Всем панкейк! Многим известно, что когда-то из-за огромного метеорита с нашей планеты исчезли все динозавры. Но знаете ли вы, что это был не единственный случай массового вымирания живых организмов на Земле? Всего 2,5 миллиона лет назад произошло такое, о чем вы даже и не догадываетесь!
Сегодня мы с вами отправимся в необычное путешествие в прошлое - и узнаем весь путь эволюции на нашей планете: от самого зарождения жизни и до наших дней.
Чтобы жизнь в своих различных формах смогла появиться на Земле, сначала должна сформироваться сама планета. Согласно распространенной теории, около 15 млрд лет назад небольшой и очень горячий объект в космосе внезапно взорвался. Этот процесс получил название Большой Взрыв. Так и появились множественные галактики, звезды и планетарные системы, в том числе и наша, Солнечная.
Вокруг главной звезды вращаются 8 крупных тел. Все они имеют уникальный состав, размер и массу, хотя их образование и представляется науке более менее одинаковым образом. Как это происходило? После формирования Солнца, осталось огромное облако газа и пыли, которое из-за гравитационного взаимодействия стало постепенно сливаться в более крупные объекты. А затем уже эти более крупные космические объекты стали сталкиваться и снова сливаться. И так до тех пор, пока не сформировались планеты. В этой тяжелой схватке выжили только самые сильные объекты, гравитационное поле которых смогло расчистить пространство вокруг своей орбиты.
Но и на этом процесс формирования Земли не закончился: вещества различной плотности разделялись и перемещались внутри планеты, чтобы создать ядро, мантию и кору.
Все это началось более 4,5 млрд лет назад. За такой долгий период неоднократно происходили значительные изменения в геологическом и климатическом состоянии Земли. Поэтому учеными принято выделять несколько этапов развития Земли, называющихся эрами. Посмотрим, какие именно метаморфозы происходили с нашей планетой.
На протяжении первых 500 млн лет своего существования Земля была похожа на огромный безжизненный шар из огненной лавы. Воздух на планете был очень горячий и ядовитый, в нем содержалось огромное количество опасных газов: аммиака, хлора и водорода, а уровень радиации превышал все допустимые для жизни границы.
Считается, что около 4 млрд лет назад, именно тогда, еще до самой древней эры на нашей планете - Архейской, Земля столкнулась с довольно крупным небесным телом и выделила в космос вещество, которое затем превратилось в Луну. Наша планета начала постепенно остывать, и вода, представленная ранее в виде пара, стала опускаться на поверхность. Повсюду пошли сильные дожди, образовались океаны, моря и озера. Возникновение луны поспособствовало циркуляции воды на поверхности и ее очищению.
Так на глубине океанов и морей зародилась первая жизнь. Именно там были самые оптимальные условия для ее появления. Сначала возникли одноклеточные организмы, в клетках которых не было сформированного ядра: археи и бактерии. Они могли выживать в самых экстремальных условиях и питались химическими соединениями. Кроме того, они были способны к обмену веществ и размножению, а потому смогли выжить и стали основой развития всей жизни на Земле. Интересно, можно ли называть эти бактерии нашими далекими предками? Ведь то, что мы узнаем дальше, дает довольно неоднозначный ответ на этот вопрос.
Появились первые бактерии. А потом целый миллиард лет на нашей планете не происходило никаких значительных процессов, связанных с эволюцией. И лишь 2,5 млрд лет назад, на стыке двух эпох - Архейской и Протерозойской, возникают усовершенствованные бактерии, способные к фотосинтезу, то есть умеющие перерабатывать углекислый газ в кислород. Они начали активно выделять кислород и насыщать им океаны и атмосферу нашей планеты. Сине-зеленые водоросли - именно так называются эти одноклеточные бактерии, повлиявшие на улучшение условий для развития жизни на Земле.
