Evolúció a legegyszerűbb egysejtű szervezetektől az emberekig. Egysejtű szervezetek

Azokat az állatokat, amelyek egyetlen sejtből állnak, egy sejtmaggal, egysejtű élőlényeknek nevezzük.

Egyesítik a sejt és a független szervezet jellemzőit.

Egysejtű állatok

Az egysejtűek vagy protozoák albirodalom állatai folyékony környezetben élnek. Külső formáik változatosak - az amorf egyedektől, amelyeknek nincs határozott körvonala, a bonyolult geometriai alakzatú képviselőkig.

Körülbelül 40 ezer egysejtű állatfaj létezik. A leghíresebbek a következők:

• amőba;
• zöld euglena;
• csillós-papucs.

Amőba

A rizóma osztályba tartozik, és változó alakja különbözteti meg.

Membránból, citoplazmából, összehúzódó vakuólumból és sejtmagból áll.

A tápanyagok felszívódását az emésztőüreg és más protozoonok, például algák és táplálékként szolgálják. A légzéshez az amőbának vízben oldott oxigénre van szüksége, amely áthatol a test felületén.

Zöld euglena

Hosszúkás legyező alakú. Úgy táplálkozik, hogy a szén-dioxidot és a vizet oxigénné és élelmiszertermékekké alakítja a fényenergiának köszönhetően, valamint fény hiányában kész szerves anyagokat.

A Flagellates osztályba tartozik.

Csilós papucs

A csillósok osztálya, körvonala cipőre emlékeztet.

A baktériumok táplálékként szolgálnak.

Egysejtű gombák

A gombákat az alacsonyabb rendű, nem klorofill eukarióták közé sorolják. Különböznek a külső emésztésben és a sejtfal kitintartalmában. A test hifákból álló micéliumot képez.

Az egysejtű gombákat 4 fő osztályba sorolják:

• deuteromycetes;
• chytridiomycetes;
• járomciták;
• ascomycetes.

Az ascomycetes feltűnő példája az élesztő, amely a természetben elterjedt. Növekedésük és szaporodásuk gyorsasága különleges szerkezetüknek köszönhetően nagy. Az élesztő egyetlen kerek sejtből áll, amely rügyezéssel szaporodik.

Egysejtű növények

A természetben gyakran előforduló alacsonyabb egysejtű növények tipikus képviselői az algák:

• chlamydomonas;
• chlorella;
• spirogyra;
• klorococcus;
• Volvox.

A Chlamydomonas az összes algától különbözik mobilitásában és fényérzékeny szemének jelenlétében, amely meghatározza a napenergia legnagyobb felhalmozódási helyeit a fotoszintézishez.

Számos kloroplasztot egy nagy kromatofor vált fel. A felesleges folyadékot kiszivattyúzó szivattyúk szerepét a kontraktilis vakuolák látják el. A mozgás két flagella segítségével történik.

A zöld algák, a Chlorella a Chlamydomonas-szal ellentétben tipikus növényi sejtekkel rendelkeznek. Sűrű héj védi a membránt, és a citoplazma tartalmazza a sejtmagot és a kromatofort. A kromatofor funkciói hasonlóak a kloroplasztiszoknak a szárazföldi növényekben betöltött szerepéhez.

A Chlorococcus gömbölyű alga hasonló a Chlorellához. Élőhelye nem csak víz, hanem szárazföld, párás környezetben növő fatörzsek is.

Aki felfedezte az egysejtű szervezeteket

A mikroorganizmusok felfedezésének becsülete A. Leeuwenhoek holland tudóst illeti.

1675-ben saját készítésű mikroszkóppal vizsgálta meg őket. A csillók nevet a legkisebb lényekhez rendelték, és 1820 óta a legegyszerűbb állatoknak nevezték őket.

Kelleker és Siebold zoológusok 1845-ben az egysejtű szervezeteket az állatvilág különleges típusai közé sorolták, és két csoportra osztották őket:

• rizómák;
• csillók.

Hogyan néz ki egy egysejtű állati sejt?

Az egysejtű szervezetek szerkezetét csak mikroszkóppal lehet tanulmányozni. A legegyszerűbb lények teste egyetlen sejtből áll, amely független szervezetként működik.

A cella a következőket tartalmazza:

• citoplazma;
• organoidok;
• mag.

Az idő múlásával a környezethez való alkalmazkodás eredményeként az egysejtű élőlények bizonyos fajai speciális organellumokat fejlesztettek ki a mozgásra, a kiválasztásra és a táplálkozásra.

Kik a protozoák?

A modern biológia a protozoonokat az állatszerű protisták parafiletikus csoportjába sorolja. A sejtmag jelenléte a sejtben, ellentétben a baktériumokkal, felveszi őket az eukarióták listájára.

