцях починали розсікатись на деяку подібність листя, за допомогою якого і здійснювався фотосинтез. Повзучі і членистостебельні, як вже було зазначено раніше - ще одна гілка розвитку псилофітів. Ці рослини девонського періоду мали на порядок ускладнену організацію, велику пристосованість і ще ряд особливостей, які дозволили їм поступово витіснити своїх предків з дрібних лагун, вологих місцевостей і болотистих зон. Таким чином, псилофіти повністю зникли під тиском своїх же нащадків, як і плаунові надалі стануть витіснятися насіннєвими рослинами.

Еволюція рослин девону відбувалася гаступним чином. На початок девону суша в основному представляла собою скам'янілості, голі і безплідні материкові поверхні, на які з боку морів і океанів почали невблаганно наповзати рослинність у вигляді псилофітів, мохів та лишайників. Згодом величезні континентальні області вже заросли густими лісами. Поки вони в основному заполоняли болотисті місцевості і прибережні ділянки морів та океанів, плаунові і членистостебельні все розросталися й ускладнювалися, поки, нарешті, не досягли у висоту 38 метрів.

З плином часу рослинність прогресувала. У цій зеленій глушині ставало все похмуріше, і рослинам, щоб отримати доступ до сонячного світла, доводилося все більше витягуватися у висоту, щоб не загинути. В результаті цього у них з'явилася необхідність у сильному стеблі, в результаті чого і почала вироблятися деревна тканина, що і послужило появі перших справжніх дерев.

Далі відмираюча бурхлива рослинність все більше захаращувала лісові масиви мертвою деревиною та іншими останками. Ліси в своїх глибинах перетворилися на справжні фабрики перегною, над переробкою якого невпинно працювали незліченні міріади бактерій. Саме так і було сформовано перший ґрунтовий шар земної кори.

Мал. 3. Реконструкція девонського пейзажу. [9]

3.5 Кам'яно-вугільний період (C)

Кам'яновугільний період, або карбон (С), - передостанній (п'ятий) геологічний період палеозойської ери. Почався 358,9 ± 0,4 млн. р. тому, закінчився 298,9 ± 0,15 млн. р. тому. [6]

Рослинний світ кам'яновугільного періоду (мал. 4) становили вже значно розвинуті до його початку папороті, плауни і членстостебельні. Ближче до кінця періоду стали з'являтися перші хвощевідниє.

Деякі плауновидні в висоту досягали до 40 м. При 2-х метровій ширині стовбура. Річних кілець їх деревина ще не містила, найчастіше це просто був порожній стовбур, який зверху розгалужувався густою кроною. Листя хвощевих часом досягали метрової довжини. Видів плаунів було надзвичайно багато, були і плауноподібні лепідодендрони, стовбур яких був розмежований на ромбовидні відділи і стігляріі, з шестигранними розгалудженнями. Стовбур їх взагалі не мав розгалуження, на ньому виростали лише споронгіі для розмноження. Членистостебельні мали два основні різновиди - каламіти і клинолисті.

Рясно розмножувалися і папороті. Взагалі в пору вологого і теплого клімату кам'яновугільного періоду розмноження за допомогою спор давало вражаючі результати. Ліси розросталися до такої міри, що відмерлі рослини вже не в змозі були падати на землю, для цього просто не було місця, і вони так і залишалися стирчати між живими рослинами. Згодом внутрішній лісовий масив починав походити на гігантську дерев'яну губку. Бактерії вже не справлялися з такою кількістю деревини, а тому деревина, яка повільно пресувалась та осідала вниз так і залишалася в своєму первісному вигляді, з роками перетворюючись в кам'яновугільний концентрат. А нові рослини, тим часом, виростали прямо поверх своїх «спресованих» предків, що і послужило гігантським накопиченням антрациту.

До кінця кам'яновугільного періоду з появою перших хвощевих земля покрилася трав'янистим покривом. Папоротеві дали різновид деревовидним формам, який згодом став розмножуватися насінням. Але голонасінних карбону відомо не так багато, надто велика була конкуренція з боку плаунових, папоротевих і членистостебельних. Але їх перевагою було в тому, що вони мали велику кореневу систему, набагато більш ефективну і розгалужену, ніж у інших рослин кам'яновугільного періоду, внаслідок чого могли рости на значній відстані від водойми. Згодом ці рослини все далі почали віддалятися від води, заселяючи все більш великі області суші.

Також за часів карбону стали з'являтися перші гриби і рослини мохоподібні типу.

