Решение великой головоломки




НазваниеРешение великой головоломки
страница6/42
Дата публикации05.12.2013
Размер5.47 Mb.
ТипРешение
uchebilka.ru > Психология > Решение
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   42
Позвоночные


Первые позвоночные, бесчелюстные костистые рыбы, появились 510 миллионов лет назад, примерно в конце Кембрийского периода (Calder, 1983). Около 425 миллионов лет назад у костистых рыб развились челюсти. Примерно в это же время суша, до этого пустынная, начала колонизироваться растениями. В то время как у растений эволюционировали структуры, дающие им возможность удерживаться в воздухе, некоторые хищные рыбы приобретали мускулистые плавники, при помощи которых можно было передвигаться по дну ручьев и рек. Затем у таких рыб, уже отчасти подготовленных к ходьбе, изменился плавательный пузырь, начавший работать как легкие. Эти виды претерпели и другие изменения, что сделало их первыми земноводными (амфибиями). Таким образом, позвоночные стали заселять сушу 370 миллионов лет назад, на десятки миллионов лет позднее членистоногих, первых наземных животных. Позвоночные не были по-настоящему наземными, пока 313 миллионов лет назад не появились рептилии (Calder, 1983). Рептилии откладывали яйца, защищенные от повреждения кожистой оболочкой или скорлупой.
Гомеотермия, возможно, жизненно необходимая для первых млекопитающих, возникла около 216 миллионов лет назад. Температура тела гомеотермных (теплокровных) животных постоянна, в то время как температура тела пойкилотермных (холоднокровных) животных зависит от температуры окружающей среды. Динозавры и другие пресмыкающиеся, включая летающие и водные виды, заняли большую часть возможных экологических ниш. Единственная роль, оставшаяся для млекопитающих, - маленькие сумеречные животные. Тела небольших размеров быстро теряют тепло, особенно в прохладные вечерние часы. Появление теплокровной физиологии было значительным (если не жизненно необходимым) фактором выживания ранних млекопитающих в мире сумерек. Гомеотермия повлекла за собой много важных изменений, например эволюцию Y-хромосомы, определяющей пол. Другим следствием стала возможность сложной и высокоэнергетической активности нейронов. Теплокровие было необходимо для развития большого и сложного мозга наземных животных. Однако только гомеотермии в этом случае недостаточно. Прошло еще много миллионов лет, прежде чем у каких-либо линий млекопитающих началось увеличение размеров и сложности мозга.
Первые млекопитающие были яйцекладущими, как современный утконос. 125 миллионов лет назад появились сумчатые, напоминавшие опоссума (Calder, 1983). Как и яйцекладущие (однопроходные) млекопитающие, они вскармливали свое потомство молоком из модифицированных потовых желез. Класс млекопитающих отличается от остальных классов именно по этому признаку. У сумчатых детеныши рождаются почти совсем неразвитыми. Новорожденные сумчатые напоминают эмбрионов. Чтобы выжить, им необходимо попасть в сумку матери и прикрепиться к молочному соску. Те немногие «счастливчики», которым удалось добраться до сумки, остаются в ней, пока не вырастут до стадии, на которой смогут существовать самостоятельно. Этот относительно неэкономичный вариант репродукции необходим для сумчатых, так как их примитивная плацента позволяет лишь короткий период вынашивания. Следующим значительным событием в эволюции млекопитающих было развитие современной плаценты.
Плацента функционирует как узел биологической связи между матерью и плодом, что делает возможным обмен веществ и продолжительное внутриутробное развитие. Плацентарные млекопитающие появились около 114 миллионов лет назад. Млекопитающие остались маленькими, но у них началась адаптация в различных направлениях. 100 миллионов лет назад выделилась линия предков копытных животных. Предки приматов стали самостоятельной линией 95 миллионов лет назад, т. е. это одна из древнейших родословных линий млекопитающих. Предки хищников и рукокрылых выделились около 90 миллионов лет назад, а предки грызунов - 85 миллионов лет назад.
Самые ранние ископаемые останки приматов принадлежат виду, названному Purgatorius, который жил на территории современной Монтаны в конце Мелового периода 69 миллионов лет назад (Calder, 1983). Этот вид наблюдал за тиранозаврами и другими гигантскими пресмыкающимися с безопасной высоты деревьев. Приматы и прочие млекопитающие должны были навсегда остаться маленькими и незаметными, вечно прячась от огромных рептилий, рядом с которыми они жили, если бы не страшная катастрофа.
