Палеонтология – наука о древней жизни Первые

Палеонтология – наука о древней жизни

Первые следы жизни

Эти первые следы уводят нас в глубокую древность. Не меньше 3, 5 млрд лет прошло со времени образования горных пород, содержащих остатки самых первых живых существ. Мы можем увидеть лишь пленки на прибрежных камнях – колонии микроскопических фотосинтетиков.

К концу протерозоя (в венде) в отложениях появляются отпечатки довольно крупных многоклеточных существ. Основная их часть собрана на берегах Белого моря.

Остаток вендского существа – колониального животного чарния (Charnia sp. ) (Зимний берег Белого моря).

Нередко находят в Беломорье широкие складчатые пластины инкрыловий. Такие листообразные колонии неведомых существ иногда достигали длины более метра.

Около 570 млн лет – таков возраст пород, в которых находят уже многочисленные остатки живых существ с хорошо сохранившимся скелетом. Дно морей особенно на теплом мелководье было покрыто тесным переплетением в борьбе и содружестве разных групп животных. Для некоторых из них только это время и было отпущено. Например, для «древних клубков» , или археоциат. Их происхождение неясно. Они образовывали рифы. Появились в начале кембрия, а исчезли к его середине. Намного дольше жили примитивные родственники моллюсков – хиолиты (до конца перми). Это призматические прикрепленные ко дну раковины. Примитивные членистоногие трилобиты медленно передвигались по дну. В кембрии появляются раковинные простейшие фораминиферы, плеченогие – брахиоподы, первые моллюски, кораллы, иглокожие, полухордовые.

Археоциаты образовывали кустистые колонии. Оседавший на дно ил заполнял пространства между клубками-скелетами, и образовывался плотный камень.

Камень из раннекембрийского рифа, который образуют археоциаты вместе с загадочными коническими скелетами неизвестных вымерших организмов – ханцеллорий.

Конические трубочки и крышечки хиолитов, наверное примитивных родственников моллюсков, из кембрия Сибири.

Самыми активными существами тех времен были членистоногие – трилобиты. Их остатки часто встречаются в кембрии.

За сотни миллионов лет многократно менялись условия на Земле, наверное, везде, кроме самых глубоководных впадин океанов. Сколько раз за это время менялась фауна океанов.

Раковины гигантских одноклеточных – нуммулитов, или монеток, переполняют известняки Крымских гор раннего кайнозоя. Стальными пилами вырезают из известняка огромные блоки и развозят строительный камень. Именно из нуммулитов построены египетские пирамиды.

Огромное количество раковинных простейших – фораминифер до сих пор живет в водах мирового океана.

В начале кембрия в морях появляются губки. Судя по находкам, они были распространены в триасе, меловом и начале кайнозойского периодов намного шире, чем сейчас.

Через тонкие поры губки фильтруют воду, выцеживая пищевые частички. Поэтому у современных губок скелет весь в тонких отверстиях, как у тихоокеанского нифата.

Когда-то такими же изящными были и красивые губки вентрикулита и волнистые конусы плокосифии из Поволжского мела.

Мощные толщи строительных известняков почти целиком состоят из древних рифов, основу которых составляют кораллы. Такие необычные булыжники образовались на дне теплых морей. Они образуют пласты известняка в карбоновых карьерах Подмосковья.

С древних времен и по наше время стоят коралловые рифы и атоллы поциллопоры с чисто белым скелетом и вишневыми живыми полипами.

Известны и одиночные кораллы – склерактинии, распространенные в мелу, карбоне и четвертичном периодах.

Филогения моллюсков Появившись еще до кембрия, и сразу же разделившись на несколько ветвей, моллюски прочно заселили все водоемы. Сейчас их насчитывается более 200000 видов.

С мезозоя известны самые красивые моллюски – крылатые стромбусы и апорайсы.

И в древних морях, и в современных нередко встречаются гастроподы.

Красивые пирамидки окаменевших раковин достаточно хрупки и легко разрушаются. Тогда остается внутреннее ядро – заполненная породой внутренняя полость. Здесь показаны рядом третичная раковина викарии и ее внутреннее ядро.

Привычным символом брюхоногих моллюсков обычно служит мурекс, особенно шипастый, живущий сейчас в тропических морях. С мелового периода не изменились халиотисы.

К группе наиболее древних моллюсков относятся тригонии. К ним принадлежит бугристая раковина – коробковитригония из мела Средней Азии.

Двустворчатые моллюски – глицимер (третичный период) и кардит (ранний кайнозой)

Очень прочны прирастающие к скалам раковины устриц (нижний кайнозой), сердцевинок с Камчатки, а вот жившая с ними мия тонкая и хрупкая.

