Какие ароморфозы обеспечили развитие древнейших организмов в архее и протерозое

Обновлено: 25.06.2024

3. Геохронологическая шкала

4. Геохронологическая шкала

5. Геохронологическая шкала

Эон
Ф
А
Н
Е
Р
О
З
О
Й
Криптозой
Эра
Период
Палеозой
поздний (PZ2)
Палеозой
ранний (PZ1)
Протерозой (PR)
Архей (AR)
--

6. Геохронологическая шкала

Эон
Ф
А
Н
Е
Р
О
З
О
Й
Эра
Период
Палеозой
поздний (PZ2)
пермь
карбон
девон
Палеозой
ранний (PZ1)
силур
ордовик
кембрий
Криптозой
Протерозой (PR)
Архей (AR)
--

7. Геохронологическая шкала

Эон
Ф
А
Н
Е
Р
О
З
О
Й
Эра
Период
Мезозой (MZ)
Палеозой
поздний (PZ2)
пермь
карбон
девон
Палеозой
ранний (PZ1)
силур
ордовик
кембрий
Криптозой
Протерозой (PR)
Архей (AR)
--

8. Геохронологическая шкала

Эон
Ф
А
Н
Е
Р
О
З
О
Й
Эра
Период
меловой
Мезозой (MZ)
юрский
триас
Палеозой
поздний (PZ2)
пермь
карбон
девон
Палеозой
ранний (PZ1)
силур
ордовик
кембрий
Криптозой
Протерозой (PR)
Архей (AR)
--

9. Геохронологическая шкала

Эон
Эра
Ф
А
Н
Е
Р
О
З
О
Й
Кайнозой (KZ)
Период
меловой
Мезозой (MZ)
юрский
триас
Палеозой
поздний (PZ2)
пермь
карбон
девон
Палеозой
ранний (PZ1)
силур
ордовик
кембрий
Криптозой
Протерозой (PR)
Архей (AR)
--

10. Геохронологическая шкала

Эон
Эра
Период
четвертичный (антропоген)
Ф
А
Н
Е
Р
О
З
О
Й
Кайнозой (KZ)
неоген
палеоген
меловой
Мезозой (MZ)
юрский
триас
Палеозой
поздний (PZ2)
пермь
карбон
девон
Палеозой
ранний (PZ1)
силур
ордовик
кембрий
Криптозой
Протерозой (PR)
Архей (AR)
--

11. Так начиналась история Земли…

12. Так начиналась история Земли…

13. Развитие жизни в архее и протерозое

14. Развитие жизни в архее и протерозое

Эра
(продолжительнос
ть, млн.лет),
начало (млн. лет
назад)
Климат и среда
Флора и фауна
Архейская,
Активный
Появление клеток.
вулканизм,
Следы жизни
продолжительанаэробные
незначительны.
ность - 900,
условия. Развитие
Обнаружены остатки
начало эры - 3500
атмосферы
анаэробных автотрофов,
предшественников синезеленых. Первые
строматолиты.
Отдельные находки
прокариотов

15. Основные ароморфозы архейской эры:

появление автотрофов;
появление водорослей;
появление фотосинтеза сине-зеленых;
накопление кислорода в атмосфере;
появление процесса дыхания

16. Развитие жизни в архее и протерозое

17. Развитие жизни в архее и протерозое

Эра
(продолжительнос
ть, млн.лет),
начало (млн. лет
назад)
Протерозой,
Продолжительность - 2000,
Начало - 2600
Климат и среда
Флора и фауна
Поверхность
Возникновение первых
планеты –
беспозвоночных. Широко
пустыня, частые
распространены
оледенения.
простейшие,
Активное
кишечнополостные,
образование
губки, черви, предки
осадочных пород. трилобитов и иглокожих
Содержание
Распространены
свободного
преимущественно
кислорода – 1%
одноклеточные зеленые
водоросли. Наблюдается
господство эукариот