Но поскольку эти новые бактерии слишком быстро размножались и выделяли огромное количество кислорода на поверхность Земли - случилась кислородная катастрофа, которая поменяла состав атмосферы. Именно в этот период появиось огромное количество разнообразных аэробных организмов, то есть тех, которым для существования нужен кислород. А анаэробные, в свою очередь, практически исчезли. Вот оно, самое первое массовое вымирание живых организмов на нашей планете, и далеко не последнее!
Теперь на Земле преобладал озоновый слой, который значительно снизил парниковый эффект, остудил планету и превратил ее в снежный шар.
Этот период, начавшийся 2,4 млрд лет назад, назвали Гуронским оледенением. Это одно из древнейших и наиболее продолжительных оледенений на Земле, которое продлилось более 300 млн лет. Представляете? Целых 300 миллионов лет в снегу! Кажется, что такой продолжительный холод должен был навсегда прекратить жизнь на нашей планете. Но некоторым организмам все же удалось выжить. Во-первых, они смогли приспособиться к новым условиям. А во-вторых, на планете все еще были места с не очень толстым льдом, именно там некоторым организмам удалось переждать затяжную зиму.
На самом деле, этим живучим бактериям удалось не только выжить, но и преобразиться. Уже к концу Протерозойской эры на нашей планете существовало большое биоразнообразие различных организмов. Этот период называют Авалонским взрывом и не совсем понятно, почему этот взрыв вообще случился.
Так, в этой эре выделились царства растений, животных и грибов. Возникли первые многоклеточные организмы: кишечнополостные, губки, водоросли, предки трилобитов. Эти организмы оказались гораздо сложнее, чем их одноклеточные предшественники, и начали занимать новые экологические ниши.
В последующие периоды эволюция стала развиваться огромными скачками. Например, Палеозойский период длился всего лишь около 300 млн лет, но успел стать одним из важнейших периодов эволюции на планете. За это время животные и растения сделали настолько большой эволюционный скачок в развитии, какой, наверное, не случался ни после ни тем более до этого. В этот период появилось огромное количество разнообразных животных и растений, и в этот же непродолжительный период многие из них вымерли.
540 млн лет назад большая часть Земли была покрыта морями и океанами, и на этом этапе происходило развитие многих видов жизни. Случился еще один взрыв биоразнообразия - "Кембрийский”. Появились разные морские животные - кораллы, морские насекомые и трясогузки.
Именно в этот период животные впервые обзавелись раковинами, панцирями, скелетами из минералов. Появились морские обитатели очень страных и причудливых форм: Марелла, Опабиния, Тамисколарис. И даже животное с необычным названием - Галлюциогения.
Когда Чарльз Дулиттл Уолкотт, первооткрыватель последней, впервые увидел ее окаменелости, он очень удивился и подумал, что у него начались галлюцинации. 8 пар тонких ног, шипы, торчащие из спины, голова и хвост, практически неотличимые друг от друга - вот так выглядит Галлюциогения. Странное животное с необычным названием.
Интересно, что в Кембрийский период у животных появились не только различные структуры из минералов, но и глаза. Теперь хищники могли видеть свою добычу, а жертва - своего ловца. Так, одно из первых хордовых существ на планете - хайкоу ихтис, имело жабры, простейший кишечник, кровеносную систему, головной мозг и глаза. И это целых 520 млн лет назад!
Во время Палеозойской эры также произошли значительные изменения в климате, которые привели к тому, что земля покрылась густыми лесами. И пока водные обитатели или же рыбы эволюционировали в море, растения и животные других классов уже выбирались на сушу. Например, членистоногие, то есть насекомые, начали активно заселять нашу планету.
Они, кстати, были огромных размеров! Это сейчас мы привыкли видеть муравьев, пчел и стрекоз маленькими. А размах крыльев древней стрекозы меганевры достигал целого метра!
А уже к концу Палеозойской эры на Земле появились первые позвоночные животные. Одними из самых первых таких животных, котороых причисляют yжe нe к рыбам, a к зeмнoвoдным, стaли ихтиостеги. Oни жили oкoлo 365 млн. лeт нaзaд. Длина их тела достигала одного мeтрa, а лапы имели по семь пальцев. И хотя ихтиостеги yжe и имeли лaпы вмeстo плaвникoв, они всё eщё с трудом могли передвигаться пo сyшe и вeли пoлyвoдный oбрaз жизни.
