Эволюционная теория Дарвина

Появление всех подклассов костных рыб

В первой половине девона существовали уже и представители всех

подклассов костных рыб: лучеперых , двоякодыщащих и кистеперых . Хоановьте

рыбы (Два последних подкласса) вели в основном придонный, скрытный образ

жизни, охотясь в гуще растительности. Кистеперые были хищниками,

подстерегавшими добычу в укрытиях, а двоякодышащие приспособились к питанию

малоподвижными животными с твердыми панцирями (моллюски, ракообразные).

Хоановые рыбы, сформировались во внутриконтинентальных пресных водоемах,

т.е. мелководных озерах, хорошо прогреваемых солнцем, обильно заросших

водной растительностью и отчасти заболоченных. В воде таких озер из-за

гниения растений нередко возникал дефицит кислорода. Это время и было

«золотым веком» хоановых рыб, приобретших ряд важных приспособлений к жизни

в таких водоемах. Важнейшим из них было развитие лeгкиx — дополнительного

органа дыхания, позволявшего использовать кислород воздуха при его

недостатке в воде.

Появление обильной наземной флоры

Появилась и обильная наземная флора, имевшая характер густых влажных

тропических лесов. Среди древовидных растений выделялись представители

плаунообразных— лептадодендроды, достигавшие в высоту 40 и в диаметре до 2

м у основания, и сигиллярии, достигавшие 30-метровой высоты. Среди этих

гигантов палеозойского леса высились и хвощеобразные пирамидальные каламиты

с членистым стеблем и мутовками мелких жестких листьев. Очень обильны были

различные папоротники, как ползучие, так и древовидные, хотя и не

достигавшие такой высоты, как плаунообразные, и составляющие второй ярус

лесной растительности и подлесок.

Заселенние суши растениями положило начало почвообразованию с

обогащением минеральных субстратов органическими веществами. К этому

времени (силур — девон) относится и возникновение наиболее древних толщ

горючих ископаемых, образующихся при неполном разложении скоплений

растительных остатков. Особо сложной для растений на суше стала проблема

осуществления полового процесса: в воде подвижные мужские гаметы легко

достигали яйцеклеток, тогда как в воздушной среде при неподвижности

растений встреча гамет невозможна без специальных приспособлений,

обеспечивающих их перенос от одного растения к другому. Растения этого

времени представлены разнообразными птеридоспермами, а также новой группой

— кордаитами. Кордаиты были высокими деревьями, стволы которых напоминали

хвойные, но высоко расположенные кроны были образованы крупными (длиной до

1 м) цветообразными или лентовидными листьями. В древесине всех этих

деревьев не имелось годичных колец, что говорит об отсутствии четко

выраженной сезонности климата. Наличие густых лесов тропического характера

вдоль морских побережий, изрезанных лагунами, пересеченных дельтами рек и

на больших заболоченных территориях, создавало предпосылки для интенсивного

углеобразования. Мощные толщи каменных углей, сформировавщиеся в это время

в разных районах земного шара, дали название каменноугольному периоду.

Появление животных на суше

По мере заселения суши растениями появились предпосылки для освоения

наземной среды обитания животными. Скорее всего, первыми среди них были

какие-то мелкие растительноядные формы, существовавшие в силурийском

периоде, но не оставившие следов в палеонтологической летописи (во всяком

случае, их остатков пока не обнаружено). Как отметил М. С. Гкляров, для

многих групп беспозвоночных животных освоение суши началось с использования

почвы как промежуточной среды обитания, в которой многие условия

(повышенная влажность, степень плотности) были в какой-то мере близки к

таковым водной среды. В почве можно использовать многие приспособления,

сложившиеся в водной среде, при относительно небольшой их модификации

(локомоторный аппарат, органы дыхания и др.). Вероятно, этим путем на сушу

из водоемов проникли различные группы червей, которые в основном и остались

почвенными обитателями. Жизнь в почве и разнообразных близких к ней

местообитаниях характерна для наиболее примитивных современных групп

наземных беспозвоночных. Приспособление животных к передвижению на суше

требовало, во-первых, совершенствования локомоторного аппарата, который

должен обеспечивать передвижение в условиях возросшей по сравнению с водой

силой тяжести; во-вторых, равичня органов дыхания, способ- ийх усваивать

кислород воздуха и избавлять организм от углекислого газа; в-третьих,

формирования приспособлений, препятствующих гибели организма от

обезвоживания, очень опасного в сухом воздухе (при жизни в почве эти

последние приспособления еще не требуются). Они включают развитие таких

покровов тела, которые максимально снижают потери воды через испарение, а

также совершенствование органов выделения, которые должны выводить из

организма секреты в предельно обезвоженной, форме.

