Путь эволюции от простейших одноклеточных. Одноклеточные организмы. Эволюция жизни на Земле. Многоклеточные организмы

Класс Жгутиковые - объединяет простейшие организмы, которые населяли нашу планету еще задолго до нашей эры и сохранились до сегодняшнего дня. Они являются переходным звеном между растениями и животными.

Общая характеристика класса Жгутиковые

Класс включает 8 тыс. видов. Передвигаются они благодаря наличию жгутиков (чаще имеется один жгутик, нередко два, иногда восемь). Есть животные, имеющие десятки и сотни жгутиков. У колониальных форм число особей достигает 10-20 тыс.

Большинство жгутиковых имеет постоянную форму тела, которое покрыто пелликулой (уплотненный слой эктоплазмы). При неблагоприятных условиях жгутиковые образуют цисты.

Размножаются в основном бесполым путем. Половой процесс встречается только у колониальных форм (семейство Вольвоксовых). Бесполое размножение начинается с митотического деления ядра. За ним следует продольное деление организма. Дыхание жгутиковых идет всей поверхностью тела за счет митохондрий.

Среда обитания жгутиковых - пресные водоемы, но встречаютсяи морские виды.

Среди жгутиковых встречаются следующие типы питания:

Классификация жгутиковых основана на строении и способе жизни, выделяют следующие формы:

Строение одноклеточных жгутиковых

Эвглена зеленая является типичным представителем класса жгутиковых. Это свободноживущее животное, обитающее в лужах и прудах. Форма тела эвглены вытянутая. Ее длина составляет около 0,05мм. Передний конец тела животного сужен и притуплен, а задний расширен и заострен. Передвигается эвглена благодаря жгутику, находящемуся на переднем конце тела. Жгутик совершает вращательные движения, в результате чего эвглена как бы ввинчивается в воду.

В цитоплазме эвглены находятся овальные хлоропласты, которые придают ей зеленый цвет. Благодаря наличию хлорофилла в хлоропластах эвглена на свету, подобно зеленым растениям, способна к фотосинтезу. В темноте хлорофилл у эвглены исчезает, фотосинтез прекращается, и она может питаться осмотическим путем. Эта особенность питания указывает на родство между растительными и животными организмами.

Дыхание и выделение у эвглены осуществляются так же, как у амебы. Пульсирующая, или сократительная, вакуоль, расположенная на переднем конце тела, периодически удаляет из организма не только избыток воды, но и продукты обмена.

Недалеко от сократительной вакуоли имеется ярко-красный глазок, или стигма, принимающий участие в восприятии цвета. Эвглены обладают положительным фототаксисом, т. е. плывут всегда к освещенной части водоема, где имеются наиболее благоприятные условия для фотосинтеза.

Размножается эвглена бесполым путем, при этом тело делится в продольном направлении, дает две дочерние клетки. Первым вступает в процесс деления ядро, затем разделяется цитоплазма. Жгутик отходит к одному из новообразованных организмов, а у другого формируется заново. Под влиянием неблагоприятных факторов возможен переход в спящую форму. Жгутик прячется внутрь тела, форма эвглены стает округлой, а оболочка - плотной, в таком виде жгутиковые продолжают делиться.

Строение и образ жизни колониальных жгутиковых

Вольвокс, пандорина - представители колониальных жгутиковых. Самые примитивные колонии насчитывают от 4 до 16 одноклеточных организмов (зооидов).

Клетки из колонии вольвокса имеют грушевидную форму и наделены парой жгутиков. Эти жгутиковые имеют вид шара в диаметре до 10мм. Такая колония может вмещать около 60 000 клеток. Внутриполостное пространство заполнено жидкостью. Между собой клетки соединяются с помощью цитоплазматических мостиков, что помогает координировать направление движения.

Для вольвокса уже характерно распределение функций между клетками.Так, в части тела, которая направлена вперед, находятся клетки с довольно развитыми глазками, они более чувствительны к свету. Нижняя часть тела больше специализирована на процессах деления. Таким образом, наблюдается разделение клеток на соматические и половые.