А потом уже стали появляться амфибии и рептилии. Это был очень важный шаг в развитии жизни, потому что он открыл им дверь к появлению динозавров и млекопитающих в будущем. Но в конце палеозойской эры произошло одно из самых массовых вымираний в истории Земли, названное "Пермским". Это уже 3 вымирание в нашем списке. Около 95% видов животных и растений погибли в результате этого события, которое было вызвано многими факторами, включая изменения в климате и геологические процессы.
Планете пришлось начинать все практически с начала. На Земле после “Пермского вымирания” остались лишь самые мелкие животные. Но уже через 50 млн лет вся Земля была заселена гигантскими динозаврами. Мезозойскую эру так и называют - эпоха динозавров. Они появились, расселились и исчезли с лица нашей планеты именно в это время в течение 168 млн лет. Какой короткий срок в сравнении со всем, что мы рассматривали до этого!
Мезозойская эра подразделяется на три периода: триасовый, юрский и меловой. Первый из них известен распадом существовавшего ранее суперконтинента Пангеи, который в конечном итоге привел к образованию современных континентов. В триасовом периоде появились первые млекопитающие, хотя они были крошечными и не очень развитыми. Вели активный образ жизни преимущественно в ночное время.
Моря триасового периода заполнили аммониты, морские ежи. Появились мадрепоровые кораллы — самый богатый на виды сегодня отряд кораллов. На сушу вышли многочисленные архозарвы - древние пресмыкающиеся, в числе которых находятся динозавры и птерозавры.
Второй, наиболее известный период Мезозойской эры - Юрский, характеризуется как время расцвета динозавров и появления первых птиц. В юрском периоде на земле произошли значительные изменения в климате, в частности, появились территории с сухим и жарким климатом. Это сделало условия жизни для динозавров благоприятными. А поэтому их популяция достигла своего расцвета - возникли тысячи различных видов этих пресмыкающихся. Каждый со своими особенностями строения и существования.
Последний, меловой период длился примерно 80 миллионов лет. В это время произошли значительные изменения в мире животных и растительности: появились первые цветущие растения, количество млекопитающих стало значительно увеличиваться, хоть они и не играли какой-нибудь существенной роли в жизни планеты. Тогда Земля уже была практически похожа на современную. Сформировались континенты, океаны и горные массивы.
А потом динозавры вымерли. И это уже 4 вымирание в нашем путешествии в прошлое. Существует несколько гипотез о том, почему динозавры исчезли с нашей планеты. Больше всего сторонников и подтверждений имеет теория столкновения Земли с гигантским астероидом. Столкновение произошло на территории полуострова Юкатан в Мексиканском заливе. Метеорит имел диаметр около 10 км. Длина его была столь огромна, что когда одна его часть коснулась воды в заливе, другая находилась ещё в верхних слоях атмосферы, и после его падения образовался кратер диаметром 160 км. Однако, всё же не все учёные верят, что даже такое сильное столкновение могло уничтожить столько видов животных в такой короткий срок.
Некоторые ученые поддерживают теорию о миграции болезней: из-за падения уровня океана 66 млн лет назад образовались некоторые сухопутные переправы с материка на материк. Животные стали перебираться с одной части суши на другую, а вместе с ними и их паразиты, болезни. Так как иммунитет животных с одного материка не приспособлен к болезням и паразитам с другого, то даже не смертельная болезнь для животных, например, из Азии, могла оказаться смертельной для животного, например, из Америки. Из-за этого начались массовые эпидемии. Но, опять же, возможность вымирания стольких видов животных из-за миграции паразитов крайне мала - вскоре животные приспособились бы к болезням.
