Мезозой. Период мезозоя. Мезозойская эра. История Земли Мезозой возраст
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.
Говоря
о мезозойской эре, мы подходим к основной теме нашего сайта.
Мезозойскую эру еще называют эрой средней жизни. Той богатой,
разнообразной и загадочной жизни, которая развивалась, изменялась
и наконец закончилась около 65 млн. л.н. Начало около 250 млн.л.н.
окончание около 65 млн.л.н.
Мезозойская эра продолжалась примерно 185 млн. лет. Ее принято
подразделять на три периода:
триасовый период
юрский период
меловой период
Триасовый и юрский периоды были гораздо короче мелового, который
продолжался около 71 млн. лет.
Георгафия и тектоника планеты в мезозойскую эру
В конце
палеозойской эры материки занимали огромные пространства. Суша
преобладала над морем. Все древние платформы, образующие сушу,
были приподняты над уровнем моря и опоясаны складчатыми горными
системами, образовавшимися в результате варисцийской складчатости.
Восточно-европейская и Сибирская платформы соединялись вновь
возникшими горными системами Урала, Казахстана, Тянь-Шаня, Алтая
и Монголии; сильно увеличилась площадь суши за счёт формирования
горных областей в Западной Европе, а также по краям древних
платформ Австралии, Северной Америки, Южной Америки (Анды).
В Южном полушарии существовал огромный по площади древний материк
Гондвана.
В мезозое начался распад древнего континента Гондваны, но в
целом мезозойская эра была эрой относительного спокойствия,
лишь иногда и ненадолго нарушаемого не значительной геологической
активностью, называемой складкообразованием.
С наступлением мезозоя началось опускание суши, сопровождавшееся
наступлением (трансргессией) моря. Материк Гондвана раскололся
и распался на обособленные материки: Африку, Южную Америку,
Австралию, Антарктиду и массив Индостанского полуострова.
В пределах Южной Европы и Юго-Западной Азии начали формироваться глубокие прогибы - геосинклинали Альпийской складчатой области. Такие же прогибы, но на океанической земной коре возникали по периферии Тихого океана. Трансгрессия (наступление) моря, расширение и углубление геосинклинальных прогибов продолжались в течение мелового периода. Только в самом конце мезозойской эра начинается поднятие материков и сокращение площади морей.
Климат в мезозойскую эру
Климат в
разные периоды менялся в зависимости от движения материков.
В целом климат был теплее чем сейчас. При этом он был примерно
одинаковым на всей планете. Такого перепада температур между
экватором и полюсами как сейчас не было. Видимо это обусловлено
расположением материков в мезозойскую эру.
Появлялись и исчезали моря и горные массивы. В триасовом периоде
климат засушливым. Это обусловлено расположением суши, большая
часть которой была пустынной. Растительность существовала вдоль
берега океана и по берегам рек.
В юрском периоде, когда материк Гондвана раскололся и его части
начали расходится, климат становился более влажным, но оставался
тёплым и ровным. Такое изменение климата стало толчком для развития
бурной растительности и богатого животного мира.
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.
Флора в мезозойскую эру
р аспространяться первые покрытосеменные, или цветковые, растения дожившие до наших дней.Меловое цикадовое (Cycadeoidea) с коротким клубневидным стеблем, типичным для этих голосеменных растений мезозойской эры. Высота растения достигала 1 м. На клубневидном стволе между цветками видны следы отпавших листьев. Нечто подобное можно наблюдать и у группы древовидных голосеменных растений - беннеттитов.
Появление голосеменных было важной ступенью в эволюции растений. Семязачаток (яйцеклетки) первых семенных растений был незащищенным и развивался на специальных листьях. Возникшее из него семя также не имело внешней оболочки. Поэтому эти растения были названы голосеменными.
Более ранние, спорные растения палеозоя нуждались для своего размножения в воде или, во всяком случае, во влажной среде. Это немало затрудняло их расселение. Развитие семян позволяло растениям позволили не так сильно зависеть от воды. Семязачатки могли теперь оплодотворяться пыльцой, переносимой ветром или насекомыми, и вода, таким образом, не предопределяла больше размножения. Кроме того, в отличие от одноклеточной споры, семя обладает многоклеточной структурой и способно дольше обеспечивать пищей молодое растение на ранних стадиях развития. При неблагоприятных условиях семя долгое время может оставаться жизнеспособным. Имея прочную оболочку, оно надежно защищает зародыш от внешних опасностей. Все эти преимущества давали семенным растениям хорошие шансы в борьбе за существование.
