Мезозойская эра это - время господства рептилий, достигавших гигантских размеров - 25-30 метров длины и 50 тонн весом, и появления на Земле первых завоевателей воздуха - летающих рептилий (ящеров) и птиц, а также первых теплокровных животных - млекопитающих.
Мезозойскую эру, длившуюся около 135 миллионов лет, делят на три периода: триасовый, юрский и меловой.
Уже в самых нижних слоях мезозойской эры, относящихся к триасовому периоду, встречаются остатки млекопитающих животных. Они завоевали с начала следующей (кайнозойской) эры господствующее положение среди животного населения Земли и продолжают его занимать до настоящего времени. К классу млекопитающих относятся все современные позвоночные животные, обладающие тёплой кровью (кроме птиц), в том числе и человек. По размерам первые млекопитающие животные были величиной с крысу. Они возникли от зверообразных пресмыкающихся (терапсид), господствовавших на материках пермского периода (иностранцевия и другие). Некоторые отряды млекопитающих не оставили потомства, из других (группа пантотериев) развились все группы высших млекопитающих, заселивших позднее всю Землю. Древнейшие представители класса млекопитающих жили на деревьях во влажных лесах субтропического и умеренного климата.
К триасовому периоду относится появление почти всех известных групп пресмыкающихся. В это время появились первые крокодилы и ящерицы.
Одновременно всё еще широко были распространены земноводные. Некоторые из них были очень крупных размеров, например мастодонозавр, у которого одна только голова была длиною в метр.
Очень многочисленны и разнообразны были также и настоящие наземные рептилии. Среди них замечательны динозавры, ходившие на двух ногах. Их передние лапы, которыми они могли схватывать добычу, были сильно укорочены и не служили органами передвижения. Вероятно, в триасовом периоде возникли и первые птицы от небольшой ветви пресмыкающихся, с которыми они по строению очень сходны - особенно с динозаврами.
Среди насекомых появляется много жуков.
В море в этот период появились первые морские рептилии - так называемые рыбоящеры - ихтиозавры и плезиозавры. Предками их были сухопутные рептилии, постепенно приспособившиеся к условиям жизни в море и ставшие морскими животными. Четвероногие постепенно завоевали не только сушу, но в значительной степени и море, которое раньше было завоёвано рыбами.
Триасовый период продолжался 35 миллионов лет. В конце ею вымерли менее приспособленные к условиям естественной среды земноводные - стегоцефалы и некоторые рептилии (териодонты), но зато многие другие достигли замечательного расцвета в следующем, юрском периоде.
Юрский период, как и триасовый, продолжался около 35 миллионов лет. В течение этого времени рептилии, особенно группа динозавров, окончательно завоевали сушу, море и воздух. Среди них были ползающие, бегающие на двух ногах, плавающие (морские) и летающие. Одни были безобидными травоядными, другие - свирепыми хищниками.
Среди динозавров встречались как совсем маленькие, величиной с петуха, так и гигантские травоядные, например диплодоки, которые достигали 25-30 метров и весили от 25 до 50 тонн. Большую часть своей жизни они проводили в мелководных озёрах; выходили на берег только для того, чтобы отложить на суше яйца.
В море господствовали громадные рыбоящеры - ихтиозавры и плезиозавры. Особою внимания
заслуживают сильно размножившиеся морские животные, напоминающие современных каракатиц, - белемниты, от которых сохранилось множество остатков, широко известных под названием «чортовых пальцев».
В это же время появились морские крокодилы и черепахи, развившиеся из сухопутных предков.
Богата и разнообразна стала жизнь и морских беспозвоночных, расплодившихся в тёплых морях.
Среди летающих ящеров замечательны были небольшие хвостатые и зубастые рамфоринхусы и бесхвостые птеродактили. В воздухе с ними соперничали небольшие, величиной с голубя, первоптицы - археоптериксы.
Юрский период закончился, когда в результате длительных, медленных превращений наметились новые изменения в животном и особенно в растительном мире.
Наступил новый период в истории Земли, который по огромным толщам мела, образовавшимся в морях этого периода, называют меловым периодом. Он продолжался 60-65 миллионов лет. Уже в самых нижних слоях этого периода обнаружены предки наших сосен и кедров. Такие находки недавно были сделаны на Урале.
Около 100 миллионов лет тому назад на Земле впервые зацвели деревья.
Со второй половины мелового периода появились дубы, буки, берёзы, магнолии, лавры, платан ы. Растительный мир стал всё больше и больше походить на современную растительность тёплых стран. Но в лесах мелового периода по берегам озёр и заросших густой растительностью морских заливов и рек, на отмелях, на выжженных солнцем полупустынных песчаных пространствах всё еще господствовали чудовищные рептилии. Большого разнообразия достигли в это время травоядные рогоносные динозавры. (Один из них свирепый на вид, но безобидный стиракоцефал показан на обложке.) Интересную группу представляли утконосые динозавры и мелкие насекомоядные, похожие на бескрылых птиц, быстро бегавшие и прыгавшие орнитомимиды (птицеподражатели). Первые были крупные животные, до 10 метров длиной, с вытянутым плоским черепом вроде утиного. Передние части челюстей у них не имели зубов, но дальше, за «клювом», число зубов достигало двух тысяч. Они ходили на двух ногах, опираясь на толстый и сравнительно короткий хвост. Передние ноги были совсем маленькие и помогали животному, вероятно, при плавании, так как между пальцами ног были перепонки. Утконосые динозавры были приспособлены к жизни и в воде и на земле.
Широко были распространены в меловой период и другие травоядные динозавры.
Среди летающих ящеров появились гиганты-птеранодоны, которые легко могли бы своими крыльями закрыть лошадь с телегой.
Появились и настоящие птицы: гесперорнисы и ихтиорнисы, которые имели крепкие зубы и были превосходно приспособлены для плавания и ныряния. В море же жили громадные рыбоящеры - ихтиозавры, змееподобные мозазавры и диковинные животные с длинными, как змея, шеями - элясмозавры.
На суше наводили страх на всё живущее самые большие из когда-либо существовавших на земле хищных животных-14-метровые тиранозавры. Они имели большую голову и крошечные передние ножки с двумя маленькими пальцами. Зубы их были похожи на кинжалы, но имели зазубренные края.
Но не только гигантскими рептилиями была населена Земля в меловой период. Жили среди них в это время и различные небольшие животные. Всё еще незаметными оставались маленькие, величиной с крысу, млекопитающие, которые в будущем стали властелинами Земли. Среди них уже появились и такие, которые полностью приспособились к жизни на суше и выводили своё потомство так же, как и большинство современных, то есть рожали живых детёнышей, а не откладывали яйца. В этом было их огромное преимущество, так как потомство таких животных меньше зависело от различных случайностей жизни и от изменчивого солнечного тепла.
В конце мелового периода среди млекопитающих появилась группа маленьких животных, которые питались насекомыми (в настоящее время представителем насекомоядных является обыкновенный ёж). Позднее от этих животных произошли другие насекомоядные - тупайи. Величиной они были не больше белки и жили на деревьях. От тупай произошли обезьяны, а от обезьян - человек. Совершилось это в течение кайнозойской эры.
Около 60 миллионов лет понадобилось на то, чтобы путём длительных изменений появился первый человек.
С меловым периодом кончилось господство рептилий, вымерли все крупные ящеры. Вымерли и зубастые птицы. Началось господство млекопитающих. В истории Земли наступила новая, кайнозойская эра.
Мезозойская эра,продолжительность которой составляет 183 млн лет, подразделяется на три периода - триасовый, юрский и меловой. Соответственно подразделяется на системы и мезозойская группа отложений.
Т р и а с о в а я система получила свое название в связи с четким подразделением ее отложений на три части - нижний, средний и верхний триас. Соответственно, триасовый период (35,0 млн. лет) делится на три отдела - ранний, средний и поздний.
В мезозое континенты Северного и Южного полушарий разделялись вытянутым в широтном направлении обширным морским бассейном. Он получил название Тетис - в честь древнегреческой богини моря.
В начале триаса в некоторых районах земного шара происходили мощные вулканические извержения. Так, в Восточной Сибири излияния базальтовой магмы образовали толщу основных горных пород, залегающих в виде огромных покровов. Такие покровы называются "траппами " (швед. "траппа" - лестница ). Для них характерна столбчатая отдельность в виде ступеней лестницы. Вулканические извержения происходили также в Мексике и на Аляске, в Испании и Северной Африке. В Южном полушарии триасовый вулканизм резко проявился в Новой Каледонии, Новой Зеландии, Андах и других районах.
В триасе произошла одна из крупнейших в истории Земли регрессий моря. Она совпала с началом новой складчатости, продолжавшейся в течение всего мезозоя и получившей название "мезозойской". Возникшие в это время складчатые сооружения получили название "мезозоид".
Ю р с к а я система названа по Юрским горам в Швейцарии. В юрский период, продолжавшийся 69,0 млн. лет, началась новая трансгрессия моря. Но в конце юры в области океана Тетис (Крым, Кавказ, Гималаи и др.) и особенно ощутимо в области Тихоокеанских окраин возобновились горообразовательные движения. Они привели к образованию горных сооружений внешнего Тихоокеанского кольца: Верхоянско-Колымских, Дальневосточных, Андийских, Кордильерских. Складчатость сопровождалась активной вулканической деятельностью. В Южной Африке и Южной Америке (бассейн реки Парана) в начале юрского периода произошли крупные излияния основных лав траппового характера. Мощность базальтовых толщ здесь достигает более 1000 метров.