Возможно, это вымирание связано с повышенной вулканической активностью. В нескольких местах земного шара 66 млн лет назад произошли массовые извержения. Мощные потоки лавы вырывались, к примеру, из огромных вулканов на Индостане. Потоки лавы уничтожили на пути всех животных и места их обитания. Еще более опасными были вырывающиеся из вулканов ядовитые газы. От них умирали еще не вылупившиеся детёныши живших в то время динозавров, и задыхались взрослые животные.
В общем, всем известная история о метеорите может быть на самом деле чем-то иным. Важно лишь то, что несмотря на вымирание динозавров, млекопитающие и другие живые организмы выжили и продолжили эволюционировать в следующую эру – кайнозойскую.
Кайнозойская эра - это последний на данный момент временной отрезок в истории Земли, который продолжается уже более 66 миллионов лет. В эту эру мы живем и сейчас.
Начало этого периода характеризуется расцветом млекопитающих. Они становятся господствующими формами жизни на Земле, заняв освободившиеся после вымирания динозавров, экологические ниши. В этот период появились многие известные нам животные, такие как слоны, львы, тигры, киты, дельфины и приматы. А также многие другие виды яйцекладущих и сумчатых млекопитающих.
Также после катастрофы быстро восстановилась растительность - уже через 5 миллионов лет вся Земля была покрыта джунглями и болотами.
В этот период продолжался дрейф континентов. На каждом из них сформировались уникальные сообщества растений и животных. Климат становился более континентальным, появились ледяные шапки на полюсах.
Кажется, все стало складываться благоприятным образом для многочисленных жителей планеты. Но около 2,5 млн лет назад на Земле наступило то самое событие, о котором мы говорили в начале ролика. Начался длительный ледниковый период. В течение двух миллионов лет на планете многократно чередовались очень холодные и относительно теплые промежутки времени. В холодные промежутки, которые продолжались примерно 40 тысяч лет, континенты подвергались нашествию ледников. В промежутках с более тёплым климатом льды отступали, и уровень воды в морях поднимался.
У многих животных холодных регионов планеты (например, у мамонта и шерстистого носорога) появился густой шерстный покров и толстый слой подкожного жира. На равнинах паслись стада оленей и лошадей, на которых охотились пещерные львы и другие хищники. А приблизительно 180 тысяч лет назад на них начали охотиться и люди - сначала неандерталец, а затем и человек разумный.
Многие крупные животные не смогли приспособиться к резким колебаниям климата, влиянию человека и вымерли. Около 10 тысяч лет назад ледниковый период окончился, и климат на Земле стал более тёплым и влажным. Это способствовало быстрому увеличению численности человеческой популяции и расселению людей по всему земному шару. Они научились распахивать землю и выращивать культурные растения. Маленькие поначалу сельскохозяйственные общины разрослись, появились города, а всего через несколько тысячелетий человечество превратилось в мировое общество, использующее все достижения высоких технологий. Зато многие виды животных, с которыми люди испокон веков делили планету, оказались на грани исчезновения. Вот почему ученые часто говорят о том, что по вине человека на Земле разразилось новое массовое вымирание видов.
Сегодня мы находимся в Кайнозойской эре и продолжаем вносить свой вклад в изменение окружающей среды. Некоторые ученые называют этот период антропоценом. Это этап в истории Земли, который начался в конце 18-го века и продолжается по сей день. На этом этапе человеческое влияние на планету стало более заметным, и произошли многие изменения в окружающей среде, включая изменение климата, загрязнение воды и воздуха, разрушение лесов и снижение биоразнообразия. Тем не менее, на этом этапе были сделаны значительные научные открытия и технологические прорывы, которые позволили человечеству лучше понимать нашу планету.
Вот такой долгий и сложный путь прошла планета Земля от зарождения до наших дней. Процессы, произошедшие миллионы и миллиарды лет назад повлияли на нашу жизнь и существование, а теперь человечество влияет на развитие жизни на планете. Важно помнить, что Земля уникальна и бережное отношение к окружающей среде необходимо для сохранения ее богатства и разнообразия жизни.