Силурско и девон

Cymbals Владимир Анатолиевич - любител и колекционер на растения. Много години опит в морфология, физиология и история на растенията и възпитава.

Тази публикация е подготвена с подкрепата на Дмитрий Zimin "Dynasty" Фондация.

"Фондация библиотека" Dynasty "" - един проект на Фонда за публикуването на популярни днешните научни книги, избрани от експерти-учени. Книгата, която държите в ръцете си е освободен под егидата на този проект.

Капакът - билобатна Ginkgo (Ginkgo Biloba) на фона на листа за отпечатване вероятните предшественици Ginkgoales - psigmofilluma проснат (Psygmophyllum експанзум).

Книга: растения. паралелен свят

Силур и девон периоди. В самото начало

Раздели на тази страница:

Силур и девон периоди. В самото начало

Останки от първото българско висше растение - psilophytes (или propteridofitov или Rhyniophyta - наречете го както искате) се появяват в края на силур седименти, образувани преди около 420 милиона година (виж геохроноложка маса.). Все пак трябва да се отбележи, че оспорва тези растения се появяват в вкаменелостите на малко по-рано - в началото на Силурската период преди 435 милиона години. Има дори и съобщения за намиране на спори на висши растения в скалите на ордовик. Разбира се, фразата "малко по-рано", във връзка с период от 15 милиона години. Звучи доста странно, но геоложки vremyaischislenie има свои собствени характеристики.

геоложката график

Най-вероятно тези висши растения не са били пионери на суши. Както вече споменахме, със сигурност разполага древните континентални скали и пясък лаковете за уреждане на бактерии - бактериални постелки, и лишеи, гъбички и водорасли, които буквално проправи пътя за първите сухоземни растения. Трябва да се отбележи, че тези древни същества живеят в света днес. Layered "килими" на бактерии и водорасли и сега процъфтява в райони, където има достатъчно влага, а когато те не ядат други висши организми. Следи от съществуването на такива групи от едноклетъчни организми са открити като вкаменелости в скалите от докамбрийски ера. Те са наречени строматолити, които могат да бъдат преведени от гръцки като "Килим камъни" (снимка 19).

psilophytes останки първо са открити през 1859 г. от канадския геолог Георги. Доусън в седиментите на долната девон. Това растение се нарича Psylophyton Принцепс Dows. който може да бъде преведен като "първичен растителна голи". Psilofiton родово име произлиза от приликата с модерна psilotom, и това име се превръща в името на един отдел на завода царство. Но тук той psilofiton първична лошо се вписват в съществуващите тогава класификацията и откриването му е отишло почти незабелязано от широката общественост.

Фото 19. Stromatolit. Следи от жизнената дейност на бактериите, които формират пластове "килими" в плитки води. Speel полирани. Перм. Урал.

По-новите находки psilophytes (Rhynia раждане, Aglaeophyton, Horneophyton, Asteroxylon) под формата на красивите и запазени останки се превръща в сензация в 20-те години на миналия век. Историята на тяхното откриване в седиментите на долната девон в шотландския град Rayni и учебни палеоботаници Kidston и Lang доста добре покрит в литературата. Това стана, след откриването на тези растения в научни и популярни издания са били широко пише за psilophytes като на първите сухоземни растения. По-малко добре известно е, че 16 години след публикуването на произведения на описанието на растенията на селото Rheine през 1937 Lang във Великобритания остава на още по-древни растения са били открити - Cooksonia. Куксън намерите в горния силур пясъчници, и досега това е най-древната известна значително по-висока растението. По-късно са открити останки Cookson в Чехия, Украйна, САЩ, Казахстан и Сибир.

Фиг. 3. Cooksonia (Куксън) - първото висше растение на Земята?

Какво точно е това растение? Те са малки, не повече от 5 см височина, разклоняване зелени стъбла с единичен спорангии на върха. Клоните са най-примитивен начин - раздвоен стволови се разделя на две равни части. Това се нарича дихотомна разклоняване.

По-скоро те са били една година и израства "коляно" във водата. Това ранния на висши растения все още не е на всички листа или истински корени (фиг. 3).

Те са прикрепени към почвата чрез подземен част на стъблото с процеси - rhizoids.

Защо, въпреки факта, че растенията от Rayni по-млад от Куксън, те са често по-нататък в научната и популярната литература като първите сухоземни растения? Очевидно е, само защото те са много добре проучени. Фактът, че растенията от Rayni "късметлия". По-точно, имахме късмет. Те нараства в блатото, водата, която съдържа силициева киселина, както и техните остатъци накиснати соли на тази киселина, запазен за нас фин микроструктура на тези субекти.