Во время бесполого размножения формируются дочерние клетки, которые не расходятся, а представляют собой единую систему. Когда материнская колония погибает, новообразованная начинают самостоятельную жизнь. Вольвоксу свойственно и половое размножение, в осенний период года. При этом формируются небольшие мужские гаметы (до 10 клеток), способны к активному перемещению, и крупные, но неподвижные женские (до 30 клеток). Сливаясь, половые клетки образуют зиготу, из которой выйдет новая колония. Сначала зигота делится два раза путем мейоза, затем митотичести.

В чем проявляется усложнение организации колониальных форм жгутиковых?

Усложнение колониальных форм идет за счет дифференцировки клеток для дальнейшего выполнения специфических функций. Несомненно, формирование колоний вызывало большой интерес ученых, так как это шаг на пути становления многоклеточных видов.

Данное явление хорошо прослеживаетсяу вольвокса. У него появляются клетки, выполняющие разные функции. Также благодаря мостикам обеспечивается распределение питательных веществ по всему организму. У эвглены, в связи с более примитивным строением таких особенностей нет.

Таким образом, на примере вольвокса можно увидеть, как многоклеточные животные могли эволюционировать из одноклеточных.

Значение жгутиковых в природе

Жгутиковые животные, способные к фотосинтезу,имеют большое значение в круговороте веществ. Некоторые виды, поглощающие органические вещества, принимают участие в очищении сточных вод.

В водоемах с разным уровнем загрязнения поселяются эвглены, которых можно использовать для исследования санитарного состояния источника воды.

Водоемы, где нет течения, населяют многие виды жгутиковых животных, время от времени, из-за интенсивного деления, они придают воде зеленый окрас, явление цветения вод.

К одноклеточным относятся организмы, тело которых состоит всего из одной клетки, имеющей ядро. Они сочетают в себе свойства клетки и самостоятельного организма.

Одноклеточные растения наиболее часто встречаются среди водорослей. Одноклеточные водоросли обитают в пресных водоемах, в морях, почве.

Широко распространена в природе шаровидная одноклеточная хлорелла. Она защищена плотной оболочкой, под которой находится мембрана. В цитоплазме располагаются ядро и один хлоропласт, который у водорослей называется хроматофором. В нем содержится хлорофилл. В хроматофоре под действием солнечной энергии образуются органические вещества, как и в хлоропластах наземных растений.

Похожа на хлореллу шаровидная водоросль хлорококк («зеленый шарик»). Некоторые виды хлорококка обитают и на суше. Именно они придают стволам старых деревьев, произрастающих во влажных условиях, зеленоватый цвет.

Есть среди одноклеточных водорослей и подвижные формы, например . Органом ее движения служат жгутики- тонкие выросты цитоплазмы.

Одноклеточные грибы

Продающиеся и магазинах пачки дрожжей - это спрессованные одноклеточные дрожжи. Дрожжевая клетка имеет типичное строение грибной клетки.

Одноклеточный гриб фитофтора поражает живые листья и клубни картофеля, листья и плоды томатов.

Одноклеточные животные

Подобно одноклеточным растениям и грибам, существуют животные, у которых функции целого организма выполняет одна клетка. Ученые объединили всех в большую группу - простейшие.

Несмотря на разнообразие организмов этой группы, в основе их строения лежит одна животная клетка. Поскольку она не содержит хлоропластов, простейшие не способны производить органические вещества, а потребляют их в готовом виде. Они питаются бактериями. одноклеточными , кусочками разлагающихся организмов. Среди них много возбудителей тяжелых заболеваний человека и животных (дизентерийная , лямблии, малярийный плазмодий).

