|
Реферат: Третичный период развития жизни на земле (Биология)
ТРЕТИЧНЫЙ ПЕРИУД
развития жизни на земле
Реферат по Биологии
Баласяна Армена 11 «А»
ПЛАН:
1. ПАЛЕОЦЕНОВАЯ ЭПОХА
2. ЭОЦЕНОВАЯ ЭПОХА
3. ОЛИГОЦЕНОВАЯ ЭПОХА
4. МИОЦЕНОВАЯ И ПЛИОЦЕНОВАЯ ЭПОХИ
5. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ТРЕТИЧНЫЙ ПЕРИОД
ПАЛЕОЦЕНОВАЯ ЭПОХА
На палеоценовую эпоху приходится примерно 7, млн. лет. С ее начала до
наших дней прошло 60 млн. лет.
Море, начавшее отступать в конце мелового периода, еще больше сократилось
в размерах. Северо-Атлантический континент соединялся теперь с поднявшейся
из морской пучины Европой, но юг современной Европейской части СССР был
залит еще морем. Северная Америка соединилась с Южной. Климат палеоцена
.был ровный, теплый и влажный. Пальмы и древовидные папоротники в большом
количестве росли на всех северных материках. Вечнозеленые субтропические
деревья составляли главную массу палеоценовых лесов. Значительно реже
встречались предки наших деревьев с опадающей листвой.
В палеоценовых морях появились первые нуммулиты — наиболее крупные из
одноклеточных организмов. Они были настолько многочисленными, что из
скопления их раковин образовались пласты мощных нуммулитовых известняков.
Палеоценовые кораллы и губки близки к современным. Из иглокожих особенным
распространением пользовались морские ежи. Плеченогие и мшанки стали
значительно менее разнообразными, .чем прежде. Из моллюсков явно
преобладали двустворчатые и брюхоногие, заменившие почти исчезнувших го-
ловоногих. Членистоногие были близки к современным.
В палеоцене кончилось господство пресмыкающихся. Ни на суше, ни на воде,
ни на воздухе не было больше гигантов мелового периода. На Земле остались
жить лишь черепахи ящерицы, змеи и крокодилы, очень близкие к современным.
В
воздухе в это время летали уже настоящие, беззубые птицы. Птицы, имевшие
зубы, навсегда исчезли с лица Земли.
Млекопитающие, занимавшие весьма подчиненное положение в природе на
протяжении всей мезозойской эры, теперь становились все многочисленнее и
разнообразнее. Их быстрому процветанию способствовало вымирание
пресмыкающихся. В палеоцене еще жили многобу-горчатозубые млекопитающие.
Относящийся к последним травоядный птилодус был ростом приблизительно с
кошку. Его передние зубы-резцы напоминали резцы крысы. Другие
многобугорчатозубые, были крупнее пти-лодуса. Они достигали размеров
бобра. Из сумчатых животных особенно часто встречались древесные сумчатые
крысы — опоссумы . Эти маленькие пятипалые зверьки, возможно, были предками
более молодых сумчатых.
Настоящие плацентарные млекопитающие были уже разнообразны, но по многим
особенностям своей организации они еще недалеко ушли от меловых
насекомоядных предков. По Земле бегали предки ежей и близких к ним
животных. По деревьям карабкались насекомоядные, похожие на современных
тупай. Эти животные по образу своей жизни и по строению уже приближались к
современным полуобезьянам, или лемурам. Здесь же в листве деревьев
скрывались и отдалённые предки настоящих обезьян, по строению напоминающие
современного долгопята. Долгопят — это маленькое, большеглазое животное,
прыгающее на задних ногах. Прежде его относили к лемурам, но теперь по
особенностям строения черепа выделяют в особую группу и сближают с
обезьянами. В палеоцене появились настоящие летучие мыши, предками которых
были древесные насекомоядные млекопитающие. От последних, образуя особую
ветвь, в палеоцене же отделились растительноядные тениодонты. Эти животные
по внешности несколько напоминали теперешних ленивцев, но отличались от них
довольно большим хвостом. Многие из них, например псита-котерий, достигали
размеров волка. Для своего века это были очень крупные животные.
В палеоцене появились хищники—креодонты. Они еще значительно отличались
от современных хищников и имели много общего с насекомоядными. Их мозг был
мал, когти на пальцах тупые и похожи на копытца. Палеоценовые креодонты
имели острые клыки, но у них среди коренных зубов еще не было отдельных
больших режущих так называемых «хищных» зубов. По образу жизни и питанию
креодонты сильно различались между собой. Трицентес, величиной с хорька,
вооруженный острыми когтями, питался насекомыми и лишь иногда трупами
мелких млекопитающих или пресмыкающихся. Длиннохвостый, ростом,-с
медвежонка и, похожий на него кленодонт хотя и кормился животной пищей, но
не отказывался и от растительной, подобно современным медведям. Попадались
и настоящие травоядные, копытные животные. Из последних, напоимер,
эупротогония , длиной до 80 см, принадлежала к первичным копытным —
кондиляртрам. У этих копытных было еще много общего с хищниками. У них мы
находим большие клыки и на пальцах копытообразные или даже. настоящие
когти. На ногах у них по пяти пальцев и самый длинный из них—третий
(средний) палец, как у современных непарнопалых (тапиров, носорогов и
лошадей). Весьма вероятно, что эупротогония — далекий предок этих животных.
В тени лесов жили довольно крупные, величиной со среднюю собаку,
представители группы амблипод—пантоламбды (табл. IX, 10). Эти приземистые
пятипалые копытные с массивным хвостом и сильными клыками были отдаленными
родственниками слонов (хоботных животных).