A sejtszerkezetek különböznek a többsejtű szervezetekétől. A protozoonok élő rendszerében emésztési és összehúzódási vakuolák találhatók, némelyikben a szájüreghez és a végbélnyíláshoz hasonló organellumok vannak.

Protozoan osztályok

A modern jellemzők alapján történő osztályozásban az egysejtű szervezeteknek nincs külön rangja és jelentősége.

Labyrinthula

Általában a következő típusokra osztják őket:

• szarkomastigoforok;
• apikomplexánok;
• myxosporidium;
• csillók;
• labirinthula;
• Ascestosporadia.

Elavult osztályozásnak tekintik a protozoonok felosztását flagellatákra, szarkódákra, csillósokra és sporozoákra.

Milyen környezetben élnek az egysejtűek?

A legegyszerűbb egysejtű szervezetek élőhelye bármilyen nedves környezet. A közönséges amőba, a zöld euglena és a papucscsillósok a szennyezett édesvízforrások jellemző lakói.

A tudomány régóta a csillósok közé sorolja az opálokat, mivel a flagellák külsőleg hasonlóak a csillókhoz, valamint két mag jelenléte miatt. A gondos kutatás eredményeként a kapcsolatot cáfolták. Az opalinok ivaros szaporodása a párzás eredményeként következik be, a magok azonosak, a ciliáris apparátus hiányzik.

Következtetés

Lehetetlen elképzelni egy biológiai rendszert egysejtű szervezetek nélkül, amelyek más állatok táplálékforrásai.

A legegyszerűbb élőlények hozzájárulnak a kőzetek kialakulásához, a víztestek szennyezésének indikátoraiként szolgálnak, és részt vesznek a szénciklusban. A mikroorganizmusok széles körben elterjedtek a biotechnológiában.

Az élet a Földön évmilliárdokkal ezelőtt jelent meg, és azóta az élő szervezetek egyre összetettebbek és változatosabbak. Rengeteg bizonyíték van arra, hogy bolygónkon minden életnek közös eredete van. Bár az evolúció mechanizmusát a tudósok még nem teljesen értik, maga a tény kétségtelen. Ez a bejegyzés arról szól, hogy a földi élet milyen úton haladt a legegyszerűbb formáktól az emberig, ahogyan távoli őseink jártak sok millió évvel ezelőtt. Szóval, kitől származott az ember?

A Föld 4,6 milliárd évvel ezelőtt keletkezett a Napot körülvevő gáz- és porfelhőből. Bolygónk létezésének kezdeti időszakában a körülmények nem voltak túl kényelmesek rajta - még mindig sok törmelék repült a környező világűrben, amelyek folyamatosan bombázták a Földet. A feltételezések szerint 4,5 milliárd évvel ezelőtt a Föld egy másik bolygóval ütközött, aminek eredményeként létrejött a Hold. Kezdetben a Hold nagyon közel volt a Földhöz, de fokozatosan távolodott. Az ilyenkor gyakori ütközések miatt a Föld felszíne olvadt állapotban volt, nagyon sűrű volt a légkör, a felszíni hőmérséklet meghaladta a 200°C-ot. Egy idő után a felszín megkeményedett, kialakult a földkéreg, megjelentek az első kontinensek és óceánok. A legrégebbi vizsgált kőzetek 4 milliárd évesek.

1) A legősibb ős. Archaea.

Az élet a Földön a modern elképzelések szerint 3,8-4,1 milliárd éve jelent meg (a baktériumok legkorábbi nyomai 3,5 milliárd évesek). Hogy pontosan hogyan keletkezett az élet a Földön, azt még nem állapították meg megbízhatóan. De valószínűleg már 3,5 milliárd évvel ezelőtt létezett egy egysejtű szervezet, amely minden modern élőlényben rejlő tulajdonsággal rendelkezett, és mindegyikük közös őse volt. Ettől a szervezettől örökölte minden leszármazottja szerkezeti jellemzőket (mindegyik membránnal körülvett sejtekből áll), a genetikai kód tárolásának módszerét (kettős hélixbe csavart DNS-molekulákban), energiatárolási módszert (ATP-molekulákban) stb. Ettől a közös őstől Az egysejtű szervezeteknek három fő csoportja létezik, amelyek ma is léteznek. Először a baktériumok és az archaeák osztottak fel egymás között, majd az eukarióták archaeákból fejlődtek ki - olyan szervezetekből, amelyek sejtjei rendelkeznek maggal.