Растения такъв вид, още повече - от същите родове, често са били тогава на практика в целия свят. Раждането на малцината. Дори и с някои от най-проблемните, все още слабо проучени растителни остатъци, които могат да се окажат по-добре да не бъде на всички psilophytes и водорасли, тези родове трудно да бъдат напечатани повече от три дузини. Нека не забравяме, че много от тях са за различните органи, които могат да принадлежат към едно и също физическо рода на растенията. Възможно е някои останки psilophytes описан като отделни род принадлежат гаметофитът растения от друг вид.

Намерено psilophytes остатъци, известни на всички континенти. Според проучването на материалите, растителността на земята по това време е по-скоро монотонен и покрити само добре навлажнени области - плитка вода морски и континентални води. Нашата планета все още не е известно, не гори.

И за фауната на земята това време също не мога да кажа, че той е с голямо разнообразие. Сред висшите растения, храсти, дължащи се на един отдел - psilophytes, пълзи животни предимно от един вид - членестоноги. Стоножки, някои паяци и дори, може би, червеите - това е всичко, което искаме да видим на брега, ако те биха могли да бъдат, докато на Земята.

Основни висши растения не са съществували, което не е вярно на по-ниска.

Депозитите на късния силур и девон доста често се намира останките, наподобяваща вкаменени дънери метър дебел. Шини те се състоят от преплетени тръби с диаметър до 7/100 от милиметъра. Някои от тези тръби са покрити с трапчинки, точно като иглолистна клетки. Поради това тези стволове са описани под генеричното наименование независим Prototaxites (в превод - predtissovik) и кутикула листа покрити плочи са същите - под генеричното наименование Nematophyton. Какво беше nematofiton (известен още като prototaksites) не е ясно до момента. Сухоземни водорасли? Lichen? Гигантски гъби? Дали това се дължи били поставени вертикално или лежи на земята? Във всеки случай, такова създание не може да даде фантастична гледка на пейзажа. Възможно е nematofiton погледна, както е показано на фиг. 4, изобразяващ блато началото на девон. След това, разбира се, все още има никакви други висши растения, с изключение на psilophytes. На преден план - гъсталака zosterofillum, малко по-нататък - psilofiton.

Фиг. 4. пейзаж на Ранното девон.

Тази картина ще видим края на силур и девон рано. По-късно, в края на ранната девон, картината се променя. Има различни, много по-различна от другите растения. Налице са нови форми на живот на растения, храсти и дървета. Но въпреки това разнообразие, целият свят се разпространява главно същите родове и дори вида висши растения. Смята се, че това се дължи на факта, че в девон не е толкова ясно изразени климатични зони, които наблюдаваме днес. Вярно е, че не е ясно по каква причина може да се появи този умерен климат по целия свят.

На първо място, до средата на девон, отглеждане разнообразие Rhyniophyta (фиг. 5). Сред тях са растения, които имат черти Lycopsida (например drepanofikovye) chlenistostebelnyh, папрати. По това време, са останките на някои мъхове. безспорни Lycopsida роднини вече са живели в началото на девон, първият от папрати - средното и chlenistostebelnye и голосеменни се появяват само в късния девон.

Фиг. 5. psilophytes (Dawson и Meighen).

Това беше по това време растението съчетава характеристиките на мъх и chlenistostebelnyh, папрати и мъх и папрати chlenistostebelnyh. А имаше и растения, които са напълно различни от всичко, което виждаме днес. Например, късната Pseudobornia. голяма, 20-метрова дърво с спора сегментирани клонове барел и три метра покрити с венче silnorassechonnyh лентообразен листа. В краищата на горните клони psevdobornii strobila бяха много голям брой от спорангии.

Е, какво се е случило с psilophytes? Даването на живот на по-съвършен си напреднал в еволюционен смисъл, потомци себе си, те постепенно отмират и накрая изчезне от лицето на Земята по време на късния девон. Може би все още живеят мъхове и два вида psilotovyh - последните близки роднини, след като голяма група, така да се каже, останките на някога величествената империя.

В средата на девон появи progimnospermy - predgolosemennye растения. Това спори дървета с листа като папрати, но с дърво, не се различава по структура от дървото на тези голосеменни. Най-известният от тях роден Archaeopteris (Фигура 6). - големи, с диаметър на ствола на над една метър, дърво, останки от които са многобройни по целия свят в скалите на края на девон и началото на карбон период.

Фиг. 6. Archoeopteris (archaeopteris). На външен вид прилича съвременни иглолистни дървета, но се умножи по спори като папрати. В средната част папрат листа вместо пера, множество спорангии видими на тънки крака. Късно девон.

До края на периода девон, в момент, когато земята се появи на първата "четириноги рибата" в света вече се раздвижи много реален гора от дърво Lycopsida, chlenistostebelnyh, дървесни папрати и голосеменни.

В крайна сметка, както може би си спомняте, първите семена намерени в седиментите на покойния девон. Как растенията бе честта да се нарече първите семена растения на Земята?

