Презентация - Флора и фауна палеозойской эры часть 1

Флора и фауна палеозойской эры Часть 1
Автор: И.Ю.Комарова, учитель биологии, МБОУ Варнавинская СШ

Кембрий. Климат был умеренным, на суше по-прежнему жили лишь бактерии и сине-зеленые. Возникали многоклеточные формы водорослей. В кембрийских морях господствовали зеленые и бурые водоросли, прикрепленные ко дну; в толщах вод плавали диатомовые, золотистые и эвгленовые водоросли.
Диатомовые: мастоглора голубая, навикула морская
Эвгленовые (эвглена зелёная, факус)
Динобрион балтийский (колония золотистых водорослей)

Ордовик. Расцвет водорослей, исключительное их разнообразие. В морях ордовика были разнообразно представлены зеленые, бурые и красные водоросли.
Красные водоросли. Слева направо: ирландский мох, эндокладия колючая, порфира ланцетолистная, гелидиум.

Бурые водоросли. Слева направо: фукус, постелсия пальмовидная, макроцистис, саргассум.

Своеобразный «остров» из бурых водорослей в Саргассовом море.

Зеленые водоросли. Слева направо: спирогира, улотрикс, ульва, каулерпа, кладофора
Зелёные водоросли содержат хлорофилл, придающий им соответствующую окраску, а также другие пигменты (каротин, ксантофилл), содержащиеся и в высших растениях; скорее всего, эти водоросли – их непосредственные предки. Многоклеточные зелёные водоросли имеют нитевидную либо пластинчатую форму, некоторые из них не разделены на клетки. Оболочка клеток состоит из целлюлозы.

Кембрийское море: В кембрии (570–500 млн. лет назад) происходит бурный расцвет многоклеточных животных; к этому времени появляются представители почти всех современных типов животных. Существуют примитивные предки моллюсков, иглокожих. Членистоногие представлены, в основном, трилобитами – вымершим подтипом животных, которые являются предками пауков. Прикрепленные животные: губки, археоциаты. Среди растений присутствуют разнообразные отделы морских водорослей; видимо, уже в это время некоторые растения могли поселиться на литорали (в зоне приливов и отливов).

Двустворчатые. Слева направо: бородавчатая венерка, ложная мидия, гребешок святого Якова. Класс известен ещё с кембрия.

Губки – тип одних из наиболее примитивных многоклеточных животных, большинство из которых лишено общей характерной симметрии тела. Обыкновенные губки (скелет из одно- или четырёхосных игл кремнезёма, реже из спонгина). К обыкновенным губкам относятся более 95 % всех видов.

Известковые губки (скелет из карбоната кальция).

Стеклянные губки или шестилучевые губки (кремнезёмный скелет из шестиосных игл).

Ордовикский период длился 65 млн. лет. По сравнению с кембрийским периодом, животный мир был более богатым. Известны организмы, напоминающие грибы неопределённой системной классификации, а также разнообразные виды кораллов. Среди плеченогих стали преобладать более высокоорганизованные формы. Из головоногих образовались наутилусы. Пика развития достигли трилобиты. Появляются обычные морские. Известны также первые предки позвоночных – рыбообразные бесчелюстные, которые имели позвоночник, сформированный из хрящей, и хорошо развитый наружный панцирь из костных пластинок. По внешнему виду они напоминали рыб. Из растений известны первые багрянки.
Море ордовика. На иллюстрации изображены трилобиты (отряд Asophus и Dalmania) и головоногая Orthoceras с длинными щупальцами и имеющей богатую окраску раковиной.

В ордовике (500–440 миллионов лет назад) появились первые позвоночные – бесчелюстные панцирные «рыбы». Голову и переднюю часть тела у них прикрывал костный панцирь. Позднее (уже в силуре) у более совершенных рыб – акантод – зубы переместились в рот, а из первой жаберной дуги появились челюсти. В ордовике появляются морские звезды и морские лилии, первые головоногие моллюски(родственники современных осьминогов и кальмаров), происходит расцвет, а затем массовое вымирание трилобитов. Широкое развитие получают граптолиты. Господство иглокожих. Пышного развития достигают известковые красные и зелёные водоросли. На суше обнаружены остатки спор и редкие находки отпечатков стеблей наземных растений.
Море ордовика.