ЭОЦЕНОВАЯ ЭПОХА
Продолжительность эоценовой эпохи определяют примерно в 19 млн. лет. С ее
окончания до современной эпохи прошло около 35 млн. лет. В эоцене море
снова наступало на сушу. Африка и Южная Америка не были связаны больше
между собой. Не существовало соединения и между Северной и Южной Америкой.
Африканский континент распался на три острова. Азия попрежне-му соединялась
с Северной Америкой, а Америка через Гренландию и Атлантический океан была
спаяна с Великобританией. Западная Европа и Скандинавия образовали
самостоятельную сушу, тянувшуюся далеко на север. Южная Европа, почти весь
юг Европейской части СССР и большая часть Центральной Азии были залиты
морем.
Климат в эоцене был теплый. Вееролистные и финиковые пальмы попрежнему
широко росли по северным материкам, которые были покрыты вечнозелеными
лесами.
Жизнь эоценового леса была богата и разнообразна. .Среди цветов носились
бабочки и другие насекомые. Днем их преследовали многочисленные птицы, а
ночью совы и летучие мыши. Многие эоценовые птицы потеряли способность
летать и бегали, как современные страусы. Некоторые из них. например
североамериканская диатрима, отличались гигант-ким ростом (рис. 16),
который доходил до 2 м. Похожие па ежей насекомоядные млекопитающие
попрежнему жили на земле, некоторые из них вели древесный образ жизни. В
лесу жили настоящие полуобезьяны, первые лемуры — маленькие нотарктусы.
Появились первые грызуны, по сложению напоминавшие современных белок, а
также удивительные тиллотерии — животные величиной с крупного медвежонка,
похожие по строению зубов на грызунов. На самом деле это не грызуны, а
своеобразные выродки насекомоядных.
Древние неполнозубые палеанадонты были близки к общим предкам всех
неполнозубых. Их представитель метахейромис, длиной около 0,5 м, по общему
складу больше всего напоминал современного броненосца, хотя панцырь у него
был еще зачаточный. Передние лапы метахейрамиса были вооружены острыми и
длинными когтями, которыми он рыл землю, на задних лапах — когти короткие и
тупые. Вместо исчезнувших меренных зубов во рту у него образовались роговые
подушки. Клыки были значительно увеличены.
Прятавшиеся в тени деревьев хищные креодонты становились крупными, и
сильными животными. Правда, у некоторых из них. например у дромоциона. так
и не образовалось настоящих хищных зубов, а когти стали тупыми. Этот
длинноногий бегун почти достигал, размеров медведя. Равный по величине
дромоциону патриофелис был плотным, приземистым зверем. Пальцы его широких
лап соединялись перепонкой. Он жил около воды и плавал, вероятно, не хуже
выдры. У пат-риофелиса были хищные зубы, но они не соответствовали зубам
современных хищных.
Наряду с названными креодонтами существовали небольшие, похожие на куниц
миациды, хищные зубы которых вполне соответствовали по по-ложению в
челюстях тем же зубам современных хищных; последние являются прямыми
потомками миацид. Миациды победили креодонтов в жизненной борьбе. Их
главное преимущество над креодонтами заключалось в относительно уже хорошо
развитом головном мозге; Они были более ловкими, чем креодонты, и с большим
успехом могли преследовать травоядный копытных животных, которые к этому
времени значительно изменились и усовершенствовались. В начале эоцена все
еще Продолжали жить первичные копытные — кондиляртры, но число их
постепенно уменьшалось, и с середины эоцена они больше уже не существовали.
Амблиподы, потомки палеоценовой пантоламбды, достигали огромных размеров.
Так, длина уинтатерия больше 4,5 м, а высота его около 2,5 м. Уинта-терий
имел, кроме сильных клыков, еще и три гары рогов.
Но ни гигантский рост, ни сильное вооружение не спасло амблипод от
вымирания. Ничтожный головной мозг и несовершенные зубы не обеспечивали им
успеха в борьбе за существование, они уступили место на Земле другим
копытным.
Особенно многочисленны в эоценовых лесах были непарнопалые копытные. К
ним относятся предки лошадей — эогиппусы. Это мелкие животные, величиной с
лисицу. Зубы эогиппусов с низкими коронками указывают на то, что эти
животные питались сочной, мягкой растительностью. Их четырехпалые передние
и трехпалые задние ноги были хорошо приспособлены для хождения по мягкой,
болотистой почве леса.
Лесные болота служили убежищем тяжелым вод1:ым носорогам—аминодонтам,
похожим на бегемотов. Длина их доходила до 4 м. По более твердой почве
легко двигались стройные бегающие носороги — гиракодонты. Все носороги были
совершенно лишены рогов, и это название сохранено за ними только потому,
что по строению скелета и зубов они были похожи па современных носорогов. В
лесных болотах жили
предки тапиров, еще лишенные хоботка, и близкие к тапирам лофиодонты, у
которых хоботок уже развился. В лесах современной Западной Европы предки
лошадей начали вымирать в конце эоцена, и их место занимали палеотерии,
трехпалые животные с небольшим хоботком. В Северной Америке к этому времени
появились палеозиопсы—первые представители гигантских и двурогих
титанотериев. Безрогий палеозиопс был величиной с тапнра. На передних ногах
он имел по четыре пальца, на задних—по три. Мозг его был поразительно мал.
Парнопалых 'копытных, у которых, как и у свиней, оленей и быкои, сильнее
других пальцев развиваются средний и безымянный (по счету 3-й и.4-й), в
начале эоцена жило еще немного, В конце эоцена их стало значительно больше.