Мал. 3. Реконструкція кам'яновугільного лісу. [10]

3.6 Пермський період (P)

Пермський період (перм) - останній геологічний період палеозойської ери. Почався 298,9 ± 0,15 млн. р. тому і тривав близько 47 млн. р. Завершився 251,902 ± 0,024 млн. р. тому найбільшим в історії планети масовим пермським вимиранням. [6]

Наземна флора стала значно змінюватися лише до середини пермського періоду. А до пізньої пермі вона набуває більш одноманітний вигляд, вже зовсім не властивий палеозою, оскільки більшість рослинних видів стали голонасінними.

В першу половину пермі переважаючими різновидами були папоротеві і голонасінні, хоча в болотистих і вологих теплих ділянках збереглися і каламіти (вимерли в юському періоді), хоча і там їх все більше тіснили різноманітні види трав'янистих і деревовидних папоротей.

Все більше територій захоплюють хвойні рослини, гінкгові і саговникові, більше нагадують сучасні пальми. Але розмножуються дані рослини, як і хвойні, за допомогою шишок.

У наші дні з гинкгових залишився лише один вид. А зберігся гінкго тільки завдяки людям. Стародавні китайці і японці брали дане дерево з широкими лопастевими крилами за священне і розсаджували його навколо храмів, завдяки чому рослина дожило до сьогоднішніх часів і є майже у всіх ботанічних садах.

Також в пермському періоді були надзвичайно поширені язикові папороті. Вони представляли собою пучок коренів, що кріпиться в грунті, з якого виростав шорсткий розгалужених ствол з папоротеподібним листям. Зустрічалися серед таких різновидів деревні і чагарникові форми. На зрізах багатьох язикових папоротей помітні кільця, які виникали за допомогою кліматичних сезонних змін.

Хвойні маси в основному були схожі на сучасні араукарії. Зустрічалися і схожі на сучасні кордаїти, схожі на сучасні сосни і у великій кількості ростуть на островах Нової Зеландії. Саме вони і утворили в пермському періоді основні товщі кам'яного вугілля. Повсюдно розрослися трав'янисті і квіткові рослини.

Мал. 4. Реконструкція пермського пейзажу. [11]



4. Мезозойська ера (MZ)

Мезозойська ера, мезозой (від грец. Меуп - середній і жщпн - життя) - настала 252,17 ± 0,06 млн років тому, тривала 186 млн років. Поділяється на три періоди: тріасовий (252,17 - 201,3 млн. р. тому), юрський (201,3 - 145,0 млн. р. тому) і крейдовий (145,0 - 66,0 млн р. тому) [6]. Кожен з цих періодів відзначається своїми, властивими тільки йому фізико-географічними умовами, певним розподілом моря і суші, а в межах останньої - гірських хребтів і рівнин, специфічними краєвидами, складом органічного життя, проте зберігає загальні риси, характерні для мезозою в цілому. Наприкінці палеозойської ери завершуються великі герцинські горотворюючі. Вони зумовили різкі зміни фізико-географічних умов на Землі, і в зв'язку з цим, значні зміни в складі органічного світу.

4.1 Тріасовий період (T)

Тріасовий період (тріас) - перший геологічний період мезозойської ери. Настав 251,0 ± 0,4 млн. р. тому і закінчився 199,6 ± 0,6 млн. р. тому. Тривав, таким чином, близько 52 мільйонів років. [6].

Підводний рослинний світ з початком тріасу значно не змінився. Все також жили синьо-зелені, бурі та інші види водоростей, характерні ще для палеозою. Велике значення на даний період надавали рифоутворюючі водорості, які у великій кількості осіли на місці нинішніх Альп. Не зазнали значних змін і наземні рослини тріасового періоду.

У тропічних зонах найбільшого розвитку отримали не доживші до наших днів різновиди птеридоспермових і древньохвойних, помірні зони більш відзначилися різноманітністю папоротей. Хоча до середини тріасового періоду внаслідок згладжування критичних відмінностей між погодними умовами різних кліматичних поясів, помітного поділу рослинних видів по всій території Пангеї не простежується.