18. Содержание кислорода в атмосфере Земли (в процентах от концентрации в настоящее время)

19. Жизнь в конце протерозоя…

1 – многоклеточная водоросль; 2- губка; 3 – медуза; 4 – кольчатый червь; 5 –
сидячий кольчатый червь; 6 – восьмилучевой коралл; 7 – примитивные
членистоногие (предки трилобитов)

20. Жизнь в конце протерозоя…

22. Основные ароморфозы протерозойской эры:

• появление эукариот;
• появление многоклеточности;
• появление процесса полового
размножения;
• двусторонняя симметрия

Накопление кислорода в атмосфере и
насыщение кислородом вод
благоприятствовало развитию высших
гетеротрофных организмов – животных,
которые с помощью кислорода
использовали энергию, которая
высвобождалась при окислении
органических соединений. Все эти
коренные изменения жизни на Земле стали
основой для дальнейшего развития жизни в
последующих эпохах…

24. Вопросы для самоконтроля

1. Как деятельность живых
организмов повлияла на
изменение геологических
оболочек Земли?
2. Какое значение для развития
жизни на Земле имело
возникновение фотосинтеза?
3. Какое значение имели
ароморфозы архея и протерозоя
для развития жизни на Земле?

25. Домашнее задание:

Оборудование: компьютер, мультимедийная установка, варианты тестовых заданий (1 и 2), комплекты дополнительной литературы, презентация учителя (приложение 1), презентации учащихся (приложение 2, приложение 3), комментарий к презентации учащихся (приложение 4).

Ход урока

I. Орг. момент (распределение учащихся на группы для дальнейшей работы)

II. Проверка исходных знаний

III. Новая тема

Сегодня, ребята, мы совершим путешествие в начало времен. Мы постараемся увидеть и узнать, как шло развитие Земли, какие события происходили на ней миллионы, а то и миллиарды лет назад. Какие организмы и как появились на Земле, как они сменяли друг друга, какими путями и с помощью чего шла эволюция. К сожалению, время нашего путешествия ограниченно и мы сможем сегодня побывать только в первых эрах развития Земли.

В рабочих тетрадях поставьте вариант и выполните тестовую работу. ( два варианта, которые раздаются заранее на парты).

Взаимопроверка.

А теперь поменяйтесь тетрадями и проверьте работы друг друга, поставив за каждый правильный ответ 1 балл (СЛАЙД 2 с ответами)

1 вариант	2 вариант
1. Прокариоты – доядерные организмы. 2. А) -- Б) + В) + Г) --	1. Эукариоты – ядерные организмы. 2. А) + Б) + В) -- Г) --

Итак, вы оценили уровень знаний друг друга, у кого-то он лучше, у кого-то он хуже, но тем не менее время не ждет, будем двигаться дальше. Ведь в пути всегда сильный помогает слабому.

Рассказ учителя, сопровождающийся слайдами презентации.

Развитие жизни на Земле.

Итак, Земля только родилась и находилась в начальной стадии своего развития. Она была раскаленным маленьким шариком, спеленатым в вихревые облака, и колыбельной песнью её был рокот вулканов, шипенье пара и рев ураганных ветров.

Самыми ранними породами, которые могли сформироваться на стадии этого бурного младенчества, были вулканические породы, но они не могли долго оставаться неизменными, ибо подвергались яростным атакам воды, тепла и пара. Земная кора прогибалась, и на них изливалась огненная лава. Следы этих ужасных сражений несут горные породы архейской эры – самые древние породы, известные нам сегодня. В основном это сланцы и гнейсы, залегающие в глубинных слоях и обнажающиеся в глубоких каньонах, шахтах, карьерах.

В таких породах – они образовались около полутора миллиардов лет назад – почти не встречается свидетельств жизни.