В Европе жили длиннохвостые водные анаплотерии и напоминающие одновременно
зайца и кабаргу скачущие мелкие ценотерии. В Северной Америке: были обычны
своеобразные четырехпалые ореодонты и совершенно диковинные длиннохвостые
агриохерусы. Зубы агриохерусов напоминают зубы коровы, их пятипалые
передние и. четырехпалые задние лапы вооружены ког-тями. В Америке
встречались первые предки верблюдов и лам, относящиеся к мозоленогим
парнопалым. Мозоленргими этих животных называют потому, что у них на
подошве развива- ' ются толстые эластические подушки, копытца же имеют вид
ногтей. Эти первые верблюды— протилопусы были еще величиной с кролика. На
передних лапах у. них имелось по четыре пальца, на .задних—по два, пальцы
заканчивались еще обычными копытами. В Европе вместо предков верблюдов жили
близкие к ним двупалые ксифодонты. Предков и родичей свиней в эоцене мы
почти не встречаем.
В Южной Америке в описываемое время появились совершенно особые
травоядные животные, называемые нотунгулата, или южноамериканские
копьгтные. История их проникно-вения в Южную Америку довольно сложная.
Первые представители этих копытных уже в палеоцене обитали в Центральной
Азии. Отсюда они перекочевали в Северную Америку и далее перешли в Южную.
После их прихода в Южную Америку связь между Северной и Южной Америкой
нарушилась. Копытных и хищников в Южной Америке почти не было, поэтому
пришельцы стали благополучно жить на новом материке. Первыми из
южноамериканских копытных известны мелкие пятипалые животные с увеличенными
резцами, как у грызунов, которых они напоминают по образу жизни. Большой
палец на их передних лапах мог противопоставляться .. остальным так, как
это наблюдается > обезьян. Вместе с мелкими южноамериканскими копытными
бродили пятипалые астрапотерии, величиной с тапира. Их голова с хоботом и
большими клыками напоминала одновременно голову тапира и свиньи. Жили в
Южной Америке и так называемые литоптерны, которые впоследствии заменили
отсутствующих там не-парнопалых копытных.
В Северной Африке в эоцене появились первые хоботные, т. е. предки
слонов. Самым древним хоботным животным был меритерии, ростом с тапира. У
меритерия, подобно тапиру, был небольшой хоботок. Он имел четыре
увеличенных резца (два в верхней и два в нижней челюстях) которые
образовали небольшие бивни. Почти од повременно с меритерием жил более
крупный древний мастодонт. Бивни у него были длиннее, а череп короче, чем у
меритерия, зубы гребенчатые. Это—предок всех гребенчатозубых мастодонтов.
По берегам Тетиса в эоцене плавали первые морские коровы, или сирены.
Сирены несколько напоминают китов, но в отличие от последних они травоядны
и родственны хоботным. У эоцено-вых морских коров, в отличие от
современных, еще сохранились задние лапы. Вместе с сиренами пла вали
особенно удивительные древние киты—рыбоядные зейглодонты. Эти гиганты с
змеевидным телом достигали 21 м в длину, задних лап у них уже не было, а
передние обратились в ласты. Зубы древних китов, как и у наземных
млекопитающих, еще разделялись на резцы, клыки и коренные, чего нет у новых
китов. У последних или зубов вовсе нет (беззубые киты) или же все зубы
одинаковы и имеют форму простого конуса (зубастые киты).
ОЛИГОЦЕНОВАЯ ЭПОХА
Олигоценовая эпоха на Земле продолжалась 16 млн. лет. Начало олигоцена
отдалено от нашего времени примерно на 35 млн. лет. В олигоцене больше не
существовало соединения через Атлантический океан между Европой и Северной
Америкой. Америка все еще была соединена с Гренландией, а через Берингов
пролив и с Азией, которая простиралась на се-вер значительно дальше, чем
теперь. Африка поднималась совершенно отдельным материком, по ее
современные (западный и восточный) берега находились еще под водой, так же
как и Мадагаскар. Европа представляла собой большой остров, в состав
которого входили Скандинавия и северная половина Западной Европы.
Великобритания образовала второй остров. Вся остальная часть Европы была
залита Тетисом, который сообщался через Персию с Индийским океаном, а через
Западно-Сибирскую низменность — с Северным полярным морем. Южная Америка
большую часть периода сохраняла изолированное положение, но на краткое
время она соединилась с Северной Америкой. В конце олигоцена и результате
грандиозных горообразовательных процессов поднялись Гималайские горы.
Климат олигоцена, умеренный и влажный, по сравнению с климатом эоцена был
несколько более прохладным и сухим. Пальмы росли на северных материках не
так обильно, но попрежнему здесь еще господствовали вечнозеленые леса.
Среди них стало больше хвойных и лиственных деревьев, периодически
сбрасывающих листву.
Главные перемены в жизни олигоценовых морей заключались с уменьшении
нуммулитов, которые к концу эпохи вымерли, и в возрастании числа костистых
рыб.
На суше стало значительно- больше насекомоядных млекопитающих. Появились
землеройки, кроты. В воздухе вместе с обычными насекомоядными летучими
мышами носились более крупные летучие мыши, питавшиеся плодами. В лесах все
еще попадались первичные белко-образные грызуны, но вместе с ними жили и
настоящие белки, предки мышей, зайцев, родственных зайцам пищух, а также
предки дикобразов. Эти грызуны, попав в Южную Америку, стали здесь
разнообразнее и многочисленнее, чем на других континентах. Вымерших древнях
неполнозубых теперь в Южной Америке заменили новые неполнозубые броненосцы
и их близкие родичи глиптодонты. Панцырь броненосцев состоял из отдельных
колец, подвижно соединенных между собой, а у глиптодонтов он был цельный,
как у черепах. В лесах попадались первые, еще небольшие наземные ленивцы.
