Еволюційні події кайнозойської ери

Чим характеризується кайнозойська ера?

Кайнозойська ера розпочалась близько 65 млн років тому і триває до­тепер. За цей час завершилось формування рельєфу, суходіл і водойми по­ступово набули сучасних обрисів, встановились кліматичні зони. Це ера бурхливої адаптивної радіації покритонасінних, птахів і ссавців; у біо­сфері в цілому також домінують членистоногі, у водних екосистемах - водорості та молюски. Близько 300 тис. років тому з’являється людина. Наслідки її господарської діяльності стають одним з основних факторів еволюції. Кайнозойську еру поділяють на три періоди: палеогеновий, нео­геновий та антропогеновий.

Як відбувався розвиток життя в палеогеновий період?

Клімат палеогенового періоду, або палеогену (65-23 млн років тому), загалом був теплим, хоча на рубежах епох значно змінювався; зокрема, відомі часткові зледеніння материків. Неодноразово відбувалися значні зрушення земної кори, що визначало формування гірських систем, вивер­женая вулканів, землетруси, зміни рівня Світового океану тощо. З орга­нічних решток цього періоду утворились поклади бурого вугілля. За цей час з'являються майже всі сучасні ряди птахів і ссавців, порядки покрито­насінних, а також бурі водорості. Скам’яніла смола хвойних рослин цього періоду відома під назвою «бурштин» (мал. 44.1). Палеогеновий період по­діляють на три послідовні епохи (відділи), кожна з яких досить різко від­різняється від інших: палеоцен, еоцен та олігоцен. Наприкінці олігоцену відбулось зниження рівня Світового океану та помітне похолодання, що викликало біосферну кризу, після чого розпочався неогеновий період.

Палеоценова епоха (65-56 млн років тому) загалом була теплою та воло­гою. На суходолі домінували біоценози, основу яких складали дерев’янисті голонасінні (кипарисові, соснові, гінкгові та ін.). Також відомі комахо­запильні (магнолії, лаври тощо) та вітрозапильні (магнолії, буки, дуби) квіткові рослини і вищі спорові. Залишки їхніх стебел потрапляли на дно водойм, де в анаеробних умовах під шарами мулу за мільйони років пере­творились на сучасні корисні копалини - буре вугілля.

У морських і прісноводних водоймах досягли значного видового різно­маніття кісткові риби. Відомі представники бага­тьох сучасних рядів птахів, а також велетенські нелітаючі птахи (мал. 44.2). Разом співіснують види першозвірів, сумчастих та плацентарних ссавців, серед яких - представники комахоїдних, приматів і кількох викопних рядів. Копитні ссав­ці палеоцену належали до кількох рядів, жоден з яких не зберігся до наших днів, наприклад кондиляртри. До ряду Креодонти належали пе­реважно хижі види. Ряд мезоніхій об’єднував

хижі види, які мали копита. Зовні вони нагадували собак (мал. 44.2), а за­вдовжки були від одного до двох метрів.

За еоценової епохи (56-34 млн років тому) всі континенти та великі ост­рови (Північна та Південна Америки, Гренландія, Європа, Азія, Індія, Африка, Австралія та Антарктида) були розмежовані морями (мал. 44.3). Домінували вічнозелені субтропічні та тропічні ліси з представників ро­дин лаврових, миртових, пальмових та ін. Покритонасінні заселяють прісноводні водойми; це істотно змінило екосистеми річок та озер, зокрема в них з’явилися вторинноводні комахи - клопи, жуки тощо. Значні площ: охоплювали степові простори.

Для різноманітної фауни морських безхребетних еоцену дуже харак­терні відомі ще з початку ери бентосні форамініфери значних розмірів (мал. 44.4). Крокодили мешкали переважно в прісних водоймах. У цю епоху існувало 80 родин птахів, які належали до 12 рядів. У Південній Америці знайдено залишки безкільових птахів, близьких до сучасних аф­риканських страусів. У кінці епохи в Південній півкулі виникли пінгвіни. Вважають, що в цей час частина мезоніхій перейшла до мешкання у морях та дала початок зубатим китам, деякі з яких досягали 25 м завдовжки. В ізольованій Південній Америці з’явились кілька рядів травоїдних тва­рин, які протягом наступних епох повністю вимерли. З еоцену відомо бага­то видів хижих ссавців. У цей час виникли різноманітні непарнокопитні, хоботні та парнокопитні. Загалом з кінця еоценової епохи відомі представ­ники майже всіх сучасних рядів плацентарних ссавців, у тому числі мар- тишкоподібні мавпи.