М е л о в а я система получила свое название в связи с тем, что в ее отложениях широко распространены слои белого мела. Меловой период продолжался 79,0 млн. лет. Его начало совпало с обширнейшей морской трансгрессией. Согласно одной из гипотез, северный сверхматерик Лавразия в это время распался на ряд отдельных континентов: Восточно-Азиатский, Северо-Европейский, Северо-Американский. Гондвана также распалась на отдельные континентальные массивы: Южно-Американский, Африканский, Индостанский, Австралийский и Антарктический. В мезозое образовались, возможно, все современные океаны, кроме, видимо, более древнего Тихого океана.
В позднемеловую эпоху на территориях, прилегающих к акватории Тихого океана, проявилась мощная фаза мезозойской складчатости. Менее интенсивные горообразовательные движения в это время происходили в ряде районов Средиземноморской области (Восточные Альпы, Карпаты, Закавказье). Как и в юрский период, складчатость сопровождалась интенсивным магматизмом.
Мезозойские породы "пронзены" внедришимися в них гранитными интрузиями. А на обширных пространствах Сибирской, Индийской, Африкано-Аравийской платформ в конце мезозоя происходили грандиозные излияния базальтовых лав, сформировавших трапповые покровы (швед. «трапп» - лестница ). Ныне они выходят на поверхность, например, по берегам реки Нижней Тунгуски. Здесь можно наблюдать возвышающиеся на несколько сотен метров останцы твердых базальтов, которые были внерены ранее в осадочные породы, уничтоженные после выхода на поверхность процессами выветривания и размыва. Вертикальные уступы черных (темно-серых), называемых «столбами», траппов чередуются с горизонтальными площадками. Этим они полюбились альпинистам и туристам. Мощность таких покровов на Деканском плато в Индостане достигает 2000-3000 м.
О р г а н и ч и ч е с к и й м и р м е з о з о я. На рубеже палеозойской и мезозойской эр существенно обновилсяживотный и растительный мир (рис. 14, 15). Для триасового периода характерно появление в морях новых головоногих (аммонниты, белемниты) и пластинчатожаберных моллюсков, шестилучевых кораллов и других групп животных. Появились костистые рыбы.
На суше это было время господства пресмыкающихся. Возникли новые их группы - первые ящерицы, черепахи, крокодилы, змеи. В начале мезозоя появились и первые млекопитающие - мелкие сумчатые величиной в современную крысу.
В триасе - юре появились и расцвели белемниты, гигантские растительноядные и хищные пресмыкающиеся ящеры - динозавры (греч. "динос" - страшный, "саврос" - ящер). Они достигали в длину 30 м и более и весили до 60 тонн. Динозавры (рис. 16) освоили не только сушу, но и море. Здесь обитали ихтиозавры (греч. "ихтис" - рыба) - крупные хищные рыбоящеры, достигавшие в длину более 10 м и походившие на современных дельфинов. Тогда же появились первые летающие ящеры - птерозавры (греч. "птерон" - крыло) , "саврос" - ящер). Это были в основном небольшие (до полуметра) пресмыкающиеся, приспособившиеся к полету.
Распространенными представителями птерозавров являлись летающие ящеры - рамфоринхи (греч. рамфос" - клюв, "ринос" - нос) и птеродактили (греч. "птерон" - перо, "дактилос" - палец). Их передние конечности превратились в летательные органы - перепончатые крылья. Главную пищу рамфоринхов составляли рыбы и насекомые. Наиболее мелкие птеродактили были величиной с воробья, наиболее крупные достигали размеров ястреба.
Летающие ящеры не являлись предками птиц. Они представляют собой особую, самостоятельную эволюционную ветвь пресмыкающихся, которая полностью вымерла в конце мелового периода. Птицы произошли от других пресмыкающихся.
Самой первой птицей, видимо, является археоптерикс (греч. "археос" - древний, "птерон" - крыло). Это была переходная форма от пресмыкающихся к птицам. Размером археоптерикс был с ворону. Он имел короткие крылья, острые хищные зубы и длинный хвост с веерообразным оперением. Формой тела, строением конечностей и наличием оперения археоптерикс был сходен с птицами. Но по ряду признаков был еще близок к пресмыкащимся.
В юрских отложениях обнаружены остатки примитивных млекопитающих.
Меловой период - время наибольшего расцвета пресмыкающихся. Динозавры достигли огромных размеров (до 30 м в длину); масса их превышала 50 т. Они широко заселили сушу и воды, царили в воздухе. Летающие ящеры в меловой период достигли гигантских размеров - с размахом крыльев около 8 м.
Гигантские размеры были свойственны в мезозое и некоторым другим группам животных. Так, в меловых морях существовали моллюски - аммониты, раковины которых достигали в диаметре 3 м.
Из растений на суше, начиная с триасового периода, преобладали голосеменные: хвойные, гингковые и др.; из споровых - папоротники. В юрский период бурное развитие получила наземная растительность. В конце мелового периода появились покрытосеменные растения; на суше образовался травяной покров.
В конце мелового периода органический мир снова претерпел резкие изменения. Вымерли многие беспозвоночные и большинство гигантских ящеров. Причины их вымирания достоверно не установлены. Согласно одной гипотезе, гибель динозавров связывают с геологической катастрофой, происшедшей около 65 млн. лет назад. Предполагают, что тогда с Землей столкнулся крупный метеорит.
В 70-х годах ХХ в. геолог Калифорнийского университета Уолтер Альварес и
его отец физик Луис Альварес обнаружили в пограничных мел-палеогеновых отложениях разреза Губбио (Италия) необычайно высокое содержание иридия - элемента, в большом количестве содержащегося в метеоритах. Аномальное содержание иридия было обнаружено также на границе мела и палеогена в других
районах земного шара. В связи с этим отец и сын Альваресы выдвинули гипотезу о столкновении с Землей крупного космического тела астероидного размера. Следствием столкновения было массовое вымирание мезозойских растений и животных, в частности динозавров. Это произошло около 65 млн. лет назад на рубеже мезозойской и кайнозойской эр. В момент столкновения мириады метеоритных частиц и земного вещества поднялись гигантским облаком в небо и на годы закрыли Солнце. Земля погрузилась в темноту и холод.
В первой половине 80-х годов были проведены многочисленные геохимические исследования. Они показали, что содержание иридия в пограничных мел-палеогеновых отложениях действительно очень высоко - на два-три порядка выше его среднего содержания (кларка) в земной коре.
В конце позднего исчезли и большие группы высших растений.
П о л е з н ы е и с к о п а е м ы е м е з о з о я.
Отложения мезозоя содержат много полезных ископаемых. Месторождения рудных полезных ископаемых образовывались в результате проявления базальтового магматизма.
В широко распространенной триасовой коре выветривания присутствуют месторождения каолинов и бокситов (Урал, Казахстан). В юрский и меловой периоды происходило мощное угленакопления. В России месторождения мезозойских бурых углей расположены в пределах Ленского, Южно-Якутского, Канско-Ачинского, Черемховского, Чулымо-Енисейского, Челябинского бассейнов, на Дальнем Востоке и в других районах.
К юрским и меловым отложениям приурочены знаменитые месторождения нефти и газа Ближнего Востока, Западной Сибири, а также Мангышлака, Восточной Туркмении и Западного Узбекистана.
В юрский период образовались горючие сланцы (Поволжье и Общий Сырт), осадочные железные руды (Тульская и Липецкая области), фосфориты (Чувашия, Подмосковье, Общий Сырт, Кировская область).
К меловым отложениям приурочены месторождения фосфоритов (Курская, Брянская, Калужская и др. области) и бокситов (Венгрия, Югославия, Италия, Франция). С меловыми гранитными интрузиями и базальтовыми излияниями связаны месторождения полиметаллических руд (золота, серебра, меди, свинца, цинка, олова, молибдена, вольфрама и др.). Это, например, Садонское (Северный Кавказ) месторождение полиметаллических руд, оловянные руды Боливии и т.п. По берегам Тихого океана простираются два богатейших мезозойских рудных пояса: от Чукотки до Индокитая и от Аляски до Центральной Америки. В Южной Африке и Восточной Сибири к меловым отложениям приурочены месторождения алмазов.
Кайнозойская эра. Кайнозойская эра продолжается 65 млн. лет. В международной шкале геологического времени она подразделяется на "третичный" и "четвертичный" периоды. В России и других государствах бывшего Советского Союза кайнозой подразделяется на три периода: палеогеновый, неогеновый и антропогеновый (четвертичный).
П а л е о г е н о в ы й период (40,4 млн. лет) делится на раннюю - палеоценовую (10,1 млн. лет), среднюю - эоценовую (16,9 млн. лет) и позднюю - олигоценовую (13,4 млн. лет) эпохи. В Северном полушарии в палеогене существовали Северо-Американский и Евразиатский материки. Их разделяла впадина Атлантического океана. В Южном полушарии продолжали развиваться самостоятельно материки, отколовшиеся от Гондваны и разделенные впадинами Атлантического и Индийского океанов.
В эоценовую эпоху в области Средиземноморья проявилась первая фаза мощной альпийской складчатости. Она вызвала поднятие некоторых центральных участков этой области. К концу палеогена море полностью покинуло территорию Гималайско-Индостанской части Тетиса.