На северных материках малочисленные древние хищники—креодонты—доживали
последние дни. Их победили в (юрьбе за существование настоящие хищники—
предки собак, куниц, виверр и кошек. Кроме них, жили хищники—медведе
собаки. Медведе-собаки с олигоцене были невелики. Размер их колебался между
размерами лисицы и волка. У них был длинный хвост, как у собак, и ходили
они, как собаки,—опираясь лить на пальпы ног, а не на всзд стопу, как
медведи. Но зубы у этих животных постепенно становились все более тупыми,
как у медведей, и служили им для растирания растительной пищи. Олигоценовые
кошки уже разделяются на две группы. У одних и верхние и нижние клыки
развиты более или менее одинаково, как у наших кошек, у других—саблезубых
кошек—страшные верхние клыки по размеру значительно превосходили нижние.
Добычи у хищников было много. В олигоценовых лесах все еще жили настоящие
тапиры и вместе с ними трехпалые предки лошадей — мезогиппусы. питавшиеся
мягким, сочным кормом. Последние стали крупнее и достигли размеров овчарки,
а переселившиеся в Европу анхитерии по росту были уже не мень-ше пони.
Особенно развивались в Северной Америке титанотерии, достигшие гигантских
размеров. Большинство из них имело парные рога. Длина мегацеропса равна
почти 5 м. а высота 2,5 м. Слабое развитие мозга и несовершенство зубов
послужили причиной тому, что титанотерии к концу олигоцена уступили место
другим копытным. Бегающие и водные носороги вымерли, не выдержав
конкуренции с предками лошадей. В олигоцене жило много безрогих носорогов,
родственных. современным. Среди них были мелкие эпиацератерии. величиной с
теленка, и гиганты среди всех млекопитающих—индрикотерии. Одна голова ин-
дрикотерия в длину больше 1,25 м, а высота в плечах около 5, 5 м.
Парнопалые жвачные (предки наших оленей, антилоп, жираф, коз, овец и
быков) напоминали современных оленьков или кабаргу. Это небольшие безрогие
животные с сильно развитыми клыками в верхней челюсти, с четырьмя пальцами
на передних ногах и двумя на задних.
В олигоцене особенно много было свиней и близких к ним животных. По
берегам рек и озер и камышах прятались коротконогие антракотерии . По всем
северным материкам бродили гигантские свиньи—энтелодонты. Длина их доходила
до 3,25 м. У некоторых эн-телодонтов на ногах было'только по два пальца, а
у других, кроме двух больших пальцев, было еще и по два маленьких боковых.
Эти животные, напоминавшие длинноногих бегемотов, питались главным образом
корнями растений.
Попрежнему только в Северной Америке жили предки верблюдов—поэбротерии.
Теперь они стали ростом с овцу, но на ногах все еще сохраняли простые
копыта и не имели эластических подушек, характерных для современных
верблюдов.
Южноамериканские копытные в олигоцене были очень многочисленны. Тут
существовали мелкие животные, вроде грызунов, и крупные тяжеловесные
трехпалые токсодонты Астрапотерии достигали размеров Носорога. Одни
копытные из группы литоптер-на напоминали стройных трехпалых лошадей, а
другие были предками плейстоценовых макра-ухений (см. плейстоцен). Заменяя
отсутствовавших в Южной Америке хоботных, бродили крупные пиротерии. У них
развивался настоящий хобот, а резцы образовывали короткие бивни.
Африканский континент попрежнему населяли настоящие хоботные. Особенно
многочисленны были древние мастодонты, предки гребенча-тозубых мастодонтов.
С ними вместе жили фи-омии. Нижняя челюсть фиомии была уже удлиненной, но
бивни и хобот оставались еще короткими. Зубы у фиомии бугорчатые. Фиомии—
предки бугорчатозубых мастодонтов. Вместе с предками слонов жили предки
настоящих собакообразных обезьян— парапитеки и даже первые человекообразные
обезьяны—проплиопитеки. Из нижнего олнгоцена Африки известны своеобразные
арсинойтерии—далекие родичи слонов и сирен, пятипалые животные ростом с
носорога. На голове у них были две пары рогов.
Олигоценовые сирены, или морские коровы, по своему строению напоминали
современных сирен. Древние киты вымерли в олигоцене; к концу периода в море
плавали уже короткоте-лые зубастые киты— сквалодонты и предки беззубых
китов. Одни из них (цетотерии) были совершенно беззубые, а другие
(патрицетусы) еще полностью сохранили зубы.
МИОЦЕНОВАЯ И ПЛИОЦЕНОВАЯ ЭПОХИ
Миоценовая и плиоценовая эпохи в общей сложности продолжались ;на Земле
около 18 млн. лет. На миоценовое время приходится примерно. 12 млн. лет, а
на плиоценовое—6. От конца плис-цена до ниших дней прошло около 1 млн. лет.
Начавшееся еще в олигоцене отступание моря прогрессивно продолжалось во
все мио-пли-оценовое время. Африканский материк получил почти современное
очертание и соединился мостом с Европой через современный Гибралтарский
пролив. Европа была соединена с Азией, и оба материка тянулись на север
значительно дальше, чем теперь. Великобритания была полуостровом Европы.
Азия попрежнему оставалась соединенной с Северной Америкой, а Северная
Америка с Гренландией. Австралия занимала изолированное положение. Океан
Тетис в миоцене очень сократился в размере и лишь узким рукавом соединялся
через Крымско-Кавказскую область и Персию с Индийским океаном. В плиоцене
Тетис распался на три небольших изолированных моря — Средиземное, Черное и
Каспийское.
Горообразовательные процессы получили большое развитие в миоцене и еще
больше в плиоцене. В это время поднялись Альпийские, Алтайские. Саянские
горы. также Тибет. Памир и другие хребты. Климат становился все более
холодным. В миоценовое время в Европе уже исчезли пальмы. Их сменили
хвойные и лиственные деревья с опадающей листвой. В это время росли дубы,
клены, вязы, тополи, орешники и магнолия. В связи с похолоданием климата в
миоценовую эпоху усиленно развивались травянистые растения и степи получили
весьма широкое распространение. Растительность плиоцена уже почти совсем
современная. Морская фауна мио-плио-ценового времени была близка к
современной. Наземная же фауна млекопитающих за этот период претерпела
особенно интересные изменения. Многие из животных этой эпохи по строению
были близки к современным, например насекомоядные млекопитающие и летучие
мыши. Однако многие животные еще во многом отличались от'сов ременных.