Среди самых многочисленных и самых любопытных голосеменных начала мезозойской эры мы находим цикадовые (Cycas), или саговые. Их стебли бывали прямыми и столбообразными, похожими на стволы деревьев, или же короткими и клубневидными; они несли крупные, длинные и, как правило, перистые листья (например, род Pterophyllum, чье имя в переводе означает «перистые листья»). Внешне они походили на древовидные папоротники или на пальмы. Помимо цикадовых, большое значение в мезофите приобрели беннеттитовые (Bennettitales), представленные деревьями или кустарниками. В основном они напоминают настоящие цикадовые, но их семя начинает приобретать прочную оболочку, что придает беннеттитовым сходство с покрытосеменными. Имеются и другие признаки адаптации беннеттитов к условиям более засушливого климата.
В триасе появляются новые формы растенний. Быстро расселяются хвойные, и среди них пихты, кипарисы, тиссы. Листья этих растений имели форму веерообразной пластинки, глубоко рассеченной на узкие доли. Тенистые места по берегам небольших водоемов заселили папоротники. Так же среди папоротников известны и формы, произраставшие на скалах (Gleicheniacae). По болотам произрастали хвощи, не достигавшие, однако, размеров своих палеозойских предков.
В юрский период флора достигла наивысшей точки своего развития. Жаркий тропический климат в тех областях, которые сегодня относятся к умеренной зоне, был идеальным для процветания древовидных папоротников, в то время как более мелкие виды папоротников и травянистые растения предпочитали умеренную зону. Среди растений этого времени господствующую роль продолжают играть голосеменные (в первую очередь цикадовые).
Покрытосеменные растения.
В начале
мелового периоды все еще широко распространены голосеменные,
но уже появляются первые покрытосеменные, более совершенные
формы.
Флора нижнего мела еще напоминает по составу растительность
юрского периода. Все так же широко распространены голосеменные,
однако их господство обрывается к концу этого времени. Еще в
нижнем мелу внезапно появляются наиболее прогрессивные растения
- покрытосеменные, преобладание которых характеризует эру новой
растительной жизни. Которую мы знаем теперь.
Покрытосеменные, или цветковые, занимают высшую ступень эволюционной
лестницы растительного мира. Их семена заключены в прочную оболочку;
имеются специализированные органы размножения (тычинка и пестик),
собранные в цветок с яркими лепестками и чашечкой. Цветковые
появляются где-то в первой половине мелового периода, по всей
вероятности в условиях холодного и засушливого горного климата
с большими перепадами температур. По мере постепенного охлаждения,
которое началось в мелово периоде, цветковые растения захватывали
все новые участки и на равнинах. Быстро приспосабливаясь к новой
среде, они развивались с большой скоростью.
В течение относительно короткого времени цветковые распространились
по всей Земле и достигли большого разнообразия. С конца раннемеловой
эпохи соотношение сил начало изменяться в пользу покрытосеменных,
и к началу верхнего мела их превосходство стало повсеместным.
Меловые покрытосеменные принадлежали к вечнозеленым, тропическим
или субтропическим типам, среди них были эвкалипты, магнолии,
сассафрасы, тюльпановые деревья, японские квитовые деревья
(айва), коричневые лавры, ореховые деревья, платаны, олеандры.
Эти теплолюбивые деревья соседствовали с типичной флорой умеренного
пояса: дубами, буками, вербами, березами. В составе этой флоры
были и голосеменные хвойные (секвойи, сосны и др.).
Для голосеменных это было время сдачи позиций. Некоторые виды
дожили до наших дней, но их общая численность шла все эти века
по нисходящей. Определенное исключение составляют хвойные,
встречающиеся в изобилии и сегодня. В мезозое растения совершили
большой скачок вперед, по темпам развития перегнав животных.
Животный мир мезозойской эры .
Пресмыкающиеся.
Древнейшими
и наиболее примитивными пресмыкающимися были неповоротливые
котилозавры, появившиеся уже в начале среднего карбона и вымершие
к концу триаса. Среди котилозавров известны как мелкие животноядные,
так и относительно крупные растительноядные формы (парейазавры).
Потомки котилозавров дали начало всему многообразию мира пресмыкающихся.
Одной из наиболее интересных групп пресмыкающихся, развившихся
от котилозавров, были зверообразные (Synapsida, или Theromorpha);
примитивные их представители (пеликозавры) известны с конца
среднего карбона. В середине пермского периода пеликозавры,
населявших территории нынешней из Северной Америки, вымирают,
но в европейской части они замещаются более развитыми формами
образующими отряд терапсид (Therapsida).
Входящие в него хищные териодонты (Theriodontia) имеют некоторые
сходства с млекопитающими. К концу триасового периода именно
из них развились первые млекопитающие.
В ходе триасового периода появилось множество новых групп пресмыкающихся.