Образование многочисленных глубинных разломов в области Северного пролива и прилегающих районов Ирландии, Шотландии, Северной Англии и Гебридских островов; района Южной Швеции и Скагеррака, а также во всей области Северной Атлантики (Шпицберген, Исландия, Западная Гренландия) способствовало базальтовым излияниям.
В конце палеогенового периода во многих частях земного шара широко проявились разрывные и блоковые движения земной коры. В ряде районов Западно-Европейских герцинид возникла система грабенов (Верхнерейнский, Нижнерейнский). Система узких меридионально вытянутых грабенов (Мертвое и Красное моря, озера Альберта, Ньяса, Танганьика) возникла в восточной части Африканской платформы). Она протянулась от северной окраины платформы почти до крайнего юга на расстоянии свыше 5000 км. Разрывные дислокации здесь сопровождались грандиозными излияниями базальтовых магм.
Н е о г е н о в ы й период включает две эпохи: раннюю - миоценовую (19,5 млн. лет) и позднюю - плиоценовую (3,5 млн. лет). Для неогена было характерно активное горообразование. К концу неогена альпийская складчатость превратила большую часть области Тетиса в наиболее молодую в структуре земной коры альпийскую складчатую область. В это время приобрели свой современный облик многие горные сооружения. Возникли цепи Зондских, Молуккских, Ново-Гвинейских, Ново-Зеландских, Филиппинских, Рюккю, Японских, Курильских, Алеутских островов и др. В пределах Восточно-Тихоокеанских прибрежных окраин узкой полосой поднялись береговые хребты. Горообразование происходило и в области Центрально-Азиатского горного пояса.
Мощные блоковые движения вызвали в неогене опускание крупных участков земной коры - областей Средиземноморского, Адриатического, Черного, Восточно-Китайского, Южно-Китайского, Японского, Охотского и других краевых морей, а также Каспийского моря.
Поднятия и опускания блоков земной коры в неогене сопровождались
зарождением глубинных разломов. По ним происходило излияние лав. Например,
в области Центрального плато Франции. В зоне этих разломов возникли в неогене вулканы Везувий, Этна, а также камчатские, курильские, японские и яванские вулканы.
В истории Земли были часты периоды похолодания, чередовавшиеся с потеплением. Около 25 млн. лет назад, с конца палеогена, произошло похолодание. Одно из потеплений имело место в начале позднего неогена (плиоценовая эпоха). Следующее похолодание сформировало горно-долинные и покровные ледники в северном полушарии и мощный ледяной покров в Арктике. Многолетнее промерзание пород на севере России продолжается до настоящего времени.
А н т р о п о г е н о в ы й период получил свое название потому, что в начале этого периода появился человек (греч. "антропос" - человек ). Его прежнее название - четвертичная система. Вопрос о длительности антропогенового периода до настоящего времени окончательно не решен. Одни геологи определяют длительность антропогена не менее 2 млн лет. Антропоген подразделяется на эоплейстоцен (греч. "эос" - заря, "плейстос" - наибольший, "кайнос" - новый ), плейстоцен и голоцен (греч. "голос" - весь, "кайнос" - новый ). Длительность голоцена не превышает 10 тыс. лет. Но некоторые ученые относят эоплейстоцен к неогену и нижнюю границу антропогена проводят на уровне 750 тыс. лет назад.
В это время более активно продолжилось поднятие Центрально-Азиатского горно-складчатого пояса. По мнению некоторых ученых, горы Тянь-Шаня и Алтая за антропогеновый период поднялись на несколько километров. А впадина озера Байкал погрузилась на 1600 м.
В антропогене проявляется интенсивная вулканическая деятельность. Наиболее мощные базальтовые излияния в современную эпоху наблюдаются в средино-океанических хребтах и других обширных пространствах океанского дна.
"Великие" оледенения происходили на огромных пространствах северных материков и в антропогеновый период. Они сформировали и ледниковый покров Антрактиды. Эоплейстоцен и плейстоцен характеризуются общим похолоданием климата Земли и периодическим возникновением материковых оледенений в средних широтах. В среднем плейстоцене мощные ледниковые языки спустились почти до 50° с.ш. в Европе и до 40° с.ш. в США. Здесь мощность моренных отложений составляет первые десятки метров. Межледниковые эпохи характеризовались относительно мягким климатом. Средние температуры повышались на 6 - 12° С (Н.В.Короновский, А.Ф.Якушова, 1991). .
Формировавшиеся за счет вод морей и океанов огромные массы льда в виде ледников надвигались на сушу. Мерзлые породы распространялись на обширные пространства. Голоцен - послеледниковая эпоха. Его начало совпадает с окончанием последнего материкового оледенения Северной Европы.
О р г а н и ч и ч е с к и й м и р к а й н о з о я. К началу кайнозойской эры вымирают белемниты, аммониты, гигантские пресмыкающиеся и др. В кайнозое активно стали развиваться простейшие (фораминиферы), млекопитающие и костистые рыбы. Они заняли господствующее положение среди других представителей животного мира. В палеогене среди них преобладали яйцекладущие и сумчатые (подобие фауны этого типа частично сохранилось в Австралии). В неогене эти группы животных отступают на второй план и основную роль начинают играть копытные, хоботные, хищники, грызуны и другие известные ныне классы высших млекопитающих.
Органический мир антропогена похож на современный. В антропогеновый период от приматов, существовавших еще в неогене 20 млн. лет назад, произошел человек.
Кайнозойская эра характеризуется широким распространением наземной растительности: покрытосемянных растений, трав, близких к современным.
П о л е з н ы е и с к о п а е м ы е к а й н о з о я. В палеогеновый период происходило мощное углеобразование. Месторождения бурых углей известны в палеогене Кавказа, Камчатки, Сахалина, США, Южной Америки, Африки, Индии, Индокитая, Суматры. Палеогновые марганцевые руды выявлены на Украине (Никополь), в Грузии (Чиатура), на Северном Кавказе, Мангышлаке. Известны палеогеновые месторождения бокситов (Чулымо-Енисейское, Акмолинское), нефти и газа.
К неогеновым отложениям приурочены залежи нефти и газа (Баку, Майкоп, Грозный, Юго-Западная Туркмения, Западная Украина, Сахалин). В бассейне Черного моря, на территории Керченского и Таманского полуострова, в неогеновый период в различных районах происходило осаждение железных руд.
В антропогеновый период образовались месторождения солей, строительных материалов (щебень, гравий, песок, глина, суглинок), озерно-болотных железных руд; а также россыпные месторождения золота, платины, алмазов, оловянной, вольфрамовой руд, драгоценных камней и др.
Тема урока: «Развитие жизни в мезозойской эре»
Длительность мезозойской эры приблизительно 160 млн лет. Мезозойская эра, включает в себя триасовый (235-185 млн лет назад), юрский (185-135 млн лет) и меловой (135-65 млн лет назад) периоды. Развитие органической жизни на Земле и эволюция биосферы продолжались на фоне палеогеографических изменений, свойственных этому этапу.
Для триаса характерно общее поднятие платформ и увеличение площади суши.
К концу триаса закончилось разрушение большинства горных систем, возникших в палеозое. Материки превратились в огромные равнины, на которые в следующий, юрский, период началась наступление океана. Климат становился более мягким и теплым, захватывая не только тропический и субтропический пояса, но и современные умеренные широты. В юрском периоде климат теплый и влажный. Увеличившееся количество осадков вызвало образование морей, огромных озер и больших рек. Изменение физико-географических условий отразилось на развитии органического мира. Продолжалось вымирание представителей морской и наземной биоты, начавшееся в аридной перми, которое получило название пермско-триасового кризиса. После этого кризиса и в результате его эволюционировала флора и фауна суши.
В биологическом плане мезозой был временем перехода от старых, примитивных к новым, прогрессивным формам.Мезозойский мир был значительно разнообразнее палеозойского, фауна и флора выступали в нем в значительно обновленном составе.
Флора
В растительном покрове суши в начале триасового периода преобладали древние хвойные и семенные папоротники (птеридоспермы). в условиях засушливого климата эти голосеменные тяготели к увлажненным местам. На побережьях высыхающих водоемов и в исчезающих болотах погибали последние представители древних плаунов, некоторые группы папоротников. К концу триаса сформировалась флора, в которой господствовали папоротники, саговники, гинкговые. Особого расцвета в этот период достигли голосеменные растения.
В мелу появились и завоевали сушу цветковые растения.
Предполагаемый предок цветковых растений, по мнению большинства ученых, был тесно связан с семенными папоротниками и представлял одну из ветвей этой группы растений. Палеонтологические остатки первичных цветковых растений и группы растений, промежуточных между ними и голосеменными предками, к сожалению, пока неизвестны науке.
Первичный тип цветкового растения представлял собой, по мнению большинства ботаников, вечнозеленое дерево или невысокий кустарник. Травянистый тип цветкового растения появился позднее под воздействием лимитирующих факторов среды. Идея вторичности травянистого типа покрытосеменных впервые была высказана в 1899 г. русским ботанико-географом А.Н.Красновым и американским анатомом Ч.Джеффри.
Эволюционное превращение древесных форм в травянистые произошло в результате ослабления, а затем полного или почти полного снижения активности камбия. Такое превращение началось, вероятно, еще на заре развития цветковых растений. С течением времени оно шло более быстрыми темпами в самых далеких друг от друга группах цветковых растений и в итоге приобрело настолько широкие масштабы, что охватило все главные линии их развития.
