Почему появление многоклеточности было важным этапом в развитии жизни на земле кратко

Обновлено: 02.07.2024

Несмотря на разногласия, большинство ученых абсолютно уверены: жизнь зародилась в воде. Согласно эволюционной гипотезе советского биолога и биохимика А. И. Опарина, самые первые, примитивные формы жизни возникли в водной среде. Ученый считал, что зарождение жизни происходило в несколько этапов:

Первый этап. Образование органических веществ из неорганических. Более 3,5 миллиарда лет назад вокруг Земли еще не образовался озоновый слой — щит, защищающий планету от ультрафиолетовых лучей. Ультрафиолет свободно проникал к поверхности Земли. Вместе с этим в атмосфере происходили газовые разряды. Кислород тоже отсутствовал, а атмосфера была вынуждена довольствоваться альдегидами, спиртами и аминокислотами. При таких, казалось бы, экстремальных условиях в водах первичного океана начала образовываться органика, которая в дальнейшем дала жизнь примитивным микроскопическим существам.
Второй этап. Образование белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот. Разрозненные молекулы органических соединений, плавая в океанических водах, концентрировались и формировали системы, способные к росту и обмену веществ.
Третий этап. Зарождение пробионтов — первых живых существ. Эти пращуры всего живого на Земле умели не только расти и обеспечивать обмен веществ, но и размножаться.

Большинство исследователей уверены, что зарождение жизни произошло в воде. Этому способствовало то, что в воде легче отыскать пищу, легче держать устойчивость своего тела, а кроме того, в море температура более постоянна, чем в воздухе.

В теплой, богатой солями морской воде и зародилась жизнь. В течение долгих веков и тысячелетий она становилась разнообразнее и обильнее. Одни виды стали вытеснять другие. Борьба за существование заставляла некоторых обитателей моря постепенно выходить на берег. Так морские обитатели покинули водную стихию и заселили сушу.

Животные и растения состоят из воды: животные и рыбы — на 75%, медузы — на 99%, картофель — на 76%, яблоки — на 85%, томаты — на 90%, огурцы — на 95%, арбузы — на 96%. Человек состоит из воды на 86% при рождении и на 50% в старости.

ОТ ОДНОКЛЕТОЧНЫХ ДО НАШИХ ДНЕЙ

Возраст самой ранней из первобытных бактерий — 3,5 миллиарда лет. Вероятно, уже тогда на планете присутствовал наш общий предок — одноклеточный организм с базовыми чертами, характерными для современных существ. От него потомкам досталось клеточное строение, способ хранения генетического кода в закрученных спиралью молекулах ДНК и способ хранения энергии в молекулах АТФ.

От общего предка произошли три основные группы одноклеточных, существующих и по сей день. Сначала разделились между собой бактерии и археи, а от архей произошли эукариоты.

ДРЕВНЕЙШИЙ ПРЕДОК. АРХЕИ

За миллиарды лет эволюции археи почти не изменились. С древних времен они приспособились к выживанию в экстремальных условиях. Некоторые виды выживают даже в кипятке. Археи неприхотливы в выборе пищи. Далеко не все высокоорганизованные потомки архей могут этим похвастаться.

ЭУКАРИОТЫ. ЖГУТИКОВЫЕ

Примерно 1,7 миллиарда лет назад от архей произошли эукариоты — ядерные одноклеточные организмы. Одноклеточные отрастили сзади жгутики и научились с их помощью передвигаться и фильтровать воду. Некоторые из них начали объединяться в колонии. Считается, что из одной такой колонии однажды произошли первые многоклеточные организмы.

РАЗВИТИЕ МНОГОКЛЕТОЧНЫХ. БИЛАТЕРИИ

Дуглас Адамс. Автостопом по галактике

Около 1,2 миллиарда лет тому назад появились первые многоклеточные. Спустя время они разделились на группы:

Губки и пластинчатые. Эти существа дожили до наших дней практически в первозданном виде. У них нет отдельных органов и тканей. Эти организмы отфильтровывают питательные вещества из воды.
Кишечнополостные. Эти организмы обеспечены всего одной полостью и примитивной нервной системой.
Билатерии. К этой группе можно отнести всех остальных более развитых животных от червей до млекопитающих. Их отличительный признак — двусторонняя симметрия тела. Появление первых билатерий, вероятно, происходило около 620-545 миллионов лет назад.
Первичноротые и вторичноротые. Вскоре, после возникновения, билатерии разделяются на первичноротых и вторичноротых. От первых произошли почти все беспозвоночные: черви, моллюски, членистоногие. Вторичные стали прародителями иглокожих (морские ежи и звезды), полухордовых и хордовых, к которым относится в том числе и человек.