Это и черепахи, и хорошо приспособленные к жизни в море ихтиозавры
(«рыбоящеры»), внешне напоминающие дельфинов. Плакодонты, неповоротливые
панцирные животные с мощными плоской формы зубами, приспособленными
для раздавливания раковин, и также обитавшие в морях плезиозавры,
имевшие относительно небольшую голову и длинную шею, широкое
туловище, ластовидные парные конечности и короткий хвост; плезиозавры
отдаленно напоминают гигантских черепах без панциря.
|
Мезозойский крокоил - дейнозух атакует альбертозавра |
В юрский период плезиозавры и ихтиозавры, достигли расцвета. Обе эти группы оставались весьма многочисленными и в начале мелового периода эпоху, будучи чрезвычайно характерными хищниками мезозойских морей. С эволюционной точки зрения одной из важнейших групп мезозойских пресмыкающихся были текодонты, некрупные хищные пресмыкающиеся триасового периода, давшие начало практически всем группам наземных присмыкающихся мезозойской эры: крокодилам, и динозаврам, и летающим ящерам, и, наконец, птицам. |
Динозавры
В триасе
они еще конкурировали с животными пережившими пермскую катострофу,
но в юском и меловом периодах уверенно лидировали во всех экологических
нишах. В настоящее время известно уже около 400 видов динозавров.
Динозавры представлены двумя группами, ящеротазовыми (Saurischia)
и птицетазовыми (Ornithischia).
В триасе многообразие динозавров было
не велико. Самыми первыми известными динозаврами были эораптор
и герреразавр
.
Самыми известными из динозавров триаса являются целофизис
и платеозавр
.
Юрский период известен самым удивительным
многообразием среди динозавров можно было встретить настоящих
чудовищ, длиной (с хвостом) до 25-30 м и весом до 50 т. Из этих
гигантов наиболее известны диплодок
и брахиозавр
.
Так же ярким представителем юрской фауны является причудливый
стегозавр
.
Его можно безошибочно определить среди других динозавров.
В
меловом периоде продолжался эволюционный прогресс динозавров.
Из европейских динозавров этого времени широко известны двуногие
игуанодоны
,
в Америке широкое распространение получили четвероногие рогатые
динозавры трицератопсы
похожие на современных носорогов. В меловом периоде существовали
и относительно некрупные панцирные динозавры - анкилозавры,
покрытые массивным костным панцирем. Все названные формы были
растительноядными, равно как и гигантские утконосые динозавры,
такие как анатозавр и траходон передвигавшиеся на двух ногах.
Кроме травоядных большую группу представляли
и плотоядные динозавры. Все они относились к группе ящеротазовых.
Группу плотоядных динозавров называют терраподами. В триасе
это целофизис - одни из первых динозавров. В юрском периоде
это аллозавр и дейноних достигли настоящего расцвета. В меловом
периоде наиболее замечательными были такие формы, как Тиранозавр
(Tyrannosaurus rex), длина которого превышала 15 м, спинозавр
и тарбозавр. Все эти формы, оказавшиеся величайшими наземными
хищными животными за всю историю Земли передвигались на двух
ногах.
Другие рептилии мезозойской эры
В
конце триаса от текодонтов произошли и первые крокодилы, ставшие
обильными только в юрском периоде (Steneosaurus и др.). В юрском
периоде появляются летающие ящеры - птерозавры (Pterosaurid),
также происходящие от текодонтов. Среди летающих ящеров юры
наиболее известны рамфоринх (Rhamphorhynchus) и птеродактиль
(Pterodactylus), из меловых форм наиболее интересен относительно
очень крупный птеранодон (Pteranodon). Летающие ящеры вымирают
к концу мела.
В меловых морях широкое распространение получили гигантские
хищные ящерицы - мозазавры, превышавшие в длину 10 м. Среди
современных ящериц они наиболее близки к варанам, но отличаются
от них, в частности, ластовидными конечностями. К концу мела
появились и первые змеи (Ophidia), происшедшие, по-видимому,
от ящериц, ведших роющий образ жизни. К концу мела наступает
массовое вымирание характерных мезозойских групп пресмыкающихся,
в том числе динозавров, ихтиозавров, плезиозавров, птерозавров
и мозазавров.
Головоногие.