Az archaea alig változott az evolúció több milliárd éve során; az emberek legősibb ősei valószínűleg nagyjából így néztek ki

Bár az archaea evolúciót eredményezett, sok közülük a mai napig szinte változatlan formában fennmaradt. És ez nem meglepő - az ősidők óta az archaea megőrizte a túlélési képességét a legszélsőségesebb körülmények között - oxigén és napfény hiányában, agresszív - savas, sós és lúgos környezetben, magas hőmérsékleten (egyes fajok még forrásban lévő víz) és alacsony hőmérsékleten, nagy nyomáson, sokféle szerves és szervetlen anyaggal is képesek táplálkozni. Távoli, erősen szervezett utódaik ezzel egyáltalán nem dicsekedhetnek.

2) Eukarióták. Flagellates.

A bolygó szélsőséges körülményei hosszú ideig megakadályozták az összetett életformák kialakulását, és a baktériumok és az archaeák uralkodtak. Körülbelül 3 milliárd évvel ezelőtt jelentek meg a cianobaktériumok a Földön. Elkezdik használni a fotoszintézis folyamatát, hogy elnyeljék a szenet a légkörből, és a folyamat során oxigént szabadítanak fel. A felszabaduló oxigént először a kőzetek és a vas oxidációja fogyasztja el az óceánban, majd kezd felhalmozódni a légkörben. 2,4 milliárd évvel ezelőtt „oxigénkatasztrófa” következik be - a Föld légkörének oxigéntartalmának meredek növekedése. Ez nagy változásokhoz vezet. Sok szervezet számára az oxigén károsnak bizonyul, és kihalnak, helyükre olyanok lépnek, amelyek éppen ellenkezőleg, oxigént használnak a légzéshez. Változik a légkör összetétele és az éghajlat, az üvegházhatású gázok csökkenése miatt sokkal hidegebbé válik, de megjelenik egy ózonréteg, amely megvédi a Földet a káros ultraibolya sugárzástól.

Körülbelül 1,7 milliárd évvel ezelőtt az eukarióták archaeákból fejlődtek ki - egysejtű szervezetekből, amelyek sejtjei bonyolultabb szerkezetűek voltak. Különösen sejtjeik tartalmaztak sejtmagot. A feltörekvő eukariótáknak azonban egynél több elődje volt. Például a mitokondriumok, az összes összetett élő szervezet sejtjeinek alapvető összetevői, az ősi eukarióták által befogott szabadon élő baktériumokból fejlődtek ki.

Az egysejtű eukariótáknak számos fajtája létezik. Úgy gondolják, hogy minden állat, így az ember is egysejtű élőlényektől származik, amelyek a sejt hátulján található flagellum segítségével tanultak meg mozogni. A flagella a víz szűrésében is segít táplálékkeresés közben.

A choanoflagellátok mikroszkóp alatt, ahogy a tudósok úgy vélik, valaha minden állat ilyen lényekből származott

Egyes flagellát-fajok kolóniákban egyesülve élnek; úgy gondolják, hogy az első többsejtű állatok egykor ilyen protozoon flagellát-kolóniákból származtak.

3) Többsejtű élőlények fejlődése. Bilateria.

Körülbelül 1,2 milliárd évvel ezelőtt jelentek meg az első többsejtű szervezetek. De az evolúció még mindig lassan halad előre, ráadásul az élet fejlődése is akadályba ütközik. Így 850 millió évvel ezelőtt elkezdődött a globális eljegesedés. A bolygót több mint 200 millió éve jég és hó borítja.

A többsejtű szervezetek evolúciójának pontos részletei sajnos nem ismertek. De ismert, hogy egy idő után az első többsejtű állatok csoportokra oszlanak. A mai napig különösebb változás nélkül fennmaradt szivacsok és lamellás szivacsok nem rendelkeznek külön szervvel, szövettel és tápanyagot szűrnek ki a vízből. A coelenterátumok nem sokkal bonyolultabbak, csak egy üreggel és primitív idegrendszerrel rendelkeznek. Az összes többi fejlettebb állat a férgektől az emlősökig a bilateriák csoportjába tartozik, és megkülönböztető jellemzőjük a test kétoldali szimmetriája. Nem ismert pontosan, mikor jelent meg az első bilateria, valószínűleg nem sokkal a globális eljegesedés vége után történt. A kétoldali szimmetria kialakulása és a kétoldali állatok első csoportjainak megjelenése valószínűleg 620 és 545 millió évvel ezelőtt történt. Az első bilaterium fosszilis lenyomatainak leletei 558 millió évvel ezelőttre nyúlnak vissza.

