Основные пути эволюции растений и животных. Основные различия между растениями и животными

Министерство  образования и  науки РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ  И НАУКИ

Государственное образовательное  учреждение высшего  профессионального  образования

Северо-Кавказский Государственный  Технический Университет 
 
 
 
 
 

Реферат 

По дисциплине: «Концепция современного естествознания»

На тему: «Основные пути эволюции растении и  животных.

     Основные различия между растениями и

животными». 
 
 
 
 
 
 

 Выполнил:

Студент ПВ-103 группы

Семенов Ромазан

Проверил:

Беляева Е.Н. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Ставрополь 2010г. 

Оглавление: 
 

Основные пути эволюции растении...............................................................3

Основные пути эволюции животных……………………………………….6

Основные различия между растениями и животными…………………….8

Список литературы…………………………………………………………..12 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Основные  пути эволюции растении. 

    Многоклеточные зеленые водоросли явились исходной ветвью для наземных листостебельных растений. В конце силурийского периода палеозойской эры в связи с интенсивными горообразовательными процессами и сокращением площади морей часть водорослей, оказавшись в новых условиях среды (в мелких водоемах и на суше), погибла. Другая часть в результате разнонаправленной изменчивости и адаптации к наземной среде приобрела признаки, способствовавшие выживанию в новых условиях. Такими признаками у первых наземных растений — риниофитов — являются образование тканей и их дифференцировка на покровные, механические и проводящие. Выход растений на сушу был подготовлен деятельностью бактерий и цианобактерий, которые при взаимодействии с минеральными веществами образовали на поверхности суши почвенный субстрат.

     Эволюция  растений после выхода на сушу  была связана с усилением компактности  тела, развитием корневой системы,  тканей, клеток, проводящей системы, изменением способов размножения, распространения и т.д. Переход от трахеид к сосудам обеспечивал приспособление к засушливым условиям — по сосудам вода может подниматься на большую высоту. В наземных условиях оказались непригодными для размножения свободно плавающие голые половые клетки; здесь для целей размножения формируются разносимые ветром споры или семена. Постепенно происходит дифференциация тела на корень, стебель и лист, развивается проводящая система, совершенствуются покровные, механические и другие ткани.

      С момента выхода на сушу  растения развиваются в двух  основных направлениях — гаметофитном  и спорофитном. Высшим растениям  свойственна правильная смена  поколений в цикле их развития. Растение имеет две фазы развития, которые сменяют одна другую: гаметофит — половое поколение, на котором образуются половые органы — антеридии и архегонии, и спорофит — неполовое поколение, нормально развитое растение, которое имеет корень, стебель и листья. На спорофите образуются споры, которые прорастают и дают начало гаметофиту. Подобная смена поколений в цикле развития растений сложилась эволюционно, в ходе естественного отбора. Гаметофитное направление было представлено мохообразными, а спорофитное — остальными высшими растениями, включая цветковые. Спорофитная ветвь оказалась более приспособленной к наземным условиям.

     Для  девона характерны пышные леса  из прогимноспермов и древних  голосеменных. В карбоне растения  приспособились удерживать воду  и защищать семена от высыхания,  благодаря чему они завоевали сухие места обитания. В карбоне с его увлажненным и равномерно теплым климатом в течение всего года мощные споровые растения—лепидодендроны и сигиллярии—достигали 40 м. В карбоне и перми получают дальнейшее распространение голосеменные, у которых происходил переход от гаплоидности (одинарный набор хромосом) к диплоидности (двойной набор хромосом), что усиливало генетические потенции организма.

     Дальнейшая  эволюция связана с совершенствованием  семян: превращение мегаспорангия  в семязачаток; после оплодотворения (благодаря ветру, переносящему пыльцу, вырабатываемую в достаточном количестве) семязачаток превращается в семя; оплодотворенный эмбрион упаковывается в водонепроницаемую защитную оболочку, наполненную пищей для эмбриона. Внутри семени зародыш мог находиться достаточно долго, пока растение не рассеет семена и они не попадут в благоприятные условия произрастания. И тогда росток раздувает семенную оболочку, прорастает и питается запасами до тех пор, пока его корни и листья не станут сами поддерживать и питать растение, вследствие чего у всех семенных растений исчезает зависимость процесса полового размножения от наличия водной среды.

     Переход  к семенному размножению связан  с рядом эволюционных преимуществ,  способствовавших широкому распространению семенных растений; в частности, диплоидный зародыш в семенах защищен от неблагоприятных условий наличием покровов и обеспечен пищей, а семена имеют приспособления для распространения животными и т.п.

     В  дальнейшем происходит специализация  опыления (с помощью насекомых) и распространение семян и плодов животными; усиление защиты зародыша от неблагоприятных условий: обеспечение пищей, образование покровов и др. В раннем меловом периоде у некоторых растений улучшается система защиты семян за счет образования дополнительной оболочки. Примерно в это же время появляются и первые покрытосеменные растения.

     Возникновение  покрытосеменных было связано  с совершенствованием процесса  оплодотворения — пыльцу стал  переносить не ветер, а животные (насекомые). Это потребовало значительных трансформаций растительного организма. Такой организм должен содержать средства сигнализации животным о себе, привлечения животных к себе, которые должны отнести пыльцу на другое растение того же вида; поэтому цветки каждого растения по внешнему (форме, окраске) виду (и запаху) должны отличаться от цветков прочих растений; животное должно само что-либо при этом получить для себя (нектар или пыльцу). Результатом трансформации растений стало появление множества разнообразных покрытосеменных (цветковых) растений.

