Хронология эволюции

Чучело одной из собак Павлова (Музей-усадьба академика Павлова в Рязани)

История Земли насчитывает 4,54 миллиарда лет, со следующими (очень приблизительными) датами:

• Цинодонт Oligokyphus (современная реконструкция)
• Morganucodon — триасовый прототип позднейших млекопитающих (современная реконструкция)
• Инфракласс Eutheria: Обыкновенная белка (фото)

Филогения млекопитающих по молекулярному анализу:

В таких языках, как русский, немецкий, голландский и украинский, представляет собой искаженную кальку с латыни со значением вскармливающие молоком. Во французском, испанском и португальском представляет собой искаженную кальку с латыни со значением имеющие молочную железу (от лат. молочная железа + лат. нести). В английском представляет собой прямую кальку варианта Линнея.

Значение в природе

• Почтовая марка СССР, посвящённая 50-летию Баргузинского заповедника
• Монета Украины в честь 100-летия заповедника Аскания-Нова
• Изображения тарпана, мамонта, пещерного медведя и пещерного льва в пещере Комбарель
• Череп одомашненной собаки из пещеры Разбойничья
• Дойка коров в Древнем Египте
• Як у озера Намцо, Тибет

Иные области применения

Эта статья — об истории эволюционного развития жизни на Земле. Об истории эволюционного учения см. История эволюционного учения.

Хронология эволюции — датировка эволюционных событий. Эта статья излагает основные события истории жизни на Земле. Более подробное рассмотрение см. в статьях История Земли и Геохронологическая шкала. Указанные даты приблизительны и при обнаружении новых находок могут меняться (как правило, в сторону увеличения возраста).

Хронология эволюции, млн. лет

Сильно различаются млекопитающие также по массе и размерам тела. Абсолютные рекордсмены:

Международное научное название

Подклассы и инфраклассы

• Первозвери
• Звери

Млекопитающие распространены почти повсеместно. Произошли от высокоразвитых синапсид в конце триаса. К млекопитающим относят ныне живущих однопроходных, сумчатых и плацентарных, а также большое число вымерших групп. Современные виды, входящие в класс млекопитающих, объединяют в 26—29 отрядов.

Анатомия и физиология млекопитающих

Внешний вид млекопитающих весьма разнообразен, но в целом соответствует характерному для других четвероногих. Анатомия и физиология млекопитающих характеризуется наличием тех же функциональных систем, что и у прочих четвероногих.

Особенности млекопитающих

Многие системы млекопитающих достигли высокого уровня развития, что делает данный класс среди позвоночных наиболее высокоорганизованным. Приспособления млекопитающих к жизни в различных средах обитания весьма разнообразны, их поведение отличается сложностью и многообразием.

Роль млекопитающих в природе и жизни человека

Млекопитающие занимают доминирующие позиции среди наземной фауны, водной среде они уступают лишь лучепёрым рыбам. Они играют большую роль в жизни и хозяйственной деятельности человека: они выступают как важные источники продуктов питания и производственного сырья, выполняют транспортные функции, служат тягловой силой, используются как лабораторные животные и домашние питомцы.

Размножение и забота о потомстве

Среди млекопитающих широко распространён половой диморфизм, то есть явление, при котором разнополые особи одного вида отличаются друг от друга.

Примеры полового диморфизма у млекопитающих

У млекопитающих известны примеры полового диморфизма по таким признакам, как цвет шерсти и размер тела.

• Бурые ревуны Alouatta guariba clamitans. У самца бурый окрас шерсти, у самки — чёрный.
• Самец северного морского котика и его гарем.
• Телёнок, сосущий молоко матери.

Состав молока млекопитающих

Поведение и интеллект

Поведение млекопитающих отличается сложностью и разнообразием. Они обладают уникальными инстинктами и способностями, которые позволяют им успешно выживать в различных условиях.

Примеры поведения млекопитающих

• Большая песчанка у входа в нору.
• Плотина, построенная бобрами.
• Львицы прайда на охоте.
• Вожак гамадрилов и его гарем.
• Семья японских макак.

История развития Земли

4,6—4 миллиарда лет назад началось формирование нашей планеты. С течением времени произошли различные изменения, приведшие к появлению разнообразной жизни на Земле.