Kimberella (lenyomat, megjelenés) - a Bilateria egyik első felfedezett faja

Nem sokkal megjelenésük után a bilateriákat protosztómákra és deuterostomákra osztják. Szinte minden gerinctelen állat protosztómából származik – férgek, puhatestűek, ízeltlábúak stb. A deuterosztómák fejlődése tüskésbőrűek (például tengeri sünök és csillagok), hemichordáták és húrok (az embert is beleértve) megjelenéséhez vezet.

A közelmúltban az úgynevezett lények maradványai Saccorhytus coronarius. Körülbelül 540 millió évvel ezelőtt éltek. Minden jel szerint ez a kicsi (mindössze kb. 1 mm-es) lény az összes deuterostoma állat, így az ember őse volt.

Saccorhytus coronarius

4) Az akkordok megjelenése. Az első hal.

540 millió évvel ezelőtt történik a „kambriumi robbanás” - nagyon rövid időn belül hatalmas számú tengeri állatfaj jelenik meg. Ennek az időszaknak az állatvilágát jól tanulmányozták a kanadai Burgess Shale-nek köszönhetően, ahol hatalmas számú élőlény maradványait őrizték meg ebből az időszakból.

Néhány kambriumi állat, amelyek maradványait a Burgess-palában találták

Sok csodálatos, sajnos régóta kihalt állatot találtak az agyagpalában. De az egyik legérdekesebb lelet egy pikaia nevű kis állat maradványainak felfedezése volt. Ez az állat a chordate törzs legkorábbi talált képviselője.

Pikaya (maradványok, rajz)

Pikaiának kopoltyúi, egyszerű bélrendszere és keringési rendszere, valamint a száj közelében kis csápok voltak. Ez a kis, körülbelül 4 cm-es állat a modern lándzsára hasonlít.

Nem kellett sok idő, hogy megjelenjenek a halak. Az első talált, halak közé sorolható állat a Haikouichthys. Még Pikaiyánál is kisebb volt (csak 2,5 cm), de már volt szeme és agya.

Így nézett ki Haykowihthys

Pikaia és Haikouihthys 540 és 530 millió évvel ezelőtt jelentek meg.

Őket követve hamarosan sok nagyobb hal jelent meg a tengerekben.

Az első fosszilis hal

5) A halak evolúciója. Páncélozott és korai csontos halak.

A halak evolúciója meglehetősen hosszú ideig tartott, és eleinte egyáltalán nem ők voltak a tengerek élőlényeinek meghatározó csoportja, mint manapság. Éppen ellenkezőleg, meg kellett menekülniük az olyan nagy ragadozók elől, mint a rákfélék. Megjelentek a halak, amelyekben a fejet és a testrészt egy héj védte (úgy tartják, hogy a koponya később egy ilyen héjból fejlődött ki).

Az első halak pofátlanok voltak; valószínűleg kis élőlényekkel és szerves törmelékkel táplálkoztak, beszívták és megszűrték a vizet. Csak körülbelül 430 millió évvel ezelőtt jelentek meg az első állkapcsos halak - a placodermok vagy páncélos halak. Fejüket és törzsük egy részét bőrrel borított csonthéj borította.

Ősi kagylós hal

A páncélos halak egy része nagyra nőtt és ragadozó életmódot kezdett folytatni, de a csontos halak megjelenésének köszönhetően további lépést tettek az evolúcióban. Feltehetően a modern tengerekben élő porcos és csontos halak közös őse a páncélos halakból származott, majd maguk a páncélos halak, a nagyjából egy időben megjelent akantódok, valamint szinte minden állkapcs nélküli hal kihalt.

Entelognathus primordialis - a páncélos és a csontos halak köztes formája, 419 millió évvel ezelőtt élt

A legelső felfedezett csontos hal, és ezért az összes szárazföldi gerinces, köztük az ember őse, Guiyu Oneiros, aki 415 millió évvel ezelőtt élt. A 10 méter hosszúságú ragadozó páncélos halakhoz képest ez a hal kicsi volt - mindössze 33 cm.

Guiyu Oneiros

6) A halak partra szállnak.

Míg a halak tovább fejlődtek a tengerben, más osztályokba tartozó növények és állatok már eljutottak a szárazföldre (a zuzmók és ízeltlábúak jelenlétének nyomait már 480 millió évvel ezelőtt fedezték fel). De végül a halak is elkezdtek fejlődni. Az első csontos halakból két osztály alakult ki - rájaúszójú és lebenyúszójú. A modern halak többsége rájaúszójú, és tökéletesen alkalmazkodott a vízi élethez. A lebenyúszójú halak ezzel szemben alkalmazkodtak a sekély vizekben és a kis édesvízi testekben való élethez, aminek következtében uszonyaik megnyúltak, úszóhólyagjuk pedig fokozatosan primitív tüdővé alakult. Ennek eredményeként ezek a halak megtanultak levegőt lélegezni és a szárazföldön kúszni.