Историю живых организмов на Земле изучают по сохранившимся в осадочных горных породах остаткам, отпечаткам и другим следам их жизнедеятельности. Этим занимается наука палеонтология. Для удобства изучения и описания вся история Земли разделена на отрезки времени, имеющие различную длительность и отличающиеся друг от друга климатом, интенсивностью геологических процессов, появлением одних и исчезновением других групп организмов и т.д.

Названия этих отрезков времени греческого происхождения. Самые крупные такие подразделения – ЭОНЫ, их два – криптозой (скрытая жизнь) и фанерозой (явная жизнь). Эоны делятся на эры. В криптозое две эры – архей (древнейший) и протерозой (первичная жизнь). Фанерозой включает в себя три эры – палеозой (древняя жизнь), мезозой (средняя жизнь) и кайнозой (новая жизнь). В свою очередь, эры разделены на периоды, периоды иногда делят на более мелкие части. (СЛАЙД 3).

Схему необходимо после объяснения учителя перенести в тетрадь.

Далее по ходу рассказа учителя можно делать в тетрадь краткие записи событий, о которых рассказывает учитель.

По мнению ученых, планета Земля формировалась 4,5-7 млрд. лет назад. Около 4 млрд. лет назад стала остывать и затвердела земная кора, на Земле возникли условия, позволившие развиваться живым организмам.

Никто точно не знает, когда именно возникла первая живая клетка. Возраст самых ранних следов жизни (остатков бактерий), найденных в древних отложениях земной коры, около 3,5 млрд лет. Поэтому предположительно возраст жизни на Земле – 3 млрд. 600 млн. лет. (СЛАЙД 4)

Самая древняя эпоха развития жизни – докембрийская (архей + протерозой) длилась невероятно долго: свыше 3 млрд лет. (с начала суток до 8 часов вечера). (СЛАЙД 5)

Так что же происходило в то время?

К этому времени в водной среде уже были первые живые организмы.

Условия жизни первых организмов: (СЛАЙД 6)

Но эволюция нашла выход: (СЛАЙД 7)

НО:

НАЧАЛАСЬ НОВАЯ ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЭРА.

Перед началом работы, учащиеся, распределенные на группы, получают вопросы, задания. Их задача – прослушать выступления ребят, поработать с дополнительными материалами и ответить на вопросы, выбрав одного выступающего от группы.

Самостоятельная работа с учебником и дополнительной литературой. Необходимо просмотреть предложенную информацию и найти ответы на вопросы.

ВОПРОСЫ

1 команда

1. Жизнь возникла на Земле много миллионов лет назад. Что представляли собой первые живые организмы? Опишите их, учитывая строение, тип питания, способ дыхания.
2. Какие ароморфозы возникли в архейскую и протерозойскую эры? (Заполните схему)
   

2 команда

1. Расположите события, происходящие в архее и протерозое, в последовательности, соответствующей порядку их возникновения:
   а) появление фотосинтеза;
   б) появление прокариот;
   в) появление многоклеточных водорослей;
   г) появление свободного кислорода;
   д) появление членистоногих;
   е) появление моллюсков;
   ж) появление кольчатых червей.
   Ответ: б, а, г, в, ж, д, е
2. С чем связана вспышка разнообразия живых организмов в протерозое?

3 команда

Выступление ребят, просмотр презентаций.

Выступление представителей групп.

Запись в тетрадь событий архея и протерозоя. (СЛАЙДЫ 12-13)

Закрепление

Написание небольшого итогового теста и его самопроверка (текст теста можно раздать учащимся, можно вывести на экран).

Итоговый тест.

Самопроверка – поменяйтесь тетрадями и проверьте тесты по ключу.

Ответы к тесту: (СЛАЙД 14)

1. 3,5 млрд. лет назад
2. гетеротрофы
3. архейская
4. фотосинтез
5. протерозойская
6. половой процесс и многоклеточность
7. озонового слоя

Подведение итогов урока

(СЛАЙД 15) Учитель показывает на экране основные итоги эволюционного процесса (что было), а учащиеся называют событие, произошедшее за время архейской и протерозойской эр.