К простейшим, широко распространенным в пресных водоемах, относятся относятся амеба и инфузория-туфелька. Их тело состоит из цитоплазмы и одного (амеба) или двух (инфузория-туфелька) ядер. В цитоплазме образуются пищеварительные вакуоли, в них происходит переваривание пищи. Через сократительные вакуоли удаляются избыток воды и продукты обмена. Снаружи тело покрыто проницаемой оболочкой. Через нее поступают кислород и вода, а выделяются различные вещества. Большинство простейших имеют специальные органы движения - жгутики или реснички. У инфузории-туфельки ресничками покрыто все тело, их насчитывается 10-15 тысяч.

Движение амебы происходит при помощи ложноножек - выпячиваний тела. Наличие специальных органоидов (органов движения, сократительных и пищеварительных вакуолей) позволяет клеткам простейших выполнять функции живого организма.

В 1883 году немецкий зоолог Франц Шульц обнаруживает на стенках аквариума университета Граца необычное животное размерами до 3 мм, похожее на амебу. Изучив под микроскопом новый организм, ученый приходит к выводу, что он не похож на ранее известные виды. Учитывая его плоский вид, наличие ресничек и возможность удерживаться на поверхностях, Шульц называет его Trichoplax adhaerens. Тогда он не знал еще, что открытый им вид является промежуточным этапом между одноклеточными и многоклеточными организмами, чудом сохранившийся до наших дней.

В событиях, развивавшихся на нашей планете более 500 миллионов лет назад, разбиралась Ксения Баранова.

Зачем это было нужно

Первый вопрос, на который нужно ответить, прежде чем разбирать самые невероятные гипотезы, - это для чего же понадобились столь громоздкие и сложные существа как многоклеточные.

Стоит начать с того, что жизнь зародилась в воде, а в воде, ни для кого не секрет, сопротивляться среде труднее, нежели в воздухе. Любой организм имеет потребность в перемещении, даже самый пассивный планктон, так как если ты получаешь требуемые вещества путем диффузии, то придет время, когда из прилегающего пространства диффундировать будет нечему - значит, нужно сменить обстановку. Однако это сделать крайне затруднительно, если ты какая-то ничтожная крупинка, висящая в толще воды. Стоит незначительно увеличить массу, как сопротивление среде вырастет в разы. Это позволяет более крупным особям эффективней использовать предоставляемые им ресурсы, в конкретном случае это кислород, органические вещества и чистая вода. Кстати, это одна из важнейших причин так называемого филогенетического роста: эволюция старается обеспечить “наиболее молодых” особей большими размерами.

Итак, простейшие исчерпали свои возможности, они стали настолько крупными, насколько позволяла нормальная физиология их одноклеточного организма. Все клеточные процессы происходят со свойственной им скоростью, но увеличение расстояния сделало бы их протекание крайне медленным, а значит привело бы к разладу биохимических процессов клетки. У природы была единственная возможность - объединить разрозненных простейших в одно целое.

Находки в эмбрионах

На сегодняшний день не существует единого мнения по поводу происхождения многоклеточных организмов, однако все ныне существующие гипотезы сходятся в одном: все началось с организмов, состоящих из одной клетки. Их незамысловатая анатомия и, как следствие, примитивность функций дают прямое указание на значительно более раннее появление на Земле. Становление многоклеточности происходило не единовременно, скорее это были независимые друг от друга преобразования среди разных эволюционных ветвей, таких как животные, растения и грибы. Это явление, несомненно, стало серьезным шагом эволюции, которому мы обязаны своим появлением.

Эрнест Геккель

Наиболее разрабатываемой на данной момент гипотезой можно назвать гипотезу гастреи, выдвинутую Эрнестом Геккелем в 1874 году. На конец XIX века пришелся этап поголовного увлечения эмбриологией в рамках подтверждения знаменитых идей Чарльза Дарвина. Ученые заинтересовались строением зародышей с целью обнаружить хоть какие-нибудь данные об эволюционных предках изучаемого организма.

Одним из эмбриологов того времени, российским ученым Ковалевским, была открыта и описана двухслойная личинка, внешние клетки которой (эктодерма) характеризовались наличием жгутиков, служащих для передвижения, в то время как внутренний слой - энтодермальный - совершенно утратил двигательную функцию, но сохранил высокую фагоцитарную активность.