Трилобиты — обитатели кембрийских морей. Эти членистоногие — древние предки ракообразных. Тело трилобитов было защищено хитиновым панцирем. Длина тела этих существ достигала 72 сантиметров.

Возникновение многоклеточности — это закономерный процесс в эволюции живых форм, так как при этом организм приобретает ряд преимуществ в борьбе за существование. На заре существования эукариот многоклеточность возникала не единожды. Сегодняшние многоклеточные формы жизни на Земле имеют несколько разных одноклеточных предков. Например, считается, что губки имеют другого одноклеточного предка, в отличие от остальных организмов.

Предками многоклеточных были колониальные формы простейших. В колониях клетки обычно не настолько дифференцированы (если их специализация вообще наблюдается) и при отделении могут существовать независимо.

Расцвет многоклеточных форм начался около 600 млн лет назад. Однако появиться они могли намного раньше, около 2 млрд лет назад. На это указывают археологические находки червеобразных организмов и многоклеточных водорослей.

Многоклеточность позволяет наиболее полно использовать резерв наследственной изменчивости, что ускоряет эволюционные изменения. Большую роль в этом играет половое размножение, в котором объединены половой процесс и размножение.

Биологическая эволюция предполагает совершенствование жизненно-важных функций организмов, что во многом достигается путем их дифференциации. В результате обособления различных процессов жизнедеятельности возникают специальные структуры. Это могут быть как структуры клетки, так и части многоклеточного организма. Разделение и специализация функций и структур можно рассматривать как одно из свойств живого.

У одноклеточных эукариот (инфузорий) бывают пищеварительные вакуоли, специализирующиеся на переваривании, утилизации и выделении веществ, что напоминает своеобразную пищеварительную систему. Есть сократительные вакуоли, регулирующие водный баланс (выделительная система). Реснички и жгутики одноклеточных можно рассматривать как органы движения, позволяющих искать пищу и избегать опасности.

Однако разделение структур и функций намного эффективнее в многоклеточном организме. Взаимосвязь клеток усиливает жизненную силу системы за счет повторения клеточных процессов, разделения функций, образования специальных структур (тканей, органов, систем органов).

Многоклеточные организмы обычно крупнее одноклеточных. Это позволяет им питаться более крупной пищей, с другой стороны — они сами реже поедаются.

На поддержание многоклеточности требуется больше энергии. Поэтому она могла возникнуть, лишь когда уровень кислорода в атмосфере достиг определенной величины.

Выделяемые простейшими сигнальные вещества (для привлечения жертв или отпугивания хищников) в процессе эволюции стали использоваться для взаимодействия клеток в пределах одного организма.

Почему появление многоклеточности было важным этапом на Земле?

Появление многоклеточности является важным этапом, так как1 позволило организмам дифференцировать тело на ткани, органы и системы органов, что позволило улучшить обмен веществ, регуляцию, движение2.

Многоклеточность и специализация на ткани и органы позволило лучше адаптироваться к различным условиям3.

Многоклеточность дала возможность к появлению различных жизненных форм.

Появление в атмосфере свободного кислорода имело важное значение?

Появление в атмосфере свободного кислорода имело важное значение.

Расположите события, происходящие в архее и протерозое, в последовательности, соответствующей порядку их возникновения а) появление фотосинтеза б) появление прокариот в) появление многоклеточных водор?

Расположите события, происходящие в архее и протерозое, в последовательности, соответствующей порядку их возникновения а) появление фотосинтеза б) появление прокариот в) появление многоклеточных водорослей г) появление свободного кислород д) появление членистоногих е) появление моллюсков ж) появление кольчатых червей.

Помогите приз очень надо ?

Помогите приз очень надо .

Закономерности появления каких важных свойств животного изучает гинетика?

Почему данные генетики имеют важное значение для изменения растений, животных, грибов – всех живых организмов, обитающих на Земле?

Объясните, почему так важно изучать историческое прошлое Земли?

Объясните, почему так важно изучать историческое прошлое Земли.

1)Первые животные сформировались на Земле водной среде?

1)Первые животные сформировались на Земле водной среде.

Это были одноклеточные организмы, образующие ныне подцарство ?

2)Появление многоклеточных было важным событием в процессе эволюции, так как они обладали преимуществом перед одноклеточным, а именно ?

5 или 6 этапов появления растений?

5 или 6 этапов появления растений.

