История развития жизни

Каким образом зародилась жизнь на Земле?
Как развивалась многообразие и разнообразие на нашей планете?
Существует ли жизнь на других планетах?
Мы хотим узнать:

Наша планета замечательна тем, что на ней есть жизнь. Земля заселена растениями, животными, микроорганизмами. Жизнь есть в лесах и горах, морях и пустынях. Наука, изучающая жизнь, называется биологией.
Не на всех планетах возможна жизнь. Для её возникновения необходимо сочетание определенных условий: наличие влаги и атмосферы, соответствующая температура на поверхности.
На нашей планете жизнь не всегда существовала: потребовались
миллиарды лет, чтобы на Земле сложились необходимые условия.
Наша планета - Земля
Животные из глубины истории

Большинство современных учёных считают, что наша Вселенная образовалась около 15 миллиардов лет назад в результате взрыва сингулярного (бесконечно малого и бесконечно плотного) образования, известного в космологии как Большой взрыв.
В первые мгновения Вселенная (само пространство) расширялась со скоростью, значительно превышающей скорость света. За 10–30 с её размеры увеличились до размеров Солнечной системы. Затем началась стадия рекомбинации, при которой почти всё вещество аннигилировало с антивеществом. Из «остатков» в течение нескольких секунд образовались ядра водорода и гелия.
Примерно через миллион лет после взрыва Вселенная остыла до температуры 3000°; из ядер и электронов образовались атомы.
Что было в начале
Наше собственное Солнце образовалось около пяти миллиардов лет назад из холодного пылевого облака массой более десяти тысяч масс Солнца. Центральная часть облака превратилась в протозвезду, на периферии частицы вещества в конце концов собрались в планеты. По современным данным возраст Земли составляет около 4,6 миллиардов лет.

Теорий возникновения жизни на Земле создано довольно много. Основные из них можно разбить на пять групп:
- креационизм;
- теория стационарного состояния;
- спонтанное зарождение;
- панспермия;
- биохимическая эволюция.
На найденном в Антарктиде метеорите обнаружены объекты, которые можно идентифицировать как следы жизнедеятельности микроорганизмов из космоса.
Возникновение жизни

Палеонтология – это наука об ископаемых
остатках животных и растений.
Среди объектов интереса палеонтологии целые организмы (вмёрзшие в лёд, «мумифицированные» в смоле или асфальте), захороненные в песке и глинах скелетные структуры (кости, раковины и зубы), окаменелости (ткани организма заменяются кремнезёмом, карбонатом кальция или другими веществами), отпечатки и следы, копролиты (экскременты животных). Ранее считалось, что древние окаменелости – остатки драконов, гидр и прочих мифических существ; теперь учёные уверены, что эти кости принадлежат вымершим, но тем не менее реально существовавшим животным.
Родом из ...
Кости ископаемого мезозавра.
Паук в янтаре

Несмотря на то, что с палеонтологическими находками согласуются геофизические данные и экологические соображения, одной только палеонтологии для обоснования эволюционной теории недостаточно.
Этому препятствует, прежде всего, недоказуемость происхождения одних форм организмов от других, и отсутствие непрерывности в палеонтологической летописи.
Процесс образования ископаемых остатков.

В современной геологии считается, что
распределение суши и моря в прошлом было другим: в карбоне на земном шаре существовал единственный материк Пангея. Впоследствии, под влиянием глубинных конвективных течений магмы он разделился на два больших континента – Гондвану и Лавразию, которые ещё через десятки миллионов лет раскололись и раздвинулись, образовав современную сушу.
Отсутствие отдельных групп организмов в местах, казалось бы подходящих для их обитания (например, отсутствие
плацентарных
млекопитающих в
Австралии),
свидетельствует в
пользу происхождения
различных групп
животных и растений
в разное время и в
разных местах.
Из истории
Динамика температуры в прошлые эпохи.

С 1930 года геологи делят историю Земли
на два больших зоны: криптозой (греч.
«время скрытой жизни»), он же докембрий,
и фанерозой (греч. «время явной жизни»).
архейская и протерозойская эры
2,5–2,7 миллиарда лет назад 570 миллионов лет назад
На заре жизни
Содержание кислорода в атмосфере Земли (в процентах от концентрации в настоящее время).