Большое значение в эволюции цветковых растений имела неотения - способность размножаться на ранней стадии онтогенеза. Она обычно связана с лимитирующими факторами среды - низкой температурой, недостатком влаги и коротким вегетационным периодом.
Из огромного разнообразия древесных и травянистых форм цветковые оказались единственной группой растений, способной к образованию сложных многоярусных сообществ. Возникновение этих сообществ привело к более полному и интенсивному использованию" природной среды, успешному завоеванию новых территорий, особенно непригодных для голосеменных.
В эволюции и массовом расселении цветковых велика роль и животных-опылителей, особенно насекомых. Питаясь пыльцой, насекомые переносили ее с одного стробила исходных предков покрытосеменных на другой и, таким образом, были первыми агентами перекрестного опыления. Со временем насекомые приспособились поедать и семязачатки, нанося уже существенный вред размножению растений. Реакцией на такое отрицательное влияние насекомых явился отбор приспособительных форм с закрытыми семезачатками.
Завоевание суши цветковыми растениями знаменует один из решающих, переломных факторов эволюции животных. Этот параллелизм внезапности и быстроты распространения покрытосеменных и млекопитающих объясняется взаимозависимыми процессами. Условия, с которыми был связан расцвет покрытосеменных, явились благоприятными и для млекопитающих.
Фауна
Фауна морей и океанов: Мезозойские беспозвоночные по своему характеру уже приближались к современным. Видное место среди них занимали головоногие, к которым принадлежат современные кальмары и осьминоги. К мезозойским представителям этой группы принадлежали аммониты с раковиной, закрученной в «бараний рог», и белемниты, внутренняя раковина которых имела сигарообразную форму и обрастала мякотью тела - мантией. Аммониты водились в мезозое в таком количестве, что их раковины встречаются практически во всех морских отложениях этого времени.
К концу триаса большинство древних групп аммонитов вымирает, однако в меловом периоде они остаются еще многочисленными , но в ходе позднемеловой эпохи число видов в обеих группах начинает сокращаться. Диаметр раковин некоторых аммонитов достигает 2,5 м.
В конце мезозоя все аммониты вымерли. Из головоногих с наружной раковиной до наших дней сохранился лишь род Nautilus. Шире распространены в современных морях формы с внутренней раковиной - осьминоги, каракатицы и кальмары, отдаленно родственные белемнитам.
Стали активно развиваться шестилучевые кораллы (Hexacoralla), колонии которых были активными рифообразователям. Мезозойские иглокожие были представлены различными видами морских лилий , или криноидей (Crinoidea), которые процветали на мелководье юрских и отчасти меловых морей. Однако наибольшего прогресса достигли морские ежи. Обильными были морские звезды .
Сильно распространились и двустворчатые моллюски.
В ходе юрского периода вновь пережили расцвет фораминиферы , пережившие меловой период и дошедшие до современных времен. Вообще одноклеточные простейшие были важным компонентом в образовании осадочных пород мезозоя. Меловой период был также временем быстрого развития новых типов губок и некоторых членистоногих, в частности насекомых и десятиногих раков.
Мезозойская эра была временем неудержимой экспансии позвоночных. Из палеозойских рыб лишь немногие перешли в мезозой . Среди них присутствовали пресноводные акулы, морские акулы продолжали развиваться в течение всего мезозоя; большинство современных родов было представлено уже в морях мелового времени, в частности.
Почти все кистеперые рыбы, из которых развились первые наземные позвоночные вымерли в мезозое. Палеонтологи полагали, что кистеперые вымерли к концу мела. Но в 1938 г. произошло событие, привлекшее внимание всех специалистов- палеонтологов. У южноафриканских берегов была выловлена особь неизвестного для науки вида рыб. Ученые, изучавшие эту уникальную рыбу, пришли в выводу, что она принадлежит к «вымершей» группе кистеперых (Coelacanthida ). До настоящего времени этот вид остается единственным современным представителем древних кистеперых рыб . Он получил название Latimeria chalumnae . Подобные биологические феномены именуются «живыми ископаемыми».
Фауна суши: На суше появились новые группы насекомых, первые динозавры и примитивные млекопитающие. Наибольшее распространение в мезозое получили пресмыкающиеся, ставшие поистине господствующим классом этой эры.
С появлением динозавров в середине триаса полностью вымерли ранние рептилии котилозавры и зверообразные, а также последние крупные амфибии стегоцефалы. Динозавры, представлявшие собой наиболее многочисленный и разнообразный надотряд пресмыкающихся, начиная с конца триаса стали ведущей мезозойской группой наземных позвоночных. По этой причине мезозой называют эрой динозавров. В юре среди динозавров можно было встретить настоящих чудовищ, длиной (с хвостом) до 25-30 м и весом до 50 т. Из этих гигантов наиболее известны такие формы, как бронтозавр (Brontosaurus), диплодок (Diplodocus) и брахиозавр (Brachiosaurus).
Исходными предками динозавров, возможно, являлись верхнепермские эозухии - примитивный отряд мелких пресмыкающихся, телосложением напоминавших ящерицу. От них, по всей вероятности, возникла большая ветвь пресмыкающихся - архозавры, распавшаяся затем на три основные ветви - динозавров, крокодилов и крылатых ящеров. Представителями архозавров были текодонты. Одни из них жили в воде и внешне напоминали крокодилов. Другие, похожие на крупных ящериц, обитали на открытых пространствах суши. Эти сухопутные текодонты приспособились к двуногому хождению, которое обеспечивало им возможность наблюдения в поиске добычи. Именно от таких текодонтов, вымерших в конце триаса, и произошли динозавры, унаследовавшие двуногий способ передвижения, хотя часть из них перешла на четвероногий способ перемещения. Представители лазающих форм этих животных, перешедшие со временем от прыжков к планирующим полетам, дали начало птерозаврам (птеродактилям) и птицам. Среди динозавров были как растительноядные, так и хищники.
К концу мела наступает массовое вымирание характерных мезозойских групп пресмыкающихся, в том числе динозавров, ихтиозавров, плезиозавров, птерозавров и мозазавров.
Представители класса птиц (Aves) впервые появляются в юрских отложениях. Единственно известной первоптицей являлся археоптерикс. Остатки данной первоптицы были найдены близ баварского города Золнхофена (ФРГ). В меловой период эволюция птиц шла быстрыми темпами; характерными для этого времени, еще обладавшие озубленными челюстями. Возникновение птиц сопровождалось рядом ароморфозов: приобрели полую перегородку между правым и левым желудочками сердца, утратили одну из дуг аорты. Полное разделение артериального и венизного кровотоков обуславливает теплокровность птиц. Все остальное, а именно – перьевой покров, крылья, роговый клюв, воздушные мешки и двойное дыхание, а так же укорочение задней кишки – являются идиоадаптациями.
Первые млекопитающие (Mammalia), скромные зверьки, размерами не превышающие мышь, произошли от звероподобных пресмыкающихся в позднем триасе. В течение всего мезозоя они оставались немногочисленными и к концу эры первоначальные роды в основном вымерли. Их возникновение связано с рядом крупных ароморфозов , развившихся у представителей одного из подклассов пресмыкающихся. К таковым ароморфозам относятся: образование волосяного покрова и 4-х камерного сердца, полного разделения артериального и венозного кровотоков, внутриутробное развитие потомства и вскармливание детеныша молоком. К ароморфозам относится и развитие коры головного мозга , обуславливающее преобладание условных рефлексов над безусловными и возможность приспособления к непостоянным условиям среды путем изменения поведения.
Почти все мезозойские группы животного и растительного царства отступают, вымирают, исчезают; на развалинах старого возникает новый мир, мир кайнозойской эры, в которой жизнь получает новый толчок к развитию и, в конце концов, формируются ныне живущие виды организмов.
Кайцуков А.А. 1
Константинова М.В. 1 Боева Е.А. 1
1 Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение сош 5 г.Одинцово
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
ВВведение
Окружающий мир очень богат и разнообразен. Нас окружают предметы живой и неживой природы. Природа - это прекрасный, загадочный, а порой малоизученный и неизвестный мир. История динозавров очень интересна, так как представляет собой огромную эпоху жизни нашей планеты, по сравнению с которой человеческая история выглядит мгновением. Но никто не может сказать точно, какого цвета и вида были эти потрясающие звери, почему одни виды вымирали, а другие появлялись, отчего вдруг в конце мелового периода эти животные вообще исчезли с лица Земли. Можно только строить догадки и изучать, изучать, изучать. К одной такой малоизученной странице живой природы относятся сведения о динозаврах - животных, которые жили на нашей планете задолго до появления человека.
С самого раннего детства мне нравилось смотреть передачи про динозавров.
Родители стали покупать мне книги я первым делом искал в них страницы где говорится о динозаврах, я смотрел рисунки с динозаврами, мне было интересно как они выглядят, любил рисовать их. Когда я научился читать, то хотел понять, как они жили, как выглядели, почему вымерли и нет ли у них родственников в нашем мире. Ведь очень многие современные животные похожи на динозавров. Мне захотелось узнать о них больше.
Например:
как люди узнают о жизни динозавров?
Когда жили динозавры? Как они появились на нашей планете?
Как они выглядели, чем питались?
Почему динозавры вымерли?
На все эти вопросы я попытаюсь ответить в своём исследовании.
