Найти в Дзене
Биохронология

Докембрий или "с чего всё начиналось???"

Оглавление

Вновь здравствуйте, сегодня будет статья на тематику Докембрийского времени и повествование о событиях входящих в него, ну а прежде чем начнём скажу вот что — это всё таки в какой-то степени освещающая память статья о постах про Архей и Палеопротерозой, все ссылки оставлю в конце.

Архей — как время колыбели-жизни

Начну с того что Докембрий это временой пролог, тогда когда биосфера Земли ещё формировалась. Эволюционировали и развивались множество микроскопических групп организмов порождая всё более и более сложные формы и в конце концов придя к апофеозу своего существования в конце Эдиакарского периода. Но давайте начнём с начала, и поясню я вам за такой геологический эон как Архей в рамках биологии.

Вообще архей в биологической хронологии делят на 4 эры:

  • Эоархей - эра зарождение первой Жизни, эпоха метаболизма, время конструирования биологических формаций.
  • Палеоархей - эра началась с анаэробного фотосинтеза, а так же появлению первых бактерий и архей.
  • Мезоархей - эра начавшаяся с появлением уже аэробного фотосинтеза и серного хемосинтеза, крупных находок строматолитов и появление первых аэробных прокариот живущих в кислородных "карманах"
  • Неоархей - последняя эра Архея, в которой появились первые эукариоты — клетки со способностью захватывать и поглощать другие организмы + умели запасать энергию вместе с этим имели сложную защиту их ДНК, переход к кислородной диете и медленное, но уверенное потеря позиций анаэробов в океанах.

Эволюция от Нуклеоида к Ядру...

Примерное представление креационистов о том как на Земле самозародилась жизнь.
Примерное представление креационистов о том как на Земле самозародилась жизнь.

Начнём с Эоархея (4-3,6 млрд лет назад) это первейший этап в истории развития жизни, тогда же когда она зародилась в более менее понятном нам формате - в виде простейший клеток и вирусов.

Протоклетки сформировались в результате "хим-симбиоза" между растворами и липидными каплями. Липидные капли стали мембранами, а растворы - цитоплазмой. Изначально у протоклеток была РНК вместо ДНК, поскольку она (Дезоксирибонуклеиновая кислота) ещё не была изобретена как молекула.

По одной из гипотез вследствие конкуренции между протоклетками и вирусами, последние изобретают ДНК, что численно снижает количество клеток, но из-за ген-кодирующих ошибок вирусная ДНК навсегда осталась и встроилась в геном некоторой популяции древних протоклеток, что позволила им противостоять на равным с восставшим биомусором, и они начали её юзать. Вследствие чего можно было улучшить собственное строение и производить больше химических реакций, поскольку можно был записать большее количество генов кодирующих белки. Сама молекула – Д. Н. К., очень стабильная в мире полимеров.

Так протоклетки разошлись подвоя пути, одни стали бактериями, другие археями. Но это уже Палеоархей (3,6-3,2 млрд лет назад). Но органические ресурсы заканчивались, тогда некоторые бактерии решили двинуть в праноедение и запилили себе фотосинтез – анаэробный фотосинтез, при котором не выделяется кислород. Так родились первые автотрофы, но некоторые бактерии и метаногены решились на иной путь самостоятельности и изобрели хемосинтез, что также помог предотвратить вымирание всех и вся.

Цианобактерии под микроскопом
Цианобактерии под микроскопом

Мезоархей (3,2 - 2,8 млрд лет назад) характеризовался появление первых аэробных фотосинтетиков, что впоследствии приведёт к стоку метана из воздуха протоземли и она будет обречена на несколько десятков миллионов лет стать "снежком", но это уже забегая на Гуронское оледенение, о котором чуть позже.

Неоархей (2,8 - 2,5 млрд лет назад). А вот эта эра весьма насыщенная, ведь в конце неё произойдёт великое Гуронское оледенение, а в начале появятся первые и простейшие эукариотические организмы состоящие из ядра и митохондрий. Они родились в результате симбиогенез клетки Археи и паразитической Альфа-протеобактерии. Альфа-протеобактерии стали митохондриями, а Архея взаимела как ядро так и эти мелких энергостанций.

