Најважније из лекције
План-резиме
-
Предуслови за излазак на копно
- До пре око 450 милиона година живот је постојао искључиво у води.
- Главни предуслов био је настанак озонског омотача који штити од УВ-зрачења.
- Озон је настао захваљујући кисеонику који су фотосинтезом ослобађале цијанобактерије, а касније и први еукариоти.
- Ендосимбиоза: Настанак хлоропласта десио се када је прокариотска ћелија „прогутала“ цијанобактерију.
-
Еволуција и адаптације биљака на копну
- Алге: Први фотосинтетски еукариоти (фосил Grypania spiralis стар око 2,2 милијарде година), плутале су у води без потребе за потпорним органима.
- Прве копнене биљке: Настале су од зелених алги (нпр. Cooksonia, Rhynia), имале су низак раст и једноставну грађу.
- Препреке и прилагођавања биљака:
- Причвршћивање и упијање материја: Развој правог корена.
- Транспорт супстанци и усправан раст: Развој проводних и механичких ткива и стабла.
- Повећање ефикасности фотосинтезе: Појава листова.
- Заштита од исушивања: Формирање воштаних превлака на површини и заштитног омотача око спора.
- Биљке семењаче: Најуспешнија група копнених биљака захваљујући унутрашњем оплођењу, чиме су постале потпуно независне од воде.
-
Излазак животиња на копно
- Редослед насељавања: Одређен је ланцима исхране - животиње (прво бескичмењаци, па кичмењаци) населиле су копно тек након биљака (произвођача хране).
- Временски оквир преласка кичмењака:
- Пре око 385 милиона година: Живот искључиво у води.
- Пре око 375 милиона година: Прелазни период.
- Пре око 365 милиона година: Прелазак у копнену средину (развој водоземаца, а касније гмизаваца).
- Адаптације првих копнених кичмењака:
- Настали су од групе риба са чврстим, меснатим перајима и унутрашњим костуром (примитивни удови за кретање).
- Развој примитивних плућа и коришћење рибљег мехура за удисање атмосферског кисеоника.
-
Живи реликти и прелазни облици
- Рибе дводихалице (плућашице): Преживеле девонске рибе које поред шкрга дишу и атмосферски ваздух помоћу рибљег мехура.
- Латимерија: Познати „живи фосил“ и директан доказ еволутивног преласка из воде на копно.
- Аксолотл: Неотенични водоземац који не пролази кроз комплетну метаморфозу, цео живот проводи у води дишући на шкрге и поседује високу способност регенерације.
До пре око 450 милиона година целокупан живот на Земљи налазио се искључиво у води, док је копно било пусто и каменито.
Озонски омотач – слој у атмосфери неопходан за заштиту живих бића од смртоносног УВ-зрачења. Настао је накупљањем кисеоника који су ослобађали први фотосинтетски организми (цијанобактерије).
Теорија ендосимбиозе – објашњава настанак биљне ћелије: древна прокариотска ћелија „прогутала“ је цијанобактерију, која је наставила да живи унутар ње у симбиози и врши фотосинтезу, чиме је временом настала органела хлоропласт.
Алге – први еукариотски фотосинтетски организми (фосил алге Grypania spiralis стар је око 2,2 милијарде година). Живеле су плутајући у води, која им је пружала ослонац и штитила их од исушивања.
Биљке су населиле копно пре животиња. Прве копнене биљке (попут куксоније и риније) настале су од зелених алги, биле су ниског раста и имале веома једноставну грађу.
| Препрека на копну | Еволутивна адаптација биљака |
|---|---|
| Губитак воде (исушивање) | Формирање воштаних превлака (кутикуле) на површини и заштитног омотача око спора отпорног на исушивање. |
| Недостатак ослонца и усправан раст | Развој корена (причвршћивање за подлогу) и механичких ткива у стаблу. |
| Транспорт воде и минерала | Развој проводних ткива за транспорт материја између корена и надземних делова. |
| Потреба за већом количином енергије | Појава листова, чиме је знатно повећана површина за вршење фотосинтезе. |
| Размножавање без водене средине | Појава семењача са унутрашњим оплођењем и семеном, чиме је омогућена потпуна независност од воде. |
Животиње су прешле на копно тек након биљака, што се објашњава ланцима исхране – биљоједи су зависили од копнених биљака, а месоједи од биљоједа. Бескичмењаци су били прве животиње које су населиле копно.
Први копнени кичмењаци развили су се од групе риба које су поседовале:
- Месната, парна пераја са унутрашњим костуром – послужила су као ослонац за кретање и претворила се у примитивне удове (ноге).
- Примитивна плућа и рибљи мехур – омогућили су коришћење кисеоника директно из атмосферског ваздуха.
Рибе дводихалице (плућашице) – реликтне рибе пореклом из девона које поред шкрга користе и рибљи мехур са густом мрежом крвних судова као примитивна плућа, што им омогућава преживљавање у водама које периодично пресушују.
Латимерија – један од најпознатијих „живих фосила”; прастара риба са меснатим перајима чија грађа представља директан доказ преласка кичмењака из воде на копно.
Аксолотл – реликтни водоземац који задржава особине ларве током читавог живота (дише на спољашње шкрге и живи у води), уз изузетну способност регенерације органа и ткива.
Предуслови: Захваљујући фотосинтези цијанобактерија настао је озонски омотач који штити од УВ-зрачења, што је омогућило излазак живих бића на копно.
Биљне адаптације: Прве копнене биљке (куксонија, ринија) развиле су корен, стабло, проводна ткива, листове и воштане превлаке против исушивања, док су семењаче оствариле потпуну независност од воде.
Адаптације животиња: Прелазак кичмењака на копно омогућен је преображајем меснaтих рибљих пераја у удове за ходање и развојем плућа за дисање атмосферског ваздуха.
Еволутивни докази: Фосили прелазних облика и савремени „живи фосили“ (латимерија, рибе дводихалице, аксолотл) сведоче о постепеном току освајања копна.
Биљне адаптације: Прве копнене биљке (куксонија, ринија) развиле су корен, стабло, проводна ткива, листове и воштане превлаке против исушивања, док су семењаче оствариле потпуну независност од воде.
Адаптације животиња: Прелазак кичмењака на копно омогућен је преображајем меснaтих рибљих пераја у удове за ходање и развојем плућа за дисање атмосферског ваздуха.
Еволутивни докази: Фосили прелазних облика и савремени „живи фосили“ (латимерија, рибе дводихалице, аксолотл) сведоче о постепеном току освајања копна.