Грызуны, например, были далеко не такими, как теперь, а
бобры—приблизительно в 2 раза меньше современных. Среди первичных
белкообразных грызунов жили диковинные рогатые животные, найденные в миоце-
говых пластах Северной Америки. Но в то же время в лесах встречались уже
настоящие сони, а степи населяли обычные тушканчики. Мышевидные, а также
родственные дикобразам грызуны в мио-плиоцене были очень многочисленны.
Родичи дикобразов после соединения обеих Америк в плиоцене широко
расселялись по всей Южной и Центральной Америке, а также проникли и на
современные Вест-Индские острова. Многочисленные броненосцы и уже крупные
глиптодонты в плиоцене рыли землю своими когтистыми лапами не только в
Южной, но и в Северной Америке, где они доходили до широты современного
Техаса. Вслед за глиптодонтами в Северную Америку переселились и наземные
ленивцы, к концу плиоцена достигшие гигантских оазме-ров. Последние древние
хищники—креодонты вымерли в начале миоцена. Все многочисленные хищники
северных материков относились уже к настоящим хищникам. В это время от
первичных собак отделялись древесные длиннохвостые еноты. Медведе-собаки в
мио-цлиоценовое время становились все крупнее и крупнее и к концу эпохи
догнали по размерам современных медведей.
В конце миоцена жили очень интересные хищники, из которых одни по своему
строению занимали переходное положение между собаками и настоящими
медведями, а другие — между виверрами и гиенами.
В плиоцене на Евразии уже бегали настоящие гиены и первые медведи. Кошки,
особенно саблезубые — махайродусы во все мио-плиоценовое время были
многочисленны, так же как и куницы.
Непарнокопытные в эту эпоху стали менее разнообразны, чем прежде. Исчезли
титаноте-рии, лофиодонты, бегающие и водные носороги. Зато умножились
предки настоящих носорогов, тапиров и лошадей. Предки лошадей — пара-
гиппусы в начале миоцена покинули леса и перешли в степи, где им пришлось
бегать по более твердому грунту и питаться более сухими и жесткими кормами,
чем прежде. В новых условиях у меригиппусов, трехпалых предков лошадей,
средний палец стал гораздо сильнее боковых, которые на бегу уже перестали
касаться земли, а коронки зубов постепенно сделались длиннее и выше. От
меригиппусов произошел в Северной Америке гиппарион — довольно крупная
трехпалая лошадь. Ее зубы были устроены сложнее, чем у современных лошадей.
Гип-парионы в конце миоцена переселились в Евразию, где они особенно
размножились в мио-плиоценовое время. От меригиппусов произошли и прямые
предки современных лошадей — плио-гиппусы и протогиппусы. Последние,
переселившись в Южную Америку, переродились там в горных
лошадей—гиппидиумов. Начиная с миоцена в Северной Америке число носорогов
все уменьшалось, а в плиоцене они совершенно исчезли. Зато в Старом Свете
носорогов было много. Здесь, наряду с безрогими ацератериями, в мио-
плиоценовое время бродили двурогие шлейермахеровы носороги , родственные
современным носорогам о-ва Суматры. В нижнем плиоцене жили однорогие предки
индийского носорога и двурогие предки африканских носорогов.
Из непарнопалых копытных интересен моропус. Это животное, по росту и по
сложению похожее на лошадь, но с более длинной шеей, имело на ногах по три
пальца, вооруженных сильными когтями, как у тигра. Такие ноги животное
могло использовать для рытья пли для того, чтобы, поднявшись на дыбы,
держаться когтями пальцев за ствол дерева и наклонять к себе его ветви с
сочной листвой. Парнопалые жвачные напоминали по сложению оленей. В начале
миоцена они псе еще были безрогие, но с большими клыками. В конце миоцена
появились первые настоящие олени с простыми вильчатыми рогами. От
оленеобразных предков в миоценовое же время отделились первые жирафы и
первые антилопы — трагоцеросы. В плиоценовое время существовало большое
число антилоп; многие из них по сложению были похожи на быков. В конце
плиоцена жили лептобосы, очень близкие по своему строению к настоящим
быкам. Начиная с миоцена американские предки верблюдов и лам
последовательно становились все крупнее и крупнее. В плиоцене вместо копыт
у них на ногах образовались эластические подушки — мозоли. В эту пору
верблюды перешли из Северной Америки в Евразию, а ламы — в Южную Америку.
Свиньи в мио-плиоценовое время были многочисленны. В начале плиоцена
появились первые гиппопотамы, но антракотерии и гигантские свиньи на Земле
больше не существовали. Южноамериканские копытные в миоцене переживали
период наивысшего расцвета, и только слонообразные пиротерии не дожили до
этого времени. Одни южноамериканские копытные в миоцене все еще оставались
мелкими, как кролики, другие перегоняли по размерам медведей. Астрапотерии
достигали размеров крупных носорогов, токсодонты по величине приближались к
тапирам. Лошадеобразные литоптерны по виду приближались к лошадям, и
некоторые из них даже становились однопалыми, но в плиоцене они вымерли,
так же как и большинство других южноамериканских копытных.
В начале миоцена из Африки переселились в Евразию и успешно здесь развились
многочисленные мастодонты, имеющие во рту по четыре бивня (два в верхней
челюсти и два в нижней). В конце миоцена они проникли и в Северную Америку.