Строение клетки эукариот
Строение клетки эукариот

Протерозой — как время сада-жизни

Протерозойский эон следует за Археем, начался 2,5 млрд лет назад и закончился 0,55 млрд лет назад назад. Появление эукариот ещё в конце неоархея привело к их расцвету уже в палеопротерозоя, тогда когда они путём эволюции развили в себе необходимые сегодняшним ядерным организмам органеллы для лучшего жизнеобеспечения. Кстати сам Палеопротерозой начался (2,5 - 1,6 млрд лет назад).

В начале этой эры в момент оледенение возникла первая многоклеточная биота именуемая как - Франксвильская. Это были примитивные кляксообразные организмы, которые передвигались путём движения ресничек и жгутиков на поверхности своих клеток, питались они бактериальными прослойками (причём ни тканей, ни тем более органов, ни частей тела – Габаниоты не образовывали). Просуществовали они недолго, поскольку вымерли как только льды начали уходить за полярные широты.

Земля в Сидерийский период (В первый период Палеопротерозойской эры).
Земля в Сидерийский период (В первый период Палеопротерозойской эры).

В середине Палеопротерозоя эукариоты поделились на все известные нам со школы 4 основные царства:

  • Животные - активнопередвигающиеся; безстенковые; гетеротрофные организмы, которые питаются осмотрофно (всей поверхностью тела)
  • Растения - полная противоположность животным – малоподвижные; стенковые; автотрофные организмы, которые не поглощают, а всасывают пищу.
  • Грибы - что-то средние между растениями и животными, ну то есть – малоподвижные, стенковые, но гетеротрофные организмы, которые как и животные поглощают, а не всасывают пищу.
  • Протисты - сборка из водорослей, простейших и грибоподобных организмов, которые имеют мало генетических сходств с их многоклеточной роднёй.

Появление секса

А начинаем мы уже новую эру в развитие биосферы нашей планеты и это МЕЗОПРОТЕРОЗОЙ. Начался он 1,6 и закончился 1 млрд лет назад, в нём ядерные организмы наконец-то нашли способ ещё сильнее усложнить собственное бытие создав гетерогенных особей - женщин и мужчин, феминисток и маскулинов. Весь рофл в том, что без полового размножения весь вид будет обречён на полную уничтожение от какого-нибудь мутировавшего вируса, с такой мутацией что позволит ему обойти все защитные механизмы клетки.

И именно борьба с паразитами заставила Истинных клеток перестать быть штампованными клонами друг друга.

По этому мракобеснутые высказывания по типу - "Мужчины не нужны" или "Бабы это прах ребра" — полнейший и конченый бред Васи-конспиролога с дома 29А, 3 подъезд, около Дикси.

По этому именно тогда появились на свет современные инфузории, хламидомонады, хлореллы, некоторые споровики...

Благодаря половому размножению одноклеточные хоть и стали тратить больше энергии на поиск партнёрского организма, но зато раскрутило темпы эволюции и бустнуло её. А так же клетки начали делится не банальным — бинарным делением, а нечтом посложнее — Митозом, а вследствие и более прокачанная версии митоза — Мейоз I и Мейоз II.

Цикл полового размножения рачков Дафний
Цикл полового размножения рачков Дафний

Многоклеточность — как и откуда???

А начинается эта повесть с того — "что же такое многоклеточность и как она возникла ???". Пожалуй начнём с определения этого термина:

Многоклеточность — способность сообщества, групп, пар клеток дифференциироваться на какие-либо структуры будь-то слои, ткани, органы или сегменты. А так же их неразрывное сотрудничество между собой и чуть что отдать свою жизнь во блага коммуниз... кхм... всего организма, да.

Так вот первые многоклеточные животные как раз таки официально утвердились как реально непохожие на протистов царство только ≈ 850 млн лет назад. Растения сделали это ещё раньше ≈ 1,3 млрд лет назад.

Грибы, тут уж не знаю точно, но возможно что первые признаки грибницы как структурного органа возникли задолго до появления первых нитчатых водорослей.

Ох уж это разнообразие простоты!
Ох уж это разнообразие простоты!