Важные этапы развития Земли

• 4,6 млрд лет назад: из аккреционного диска, вращающегося вокруг Солнца, формируется Земля.
• 4—2,5 млрд лет назад: происходит изменение общего характера атмосферы, начиная самый длительный период в истории Земли.
• 2500—539 млн лет назад: начинается Протерозой, период, который делится на три эры.

Изучение истории развития Земли позволяет понять не только прошлое нашей планеты, но и предсказать возможное будущее.

Накопление кислорода в атмосфере Земли

Этапы накопления кислорода:

1. (3,85—2,45 млрд лет назад) — О2 не производился
2. (2,45—1,85 млрд лет назад) — О2 производился, но поглощался океаном и породами морского дна
3. (1,85—0,85 млрд лет назад) — О2 выходит из океана, но расходуется при окислении горных пород на суше и при образовании озонового слоя
4. (0,85—0,54 млрд лет назад) — все горные породы на суше окислены, начинается накопление О2 в атмосфере
5. (0,54 млрд лет назад — настоящее время) — современный период, содержание О2 в атмосфере стабилизировалось

Кислородная катастрофа

Происходит глобальное изменение состава атмосферы Земли. Фотосинтезирующие архебактерии начинают вырабатывать больше кислорода, что приводит к накоплению его в атмосфере. В результате кислород начинает образовывать магнетит (оксид железа Fe3O4) после окисления пород и газов атмосферы. Это приводит к образованию богатой кислородом атмосферы.

Изменение сообществ

Из-за изменения концентрации кислорода происходит глобальная смена сообществ на Земле. Анаэробные организмы сменяются аэробными из-за большого количества кислорода. Это приводит к снижению температуры Земли, началу Гуронского оледенения и другим изменениям в экосистеме.

Увеличение разнообразия строматолитообразующих эукариот

В это время развиваются первые многоклеточные организмы в основном состоящие из колоний клеток ограниченной сложности.

События в разные периоды времени

• 1400 – Увеличение разнообразия строматолитообразующих эукариот
• 1200 – Появление полового размножения и создание новых генотипов
• 1100 – Формирование Родинии с одним гигантским континентом и океаном
• 750 – Раскол Родинии на прошлые континенты
• 600—540 – Время существования Паннотии
• 575 – Авалонский взрыв приводит к появлению первых животных эдиакарской биоты

Важные моменты в истории ископаемых

580—500 млн лет назад
Чарния — крайне важное ископаемое, которое до обнаружения считалось доказательством отсутствия жизни в докембрии. Также благодаря обнаружению Чарнии удалось получить представление об облике докембрийских животных.

• Дикинсония — характерное ископаемое эдиокарской биоты.
• Ископаемая сприггина (S. floundersi) имеет выраженные сегменты и продольную ось.

540—580 млн лет назад
Первые ископаемые морских губок и коралловых полипов (кораллы и актинии).

539—252 млн лет назад
Фанерозойский эон, период явной жизни, отмечается появлением множества организмов с твёрдым панцирем или оставляющих следы передвижения.

Палеозой

Каждый период Палеозоя отличался уникальными событиями и появлением новых видов организмов. Через весь палеозойский период мы можем проследить различные этапы развития жизни на Земле.

320 Через 300 миллионов лет лист зернобобового дерева Hymenaea protera и оса попадут в доминиканский янтарь (возраст этого янтаря примерно 20—16 миллионов лет).

305 Самые ранние рептилии-диапсиды (например, петролакозавры).

300 Формирование Лавруссии, которая в пермском периоде станет частью Пангеи, а в меловом распадётся на Северную Америку и Евразию.

280 Dimetrodon limbatus и Helicoprion bessonovi

252,2 Диногорго́н (с «ужасная горгона»). Вымершая парарептилия Nyctiphruretus acudens. Вымершие четырёхлучевые кораллы. Листрозавру, одному из самых распространённых позвоночных триасового периода и предку всех млекопитающих, удалось пережить пермотриасовый кризис, а диногорго́ну (с «ужасная горгона»), королю пермских джунглей, не повезло — он вымер.