Перечислить какие события в появлению многоклеточных водорослей?

Перечислить какие события в появлению многоклеточных водорослей.

Этапы развития растений :1?

Этапы развития растений :

Усложнение : появление хлорофилла, возникновение фотосинтеза, у многоклеточных водорослей появляются ризоиды, тело - слоевище.

Нужно продолжить таблицу.

29. Установите последовательность этапов эволюции растений 1) возникновение псилофитов 2) появление многоклеточных водорослей 3) появление голосеменных 4) появление папоротниковидных 5) развитие покры?

29. Установите последовательность этапов эволюции растений 1) возникновение псилофитов 2) появление многоклеточных водорослей 3) появление голосеменных 4) появление папоротниковидных 5) развитие покрытосеменных 6) появление одноклеточных водорослей.

Почему с появлением человека в биосфере Земли стали происходить значительные изменения?

1. Напишите, какой тип питания и почему был присущ первым клеточным формам (прокариотам).
Тип питания – гетеротрофы.
Причина: в атмосфере и первичном бульоне не было свободного кислорода, поэтому они использовали готовые соединения, растворенные в водах первичного океана.

2. Выберите и впишите пропущенное в утверждении слово.
Первым простейшим живым организмам был присущ (анаэробный, аэробный, смешанный) тип обмена.

3. Выберите и подчеркните правильный вариант второй части утверждения.
В соответствии с современными представлениями возникновение и прогрессивная эволюция первичных фотосинтезирующих прокариот была обусловлена истощением запасов органических веществ в океане;

4. Выберите и подчеркните правильный вариант окончания утверждения. Аргументируйте свой выбор.
В основу фотосинтетического механизма многоклеточных растений лег:
А) фотосинтез синезеленых водорослей;
Б) бактериальный фотосинтез.
Именно синезеленые водоросли впервые стали выделять кислород в атмосферу, усваивая, как и растения, СО2.

5. Назовите организмы, которые первыми на планете стали выделять при фотосинтезе свободный кислород.
Синезеленые водоросли.

6. Укажите важнейшие последствия накопления кислорода в атмосфере Земли для эволюции живых существ.
Во-первых, кислород, находящийся в верхних слоях атмосферы, превращается в озон, который поглощает вредное ультрафиолетовое излучение. Во-вторых, в присутствии кислорода, возникли аэробные бактерии, а от них – остальные организмы.

7. Известно, что молекулы воды и многих органических веществ (тем более, живые организмы) разрушаются под действием коротковолнового ультрафиолетового излучения. Ответьте, какой защитный геофизический механизм сформировался на раннем этапе эволюции жизни на Земле.
Возникновение озонового слоя.

8. Изложите кратко сущность современной точки зрения на происхождение эукариотических одноклеточных организмов.
Эукариоты возникли в результате совместного взаимополезного сосуществования (симбиоза) различных прокариот. Аэробные бактерии играли роль современных митохондрий, цианеи – хлоропластов. Ядро возникло из нуклеоида бактерий.

9. Охарактеризуйте плоидность генома первых эукариотических одноклеточных организмов и отметьте его прогрессивные черты по сравнению с таковым для прокариот.
Плоидность генома прокариот – диплоидный.
Преимущества такого генома: это увеличило генетическое разнообразие потомков, образующихся в результате полового размножения.

10. Напишите, что такое половой процесс, какова его генетическая основа и значение для дальнейшей эволюции эукариот.
Половой процесс – процесс слияния двух гаплоидных половых клеток (гамет), приводящий к образованию диплоидной зиготы.
Генетическая основа: половые клетки имеют одинарный набор генов, зигота – двойной, новое поколение имеет рекомбинированный набор генов, доставшийся от родительских клеток.
Эволюционное значение: увеличение разнообразия живых организмов благодаря созданию новых комбинаций генов.

11. Изложите сущность гипотезы И. И. Мечникова о происхождении многоклеточных организмов.
Многоклеточные произошли от колониальных одноклеточных организмов – жгутиковых. В ходе эволюции шла специализация клеток колонии, образовывались ткани, постепенно колония превращалась в примитивный одноклеточный организм.

12. Укажите основные отличия гипотезы происхождения многоклеточных Э. Геккеля от гипотезы И. И. Мечников.
Геккель считал, что дифференцировка функций клеток колонии на ткани произошла вследствие впячивания группы клеток внутрь колонии. Мечников считал, что внутренняя пищеварительная ткань в колонии образовалась путем фагоцитоза – клетки захватывали добычу и перемещались внутрь колонии для переваривания.

Читайте также: