Значение формирования многоклеточных организмов загадка Кембрия древнейшие фауны

Значение формирования многоклеточных организмов, загадка Кембрия, древнейшие фауны Земли.

Палеозойская эра – эра древней жизни

Выделяют ранний палеозой кембрий, ордовик и силур; и поздний палеозой - девон, карбон, и пермь.

В кембрии (570– 500 миллионов лет назад) происходит бурный расцвет многоклеточных животных; появляются представители почти всех современных типов.

В составе кембрийского зоопланктона присутствовали эффективные фильтраторы, формировавшие органические пеллеты

Кривые таксономического разнообразия Раупа. Сепкоского и Журавлева

Ускорению эволюции способствовало возникшее в начале кембрия половое размножение

Lingula (представитель брахиопод кембрия)

Различные кембрийские животные: лобоподы, трилобиты

Трилобиты — вымерший класс морских членистоногих, объединяющий 5 тысяч родов.

Окаменевшие следы передвижения трилобитов

Anabarites

Трилобит (реконструкция)

Edelsteniaspis granulata Yacutus Phitophilaspis pergamena

• Малоразмерные фитопланктонные прокариоты быстро поглощают из окружающего водного слоя все биогены • Насыщают воду диффундирующей наружу органикой, которую не в силах удерживать внутри клетки

Многоклеточность привела, среди прочего, к резкому повышению способности организмов создавать в своем теле запас питательных веществ.

Загадка Кембрия. Древнейшие фауны многоклеточных организмов.

Charles Robert Darwin 1809— 1882 автор труда “Происхождении видов”

Одним из самых серьезных вопросов Дарвин считал “загадку кембрия”. Известно, что в кембрийских отложениях практически одновременно появляются ископаемые представители почти всех основных подразделений животного царства.

Окаменелости кембрийского периода возрастом 545 млн. лет назад так разнообразны, что эволюция их наверняка началась еще в докембрийское время.

Современные генетические методы исследования позволяют предположить возраст появления первых многоклеточных организмов. Это позволяет сделать метод так называемых «молекулярных часов» .

Чем больше прошло времени с тех пор, как жил общий предок двух видов, тем сильнее отличаются последовательности ДНК этих двух видов.

Согласно молекулярным часам возникновение первых многоклеточных существ и появление различий между основными группами произошло от 600 млн. до 1 млрд. лет назад.

Первые доказательства существования сложных организмов в докембрии были найдены 1940 -х годах на юге Австралии (холмы Эдиакара в горах Флиндерс)

В докембрийских горных породах Китая, возрастом 570 млн. лет, обнаружены шарики диаметром менее 0, 1 мм биогенного происхождения. Эти шарики имеют тонкую клеточную структуру, которая до сих пор не обнаруживалась в столь древних породах.

Древний окаменевший эмбрион

“Черновики Господа Бога”

Все группы многоклеточных, появившиеся в начале кембрия, были представлены мелкими организмами (миллиметры), эдиакарская фауна состояла из крупных или очень крупных беспозвоночных размером до полутора метров.

Для вендобионтов характерен особый план строения тела: форму тела всех организмов Эдиакара можно описать как различные варианты широкой ленты со вздутиями

Из тысяч находок нет ни 1 с повреждениями или следами укусов; в это время не существовало хищников. Поэтому вендскую биоту часто называют “Сад Эдиакары”

Cloudina

Но, вероятно, фауна эдиакара не была первой на планете. Существуют доказательства существования гораздо более древней фауны многоклеточных организмов.

Хайнаньская биота В докембрийских отложениях Китая с возрастом 840 -740 миллионов лет назад богатую фауну макроскопических бесскелетных животных

Найденные организмы уступают по размеру эдиакарским и являются не лентовидными, а червеобразными.

Doushantuo Formation

Существовала в период между эдиакарской биотой и позднейшей кембрийской биотой 590 -565 млн лет до н. э.

Среди обнаруженных останков — водоросли, цианофиты, взрослые губки и иглокожие. Некоторые обнаруженные формы, возможно, являются эмбрионами или спорами

Предыдущий геологический слой не содержит ископаемых останков. Этот слой, расположенный ниже, относится к оледенению Земли примерно 610— 590 млн лет до н. э.

Snowball Earth

Вероятно, Земля в этот момент представляла собой ледяную пустыню

1 2 3 Plate Tectonics and the Carbon cycle