63. Основные этапы развития животного мира на Земле

Определения и обозначения

Эволюция животного мира — историческое изменение и развитие животных на Земле. Она включает появление новых групп, их приспособление к условиям среды и вымирание других форм. Это понятие помогает рассматривать современное разнообразие как результат длительной истории.

Геохронологическая шкала — последовательность крупных промежутков геологической истории Земли, по которой обозначают этапы развития жизни. Она нужна, чтобы расположить ископаемые находки и события в правильном временном порядке. Чем точнее выбран промежуток, тем легче сравнивать группы животных.

Эра — крупная часть геологической истории, например палеозойская, мезозойская или кайнозойская. Период входит в состав эры и обозначает более короткий отрезок времени. Поэтому эра показывает общий этап, а период уточняет, когда именно произошли изменения.

Ископаемые остатки и отпечатки — сохранившиеся в горных породах части древних организмов, их формы или следы жизнедеятельности. К ним относятся кости, зубы, раковины, отпечатки тела и следы передвижения. По ним судят о строении, распространении и примерном образе жизни животных прошлого.

Как это устроено

Сначала учёные находят остатки животных в слоях осадочных пород и описывают их строение. Затем сравнивают находки между собой: более простые и древние формы сопоставляют с поздними, имеющими новые признаки. Положение слоя помогает установить относительный возраст, поэтому последовательность появления групп восстанавливают не по одной находке, а по совокупности данных.

В разные эры и периоды условия на Земле менялись, поэтому менялись и наиболее распространённые животные. В палеозое особенно разнообразными были морские беспозвоночные, затем широко распространились рыбы и появились первые наземные позвоночные. В мезозое господствовали пресмыкающиеся, а в кайнозое ведущую роль заняли млекопитающие и птицы.

Переход жизни из воды на сушу был связан с новыми трудностями: воздух не поддерживает тело, поверхность может пересыхать, а размножение нельзя постоянно связывать с водой. Поэтому у животных формировались конечности, лёгкие, прочный скелет и защитные покровы. Чем меньше организм зависел от водной среды, тем дальше он мог расселяться по суше.

Последовательность появления позвоночных отражает эти изменения. Рыбы были приспособлены к жизни в воде, земноводные освоили сушу частично, но их размножение всё ещё зависело от воды. Пресмыкающиеся получили более сухую кожу и яйцо с оболочками, а птицы и млекопитающие приобрели сложные приспособления к жизни на суше и постоянную температуру тела.

Эволюция не была лестницей, где одна группа полностью заменяла другую. Рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие долго существовали одновременно, хотя соотношение их численности менялось. Многие боковые ветви эволюции вымерли, а сохранившиеся группы продолжили изменяться в разных направлениях.

Основные этапы развития животного мира

Таблица показывает не мгновенную смену животных, а появление и расцвет главных групп в разные промежутки истории Земли. При чтении двигайтесь сверху вниз, сравнивая период с эрой, в которую он входит. Названные животные могли жить одновременно с более древними группами.

Разбор задач

Задача 1. Расположите в хронологической последовательности появление рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Нужно учитывать время возникновения основных групп, а не считать, что поздняя группа сразу уничтожила раннюю.

1. Рыбы появились раньше других перечисленных позвоночных и были связаны с водной средой.
2. В девоне возникли первые земноводные, способные выходить на сушу.
3. Позднее появились пресмыкающиеся, лучше приспособленные к наземному размножению.
4. В мезозое возникли древние птицы и млекопитающие; птицы появились раньше млекопитающих в принятой школьной последовательности.

Ответ: рыбы → земноводные → пресмыкающиеся → птицы → млекопитающие. При этом все эти группы, кроме вымерших форм, могли существовать одновременно.

Задача 2. Обнаружены ископаемые остатки динозавров и древних птиц. Определите вероятную эру и обоснуйте ответ, не подменяя эру периодом.

1. Динозавры были характерными наземными животными мезозоя.
2. Древние птицы также появились в мезозойскую эру и жили рядом с некоторыми пресмыкающимися.
3. Триас, юра и мел — периоды внутри мезозоя, поэтому по условию сначала называют эру.

Ответ: мезозойская эра. Точный период можно было бы уточнить только по дополнительным признакам находки.

Задача 3. Составьте линию изменений: древние водные позвоночные — первые наземные позвоночные — животные, размножающиеся на суше. Нужно связать группы не только с их названием, но и с приобретёнными приспособлениями.

1. Водные позвоночные дышали в воде и размножались в условиях водоёма.
2. Первые земноводные получили конечности и лёгкие, но сохраняли зависимость размножения от воды.
3. Пресмыкающиеся приобрели сухую кожу и яйцо с оболочками, поэтому могли размножаться вдали от водоёма.

Ответ: древние водные позвоночные → первые земноводные → пресмыкающиеся. Эта линия показывает постепенное уменьшение зависимости от воды, а не мгновенное превращение одной группы в другую.

Типичные ошибки

Строгая очередность групп. Ошибка состоит в представлении, будто сначала исчезли рыбы, затем появились земноводные и так далее. Так думают из-за упрощённой схемы, но многие группы жили одновременно. Проверяйте себя вопросом: могла ли более древняя группа продолжать существовать после появления новой?

Путаница эры и периода. Иногда период называют более крупным промежутком. Это неверно: период входит в состав эры и уточняет её отдельный этап. Чтобы проверить ответ, попробуйте поставить выражение «часть эры» перед названием периода.

Эволюция как движение к заранее заданному результату. Животные не развивались по единому плану ради появления современных форм. Изменения зависели от среды, а многие ветви вымерли. Проверка проста: вспомните, что у эволюции были многочисленные боковые направления.

Одна находка показывает всё животное. Кость или отпечаток не всегда позволяют точно восстановить внешний вид и образ жизни. Вывод делают по совокупности находок, их сходству и положению в слоях. Поэтому отделяйте установленный факт от предположения учёных.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужны знания об ископаемых остатках и образовании осадочных слоёв. Именно в таких слоях сохраняются находки, по которым изучают древних животных. Их положение помогает сравнивать возраст разных форм.

Тема связана с геологической историей Земли и геохронологической шкалой. Эры и периоды задают общий порядок событий, поэтому по ним можно сопоставлять возникновение и распространение групп животных.

Эти знания пригодятся при изучении эволюции позвоночных, происхождения человека и взаимосвязей организмов со средой обитания. Они помогают объяснить, почему строение животного связано с условиями его жизни.

Что запомнить

• Историю животного мира изучают по ископаемым остаткам и их положению в геологических слоях.
• Геологическая история Земли делится на эры и периоды.
• Животный мир изменялся постепенно, а разные группы могли существовать одновременно.
• Освоение суши стало важным этапом развития позвоночных.
• В разные геологические периоды преобладали разные группы животных.
• Многие древние группы животных вымерли, а некоторые дали начало новым группам.