История Земли и ее методы изучения

История Земли и методы ее изучения

Окаменелости – ископаемые органические остатки (растений, животных, следы жизнедеятельности организмов)

ОКАМЕНЕЛОСТИ для животных - лучше всего сохраняются раковины, панцири, зубы, кости. В процессе окаменения происходит их минерализация (пропитывание минеральными растворами, содержащими кремнезем, известняк). В слоях горных пород распределены неравномерно: полностью слагают породу или залегают глубоко.
ОТПЕЧАТКИ для растений – листьев, кора растений.
УГЛЕФИЦИРОВАННЫЕ ОСТАТКИ растений – стволы, листья, семена, образовавшиеся на дне болот в жарком климате без кислорода.

Геохронология (геологическое летоисчисление) – учение о временной последовательности формирования горных пород земной коры.

Относительная геохронология
Поверхностный пласт земной коры всегда моложе лежащего под ним. Используют метод руководящих ископаемых – поиск в горных породах окаменелостей организмов, принадлежащих к вымершим видам и родам, нигде больше не встречающихся.
Метод анализа комплекса ископаемых – изучение всех окаменелостей, найденных в пласте земной коры.
«-» - нельзя выяснить возраст Земли и продолжительность отдельных периодов.

Абсолютная геохронология
Радиоактивность некоторых химических элементов. Методы радиометрического датирования:
Калий – аргоновый метод
Уран – свинцовый метод
Радиоуглеродный метод

Геохронологическая шкала (напластованность земной коры)

История Земли подразделяется на
ЭОНЫ (самые протяженные во времени – Криптозой, Фанерозой),
ЭРЫ Криптозоя – Архей, Протерозой
Фанерозоя – Палеозой, Мезозой, Кайнозой
Эры длились от миллиардов до сотен миллионов лет, кроме Архея.
ПЕРИОДЫ – геохронологические единицы (от десятков до нескольких миллионов лет)
ЭПОХИ - геохронологические единицы в 1000 лет

Доорганизменный этап развития Земли - катархей

Развитие жизни в архее (3,8 – 3,5 млрд.лет)

Архей

Климат, геологические процессы – бескислородная среда, горообразование, вулканическая деятельность
Первые организмы – архебактерии, цианобактерии. Продукты жизнедеятельности - строматолиты (известковые образования в виде столбов)
Ароморфозы – появление фотосинтеза, появление эукариот ( зеленых водорослей), половой процесс, многоклеточность. Выделились 2 основных ствола жизни – царство Растения и царство Животные

Развитие жизни в протерозое (2,5 млрд.лет)

Климат, геологические процессы – кислородная среда; суша – голая пустыня, горообразование. В конце протерозоя суша безжизненная, но по берегам водоемов начались процессы почвообразования.
Растения – бактерии, цианобактерии, золотистые и зеленые водоросли, многоклеточные красные и бурые водоросли, грибы.
Животные – губки и кишечнополостные, позже появились плоские, кольчатые черви, членистоногие, моллюски, иглокожие.

Развитие в палеозое - 570 млн лет (кембрий)

Климат, геологические процессы – обширное наступление и отступление моря. Процессы горообразования. Климат умеренный, невысокие материки
Растения – водоросли: зеленые, бурые, диатомовые, золотистые
Животные – скелетные беспозвоночные: трилобиты, археоциаты (похожи на колонию полипов), губки, медузы, кораллы, морские ежи, моллюски

Дно кембрийского моря

Палеозой - ордовик

Климат, геологические процессы – в начале ордовика большая часть суши затоплена, в конце – повсеместное отступление моря. Климат умеренный, влажный, постепенное повышение температуры
Растения – преобладали красные и бурые водоросли.
Животные –кишечнополостные, трилобиты, иглокожие, морские звезды, появились головоногие моллюски, полухордовые граптолиты (между беспозвоночными и позвоночными)

Палеозой - силур

Климат, геологические процессы – образование горных систем, обширные участки суши. Климат сухой.
Растения – господство водорослей, выход растений на сушу – споровые РИНИОФИТЫ.
Животные – граптолиты вытеснялись, трилобиты вымирали, расцвет головоногих моллюсков, кораллов, появились ракоскорпионы и бесчелюстные рыбы.

Палеозой - девон

Климат, геологические процессы – поднятие суши, появились пустыни и полупустыни, сократились площади морей. Климат континентальный. Концентрация кислорода в воздухе – 21%
Растения –появление и освоение суши споровыми растениями (хвощами, плаунами, папоротниками).
Животные – вымерли примитивные беспозвоночные (большая часть), почти все бесчелюстные, господствуют челюстные рыбы сначала хрящевые, затем костные. Появились ихтиостеги, в конце девона – стегоцефалы.

Палеозой – карбон (каменноугольный период)

Климат, геологические процессы – теплый и влажный климат, активные процессы горообразования.
Растения – гигантские древовидные плауны (лепидодендроны, сигиллярии), каламиты – родственники хвощей, появились папоротники (семенные - птеридоспермы), семенные растения – кордаиты.
Животные – раковинные простейшие, моллюски, рыбы - в морях, скорпионы, пауки, клещи, летающие насекомые – на суше. Господствуют стегоцефалы, в конце карбона появились первые пресмыкающиеся – котилозавры.

Палеозой – пермь (пермский период)

Климат, геологические процессы – климат сухой и более холодный, отступают моря, формируются водоемы. Завершение процессов горообразования.
Растения – исчезают споровые растения, появление голосеменных
Животные – вымирание полипов, исчезли трилобиты, уменьшилась численность моллюсков и рыб, распространение пресмыкающихся.

Развитие жизни в мезозое (230 млн. лет) - триас

Мезозой - триас

Климат, геологические процессы – движение материков, засушливый климат
Растения – голосеменные (хвойные, саговниковые, гинкговые), некоторые древовидные папоротники
Животные – головоногие моллюски – белемниты, аммониты, первые млекопитающие – триконодонты (яйцекладущие млекопитающие)

Мезозой - юра

Климат, геологические процессы – движение материков, климат вначале влажный к концу засушливый.
Растения – голосеменные и папоротники
Животные – господствуют пресмыкающиеся: ящерицы, черепахи, крокодилы, динозавры (крупные ужасные ящеры)

Мезозой - мел

Климат, геологические процессы – осушение поверхности Земли, смена мощным наступлением моря. Интенсивные процессы горообразования, раскол Гондваны
Растения – появились первые покрытосеменные
Животные – в морях – костные рыбы, массовое вымирание беспозвоночных. На суше - господство пресмыкающихся, появление первых птиц, от триконодонтов произошли сумчатые и плацентарные млекопитающие.

Развитие жизни в Кайнозое (67 млн. лет до настоящ.времени) - палеоген

Климат, геологические процессы – в начале периода климат теплый, горообразование
Растения – господство покрытосеменных
Животные – расцвет млекопитающих, птиц, насекомых, исчезновение динозавров

Кайнозой - неоген

Климат, геологические процессы – климат теплый равномерный, в конце похолодание
Растения – господство двудольных покрытосеменных растений
Животные – расцвет млекопитающих (отряды Хищные, Хоботные, Непарно – и Парнокопытные, Грызуны, Приматы, Китообразные ), птиц, насекомых. Хищник – саблезубый тигр, индрикотериии – родственник носорога, мастодонды – родственник слонов, базилозавры – первобытные китообразные.
Появились первые человекообразные обезьяны - дриопитеки

Кайнозой - антропоген

Климат, геологические процессы – неоднократные смены похолоданий и потеплений
Растения – современный растительный мир
Животные – современный животный мир, эволюция человека