В олігоценову епоху (34-23 млн років тому) клімат стає різноманітні­шим; помітно знижується рівень Світового океану; встановлюється при­родна зональність, що загалом нагадує сучасну. У лісах помірного клімату росли різноманітні хвойні та покритонасінні дерева, зокрема береза, в’яз, тополя, клен, дуб та ін. Субтропічні та тропічні ліси (зокрема, на теренах

ної України) складались також із хвойних (ялини, сосни, кедри, осики, секвої, кипариси) і покритонасінних (фінікові пальми, буки та ін.) порід. Помітні площі займали степи.

Комахи були дуже різноманітні та загалом нагадували сучасних. Виникли хоботні, зайцеподібні та деякі інші плацентарні. Серед хижих відо- представники багатьох сучасних та деяких вимерлих родин. Частина хижих опанувала водоими і дала початок ряду ластоногих. З Південної Америки відомі широконосі мавпи (мал. 44.4).У кінці палеогенового періоду піднімається суходіл; розпочинається гороутворення - це спричинило біосферну кризу, наслідком якої було на­стання неогенового періоду.

Як відбувався розвиток життя у неогеновий період?

Неогеновий період, або неоген (23-2,6 млн років тому), складається з двох епох - ранньої, або міоценової (23-5,3 млн років тому), та пізньої, або пліоценової (5,3-2,6 млн років тому). Цей період загалом характеризуються низьким рівнем Світового океану, утворенням сучасних гірських наспів (Альпи, Піренеї, Карпати, гори Греції, Криму. Кавказу. Гімалаї, Корди­льєри, Анди тощо), досить суворим кліматом із чіткою зональністю та кількома зледеніннями в Північній та Південній півкулях. Чергування льодовикових і міжльодовикових епох зумовило неодноразові міграції тварин і рослин. У льодовикові епохи теплолюбні форми відтіснялися ДО екваторіальних областей, а в міжльодовикові - поширювалися на північ та південь. Наприклад, близько 12 млн років тому під кригою знаходи­лись частина Південної Америки (Патагонія), Антарктида (до сьогодення). Нова Зеландія та майже вся Австралія (мал. 44.5). Усе це спричиним» часті як місцеві, так і глобальні біоценотичні кризи, що супроводжувались руйнуванням екосистем, формуванням нових біот і вимиранням одних та виникненням інших систематичних груп.

У кінці періоду фауна і флора загалом нагадували сучасні, відрізняю­чись переважно на видовому та родовому рівнях. У місцеві з'являється більшість сучасних родин покритонасінних, комах, молюсків, птахів, ссавців тощо. Відомі залишки африканських страусів; нелітаючі птахи стали одними з найбільших за розмірами хижаків у степах Південної Америки (мал. 44.6). Біота морів загалом мало відрізнялась від сучасної, хоча в неогені досягай розквіту велетенські акули мегалодони. У кінці мі­оцену виник суходільний міст між Азією та Північною Америкою на місці сучасної Берингової протоки, і фауна цих материків частково зміша­лася. У Північну Америку мігрують хоботні, у Європу та Азію - предки сучасних верблюдів та особливий рід трипалих конячих - гіпаріон. Його представники були дуже поширені в міоцені та пліоцені в Євразії, у тому числі в Україні, і дали назву специфічній викопній фауні степів тих часів (гіпаріонова фауна).

Під час міоценової епохи відбувались горотворчі процеси. У північній частині Європи та Північній Америці були поширені степи, хвойні та ши­роколисті ліси, характерні для помірного клімату. Були також зони суб­тропічного та тропічного клімату. Деякі види сумчастих ссавців досягали значних розмірів. З відкладів епохи відомі рештки різноманітних видів гризунів, мастодонтів, свиней, антилоп, оленів, різноманітних хижаків, китоподібних тощо. На початку міоцену в Східній Африці з’явились перші людиноподібні мавпи, які впродовж епохи розселились до Європи (дріопі­теки) та Азії (рамапітеки); останніх вважають предками сучасних орангу- танів, а перші згодом повністю вимерли.