От 252,2 до 66 миллионов лет назад

Разделяется на три геологических периода:

252,2 Пангея в окружении ПанталассыНачинается Мезозойская морская революция: множащееся количество хищников оказывает всё более возрастающее давление на малоподвижные виды морских существ; «баланс сил» в океанах сильно меняется, так как некоторые виды добычи адаптируются быстрее и ведут себя эффективнее остальных. Вся суша собрана в гигантский суперконтинент Пангея, который омывается гигантским океаном Панталасса.

245 Древнейшие известные .

240 Возрастает видовое разнообразие и ринхозавров.

225 SellosaurusСамые ранние динозавры (прозавроподы). Питаются растениями и становятся первыми крупными динозаврами, появившимися на Земле. Первые сердцевидки, видообразование у саговниковидных, беннеттитовых и хвойных. Первые костистые рыбы.

220 Эораптор — один из первых динозавров — появляется в породах возрастом 230 миллионов лет

215 Первые млекопитающие (например ). Небольшое количество видов позвоночных вымирает.

200 Реконструкция мегазостродона в Музее естествознания в ЛондонеМегазостродон, мелкий пушистый зверёк, живёт в норах, питается мелкими беспозвоночными, насекомыми и выкармливает потомство через молочные железы, которые развились из потовых желёз. Вскармливание детёнышей помогает им быстрее расти и развиваться, что делает вид более приспособленным к среде. Мегазостродон становится очередным шагом от цинодонтов в сторону настоящих млекопитающих. Пангея распадается на Лавразию и Гондвану, разделённые океаном Тетис. Оба суперконтинента далее будут распадаться на более мелкие части и их столкновения приведут к активному горообразованию. Результатом давления Африки (отколющейся от Гондваны) на Европу (часть Лавразии) станут Альпы, а столкновение Индии (Гондвана) и Азии (Лавразия) создаст Гималаи.

195 Dorygnathus banthensis Первые птерозавры- и динозавры-зауроподы. Увеличение видового разнообразия маленьких птицетазовых динозавров: писанозавры, гетеродонтозавриды, сцелидозавриды.

190 Кронозавр — гигантский плиозавр раннемеловой эпохи В окаменелостях появляются плиозавры. Первые бабочки (археолепис), раки-отшельники, современные морские звёзды, неправильные морские ежи, и мшанки (tubulipore bryozoans). Обширное образование .

170 Зауроподы группы макронарий: камаразавр, брахиозавр, жираффатитан, эухелопПервые саламандры, тритоны, криптоклидиды и эласмозавриды (плезиозавры), и млекопитающие кладотерии. Цинодонты вымерли, в то время как видов зауропод стало больше.

165 Первые скаты и двустворчатые глицимеридиды.

161 В палеонтологической летописи появляются цератопсы (Yinlong).

150 Гондвана распадается на две части, одна из которых включала Африку и Южную Америку, другая — Австралию, Антарктиду и полуостров Индостан.

115 Первые однопроходные млекопитающие.

110 Первые гесперорнисообразные и зубастые ныряющие птицы. Самые ранние двустворки из семейств , и .

106 Тираннозавр (ниже, см. 68 Ma) Спинозавр и тираннозавр в сравнении с другими крупными тероподами и человекомПоявление спинозавра, самого крупного тероподного динозавра.

90 Вымирание ихтиозавров. Самые ранние змеи и двустворчатые . Сильная диверсификация у покрытосеменных: магнолид, розид, гамамелисовых, однодольных и имбиря. Первые известные клещи.

70 Увеличения видового разнообразия у многобугорчатых млекопитающих. Первые двустворки-.

68 Относительные размеры трицератопса и человека Тираннозавр, самый крупный наземный хищник Северной Америки, появляется в ископаемых слоях. Первые виды трицератопсов.

От 66 миллионов лет назад и до настоящего времени

Кайнозой делится на: четвертичный период (2,8 — наше время)

66 Ma Художественное изображение падения астероида, которое привело к образованию кратера Чиксулуб.

65 Ma Реконструкция пургаториусаНачинается быстрое распространение хвойных и гинкговых в высоких широтах, вместе с млекопитающими, становящимися доминантным классом. Первые . Быстрое увеличение количества видов муравьёв. Пургаториус, маленький предок плезиодапиморфов, успешно переживает глобальную катастрофу и становится первым прото-приматом — наиболее вероятным предшественником всех приматов. Наш наиболее вероятный предок был всего 10 сантиметров в длину, имел 20 грамм веса, жил на земле, активно передвигался и вероятнее всего рыл норы.