Морские лилии (иглокожие). Слева направо: перистая звезда, комантус Беннета, средиземноморский антедон. Морские лилии – единственный современный класс прикреплённых иглокожих. В центре чашевидного тела находится рот; от него отходит венчик перистых ветвящихся лучей. С их помощью морская лилия захватывает планктон и детрит, которыми питается. Бесстебельчатые морские лилии способны медленно ползать и даже плавать. Общее количество видов – около 6000; из них в настоящее время существуют менее 700. Морские лилии известны с кембрия.

Морские звёзды (иглокожие). Слева направо: охряная морская звезда, мозаичная морская звезда, морская звезда тосия, терновый венец. Большинство морских звёзд в полном соответствии с названием имеют форму уплощённой пятиконечной звезды, иногда пятиугольника. Однако среди них встречаются виды более чем с пятью лучами. Многие из них ярко окрашены. Морские звёзды – хищники, способные медленно ползать по дну при помощи многочисленных амбулакральных ножек. Некоторые виды способны выворачивать желудок, обволакивая им жертву, и переваривая его вне тела. Около 1500 видов; известны с ордовика.

Морские ежи (иглокожие)– появились позднее… Слева направо: восхитительная астропига, морской ёж-диадема, чешуйчатая арбация, красный морской ёж. Дисковидное или шаровидное тело размером до 30 см покрыто скелетными пластинками, несущими длинные и тонкие иглы. Одно из важнейших назначений этих игл – защита от врагов. Одни морские ежи питаются детритом; у других, соскребающих водоросли с камней, имеется рот со специальным жевательным аппаратом – аристотелевым фонарём, напоминающим сверло.

Офиуры (иглокожие). Слева направо: серая офиура, офиотрикс, голова Горгоны, офиофолис. Тело офиур или змеехвосток состоит из плоского диска диаметром до 10 см с отходящими от него 5 или 10 гибкими членистыми лучами, длина которых иногда в несколько десятков раз больше размеров диска. Некоторые офиуры живородящи. Офиуры ползают за счёт изгибания лучей, питаются мелкими животными или детритом. Тропические виды ярко окрашены, некоторые способны светиться. Офиуры обитают на морском дне на глубине до 8 км, некоторые живут на кораллах, губках, морских ежах. Около 2000 видов; известны с ордовика.

Голотурии (иглокожие). Слева направо: северо-атлантический морской огурец, калифорнийский парастихопус, ананасовый морской огурец, дальневосточный трепанг. Голотурии или морские огурцы действительно похожи на огурцы длиной до 2 м. Скелет сильно редуцирован. Рот окружён венчиком щупалец, служащих для захвата пищи. При сильном раздражении способны к автотомии. Голотурии – донные (очень редко – пелагические) малоподвижные животные, питающиеся илом или мелким планктоном. Около 1000 видов в морях и океана.

Тип Иглокожие разделяется на два подтипа; приклеплённые иглокожие представлены морскими лилиями и несколькими вымершими классами, свободнодвижущиеся – морскими звёздами, морскими ежами, голотуриями и офиурами. Известно около 6000 современных видов, вымерших видов вдвое больше. Все иглокожие – морские животные, обитающие только в солёной воде.

Силурийский период относится к старшему палеозою. Он длился около 40 млн. лет. В этот период широко распространились кораллы, которые жили в теплых, согретых солнечным светом морях (некоторые группы вымирают). Вершины развития достигли плеченогие, а также головоногие наутилусы, встречавшиеся еще во время ордовикского периода. Трилобиты, широко представленные в предыдущих периодах, переживали спад развития. Среди позвоночных продолжалась эволюция моллюсков, а в позднем силурийском периоде распространились панцирные «рыбы».
Силурийское море: морские лилии, трилобиты, головоногие и т. д.

Моря силура

«Живое ископаемое» наутилус помпилиус и вымершие аммониты и белемниты (головоногие моллюски).
Современные головоногие: обыкновенная осьминог. Обыкновенная каракатица, летающий кальмар (появились позднее. В мезозое ???).