Основними рослинами другої половини тріасового періоду є такі мезофітні групи рослин, як беннеттіти, саговники, діптерієві папороті, мезофітні хвойні, різні гінкгові. Зрідка зустрічалися і саговникові, каламіти і кордаїти. Папороті в більшості своїй були насіннєві. Деякі саговникові дожили і до наших часів. Зустрічаються вони в зоні Малайського архіпелагу і називаються саговими пальмами. За своєю суттю саговники є проміжною гілкою розвитку між папоротевими і пальмами. Вони, так само як і пальми, мали потужний стовбур, розгалужену пальмову перистолисту крону, але розмножувалися все ще не насінням, а мікро або макроспорами. А оскільки їх спори були погано захищені від холодів, вижити дані рослини могли тільки в тих континентальних зонах, які ніколи не зміщувалися до зон холодів і постійно були поблизу від води.

Велика частка папоротевих тріасу виростала уздовж прибережних ділянок. Усередині ж континентів в основному росли хвойні. Здебільшого це були різновиди Вольтц. Вольтц мала густу хвойну крону, в якій виростали шишки, схожі за будовою з сучасними ялиновими.

Але як би не сприяв клімат розмноженню і розростання рослинності тріасового періоду, більше половини різновидів всіх наземних рослин не дожили до його завершення.

Мал. 5. Реконструкція тріасового пейзажу. [12]



4.2 Юрський період (J)

Юрський період -- середній геологічний період мезозойської ери. Тривав від 201,3 ± 0,2 до приблизно 145,0 млн. р. тому. Тобто приблизно 53,6 млн. р. [6]

За юрського періоду великі простори материків зазнали опускання і трансгресії. Наприкінці цього періоду море вкрило величезні простори суходолу як у північній, так і у південній півкулях, причому на території України тільки Український кристалічний щит та Донецький кряж були в цей час вище від рівня моря.

Оскільки в процесі зміни клімату великі пустелі тріасу почали рясно зрошуватися опадами, це створило передумови для просування рослинності вглиб континентів і ближче до середини юрського періоду майже вся поверхня материків була покрита буйною рослинністю.

Всі низовини рясно поросли папоротеподібних, цикадових і хвойними. Узбережжя морів були зайняті араукаріями, туями і знову ж таки - цикадовими. Також великі площі суходолу були зайняті папоротевими і хвощевидними. Незважаючи на те, що до початку юрського періоду на материках північної півкулі рослинність була відносно одноманітна, до середини юри було явне розділення рослинних масивів на півничний та південний

Північний пояс був примітний тим, що на той період його утворювали в основному гінкгові рослини упереміш з трав'янистими папоротями. При всьому тому, що наполовину вся рослинність північних широт юрського періоду складалася з різновидів гинкгових, на сьогоднішній день з цих рослин дивом уцілів лише один вид.

Південний же пояс складали в основному цикадові і деревовидні папороті. Взагалі рослини юрського періоду більш ніж на половину ще складалися з різних папоротевих. Хвощі і плавуни тих часів майже не відрізнялися від нинішніх. У тих місцях, де протягом юрського періоду масово виростали кордаітові і папороті, на даний момент ростуть тропічні саговникові джунглі. З голонасінних саговники були найбільш поширені в даному періоді. Нині їх можна зустріти лише в тропічних і субтропічних зонах. Саме ними, що нагадують своїми кронами сучасні пальми, і харчувалося більшість травоїдних динозаврів.

У юрському періоді в північних широтах вперше стали з'являтися листопадні гінкгові. А в другій половині періоду з'явилися перші ялинові і кипарисові. Хвойні ліси юри дуже сильно нагадували сучасні.

Мал. 6. Реконструкція юрського лісу. [13]

4.3 Крейдовий період (K)

Крейдовий період -- останній (третій) геологічний період мезозойської ери. Розпочався близько 145 млн. р. тому, закінчився 66,0 млн. р. тому. Тривав близько 79 млн. років. [6]

Незважаючи на те, що перші квіткові рослини почали з'являтися задовго до крейдового періоду, саме в цей час формування квіткової рослинності увійшло в стадію справжнього буму. Не випадково половина з усіх існуючих нині відомих рослин відноситься саме до квіткових. А пов'язано це ось з чим.

Поширюючи спори за вітром, примітивні рослини сильно ризикували. І не дарма, оскільки основна маса спор так і не досягала заданої мети. А безліч рослин тієї епохи і зовсім ще не обзавелися хоч якимись різновидами механізмів розпилення спор. Їх спори змушені були падати на землю, прямо на тому ж місці, де і виростали самі рослини. Зрозуміло, що при такому розмноженні досягти більш-менш надійного результату не представлялося можливим. Звідси і з'явилася життєва необхідність у виробленні нових, більш ефективних методик поширення пилку. І на допомогу рослинам прийшли комахи.