Eusthenopteron ( ) az egyik fosszilis lebenyúszójú hal, amelyet a szárazföldi gerincesek ősének tartanak. Ezek a halak 385 millió évvel ezelőtt éltek, és elérték az 1,8 m hosszúságot.

Eusthenopteron (rekonstrukció)

- egy másik lebenyúszójú hal, amelyet a halak kétéltűvé való evolúciójának valószínű köztes formájának tartanak. Már tudott lélegezni a tüdejével, és a földre kúszott.

Panderichthys (rekonstrukció)

Tiktaalik, akinek maradványait 375 millió évvel ezelőtt találták meg, még közelebb állt a kétéltűekhez. Bordái és tüdeje voltak, fejét külön tudta fordítani a testétől.

Tiktaalik (rekonstrukció)

Az egyik első olyan állat, amelyet már nem halnak, hanem kétéltűnek minősítettek, az ichthyostegas volt. Körülbelül 365 millió évvel ezelőtt éltek. Ezek a körülbelül egy méter hosszú kis állatok, bár már mancsuk volt az uszonyok helyett, még mindig alig tudtak mozogni a szárazföldön, és félig vízi életmódot folytattak.

Ichthyostega (rekonstrukció)

A gerincesek szárazföldi megjelenése idején egy másik tömeges kihalás következett be - a devon. Körülbelül 374 millió évvel ezelőtt kezdődött, és szinte az összes állkapocs nélküli hal, páncélos hal, számos korall és más élőlénycsoport kihalásához vezetett. Ennek ellenére az első kétéltűek túlélték, bár több mint egymillió évbe telt, mire többé-kevésbé alkalmazkodtak a szárazföldi élethez.

7) Az első hüllők. Szinapszidok.

A körülbelül 360 millió évvel ezelőtt kezdődött és 60 millió évig tartó karbon időszak nagyon kedvező volt a kétéltűek számára. A szárazföld jelentős részét mocsarak borították, az éghajlat meleg és párás volt. Ilyen körülmények között sok kétéltű továbbra is vízben vagy víz közelében élt. De körülbelül 340-330 millió évvel ezelőtt a kétéltűek egy része úgy döntött, hogy szárazabb helyeket kutat. Erősebb végtagokat, fejlettebb tüdőt fejlesztettek ki, a bőrük éppen ellenkezőleg, kiszáradt, hogy ne veszítse el a nedvességet. Ám ahhoz, hogy valóban hosszú ideig víztől távol élhessenek, még egy fontos változásra volt szükség, ugyanis a kétéltűek a halakhoz hasonlóan ívtak, utódaiknak pedig vízi környezetben kellett fejlődniük. És körülbelül 330 millió évvel ezelőtt jelentek meg az első magzatvíz, vagyis a tojásrakásra képes állatok. Az első tojások héja még puha volt és nem kemény, azonban már a szárazföldön is le lehetett rakni, ami azt jelenti, hogy az utódok már megjelenhettek a tározón kívül, megkerülve az ebihal állapotot.

A tudósok még mindig tanácstalanok a karbon időszakból származó kétéltűek besorolásával kapcsolatban, és abban, hogy egyes fosszilis fajokat korai hüllőknek kell-e tekinteni, vagy még mindig kétéltűeknek, amelyek csak néhány hüllőjegyet nyertek. Így vagy úgy, ezek az első hüllők vagy hüllő kétéltűek valahogy így néztek ki:

A Westlotiana egy körülbelül 20 cm hosszú kis állat, amely a hüllők és a kétéltűek jellemzőit ötvözi. Körülbelül 338 millió évvel ezelőtt élt.

Aztán a korai hüllők kettéválnak, három nagy állatcsoportot létrehozva. A paleontológusok megkülönböztetik ezeket a csoportokat a koponya szerkezete alapján - az izmok által áthaladó lyukak száma alapján. A képen fentről lefelé koponyák láthatók anapszid, szinapszidÉs diapsid:

Ugyanakkor az anapszidokat és a diapszidokat gyakran egyesítik egy csoportba sauropsids. Úgy tűnik, hogy a különbség teljesen jelentéktelen, azonban ezeknek a csoportoknak a további fejlődése teljesen más utakat vezetett be.

A sauropsidák fejlettebb hüllőket, köztük dinoszauruszokat, majd madarakat eredményeztek. A szinapszidok az állatszerű gyíkok egy ágát, majd az emlősöket eredményezték.