У одних мастодонтов зубы оставались бугорчатыми, как, например, у длин-
норылого мастодонта (табл. XII, 4), у которого развит уже настоящий длинный
хобот; у других мастодонтов зубы становились гребенчатыми.
Среди хоботных плиоцена Индии появился предок настоящих слонов —
стегодонт. Его зубы с большим числом гребней по своему строению занимали
среднее положение между зубами мастодонтов и настоящих слонов. У
современных слонов в каждой половине челюсти находится по одному зубу,
который напоминает небольшой жернов и часто весит до 6 кг. Зубы у слона
меняются шесть раз в течение его жизни. Зубы у стегодонта менялись так же,
как и у слона: новый зуб развивался позади старого и постепенно его
вытеснял, так что одновременно в .каждой половине челюсти животного было не
больше двух зубов. Верхние бивни у стегодонта большие, а нижние совсем
маленькие, исчезающие. В конце плиоцена по Земле бродили первые, уже
настоящие плосколобые слоны. У них во рту была только одна пара верхних
бивней, ко ренные зубы состояли из отдельных пластинок, как у современных
слонов, а не из гребней. В мио-плиоценовое время вместе с мастодонтами жили
еще своеобразные хоботные — динотерии . Некоторые из них были по размерам
даже больше слона. Они отличались от всех остальных хоботных тем, что имели
одну пару загнутых бивней, которые сидели в нижней челюсти. Коренные зубы
дикотеоия были очень простые, гребенчатые. Питался динотерий сочным мягким
кормом.
В миоцене Южной Америки уже жили предки современных широконосых обезьян.
В верхнем миоцене те Европе по деревьям карабкались плиопитеки — предки
гиббонов, и дриопитеки— общие предки человекообразных обезьян (шимпанзе,
гориллы) и человека. В Индии в то же время существовали предки оранг-
утанов. В плиоцене человекообразные обезьяны были очень близки к
современным своим потомкам, так же как и многочисленные предки
собакообразных обезьян уже приближались по строению к современным мартышкам
и павианам.
В мио-плиоценовых морях древних китов больше не встречалось. Их заменили
новые зубастые и беззубые киты, к плиоцену принявшие современный вид.
Зубастых сквалодонтов постепенно вытесняли обычные кашалоты, нарвалы и
дельфины. Дельфины в миоцене были очень длиннорылыми. К плиоцену они
приняли современный вид. В конце миоцена из беззубых китов в морях плавали
настоящие киты и киты-полосатки. Миоценовые и особенно плиоценовые морские
коровы (сирены) по строению приближались к современным.
1. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:
А. К. Дружинин «Животный и растительный мир прошлого земли»
Москва 1947 г.
Реферат на тему: Трубчатые кости
Скелет как опора несет большой груз: в среднем 60-70 кг (масса тела
взрослого человека). Поэтому кости должны быть прочными. Кости выдерживают
растяжение почти также, как чугун, а по сопротивлению на сжатие они вдвое
превосходят гранит. Кости, ossa, являются твердой опорой мягких тканей тела
и рычагами, перемещающимися силой сокращения мышц. Скелет и мышцы - опорные
структуры и органы движения человека. Они выполняют защитную функцию,
ограничивая полости, в которых расположены внутренние органы. Так, сердце и
легкие защищены грудной клеткой и мышцами груди и спины; органы брюшной
полости (желудок, кишечник, почки) - нижним отделом позвоночника, костями
таза, мышцами спины и живота; головной мозг расположен в полости черепа, а
спинной мозг - в позвоночном канале.
Мягкие части кости не делают ее менее прочной. Клетки костной ткани живут
как бы одной семьей, соединяясь друг с другом отростками, как мостиками.
Кровеносные сосуды, пронизывая кость и доставляя костным клеткам
питательные вещества и кислород, не снижают надежной твердости кости.
Межклеточное вещество на 67% состоит из неорганических веществ, в основном
из соединений кальция и фосфора. Различают компактное (плотное) и губчатое
вещество. Компактное вещество образовано плотно прилегающими костными
пластинками, формирующими сложно организованные цилиндрические структуры.
Губчатое вещество состоит из перекладин (балок), образованных межклеточным
веществом и расположенных дугообразно, соответственно направлениям, по
которым кость испытывает давление силы тяжести и растяжение
прикрепляющимися к ней мышцами. Цилиндрическое строение плотного вещества и
делают ее прочной и упругой.
[pic]
[pic]
Кости скелета человека образованы костной тканью - разновидностью
соединительной ткани. Костная ткань снабжена нервами и кровеносными
сосудами. Клетки ее имеют отростки. Межклеточное вещество составляет 2/3
костной ткани. Оно твердое и плотное, по своим свойствам напоминает камень.
Костные клетки и их отростки окружены мельчайшими "канальцами",
заполненными межклеточной жидкостью. Через межклеточную жидкость канальцев
происходит питание и дыхание костных клеток.
Строение костей. Величина и форма костей скелета человека различны. По
форме различают длинные кости, ossa longa, короткие, ossa brevia, плоские,
ossa plana. Ряд костей имеет внутри наполненную воздухом полость; такие
кости называют воздухоносными, или пневматическими, ossa pneumatica.
Некоторые кости конечностей напоминают по строению трубку и называются
трубчатыми. Среди трубчатых костей различают длинные (плечевая, бедренная,
кости предплечья, голени) и короткие (кости пясти, плюсны, фаланги
пальцев). Губчатые кости состоят из губчатого вещества, покрытого тонким
слоем компактного вещества. Они имеют форму неправильного куба или
многогранника и располагаются в местах, где большая нагрузка сочетается с
подвижностью (например, надколенник).