60 Ma Диверсификация больших нелетающих птиц. Появляются первые настоящие приматы, вместе с первыми , неполнозубыми, хищными и насекомоядными млекопитающими и совами. Предки плотоядных млекопитающих (миацид) становятся многочисленными.

56 Ma Гасторнис, большая нелетающая птица, появляется в ископаемых слоях и становится сверххищником своего периода.

55 Ma Лавразия окончательно распадается на Лаврентию (сейчас Северная Америка) и Евразию (включая Индию).

50 Ma Вершина разнообразия динофлагеллят и микроокаменелостей (Nanofossils), рост разнообразия у и двустворчатых гетерокон. В слоях окаменелостей появляются бронтотериевые, тапиры, носороговые и верблюды. Увеличение разнообразия приматов.

35 Ma Злаки развиваются из цветковых и луга начинают бурно расти и шириться. Лёгкое увеличение в разнообразии у хладостойких ракушковых и фораминифер, вместе с обширными вымираниями брюхоногих (улиток), пресмыкающихся и земноводных. Начинают возникать многие группы современных млекопитающих: первые глиптодонты, гигантские ленивцы, собаки, пекариевые, а также первые орлы и соколы. Разнообразие у зубатых и усатых китов.

33,9 Ma Начинается малое †Эоценово-олигоценовое вымирание, которое уничтожает около 3,2 % морских животных.

30 Ma Первые усоногие и эвкалипты, вымирание эмбритоподовых и бронтотериевых млекопитающих, самые ранние кабаны и кошки.

28 Ma Появляется индрикотерий, самое большое сухопутное млекопитающее, когда-либо жившее на земле. Самые крупные особи достигали 8 м в высоту, а самые тяжёлые весили 20 тонн.

20 Ma Первые жирафы и гигантские муравьеды, увеличение разнообразия у птиц.

15 Ma В палеонтологической летописи появляются мастодонты, полорогие и кенгуру, увеличение разнообразия австралийской мегафауны.

6 Ma Диверсификация у австралопитековых (оррорин, ардипитек)

5 Ma Первые древесные ленивцы и бегемоты, разнообразие у луговых травоядных, больших плотоядных млекопитающих, норных грызунов, кенгуру, птиц и малых плотоядных. Стервятники набирают в размерах, уменьшение количества непарнокопытных млекопитающих. Вымирание плотоядных нимравид.

4,8 Ma Мамонты появляются в ископаемых слоях.

4 Ma Эволюция австралопитеков. Появляется ступендемис, становясь самой большой пресноводной черепахой.

3 Ma Великий межамериканский обмен, когда различные наземные и пресноводные фауны мигрируют между Северной и Южной Америкой. Броненосцы, опоссумы, колибри и вампировые летучие мыши заселяют Северную Америку, в то время как тапиры, и олени мигрируют в Южную Америку. Появляются первые короткомордые медведи (арктодусы).

2,5 Ma Появляются первые виды смилодонов.

1,6 Ma Diprotodon optatum

1,2 Ma Эволюция Homo antecessor (с «человек-предшественник»). Вымирают последние популяции парантропов.

600 ka Эволюция Homo heidelbergensis (с «гейдельбергский человек»).

300 ka В Азии вымирают гигантопитеки, гигантские родственники орангутанов.

73,5 ka Спутниковый снимок кальдеры вулкана Тоба на острове Суматра.†Суперизвержение вулкана Тоба в Индонезии приводит к резкому сокращению численности различных видов живых существ, включая человека. Вместе с тучами пыли и пепла вулкан выбрасывает до трёх миллиардов тонн сернистого ангидрида, в результате этого около 6 лет на Землю проливаются кислотные дожди, а пылевые тучи, закрывающие солнце, приводят к резкому похолоданию. Некоторые исследователи полагают, что после извержения произошло глобальное похолодание, которое длилось около 1000 лет.