300 millió évvel ezelőtt kezdődött a perm időszak. Az éghajlat szárazabb és hidegebb lett, és a korai szinapszidák kezdtek uralkodni a szárazföldön - pelycosauruszok. Az egyik pelikoszaurusz a Dimetrodon volt, amely legfeljebb 4 méter hosszú volt. A hátán egy nagy „vitorla” volt, ami segített szabályozni a testhőmérsékletet: túlmelegedés esetén gyorsan lehűlt, vagy éppen ellenkezőleg, a hátát a napfénynek kitéve gyorsan felmelegedett.

Úgy gondolják, hogy a hatalmas Dimetrodon minden emlős, így az ember őse.

8) Cynodonts. Az első emlősök.

A perm korszak közepén a terapeuták a pelikoszauruszokból fejlődtek ki, amelyek jobban hasonlítottak az állatokhoz, mint a gyíkokhoz. A Therapsids valahogy így nézett ki:

A perm időszak tipikus terápiája

A perm korszakban sok kis és nagy terapszidafaj keletkezett. De 250 millió évvel ezelőtt hatalmas kataklizma következik be. A vulkáni aktivitás meredek növekedése miatt a hőmérséklet emelkedik, az éghajlat nagyon száraz és forró lesz, nagy területeket tölt meg láva, a légkör pedig káros vulkáni gázokkal. Megtörténik a nagy permi kihalás, a fajok legnagyobb tömeges kihalása a Föld történetében, a tengeri és a szárazföldi fajok 95%-a kihal. Az összes terapeuta közül csak egy csoport marad életben - cynodonts.

A cynodonták túlnyomórészt kisméretű állatok voltak, néhány centimétertől 1-2 méterig. Voltak köztük ragadozók és növényevők is.

A Cynognathus egy ragadozó cynodont faj, amely körülbelül 240 millió évvel ezelőtt élt. Körülbelül 1,2 méter hosszú volt, az emlősök egyik lehetséges őse.

Az éghajlat javulása után azonban a cynodonták nem voltak hivatottak elfoglalni a bolygót. A diapsidok ragadták meg a kezdeményezést – a dinoszauruszok kis hüllőkből fejlődtek ki, amelyek hamarosan elfoglalták az ökológiai rések nagy részét. A cynodonták nem vehették fel velük a versenyt, összezúzták őket, lyukakba kellett bújniuk és várniuk. Sokáig tartott, mire bosszút állt.

A cynodonták azonban a lehető legjobban túlélték, és tovább fejlődtek, egyre jobban hasonlítva az emlősökhöz:

A cynodonták evolúciója

Végül az első emlősök cynodontákból fejlődtek ki. Kicsik voltak és feltehetően éjszakaiak. A nagyszámú ragadozó veszélyes létezése hozzájárult az összes érzékszerv erős fejlődéséhez.

A Megazostrodont az egyik első igazi emlősnek tartják.

A Megazostrodon körülbelül 200 millió évvel ezelőtt élt. A hossza mindössze 10 cm volt.A Megazostrodon rovarokkal, férgekkel és más kis állatokkal táplálkozott. Valószínűleg ő vagy más hasonló állat volt az összes modern emlős őse.

Megfontoljuk a további evolúciót - az első emlősöktől az emberekig -.

A Flagellates osztály - egyesíti a legegyszerűbb organizmusokat, amelyek már jóval korszakunk előtt laktak bolygónkon, és a mai napig fennmaradtak. Átmeneti kapcsolatot jelentenek a növények és állatok között.

A Flagellates osztály általános jellemzői

Az osztályba 8 ezer faj tartozik. A flagellák jelenlétének köszönhetően mozognak (általában egy flagellum van, gyakran kettő, néha nyolc). Vannak állatok, amelyeknek több tíz és száz flagellája van. A gyarmati formákban az egyedek száma eléri a 10-20 ezret.

A legtöbb flagellátum állandó testalkatú, amelyet pellikulum (az ektoplazma tömörített rétege) borít. Kedvezőtlen körülmények között a flagellátok cisztákat képeznek.

Főleg ivartalanul szaporodnak. A szexuális folyamat csak gyarmati formákban fordul elő (Volvox család). Az ivartalan szaporodás mitotikus magosztódással kezdődik. Ezt követi a szervezet hosszirányú osztódása. A flagellátok légzése a test teljes felületén történik a mitokondriumok miatt.

A flagellates élőhelye édesvízi testek, de előfordulnak tengeri fajok is.

A flagellátok között a következő táplálkozási típusok találhatók:

A flagellátok osztályozása a szerkezet és az életmód alapján történik, a következő formákat különböztetjük meg:

Az egysejtű flagellátumok szerkezete

Az Euglena green a flagellate osztály tipikus képviselője. Ez egy szabadon élő állat, amely tócsákban és tavakban él. Euglena teste megnyúlt. A hossza körülbelül 0,05 mm. Az állat testének elülső vége keskeny és tompa, míg a hátsó vége kiszélesedett és hegyes. Az Euglena a test elülső végén található flagellumnak köszönhetően mozog. A flagellum forgó mozgásokat végez, aminek következtében az euglena a vízbe csavarodni látszik.