Раковины белемнитов известны в народе под названием «чертовых пальцев». Аммониты водились в мезозое в таком количестве, что их раковины встречаются практически во всех морских отложениях этого времени. Аммониты появились еще в силуре, первый свой расцвет они пережили в девоне, но наивысшего многообразия достигли в мезозое. Только в триасе возникло свыше 400 новых родов аммонитов. Особенно характерными для триаса были цератиды, широко распространившиеся в верхнетриасовом морском бассейне Центральной Европы, отложения которого в Германии известны под названием раковинного известняка. К концу триаса большинство древних групп аммонитов вымирает, однако в Тетисе, гигантском мезозойском Средиземном море, сохранились представители филлоцератид (Phylloceratida). Эта группа развивалась в юре так бурно, что по многообразию форм аммониты этого времени превзошли триасовых. В меловом периоде головоногие, как аммониты, так и белемниты, остаются еще многочисленными, но в ходе позднемеловой эпохи число видов в обеих группах начинает сокращаться. Среди аммонитов в это время появляются аберрантные формы с не полностью закрученной крючкообразной раковиной с раковиной, вытянутой в прямую линию (Baculites) и с раковиной неправильной формы (Heteroceras). Эти аберрантные формы появились, по всей видимости, в результате изменений хода индивидуального развития и узкой специализации. Конечные верхнемеловые формы некоторых ветвей аммонитов отличаются резко увеличенными размерами раковин. У одного из видом аммонитов, диаметр раковины достигает 2,5 м. Большое значение в мезозойскую эру приобрели белемниты. Некоторые их роды, например, Actinocamax и Belemnitella, имеют значение руководящих ископаемых и с успехом используются для стратиграфического расчленения и точного определения возраста морских отложений. В конце мезозоя все аммониты и белемниты вымерли. Из головоногих с наружной раковиной до наших дней сохранились лишь наутилусы. Шире распространены в современных морях формы с внутренней раковиной - осьминоги, каракатицы и кальмары, отдаленно родственные белемнитам.
Прочие беспозвоночные животные мезозойской эры.
Табулятов
и четырехлучевых кораллов уже не было в мезозойских морях. Их
место заняли шестилучевые кораллы (Hexacoralla), колонии которых
были активными рифообразователями - построенные ими морские
рифы широк распространены ныне в Тихом океане. Некоторые группы
брахиопод еще развивались в мезозое, например, Terebratulacea
и Rhynchonellacea, но подавляющее большинство их пришло в упадок.
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 (Echinoidca); на сегодняшний
день из мезозоя описано бесчисленное множество их видов. Обильными
были морские звезды (Asteroidea) и офидры.
По сравнению с палеозойской эрой в мезозое сильно распространились
и двустворчатые моллюски. Уже в триасе появилось много их новых
родов (Pseudomonotis, Pteria, Daonella и др.). В начале этого
периода мы встречаем также первых устриц, которые позже станут
одной из самых распространенных групп моллюсков в мезозойских
морях. Появление новых групп моллюсков продолжается и в юре,
характерными родами этого времени были Trigonia и Gryphaea,
причисляемые к устрицам. В меловых формациях можно найти забавные
типы двустворчатых - рудистов, кубковидные раковины которых
имели у основания особую крышечку. Эти существа селились колониями,
и в позднем мелу они внесли свой вклад в строительство известняковых
утесов (например род Hippurites). Самыми характерными для мела
двустворчатыми были моллюски рода Inoceramus; некоторые виды
этого рода достигали 50 см в длину. Кое-где встречаются значительные
скопления остатков мезозойских брюхоногих (Gastropoda).
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, и сегодня они помогают нам устанавливать возраст
различных слоев. Меловой период был также временем быстрого
развития новых типов губок и некоторых членистоногих, в частности
насекомых и десятиногих раков.
Расцвет позвоночных. Рыбы мезозойской эры.
Мезозойская
эра была временем неудержимой экспансии позвоночных. Из палеозойских
рыб лишь немногие перешли в мезозой, как это удалось роду Xenacanthus,
последнему представителю пресноводных акул палеозоя, известному
из пресноводных отложений австралийского триаса. Морские акулы
продолжали развиваться в течение всего мезозоя; большинство
современных родов было представлено уже в морях мелового времени,
в частности Carcharias, Carcharodon, Isurus и др. Лучеперые
рыбы, возникшие еще в конце силура, первоначально обитали только
в пресноводных водоемах, но с перми они начинают выходить в
моря, где размножаются необычайно и с триаса и до наших дней
сохраняют за собой господствующее положение. Ранее мы говорили
уже о палеозойских кистеперых рыбах, из которых развились первые
наземные позвоночные. Почти все они вымерли в мезозое, в меловых
породах найдены лишь единичные их роды (Macropoma, Mawsonia).
Вплоть до 1938 г. 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».
Земноводные.