Този въпрос е много интересно и важно. Нека поговорим за това по-подробно.

Разпределение на семена - по-добър и най-важното, по-ефективен механизъм на размножаване, в сравнение възпроизвеждането спори. Това се оказа най-малко от факта, че днес семена растения доминират в зелената корицата на Земята. Броят на видовото разнообразие на семена растения е огромен в сравнение с спората. Почти навсякъде около нас, дори и в блата и тундрата, ние откриваме, растения, които се разпространяват семената. Както се казва, това е факт и не може да спори с него. Затова няма нищо чудно във факта, че структурата, в някои отношения, подобни на яйцеклетката, се появи в хода на еволюцията на растенията повече от веднъж.

С други думи, различни растителни групи са се опитали да "измислят" яйчице сами по себе си, независимо от останалите. По този начин, депозитите на въглища минерали известни период palaeobotanists репродуктивни органи chlenistostebelnyh (род Calamocarpon) и Lycopsida (Lepidocarpon), което показва много функции овули. Но природата не се повтаря, както и структурата на тези органи е различен в сравнение с тези семена.

Ние вече знаем, че яйцеклетката - е, по същество, спорангии с единствената останала жената на спора и заобиколена от защитна обвивка - обвивка. Но за да се образува тази защитна обвивка може да се отдели начини. В Lepidocarpon. "Semyapodobnogo" Lycopsida тяло, е образуван от лист, на който наситен спорангий. Това означава, че върху лист около спорангий образува израстък, първо под формата на пръстеновиден ръб, а след това - под формата на почти затворена капсула, която спорангии затворен от всички страни, оставяйки само тънък процеп за спор убийци.

В първия от тези голосеменни обвивка образува, очевидно от кондензиран пръстен стерилен, т.е. не произвежда спори, спорангии. Тази хипотеза се потвърждава от факта, че дори и някои съвременни растения обвивка запазва разделението в лобове. Тази картина можем да видим някои живеят sagovnikovyh, например, encephalartos. Известен като разделена на "филийки" integuments и древни Палеозойски папрати семена.

Ако говорим за вече споменатите най-старите открити овули, съотнесени към старата arheosperma, а след това той откри с изключение на други органи на растението и да кажа точно ", която е родила него" все още не е възможно. По този въпрос има различни мнения, също. S. V. Meyen счита, че най-вероятно това бе за един от видовете от рода Archaeopteris. тъй като беше установено при същите депозити с остатъците от predgolosemennogo. Но archaeopteris - cryptogam, казва внимателният читател. Това, което той може да има семена? Фактът, че archaeopteris рода е широко разпространен в целия свят, както и вида arhiopteris знаят много. За повечето от тях не биха имали полови органи са все още неизвестни и защо се предположи, че един вид е баща семена, а не спори?

Но това е само спекулация. Да речем, със сигурност това ще бъде възможно само когато някой все още намира отпечатъка на първата част от семена растения, заедно с първите семена в света.

Но да се върнем към нашите девон растения. Ако бяхме в момента и ще се скитат из гората девон, ние ще забележите, че растенията не са били много познато лице за нас. Девон prapaporotniki (фиг. 7) имаше повече обичайното за нас плосък перести Цветница. Пера на листата им са малки и странно изстрелва клон, очевидно не напомня техните потомци - плоски папрат листа - палмово клонче. Спорангиева багажа си окачват на краищата на тънки издънки, но не е пускано на долната повърхност poryshek, както и повечето съвременни папрати. (Между другото, тези листа, които ние сега наричаме листата на папрат вид, очевидно първо не се появили в папрати, голосеменни и в началото.) Chlenistostebelnye твърде напомня на нашите модерни horsetails. Но ако погледнем от невероятни дървесни папрати, бедствие, Lycopsida и внимателно погледна в краката си, а след това ще видим на предприятието, вида, от които ние сме много добре запознати.

Фиг. 7. Cla doxylon (kladoksilon). Sredniy Devon (в Kreyzelyu и Weiland).

Фото 20. Lycopodium selago (мъх Baranez) в началото на пролетта. На стари, пожълтели издънки видими килийки на пъпки - органи на вегетативно размножаване. Между листата на младите филизи - жълт спорангии. Москва.

Фото 21. метасеквоя glyptostroboides (метасеквоя gliptostrobusovaya). Young фотосесия. Москва.

Нашата обичайната тревиста горски мъх Lycopodium (Снимка 20), пълзящи по земята в крайградски гори на XXI век, много малко се е променило в 400 милиона години. Това означава, че наистина, дневна изкопаеми. Всеки знае, иглолистна метасеквоя (снимка 21), често се споменава в научната и популярната литература като "съвременник на динозаврите", в сравнение с мъх просто "са живели по-миналия петък." Очевидно е, че род мъх - най-старият от съществуващите родовете висши растения.