Появление крылатых насекомых

Во второй половине раннекарбоновой эпохи появились наделенные крыльями

высшие насекомые. Вероятно, предки крылатых насекомых перешли к лазающей

жизни на стволах и в кронах деревьев. Для облегчения планиро вания при

падениях и прыжках у этих животных служили уплощенные выступы стенки тела

на грудних сегментах. Из этих неподвижных придатков в процессе длительной

приспособительной эволюции естественный oт6op сформировал удивительный в

своём совершенстве летательный аппарат. К концу карбона уже существовали

разнообразные группы летающих насекомых, некоторые из них дожили до

современности (стрекозы, тараканы, скорпионницы). Некоторые виды стрекоз

тогда достигали 1 м. в размахе крыльев. (Рис. 7)

Вслед за беспозвоночными к освоению наземной среды обитания приступили

и позвоночные. Их выход на сушу мог осуществиться лишь после появления там

соответствующей пищевой базы (достаточно обильной фауны наземных

беспозвоночных). Эти крупные животные не могли использовать почву как

промежуточную среду между водой и сушей. Поэтому освоение суши позвоночными

могло происходить только в условиях влажного и теплого климата, наиболее

благоприятного для животных, физиология которых во многом еще подобна

таковой рыб, хотя комплекс необходимых основных предпосылок (преадаптаций)

для перехода к наземной жизни должен был сформироваться у предков наземных

позвоночных еще во время обитания в водоемах.

Расцвет Амфибий

В карбоне начинается расцвет древних амфибий, представленных в позднем

палеозое большим разнообразием форм которых условно объединяют под

названием стегоцефалов, т. е. «покрытоголовых». Этот термин, не имеющий

ныне таксономическою значения подчеркивает характерную особенность данных

животных, голова которых сверху и с боков была защищена унаследованным от

рыб сплошным костный панцирем (так называемый стегальный череп),

пронизанным лишь отверстиями ноздрей, глазниц и «теменного глаза».

Наиболее известной из групп стегоцефалов являются лабиринтодонты, к

числу которых принадлежат и ихтио-стеги. Их название связано с любопытной

особенностью строения зубов, также унаследованной от кистеперых рыб: эмаль

и дентин образовывали многочисленные складки, так что на поперечном шлифе

возникала картина, напоминающая лабиринт. Лабиринтодонты в позднем палеозой

были одной из наиболее распространенных и обильных видов групп позвоночных.

К ним принадлежали и мелкие и крупные (длиной более 1,5 м) формы. В карбоне

преобладали виды со слабо развитыми конечностями и длинным телом, которые,

вероятно, обитали в многочисленных тогда болотах.

В пермское время появились крупные крокодилообразные стегоцефалы с

большой уплощенной головой, а также мелкие виды с лучше развитыми

конечностями и укороченными туловищем и хвостом. Эти последние, скорее

всего, жили преимущественно на суше, питаясь различными наземными

беспозвоночными, хотя, как и все земноводные, нуждались в повышенной

влажности воздуха и близости водоемов для откладки икры. Как считают

некоторые авторы, мелкие лабиринтодонты, державшиеся по берегам водоемов и

спасавшиеся от наземных врагов прыжками в воду, стали предками бесхвостых

земноводных, возникших вероятно, в позднепермское время. Остальные два

отряда современных амфибий: хвостатые и безногие, или червяги, произошли,

по-видимому, от других групп стегоцефалов, которых объединяют в подкласс

лепоспондильных. Среди лепоспондильных, помимо лизорофов — возможных

предков указанных современных групп, интересны своеобразные формы с крайне

удлинённым змеевидным телом, лишенным конечностей (аистоподы), а также

причудливые пектридии, одно из семейств которых отличалось поразительной

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12