По особому сложилась судьба головоногих моллюсков. Самые примитивные головоногие – наутилиды появились в кембрии и достигали несколько метров в длину.

Самой многочисленной и разнообразной группой хищников – головоногих были аммониты, появившиеся с начала девонского периода и вымершие к концу мела. Вы видите раковину и внешний вид одного их видов аммонитов – дегезитов.

Аммониты-аконецерасы имели плоскую раковину с невысоким острым гребнем вдоль края.

Ребристые раковины из раннего мела Поволжья названы в честь старого названия Ульяновска симбиркситы

Вершиной эволюции головоногих являются внутреннераковинные. Самые древние из них – белемниты, дожившие до конца мела. Вы видите патитевсиса.

Филогения членистоногих.

Первые находки членистоногих известны из вендских пород. Сейчас число известных видов достигает уже 2. 000. первые членистоногие – трилобиты жили на дне мелких морей кембрия, ордовика и силура.

Второй очень важной группой членистоногих являются ракообразные. Начиная с кембрия остатки панцирных рачков находят очень часто.

Очень красивы и отпечатки крабов. Крупный толстоногих краб-плавунец и тонкий инах найдены в отложениях третичного моря.

Гигантские ракоскорпионы гигантостраки когда-то были многочисленны, особенно в крупных пресных озерах ордовика, карбона и перми.

Филогения иглокожих.

Иглокожие – морские ежи, лилии, звезды, огурцы (голотурии). Доказано, что они очень близки к хордовым. Их личинки очень похожи по строению, но пути этих групп разошлись еще в докембрии.

Самые примитивные формы известны в группе морских лилий (астеробласт) – звезда – бутон из ордовикских известняков.

Внешне древние лилии очень похожи: стебель из чашечекчлеников и чашечка из крупных пластинок. Вы видите синерокринуса, дикромиокринуса и пегокринуса, которые найдены в карбоне Подмосковья.

Ископаемые морские звезды встречаются чрезвычайно редко. Целая уцелевшая звезда урастрелла найдена в карбоне. Современные же звезды, как синяя патирия, ярко окрашены.

Филогения хордовых.

Конструктор-природа пробовала на агнатах всевозможные гидродинамические формы панцирей: удлиненный с узким носом у аргириасписа и плоско-коротким носом у габрейасписа

У некоторых агнат панцирь состоял из отдельных щитков, как у девонского псаммолеписа (девон) и атеролеписа.

Шагом вперед, истинным проявлением скрытых возможностей челюстноротых могут считаться родственники антиарх – артродиры.

Ппервые родственники рыб – брадиодонты появились в девоне. От них произошли древние акулы, которые обитали как в морских, так и пресных водоемах.

В каменноугольных известняках иногда можно обнаружить отдельные зубы древних родственников современных хрящевых рыб-химер.

Филогения рыб.

Рыбы появились более 400 млн лет назад, к концу палеозоя лучеперые рыбы заселили пресные и солоноватые водоемы, а затем начали завоевывать моря. Сейчас лучеперые находятся в состоянии расцвета. Самые древние – палеониски появились в конце девона.

Внешне палеониски еще не были очень разнообразны.

К концу кайнозоя сформировались окончательно почти все современные группы лучеперых. К исчезнувшим принадлежат палимф, аналектис.

Отряд окунеобразных образует основную массу современных рыб – почти 10000 видов. Отпечатки окуней находят уже в третичных отложениях.

Особой группой были лопастеперые рыбы – целаканты. В палеозое их было много, а до наших дней дожила только латимерия, пойманная у Коморских островов.

В далекие древние времена реки широко разливались по обширным плоским равнинам. Уже в силуре берега их покрывала мелкая растительность. Эти заросли стали основным местом обитания особой ветви рыб – лопастеплавниковых, или саркоптеригий. Сразу поделились и сферы влияния: двоякодышащие были преимущественно растительноядными, а кистеперые питались двоякодышащими и мелкими пластинокожими. Теплая вода мелких водоемов была очень бедна кислородом. Поэтому имевшийся еще у общих предков рыб особый добавочный орган дыхания атмосферным кислородом, превратившийся у лучеперых в плавательный пузырь, у саркоптеригий разделился в настоящие легкие.

Филогения растений.

Силурийские и девонские первые наземные растения псилофиты и риния.

Уже в среднем девоне появляются первые плауновидные, а в карбоне целые болотные леса образовали тогдашние плауны – лепидодендроны высотой до 30 метров. В триасе появились плейромеи.

Одновременно появились и хвощеобразные высотой до 15 метров, а затем и первые голосеменные – каламиты, процветавшие в каменноугольном периоде и перми.

Не менее древние и папоротники. Расцвет их приходится на карбон и пермь, и отпечатки их перистых листьев нередки в углях.