40 ka Вымирают последние известные гигантские вараны (мегалании).

26 ka Последний ледниковый максимум.

15 ka Последний из шерстистых носорогов (лат. ) умирает.

11 ka Наступает эпоха голоцена, сразу за последним ледовым максимумом. Гигантские короткомордые медведи (арктодусы) исчезают из Северной Америки вместе с последними гигантскими ленивцами. В Северной Америке вымирают все лошадиные.

6 ka Маленькие популяции американских мастодонтов вымирают в областях Юты и Мичигана.

4,5 ka Последние особи карликового подвида шерстистого мамонта исчезают с острова Врангеля.

Надкласс рыбы. Костные и хрящевые рыбы

На какие классы делятся классы Рыбы?

Коснитесь карточки, чтобы перевернуть ее 👆

на 3 класса: хрящевые,лопастеперые, лучепёрые (два последних класса – костные рыбы).

Когда возникли костные рыбы?

В конце силура – начале девона

1. Появление челюстей- У рыб первая пара жаберных дуг видоизменяется в челюсти. С помощью челюстей охота становится более эффективной, а питание – разнообразным2. Появление черепа- У рыб впервые появился череп. Череп – костное вместилище головного мозга и органов чувств, который надежно защищает эти структуры нервнойсистемы.3. Парные плавники- Образуются предшественникиконечностей – плавники. Плавники – парные придатки тела, обособленные от туловища и головы, приводимые вдвижение мускульной силой. Плавники поддерживаются костными лучами у всех рыб, за исключением двоякодышащих4. Редукция хорды и формирование костного позвоночника- У рыб хорда редуцируется, на ее месте формируется позвоночник. У хрящевых рыб позвоночник в течение всей жизни имеет хрящевое строение, а у костныхрыб позвоночник окостеневает.

1. Наличие жаберных крышек и плавательного пузыря, (отсутствуют у хрящевых рыб), 2. Внешнее (наружное) оплодотворение, икра мелкая.3. Заостренная спереди головаслита с туловищем, начинающимся от свободного края жаберных крышек и заканчивающимся анальнымотверстием (анальным плавником)4. Чешуя (может вторичноредуцироваться) ганоидная иликостная (но не плакоидная – характерна для хрящевых рыб). Костные пластинки постоянно растут, образуя годичные кольца по периферии – благодаря им можно узнать возраст рыбы.5. Позвоночник состоит из двух отделов: туловищный и хвостовой. Большинство рыб имеет костный скелет. У костных рыб жабрыприкрыты жаберными крышками, у хрящевых рыб жаберные щели открываются прямо наповерхности тела.

Какие функции выполняет плавательный пузырь?

1. Гидростатическая – обеспечивает нейтральную плавучесть2. Участие в газообмене3. Барорецепторная – служит органом, воспринимающим изменения давления4. Акустическая – у некоторых рыб производит или усиливает звуки

Дыхание ______. Сердце ________: ___ ________ и _____ ________. Кровь в сердце ________. ___ круг кровообращения. Температура тела ________, рыбы – __________ животные. Эритроциты с ______

1. Жаберное 2. Однокамерное, один желудочек и одно предсердие 3. Венозная 4. Один 5. Непостоянная, холоднокровные6. Ядрами

Тип нервной системы – ________: передняячасть нервной трубки превращена в _____ _______, состоящий из _ отделов: ____, _____, ______, _______, _______ ____

1. Трубчатый, головной мозг, 52. Передний, промежуточный, средний, мозжечок, продолговатый мозг

Для головного мозга рыб характерен ____ _____ _____

Как называется орган равновесия рыб?

Внутреннее ухо – впервыепоявляется у рыб

Дайти определение боковой линииОпишите веки рыб

1. Орган чувств рыбы, который воспринимает направление, скорость и силу течения воды.2. Веки неподвижные(сросшиеся) и прозрачные

Мезонефрос (первичная почка, туловищная почка)

Орган выделения круглоротых, рыб и земноводных

Метание икры (яйцеклеток) самками и одновременноеоплодотворение ее молоками (молоки содержат сперматозоиды) самцов. Происходит весной

Какой наукой изучается нерест?

