Краткая история эволюции биосферы
Вопросы в начале параграфа
1. Жизнь на Земле возникла около 4,1 млрд. лет назад.
2. Развитие биосферы проходило в несколько этапов:
1)Возникновение жизни
2)Появление эукариотической клетки, возникновение многоклеточных растений и животных, усложнение организмов
Добавить текст Озвучить Вернуть оригинал3)Переход биосферы в ноосферу
Стр. 188
Проверь свои знания
1. Первыми живыми организмами на нашей планете были анаэробы, способные усваивать готовые органические вещества первичного океана.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригинал2. Первые живые организмы развивались в воде, которая защищала их от губительного воздействия жёсткого ультрафиолетового излучения, достигавшего поверхности планеты
Добавить текст Озвучить Вернуть оригинал3. В результате деятельности метаногенных архей образовывался метан, и высвобождалась энергия, использовавшаяся для процессов жизнедеятельности микроорганизмов.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригинал4. Фотосинтез сыграл огромную роль в развитии органического мира и эволюции биосферы. Под воздействием ультрафиолетовых лучей кислород, выделявшийся в процессе фотосинтеза, в верхних слоях атмосферы превращался в озон (О3). По мере накопления озона сформировался озоновый слой, который, как экран, надёжно защитил поверхность Земли от избыточной солнечной радиации. Это позволило живым организмам выйти на сушу и заселить её.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригинал5. Возникли организмы с более совершенным механизмом фотосинтеза, в результате которого в качестве побочного продукта в атмосферу стал выделяться кислород. В атмосфере постепенно накапливался кислород, что вело к изменению состава атмосферы Земли. Около 2,2 млрд. лет назад количество кислорода достигло так называемой «точки Пастера» — 1% от его содержания в современной атмосфере. Такой концентрации было достаточно для широкого распространения аэробных одноклеточных организмов. Процесс дыхания обеспечил организмы энергией, что дало толчок к возникновению многоклеточных организмов, их дальнейшему развитию и усложнению.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригинал
Выполни задание
Сообщение на тему «Метаногенные археи — «поставщики» органических соединений в древней биосфере».
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналПервыми живыми организмами на нашей планете были анаэробы, способные усваивать готовые органические вещества первичного океана. Углекислый газ как побочный продукт их обмена веществ выделялся в атмосферу. Живые организмы довольно быстро истощили запасы органики. Преимущество получили и широко размножились микроорганизмы, способные синтезировать органические соединения из углекислого газа и присутствующего в атмосфере водорода.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналВажная роль принадлежит археям. Археи — одноклеточные микроорганизмы, не имеющие ядра и мембранных органоидов. Ранее археи объединяли с бактериями в общую группу — прокариоты и называли архе-бактериями, однако сейчас такая классификация считается устаревшей. Установлено, что археи имеют свою независимую эволюционную историю и характеризуются многими биохимическими особенностями, отличающими их от других форм жизни. Метаногенная архея - первый свободноживущий организм.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналМетаногены – высокоспециализированные строго анаэробные организмы, получающие энергию за счёт окисления молекулярного водорода, сопряжённого с восстановлением углекислого газа. Некоторые из них нуждаются в простых органич. соединениях – в т. ч. уксусной и муравьиной кислотах, метаноле и веществах, содержащих метильную группу. Конечным продуктом их жизнедеятельности является метан CH4CH4. Метаногены завершают в природе разложение органич. остатков. Они образуют от 70 до 85% поступающего в атмосферу метана.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналАрхеи вторично используют такие элементы, как углерод, азот и серу в своих различных средах обитания.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналВ результате деятельности метаногенных архей образовывался метан, и высвобождалась энергия, использовавшаяся для процессов жизнедеятельности микроорганизмов:
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналCO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O + Q
Метан поступал в атмосферу и под действием ультрафиолетового излучения превращался в водорастворимые органические соединения, которые вновь возвращались в воду.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналАрхеи осуществляют многие этапы круговорота азота. Это включает в себя как реакции, удаляющие азот из экосистемы, к примеру, азотное дыхание и денитрификация, так и процессы, в ходе которых поглощается азот, такие как усвоение нитратов и фиксация азота. Недавно была открыта причастность архей к окислению аммиака. Эти реакции особенно важны в океанах. Археи также играют важную роль в почвенном окислении аммиака. Они образуют нитриты, которые затем окисляются другими микробами в нитраты. Последние потребляются растениями и другими организмами.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналВ круговороте серы археи, живущие за счёт окисления соединений серы, получают их из каменистых пород и делают их доступными для других организмов. Однако виды, осуществляющие это, образуют серную кислоту как побочный продукт, и существование таких организмов в заброшенных шахтах может, совместно с кислотными шахтными водами, причинить вред окружающей среде.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналВ круговороте углерода метаногены удаляют водород и играют важную роль в разложении органической материи популяциями микроорганизмов, выступающих как разлагатели в анаэробных экосистемах, таких как илы, болота и водоочистные сооружения. Однако метан — один из самых распространённых газов в земной атмосфере, вызывающих парниковый эффект, достигая 18 % от общего объёма парниковых газов. Он в 25 раз более эффективен по способности вызывать парниковый эффект, чем углекислый газ. Метаногены (главный источник атмосферного метана) выделяют большую часть ежегодного выброса метана. Поэтому эти археи причастны к созданию парникового эффекта на Земле и глобальному потеплению.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналДревние метаногенные термофильные анаэробные археи играли (вместе с ацетогенными бактериями) важную роль на ранних этапах эволюции до появления кислородной атмосферы.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригинал
Стр. 188