Az euglena citoplazmája ovális kloroplasztiszokat tartalmaz, amelyek zöld színt adnak neki. A kloroplasztiszokban lévő klorofill miatt az euglena képes a fényben fotoszintézisre, mint a zöld növények. Sötétben az euglena klorofillja eltűnik, a fotoszintézis leáll, és ozmotikusan táplálkozhat. Ez a táplálkozási jellemző a növényi és állati szervezetek közötti kapcsolatot jelzi.

Az euglenában a légzés és a kiválasztás ugyanúgy történik, mint az amőbában. A test elülső végén található pulzáló vagy összehúzódó vakuólum időszakonként nemcsak a felesleges vizet, hanem az anyagcseretermékeket is eltávolítja a szervezetből.

A kontraktilis vakuólumtól nem messze van egy élénkvörös szem vagy stigma, amely részt vesz a színérzékelésben. Az Euglenák pozitív fototaxissal rendelkeznek, azaz mindig a tározó megvilágított részére úsznak, ahol a legkedvezőbb feltételek vannak a fotoszintézishez.

Euglena ivartalanul szaporodik, a test hosszirányban osztódik, és két leánysejtet termel. Először a sejtmag kezd osztódni, majd a citoplazma osztódik. A flagellum az egyik újonnan képződött organizmushoz kerül, a másikban pedig újjáalakul. Kedvezőtlen tényezők hatására lehetséges az átmenet alvó formába. A flagellum a test belsejébe bújik, az euglena alakja kerek lesz, a héj pedig sűrűvé válik, ebben a formában a flagellák tovább osztódnak.

A gyarmati flagellátok felépítése és életmódja

A Volvox és a pandorina a gyarmati flagellátumok képviselői. A legprimitívebb kolóniák száma 4-16 egysejtű szervezet (zooid).

A Volvox kolóniából származó sejtek körte alakúak és egy pár flagellával vannak felszerelve. Ezek a flagellátok legfeljebb 10 mm átmérőjű golyónak tűnnek. Egy ilyen kolónia körülbelül 60 000 sejtet tartalmazhat. Az üreges tér folyadékkal van feltöltve. A sejtek citoplazma hidak segítségével kapcsolódnak egymáshoz, ami segít koordinálni a mozgás irányát.

A Volvox-ra már jellemző a funkciók sejtek közötti eloszlása, így az előrefelé irányuló testrészben vannak elég fejlett szemű sejtek, amelyek fényérzékenyebbek. A test alsó része az osztódási folyamatokra specializálódott. Így a sejtek szomatikus és reproduktív sejtekre osztódnak.

Az ivartalan szaporodás során leánysejtek képződnek, amelyek nem válnak szét, hanem egységes rendszert alkotnak. Amikor az anyakolónia elpusztul, az újonnan kialakult kolónia önálló életet kezd. A Volvoxot az év őszi időszakában az ivaros szaporodás is jellemzi. Ebben az esetben kis hím ivarsejtek (maximum 10 sejt) képződnek, amelyek aktív mozgásra képesek, és nagy, de mozdulatlan női ivarsejtek (legfeljebb 30 sejt). Az ivarsejtek összeolvadásával zigótát alkotnak, amelyből egy új kolónia alakul ki. Először a zigóta kétszer osztódik meiózissal, majd mitózissal.

Hogyan nyilvánul meg a flagellátumok gyarmati formáinak szerveződésének összetettsége?

A koloniális formák szövődménye a sejtek differenciálódása miatt következik be, hogy további speciális funkciókat láthassanak el. A kolóniák kialakulása kétségtelenül nagy érdeklődést váltott ki a tudósok körében, hiszen ez egy lépés a többsejtű fajok kialakulása felé.

Ez a jelenség jól látható a Volvoxon. Különböző funkciókat ellátó sejteket fejleszt. Ezenkívül a hidaknak köszönhetően biztosított a tápanyagok eloszlása ​​a szervezetben. Az Euglena primitívebb szerkezete miatt nem rendelkezik ilyen jellemzőkkel.

Így a Volvox példáján láthatjuk, hogyan fejlődhetnek többsejtű állatok az egysejtűekből.

A flagellátok jelentése a természetben

A fotoszintézisre képes, lobogó állatok nagy jelentőséggel bírnak az anyagok körforgásában. Egyes szerves anyagokat felvevő fajok részt vesznek a szennyvíztisztításban.