Они полые. Такое строение длинных костей обеспечивает одновременно их
прочность и легкость. Известно, что металлическая или пластмассовая трубка
почти так же прочна, как равный ей по длине и диаметру сплошной стержень из
того же материала. В трубчатых костях повышению их прочности служат и
различия в структуре по направлению от центра к концам. Трубчатая кость в
центре отличается большей твердостью и меньшей эластичностью, чем на
концах. По направлению к суставной поверхности структура трубчатой кости
меняется от компактной к плотной. Такое изменение строения обеспечивает
главную передачу напряжения от кости через хрящ на поверхность сустава.
[pic]
Строение кости
А - Продольный распил через верхний конец бедренной кости
Б - Схема главных направлений, по которым располагаются перекладины в
верхнем конце бедренной кости
В - Поперечный распил через верхний конец бедренной кости
1 - плотное вещество
2 - губчатое вещество
3 - полость кости
4 - линии сдавливания
5 - линии растяжения
[pic]
Головки трубчатых костей образованы губчатым веществом. Пластинки костной
ткани перекрещиваются в направлениях, по которым кости испытывают
наибольшее растяжение или сжатие. Такое строение губчатого вещества также
обеспечивает прочность и легкость костей. Промежутки между костными
пластинками заполнены красным костным мозгом, который является кроветворным
органом. [pic]
Микрофотография костной ткани. Хорошо видно концентрическое расположение
костных клеток, их неправильная форма и два поперечных среза костных
канальцев
[pic]
Рентгеновский снимок стопы человека. Затененные части - места основного
расположения губчатого вещества
В полостях трубчатых костей находится соединительная ткань, богатая жиром,
- желтый костный мозг.
Короткие кости образованы в основном губчатым веществом. Такое же строение
имеют плоские кости, например лопатки, ребра.
Поверхность костей покрыта надкостницей. periosteum. В ней различают два
слоя - наружный и внутренний. Наружный, фиброзный слой богаче кровеносными
сосудами и нервами, чем внутренний. В фиброзном слое имеются также сеть
лимфатических капилляров и лимфатические сосуды, а кроме того, нервы кости,
которые проходят через питательные отверстия foramina nutricia. Внутренний,
костеобразующий (остеогенный) слой богат клетками (остеобластами),
формирующими кость. Надкостницей не покрыты лишь суставные поверхности,
facies articulares, кости; их покрывает суставной хрящ. cartilago
arlicularis.Это тонкий, но плотный слой соединительной ткани, сросшийся с
костью. В надкостнице проходят кровеносные сосуды и нервы. Концы костей,
покрытые хрящом, не имеют надкостницы.
[pic]
В длинных костях различают концы, extremitates, и среднюю часть - тело.
corpus. Конец, который располагается ближе к туловищу, называют
проксимальным концом, extermitas proximalis. а конец этой же кости,
занимающий в скелете более отдаленное от туловища положение, называют
дистальным концом, extremitas distalis. На поверхности костей имеются
различной величины и формы возвышения, углубления, площадки, отверстия:
отростки, processus, выступы, apophyses, ости, spinae, гребни. cristae,
бугры, tubera, бугорки, tubercula, шероховатые линии, ряд других
образований. В связи с особенностями процесса развития костей дистальному,
как и проксимальному, суставному концу кости дают название эпифиза,
epiphysis, средней части кости - диафиза. diaphysis, и каждому концу
диафиза - метафиза melaphysis (meta - позади, после). В течение всего
периода детства и юности (до 18-25 лет) между эпифизом и метафизом
сохраняется прослойка хряща (пластинка роста) - эпифизарный хрящ; за счет
размножения его клеток кость растет в длину. После окостенения участок
кости, заместивший этот хрящ, сохраняет название метафиза. На распиле почти
каждой кости можно различить компактное вещество, substantia compacta,
составляющее поверхностный слой кости, и губчатое вещество, substantia
spongiosa. образующее в кости более глубокий слой. В середине диафиза
трубчатых костей имеется различной величины костномозговая полость, cavum
medullare, в которой, как и в ячейках губчатого вещества, находится костный
мозг. Губчатое вещество костей свода черепа, залегающее между двумя
(наружной и внутренней, lamina externa et interna) пластинками компактного
вещества, получает название диплоэ diploe (двойное)
Рост костей. В детстве и юности кости людей растут в длину и толщину.
Формирование скелета заканчивается к 22-25 годам. Рост кости в толщину
связан с тем, что клетки внутренней поверхности надкостницы делятся. При
этом на поверхности кости образуются новые слои клеток, а вокруг этих
клеток - межклеточное вещество.
В длину кости растут за счет деления клеток хрящевой ткани, покрывающей
концы костей.
Рост костей регулируют биологически активные вещества, например гормон
роста, выделяемый гипофизом.
[pic]
При недостаточном количестве этого гормона ребенок растет очень медленно.
Такие люди вырастают не выше детей 5-6-летнего возраста. Это карлики.
Если в детстве гипофиз вырабатывает слишком много гормона роста, вырастает
великан - человек ростом до 2 м и выше.
[pic]
При усилении функции гипофиза у взрослого человека непропорционально
разрастаются некоторые части тела, например пальцы рук, ног, нос.
У взрослых кости не удлиняются и не утолщаются, но замена старого костного
вещества новым продолжается всю жизнь. Костное вещество способно
перестраиваться под влиянием нагрузки, действующей на скелет. Например,
кости больших пальцев стопы, на которые опирается балерина, утолщены, их
масса облегчена благодаря расширению внутренней полости.
Чем больше нагрузка на скелет, тем активнее идут процессы обновления и тем
прочнее костное вещество. Правильно организованный физический труд, занятия
физкультурой в то время, когда скелет еще только формируется, способствуют
его развитию и укреплению.
Состав кости. Кости образованы органическими и неорганическими веществами.