Когда Дарвин писал «Происхождение видов», он не упоминал о роли катастроф в формировании эволюции жизни (Milner, 1990). Он развил концепцию градуализма, основу которой положил Чарльз Лайелл. Дарвин хотел, в первую очередь, отмежевать свою теорию естественного отбора от идей сторонников реальности происходивших на Земле ужасных катаклизмов (например, библейского потопа). В XX веке геологи и биологи стали настолько фундаментальными градуалистами, что не принимали факт катастрофы, даже когда находили ее следы. Несмотря на убедительные доказательства катастрофы в конце Мелового периода, научным сообществом она была принята не сразу. По мере обнаружения все новых фактов в пользу катастрофы и по очень незначительным количествам контраргументов большинство ученых пришли к выводу, что в конце Мелового периода все же произошел катаклизм.
Около 65 миллионов лет назад астероид диаметром 4-12 километров столкнулся с Землей в том месте, где сейчас находится берег Мексиканского залива у полуострова Юкатан (Calder, 1983). Взрыв от этого столкновения был сильнее, чем одновременная детонация всего современного ядерного арсенала. Огромная территория Северной Америки выгорела мгновенно, но еще больше живых существ погибло через месяцы после столкновения. Огромное количество пыли и каменных обломков было выброшено в верхние слои атмосферы, затмив солнечный свет. Без света прекратился фотосинтез и нарушились пищевые цепи. Смогли выжить лишь те, кто способен существовать много месяцев в холоде и темноте, - семена и споры растений, немногие рептилии (например, крокодилы и черепахи) и маленькие теплокровные животные (птицы и млекопитающие). Динозавры, летающие и морские пресмыкающиеся исчезли с лица Земли, и не найдено никаких их останков позднее временной границы Мелового и Третичного периодов.
Массовое вымирание 65 миллионов лет назад привело к образованию множества экологических «дыр» (Calder, 1983). Выжившие виды (особенно млекопитающие) стали быстро эволюционировать, чтобы заполнить эти пробелы. Третичный период, первые 64 миллиона лет Кайнозойской эры, был полон значительных изменений, геологических и биологических. Суперконтинент Пангея сформировался после столкновения Гондваны, Еврамерики и Азии около 300 миллионов лет назад. Его разрыв начался 210 миллионов лет назад. Североамериканский массив отделился от Европы 60 миллионов лет назад и начал двигаться на Запад. Австралия отщепилась от Антарктиды около 50 миллионов лет назад, а Южная Америка - 35 миллионов лет назад. Около 3 миллионов лет назад Северная и Южная Америки соединились.
Биологические изменения Третичного периода были столь же впечатляющими (Calder, 1983). Теплокровные киты сменили холоднокровных ихтиозавров - повелителей Мезозойских морей. Травоядные млекопитающие объедали верхушки деревьев и паслись на лугах (еще одно новшество) вместо длинношеих диплодоков и жутких цератопусов. Огромные нелетающие птицы заняли ниши хищников, освобожденные тиранозаврами и другими рептилиями-охотниками. Впоследствии птиц вытеснили хищные звери. Древние приматы тоже получили преимущества от появления новых экологических ниш.
Термин «приматы» введен Карлом Линнеем в 1758 году в его книге «Systema Natura», в которой классифицируются все живые организмы (Milner, 1990). На латыни «primate» означает «первый ранг». В своей классификации Линней основывался на додарвиновских представлениях и, в частности, на scala natura (лестнице существ) Аристотеля. Согласно лестнице существ, все живые существа были выстроены в ряд, на вершине которого находился человек, немного ниже - обезьяны и т. д., до простейших организмов. Учитывая отсутствие в XVIII веке эволюционной модели и недостаток знаний, заслуги Линнея, создавшего классификацию приматов, очень значительны. Приматы характеризовались большим количеством черт. Это независимая подвижность пальцев, возможность противопоставления пальцев на руках и ногах, наличие плоских ногтей вместо когтей, полувыпрямленное положение тела, позволяющее манипулировать руками, высокоразвитый зрительный анализатор и относительно большой (по сравнению с массой тела) и сложный мозг. Пятьдесят миллионов лет назад у части приматов стали отмечаться черты, характерные для современных видов, такие как костное кольцо вокруг глазных орбит и ногти.
Ныне живущие приматы подразделяются на два подотряда (Strickberger, 1990) - низшие приматы и антропоиды. К низшим приматам относят лемуров, лори и галаго. Низшие приматы появились первыми, и большинство из них обитает сейчас на острове Мадагаскар, отделившемся от Африки миллионы лет назад. К антропоидам относят малых обезьян, больших обезьян и людей. По сравнению с низшими приматами, антропоиды имеют более плоское лицо, их глаза расположены спереди, а мозг больше и сложнее устроен. Раскопки в Египте показали, что примитивные антропоиды жили уже 30 миллионов лет назад. Некоторые из них добрались через острова в Южную Америку, которая в то время была ближе к Африке, и положили начало обезьянам Нового Света. В Старом Свете в течение последующих 10 миллионов лет антропоиды разделились на две группы - малые обезьяны и человекоподобные, или большие обезьяны.
Эволюция гоминид


