Эволюция древних экосистем: блеск и нищета

Эволюция древних
экосистем:
блеск и нищета
Тесакова Екатерина
Михайловна
с.н.с. каф. палеонтологии Геологического ф-та
МГУ
Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма — биологическая система, состоящая из
сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп) и системы связей,
осуществляющей обмен веществом и энергией между ними.
Основные компоненты экосистемы
1. климатический режим, определяющий температуру, влажность, режим освещения
и прочие физические характеристики среды;
2. неорганические вещества, включающиеся в круговорот;
3. органические соединения, которые связывают биотическую и абиотическую части
в круговороте вещества и энергии;
4. продуценты — организмы, создающие первичную продукцию;
5. консументы — организмы поедающие другие организмы или крупные частицы
органического вещества;
6. редуценты — в основном грибы и бактерии, которые разрушают мѐртвое органическое
вещество, тем самым возвращая в круговорот
В зависимости от
климатического режима
различают следующие
современные экосистемы
Всегда было так?
А как было?
Когда стало так?
АТМОСФЕРА: CO2, N, H20 + метан
Восстановительная
Сформировалась из первичной атмосферы атмосфера, похожая на атмосферу
от вулканической деятельности.
Титана,
спутника Сатурна.
Давление до 250 атмосфер, за счет
обилия водных паров.
ГАДЕЙ (HADEAN)
4.6-3.85 млрд.
Название происходит от
греческого HadÄ –
Невидимое, или Ад место после смерти
Постепенное остывание приводило
к некоторому изменению состава
атмосферы и появлению океана, озер и
рек.
Гнейсы Акаста,
Канада.
4,03 млрд. лет
Метаконгломераты
Джек Хиллс,
Западная Австралия
возраст 4,04 млрд.
лет
САМЫЕ ДРЕВНИЕ ПОРОДЫ ЗЕМЛИ
АРХЕЙСКАЯ БИОСФЕРА
3,8 – 2,5 млрд
пиллоу-лавы
3,8 млрд
карбонаты
джеспиллиты
турбидиты
Древнейшие породы архея: Серия Исуа, Гренландия
Свидетельства жизни и
основные экосистемы
Пелагическая
экосистема,
фототрофные
эубактерии
Свазиленд Ю. Африка (3,5 млрд.)
Серия Варравуна,
Австралия (3,5
млрд.)
Строматолиты из
Группы Фиг Три,
Ю. Африка (3,3
млрд.)
Бентосная экосистема
фототрофные
цианобактерии
Бентосная экоситема
Джеспиллиты
хемотрофные,
Пилбара (3,5млрд.) металлогенные археи?
Кремни Апекс,
З.Австраия
(3.46 млрд.)
Общая характеристика биосферы архея
•Прокариотный мир: хемотрофные археи
•Разнообразные металлогенные и
сульфатредуциорующие бактерии, фототрофные
цианобактерии
•3-4 прокариотных экосистемы - бентосные и
пелагические сообщества
АТМОСФЕРА: N2, CO2, H20, SO2, аргон, метан, аммоний
3,5 млрд. лет назад
Началось производство
кислорода и его
диффузия из воды в атмосферу,
а 2 млрд. лет назад биосфера «вывернулась
наизнанку», превратившись из восстановительной
в окислительную
ПРОТЕРОЗОЙ
2.5 млрд. лет - 542 млн. лет
Основные события
в биосфере
• Повышение уровня содержания
кислорода в атмосфере
• Первые оледенения в истории Земли
• Появление первых эвкариот, многоклеточных
водорослей и мягкотелых животных.
ВЕНД
620 - 542 млн. лет
Первые многоклеточные
животные известны из формации Душанто
(эмбрионы ~580 Ma): южный Китай
Эдиакарская фауна, Австралия
Ernietta
Vendia
parvancornia
Eoandromeda octobrachiata
Mawsonites sp.
Эталон границы
докембрия и кембрия
Ньюфаундленд
Phycodes pedum
PC
C
Halkieria
Halkieria
Археоциаты.
Первые рифы Земли
Первые трилобиты
Синская биота
Биота
Чендзян
Сланцы Бѐрджес С2
Pikaia
gracilens
Opabinia
Сланцы Бѐрджес
Vauxia
Orthrozanclus reburrus
Anomalocaris
ОРДОВИК
ПЕЛАГИЧЕСКИЕ
ЭКОСИСТЕМЫ
Граптолиты
Акритархи
Хитинозои
Губки
БЕНТОСНЫЕ
ЭКОСИСТЕМЫ
Строматопораты
Кораллы
Мшанки
ИГЛОКОЖИЕ
Трилобиты
Брахиоподы
Конодонты
Головоногие
В конце ордовика - первое массовое вымирание морской биоты.
Причиной вымирания считают оледенение на южном
суперконтиненте Гондвана, в результате которого
произошло падение уровня моря и осушение шельфа
Лагунные и пресноводные
экосистемы
Бесчелюстные «Телодонты»
Эвриптериды
Наземная экосистема
ордовика
Отныне и впредь морские экосистемы будут приблизительно
такими же, а самое интересное начнет происходить на суше
СИЛУР
Выход на
сушу растений и
беспозвоночных
Выход на
сушу
растений
ДЕВОН
Выход на
сушу
позвоночных
КАРБОН
Гигантизм у членистоногих
Разнообразие амфибий
Первые рептилии
ПЕРМЬ
Век зверозубых
рептилий
ЗВЕРОЗУБЫЕ,
НЕПРАВИЛЬНЫЕ
И ПРАВИЛЬНЫЕ
РЕПТИЛИИ
ТРИАС
ПОЯВЛЕНИЕ
ДИНОЗАВРОВ
ТЕКОДОНТЫ
СУДЬБА
ТЕКОДОНТОВ
ДИНОЗАВРЫ
КРОКОДИЛЫ
МОРСКИЕ ЯЩЕРЫ
ЛЕТУЧКИ
СУДЬБЫ
СОСЕДЕЙ
ПЕРВЫЕ НОРНИКИ
ЮРА-МЕЛ
ВРЕМЯ
ДИНОЗАВРОВ
Рамфоринхи,
птеродактили и
другие
Кетцалькоатль
Микрораптор
Орнитехейрус
Археоптерикс
Синорнитозавр
Плиозавры
(Лиоплевродон)
Ихтиозавры
Мозазавры
Плезиозавры
КОНЕЦ МЕЛА
вымирание
динозавров
Глобальное похолодание
Извержения вулканов
Отравились поганками
Инверсия магнитного поля
Смена растительности-сокращение мест гнездования
Ахиллесова пята динозавров
ПАЛЕОГЕН.
ПЕРЕЖИВШИЕ
ПЕРЕСТРОЙКУ
ПАЛЕОГЕН.
«НОВЫЕ ДИНОЗАВРЫ»
Кондиляртр
Эндрюзархус
Бронтотерий
Тапиры
Индрикотерий
Бронтотерии
Энтелодон
НЕОГЕН
ЧЕТВЕРТИЧНЫЙ
ПЕРИОД
ЛЕДНИКОВЫЙ
Экосистема холодных степей
махайрод
моа
глиптодонт
мегалания
стеллерова корова
Tantum cognoscitur, quantum diltigitur.
Познаем настолько, насколько любим
Большое спасибо проф. И.С. Барскову и маг. Д.А. Мамонтову
(Геологический ф-т МГУ),
Опубликовано на сайте
чьи материалы были использованы в презентации
«Популярная геология»
http://popular.geo.web.ru