Было обнаружено, что два слоя изученной личинки, то есть два зародышевых листка, встречаются на ранних стадиях внутриутробного развития у всех систематических групп животных. Получалось, что все многоклеточные животные имели в своих предках ту же самую двуслойную личинку.

Это открытие и дало основание идеям великого эволюциониста. Геккель назвал исследованную Ковалевским двухслойную форму жизни гаструлой и предположил, опираясь на биогенетический закон, что в далеком прошлом существовал сходный организм, которому он дал название гастреи. Гаструла в процессе развития человека путем впячивания образуется из бластулы - шарообразного скопления клеток, полученного после дробления зиготы (оплодотворенной яйцеклетки).

Формирование гастреи по Геккелю

У эмбриональной бластулы высших организмов нашлись похожие аналоги в мире одноклеточных - это сферические колонии вольвоксовых водорослей, открытые Левенгуком в начале XVIII века. Предполагалось, что именно их предки и дали начало многоклеточному организму .

Больше сотни лет ученые спорят о состоятельности теории Геккеля, за это время она часто подвергалась сомнениям и нередко совершались попытки ее пересмотреть. В первоначальном своем варианте она предполагала наличие организма-предшественника, активно передвигающегося в толще воды и питающегося планктоном, далее утрачивающего жгутики, оседающего на дно и ведущего нормальную жизнь взрослой особи. Была и обратная теория, будто этот организм сразу был донным обитателем и лишь с течением времени обзавелся удобной ему передвигающейся стадией. Сторонники этой теории считают, что предки всех двусторонне-симметричных животных относились к червям, возможно похожими на современных бескишечных турбеллярий, которые чрезвычайно эволюционно примитивны и при этом имеют прямое развитие, т.е. в их развитии отсутствует стадия личинки.

Вольвокс

Ни для одной из теорий нет серьезных контр-аргументов. Для разрешения поставленного вопроса, а именно первичными или вторичными приобретениями являются личинки-гастреи, невозможно было бы прибегнуть к методу палеонтологии, который по праву считается самым наглядным, так как описанные события происходили более 500 миллионов лет назад и полученная информация оказалась бы настолько точной, насколько и неточной. Относительно недавно были проанализированы данные, касающиеся более поздней эволюции. Прежде всего, исследователи сосредоточились на таком эволюционном событии, как переход от организма, обитающего в толще воды, к донной стадии или обратно. Эта работа показала, что в эволюции таких хорошо изученных групп, как моллюски, кольчатые черви и иглокожие, донная стадия является более поздним приобретением. Причем это свойственно всем трем изученным классам животных. Очевидным является предположение, что именно планктонная форма была первичной в филогенезе моллюсков, иглокожих и кольчатых червей. Факты говорят в пользу плавного перехода от плавающей жгутиковой личинки к донному организму, но никак не наоборот.

У кольчатого червя из рода Schizobranchia и улитки из рода Cassidaria есть стадия, соответствующая личинке-трохофоре, несущей две полосы клеток с ресничками. Она формируется еще в яйце. При этом у червя на свет появляется личинка, которая самостоятельно питаться не может, а у улитки из яйца вылупляются сразу настоящие улитки. Более старое эволюционное приобретение в виде планктонной личинки не несет больше никакого смысла и оно постепенно вырождается. Вектор развития организмов оказался направлен на минимизацию стадии личинки-гастреи или полное исключение примитивной личиночной стадии , основы, с которой обычно начиналось индивидуальное развитие живых объектов.

Опровержение из России

Илья Мечников

Продолжая ряд колониальных теорий, Илья Мечников в конце XIX века представил новое видение вопроса. В первую очередь им были раскритикованы некоторые пункты теории Геккеля. Он полагал, что процесс впячивания при превращении “бластулы” в “гаструлу” не мог возникнуть в то раннее время, когда происходило зарождение многоклеточных. Это скорее могло быть более поздним приобретением новых уже многоклеточных, организмов, как результат эволюции их развития. В соответствии с данными физиологов, примитивные многоклеточные и правда формируют два зародышевых листка путем перемещения части клеток во внутренние слои и совершенно не прибегают к впячиванию.