Африка: колыбель человеческой эволюции


15 миллионов лет назад африканский континент был покрыт тропическими лесами от восточного и до западного побережья (Leakey, 1994). В этих лесах обитали самые разнообразные приматы (большие и малые).
Чтобы получить некоторое представление о колоссальности геологического времени, представим себе следующий сценарий. Ученый изобрел машину времени, которая может двигаться в прошлое с постоянной скоростью: на сто лет за время, кажущееся секундой для путешественника во времени. В табл. 2.1, приведенной ниже, показано, сколько нужно будет ждать этому ученому, чтобы попасть в определенные моменты прошлого (до н. в. - до настоящего времени).


Таблица 2.1. Путешествия в глубины времени
Субъективное время


Реальное время
Знаменательные события
0,98с
1903 н. э. (98 до н. в.)
Первый полет на воздушном транспортном средстве тяжелее воздуха (самолет)
2,25 с
1776 н. э. (225 до н. в.)
Образование Соединенных Штатов Америки
4,79 с
1522 н. э. (479 до н. в.)
Первое кругосветное путешествие
5,46 с
1455 н. э. (546 до н. в.)
Изобретение книгопечатания
7,86 с
1215 н. э. (786 до н. в.)
Создана карта мира; Чингиз Хан захватил столицу Китая
10,00 с
ок. 1000 н. э. (1000 до н. в.)
Викинги колонизируют Северную Америку
15,00 с
ок. 500 н. э. (1500 до н. в.)
Рождение пророка Магомета
16,97 с
304 н. э. (1697 до н. в.)
Вторжение гуннов в Китай
20,07 с
6 до н. э. (2007 до н. в.)
Рождение Иисуса Христа
22,05 с
204 до н. э. (2205 до н. в.)
Закончено строительство Великой Китайской стены
23,85 с
384 до н. э. (2385 до н. в.)
Рождение Аристотеля
25,64 с
563 до н. э. (2564 до н. в.)
Рождение Будды
32,00 с
ок. 1200 до н. э. (3200 до н. в.)
На территории будущего Мехико построена пирамида ольмеков
46,00 с
ок. 2 600 до н. э. (4600 до н. в.)
Построена Великая пирамида в Гизе
50,00 с
ок. 3 000 до н.э. (5000 до н. в.)
Построен Стоунхендж; шумеры изобрели письменность
55,00 с
ок. 3500 до н. э. (5500 до н. в.)
Шумеры изобрели колесо
1 мин 17 с
ок. 7700 до н. в.
В Мексике стали выращивать кукурузу
1 мин 28 с
ок. 8800 до н. в.
В Малой Азии возник самый древний из известных ныне городов - Катал Гуюк
1 мин 30 с
ок. 10300 до н. в.
Окончание Ледникового периода
1 мин 47 с
ок. 10700 до н. в,
На Ближнем Востоке одомашнили коз и овец
2 мин
ок. 12000 до н. в.
Выведены домашние собаки
3 мин
ок. 18000 до н. в.
Пик холода ледникового периода; в Египте стали выращивать пшеницу и ячмень; на Ближнем Востоке начали пасти газелей и коз
3 мин 20 с
ок. 20 000 до н. в.
В Северной Африке изобретены лук и стрелы
4 мин 20 с
ок. 28000 до н. в.
Вымерли неандертальцы
5 мин
ок. 30000 до н. в.
Появились рисунки в Коскверских пещерах
6 мин 40 с
ок. 40000 до н. в.
Современные люди заселили Австралию
7 мин 50 с
ок. 48000 до н. в.
Неандертальцы построили капище из черепов пещерных медведей (Франция)
10 мин