Az Euglena különböző szennyezettségű tározókban telepszik meg, amelyek segítségével tanulmányozható a vízforrás egészségügyi állapota.

Az áramlásmentes tározókban sok zsinóros állatfaj él, az intenzív osztódás miatt időről időre zöld színt adnak a víznek, a vízvirágzás jelensége.

Egy napon történt valami, ami végleg megváltoztatta bolygónkat – élet keletkezett a bolygón!

Minden ember, minden állat, minden rovar vagy virág annak a szervezetnek köszönheti eredetét, amely a Földön a modern élet sokféleségét - a protocellát - eredményezte! Szeretné látni evolúciós útunkat a sejttől a Homo sapiensig? Úgy!

Egy dologban azonban nem szabad kételkednünk. A túlélés vágya az élet egyik legprimitívebb formájából Homo sapienssé változtatott bennünket! Szerszámokkal, kommunikációs képességgel és kiváló intelligenciával felvértezve minden kontinenst meghódítottunk. Új környezethez, új nehézségekhez fejlődtünk és alkalmazkodtunk, mígnem e Világ vitathatatlan uralkodói lettünk.

Hihetetlen, de ha visszaforgatnánk az időt a legelejére, szinte nulla lenne az esélyünk a túlélésre. Mert ha az evolúció során akár egy kis részecske is megváltozott volna, egy sikeres mutáció vagy egy ragadozó, akkor nem tartanánk itt, hogy összerakjuk az emberiség e hihetetlen, 3,5 milliárd éves történelmének darabjait!

Az egysejtű szervezetek olyan szervezetek, amelyek teste csak egy sejtből áll, amelynek sejtmagja van. Egyesítik egy sejt és egy független szervezet tulajdonságait.

Az egysejtű növények a leggyakoribb algák. Az egysejtű algák édesvízben, tengerben és talajban élnek.

A gömb alakú egysejtű chlorella széles körben elterjedt a természetben. Sűrű héj védi, amely alatt egy membrán található. A citoplazma egy sejtmagot és egy kloroplasztot tartalmaz, amelyet az algákban kromatofornak neveznek. Klorofillt tartalmaz. A kromatoforban a napenergia hatására szerves anyagok képződnek, akárcsak a szárazföldi növények kloroplasztiszában.

A Chlorococcus ("zöld golyó") gömbölyű alga hasonló a chlorellához. A chlorococcusok egy része a szárazföldön is él. Zöldes színt adnak a párás körülmények között növekvő idős fák törzsének.

Az egysejtű algák között vannak például mozgékony formák is. Mozgásának szerve a flagella - a citoplazma vékony kinövése.

Egysejtű gombák

Az üzletekben árusított élesztőcsomagok préselt egysejtű élesztők. Az élesztősejtnek a gombasejtek tipikus szerkezete van.

Az egysejtű késői gomba a burgonya élő leveleit és gumóit, a paradicsom leveleit és termését fertőzi meg.

Egysejtű állatok

Az egysejtű növényekhez és gombákhoz hasonlóan vannak olyan állatok, amelyekben az egész szervezet funkcióit egy sejt látja el. A tudósok mindenkit egy nagy csoportba - protozoákba - egyesítettek.

Az ebbe a csoportba tartozó szervezetek sokfélesége ellenére szerkezetük egyetlen állati sejten alapul. Mivel nem tartalmaz kloroplasztot, a protozoonok nem képesek szerves anyagokat előállítani, hanem kész formában fogyasztják el. Baktériumokkal táplálkoznak. egysejtű, bomló élőlények darabjai. Köztük számos súlyos emberi és állati betegség kórokozója van (dizentéria, Giardia, malária Plasmodium).

Az édesvízi testekben elterjedt protozoonok közé tartozik az amőba és a papucscsillós. Testük citoplazmából és egy (amőba) vagy két (papucscsillós) magból áll. A citoplazmában emésztési vakuolák képződnek, ahol az élelmiszer megemésztődik. A felesleges vizet és az anyagcseretermékeket összehúzódó vakuolákon keresztül távolítják el. A test külsejét áteresztő membrán borítja. Oxigén és víz jut be rajta, és különféle anyagok szabadulnak fel. A legtöbb protozoon speciális mozgásszervekkel rendelkezik - flagellák vagy csillók. A papucscsillók egész testüket csillókkal borítják, 10-15 ezer darab van.

Az amőba mozgása pszeudopodák - a test kiemelkedései - segítségével történik. A speciális organellumok (mozgásszervek, összehúzódó és emésztési vakuólumok) jelenléte lehetővé teszi a protozoonsejtek számára, hogy az élő szervezet funkcióit ellátják.