Еще одним аргументом Мечникова стала приспособленность родоначальников-одноклеточных лишь к внутриклеточному пищеварению. Если высшие организмы и правда произошли от колониальных простейших, то на первых порах они бы сохранили привычный им тип питания. Достаточно взглянуть на последователей простейших - губок и кишечнополостных,первые из которых переваривают еду только внутриклеточно, а вторые очень несущественно задействуют свою кишечную полость.

Но на критике Мечников не остановился. Ему был известен тот факт, что некоторые жгутиконосцы (простейшие, несущие один или несколько жгутиков, использующихся для активного передвижения) в определенных условиях, в том числе в процессе поглощения пищи, могут терять жгутики и вместе с ними постоянную форму тела. Вместо этого они образовывают ложноножки для захвата пищи. Таким образом, жгутиконосцы способны выполнять не только двигательную, но и пищеварительную функцию.

Формирование фагоцителлы

В колонии для них оказывается две возможные функции, а следовательно, и два отдельных подобия тканей: та, что питается (фагоцитобласт) и та, что передвигается (кинобласт). Мечников предположил, что существовала шарообразная колония жгутиконосцев, часть особей которой при заглатывании пищи лишалась жгутика, теряла форму и мигрировала внутрь колонии, где прежде было только студенистое вещество. Там она занималась перевариванием органических веществ. После этого жгутиконосец проделывал все в обратном порядке и возвращался к прежней жизни на периферии колонии. В дальнейшем произошедший от такой колонии организм получил название фагоцителлы, в котором очевиден акцент на главенствующую роль фагоцитоза (захвата и последующего переваривания клеткой питательных веществ). Мечников, опираясь на идеи Геккеля, согласился с предшественником на этапе бластеи, но создал альтернативный гастрее организм - фагоцителлу.

Открытие родоначальника

Эта гипотеза оказалась настолько удачной, что во время ее разработки совершенно случайно был открыт организм в точности повторявший фагоцителлу по своей физиологии - трихоплакс. И по сей день не известен ни один столь примитивный представитель животного мира. Трихоплакс - не имеющее постоянной формы тела полупрозрачное пластинчатое животное 2-3 мм длиной, передвигающееся с помощью брюшных жгутиков. Жгутики спинной стороны создают ток жидкости для наиболее вероятного захвата пищевых частиц.

Трихоплакс

Первоначально трихоплакс обнаруживали в аквариумах с другими многоклеточными. Из-за этого долго господствовало ошибочное мнение, что это лишь личинка одного из уже описанных животных. Позже он вообще был обнаружен в одном аквариуме с гидроидными медузами, что естественно породило идею, будто трихоплакс является их личинкой. Однако в конце прошлого века Карл Грелль описал его половые клетки. Далее был обнаружен и настоящий половой процесс. Это открытие не оставило сомнений в полноценности найденного вида, но лишь на первый взгляд.

Дело в том, что трихоплакс вполне мог оказаться все той же личинкой более развитого животного, достигающей половозрелости и, как следствие, способности к воспроизводству себе подобных, раньше срока (явление неотении). Расставить все точки над i мог бы только генетический анализ.

По результатам исследований американских и немецких ученых, проведенных в 2006 году, митохондриальный геном трихоплакса представляет из себя нечто среднее между геномом простейших и грибов и геномом настоящих многоклеточных. По информативности он схож с геномом своих предполагаемых предшественников - хоанофлагеллят (воротничковых жгутиконосцев). К многоклеточным же его приближает полное отсутствие генов, кодирующих рибосомные белки, в то время как у более древних родственников отмечается их обязательное наличие. Исчезновение из генома этих участков явилось скорее прогрессивной чертой, сохраняющейся с тех пор во всех видах царства многоклеточных. Эти данные говорят сами за себя. Трихоплакс является не упростившимся многоклеточным, а скорее их родоначальником.

