§50. Развитие жизни в мезозое и кайнозое

Вспомните

Каковы характерные черты пресмыкающихся, млекопитающих животных, голосеменных и покрытосеменных растений?

Ответ:

Характерные черты организации Пресмыкающихся:

Тело подразделяется на голову, шею, туловище, хвост и пятипалые конечности.

Кожа сухая, лишена желез и покрыта роговым покровом, защищающим тело от высыхания. Рост животного сопровождается периодической линькой. Скелет прочный, окостеневший. Пищеварительный тракт более длинный, чем у земноводных, и четче дифференцирован на отделы. Органы дыхания — легкие — имеют большую дыхательную поверхность за счет ячеистого строения. Развиты воздухопроводящие пути — трахея, бронхи. Сердце трехкамерное, однако в желудочке имеется неполная продольная перегородка, препятствующая полному смешиванию артериальной и венозной крови. Оплодотворение внутреннее. Яйца, защищенные от высыхания кожистой или скорлуповой оболочкой, рептилии откладывают на суше. Зародыш в яйце развивается в водной оболочке. Развитие прямое.

Характерные черты организации Млекопитающих:

Тело подразделено на голову, шею, туловище, парные передние и задние конечности, хвост. Кожа относительно толстая, прочная и эластичная, покрытая волосяным покровом, хорошо удерживающим вырабатываемое организмом тепло. В коже расположены сальные, потовые, млечные и пахучие железы. Мускулатура представлена сложной системой дифференцированных мышц. Пищеварительная система сильно дифференцирована. Слюна содержит пищеварительные ферменты. Сердце четырехкамерное, два круга кровообращения. Органы дыхания — легкие. Органы выделения — тазовые почки. Головной мозг, состоит из пяти отделов. Кора головного мозга высший отдел центральной нервной системы. Формы поведения сложные.

Органы обоняния, слуха, зрения, вкуса, осязания имеют большую разрешающую способность, что позволяет животным легко ориентироваться в среде обитания.

Млекопитающие — раздельнополые животные с внутренним оплодотворением. Зародыш развивается в матке (у большинства). Питание и газообмен происходит через плаценту. После рождения детеныши вскармливаются молоком.

Характерные черты организации Голосеменных:

Голосеменные — древняя группа в основном вечнозеленых растений.

Голосеменные не образуют цветков и плодов, а их семена лежат «голо» на внутренних сторонах чешуек шишек. Шишка является видоизмененным побегом с чешуевидными листьями, процесс размножения не зависит от наличия воды. Пыльца голосеменных растений переносится ветром, а оплодотворение происходит при помощи пыльцевой трубки. На каждой чешуйке шишки развивается по 2 семяпочки — семязачатка.

В конце весны или начале лета происходит опыление. Пыльца высыпается из мужских шишек и разносится ветром, некоторые из пыльцевых зерен попадают на чешуйки женских шишек, после этого чешуйки смыкаются и склеиваются смолой.

После опыления женская шишка растет и одревесневает. При этом оплодотворения не происходит. Лишь через год пыльца прорастает и дает начало мужскому гаметофиту. Одна его клетка называется вегетативной, она развивается в пыльцевую трубку. Другая клетка называется генеративной, из нее образуются два спермия. Пыльцу называют микроспорой. Семяпочка представляет собой макроспору, которая развивается в женский гаметофит, состоящий из яйцеклетки и эндосперма.

По пыльцевой трубке один из спермиев оплодотворяет яйцеклетку, в результате образуется зигота. В дальнейшем из нее развивается зародыш, имеющий корешок, стебелек, несколько семядолей и почечку. Из семязачатка формируется семя.

Голосеменные имеют хорошо выраженную дифференциацию тканей, имеется кора и древесина, развит камбий и вторичная древесина, поэтому их стволы достигают существенных размеров.

Характерные черты организации Покрытосеменных:

основными признаками являются: наличие цветка; завязь и плод сохраняют семязачатки и семена; опыляться могут с помощью воды, ветра, птиц и насекомых; женский заросток представлен в виде восьмиядерного зародышевого мешка; мужской — в виде пыльцевого зерна, который состоит из двух видов клеток: вегетативных и генеративных;

оплодотворение двойное: спермии оплодотворяют яйцеклетку и ядро зародышевого мешка; жизненным циклом является смена поколений.

Цикл развития оплодотворённого цветка продолжается такими преобразованиями: завязь превращается в плод, семязачаток — в семя, зигота — в зародыш семени, вторичное ядро — во вторичный эндосперм, который имеет триплоидный набор хромосом.

Жизненные формы покрытосеменных представлены деревьями, кустарниками или травами, что обусловливает их наибольшую экологическую пластичность и распространение на суше во всех природных зонах и в водных бассейнах. Их основные вегетативные органы — корень, стебель и лист, имеющие многочисленные видоизменения, самые специализированные по строению и функциям.

Вопросы и задания

Установите прогрессивные черты пресмыкающихся по сравнению с земноводными.

Ответ:

Прогрессивные признаки пресмыкающихся:

- обособление шейного отдела позвоночника;

- появление яйцевых оболочек;

- появление грудной клетки;

- развитие пятипалых конечностей;

- развитие на поверхности тела роговых чешуек;

- появление коры больших полушарий головного мозга;

- развитие прямое.

2. Вопрос

Какие ароморфозы обеспечили преимущество покрытосеменным перед голосеменными?

Ответ:

Покрытосеменные имели преимущества по сравнению с голосеменными: появление цветка и двойного оплодотворения, их семяпочки развиваются в завязи, семена находятся внутри плода, они лучше защищены и снабжены питательным материалом. Яркие цветки растений служат для привлечения насекомых, осуществляющих опыление, кроме того, у них развивaeтcя большая поверхность листьев и корней, хорошо развитая проводящая система. Покрытосеменные имеют короткий срок развития от проростка до семени. К концу мезозойской эры уже существовали одно- и двудольные растения

3. Вопрос

Какие ароморфозы способствовали биологическому прогрессу млекопитающих в кайнозойскую эру?

Ответ:

Среди ароморфозов, обусловивших появление млекопитающих, следует отметить появление четырехкамерного сердца, волосяного покрова, благодаря которым усовершенствовалась терморегуляция, возникла теплокровность, произошло развитие нервной системы, особенно больших полушарий и коры головного мозга; возникли органы внутреннего оплодотворения и вынашивания плода, а так же живорождение и выкармливание детенышей молоком. Эти изменения обеспечивали выживание и расселение, потомства, господство млекопитающих на Земле.

4. Вопрос

Охарактеризуйте условия обитания, повлиявшие на вымирание древних млекопитающих в четвертичном периоде.

Ответ:

Начало четвертичного периода оказалось слишком суровым для существ населявших землю, потому что они были адаптированы к теплому, умеренному климату.

Климат плейстоцена с постоянными чередованиями ледниковых и межледниковых промежутков оказывал неблагоприятное воздействие на растительность.

В результате похолодания многие теплолюбивые растения, которые вели свой род еще со времен триаса, были обречены на вымирание. С исчезновением многих разновидностей трав, кустарников и прочих растений связано и вымирание многих видов млекопитающих животных, основной причиной послужило нарушение цепи питания:

Растение — травоядное животное — хищное животное.

Кроме того, загонно-облавная система охоты древнего человека на крупных животных, так же повлияла на уничтожение отдельных видов (мамонтов, гигантских оленей, шерстистых носорогов).