Конспект уроку: Поява основних груп організмів на Землі та формування екосистем. Мезозойська ера

1. Які основні зміни в екосистемах Землі відбулися наприкінці палеозойської ери?

2. Які види називають ценофільними та ценофобними?

3. Що таке сукцесії, спряжена еволюція?

Повідомити школярам тему та мету уроку. Разом з ними визначити головні завдання яких необхідно досягти на занятті.

Групи організмів, що панували впродовж мезозойської ери

Впродовж мезозойської ери (близько 248-65 млн років назад) у наземних біотах переважали голонасінні і вищі спорові рослини, а також плазуни й комахи, в водоймах - різні водорості, молюски, ракоподібні, хрящові і кісткові риби, плазуни. За даний час з'явилися покритонасінні, птахи і ссавці.

Розвиток життя у тріасовому періоді

Перший період мезозою - це тріасовий - завершився 206 млн років назад. Його кліматичні умови схожі на пермський; продовжувала жити Пангея, котра простягалась від північного і до південного полюсів. В морях виникають коралові поліпи, що за будовою схожі до сучасних, і морські їжаки; відомі різні двостулкові молюски-фільтратори, поміж котрих устриці; живе чимало амонітів і інших головоногих молюсків; росте різноманіття видів хрящових та кісткових риб, котрі заселяють, окрім прісних, та солоні водойми.

Рис. 1. Карта Землі початку тріасового періоду

Існували різні лісові й відкриті степові, пустельні т.п. екосистеми. Основу рослинних угруповань формували голонасінні - різні види гінкгових, бенетитів, саговників, хвойних (в тому числі, із родин араукарієвих й тисових) т.п. і вищі спорові - хвощі, папороті, плауни. З даного періоду відомі представники усіх сучасних й декількох вимерлих рядів комах. Виникають два ряди наземних плазунів - це динозаври. Мешкали вони на суходолі, рухаючись на чотирьох чи на двох тільки задніх кінцівках, котрі являлись направлені униз, у відміну від сучасних нлазунів. Поміж них являлись рослиноїдні, комахоїдні й хижі тварини. Окремі являлись навіть мають здатність до ширяючого польоту. Усі звірозубі плазуни теж являлись достатньо різні. Вважають, що саме від мілких комахоїдних звірозубих в другій половині періоду виникли перші ссавці. Це являлись маленькі (довжиною 5-15 см) покриті шерстю звірки, які ззовні нагадували землерийок й харчувались комахами. Невідомо, або народжували вони живих малят, або являлись яйцекладними, подібно до першозвірів сучасних.

Починаючи з середини тріасу були відомі перші черепахи й крокодили. У відміну від сучасних, тріасові крокодили являлись досить рухливими наземними хижаками із видовженими кінцівками пристосованими до бігу та лиш у кінці періоду освоїли водне середовище.

Тріасовий період завершився біоценотичною кризою, яка спричинена розпадом Пангеї на декілька менших континентів й пов'язаним з цим всезагальним потеплінням клімату, це супроводжувалось вимиранням значної кількості груп (земноводні, звірозубі і ін.).

Рис. 2. Тріасовий період:
1 - бенетит, 2 - лістрозавр, 3 - сальтоп, 4 - нотозавр

Юрський період

Юрський період (почався 206-144 млн років тому) відзначався здебільшого помірним кліматом; в даний час існувало чимало мілководних морів. Це являвся період інтенсивної вулканічної активності. В морях були коралові рифи й острови. Чималі площі суходолу являлись зайняті вологими лісами, в котрих виникають нові родини хвойних - це кипарисові і соснові.

Із даного часу відомі діатомові одноклітинні водорості, укриті панциром з SiO2. Вони створили своєрідні осадові породи - діатоміти. В морях поширились головоногі молюски, які загалом схожі були на кальмарів, - белемніти. Теж існували справжні кальмари та каракатиці.

Рис. 3. Карта Землі початку юрського періоду

Для юрського періоду властиве опанування плазунами повітряного й морського середовищ. Відомі були рибоїдні морські черепахи. Крокодили, окрім прісних водойм, заселяють також солоні, причому окремі морські види сягали до 15 м довжиною. Досягають розквіту декілька рядів морських плазунів, з котрих найбільш відомі плезіозаври й іхтіозаври, що виникли у наприкінці попереднього періоду.

Птерозаври, чи літаючі ящери, отримали, подібно до птахів, порожнисті кістки, кіль на грудині, полегшений череп; на щелепах виникли мілкі зуби чи рогові чохли (схоже на дзьоб птахів). Як в сучасних кажанів, у птерозаврів крила становили собою шкіряну перетинку, яка тяглася починаючи від передніх кінцівок і до задніх ніг. Дана перетинка утримувалась на досить подовженому п'ятому пальці або мізинці передніх кінцівок; інші ж пальці передніх кінцівок являлись досить добре розвинені і слугували з метою чіпляння до твердих поверхонь чи утримання здобичі.

Рис. 4. Птерозавр

Динозаври юрського періоду являлись досить різні. На чотирьох кінцівках могли пересуватись здебільшого рослиноїдні види, із котрих окремі 20-30-метрові гіганти мали досить масивний тулуб, довгі шию й хвіст; важили по декілька десятків тонн. Це найкрупніші наземні тварини за усю історію існування Землі. На території теперішньої Північної Америки жив химерний стегозавр. Чимало видів динозаврів пересувались лише на задніх кінцівках, передні ж залишалися вкорочені. Поміж них існували й малі тварини масою менше аніж 1-2 кг та хижаки до 12 м довжиною.