Цель исследования : Проанализировать известные научные факты о жизни динозавров, поведения, размножения и причины вымирания, найти и выделить признаки травоядных и хищников. И определить причину их гибели. Изучив доступные сведения о мире динозавров, я постараюсь обосновать. Динозавры - кто они такие?
Задачи:
1. Изучить Триасовый периоды мезозойской эры, особенности животного и растительного мира каждого периода.
2. Юрский период- средний период мезозойской эры.
3. Меловой период - последний период мезозойской эры, сменившийся палеогеновым периодом уже кайнозойской эры.
Гипотеза : Причина гибели динозавров. Вымирание динозавров в результате резкого изменения климата на нашей планете.
Глава 1.Мезозойская эра.Эра динозавров.
Многие годы люди думали, что мир, в котором они живут, был создан в таком состоянии, в каком он представляется сейчас. Да и возраст Земли считали равным нескольким тысячам лет. Но сравнительно недавно было доказано, что возраст нашей планеты превышает 6 миллиардов лет, и, соответственно, жизнь зародилась очень и очень давно. Она возникла благодаря случаю, благодаря уникальному стечению обстоятельств и продолжала прогрессировать. Одни формы жизни сменялись новыми, более совершенными, которые, просуществовав тысячи и миллионы лет, исчезали в пучине времён.
Триасовый период
Первый из трех периодов мезозойской эры. Триасовый период в истории Земли ознаменовал собой начало мезозойской эры. Триасовый период - время, когда остатки животного мира, сохранившиеся из пермского периода сменялись новыми, революционными видами животных. Триасовый период - время появления первых динозавров. Хотя некоторые из форм жизни пермского периода существовали в течение всей мезозойской эры и вымерли вместе с динозаврами.
Тектоника триасового периода:
К началу триасового периода на Земле существовал единый материк - Пангея. В течение триасового периода , Пангея распалась на два материка Лавразия в северной части и Гондвана в южной. Большой залив, начинавшийся на востоке Гондваны, простирался вплоть до северного побережья современной Африки, затем поворачивал на юг, почти полностью отделяя Африку от Гондваны. С запада тянулся длинный залив, отделявший западную часть Гондваны от Лавразии. На Гондване возникло много впадин, постепенно заполнявшихся континентальными отложениями. Начал формироваться Атлантический океан. Континенты были соединены между собой. Суша преобладала над морем. Уровень солености в морях вырос. В средине триасового периода усилилась вулканическая активность. Внутриконтинентальные моря высыхают, образуются глубокие впадины. Наряду с изменениями в распределении моря и суши, формировались новые горные массивы и вулканические области. В триасовом периоде огромные территории были покрыты пустынями с суровыми условиями для жизни животных. Жизнь бурлила только по берегам водоемов.
Триасовый период стал переходным периодом между палеозоем и мезозоем. Интенсивно проходила смена одних животных и растительных форм другими. Лишь немногие семейства перешли из палеозойской эры в мезозойскую. И они существовали на протяжении многих миллионов лет уже в триасе. Но в это время появились и развились новые формы рептилий, которые вытеснили старые. В начале триасового периода животный мир был одинаков на всей суше. Пангея была единым материком и различные виды могли беспрепятственно распространяться по всей суше. Однако при исследовании отложений триасового периода можно легко убедиться, что резкой грани между ними и пермскими отложениями не существует, следовательно, одни формы растений и животных сменялись другими, вероятно, постепенно. Главной причиной являлись не катастрофы, а эволюционный процесс: более совершенные формы постепенно вытесняли менее совершенные.
Сезонное изменение температур триасового периода начало оказывать заметное влияние на растения и животных. Отдельные группы пресмыкающихся приспособились к холодным сезонам. Именно от этих групп в триасе произошли млекопитающие, а несколько позднее — и птицы. В конце мезозойской эры климат стал еще более холодным. Появляются листопадные древесные растения, которые в холодные сезоны частично или полностью сбрасывают листья. Данная особенность растений — это приспособление к более холодному климату.
Похолодание в триасовом периоде было незначительным. Сильнее всего оно проявилось в северных широтах. На остальной территории было тепло. Поэтому пресмыкающиеся чувствовали себя в триасовом периоде достаточно хорошо. Разнообразнейшие их формы, с которыми мелкие млекопитающие еще не способны были конкурировать, расселились по всей поверхности Земли. Необычайному расцвету пресмыкающихся способствовала также богатая растительность триасового периода.
В морях развились исполинские формы головоногих моллюсков. Диаметр раковин некоторых из них был до 5 м. Правда, и теперь в морях обитают исполинские головоногие моллюски, например кальмары, достигающие 18 м в длину, однако в мезозойскую эру исполинских форм было намного больше. В триасовых морях обитали известковые губки, мшанки, листоногие раки, остракоды. Начиная с триасового периода, пресмыкающиеся, перешедшие жить в море, постепенно заселяют все более обширные пространства океана.
Древнейшее млекопитающее, найденное в триасовых отложениях Северной Каролины, называется дроматериумом, что в переводе значит «бегающий зверь». Этот «зверь» был всего 12 см в длину. Дроматериум принадлежал к яйцекладущим млекопитающим. Они, подобно современным австралийской ехидне и утконосу, не рождали детенышей, а откладывали яйца, из которых вылупливались недоразвитые детеныши. В отличие от пресмыкающихся, совершенно не заботившихся о своих потомках, дроматериумы выкармливали детенышей молоком.
С отложениями триасового периода связаны месторождения нефти, природных газов, бурого и каменного угля, железной и медной руд, каменной соли. Состав атмосферы триасового периода по сравнению с пермским изменился мало. Климат стал более влажным, однако пустыни в центре континента оставались. Некоторые растения и животные триасового периода дожили до наших дней в районе Средней Африки и Южной Азии. Это говорит о том, что состав атмосферы и климат отдельных участков суши почти не изменились на протяжении мезозойской и кайнозойской эр.
Триасовый период длился 35 млн. лет. (Приложение 1-2)
Юрский период
Впервые отложения данного периода были найдены в Юрах (горы в Швейцарии и Франции), отсюда и произошло название периода. Юрский период подразделяется на три отдела: лейяс, догер и мальм.
Отложения юрского периода довольно разнообразны: известняки, обломочные породы, сланцы, магматические породы, глины, пески, конгломераты, сформировавшиеся в разнообразнейших условиях.
Значительно распространены осадочные породы, содержащие множество представителей фауны и флоры.
Интенсивные тектонические движения в конце триасового и в начале юрского периодов способствовали углублению больших заливов, постепенно отделивших Африку и Австралию от Гондваны. Углубился залив между Африкой и Америкой. В Лавразии сформировались впадины: Немецкая, Англо-Парижская, Западно-Сибирская. Арктическое море залило северное побережье Лавразии. Буйная растительность юрского периода способствовала широкому распространению пресмыкающихся. Значительно развились динозавры. Среди них выделяют ящеротазовых и птицетазовых. Ящеротазовые передвигались на четырех ногах, имели на ступнях по пять пальцев, питались растениями. В это время появились огромные, самые крупные из когда - либо существовавших на Земле сухопутных животных: брахиозавр, апатозавр, диплодок, суперзавр, ультразавр и сейсмозавр. Небольшие газелевые и более крупные клювоносые динозавры вели групповой образ жизни. Затем появились удивительные колючие динозавры. Большинство из них имели длинную шею, маленькую голову и длинный хвост. У них было два мозга: один небольшой — в голове; второй значительно больший по величине — у основания хвоста. Самым крупным из юрских динозавров был брахиозавр, достигавший в длину 26 м, весивший около 50 т. У него были столбовидные ноги, маленькая голова, толстая длинная шея. Жили брахиозавры на берегах юрских озер, питались водной растительностью. Ежедневно брахиозавру было нужно не менее полутонны зеленой массы. Динозавры были чрезвычайно разнообразны — некоторые были не больше кури-цы, другие достигали гигантских размеров. [словарь Ушакова, стр. 332]. Одни охоти-лись и подбирали падаль, другие щипали траву и заглатывали камни. Все они находили себе пару, откладывали яйца и выращива-ли детёнышей. Передвигались динозавры по-разному: кто на двух, кто на че-тырёх лапах. Многие ящеры плавали, некото-рые даже пыта-лись летать. Им приходилось драться, спасаться от преследовате-лей, прятаться и погибать. Ископаемые останки динозавров находили буквально во всех частях света. Это говорит о том, что динозавры жили по всему миру. Они появились на нашей планете примерно 230 млн. лет назад. Но 65 миллионов лет назад эти за-мечательные животные вымерли. Этот временной промежуток (более 160 млн. лет) охватывает три периода земной истории (триасовый, юрский и меловой), которые ученые объединяют в мезозойскую эру. Ее еще часто называют эрой динозавров. Хотя сами динозавры давно исчезли с лица Земли, но память о них на-дёжно хранят камни. Исследования показали, что группа рептилий, обитавших около 230 миллионов лет назад, приобрела новую манеру передвигаться по суше. Они вместо того, чтобы ползти на широко расставленных ногах, припадая к земле, как крокодилы, стали ходить на прямых ногах. Предположительно эти рептилии явились предками всех динозавров. Первые представители динозавров зародились в триасовый период. . Первыми типичными представителями динозавров того времени были двуногие хищники средних размеров.