Описание презентации Развитие жизни в архее, протерозое, палеозое по слайдам

Развитие жизни в архее, протерозое, палеозое

Архей 3, 5 -2, 5 млрд. лет • Строматолиты – конусообразные известковые образования, ископаемые остатки древних сообществ цианобактерий • Господство прокариот, анаэробных гетеротрофов. Они вели придонный образ жизни: устилали дно моря тонким слоем слизи • Позже появляются хемотрофы , затем фототрофы пурпурные и зеленые серобактерии (использовали H 2 S , ФС-1) • Появление цианобактерий, возникновение ФС-2 с использованием H 2 O • Фотосинтез цианобактерий сопровождается накоплением кислорода и образованием озонового экрана В результате изменений климата естественным отбором сохранялись организмы, у которых формировались приспособления, соответствующие среде обитания. Это обусловило эволюцию живой природы, формирование новых видов. Ароморфозы • Возникновение фотосинтеза • Возникновение аэробного дыхания Докембрийский строматолит

Палеозой 570 -230 млн. лет Ароморфозы псилофитов • Появление покровных механических, проводящих тканей, появление стебля и чешуевидных листьев Ароморфозы папоротникообразных • Появление корней и настоящих листьев Ароморфозы семенных папоротников • Опыление с помощью ветра, появление семени. Кембрий, ордовик, силур, девон, карбон, пермь • Кембрий, ордовик – в морях все отделы водорослей • Силур – первые высшие наземные псилофиты и риниофиты , образование почвенного покрова • Девон – папоротникообразные – травянистые хвощи, папоротники и плауны • Карбон – каменноугольные леса ; семенные растения – семенные папоротники • Пермь – распространение голосеменных

Палеозой 570 -230 млн. лет • Кембрий – разнообразие трилобитов – древнейших членистоногих, губки, моллюски • Ордовик – появляются хордовые • Силур –появляются иглокожие, бесчелюстные панцирные рыбы , на сушу выходят первые членистоногие – пауки и скорпионы • Девон – появились нелетающие насекомые, в морях плавали настоящие рыбы, двоякодышащие, кистеперые, выход на сушу стегоцефалов • Карбон – крылатые насекомые, древние земноводные, появление пресмыкающихся • Пермь – исчезновение стегоцефалов и распространение пресмыкающихся. Кембрий, ордовик, силур, девон, карбон, пермь

Палеозой 570 -230 млн. лет Ароморфозы рыб – внутренний скелет, челюсти, парные плавники Ароморфозы стегоцефалов – пятипалые конечности, легочное дыхание Ароморфозы пресмыкающихся – ячеистые легкие, сухая чешуйчатая кожа, внутреннее оплодотворение, амниотическое яйцо Панцирные рыбы Панцирноголовая амфибия — стегоцефал Котилозавры

Девонский период. Первые земноводные

Каменноугольный лес

Пермь Растительность кунгурского века

Сей­час мы рас­смот­рим, как про­те­ка­ла эво­лю­ция со вре­мен за­рож­де­ния жизни по наше время.

Эти дан­ные по­лу­ча­ют с по­мо­щью па­ле­он­то­ло­гии, науки, изу­ча­ю­щей ис­ко­па­е­мые остан­ки живых су­ществ. Па­ле­он­то­ло­ги рас­ка­пы­ва­ют фраг­мен­ты ске­ле­тов, ока­ме­не­ло­сти, от­пе­чат­ки и мо­де­ли­ру­ют ис­ход­ный вид жи­во­го су­ще­ства.

Далее уче­ные да­ти­ру­ют воз­раст гео­ло­ги­че­ско­го слоя, в ко­то­ром были об­на­ру­же­ны остан­ки, и узна­ют таким об­ра­зом воз­раст са­мо­го су­ще­ства (см. видео).