Головоногие обитают в морях (вплоть до глубины 5 км), предпочитая тёплые водоёмы. Одни формы живут среди прибрежных скал, другие – на больших глубинах. Одни плавают в толще воды, другие ползают по дну. Практически все – хищники, питающиеся рыбой, ракообразными, другими моллюсками; добычу ловят щупальцами, умерщвляя её секретом ядовитых желёз. Многие головоногие (кальмары, каракатицы, осьминоги) употребляются человеком в пищу. Класс делится на два подкласса: четырёхжаберные (вымершие аммониты и единственный сохранившийся сейчас род наутилусы) и двужаберные (каракатицы, кальмары, осьминоги и вымершие белемниты). Около 600 современных видов.

Плеченогие: (тип брахиопод). Своеобразные прикрепленные животные, снабженные двустворчатой раковинкой: спинная и брюшная створка (внешне похожи на двустворчатых моллюсков, но внутреннее строение отлично). До наших дней сохранился род брахиопод лингула, с кембрия, 500 млн. лет просуществовал без изменений(эволюционный консерватизм).
Панцирная «рыба» (появились еще в ордовике, первые позвоночные бесчелюстные (круглоротые). Из-за малоподвижного образа жизни оказались неспособными к дальнейшему развитию).

Тип щупальцевых – плеченогие (Brachiopoda) – мелкие одиночные животные, похожие на двустворчатых моллюсков (вторичнополостные, первичноротые, хотя имеют ряд особенностей вторичноротых). Ведут сидячий образ жизни. Тело покрыто известковой раковиной, задние края которой соединяются мышцей. Сохранилось около 300 видов плеченогих, вымерших видов известно около 12 000. Они появились в кембрии и достигли расцвета в ордовике; на рубеже палеозоя и мезозоя большинство видов вымерли.
Плеченогое Lingula unguis

В силуре развились своеобразные членистоногие – гигантские ракоскорпионы, достигавшие в длину до 2м в длину. К концу палеозоя почти вся группа ракоскорпионов вымерла.

Из современных ракообразных ракоскорпионов отдаленно напоминает своей многочленистой структурой мечехвост.
Атлантический мечехвост.
Мечехвосты – класс морских животных, занимающий промежуточное положение между трилобитами и паукообразными. Тело разделено на головогрудь и брюшко, несущее хвостовой шип. Конечности служат для передвижения и захвата пищи. Большинство отрядов к настоящему времени вымерли; 5 видов мечехвостов существуют и поныне на мелководьях у берегов Центральной и Северной Америки, Юго-Восточной и Восточной Азии. Мечехвосты ползают по дну, легко закапываясь в грунт.

Характерная черта силурийского периода – интенсивное развитие наземных растений. Помимо низших водяных растений, известных еще в предыдущие периоды, появились также наземные растения, псилофиты – самые примитивные безлиственные сосудистые растения.

Появляются первые древнейшие рыбы и первые дышащие атмосферным воздухом наземные животные, похожие на скорпионов (паукообразные). Они распространились на суше почти одновременно с псилофитами.
Современные скорпионы, слева направо: африканский скорпион, саблевидный скорпион, суперститиония, смерингурус.

Пикайя – древнейшее известное нам хордовое, предок позвоночных животных (кембрий, 530 млн. лет назад). Была похожа на угря с хвостовым плавником длиной 4см. Внутри тела – тяж (нотохорд) – опора для мускулатуры. Строение хорды роднит ее с ланцетником. Подобно ланцетнику мускулатура разделена на сегменты косо расположенными септами. Спереди пара длинных щупалец, выполнявших функции органов осязания.

Бесчелюстное

Моря и суша девона.

Девон – период рыб.
Остракодермы (панцирные бесчелюстные) вымирают к концу девона. Их вытеснила более прогрессивная группа – челюстноротые: древнейшие представители всех групп рыб, обитавших в морях и в пресных водоемах раннего и среднего девона, были как и панцирные бесчелюстные, одеты более или менее сильно развитым костным панцирем, особенно мощным у так называемых панцирных рыб – плакодерм. У них не было настоящих зубов, их заменяли острые бивнеобразные выступы челюстных костей (у других групп челюстноротых зубы возникли из плакоидных чешуй кожного панциря).
Панцирные рыбы – плакодермы: а) панцирь, б) представитель.

Одна из панцирных рыб – ботриолепис. Хрящевые рыбы родственны древним панцирным рыбам (это уже настоящие челюстные, рыбы) или пластинокожим. Панцирные – первые челюстные рыбы; их челюсти возникли из жаберных дуг, сместившихся ближе ко рту, и состояли из заострённых костных пластинок. Панцирные рыбы вымерли в конце девона..?