Значение минеральных и органических веществ легко выяснить, проделав
простой опыт. Если долго прокаливать кость, то из нее удаляется вода, а
органические соединения сгорают. Когда это делают осторожно, кость не
теряет своей формы, но становится настолько хрупкой, что при прикосновении
рассыпается на мелкие, твердые частицы, состоящие из неорганических
веществ. Неорганические вещества придают костям твердость.
Можно удалить из кости и неорганические соединения - карбонат и фосфат
кальция. Для этого кость выдерживают в течение суток в 10-процентном
растворе НС1. Соли кальция постепенно растворяются, и кость становится
настолько гибкой, что ее можно завязать в узел. Органические соединения
придают кости гибкость и упругость.
[pic]
Сочетание твердости неорганических соединений с упругостью органических
обеспечивает прочность костей. Наиболее прочные кости взрослого, но не
старого человека.
В процессе роста человека кости растут в длину и толщину. Рост костей в
толщину происходит за счет деления клеток внутреннего слоя надкостницы. В
длину молодые кости растут за счет хрящей, расположенных между телом кости
и ее концами. Развитие скелета у мужчин заканчивается к 20-25 годам, у
женщин - в 18-21 год.
Образование и разрушение костного вещества происходят всю жизнь. С помощью
меченых атомов установили, что в течении года у человека дважды происходит
замена вещества кости.
Качественный состав кости меняется в зависимости от состава пищи.
Выдающийся русский анатом П.Ф.Лесгафт проделал интересный опыт. Он кормил
четыре группы щенков разной пищей: молочной, мясной, смешанной и
растительной. В костях щенков, которых кормили молоком или мясом,
соотношение неорганических веществ было примерно 1:1.
[pic]
Изменение качественного состава кости от младенческого возраста к
старости(данные приблизительны)
Значительно меньше неорганических веществ в кости при смешанном питании и
особенно при питании растительной пищей, где это соотношение выражается
1:2. Различным составом костей объясняется и их прочность. Более прочные,
крупные и тяжелые кости у животных, питающихся молоком. У щенков,
содержащихся на растительной диете, кости более мягкие и слоборазвитые.
Уних чаще наблюдаются искривления и переломы конечностей.
Все эти изменения подобны тем, которые бывают при рахите. В основе этого
заболевания лежит недостаток извести и солей фосфора в костях. Соли не
усваиваются из-за недостатка витамина В и солнечного света. В результате в
рахитической кости отношение неорганических солей к органическим равно 1:4,
тогда как в нормальной - 3:1. Кости ребенка при рахите мягки, кости черепа,
тазового пояса, грудной клетки, нижних конечностей деформируются.
Кость - сложный живой орган, и для его жизни необходимы определенные
условия питания, движения.
Изменение костей
Множество интересных фактов о различиях в строении костей, определяемых
работой, накопили П.Ф.Лесгафт и его ученики. Исследуя, например, труп
человека с последствиями паралича, перенесенного в детстве, П.Ф.Лесгафт
обнаружил, что толщина слоя плотного вещества бедренной кости
парализованной ноги составляла 4 мм, а здоровой - 7,5 мм.
[pic]
Деформация стопы под влиянием обуви
На расположение перекладин губчатого вещества в кости влияют нагрузки.
Рентгеновское просвечивание скелета спорстменов говорит об увеличении
количества плотного вещества под влиянием усиленной физической нагрузки.
Специальными опытами было доказано, что кости животных, которым давали
большие физические нагрузки, имеют более развитое, плотное вещество кости.
В этих условиях происходят и глубокие микроскопические изменения: более
развитыми оказываются особые пластинки, которые образуют в костной ткани
как бы систему цилиндров, одетых один на другой.
Представление о скелете человека в будущем
Нет оснований сомневаться, что существование человека как вида будет
продолжительным. Он будет жить не одну сотню миллионов лет. Отсюда
естественный вопрос: как отразится эволюция на анатомическом строении
потомков? Поскольку прошлая история позвоночных на протяжении многих
миллионов лет привела к появлению человека, некоторые ученые предполагают,
что и будущий человек станет так сильно отличаться от настоящего, как
современный человек отличается от своих предков.
Например, известный французский астроном С.Фламмарион писал, что для науки
276 века наши скелеты будут представлять "экземпляры вымершей расы,
довольно грубой и жестокой, но уже обладавшей зачатками культуры и
цивилизации и отличавшейся некоторой склоностью к занятию науками..."
Некоторые ученые предполагают, что у человека останется один шейный, один
грудной, один поясничный позвонок и два-три крестцовых. Исчезнут кости
плечевого пояса. Возможно сокращение числа пальцев. Скелет будущего
человека представляется необыкновенно уродливым при сравнении с настоящим.
Человек представляется беззубым, слабым существом небольшого роста, с
огромной головой и коротким туловищем.
Скелет будущего человека (окрашен в синий цвет). Таким его представляют
некоторые ученые. Череп современного человека окрашен желтым цветом.
Однако высказанные версии малоубедительны. Прошлую историю человека нельзя
переносить на будущее. Его выход из животного мира протекал в суровой
борьбе за существование. В человеческом обществе, где действуют социальные
законы, складываются совершенно иные условия жизни. Современная наука
накопила большое количество фактов, которые показывают, что многие
отклонения от нормы в строении скелета не имеют никакого отношения к
эволюции ни в прошлом, ни в будущем.
Поскольку законы эволюции животного мира не распространяются полностью на
человека, то предсказания строения будущего человека ненаучны. Наукой
доказано, что скелет человека, жившего 50000 лет назад, ничем не отличался
от скелета современных людей. За 50000 лет в скелете не возникло никакого
нового признака, который дал бы право говорить о новом этапе развития
человека. Дальнейшее совершенствование человека связано только с развитием
его интеллекта, гармоническим развитием духовных и физических сил.
| |