В некоторых
зонах триаса еще многочисленны лабиринтодонты (Mastodonsaurus,
Trematosaurus и др.). К концу триаса эти «панцирные» земноводные
исчезают с лица земли, но некоторые из них, по-видимому, дали
начало предкам современных лягушек. Речь идет о роде Triadobatrachus;
до настоящего времени найден только один неполный скелет этого
животного на севере Мадагаскара. В юре уже встречаются настоящие
бесхвостые земноводные
- Anura (лягушки): Neusibatrachus и Eodiscoglossus в Испании,
Notobatrachus и Vieraella в Южной Америке. В мелу развитие бесхвостых
амфибий ускоряется, но наибольшего разнообразия они достигают
в третичном периоде и ныне. В юре появляются и первые хвостатые
земноводные (Urodela), к которым принадлежат современные тритоны
и саламандры. Только в мелу их находки становятся более обычными,
расцвета же группа достигла лишь в кайнозое.
Первые птицы.
Представители класса птиц (Aves) впервые появляются в юрских отложениях. Остатки археоптерикса (Archaeopteryx), широко известной и пока единственной известной первоптицы, были найдены в литографских сланцах верхней юры, близ баварского города Золнхофена (ФРГ). В меловой период эволюция птиц шла быстрыми темпами; характерными для этого времени родами были ихтиорнис (Ichthyornis) и гесперорнис (Hesperornis), еще обладавшие озубленными челюстями.
Первые млекопитающие.
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. Самой древней
группой млекопитающих были триконодонты (Triconodonta), к которым
принадлежит и наиболее известный из триасовых млекопитающих
Morganucodon. В юрском периоде появляется ряд новых групп млекопитающих.
Из всех названных групп мезозой пережили
лишь немногие, последние из которых вымирают в эоцене. Предками
основных групп современных млекопитающих - сумчатых (Marsupialia)
и плацентарных (Placentalid) были Eupantotheria. Как сумчатые,
так и плацентарные появились в конце мелового периода. Наиболее
древней группой плацентарных являются насекомоядные (Insectivora),
сохранившиеся и в наше время. Мощные тектонические процессы
альпийской складчатости, воздвигнувшие новые горные хребты и
изменившие очертания континентов, в корне изменили географическую
и климатическую обстановку. 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.
Мезозойская эра делится на триасовый, юрский и меловой периоды общей продолжительностью 173 млн. лет. Отложения этих периодов составляют соответствующие системы, которые в совокупности образуют мезозойскую группу. Триасовая система выделена в Германии, юрская и меловая - в Швейцарии и Франции. Триасовая и юрская системы делятся на три отдела, меловая - на два.
Органический мир
Органический мир мезозойской эры сильно отличается от палеозойской. На смену вымершим в перми палеозойским группам появились новые - мезозойские.
В мезозойских морях получили исключительное развитие головоногие моллюски - аммониты и белемниты, резко увеличилось разнообразие и количество двустворчатых и брюхоногих моллюсков, появились и развивались шестилучевые кораллы. Из позвоночных широко распространились костистые рыбы и плавающие рептилии.
На суше господствовали чрезвычайно разнообразные пресмыкающиеся (особенно динозавры). Среди наземных растений испытали расцвет голосеменные.
Органический мир триасового периода. Особенностью органического мира этого периода являлось существование некоторых архаических палеозойских групп, хотя преобладали уже новые - мезозойские.
Органический мир моря. Среди беспозвоночных были широко распространены головоногие и двустворчатые моллюски. Среди головоногих господствовали цератиты, которые вытеснили гониатитов. Характерным родом был цератитес с типичной цератитовой перегородочной линией. Появились первые белемниты, но в триасе их было еще мало.
Двустворчатые моллюски заселили богатые пищей мелководные участки, на которых в палеозое обитали брахиоподы. Двустворки быстро развивались, становились более разнообразны по составу. Увеличилось число брюхоногих моллюсков, появились шестилучевые кораллы и новые морские ежи с прочным панцирем.
Продолжали развиваться морские позвоночные. Среди рыб сократилось число хрящевых, стали редки кистеперые и двоякодышащие. На смену им появились костистые рыбы. В морях обитали первые черепахи, крокодилы и ихтиозавры - крупные плавающие ящеры, похожие на дельфинов.
Органический мир суши тоже изменился. Вымирали стегоцефалы, а пресмыкающиеся становились господствующей группой. На смену вымирающим котилозаврам и зверообразным ящерам пришли мезозойские динозавры, особенно широко распространившиеся в юре и мелу. В конце триаса появились первые млекопитающие, они имели небольшие размеры и примитивное строение.
Растительный мир в начале триаса был сильно обеднен, сказывалось влияние засушливого климата. Во второй половине триаса климат увлажнился, появились разнообразные мезозойские папоротники и голосеменные (цикадовые, гинкговые и др.). Наряду с ними были широко распространены хвойные. К концу триаса флора приобрела мезозойский облик, характеризующийся господством голосеменных.
Органический мир юрского периода
Органический мир юры был наиболее типичным для мезозойской эры.