Вскоре появились более крупные и все чаще переходящие на четыре ноги растительноядные динозавры. Наконец в конце этого периода возникли первые небольшие двуногие растительноядные животные. В юрский период появляются и первые птицы. Их предками являлись древние пресмыкающиеся псевдозухии, давшие начало также динозаврам и крокодилам. Наиболее похожа на птиц орнитозухия. Она, подобно птицам, передвигалась на задних ногах, имела прочный таз и была покрыта похожей на перья чешуей. Часть псевдозухий перешла жить на деревья. Их передние конечности специализировались для обхвата пальцами ветвей. На черепе псевдозухии имелись боковые впадины, что значительно уменьшало массу головы. Лазанье по деревьям и прыгание по ветвям укрепили задние конечности. Постепенно расширявшиеся передние конечности поддерживали животных в воздухе и позволяли им планировать. В качестве примера подобного пресмыкающегося можно указать склеромохлюза. Его длинные тонкие ноги свидетельствуют о том, что он хорошо прыгал. Удлиненные предплечья помогали животным лазить и цепляться за ветки деревьев и кустов. Важнейшим моментом в процессе превращения пресмыкающихся в птиц было преобразование чешуи в перья. Сердце животных имело четыре камеры, чем обеспечивалась постоянная температура тела. В позднеюрский период появляются первые птицы — археоптериксы, величиной с голубя. Кроме коротких перьев, на крыльях у археоптериксов было по семнадцать маховых перьев. Рулевые перья хвоста располагались на всех хвостовых позвонках и были направлены назад и вниз. Одни исследователи считают, что перья птицы были яркими, как у современных тропических птиц, другие — что перья были серого или коричневого цвета, третьи — что они были пестрыми. Масса птицы достигала 200 г. Многие признаки археоптерикса говорят о его родственных связях с пресмыкающимися: три свободных пальца на крыльях, покрытая чешуей голова, прочные конические зубы, состоявший из 20 позвонков хвост. Позвонки птицы были двояковогнутые, как у рыб. Археоптериксы жили в араукариевых и цикадовых лесах. Питались преимущественно насекомыми и семенами. Среди млекопитающих появились хищники. Небольшие по размерам, они обитали в лесах и густых кустарниках, охотясь на мелких ящеров и других млекопитающих. Некоторые из них приспособились к жизни на деревьях.
С юрскими отложениями связаны месторождения угля, гипса, нефти, соли, никеля и кобальта.
Продолжался юрский период 55 млн. лет. (Приложение 3)
1.3.Меловой период
Меловой период получил такое название потому, что с ним связаны мощные отложения мела. Он подразделяется на два отдела: нижний и верхний.
Горообразовательные процессы в конце юрского периода значительно изменили очертания материков и океанов. Северная Америка, отделенная прежде от огромного Азиатского материка широким проливом, соединилась с Европой. На востоке Азия сомкнулась с Америкой. Южная Америка полностью отделилась от Африки. Австралия находилась там же, где она находится и в настоящее время, однако была меньше по размерам. Продолжается формирование Анд и Кордильер, а также отдельных хребтов Дальнего Востока.
В верхнемеловой период море залило обширные площади северных материков. Под водой находились Западная Сибирь и Восточная Европа, большая часть Канады и Аравия. Накопляются мощные толщи мела, песков, мергелей.
В конце мелового периода вновь активизируются горообразовательные процессы, в результате которых сформировались горные хребты Сибири, Анды, Кордильеры и горные хребты Монголии.
Изменился климат. В высоких широтах на севере в меловой период уже была настоящая зима со снегом. В границах современной умеренной зоны часть пород деревьев (орех, ясень, бук) ничем не отличались от современных. Листья этих деревьев опадали на зиму. Однако, как и прежде, климат в целом был гораздо теплее современного. Все еще были распространены папоротники, саговники, гинкговые, беннетиты, хвойные, в частности секвойи, тисы, сосны, кипарисы, ели.
В середине мелового периода буйно развиваются цветковые растения. В то же время они вытесняют представителей древнейшей флоры — споровые и голосеменные растения. Считается, что цветковые растения возникли и развились в северных районах, впоследствии они расселились по всей планете. Цветковые растения намного моложе хвойных, известных нам еще с карбонового периода. Густые леса из гигантских древовидных папоротников и хвощей не имели цветков. Они неплохо приспособились к условиям жизни того времени. Однако постепенно влажный воздух первичных лесов делался все более сухим. Дождей выпадало совсем мало, невыносимо жгло солнце. Высыхала почва в районах первичных болот. На южных материках возникли пустыни. Растения переместились в районы с более прохладным и влажным климатом севера. А затем снова пошли дожди, насыщавшие влажную почву. Климат древней Европы стал тропическим, на ее территории возникли леса, подобные современным джунглям. Вновь отступает море, и растения, населявшие побережье во влажном климате, оказались в более сухом климате. Многие из них погибли, но некоторые приспособились к новым условиям жизни, образовав плоды, защищавшие семена от высыхания. Потомки подобных растений постепенно заселили всю планету.
Почва также претерпевала изменения. Ил, остатки растений и животных обогащали ее питательными веществами.
В первичных лесах пыльца растений разносилась лишь ветром и водой. Однако появились первые растения, пыльцой которых питались насекомые. Часть пыльцы приставала к крыльям и ногам насекомых, и они переносили ее с цветка на цветок, опыляя растения. У опыленных растений семена созревали. Растения же, на которых не побывали насекомые, не размножались. Поэтому распространялись только растения с душистыми цветками разнообразнейших форм и красок.
С появлением цветков изменились и насекомые. Среди них появляются насекомые, которые вообще не могут жить без цветков: бабочки, пчелы. Из опыленных цветков развивались плоды с семенами. Птицы и млекопитающие поедали эти плоды и разносили семена на большие расстояния, распространяя растения на новые участки материков. Появилось много травянистых растений, заселивших степи и луга. Листья деревьев осенью осыпались, а в летнюю жару свертывались.
Растения распространились по Гренландии и островам Северного Ледовитого океана, где было относительно тепло. В конце мелового периода с похолоданием климата появилось много холодостойких растений: ива, тополь, береза, дуб, калина, свойственные и флоре нашего времени.
С развитием цветковых растений к концу мелового периода вымерли беннетиты, значительно уменьшилось количество саговников, гинкговых, папоротников. Наряду с изменением растительности изменялась и фауна.
Значительно распространились фораминиферы, раковины которых образовали мощные отложения мела. Появляются первые нуммулиты. Кораллы образовывали рифы.
Аммониты меловых морей имели раковины своеобразной формы. Если у всех существовавших до мелового периода аммонитов раковины завертывались в одной плоскости, то у меловых аммонитов были вытянутые раковины, согнутые в виде колена, встречались шарообразные и прямые. Поверхность раковин была покрыта шипами.
По мнению одних исследователей, причудливые формы меловых аммонитов являются признаком старения всей группы. Хотя некоторые представители аммонитов еще продолжали размножаться с большой скоростью, их жизненная энергия в меловой период почти иссякла.
По мнению других ученых, аммонитов истребили многочисленные рыбы, ракообразные, рептилии, млекопитающие, а диковинные формы меловых аммонитов являются не признаком старения, а означают попытку каким-то образом уберечься от прекрасных пловцов, каковыми к тому времени стали костистые рыбы и акулы.
Исчезновению аммонитов способствовало также резкое изменение физико-географических условий в меловом периоде.
Белемниты, появившиеся намного позднее аммонитов, в меловой период также полностью вымирают. Среди двустворчатых моллюсков были животные, разные по форме и величине, замыкавшие створки с помощью зубчиков и ямок. У устриц и других моллюсков, прикреплявшихся к морскому дну, створки становятся разными. Нижняя створка имела вид глубокой чаши, а верхняя — крышки. У рудистов нижняя створка превратилась в большой толстостенный бокал, внутри которого осталась лишь маленькая камера для самого моллюска. Круглая, похожая на крышку верхняя створка охватывала нижнюю прочными зубами, с помощью которых она могла подниматься и опускаться. Обитали рудисты главным образом в южных морях.
Кроме двустворчатых моллюсков, раковины которых состояли из трех слоев (наружного рогового, призматического и перламутрового), были моллюски с раковинами, имевшими только призматический слой. Это моллюски рода иноцерамус, широко расселившиеся в морях мелового периода, — животные, достигавшие одного метра в диаметре.
В меловой период появляется много новых видов брюхоногих моллюсков. Среди морских ежей особенно возрастает количество неправильных сердцевидных форм. А среди морских лилий появляются разновидности, не имеющие стебля и свободно плавающие в воде с помощью длинных перистых «рук».
Большие изменения произошли и среди рыб. В морях мелового периода постепенно вымирают ганоидные рыбы. Увеличивается количество костистых рыб (многие из них существуют и в наше время). Акулы постепенно приобретают современный вид.
В море еще жили многочисленные пресмыкающиеся. Потомки вымерших в начале мелового периода ихтиозавров достигали 20 м в длину и имели по две пары коротких ластов.
Появляются новые формы плезиозавров и плиозавры. Они жили в открытом море. Крокодилы и черепахи населяли пресноводные и соленоводные бассейны. На территории современной Европы обитали большие ящерицы с длинными шипами на спине и огромные питоны.
Из наземных пресмыкающихся для мелового периода особенно характерными были траходоны и рогатые ящеры. Траходоны могли передвигаться как на двух, так и на четырех ногах. Между пальцами у них имелись перепонки, помогавшие им плавать. Челюсти траходонов напоминали утиный клюв. На них было до двух тысяч мелких зубов.