Первыми животными многоклеточными организмами были как не странно — губки. Это существа, которые ни то чтобы ткани умели бы образовывать, хотя бы иметь больше 2 типов "тКаНеЙ" не могли. Оно и понятно, первые многоклеточные животные такие как :

  • Губки - ведущие фильтрующий неподвижный образ жизни, фактически это стоячие хищники по отношению к протистам и бактериям.

  • Тиманобиоты - вымершие существа, явно животного царства. Были похожи на початки и трубки — повторили опыт своих "приятелей" живших 2,4 млрд лет назад Габаниотов сдохнув, но уже в середине оледения в периоде, который называют как – Криогений.

Один из представителей Тиманской биоты
Один из представителей Тиманской биоты

Губки зародились ещё в начале тонийского периода, в диапазоне от 1000 млн до 720 млн лет назад. Их строение включало в себя как радиальную симметрию так и особый 3 слой – мезохил.

Как мы знаем губки впоследствии дали начало стрекающим и гребневикам (между прочим у этих двух типовых-таксонов были разные губковидные предки).

Оледенение в Криогении было обусловлено появлением первых лишайников, продвинутых водорослей, появлению предков мхов и бурному размножению цианобактерий. Сам криогений начался 720 млн лет назад, а закончился 635 млн лет назад.

Эдиакарий/Венд — как период расцвета простых многоклеточных

Что-ж это последний раздел в этой статейке и он же самый насыщенный в плане жизни. Эдиакарский, а как у нас в русской геохронологии — Вендский период начался 635 млн лет назад, а закончился с наступлением новой геологической эпохи 543 млн лет назад.

Эдиакарские сады, словно в библейской сказке о б Эдеме, эх!
Эдиакарские сады, словно в библейской сказке о б Эдеме, эх!

Эпоха цефализации:

Вы не задумались, почему все животных начиная от плоских червей по типу молочной планарии до человека разумного двигаются головой вперёд что очевидно вытекает из их билатеральной симметрии. Но такой вопрос... А когда собственно кишечнополостные поняли, что лучше обрести головной конец и двустороннюю симметрию!? Давайте разбираться...

  1. Ну во первых переход к билатеральности был обусловлен тем, что существа обладавшие ей — превосходили по мобильности радиальных приминтивов.

2. А во вторых, она обеспечивала концентрацию всех важных органов чувств на одном, конкретном участке тела – а именно голове. У плоский червей это: щупальца, простейшие глазки и хеморецепторы.

Думаю убедил, переходим дальше.

Авалонский взрыв - предвестник новаторства:

На самом это гипотетическое событие, которое является прилюдием к кембрийскому взрыву и произошло оно

за 33.000.000 лет до наступления эры Палеозоя. Это была эпоха кишечнополостной доминации, после этого ивента возникли все современные гребневики и стрекающие. Почему это был их расцвет? Ну банально то, что это была самая успешная группа животных в докембрии, и никто до них не занимался мелким хищничеством на проточервей. Кстати достигали ониневероятных для них размеров в 1, 0,5 и 0,25 метр! Это считай что если бы вы выросли на метров 15 в высь. Чарния тому пример:

Мультяшное изображение полипа — Charnia Mosino
Мультяшное изображение полипа — Charnia Mosino

А ну и да по мелочи (нет), как раз таки эти прото-червячки в будущем смачно разлетятся на 2 большие группы —

  • Первичноротые (Плоские;Круглые;Кольчатые Черви, Моллюски, Мшанки, Лобоподы, Скалидофоры и Членистоногие)
  • Вторичноротые (Иглокожие, Хордовые и Полухордовые)

WHERE IS CAMBRIAN EXPLODE ???

Ну что-ж на этом всё! Следующая стать будет повествовать уже о развитие современной биосферы, и начнём мы всё с кембрийского взрыва и закончим ВПВ (великим пермским вымеранием). Следующая часть с этом месяце.

Spore forever!
Spore forever!

Все ссылкие на предыдущие статьи в моём ВК:

Запись Рината Зейналова

Запись Рината Зейналова

Запись Рината Зейналова

Наука
7 млн интересуются