На протяжении долгого времени исследователи были уверены в том, что предшественниками многоклеточных являются колониальные воротничковые жгутиконосцы. На принадлежность к этому типу указывали данные сравнительной анатомии. Дело в том, что именно эти простейшие больше всего схожи с пищеварительными клетками губок — хоаноцитами. Вышеупомянутое исследование подтвердило эту догадку. Однако немногим позже был расшифрован не только митохондриальный геном хоанофлагеллят, но и ядерный. Это исследование представляет большой интерес для общего представления об усложнении организмов. Дело в том, что в подтверждение предыдущим догадкам в ядерном геноме было обнаружено большое количество генов, отвечающих за те же белки и гликопротеиды, что имеются и у животных, а именно за иммуноглобулины, коллаген, кадхерины и интегрины. Почти все эти вещества отвечают у высших животных за контакт клеток между собой и с внешним миром. Кроме того была обнаружена информация отвечающая за ферменты, служащие у многоклеточных животных в качестве незаменимых элементов сигнального пути. По этому пути внешний сигнал передается внутрь клетки и далее распознаётся ею. Предельно ясно, что такие функции обнаруженных веществ одноклеточному животному никакой пользы не принесут: из-за полного отсутствия даже аналогов нервной системы и единственности клетки они ему просто на просто не нужны. Однако никакое вещество не обладает уникальной функцией. Например, кадхерины в многоклеточном организме отвечают за слипание соседних клеток, а также и за связывание болезнетворных бактерий. Жгутиконосцам же они изначально могли пригодиться для сцепления с субстратом, а так же для отлова микроорганизмов, которые служат им пищей. И так каждое из найденных «бесполезных веществ» выполняет у простейшего свою жизненно важную функцию. Эти данные говорят, что скорее всего в процессе эволюции у каждого «наиболее молодого» организма открывались новые возможности для его белков, они утрачивали одни функции и проявляли другие, лишь частично схожие с прежними.

Советский ученый Захваткин попытался развить теорию Мечникова. Он отметил особенности питания первых многоклеточных: осмотрофный тип питания (питание посредством транспорта растворенных веществ через мембрану клетки) нисколько не подходит предшественнику животного, а именно таковым обладает колония вольвокса, поэтому ему ничего не остается, кроме как довольствоваться голозойным типом питания (захватом твердых пищевых частиц).

Альтернативные версии

Йован Хаджи

Есть и альтернативные теории возникновения многоклеточных. Йован Хаджи дал начало целому направлению в изучении становления многоклеточности. Он посмотрел на вопрос с другой стороны: что если не группа изначально автономных клеток образовала усложненный организм, а одна единственная клетка не только дала бы начало всем остальным, но еще и заранее позаботилась бы о дифференцировке их функций.

Хаджи предположил, что предком настоящих многоклеточных могла стать многоядерная инфузория, так как представители этой группы имеют достаточно сложное строение, а еще им свойственен половой процесс, что также приближает их к высшим организмам. Каждая органелла выполняет в клетке свою функцию, обеспечивая ее жизнедеятельность.Почему бы каждой митохондрии, мионеме, сократительной вакуоли, клеточному рту и глотке, эктоплазме и эндоплазме, а также многочисленным ядрам не отделиться от остального содержимого мембраной и не образовать полноценную клетку с заранее предписанной функцией, в зависимости от того органоида, который попадет в липидный пузырек. В дальнейшем каждая из таких клеток даст начало различным тканям высшего организма.

Эта красивая гипотеза совершенно не выдерживает никакой критики на данном этапе развития науки. Она противоречит постулатам клеточной теории, а значит не имеет никакого значения, кроме исторического.