Поки комахи розносили пилок рослин, рослини виробляли для них нектар, щоб ті більш інтенсивно працювали над запиленням. В процесі еволюції склалося так, що багато комах просто більше не могли обходитися без квіткових рослин, оскільки вся їх життя і біологія тіла була нерозривно пов'язана і націлена на життя з такими рослинами. А рослини, за допомогою своїх комах-помічників, стали розмножуватися в рази швидше, і незабаром густа рослинність поширилася навіть на ті ділянки суші, на яких досі її ніколи раніше не було.

До завершення мезозойської ери рослинний світ суші зазнав ряд значних змін. З середини крейдяного періоду стали з'являтися перші покритонасінні рослини, які ближче до кінця крейди склали вже переважну більшість серед наземних рослин.

Мал. 7. Реконструкція крейдового лісу. [14]

Підводні рослини крейдового періоду були багато в чому схожі з рослинами попередніх періодів мезозою. Єдиним розходженням було те, що надзвичайно розмножилися такі мікроскопічні водорості, як нанопланктон (приклад - золотисті кокколітофориди) і діатомові. Саме нанопланктону і дрібним форамніферам належить заслуга формування таких потужних пластів крейди.



5. Кайнозойська ера (KZ)

Кайнозойська ера, кайнозой (грец. кбйньт новітній і жщЮ життя) - найновіша ера в геологічній історії Землі. Настала 66,0 млн років тому, триває й досі [1].

У середині палеогену відбулися значні трансгресії моря, пізніше - інтенсивне гороутворення. У кайнозої сформувались у сучасних обрисах материки й океани. Орографічні зміни зумовили зміни клімату і ландшафтів. На початку антропогену внаслідок похолодання значного розвитку набуло материкове зледеніння.

5.1 Палеогеновий період (?)

Палеоген або палеогенний період - перший геологічний період кайнозойської ери. Почався 66,0 та закінчився 23,03 млн. р. тому [6]. У цьому періоді відбувалося відновлення біорозмаїття після масового крейдового вимирання, яке сталося наприкінці крейдового періоду.

Переважна кількість рослинних форм - покритонасінні. У зоні екватора на територіях материків виростали вологолюбні ліси, багато в чому схожі з сучасними центральноамериканскими, західноафриканськими і індійськими джунглями. Основу даних лісів становили пальмові, фікусові і сандалові деревні різновиди. Далі до центральних областей ці ліси змінювали савани і рідколісся. На територіях аридних поясів росли рослини, характерні для саван, в основному це були ксерофіти. На рубежах аридних поясів клімат ставав вологіше, що сприяло розростанню рослинності змішаних типів. По берегах водойм розкинулися хащі дубових вузьколистих лісів, під покровом яких виростали лаврові.

Для тропічних широт в той час були властиві вічнозелені вологолюбні форми лісової рослинності. Протягом майже всього палеогену тут домінували вічнозелені ліси. Складалися вони переважно з пальмових, бананових, сандалових, драконових і хлібних дерев, що перемежовувались з чагарниками деревовидних папоротей.

Ближче до полюсів в лісах починали переважати вічнозелені дуби, миртові, каштанові і кипарисові дерева. Переважали в них також секвої, туї, араукарії. У деяких місцях ще зберігалися зарості цікадофітових і гинкгових.

Сталий за часів палеоцену і еоцену теплий клімат цілком сприяв процвітанню лісів на всій території Антарктиди плоть до самого південного полюса. Нижче північного і вище південного полярних кіл різкий контраст між порами року зовсім був відсутній, і оскільки на той час мінусових температур не існувало це сприяло поширенню лісових масивів за всіма континентальним територіям.

Але ближче до кінця палеогену прогресивно розвинулося повсюдне похолодання, що зумовило значне зміщення кліматичних зон ближче до екватора. Посилився вплив бореальних хвойних, виникли нові різновиди покритонасінних. До початку неогену величезні масиви південних і північних широт заросли березовими, тополиним, вербовими і вільховими лісами. А в зв'язку з розширенням областей аридизации клімату вперше до кінця палеогену в зонах нинішнього помірного клімату виникли лісостепи Савано-степові зони.

Мал. 8. Реконструкція палеогенового пейзажу. [15]



5.2 Неогеновий період (N)

Неогеновий період - другий період кайнозойської ери історії Землі. Тривав від 23,03 до 2,588 млн років тому. [4]

У період неогену під впливом більш суворих кліматичних факторів виникли перші тайгові, лісостепові, рівнинно-степові і гірські рослинні ландшафти.