Органический мир моря. Среди беспозвоночных господствовали аммониты, они имели сложную перегородочную линию и были чрезвычайно разнообразны по форме раковины и ее скульптуре. Одним из типичных позднеюрских аммонитов является род виргатитес со свойственными только ему пучками ребер на раковине. Много стало белемнитов, их ростры встречаются в массовом количестве в юрских глинах. Характерными родами являются цилиндротеутис с длинным цилиндрическим ростром и гиболитес с ростром веретенообразной формы.
Двустворчатые и брюхоногие моллюски стали многочисленны и разнообразны. Среди двустворок было много устриц с толстой раковиной разнообразной формы. В морях обитали различные шестилучевые кораллы, морские ежи и многочисленные простейшие.
Среди морских позвоночных продолжали господствовать рыбоящеры - ихтиозавры, появились чешуйчатые ящеры - мезозавры, похожие на гигантских зубастых ящериц. Быстро развивались костистые рыбы.
Органический мир суши был очень своеобразным. Безраздельно господствовали гигантские ящеры - динозавры - разнообразной формы и размеров. С первого взгляда они кажутся пришельцами из внеземного мира или плодом фантазии художников.
Наиболее богаты остатками динозавров пустыня Гоби и соседние участки Центральной Азии. Эта огромная территория в течение 150 млн. лет до юрского периода находилась в континентальных условиях, благоприятных для длительного развития ископаемой фауны. Предполагают, что эта область явилась очагом возникновения динозавров, откуда они расселились по всему свету вплоть до Австралии, Африки, Америки.
Динозавры имели гигантские размеры. Современные нам слоны - самые крупные сегодня из наземных животных (ростом до 3,5 м и массой до 4,5 т) - кажутся карликами по сравнению с динозаврами. Наиболее крупными были растительноядные динозавры. «Живые горы» - брахиозавры, бронтозавры и диплодоки - имели длину до 30 м и достигали 40-50 т. Огромные стегозавры несли на спине большие (до 1 м) костные пластины, которые защищали их массивное тело. На конце хвоста стегозавров находились острые шипы. Среди динозавров было немало страшных хищников, которые передвигались гораздо быстрее своих травоядных сородичей. Размножались динозавры при помощи яиц, зарывая их в горячий песок, как это делают современные черепахи. В Монголии до сих пор находят древние кладки яиц динозавров.
Воздушную среду освоили летающие ящеры - птерозавры с острыми перепончатыми крыльями. Среди них выделялись рамфоринхи - зубастые ящеры, питавшиеся рыбой и насекомыми. В конце юры появились первоптицы - археоптериксы - величиной с галку, они сохранили многие черты своих предков - пресмыкающихся.
Растительный мир суши отличался расцветом разнообразных голосеменных: цикадовых, гинкговых, хвойных и др. Юрская флора была довольно однородной на земном шаре и только в конце юры начали намечаться флористические провинции.
Органический мир мелового периода
В течение этого периода органический мир претерпел существенные изменения. В начале периода он был сходен с юрским, а в позднем мелу стал резко сокращаться за счет вымирания многих мезозойских групп животных и растений.
Органический мир моря . Среди беспозвоночных были распространены те же группы организмов, как и в юрском периоде, но состав их изменился.
Продолжали господствовать аммониты, среди них появилось много форм с частично или почти полностью развернутой раковиной. Известны меловые аммониты со спирально-конической (как улитки) и палкообразной раковиной. В конце периода все аммониты вымерли.
Белемниты достигли своего расцвета, они были многочисленны и разнообразны. Особенно широко был распространен род белемнителла с ростром, похожим на сигару. Увеличивалось значение двустворчатых и брюхоногих моллюсков, они постепенно захватывали господствующее положение. Среди двустворок было много устриц, иноцерамусов и пектенов. В тропических морях позднего мела обитали своеобразные бокаловидные гиппуриты. По форме своей раковины они напоминают губок и одиночных кораллов. Это является доказательством того, что эти двустворчатые моллюски вели прикрепленный образ жизни, в отличие от своих сородичей. Большого разнообразия достигли брюхоногие моллюски, особенно к концу периода. Среди морских ежей господствовали различные неправильные ежи, одним из представителей которых является род микрастер с раковиной сердцевидной формы.
Тепловодные позднемеловые моря были переполнены микрофауной, среди которой преобладали мелкие фораминиферы-глобигерины и ультрамикроскопические одноклеточные известковые водоросли - кокколитофориды. Скопление кокколитов образовывало тонкий известковый ил, из которого в дальнейшем формировался писчий мел. Наиболее мягкие разности писчего мела почти целиком состоят из кокколитов, примесь фораминифер в них незначительна.
В морях было много позвоночных. Быстро развивались костистые рыбы, и они завоевывали морскую среду. До конца периода существовали плавающие ящеры - ихтиозавры, мозозавры.