Рис. 5. Стегозавр

Окремі види мешкали у помірних широтах й, ймовірно, являлись теплокровними, про це свідчить покрив з пір'я, так наприклад археоптерикс. Впродовж періоду тривала еволюція ссавців, котрі належали до чотирьох зараз вимерлих рядів. Всі вони являлись дрібними тваринами.

В другій половині юри виникають схожі до сучасних безхвості і хвостаті земноводні. Вкінці періоду відбулось різке зростання рівня Світового океану, це спричинило потепління клімату та біосферну кризу, внаслідок котрої сформувались екосистеми крейдяного періоду.

Рис. 6. Археоптерикс

Крейдяний період

Крейдяний період (тривав 137-65 млн років назад) названий він так тому, що дякуючи діяльності морських водоростей - гаптофітів з'явилися поклади крейди. На початку періоду суперматерик Гондвана розділився на частини. Південніше екватора сформувалися деякі континенти, зокрема Південна Америка, Індія, Африка, Австралія й Антарктида. На кінець періоду загальна площа моря іще зросла, а усі континенти розійшлися в напрямку один від одного на значні відстані; в загальних рисах виникли акваторії Тихого, Атлантичного, Індійського і Північного Льодовитого океанів.

Рис. 7. Карта Землі початку крейдяного періоду

В першій половині періоду у складі наземної флори переважали голонасінні - саговники, бенетити, гінкгові, хвойні, а теж папороті. Значної видової різноманітності набули безхвості птеродактилі, розміри котрих коливались від 10 см і до 12 м у розмаху крил. В свою чергу на суходолі продовжували переважати динозаври, окремі із них мали досить химерний вид. Достатньо різні ссавці здебільшого належали до тих же самих рядів, що і у юрський період. Із даного часу відомі залишки перших яйцекладних ссавців.

Рис. 8. Природа крейдяного періоду

В середині періоду була біосферна криза, викликана не перемінами клімату, а зокрема біогенним фактором - виникненням покритонасінних рослин. Були ними дерев'янисті комахозапильні рослини (лаври, магнолії і ін.). Головними ароморфозами, які їм дозволили потіснити голонасінні, являлись подвійне запліднення, запилення комахами і утворення плодів.

У другій половині крейдяного періоду утворюються нові біогеоценози, основу котрих склали дерев'янисті комахозапильні (лаври, магнолії), а пізніше - й вітрозапильні (буки, дуби, берези і ін.) покритонасінні рослини. Здійснюється бурхлива спряжена еволюція усіх квіткових рослин й комах-запилювачів: виникають бджоли, мухи, денні метелики.

В даний час виникають птахи, що співіснували із іншими літаючими хребетними - рукокрилими, птерозаврами. Представники підкласу зубатих птахів характеризуються наявністю мілких зубів на щелепах. Птахи кілегруді із роговим дзьобом (предки сучасних куликів, буревісників й мартинів) іншої половини періоду теж являлись пов'язані із водоймами.

Із іншої половини крейдяного періоду із'явилися як сумчасті, так та плацентарні ссавці здебільшого невеликих розмірів.

Певна частина динозаврів змогла пристосуватись до нових умов та досягла певного видового різноманіття. Переважна кількість хижих суходільних динозаврів переміщались на задніх кінцівках, передні ж являлись помітно зменшені і слугували для втримання здобичі. Страусоподібні динозаври й авімім пропорціями й розмірами тіла схожі на страусів. Мали вони порожнисті кістки й дзьоб, але хвіст в них являвся видовжений, складався із значної кількості хребців. Це являлись мешканці пустельних рівнин, які пристосовані до швидкого пересування і бігу. Рослиноїдні динозаври являлись теж досить різні; поміж них зустрічались двоногі, що харчувались кронами дерев, і чотириногі, котрі надавали перевагу переважно трав'янистій рослинності. В даний час у морях жили велетенські черепахи, в окремих із котрих панцир досягав 4 м довжиною. Своєрідна група лускатих плазунів (мозазаври), близьких за своєю будовою до сучасних варанів, розповсюджена у морях кінця періоду. Довжиною дані хижаки являлись від 3 до 21 м, плавали з допомогою двох пар схожих на ласти кінцівок й видовженого хвостового плавця. Мали на щелепах чимало гострих.

Рис. 9. Мозазавр

У кінці крейдяного періоду пройшла іще одна біосферна криза, яка була спричинена зрушеннями і подальшим опусканням материків. Досить вологим став клімат, що призвело до поступового зникнення біоценозів у посушливих і середньо-зволожених ландшафтах. На суходолі призвело це до вимирання значної кількості груп комах, зубастих птахів, динозаврів, птерозаврів, декількох рядів ссавців. Дані зрушення підготували сприятливі умови для формування кайнозойських біот.

1. Які найважливіші зміни тваринного і рослинного складу Землі відбулися протягом мезозойської ери?

2. У чому полягає спряжена еволюція комах і покритонасінних?

3. Які групи плазунів домінували в різні періоди мезозойської ери?

4. Що відомо вам про ссавців мезозойської ери?

- прочитати параграф,

- дати відповідь на запитання,

- інше.

За підручником Біологія 11 клас - Балан П.