В екваторіальних зонах панували вологолюбні рослини. Ці рослини неогенового періоду складалися з бананових, фікусних, пальмових, бамбукових, лаврових, деревно-папоротевих, вічнозелених дубів та ін. Ближче до північних і південних широт лісу, внаслідок дефіциту опадів і сезонних змін клімату, змінювалися саванами.

Ближче до помірних широт починали переважати широколисті ліси, що складаються з вічнозелених деревних форм. З приходом посушливого клімату неогену тут широко почала формуватися рослинність середземноморського типу, що було виражено появою серед загальної маси лаврових вічнозелених лісів таких різновидів деревовидних рослин, як самшиту, платани, різні горіхові, кипарисові, маслинові, а також південних різновидів соснових і кедрових.

Також важливу роль у розподілі рослинних видів мав рельєф місцевості. Схили гір покривали широколисті ліси з яскраво вираженим субтропічним ухилом, далі схили покривалися хвойними лісами, що складаються з сосен, ялиць і смерек, в подальшому змінюються рідкісними тундровими чагарниками і трав'янистої порослю, далі переходить в льодовики і сніжні покриви.

Ближче до полярних областей в лісах зникають вічнозелені широколисті форми. В лісових масивах більше починають переважати такі голо- і покритонасінні рослини, як секвойя, сосна, ялина, верба, вільха, бук береза, клен, різні горіхові і каштанові. Для аридних областей помірних широт були характерні широкі саванні і степові простори. Ліси тут більше тяжіють до річкових і приморських басейнах.

Внаслідок різкого похолодання, що прийшов в кінці неогену на зміну загальному короткому і незначному потеплінню, стали яскраво виражені поділи на такі зональні типи ландшафтів, як тайгові, лісостепові і тундрові. На рубежі неогену і четвертинного періоду великі області суші були зайняті тайговими лісами, які в результаті похолодання спустилися з високогірних зон і розселилися по величезних територіях колишніх тайгових степів.

Ближче до четвертинного періоду великі рівнинні місцевості помірних поясів змінилися на степові. Все менше ставало пролісків, і все більше території рівнин покривалися буйною трав'янистою степовою рослинністю. В аридних поясах савани і рідколісся змінилися посушливими пустелями і напівпустелями.

Мал. 9. Реконструкція неогенової флори і фауни. [16]

5.3 Четвертний період (Q)

Четвертинний період, або антропоген (грец. бнисщрпт -- людина, генеуйт -- виникнення) - сучасний етап історії Землі, третій (поточний) період кайнозойської ери. Почався 2,588 млн. р. тому, триває донині. [6]

Клімат плейстоцену з постійними чергуваннями льодовикових і міжльодовикових проміжків мав несприятливий вплив на рослини антропогену, що виростали в північних континентальних широтах. Протягом останніх двох мільйонів років рослинність змушена поперемінно то відступати до життєво можливих широт, то знову розростатися аж до берегів Північного Льодовитого океану. В результаті похолодання багато теплолюбних рослин, які вели свій рід ще з часів тріасу, були приречені на вимирання. Зі зникненням багатьох різновидів трав, чагарників і інших рослин пов'язано і вимирання багатьох видів тварин антропогену. Тому не варто всю вину за зникнення таких видів, як той же мамонт, покладати на плечі древніх людей.

У льодовикові епохи четвертинного періоду на південь від краю льодовиків знаходили існування три смуги рослинності - тундрова, степова і тайгова. Тундра була покрита мохами і лишайниками, південніше починали рости карликові берези, полярні верби, альпійські серебрянки. Для тундри також типові були азалії тощо. Степова зона була сповнена всілякими травами і низькими чагарниковими. Але ближче до півдня подекуди зустрічалися і проліски, що складаються з вербових і березняка. Тайгові ліси антропогену були в основному з сосен і ялин, які ближче до півдня змішувалися з березами, осиками і іншими листопадними листяними.

У міжльодовикові епохи склад флори значно змінювався. Відтіснені південніше льодовиками рослини, на свої місця поверталися зарості таких квіткових і чагарникових, як лілії, рододендрони і троянди. Але потроху до наближення голоцену міжльодовикових періодів рослинність все більше скуділа за рахунок постійних вимушених міграцій. Рідкісні нині стали багато горіхові і тісові, раніше утворювавші величезні лісові масиви. У найтепліші часи центрально-європейську територію суцільно покривали широколисті ліси, що складалися з дуба, буків, лип, кленів, граба, ясена, глоду і деяких горіхових.