     Покрытосеменные  возникают в горах тропических  стран, где и ныне сосредоточено  около 80% покрытосеменных. Цветковым  растениям свойственны высокая  эволюционная пластичность, разнообразие, порождаемые опылением насекомыми. Ведь отбор шел как по растениям, так и по насекомым. Постепенно распространяясь, цветковые растения завоевали все материки, победили в борьбе за сушу. В этом главную роль играли цветки, привлекавшие насекомых-опылителей. Кроме того, цветковые имеют развитую проводящую систему, плод, значительные запасы пищи зародыша, развитие зародыша и семени происходит быстрее и т.д.

     В  кайнозое формируются близкие  к современным ботанико-географические  области. На Земле покрытосеменные  господствовали, леса достигли наибольшего распространения. Территория Европы была покрыта пышными лесами: на севере преобладали хвойные, на юге — каштаново-буковые леса с участием гигантских секвой. Ботанико-географические области периодически изменялись в зависимости от потеплений и похолоданий, наступления ледников и вызванного ими отступления теплолюбивой растительности на юг, а кое-где и ее полного вымирания: появились холодоустойчивые травянистые и кустарниковые растения, леса сменялись степью и т.д. В плейстоцене складываются современные фитоценозы. 
 

Основные  пути  эволюции животных.  

     История эволюции животных изучена наиболее полно в связи с тем, что многие из них обладают скелетом и поэтому лучше сохраняются в окаменелых остатках.

      Многоклеточные животные происходят  от одноклеточных организмов  через колониальные формы. Первыми  животными были губки и кишечнополостные. Древние кишечнополостные дали  начало плоским червям, которые  являются трехслойными животными  с двусторонней симметрией тела.

     От  древних ресничных червей произошли  первые вторично-полостные животные  — кольчатые черви. Древние  морские мно-гощетинковые, вероятно, послужили основой для возникновения  типов членистоногих, моллюсков  и хордовых.

   В позднем  кембрии возникают бесчелюстные панцирные рыбы, а в девоне — челюстные. Для большинства этих животных характерны наличие двусторонней симметрии, третьего зародышевого листка (мезодермы), полости тела, наружного (членистоногие) или внутреннего (хордовые) твердого скелета, прогрессирующая способность к активному передвижению, обособление переднего конца тела с ротовым отверстием и органами чувств, постепенное совершенствование центральной нервной системы.

    От  первых челюстноротых возникли  лучеперые и кистеперые рыбы. Кистеперые имели в плавниках опорные элементы, из которых позже развились конечности наземных позвоночных. Наиболее важные ароморфозы в этой линии эволюции —развитие из жаберных дуг подвижных челюстей (обеспечивали активный захват добычи), развитие из кожных складок плавников, а затем формирование поясов парных грудных и брюшных конечностей (увеличивали маневренность движений в воде). Двоякодышащие и кистеперые рыбы посредством плавательных пузырей, имеющих связь с пищеводом и снабженных системой кровеносных сосудов, могли дышать атмосферным кислородом.  

От кистеперых рыб берут начало первые наземные животные — стегоцефалы. Последние  разделились на несколько групп  амфибий, которые достигли расцвета в карбоне. Выход на сушу первых позвоночных  животных был обеспечен преобразованием плавников в конечности наземного типа, воздушных пузырей — в легкие.

    От  амфибий берут свое начало  истинно наземные животные— рептилии, завоевавшие сушу к концу пермского  периода. Освоение суши пресмыкающимися  обеспечили сухие ороговевшие покровы, внутреннее осеменение, богатые желтком яйцеклетки, защитные оболочки яиц, предохраняющие эмбрионы от высыхания и других воздействий среды. Среди рептилий выделилась группа динозавров, давшая начало млекопитающим. Первые млекопитающие появились в триасовый период мезозойской эры. Позднее, также от одной из ветвей пресмыкающихся, произошли зубатые птицы (археоптерикс), а затем — современные птицы. Для птиц и млекопитающих характерны такие черты, как теплокровность, четырехкамерное сердце, одна дуга аорты (создает полное разделение большого и малого кругов кровообращения), интенсивный обмен веществ. Данные черты обеспечили расцвет этих групп организмов.

   В конце  мезозоя появляются плацентарные  млекопитающие, для которых прогрессивными основными особенностями стали появление плаценты и внутриутробного развития плода, вскармливание детенышей молоком, развитая кора головного мозга. В начале кайнозойской эры от насекомоядных обособился отряд приматов, эволюция одной из ветвей которого привела к возникновению человека.

   Параллельно  эволюции позвоночных шло развитие  беспозвоночных животных. Переход  от водной среды обитания к  наземной осуществился у паукообразных  и насекомых на основе совершенного  твердого наружного скелета, членистых  конечностей, органов выделения, нервной системы, органов чувств и поведенческих реакций, появления трахейного и легочного дыхания. Среди моллюсков выход на сушу наблюдался значительно реже и не приводил к такому разнообразию видов, какое было характерно для насекомых.

   Основные  особенности эволюции животного  мира следующие: 

прогрессивное развитие многоклеточности и, как следствие, специализация тканей и всех систем органов;

свободный образ  жизни, который определил выработку  различных механизмов поведения, а  также относительную независимость онтогенеза от колебаний факторов окружающей среды;

возникновение твердого скелета: наружного у некоторых  беспозвоночных (членистоногие) и внутреннего  у хордовых;

прогрессивное развитие нервной системы, которое  стало основой для возникновения условно-рефлекторной деятельности.