ок. 60000 до н. в.
Неандертальцы хоронят умерших соплеменников с цветками лекарственных растений (Ирак)
12 мин
ок. 72000 до н. в.
Начало последнего Ледникового периода
16 мин 40 с
ок. 100 000 до н. в.
Анатомически современные люди заселяют Южную Африку
33 мин 33 с
ок. 200 000 до н. в.
Древний Homo sapiens украсил каменный топор ископаемым морским ежом, что свидетельствует о художественной (эстетической) мысли
50 мин
ок. 300 000 до н. в.
Каменные топоры стали более симметричными, что говорит о повышении когнитивных способностей их создателей
1 ч
ок. 600 000 до н. в.
Появился первый древний Homo sapiens
2 ч 46 мин
ок. 1 млн. до н. в.
Homo erectus мигрировали за пределы Африки
3 ч 53 мин
ок. 1,4 млн. до н. в.
Homo erectus научились использовать огонь

ок. 1,8 млн. до н. в.
Появление Homo erectus
6 ч 40 мин
ок. 2,4 млн. до н. в.
Появление Homo habilis и первых каменных инструментов
10 ч
ок. 3,6 млн. до н. в.
Следы двуногих гоминид близ Лаетоли
19 ч 27 мин
ок. 7 млн. до н. в.
Общие предки людей и шимпанзе заселяют Африку
1 день 16 ч
ок. 15 млн. до н. в.
Отщепление предков орангутанга от «генеалогического древа» людей/обезьян
4 дня 1 ч
ок. 35 млн. до н. в.
Предки приматов Нового Света попали в Южную Америку из Африки
7 дней 12 ч
ок. 65 млн. до н. в.
Земля столкнулась с большим космическим телом, что привело к катастрофическому вымиранию видов (включая динозавров)
11 дней
ок. 95 млн. до н. в.
Появление первых приматов
13 дней 5 ч
ок. 114 млн. до н. в.
Появление плацентарных млекопитающих
20 дней 6 ч
ок. 175 млн. до н. в.
Процветание рептилий Юрского периода, включая динозавров - крупнейших сухопутных животных, когда-либо возникавших на Земле
28 дней 9 ч.
ок. 245 млн. до н. в.
Окончание Пермского периода, самое массовое вымирание животных за историю Земли, вымерло 90% видов
36 дней 6 ч
ок. 313 млн. до н. в.
Появление первых рептилий
49 дней 5 ч
ок. 425 млн. до н. в.
Появление костистых челюстных рыб
77 дней 13 ч
ок. 670 млн. до н. в.
Появление медуз и плоских червей
150 дней 11 ч
ок. 1300 млн. до н. в.
Появление первых растений - микроскопических водорослей
185 дней 5 ч
ок. 1600 млн. до н. в.
Появление сине-зеленых водорослей (разновидность фотосинтезирующих бактерий)
208 дней 8 ч
ок. 1800 млн. до н. в.
В клетках-предшественниках эукариот «поселились» предки современных митохондрий
1 г. 86 дней 10 ч
ок. 3 900 млн. до н.в.
Возникновение фотосинтезирующих бактерий
1 г. 98 дней
ок. 4000 млн. до н. в.
Зарождение жизни на Земле
1 г. 161 день 15 ч
ок. 4550 млн. до н. в.
Сформировалась Солнечная система
1 г. 173 дня 5 ч
ок. 4650 млн. до н. в.
Взорвалась сверхновая, из материала которой возникла (помимо прочих) Солнечная система
3 г. 352 дня
ок. 12 500 млн. до н. в.
Появление первых звездных систем во Вселенной
4 г. 102 дня 12 ч
ок. 13 500 млн. до н. в.
Большой Взрыв, или рождение Вселенной