Еволюційні події кайнозойської ери

З пліоцену відомі викопні рештки безкільових птяхів. подібних до аме­риканських нанду та австралійських ему. Гіперіони, мастодонти, слони, мозоленогі досягли значного видового різноманіття. У багатьох видів ро­дини котячих ікла верхніх щелеп були настільки великі, що виступали назовні. Такі види об’єднують під назвою «шаблезубі кішки*. У кінці пері­оду Південна Америка з’єдналась із Північною через Панамський переши­йок, і між ними відбувся обмін частиною фаун, зокрема велетенські нелі- таючі журавлі розселилися (мал. 44.6) в Північну Америку. Північна Америка на той час мала усталені біоти, тому більшість південноамери­канських видів у ній не прижилась (лишилось лише 5 з них). У Південній Америці натомість відбувалась біоценотична криза внаслідок завершення утворення Анд. Тому близько 50 % сучасних родів плацентарних ссавців цього континенту - нащадки північноамериканських мігрантів. Ця подія дістала назву «великого обміну», який детально дослідив відомий амери­канський зоолог Г. Сімпсон у 40-70-х роках XX сторіччя.

Викопні рештки примітивних істот з родини гомінід знайдено в Схід­ній Африці. їхній вік обчислюють у 4-5 млн років. Це були австралопіте­ки, яких існувало водночас кілька видів на Африканському континенті. Кінець неогену характеризувався горотворчою активністю, частковим зледенінням Північної півкулі, зміною кліматів, що призвело до вимиран­ня багатьох груп; так, повністю зникла гіпаріонова фауна; значно зменши­лось видове різноманіття хоботних тощо.

Які події відбувалися в антропогеновому (четвертинному) періоді?

Антропогеновий (четвертинний) період (2,6 млн років тому і до сього­дення) складається з двох епох — плейстоценової (закінчилась 11 тис. ро­ків тому) та сучасної, або голоценової. Предки сучасних коней незадовго перед зледенінням мігрували з Північної Америки до Азії через переши­йок на місці нинішньої Берингової затоки, а згодом розселились у Європу та Африку, де від них виникли коні, осли та зебри.

Близько 1,7 млн років тому африканські австралопітеки вимирають. У цей час у Східній Африці виникає від невідомих предків Людина прямоходя- ча. Згодом цей вид розселився до Азії. Різні його географічні популяції отри­мали назви пітекантропів, синантропів та ін. Усі вони вимерли не пізніше ніж 300 тис. років тому; саме в цей час з’являється вид Людина розумна. Цей вид мав два підвиди, які чітко різнились між собою особливостями будови: неандертальці та кроманьйонці (останні близькі до сучасної людини).

Протягом плейстоцену сталося п’ять зледенінь (мал. 44.7); у Північній Америці вимерли всі копитні та багато інших груп. Унаслідок цього вели­кі простори Північної півкулі були охоплені тундрами, де розвинулась специфічна біота. Основу її складали трав’янисті покритонасінні, мохи та лишайники. Із ссавців для неї характерні лемінги, песець, північний олень та вівцебик (дожили до наших днів), а також нині вимерлі покритий шерстю слон - мамут, шерстистий носоріг, великорогий олень, печерний ведмідь, смілодон (мал. 44.8) та ін. У цю епоху розпочалась активна госпо­дарська діяльність людини: полювання, рільництво, скотарство.

У голоцені остаточно сформувались сучасні обриси суходолу, мережа водойм, географічні зони. Вія розпочався після звільнення Європи та Азії від льодовика. Приблизно 5-6 тис. років тому виникають перші держави і міста, а в XIX ст. формуються промислові комплекси.

Діяльність людини є провідним сучасним фактором еволюції. Вона проявляється в знищенні природних екосистем унаслідок вирубування лі­сів, створення водосховищ, поселень, промислових центрів, агроценозів, забруднення довкілля промисловими відходами, зміни газового складу ат­мосфери (підвищення вмісту вуглекислого газу, окислів сірки, азоту тощо, порушення цілісності озонового шару), виснаження ґрунтів.

Місце стабільних екосистем з високою видовою різноманітністю займа­ють лісові насадження та агроценози з незначним числом видів. Це призводить до неспряженої еволюції екологічно пластичних видів фітофагів, які стають шкідниками культурних рослин, а також всіляких бур’янів. Зростання популяцій свійських тварин та самої людини стимулює еволю­цію пов’язаних з ними паразитичних, кровосисних і синантропних видів. Така діяльність призводить до дестабілізації біосфери та її кризи з непе­редбаченими наслідками, безумовно катастрофічними для сучасних біот.