Этологией (наука о поведенииживотных)

Развитие непрямое с неполнымметаморфозом

Приведите примеры идиоадаптаций у рыб:

1. Уплощенная форма тел у донных рыб и окраска, незаметная на фоне грунта2. Тело рыб коралловых рифов сжато с боков и ярко окрашено, для того, чтобы быстро маневрировать и прятаться в расщелинах3. Плавники у рыб-удильщиков видоизменены в "удочку", служащую для приманивания жертв4. Плавники у бычковых рыб видоизменены в присоску для прикрепления

Анатомия и физиология

Рога арсинойтерия в отличие от рогов современных носорогов были сформированы костной тканью (картина Г. Хардера)

Кожа млекопитающих: 1 — волос, 2 — эпидермис, 3 — сальная железа, 4 — подкожная мышца, 5 — дерма, 6 — волосяная сумка, 7 — потовая железа

Череп собаки. 1 — верхнечелюстная кость; 2 — лобная кость; 3 — слёзная кость; 4 — нёбная кость; 5 — скуловая кость; 6 — носовая кость; 7 — предчелюстная кость; 8 — теменная кость; 9 — межтеменная кость; 10 — чешуйчатая кость; 11 — затылочная кость; 12 — зубная кость.

Скелет капского дамана

Схема строения головного мозга собаки. 1 — Передний (конечный) мозг, 2 — средний мозг, 3 — мост, 4 — мозолистое тело, 5 — промежуточный мозг, 6 — мозжечок, 7 — продолговатый мозг, 8 — спинной мозг

Строение глаза млекопитающего: 1 — склера, 2 — сосудистая оболочка, 3 — канал Шлемма, 4 — корень радужной оболочки, 5 — роговица, 6 — радужная оболочка, 7 — зрачок, 8 — передняя камера, 9 — задняя камера, 10 — цилиарное тело, 11 — хрусталик, 12 — стекловидное тело, 13 — сетчатка, 14 — зрительный нерв, 15 — цинновы связки.

Анатомия человеческого уха: Наружное ухо: череп; слуховой канал; ушная раковина. Среднее ухо: барабанная перепонка; овальное окно; молоточек; наковальня; стремечко. Внутреннее ухо: полукружные каналы; улитка; нервы; .

Схема дыхательной системы человека

Схема строения кровеносной системы млекопитающих. 1 — голова и передние конечности, 2 — верхняя полая вена, 3 — лёгкое, 4 — нижняя полая вена, 5 — правое сердце, 6 — печень, 7 — почки, 8 — задние конечности и хвост, 9 — левое сердце, 10 — межжелудочковая перегородка, 11 — аорта, 12 — кишечник

Клетки крови млекопитающих

Голый землекоп — единственное пойкилотермное млекопитающее

Зубы собаки: 1, 2, 3 — резцы, 4 — клыки, 5 — премоляры, 6 — моляры

Пищеварительная система млекопитающего. 1 — печень, 2 — жёлчный пузырь, 3 — жёлчный проток, 4 — ободочная кишка, 5 — слепая кишка, 6 — прямая кишка, 7 — пищевод, 8 — желудок, 9 — привратник желудка, 10 — поджелудочная железа, 11 — тонкая кишка, 12 — Сигмовидная кишка, 13 — анальное отверстие.

Выделительная система и осморегуляция

Строение почки и нефрона млекопитающих. 1 — корковый слой, 2 — мозговой слой, 3 — почечная артерия, 4 — почечная вена, 5 — мочеточник, 6 — нефроны, 7 — приносящая артериола, 8 — сосудистый клубочек, 9 — капсула Шумлянского — Боумена, 10 — почечные канальцы и петля Генле, 11 — выносящая артериола, 12 — околоканальцевые капилляры.

Эндокринные железы собаки. 1 — эпифиз (шишковидное тело), 2 — гипофиз, 3 — паращитовидные железы, 4 — надпочечники, 5 — щитовидная железа, 6 — поджелудочная железа, 7 — яичники, 8 — семенники.

Половая система самок сумчатых (слева) и плацентарных (справа). 1 — яичник, 2 — матка, 3 — боковая вагина, 4 — вагина, 5 — родовые пути

Половая система самца кролика