У трицератопсов были три рога на голове и огромный костяной щит, надежно защищавший животных от хищников. Жили они преимущественно в сухих местах. Питались растительностью. Стиракозавры имели носовые выросты — рога и шесть роговых шипов на заднем крае костяного щита. Их головы достигали двух метров в длину. Шипы и рога делали стиракозавров опасными для многих хищников.
Самым страшным хищным ящером был тиранозавр. Он достигал в длину 14 м. Его череп, длиной более метра, имел большие острые зубы. Передвигался тиранозавр на мощных задних ногах, опираясь на толстый хвост. Его передние ноги были маленькими и слабыми. От тиранозавров остались окаменелые следы, длиной 80 см. Шаг тиранозавра составлял 4 м. Еще продолжали существовать летающие ящеры. Огромный птеранодон, размах крыльев которого составлял 10 м, имел большой череп с длинным костяным гребнем на затылке и длинный беззубый клюв. Тело животного было относительно небольшим. Питались птеранодоны рыбой. Подобно современным альбатросам, они большую часть своей жизни проводили в воздухе. Их колонии находились у моря. Недавно в меловых отложениях Америки были найдены остатки еще одного птеранодона. Размах его крыльев достигал 18 м. Появляются птицы, которые могли хорошо летать. Полностью вымерли археоптериксы. Однако некоторые птицы имели зубы.
У гесперорниса — водоплавающей птицы — длинный палец задних конечностей соединялся с тремя другими короткой плавательной перепонкой. На всех пальцах были когти. От передних конечностей остались только слегка согнутые плечевые кости в виде тонкой палочки. Гесперорнис имел 96 зубов. Молодые зубы росли внутри старых и заменяли их, как только они выпадали. Гесперорнис очень похож на современную гагару. Передвигаться по суше ему было очень трудно. Поднимая переднюю часть тела и отталкиваясь от земли ногами, гесперорнис передвигался небольшими прыжками. Однако в воде он чувствовал себя свободно. Хорошо нырял, и рыбам было очень трудно избежать его острых зубов. В позднемеловой период появляются беззубые птицы, родственники которых — фламинго — существуют и в наше время. Существует много гипотез относительно причин вымирания динозавров. Одни исследователи считают, что основной причиной этого были млекопитающие, которых много появилось в конце мелового периода. Хищные млекопитающие истребляли динозавров, а травоядные перехватывали у них растительную пищу. Большая группа млекопитающих питалась яйцами динозавров. По мнению других исследователей, основной причиной массовой гибели динозавров стало резкое изменение физико-географических условий в конце мелового периода. Похолодание и засухи привели к резкому уменьшению количества растений на Земле, вследствие чего гиганты динозавры начали ощущать нехватку пищи. Они гибли. А хищники, для которых динозавры служили добычей, также погибали, так как им нечего было есть. Возможно, солнечного тепла было мало для того, чтобы в яйцах динозавров вызревали зародыши. Кроме того, похолодание пагубно сказывалось и на взрослых динозаврах. Не имея постоянной температуры тела, они зависели от температуры среды. Подобно современным ящерицам и змеям, в теплую погоду они были активными, а в холодную двигались вяло, могли впадать в зимнее оцепенение и становились легкой добычей хищников. Кожа динозавров не защищала их от холода. Да и о своем потомстве они почти не заботились. Их родительские функции ограничивались кладкой яиц. В отличие от динозавров у млекопитающих была постоянная температура тела, и поэтому они меньше страдали от похолоданий. Кроме того, их защищала шерсть. А главное, они выкармливали своих детенышей молоком, заботились о них. Таким образом, у млекопитающих были определенные преимущества перед динозаврами. Выжили и птицы, которые имели постоянную температуру тела и были покрыты перьями. Они насиживали яйца, выкармливали птенцов.
Из пресмыкающихся выжили укрывавшиеся от холода в норы, обитавшие в теплых местностях. От них и произошли современные ящерицы, змеи, черепахи и крокодилы.
С отложениями мелового периода связаны крупные месторождения мела, каменного угля, нефти и газа, мергелей, песчаников, бокситов.
Длился меловой период 70 млн. лет.(Приложение 4.)
Глава 2. Причины гибели динозавров. По данным палеонтологов, динозавры вымерли около 65 млн лет назад.
Ученые выдвигают различные гипотезы, о причинах гибели динозавров:
Падение астероида - около 65 млн лет назад астероид столкнулся с Землей. это привело к образованию пылевого облака, которое закрыло Землю от прямых солнечных лучей и вызвало похолодание на планете.
Усиление вулканической активности, что привело к выбросу большого количества пепла в атмосферу, который закрыл Землю от прямых солнечных лучей, что вызвало резкое похолодание.
Резкое изменение полярности магнитного поля Земли.
Переизбыток количества кислорода в атмосфере и воде Земли, что превысило его пороговое содержание для динозавров, то есть они попросту отравились им.
Широкомасштабная эпидемия среди динозавров.
Появление цветковых растений - динозавры не смогли приспособиться к изменению типа растительности.
Все эти причины можно разделить на две противоположные точки зрения:
Динозавров погубило какое-то всепланетное потрясение.
Динозавры просто «не поспели» за обычным, но неуклонным изменением биосферы Земли.
В современной палеонтологии господствует биосферная версия вымирания динозавров - это появление цветковых растений и постепенное изменение климата. При этом появились насекомые, питающие цветковыми, а ранее существовавшие насекомые начали вымирать.
Животные активно приспосабливались к питанию зеленой массой. Появились мелкие млекопитающие, пищей которым служили только растения. Это привело к появлению и соответствующих хищников, которыми тоже стали млекопитающие. Малоразмерные хищники-млекопитающие были неопасны для взрослых динозавров, но питались их яйцами и детенышами, создавая динозаврам трудности в воспроизводстве.
В результате создались неблагоприятные условия, которые и привели к прекращению появления новых видов. «Старые» виды динозавров еще некоторое время существовали, но постепенно вымерли полностью. Одновременно с динозаврами вымерли очень непохожие на них по образу жизни морские рептилии, все летающие ящеры, многие моллюски и другие жители моря.
Можно также предположить, что динозавры вовсе и не вымерли, а совершили эволюционное развитие. Так, американский палеонтолог Джон Остром пришел к сенсационному выводу, что птицы происходят непосредственно от мелких хищных бегающих динозавров. К этому выводу он пришел, когда сравнил черепа динозавров и современных птиц. По его мнению, птицы — потомки даже не одной, а нескольких ветвей динозавров.
Проводя рас-копки, учёные обнаружили сотни различ-ных видов динозавров. Исследователям удалось восста-новить скелеты этих животных и воссоздать картину их жизни. Сегодня во многих странах мира есть музеи, в которых представлены образцы динозавров. В России останки динозавров можно увидеть в палеонтологическом музее имени Ю.А. Орлова в Москве. Это один из крупнейших естественноисторических музеев мира богатый коллекцией ископаемых окаменелостей динозавров. В 1815 году в Англии, неподалёку от Оксфорда, в каме-ноломне, где добывалась известь, были обнаружены окаменелые кости гигантского пресмыкающе-гося. В 1842 году английский учёный Ричард Оуэн впервые использо-вал термин «динозавры» (ужасные ящеры) для обозначения живот-ных, три окаменелых скелета которых несколько отличались от других найденных скелетов пре-смыкающихся.
Заключение.
Из всего вышеизложенного можно сделать следующие выводы: Динозавры жили на земле длительное время (около 160 миллионов лет), задолго до появления человека;
На Земле за этот период существовало более тысячи видов динозавров;
Динозавры вымерли в результате серьезных климатических изменений.
Когда мы начинали исследование по теме мне пришлось перебрать большое количество книг и журналов, посвящённых Мезозойская эра - ЭРА ДИНОЗАВРОВ. Оказывается, что ещё на сотни вопросов можно найти ответы по этой теме. Поэтому мы будем продолжать эту работу.
Литература:
1.М. Авдонина, «Динозавры». Полная энциклопедия, М.: Эксмо, 2007.
2.Дэвид Бёрни, перевод с английского И.Д. Андриановой, Детская энциклопедия «Доисторический мир»;
3.К. Кларк, «Эти удивительные динозавры и другие доисторические животные», Издательство «Махаон», 1998.
4.Роджер Кут, перевод с английского Е.В.Комиссарова, Хочу все знать «Динозавры и планета Земля»;
5.Шереметьева «Динозавры. Что? Зачем? Почему?»
6.https://ru.wikipedia.org/wiki/Лихо
7.https://yandex.ru/images/search
8.словарь Ушакова, стр. 332
Приложение 1.
Мезозойская эра.Эра динозавров.
Приложение 2.
Триасовый период
Приложение 3
Юрский период
Приложение 4
Меловой период
Мезозой - эра тектонической, климатической и эволюционной активности. Происходит формирование основных контуров современных материков и горообразование на периферии Тихого , Атлантического и Индийского океанов; разделение суши способствовало видообразованию и другим важным эволюционным событиям. Климат был тёплым на протяжении всего временного периода, что также сыграло важную роль в эволюции и образовании новых видов животных. К концу эры основная часть видового разнообразия жизни приблизилась к современному её состоянию.