Органический мир суши в раннем мелу мало отличался от юрского. В воздухе господствовали летающие ящеры - птеродактили, похожие на гигантских летучих мышей. Размах их крыльев достигал 7-8 м, а в США был обнаружен скелет гигантского птеродактиля с размахом крыльев 16 м. Наряду с такими громадными летающими ящерами обитали птеродактили размером не более воробья. На суше продолжали господствовать различные динозавры, но в конце мелового периода все они вымерли вместе со своими морскими сородичами.
Наземная флора раннемеловой эпохи, как и в юре, характеризовалась господством голосеменных растений, но начиная с конца раннего мела появляются и быстро развиваются покрытосеменные, которые вместе с хвойными становятся господствующей группой растений к концу мелового периода. Голосеменные резко сокращаются в количестве и разнообразии, многие из них вымирают.
Таким образом, в конце мезозойской эры произошли существенные изменения как в животном, так и в растительном мире. Исчезли все аммониты, большинство белемнитов и брахиопод, все динозавры, крылатые ящеры, многие водные рептилии, древние птицы, ряд групп высших растений из голосеменных.
Среди этих существенных изменений особенно поражает быстрое исчезновение с лица Земли мезозойских гигантов - динозавров. Что же явилось причиной гибели столь большой и разнообразной группы животных? Эта тема давно привлекает ученых и до сих пор не сходит со страниц книг и научных журналов. Существует несколько десятков гипотез, и появляются новые. В основу одной группы гипотез положены тектонические причины - сильный орогенез вызвал существенные изменения палеогеографии, климата и пищевых ресурсов. Другие гипотезы связывают гибель динозавров с процессами, происходившими в космосе, главным образом с изменением космической радиации. Третья группа гипотез объясняет гибель гигантов различными биологическими причинами: несоответствие между объемом мозга и весом тела животных; быстрым развитием хищных млекопитающих, поедавших мелких динозавров и яйца крупных; постепенным утолщением скорлупы яиц до такой степени, что детеныши не могли ее пробить. Существуют гипотезы, связывающие гибель динозавров с увеличением микроэлементов в окружающей среде, с кислородным голоданием, с вымыванием извести из почвы или с возрастанием силы тяжести на Земле до такой степени, что гиганты-динозавры были раздавлены собственным весом.
Эпоха рептилий
В массовом сознании мезозойская эра давно уже укоренилась как эпоха динозавров, которые безраздельно правили планетой немногим менее двухсот миллионов лет. Отчасти это так и есть. Но не только этим примечателен данный исторический период с геологической и биологической точки зрения. Мезозойская эра, периоды которой (триас, меловой и юрский) имеют собственные характерные особенности, является временным подразделением геохронологической шкалы, длившимся около ста шестидесяти миллионов лет.
Общая характеристика мезозоя
В течение этого огромного временно отрезка, стартовавшего примерно 248 млн лет назад и завершившего 65 млн лет назад, распался последний суперконтинент Пангея. И родился Атлантический океан. В этот период залежи мела на океаническом дне были образованы одноклеточными водорослями и простейшими организмами. Попадая в зоны столкновения литосферных плит, данные карбонатные осадки способствовали повышенному выделению углекислого газа при вулканических извержениях, что в значительной степени изменяло состав воды и атмосферы. Сухопутная жизнь в мезозойскую эру характеризовалась господством гигантских ящеров и голосеменных растений. Во второй половине мелового периода на эволюционную сцену начали выходить привычные для нас сегодня млекопитающие, которым полноценно развиваться тогда мешали динозавры. Значительные перепады температур, связанные с внедрением в наземную экосистему покрытосеменных растений, а в морскую среду - новых классов одноклеточных водорослей, нарушили структуру биологических сообществ. Мезозойская эра также характеризуется существенной перестройкой пищевых цепей, которая началась ближе к середине мелового периода.
Триас. Геология, обитатели моря, растения
Мезозойская эра началась триасовым периодом, который пришел на смену Пермской геологической эпохе. Условия жизни в этот период практически не отличались от пермских. На Земле тогда еще не было птиц и травы. Некоторая часть современного североамериканского континента и Сибири была в ту пору морским дном, а территория Альп скрывалась под водами Тетиса - гигантского доисторического океана. Ввиду отсутствия кораллов строительством рифов занимались зеленые водоросли, ни до этого, ни после не игравшие первые роли в этом процессе. Также характерной чертой жизни в триасе стало сочетание старых биологических видов с новыми, еще не набравшими силу. Заканчивалось время конодонтов и головоногих моллюсков с прямыми раковинами; уже начали появляться некоторые виды шестилучевых кораллов, расцвет которых еще впереди; сформировались первые костистые рыбы и морские ежи, имеющие сплошной панцирь, который не разлагается после смерти. Среди наземных видов доживали свой долгий век лепидодендроны, кордаиты и древовидные хвощи. Им на смену приходили прекрасно знакомые всем нам хвойные растения.