Ис­то­рию эво­лю­ции на Земле при­ня­то пред­став­лять в виде гео­хро­но­ло­ги­че­ской шкалы, в ко­то­рой время су­ще­ство­ва­ния Земли раз­де­ле­но на эры, а эры – на пе­ри­о­ды.

Раз­де­ле­ние на эры и пе­ри­о­ды услов­но. Каж­дую эру свя­зы­ва­ют с ка­ким-то эво­лю­ци­он­ным эта­пом. При­ня­то вы­де­лять пять эр: ар­хей­скую, про­те­ро­зой­скую, па­лео­зой­скую, ме­зо­зой­скую и кай­но­зой­скую (рис. 1).

Две древ­ней­шие эры, ар­хей­скую и про­те­ро­зой­скую, объ­еди­ня­ют в эон – крип­то­зой, или эру скры­той жизни (рис. 2).

Это свя­за­но с тем, что жизнь в крип­то­зое была пред­став­ле­на са­мы­ми при­ми­тив­ны­ми фор­ма­ми и ее следы очень слож­но об­на­ру­жить.

Рис. 2. Крип­то­зой

По­след­ние три эры объ­еди­ня­ют в фа­не­ро­зой, или эру явной жизни (рис. 3).

Рис. 3. Фа­не­ро­зой

Се­год­ня мы рас­смот­рим, какие важ­ные эво­лю­ци­он­ные из­ме­не­ния про­изо­шли в крип­то­зое.

Пер­вая эра крип­то­зоя – ар­хей­ская – на­ча­лась 4,5 мил­ли­ар­да лет назад, т. е. сразу после фор­ми­ро­ва­ния Земли.

В ар­хей­скую эру за­ро­ди­лась жизнь.

Спер­ва она была пред­став­ле­на при­ми­тив­ны­ми од­но­кле­точ­ны­ми про­ка­ри­о­та­ми, пи­тав­ши­ми­ся ге­те­ро­троф­но в анаэ­роб­ных усло­ви­ях.

Они раз­мно­жа­лись де­ле­ни­ем, жили в Ми­ро­вом оке­ане (ко­то­рый по­кры­вал тогда боль­шую часть суши) и по­треб­ля­ли го­то­вое ор­га­ни­че­ское ве­ще­ство. Ат­мо­сфе­ра и гид­ро­сфе­ра тогда были анаэ­роб­ны­ми и су­ще­ствен­но от­ли­ча­лись по со­ста­ву от ны­неш­них.

В архее про­ис­хо­дят пер­вые аро­мор­фо­зы.

Пер­вый за­фик­си­ро­ван­ный аро­мор­фоз – по­яв­ле­ние кис­ло­род­но­го фо­то­син­те­за, ко­то­рый осу­ществ­ля­ли ци­анобак­те­рии.

Ав­то­троф­ные ци­анобак­те­рии и ге­те­ро­тро­фы часто объ­еди­ня­лись в ци­анобак­те­ри­аль­ные маты – устой­чи­вые со­об­ще­ства. Ци­анобак­те­ри­аль­ные маты су­ще­ству­ют по сей день в виде сли­зи­стых слоев на от­ме­лях и кам­нях (см. видео).

Сле­ду­ю­щим круп­ным аро­мор­фо­зом было по­яв­ле­ние эу­ка­ри­от. У эу­ка­ри­от кле­точ­ные про­цес­сы про­те­ка­ют в обособ­лен­ных ор­га­нел­лах, что по­вы­ша­ет их эф­фек­тив­ность, а ДНК за­клю­че­на в ядре (рис. 4).

Рис. 4. Клет­ки эу­ка­ри­от, со­дер­жа­щие мно­же­ство слож­ных ор­га­но­и­дов, воз­ник­ли в архее

В архее по­яв­ля­ют­ся пер­вые при­ми­тив­ные мно­го­кле­точ­ные ор­га­низ­мы (рис. 5). Спер­ва это были про­сто сфе­ри­че­ские ко­ло­нии, у ко­то­рых внеш­ний и внут­рен­ний слой кле­ток слег­ка от­ли­ча­лись по вы­пол­ня­е­мым функ­ци­ям. Со вре­ме­нем эти раз­ли­чия за­кре­пи­лись, и при­ми­тив­ные мно­го­кле­точ­ные имели экто- и эн­до­дер­му.