Еще одна группа гипотез “ни в какие ворота” была выведена С.В. Аверинцевым (1910) и А.А. Заварзиным (1945). Они были сторонниками существования так называемой “первородной слизи”, которая в далеком прошлом переродилась и приняла форму в первом случае одноклеточных организмов, а во втором - сразу многоклеточных. Это представление противоречит не только клеточной теории, но и цитологическим данным, дающим точное указание на сходство тонких клеточных структур как простейших, так и многоклеточных.

Есть и совсем экзотические гипотезы происхождения многоклеточных животных от многоклеточных растений. Авторы подчеркивают, что переход от простейших к растениям состоялся бы проще, так как им не пришлось бы перестраивать свой осмотрофный тип питания в отличие от простейших. В качестве организма-предшественника была выбрана бурая водоросль фукус из-за большей или меньшей схожести полового размножения. Толчком к перевоплощению в животных якобы послужил недостаток минерального питания. Тогда растения стали частично голозоями, т.е. питающимися захватом твердых частиц. В природе и по сей день встречается немало насекомоядных растений в подтверждение таким размышлениям. Однако современная наука находит эту гипотезу скорее фантастической, так как больше никаких обоснований для нее нет.

Белые пятна

Принятый в научном мире возраст многоклеточных организмов тоже попал под сомнение. Общепринятой была точка зрения, будто становление высших организмов произошло одновременно с «Кембрийским взрывом» (периодом соответствующим наибольшему количеству ископаемых останков). Произошло это как раз около 540 млн лет назад. Однако сравнительно недавно китайскими учеными во время раскопок на севере родной страны, где залегают породы, сформировавшиеся во время протеозойской эры (около 1,5 млрд до н. э.), были обнаружены необычные залежи «угля». При наиболее подробном рассмотрении они оказались ничем иным, как останками многоклеточных животных или растений (ученые склоняюсь в сторону второго варианта). В пользу их сложной организации говорит минимальное расстояние между ячейками — бывшими клетками. Эта находка в очередной раз показала скудность познаний человека в освещаемом вопросе

В вопросах возникновения многоклеточных на сегодняшний день начали прорисовываться первые очертания. Особенно они стали успешны с появлением генетического анализа. Все основные направления развития этой проблемы уже были предложены учеными-классиками, исследователям нашего же времени остается кропотливая работа по созданию наиболее точной картины становления высших организмов.

Вконтакте

Имеет долгую историю. Все началось, приблизительно, 4 млрд. лет назад. У атмосферы Земли еще нет озонового слоя, концентрация кислорода в воздухе очень низкая и ничего на поверхности планеты не слышно, кроме извергающихся вулканов и шума ветра. Ученые считают, что именно так выглядела наша планета тогда, когда на неё начала появляться жизнь. Подтвердить или опровергнуть это весьма трудно. Горные породы, которые могли бы дать больше информации людям, разрушились очень давно, благодаря геологическим процессам планеты. Итак, основные этапы эволюции жизни на Земле.

Эволюция жизни на Земле. Одноклеточные организмы.

Жизнь получила свое начало с появлением простейших форм жизни – одноклеточных организмов. Первыми одноклеточными организмами были прокариоты. Эти организмы появились первыми после того, как Земля стала пригодной для начала жизни. не позволила бы появиться даже простейшим формам жизни на своей поверхности и в атмосфере. Этим организмом был не обязателен кислород для своего существования. Концентрация кислорода в атмосфере повышалась, что привело к появлению эукариот. Для этих организмов главным для жизни становился кислород, в среде где концентрация кислорода была маленькой, они не выживали.

Первые организмы, способные к фотосинтезу появились через 1 млрд. лет после появления жизни. Этими фотосинтезирующими организмами были анаэробные бактерии . Жизнь постепенно начала развиваться и после того, как содержание азотистых органических соединений упало появились новые живые организмы, способные использовать азот из атмосферы Земли. Такими существами были сине-зеленые водоросли. Эволюция одноклеточных организмов происходила после ужасных событий в жизни планеты и все стадии эволюции была защищена под магнитным полем земли.