У місцях, де міжльодовикові міграції рослин не були ускладнені гірськими хребтами і морями все ж збереглися зразки давньої рослинності тріасового періоду. Наприклад, на території Північної Америки, де міграції не були утруднені як у випадку з гірськими масивами Європи, а також Середземним морем, до сих пір в деяких районах виростають магнолії, ліліодендрони, Таксодіум і сосни Веймутова.

Ближче до екватора рослинність не зазнала певних відмінностей з попереднім неогеновим періодом.

Мал. 10. Реконструкція антропогенової флори і фауни. [17]



Висновок

За даним дослідженням можна визначити наступні головні аспекти розвитку флори на Землі:

Близько 3 млрд. р. тому з'явились перші живі організми, які були примітивними одноклітинними, що не мають оформленого ядра. Вони харчувалися розчиненими у воді органічними речовинами, поглинаючи їх всією поверхнею тіла.

Близько 2 млрд. р. тому одні одноклітинні організми продовжували жити завдяки наявним у воді органічних речовин. У інших організмів сформувалися пігменти і вони стали здатні до фотосинтезу.

Приблизно 1 млрд. р. тому в морях від древніх одноклітинних водоростей пішли перші багатоклітинні водорості. Завдяки виникненню фотосинтезу на планеті з'явився кисень, стало можливо дихання організмів. З кисню утворювався озон, який накопичувався навколо Землі і як екран захищав її від згубної сонячної радіації. Це дало можливість рослинам розвиватися не тільки у воді, але і на суші.

Приблизно 420 - 400 млн. р. тому на зволожених ділянках суші з'явилися перші багатоклітинні наземні рослини - мохи та псилофіти. Вони походять від різних груп водоростей.

Близько 300 млн. р. тому - час панування різноманітних папоротеподібних, предками яких були псилофіти.

Перші голонасінні рослини з'явилися більш 300 млн. р. тому, ще до того як папоротеподібні досягли свого панування.

Близько 250 млн. р. тому клімат став холодним і посушливим. Стародавні папоротеподібні не змогли вижити в цих умовах. Настав час панування голонасінних рослин.

Покритонасінні рослини, найбільш поширені в наш час на Землі, з'явилися близько 130 млн. р. тому. Панівне становище покритонасінних пов'язано з різкою зміною клімату і появою більш ефективного способу запилення за допомогою комах.



Використана література

1. Т.А. Козлова, В.С. Кучменко.Биология в таблицах. М.,2000

2. Allen P. Nutman, Vickie C. Bennett, Clark R. L. Friend, Martin J. Van Kranendonk & Allan R. Chivas. Rapid emergence of life shown by discovery of 3,700-million-year-old microbial structures // Nature. 2016.

3. https://www.newscientist.com/article/mg18424671-600-photosynthesis-got-a-really-early-start/

4. https://www.newscientist.com/article/mg19125654-200-revealing-the-dawn-of-photosynthesis/

5. http://vseslova.com.ua/word/Зеленые_водоросли-38024

6. International Chronostratigraphic Chart (англ.). International Commission on Stratigraphy (December 2016).

7. C. Kevin Boyce. "How green was Cooksonia? The importance of size in understanding the early evolution of physiology in the vascular plant lineage". Paleobiology, 34(2), 2008, pp. 179-194

8. Бейли Дж., Седдон Т. Доисторический мир / П. К. Чудинов. -- Росмэн, 1995. -- С. 67, 74. -- 160 с.

9. http://www.the-submarine.ru/cat/t3366/

10. http://moy-grecheskiy-sad.ru/2017/11/kamennougolnyj-period/

11. http://priroda36.ru/images/stories/geology/zdenek-burian.jpg

12. https://www.flickr.com/photos/mrleontas/26792670984

13. http://lenta-vremeni.ru/162/Леса-Юрского-периода-

14. http://www.mysterylife.ru/zemlya/melovoj-period.html

15. https://www.syl.ru/article/354598/paleogenovyiy-period-kaynozoyskoy-eryi-vremennyie-ramki-klimat-rastitelnyiy-i-jivotnyiy-mir

16. http://stepnoy-sledopyt.narod.ru/geologia/neogen/neogen.htm

17. http://www.dinos.ru/text/chetv1.htm

Размещено на Allbest.ru