С начала карбона голосеменные растения (семенные папоротники) играют огромную роль в сообществах.

Потомки семенных папоротников – хвойные. Самые известные – араукария – с конца перми до наших дней, сосновые – с конца перми до наших дней, кипарисы – с конца юры до наших дней, тисы - с позднего триаса до наших дней. Вы видите шишку третичной сосны.

Первыми из животных вышли на сушу паукообразные, внешне похожие на скорпионов. Случилось это в силуре. Пауки, клещи, скорпионы, многоножки с тех времен составляют основную массу населения многих областей обитания. Тогда же на сушу вышли и первые моллюски

Мир древних ящеров.

Ящеры – это условное палеонтологическое название всех позвоночных, «кто не рыба, не птица, не млекопитающее» . Период расцвета ящеров охватывает около 300 млн лет.

Основным населением пермских бассейнов были мелозавры, «черные ящеры» , но они практически не сохранились. Зато двинозавры, обнаруженные близ Котласа хорошо сохранились.

На реконструкции плывущий тоозух. Он похож на крокодила. Узкая зубастая морда, крупные ноздри, глаза направлены вбок.

А это прямые родственники: гигантский череп длиной до 1 метра мастодонзавра из триаса и типичное завершение этой ветви – современная лягушка.

Совсем как ящерицы выглядят проколофоны с реки Мезени (пермь), но у них тяжелее череп, слабее лапки, короче ребра, значит хуже было легочное дыхание.

Самые известные из ископаемых рептилий – лантанозунух и скутозавр из пермского периода.

Ихтиозавры – самые первые из научно описанных древних рептилий. Это прекрасный пример конвергенции (напоминает дельфинов и рыб).

Для плезиозавров меловой период был временем расцвета. Это длинношеее животное высотой до 13 метров.

Много меньше прожили пеликозавры, близкие к предкам динозавров. Появились они в карбоне и господствовали в перми. Около реки Печоры были найдены эннатозавры.

Пытаясь приспособиться к полету, ящерицы планировали на перепонках, натянутых на длинные ребра. А вот у длинночешуйчатника на спине выросли длинные чешуи, превратившиеся в «крылья» .

А вот и первый динозавр, который жил на деревьях и охотился за насекомыми. Это мезенозавр найден в красных мергелях реки Мезени.

В середине триаса появились бегающие динозавры, которые дожили до конца мела. Вы видите авиамимуса, который еще не умел летать.

Карнозавры – охотники за другими динозаврами. В юре и начале мела испытали расцвет.

Родственники карнозавров – зауроподы, растительноядные. Веселились у берегов водоемов юрского периода. Их длина до 30 метров, а вес более 50 тонн.

Хорошо известны цератопсы и анкилозавры.

Впервые сделал попытку подняться в воздух сделал текодонт

А вот и знаменитый археоптерикс из юрского периода. Это переходная форма между рептилиями и птицами.

К началу кайнозоя появились жители открытых пространств – страусы и диатримы. А это их предок.

Вслед за рептилиями появляются млекопитающие. Первые из них – эотериодонты, некрупные всеядные животные. Типичный представитель – пермский биармозух. У него на на черепе видны отпечатки крупных сплетений кровеносных сосудов, т. е. зарождаются рога.

В перми появляются растительноядные - дейноцефалы, которые похожи на современных бегемотов.

К самому концу перми появляются первые хищники. Самый крупный – иностранцевия был обнаружен около Северодвинска.

Кроме того, около Северодвинска была обнаружена удивительная группа дицинодонтов (двуклыковых). Они обитали у берегов водоемов и бивнями разрывали землю, добывая сочные корни.

А это предок мамонта – листозавр, остатки которого найдены в Индии, Китае и Антарктиде.

Самые древние предки всех млекопитающих – цинодонты. Вы видите двинии с берега Северной Двины. В шерстяной шубке она похожа на млекопитающее, но мозг в 12 раз меньше.

Филогения млекопитающих.

В начале кайнозоя от потомков кондилартров отделились первые травоядные – диноцераты.

От них произошли зайцы-прыгуны (конец третичного периода).

Это, вероятно, предок ластоногих – семантора.

Самые распространенные хищники – огромная куница паратаксидей и медведеросомаха Урсогуло.

Саблезубая кошка – махайрод, которую часто неправильно называют тигром.

Гиппарионы – жители заливных лугов и болот.

Самый большой ископаемый носорог – индрикотерий.

Наиболее разнообразная группа млекопитающих – жвачные. Вы видите предков газели и оленя (трагоцеры и аджиберосы).

Уже в эпоху Киевской Руси был истреблен последний тур – древний бык. Потери невосполнимы, т. к. генетический фонд этих древних животных мог бы многое дать для решения проблем селекции крупного рогатого скота.