Со временем простейшие организмы стали развиваться и улучшать свой генетический аппарат и развивать способы своего размножения. Затем в жизни одноклеточных организмов произошел переход к разделению их генеративных клеток на мужские и женские.

Эволюция жизни на Земле. Многоклеточные организмы.

После возникновения одноклеточных организмов появились более сложные формы жизни – многоклеточные организмы . Эволюция жизни на планете Земля приобрела более сложные организмы, отличающиеся более сложной структурой и сложных переходных стадий жизни.

Первая стадия жизни – Колониальная одноклеточная стадия . Переход от одноклеточных организмов к многоклеточным, усложняется структура организмов и генетический аппарат. Эта стадия считается самой простой в жизни многоклеточных организмов.

Вторая стадия жизни – Первично-дифференцированная стадия . Более сложная стадия и характеризуется началом принципа “разделения труда” между организмами одной колонии. В этой стадии происходила специализация функций организма на тканевом, органном и системноорганном уровнях. Благодаря этому у простых многоклеточных организмов начала образовываться нервная система. Нервного центра у системы еще не было, но центр координации имеется.

Третья стадия жизни – Централизованно-дифференцированная стадия. За время этой стадии у организмов усложняется морфофизиологическая структура. Улучшение этой структуры происходит через усиление тканевой специализации.Усложняется пищевая, выделительная, генеративная и другие системы многоклеточных организмов. У нервных систем появляется хорошо выраженный нервный центр. Улучшается способы размножения – из наружного оплодотворения во внутреннее.

Заключением третей стадии жизни многоклеточных организмов является появление человека.

Растительный мир.

Эволюционное дерево простейших эукариот разделилось на несколько ветвей. Появились многоклеточные растения и грибы. Некоторые из таких растений могли свободно плавать по поверхности воды, а другие прикреплялись ко дну.

Псилофиты – растения, которые впервые освоили сушу. Затем возникли и другие группы наземных растений: папоротники, плауны и другие. Эти растения размножались спорами, но предпочитали водную среду обитания.

Большого разнообразия достигли растения в каменноугольный период. Растения развивались и могли достигать в высоту до 30 метров. В этом периоде появились первые голосемянные растения. Наибольшим распространением могли похвастаться плаунообразные и кордаиты. Кордаиты напоминали формой ствола хвойные растения и имели длинные листья. После этого периода поверхность Земли была разнообразна различными растениям, которые достигали 30 метров в высоту. Спустя большое количество времени наша планета стала похожа на ту, которую мы знаем сейчас. Сейчас на планете существует огромное многообразие животных и растений, появился человек. Человек, как существо разумное, после того как встал “на ноги” посвятил свою жизнь изучению . Загадки и стали интересовать человека, а так же самое главное – откуда появился человек и для чего он существует. Как вы знаете, ответов на эти вопросы до сих пор не существует, есть только теории, которые противоречат друг другу.

Однажды произошло то, что изменило нашу планету раз и навсегда – на планете зародилась жизнь!

Каждый человек, каждое животное, каждое насекомое или цветы обязаны своему происхождению организму, положившему начало всему современному разнообразию жизни на Земле — протоклетке! Хотите увидеть наш путь эволюции от клетки до человека разумного? Вам сюда!

Но в одном, мы не должны сомневаться. Желание выжить, превратило нас из одной из самых примитивных форм жизни в Человека разумного! Вооружённые инструментами, умением разговаривать и с превосходящим интеллектом мы покорили все континенты. Мы развивались и приспосабливались к новой среде, новым трудностям до тех пор, пока не стали бесспорными властелинами этого Мира.

Это невероятно, но повернув время назад, в самое начало, шансы выжить у нас были бы равны практически нулю. Потому как если бы, в ходе эволюции, изменилась хотя бы одна маленькая частичка, одна удачная мутация или один хищник – нас не было бы здесь, чтобы собрать воедино частички этой невероятной истории человечества длиной в 3,5 миллиарда лет!