Рис. 5. Ко­ло­ни­аль­ные ор­га­низ­мы, по­доб­ные изоб­ра­жен­но­му на ри­сун­ке воль­вок­су, тоже по­яви­лись в архее

К концу ар­хей­ской эры фо­то­син­тез довел со­дер­жа­ние кис­ло­ро­да в ат­мо­сфе­ре до 1%. Это поз­во­ли­ло про­изой­ти но­во­му круп­но­му аро­мор­фо­зу – по­яв­ле­нию кис­ло­род­но­го ды­ха­ния.

2,5 мил­ли­ар­да лет назад ар­хей­ская эра за­кан­чи­ва­ет­ся и на­чи­на­ет­ся про­те­ро­зой­ская.

Про­ис­хо­дит гло­баль­ная кис­ло­род­ная ка­та­стро­фа, когда тип ат­мо­сфе­ры ме­ня­ет­ся с вос­ста­но­ви­тель­ной на окис­ли­тель­ную.

В про­те­ро­зое про­ис­хо­дит рас­цвет эу­ка­ри­от и раз­ви­тие мно­го­кле­точ­ных ор­га­низ­мов.

Впер­вые по­яв­ля­ет­ся по­ло­вой про­цесс. Те­перь ор­га­низ­мы раз­мно­жа­ют­ся не толь­ко де­ле­ни­ем, но и по­ло­вым спо­со­бом, что за­мет­но уско­ри­ло ско­рость эво­лю­ции.

В про­те­ро­зой­скую эру про­ис­хо­дит раз­де­ле­ние живых су­ществ на жи­вот­ных, во­до­рос­лей и гри­бов. Все они пред­став­ле­ны вод­ны­ми фор­ма­ми, но на от­ме­лях ор­га­ни­че­ское ве­ще­ство уже от­кла­ды­ва­ет­ся в виде при­ми­тив­ных поч­вен­ных от­ло­же­ний.

К концу про­те­ро­зоя по­яв­ля­ют­ся губки, ки­шеч­но­по­лост­ные, черви и чле­ни­сто­но­гие.

Рис. 6. Ре­кон­струк­ция био­це­но­зов про­те­ро­зоя

Таким об­ра­зом, среди важ­ней­ших аро­мор­фо­зов архея сле­ду­ет от­ме­тить по­яв­ле­ние фо­то­син­те­за, воз­ник­но­ве­ние эу­ка­ри­о­ти­че­ско­го стро­е­ния, по­яв­ле­ние мно­го­кле­точ­но­сти и по­яв­ле­ние кис­ло­род­но­го ды­ха­ния (рис. 7).

Рис. 7. Аро­мор­фо­зы архея

В про­те­ро­зое воз­ни­ка­ет по­ло­вой про­цесс, и живые су­ще­ства уже раз­де­ля­ют­ся на цар­ства бак­те­рий, гри­бов, рас­те­ний (во­до­рос­лей) и жи­вот­ных (рис. 8).

Рис. 8. Живые су­ще­ства про­те­ро­зоя

Среди жи­вот­ных про­те­ро­зоя се­год­ня вы­де­ля­ют типы Про­ти­сты, Губки, Черви и Чле­ни­сто­но­гие.

Читайте также:

  
• Кто управляет риском причинения вреда третьим лицам при исполнении контракта
  
• Какое сочетание пищевых веществ идеально для обеспечения жизненных процессов
  
• Что такое программа программное обеспечение алгоритм
  
• Может ли гражданин рк получить образование на русском языке
  
• Как защитить ребенка от кражи