Геологические периоды
- Триасовый период (252,2 ± 0,5 - 201,3 ± 0,2)
- Юрский период (201,3 ± 0,2 - 145,0 ± 0,8)
- Меловой период (145,0 ± 0,8 - 66,0).
Нижний (между пермским и триасовым периодами, то есть между палеозоем и мезозоем) рубеж означен массовым пермо-триасовым вымиранием , в результате которого погибло примерно 90-96 % морской фауны и 70 % сухопутных позвоночных животных. Верхняя граница установлена на рубеже мелового периода и палеогена, когда произошло другое очень крупное вымирание многих групп растений и животных, чаще всего объясняющееся падением гигантского астероида (кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан) и последовавшей за этим «астероидной зимой». Вымерло приблизительно 50 % всех видов, включая всех нелетающих динозавров.
Тектоника и палеогеография
По сравнению с энергичным горообразованием позднего Палеозоя, мезозойские тектонические деформации можно считать относительно мягкими. Эра охарактеризована в первую очередь разделением суперконтинента Пангеи на северный континент, Лавразию , и южный континент, Гондвану . Этот процесс привёл к образованию Атлантического океана и континентальных окраин пассивного типа, в частности большей части современного атлантического побережья (например, восточного побережья Северной Америки). Обширные трансгрессии, преобладавшие в мезозое, привели к появлению многочисленных внутриконтинентальных морей.
К концу Мезозоя континенты практически приняли современные очертания. Лавразия разделилась на Евразию и Северную Америку , Гондвана - на Южную Америку , Африку , Австралию , Антарктиду и Индийский субконтинент , столкновение которого с азиатской континентальной плитой вызвало интенсивный орогенез с поднятием Гималайских гор .
Африка
В начале мезозойской эры Африка ещё находилась в составе суперконтинента Пангеи и обладала относительно общей с ним фауной, в которой доминировали тероподы , прозауроподы и примитивные птицетазовые динозавры (к концу триаса).
Ископаемые позднего триасового периода находятся в Африке повсюду, но чаще встречаются на юге, чем на севере континента. Как известно, временной рубеж, отделяющий триас от юрского периода, проведён по глобальной катастрофе с массовым вымиранием видов (триасово-юрское вымирание), но африканские слои этого времени на сегодняшний день остаются малоизученными.
Залежи ископаемых останков раннего юрского периода распределены аналогично залежам позднего триаса, с более частыми выходами на юге континента и уменьшающимся числом залежей по направлению на север. На протяжении юрского периода по Африке всё больше распространялись такие знаковые группы динозавров, как зауроподы и орнитоподы . Палеонтологические слои середины юрского периода в Африке слабо представлены и также слабо изучены.
Позднеюрские слои здесь тоже представлены плохо за исключением впечатляющего собрания юрской фауны Tendeguru в Танзании, окаменелости которого очень похожи на те, что найдены в палеобиотической формации Моррисона на западе Северной Америки и относятся к тому же периоду.
В середине мезозоя, около 150-160 миллионов лет назад, Мадагаскар отделился от Африки, оставаясь при этом соединённым с Индией и остальной частью Гондваны. Среди ископаемых Мадагаскара были обнаружены абелизавры и титанозавры .
В эпоху раннего мела от Гондваны отделилась часть суши, составляющая Индию и Мадагаскар. В позднем меле началось расхождение Индии и Мадагаскара, продолжавшееся вплоть до достижения современных очертаний.
В отличие от Мадагаскара, материковая часть Африки тектонически была относительно стабильной на протяжении мезозоя. И,однако, несмотря на стабильность, значительные изменения произошли в её положении относительно других материков по мере того, как Пангея продолжала распадаться на части. К началу позднего мелового периода от Африки отделилась Южная Америка, завершив тем самым формирование Атлантического океана в его южной части. Это событие оказало огромное влияние на глобальный климат путём изменения океанических течений.
В меловом периоде Африка была заселена аллозавроидами и спинозавридами . Африканский теропод спинозавр оказался одним из самых крупных плотоядных животных, живших на Земле. Среди травоядных животных в древних экосистемах тех времён важное место занимали титанозавры .
Залежи ископаемых мелового периода встречаются чаще, чем залежи юрского, но часто не могут быть датированы радиометрически, что затрудняет определение их точного возраста. Палеонтолог Луи Джейкобс, проведший достаточно времени на полевых работах в Малави, утверждает, что африканские залежи ископаемых «нуждаются в более тщательных раскопках» и обязательно окажутся «плодородными … на научные открытия».
Климат
В течение последних 1,1 млрд. лет в истории Земли наблюдались три сменявших друг друга цикла «ледниковый период - потепление», называемых циклами Вильсона. Более продолжительные тёплые периоды характеризовались равномерным климатом, большим разнообразием животного и растительного мира, преобладанием карбонатных осадков и эвапоритов. Холодные периоды с оледенениями на полюсах сопровождались сокращением биоразнообразия, терригенными и гляциальными осадками. Причиной цикличности считают периодический процесс соединения континентов в единый материк (Пангею) и его последующего распада .
Мезозойская эра - самый тёплый период в фанерозойской истории Земли. Он практически полностью совпал с периодом глобального потепления, которое началось в триасовом периоде и закончилось уже в Кайнозойской эре малым ледниковым периодом, который длится по сей день. В течение 180 млн. лет даже в приполярных областях не было устойчивого ледяного покрова . Климат был большей частью тёплым и ровным, без существенных температурных градиентов , хотя в северном полушарии и существовала климатическая зональность. Большое количество парниковых газов в атмосфере способствовало равномерному распределению тепла. Экваториальные области характеризовались тропическим климатом (область Тетис –Панталасса) с среднегодовой температурой 25–30°С. До 45-50° с.ш. простиралась субтропическая область (Перитетис), далее пролегал умеренно-тёплый бореальный пояс, а приполярные области характеризовались умеренно-прохладным климатом .
Во время Мезозоя был теплый климат, большей частью сухой в первой половине эры и влажный во второй. Небольшие похолодания в позднем юрском периоде и первой половине мелового, сильное потепление в середине мелового (т. н. меловой температурный максимум), примерно в это же время появляется экваториальный климатический пояс.
Флора и фауна
Вымирают гигантские папоротники, древесные хвощи, плауны. В триасе достигают расцвета голосеменные растения , особенно хвойные. В юрском периоде вымирают семенные папоротники и появляются первые покрытосеменные растения (пока представлены только древесными формами) , постепенно распространившиеся на все материки. Это обусловлено рядом преимуществ; покрытосемянные имеют сильно развитую проводящую систему, что обеспечивает надежность перекрестного опыления, зародыш снабжается запасами пищи (благодаря двойному оплодотворению развивается триплоидный эндосперм) и защищен оболочками и т. д.
В животном мире достигают расцвета насекомые и рептилии. Рептилии занимают господствующее положение и представлены большим числом форм. В юрском периоде появляются летающие ящеры и завоевывают воздушную среду. В меловом периоде специализация рептилий продолжается, они достигают громадных размеров. Масса некоторых из динозавров достигала 50 тонн.
Начинается параллельная эволюция цветковых растений и насекомых-опылителей. В конце мелового периода наступает похолодание, сокращается ареал околоводной растительности. Вымирают растительноядные, за ними хищные динозавры. Крупные рептилии сохраняются только в тропическом поясе (крокодилы). Вследствие вымирания многих рептилий начинается быстрая адаптивная радиация птиц и млекопитающих, занимающих освободившиеся экологические ниши. В морях вымирают многие формы беспозвоночных и морские ящеры.
Птицы, по мнению большинства палеонтологов, произошли от одной из групп динозавров. Полное разделение артериального и венозного кровотоков обусловило их теплокровность. Они широко распространились по суше и дали начало множеству форм, в том числе и нелетающим гигантам.
Возникновение млекопитающих связано с рядом крупных ароморфозов , возникших у одного из подклассов пресмыкающихся. Ароморфозы: высокоразвитая нервная система, особенно коры больших полушарий, обеспечившая приспособление к условиям существования путем изменения поведения, перемещение конечностей с боков под тело, возникновение органов, обеспечивающих развитие зародыша в теле матери и последующие выкармливание молоком, появление шерстяного покрова, полное разделение кругов кровообращения, возникновение альвеолярных легких, повысивших интенсивность газообмена и как следствие - общий уровень обмена веществ.
Млекопитающие появились в триасе, но не могли конкурировать с динозаврами и на протяжении 100 млн лет занимали подчиненное положение в экологических системах того времени.
Схема эволюции флоры и фауны в мезозойскую эру.
Литература
- Иорданский Н. Н. Развитие жизни на земле. - М .: Просвещение, 1981.
- Короновский Н.В., Хаин В.Е., Ясаманов Н.А. Историческая геология: Учебник. - М .: Академия, 2006.
- Ушаков С.А., Ясаманов Н.А. Дрейф материков и климаты Земли. - М .: Мысль, 1984.
- Ясаманов Н.А. Древние климаты Земли. - Л. : Гидрометеоиздат, 1985.
- Ясаманов Н.А. Популярная палеогеография. - М .: Мысль, 1985.
Ссылки
 |
Портал «Мезозой» |
|---|---|
| Мезозой на Викискладе |
| ← | П а л е о з о й |
Мезозой (251-65 млн. лет назад) | К а й н о з о й |
→ | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| ← | Триасовый период (251-199) |
Юрский период (199-145) |
Меловой период (145-65) |
→ | ||
Wikimedia Foundation . 2010 .
Синонимы :