В отличие от современной Африки, где осталось мало видов больших обезьян и подавляющее количество обезьян относятся к малым, Африка того времени была преимущественно заселена большими обезьянами. Как и предполагал Дарвин (1871), один из этих видов был общим предком для человека и современных больших обезьян. Тектонические силы начали разбивать Африканский континент на части, и около 12 миллионов лет назад огромный шрам пересек всю Африку с севера на юг. Сейчас мы называем его Great Rift Valley. Его появление имело два крайне, важных биологических эффекта. Между западными и восточными популяциями животных установился барьер, что привело к эволюционной дифференциации. Во-вторых, возникло мозаичное разнообразие экологических условий. Здесь были участки лесов, полосы саванн и даже зоны пустынь. С переменами в экологии изменилось и число видов.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   42

Похожие:

Решение великой головоломки iconГенри Эрнест Дьюдени Кентерберийские головоломки ocr busya
Мир. Редакция научно-популярной и научно-фантастической литературы; Москва; 1979

Решение великой головоломки iconСписок участников Великой Отечественной войны, принимавших участие...
Тного батальона. За участие в Великой Отечественной войне награжден орденом Великой Отечественной войны II степени, орденом «За мужество»...

Решение великой головоломки iconУважаемые коллеги!
Конференция посвящается 65-летнему юбилею Великой победы Советского Союза в Великой Отечественной и Второй мировой войнах. События...

Решение великой головоломки iconАвтономной Республики Крым от 15 июня 2010г. №218 порядок обеспечения...
Великой Отечественной войны и войны с империалистической Японией (далее – инвалиды Великой Отечественной войны), нуждающихся в автопротезировании...

Решение великой головоломки iconРешение от 5 декабря 2012 года
Победы в Великой Отечественной войне 1941–1945 годов, решающий вклад народов СССР в разгром гитлеровской Германии и империалистической...

Решение великой головоломки iconО мероприятиях по подготовке и проведению празднования 67-й годовщины Победы в Великой
Усилить работу по патриотическому воспитанию молодежи на боевых и трудовых подвигах участников Великой Отечественной войны и тружеников...

Решение великой головоломки iconИсследовательской Организации «Цветок Жизни»
И все же я чувствовал себя «высокомерным» (в хорошем смысле этого слова) внутри геометрической головоломки реальности, которая, как...

Решение великой головоломки iconКопия стахановский городской совет пятого созыва пятьдесят пятая сессия решение
Об использовании символов времен Великой Отечественной войны 1941-1945 годов в день государственного праздника – День Победы

Решение великой головоломки iconДиплом вднх усср 1-ой степени. Лауреат Государственной премии Украинской...
Медали: «За победу над Германией в Великой Отечественной войне», «Двадцать лет победы в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.»,...

Решение великой головоломки iconРешение №51 пгт. Станица Луганская 26 февраля 2013 года «О мероприятиях...
Заслушав и обсудив информацию управляющего делами Н. В. Готовчиц и приняв во внимание величайшее значение Победы советского народа...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
uchebilka.ru
Главная страница


<