Животный мир триаса
Среди животных стали появляться земноводные - первые стегоцефалы, но все шире начали распространяться динозавры, в том числе их летающие разновидности. Поначалу это были небольшие существа, похожие на современных ящериц, оснащенные различными биологическими приспособлениями для взлета. У одних были спинные наросты, напоминающие крылья. Делать взмахи они не могли, но им удавалось успешно опускаться с их помощью, подобно парашютистам. Другие же были оснащены перепонками, что позволяло им планировать. Такие себе доисторические дельтапланы. А шаровиптерикс имел полный арсенал таких полетных перепонок. Его крыльями можно считать задние конечности, длина которых значительно превышала линейные размеры остального тела. В этот период уже затаились в ожидании своего часа мелкие млекопитающие, прячущиеся по норам от хозяев планеты. Их время еще наступит. Так начиналась мезозойская эра.
Юрский период
Эта эпоха приобрела огромную известность благодаря одному голливудскому фильму, в котором вымысла больше, чем достоверности. Правда лишь в одном - это расцвет могущества динозавров, которые просто подавляли остальные формы животной жизни. Кроме того, юрский период примечателен полным распадом Пангеи на отдельные материковые блоки, что существенно изменило географию планеты. Чрезвычайно сильные изменения претерпело население океанического дна. Брахиоподы оказались вытеснены двухстворчатыми моллюсками, а примитивные ракушечники - устричными. Сейчас трудно себе представить богатство и великолепие юрских лесов, особенно на влажных побережьях. Это и гигантские деревья, и фантастические папоротники, чрезвычайно буйная кустарниковая растительность. И, конечно же, огромное разнообразие динозавров - самых крупных существ, когда-либо живших на планете.
Последний бал динозавров
Крупнейшие события этой эпохи в растительном мире произошли в середине мелового периода. Расцвели первые цветы, следовательно, появились покрытосеменные растения, господствующие во флоре планеты до сих пор. Уже появились настоящие заросли лавров, ив, тополей, платанов и магнолий. В принципе, растительный мир в ту далекую пору приобрел почти современные очертания, чего нельзя сказать о животных. Это был мир цератопсов, анкилозавров, тиранозавров и им подобных. Все закончилось грандиозной катастрофой - крупнейшей в земной истории. И наступила эра млекопитающих. Что со временем дало возможность выйти на авансцену человеку, но это уже другая история.
На суше увеличивалось много-образие пресмыкающихся . Задние конечности у них стали более развитыми, чем передние. Предки современных ящериц и черепах также появились в триасовом периоде. В триасовом периоде климат отдельных территорий был не только сухим, но и холодным. В ре-зультате борьбы за существование и естественного отбора из некоторых хищных пресмыкающихся появились первые млекопи-тающие , которые были не больше крыс. Предполагают, что они, как и современные утконосы и ехидны, были яйцекладущими.
Растения
Пресмы-кающиеся в юрском периоде распространились не только на суше, но и в водной и воздушной среде. Широкое распространение получили летающие ящеры. В юрском периоде также появились самые первые птицы — археоптериксы. В результате расцвета споровых и голосеменных растений чрезмерно увеличивались размеры тела травоядных пресмыкаю-щихся, некоторые из них достигали в длину 20-25 м.
Растения
Благодаря тёплому и влажному климату в юрском периоде процветали древовидные растения. В лесах, как и прежде, гос-подствовали голосеменные и папоротникообразные растения. Некоторые из них, например секвойя, сохранились до настоящего времени. Первые цветковые растения , которые появились в юрском периоде, имели примитивное строение и не были широко распространены.
Климат
В меловом периоде климат резко изменился. Значительно уменьшилась облачность, и атмосфера стала сухой и прозрачной. В результате этого солнечные лучи попадали непосредственно на листья растений. Материал с сайта
Животные
На суше все ещё сохранял своё господство класс пресмыкающихся. Хищные и травоядные пресмыкающиеся увеличивались в размерах. Их тела были покрыты панцирем. Птицы имели зубы, но в остальном они были близки к современным птицам. Во второй половине мелового периода появились представители подкласса сумчатых и плацентарных.
Растения
Климатические изменения мелового периода оказали отрицатель-ное влияние на папоротникообразные и голосеменные растения, и их численность начала уменьшаться. Но зато покрытосеменные , наоборот, размножались. К середине мелового периода развились многие семейства однодольных и двудольных покрытосеменных растений. По своему многообразию и внешнему виду они во многом приблизились к современной флоре.