Акантодии – примитивная группа палеозойских рыб. По-видимому, первыми костными рыбами были акантоды (Acanthodei), произошедшие в конце силура от панцирных рыб. В настоящее время акантод часто выделяют в отдельный класс. Как правило, это были мелкие веретеновидные рыбы с ганоидной чешуёй. На голове акантод находились мелкие пластинки, перед плавниками – шипы. Акантоды обитали в основном в пресных водах; одни питались планктоном, другие были хищниками.

Акантоды вымерли в начале перми. Но до этого, ещё в девоне, от них произошли двоякодышащие рыбы – первые настоящие костные рыбы. В первой половине девона существовали представители всех подклассов костных рыб: лучеперые, двоякодышащие, кистеперые. Двоякодышащие и кистеперые существовали во внутриконтинентальных водоемах; у них были развиты легкие – слепые мешковидные выпячивания задней части глотки.
Латимерия – единственный современный представитель кистепёрых рыб
Двоякодышащие. Слева направо: лепидосирен, большой протоптер (мамба)

Древние плауновидные. Слева направо: зостерофиллофит, дрепанофикус, протолепидодендрон, астероксилон, лепидодендрон.

Девон длился 45 млн. лет. Простейшие были широко представлены лучевиками, или радиоляриями. Максимальной точки развития достигли некоторые плеченогие. В морях появились представители важной группы головоногих – аммониты. Впервые на сцену выходят бескрылые насекомые. Девон часто называют веком рыб. Моллюски вымирали, панцирные рыбы еще существовали. Появились двоякодышащие рыбы с примитивными легкими. Водное пространство необратимо уменьшалось, и животные должны были приспосабливаться к жизни на суше. Из живших в воде позвоночных образовались первые прародители акуловых.
Помимо породообразующих водорослей, наиболее известными являются сосудистые семеноносные растения. В конце девонского периода уже появились деревянистые папоротники, хвощи и плауны. В конце девона – первые земноводные (стегоцефалы)

Ихтиостега – древнее земноводное

Лесной ландшафт карбона (по З.Буриану): слева на переднем плане каламиты(хвощевидные), за ними – сигиллярии (плаунообразные), правее на переднем плане семенной папоротник, вдали в центре – древовидный папоротник, справа лепододендроны (плаунообразные).

Среди растительного мира каменноугольного периода были деревянистые виды современных папоротников, хвощей и плаунов. В каменноугольном периоде сложились исключительно благоприятные условия для развития растительного мира. Наземная флора отличалась богатством и разнообразием. Появились огромные леса, в которых высота деревьев достигала 40 м. Их стволы скапливались в болотах. Так стали образовываться залежи каменного угля.

Слева направо: Кордаит – древнее хвойное, Сигеллярия и Лепидодендрон – древние плауны, Каламит – древний хвощ

Голосеменные были представлены разнообразными птеридоспермами, а также новой группой – кардаитами. Густые леса тропического характера создали предпосылки для интенсивного углеобразования (угли Донбасса, Подмосковного бассейна, среднего Урала, нижние пласты углей в Кузбассе).
Кордаиты – высокие деревья, напоминавшие хвойных, но их кроны, расположенные очень высоко были образованы крупными листьями до 1м (ланцетовидными или лентовидными). В древесине их не было годичных колец, что говорит об отсутствии четко выраженной сезонности климата.
В девоне возникли грибы.

Палеодиктиоптера – древнекрылое насекомое.
Некоторые виды стрекоз достигали крупных размеров (до 1м в размахе крыльев)

По мере заселения суши растениями появились предпосылки для освоения наземной среды обитания животными. Это были мелкие растительноядные формы. Так на сушу проникли некоторые группы червей и членистоногие (паукообразные, многоножки – девон, карбон), используя высокую влажность почвы. Во второй половине карбона появились крылатые насекомые (видимо они произошли от лазающих по деревьям форм). К концу карбона существовали разнообразные группы летающих насекомых, некоторые их них дожили до современности: стрекозы, поденки, тараканы, прямокрылые. равнокрылые, скорпионницы.
Почвенный клещ
Поденки
Тля (равнокрылые)
Кузнечик (прямокрылые)
Таракановые
Многоножка