Obecná biologie‎ > ‎

Vývoj života na Zemi

PALEONTOLOGIE

  • přírodní věda zabývající se studiem zkamenělin, pomocí nichž se snaží rekonstruovat vývoj života a životních podmínek na Zemi
  • mezioborová disciplína: kombinace geologie, biologie a ekologie
  • pro paleontologii jsou klíčové zkameněliny (fosilie)

    Kam za zkamenělinami?

    Historií života na Zemi vás provedou sbírky Chlupáčova muzea historie Země, které najdete na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy v Praze. Odtud pochází i fotografie použité v této kapitole.
    • pravé fosílie – původní materiál (např. kost z dinosaura)
    • nepravé fosílie – neobsahují původní materiál (např. otisk ptačího pera)
    • ichnofosílie –stopy po činnosti organismů (např. rýha v bahně od trilobita)
    • vůdčí (indexová) fosílie – fosílie typická pro určité období, musí splňovat tyto podmínky: hojná, kosmopolitní rozšíření, výskyt v krátkém časovém úseku, snadno určitelná, co nejméně vázaná na určité prostředí (ideální jsou třeba planktonní organismy)
  • studiem vzniku a zachování fosílií se zabývá disciplína paleontologie, kterou nazýváme tafonomie
  • místo výjimečného zachování fosilního záznamu, které přináší mnoho informací, nazýváme termínem lagerstätte


GEOLOGICKÝ ČAS

  • časovou posloupností vzniku horninových jednotek se zabývá stratigrafie, která stanovuje stratigrafické jednotky a vymezuje jejich hranice
  • základní principy
    • princip superpozice – mladší jednotky jsou uloženy nad staršími
    • princip stejných zkamenělin – ve vrstvách stejného stáří se nachází stejné zkameněliny
    • princip aktualismu – na děje probíhající v minulosti nahlížíme prizmatem současnosti
  • členění geologického času přehledně zaznamenává následující zjednodušená stratigrafická tabulka (její úplnou a zároveň průběžně aktualizovanou podobu najdete vždy na webu Mezinárodní stratigrafické komise)


PREKAMBRIUM

  • období od vzniku planety Země (před 4,7 mld. let) do začátku kambria (542 mil let)
  • první indicie existence života (uhlík organického původu) jsou z Grónska z doby před 3,8 mld. let
  • věrohodné mikrofosílie (prokaryota) se objevují v horninách starých asi 3,5 mld. let (Austrálie, jižní Afrika)
  • není možné sledovat přímé projevy života, ale jeho důsledky – především nárůst kyslíku v atmosféře (nepřímo přes stupeň oxidace minerálů v horninách); oxygenní fotosyntéza se objevila asi před 2,5 mld. let
  • první makroskopické doklady existence života: stromatolity (biosedimentární struktury, v nichž se střídají černé vrstvy organického materiálu (sinice) a světlé vrstvy anorganických usazenin, viz obrázek)
  • vznik eukaryotické buňky se datuje do širokého rozmezí 3600–800 mil. let, eukaryotické lipidy a stopy sterolů prokázány před 3,2 mld. let
  • rozvoj mnohobuněčných organismů umožnilo zřejmě zaplavení šelfů mořem po odtání rozsáhlého zalednění téměř celé planety (tzv. hypotéza Snowball Earth)
  • nejznámější je tzv. ediakarská fauna (cca 640–620 mil. let)
    • fosílie v křemencích prekambrického stáří v Austrálii, ale i jinde (Namíbie, Rusko, Ukrajina)
    • nejspíš nepohyblivé placaté organismy bez pevné schránky vyplněné rosolovitou hmotou žijící v mělké vodě, symetrie radiální i bilaterální, nejsou to předci mnohobuněčných živočichů
    • nejasné systematické zařazení, německý paleontolog Adolf Seilacher pro ně navrhuje taxon Vendobionta na úrovni samostatné říše (nezdařený evoluční pokus v neaktualistické biosféře)
  • z prekambria jsou známé i ichnofosílie, stopy po pohybu organismů, nezasahují však do substrátu – první infauna (Treptichnus pedum) je považována za hranici mezi prekambriem a kambriem
 


KAMBRIUM

  • Přečtěte si

    Mikuláš R., Fatka O. Sto let od objevu fauny v burgeských břidlicích. Vesmír, 2009, ročník 88 (139), číslo 10.
    kontinenty zaplaveny mělkým mořem, u jižního pólu se zformoval superkontinent Gondwana
  • ve fosilním záznamu se poprvé objevují živočichové s pevnou schránkou, důvodem asi zvýšení množství kyslíku v atmosféře a vápníku v oceánech
  • dochází k explozivní radiaci mnohobuněčných živočichů, od kambria známe všechny kmeny kromě mechovek – událost proto někdy označována jako tzv. kambrická exploze
  • mořskou faunu tvoří: trilobiti, inartikuláti (bezzámkoví ramenonožci), hyoliti (měkkýši), přílipkovci, eokrinoidi (primitivní lilijice), archeocyáti (útesotvorní houbovci?)
  • významné lokality: burgesské břidlice (Kanada), Cheng Yang (Čína), v ČR některé části Barrandienu (například Luh u Skryjí)
 


ORDOVIK


Comments