Фанерозой делится на три эры: палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую. Палеозойская эра длилась около 350 миллионов лет.
На заре жизни
кембрийский
ордовиковский
силурийский
девонский
каменноугольный
пермский
Карты Земли в ордовике, девоне и перми.

Моря кембрия и ордовика.

Моря силура
Моря и суша девона.

Леса карбона и перми

Мезозойская эра – эра «средневековья» в истории Земли – длилась около 165 миллионов лет: с 230 до 65 миллионов лет назад. Мезозой делится на три периода: триасовый, юрский и меловой.
Карта Земли в меловом периоде.
Осадочные породы Норфолка
в меловом периоде.
Мезозойская эра

Участки суши, занимавшие в начале мезозоя огромные пространства,
начали раскалываться и опускаться.
Материк Гондвана разделился на
обособленные Африку, Южную Америку,
Антарктиду, Австралию и Индостан.
Обширные равнины Северного полушария
занимались наступающим морем.
Основными полезными ископаемыми этой
эпохи являются месторождения нефти, угля
и осадочных руд.
Динозавры юрского периода.
На морском побережье в меловом периоде.

В конце мелового периода внезапно вымирают динозавры, летающие и морские пресмыкающиеся, аммониты и белемниты. Среди причин массового вымирания назывались:
медленные климатические изменения (смещение земной оси, изменение состава атмосферы, горообразование с последующим изменением температуры и влажности);
катастрофы (падение метеорита, резкое
увеличение космической радиации);
экологические причины (конкуренция
с теплокровными млекопитающими,
истребление хищниками травоядных животных);
генетические причины (образование
слишком толстой скорлупы, дегенерация
и рождение нежизнеспособного потомства).
Каждая из версий имеет своих последова-
телей и противников, но ни одна из них
не может объяснить одновременное
вымирание разнообразных групп
древних организмов.

Кайнозой (греч. «новая жизнь») –
самая молодая группа слоёв земной коры. Эта эра началась 65–67 миллионов лет назад и
длится по сей день. Ранее кайнозой разделялся на третичный и
четвертичный период, теперь – на палеоген, неоген и антропоген.
Каждый из периодов делится на 2–3 эпохи (отдела).
В начале кайнозоя закончился распад древнего материка Гондваны.
Земная суша в палеогене.
Фауна неогена.
Кайнозойская эра

Климат в начале кайнозоя был значительно теплее современного. Даже в пределах Арктики произрастали смешанные леса, а на большей части Европы и Северной Америки находились тропики и субтропики. Обширные поднятия суши вызвали ледниковые периоды; последний из них закончился 10–12 тысяч лет назад.
Ледниковый период.
Антропоген (четвертичный период) начался приблизительно два миллиона лет назад. Примерно 250 тысяч лет назад закончился ледниковый период или плейстоцен. В это время вымирают многие крупные млекопитающие.
Появляется Homo sapiens – человек разумный. Последняя из эпох – голоцен. В это время флора и фауна уже соответствуют современным.

Существующие методы изучения Космоса и Земли
позволяют получить сведения о распределении
химических веществ в бескрайних просторах
Вселенной.
На основе данных, собранных космическим аппаратом
Cassini, работающего в системе Сатурна, ученые
пришли к выводу, что Энцелад, яркий спутник Сатурна,
обладает жидкой водой около самой поверхности. Этот
леденистый спутник имеет диаметр всего в
500км. Вода, которая находится практически
на поверхности, а также то, что она теплая,
по меркам внешней Солнечной системы,
позволяет сделать предположение о
существовании жизни на данном спутнике.
Есть ли жизнь во Вселенной

Наукой доказано, что вода есть и в Космосе, и на Земле. На Земле вода и жизнь неразделимы. О взаимосвязи воды и жизни в Космосе ничего не известно. Вода, и следовательно, жизнь на Земле – соединение космического и земного начал.
Можно изучить все физические и химические свойства воды, ее распределение в близлежащем космическом пространстве, однако тайна возникновения жизни, тайна воды как основы существования живых организмов никогда не будет раскрыта.
Вода навсегда останется для нас загадочным веществом!
Мы выяснили
Давайте относиться к воде бережно!