Biosfera evolutsiyasi. Biogenez

Mavzular

Vernadskiy va birinchi bosqich

Biosfera evolutsiyasi bosqichlari. V.I.Vernadskiyning asarlarida biosfera evolutsiyasi konsepsiyasi muhim o‘rin tutadi. Ushbu konsepsiyaning asosiy g‘oyasi shundaki, biosfera tirik organizmlar ishtirokida hosil bo‘lgan va rivojlangan. Yer yuzida tirik organizmlar paydo bo‘lgandan boshlab biosfera evolutsiyasi davom etib kelmoqda. V.I.Vernadskiy biosfera evolutsiyasini uch bosqichga ajratadi.

Birinchi bosqich – Yerda hayotning va birlamchi biosferaning paydo bo‘lishi. Bu bosqich paleozoy erasining kembriy davrigacha davom etadi. Bu bosqichning asosiy omillari geokimyoviy va iqlim omillari hisoblanadi.

Ikkinchi va uchinchi bosqich

Ikkinchi bosqich – ko‘p hujayrali organizmlar xilma-xilligining ortishi tufayli biosfera strukturasining murakkablashuvi. Bu bosqichning asosiy omili biologik evolutsiya hisoblanadi. Bu davr kembriy davridan boshlanib, hozirgi zamon odamlari paydo bo‘lishigacha davom etgan. Biosfera evolutsiyasining birinchi va ikkinchi bosqichlari faqat biologik qonuniyatlar natijasida kechadi, shuning uchun bu bosqichlarni birlashtirib biogenez davri deyiladi.

Uchinchi bosqich insoniyat jamiyatining kelib chiqishiga bog‘liq. Bundan taxminan 40–50 ming yillar avval boshlanib, hozirgi vaqtgacha davom etmoqda. Uchinchi bosqich insoniyat jamiyati kelib chiqishi va rivojlanishiga bog‘liq bo‘lgani uchun uni noogenez davri deyiladi.

Birinchi organizmlar

Biogenez bosqichi. Yerda biosfera birinchi tirik organizmlar bilan bir vaqtda paydo bo‘lgan. Tirik organizmlar evolutsiyasi ta’sirida biosfera ham o‘zgara borgan. Dastlabki tirik organizmlar bir hujayrali geterotrof oziqlanuvchi anaerob prokariotlar bo‘lgan. Bu organizmlar energiyani asosan glikoliz, bijg‘ish jarayonlari natijasida to‘plagan.

Dastlabki tirik organizmlar abiogen usulda hosil bo‘lgan tayyor organik moddalar bilan oziqlanib, biosferaning birlamchi biomassasini to‘plab borgan. Birlamchi biosferada organik moddalar kam bo‘lgani uchun geterotrof prokariotlar tez ko‘paya olmas edi. Tabiiy tanlash natijasida anorganik moddalardan organik moddalarni mustaqil sintezlay oladigan avtotrof organizmlar – birinchi xemosintezlovchi, fotosintezlovchi bakteriyalar va ko‘k-yashil suvo‘tlari paydo bo‘ladi.

Atmosferaning o‘zgarishi

Birinchi avtotrof organizmlar karbonat angidridni yutib, kislorod ajratib, atmosferaning tarkibini o‘zgartirgan. Natijada atmosferada karbonat angidrid miqdori kamayib, kislorod miqdori tobora ko‘payib borgan.

Atmosferaning yuqori qatlamlarida elektrokimyoviy jarayonlar ta’sirida kisloroddan ozon ekrani hosil bo‘lgan. Ozon ekrani Yer yuzidagi tirik organizmlarni quyoshning ultrabinafsha nurlari va kosmik nurlarining halokatli ta’siridan himoya qilgan. Bunday qulay sharoitda dengiz yuzasida tirik organizmlar yanada ko‘paya borgan.

Atmosferada erkin kislorodning ko‘payishi Yer yuzasida aerob tipda kislorod bilan nafas oluvchi organizmlarning va ko‘p hujayralilarning kelib chiqishiga zamin yaratgan.

Dengizda yashovchi avtotrof organizmlar keragidan ortiqcha kislorod hosil qilgan va aerob organizmlarning yanada tez rivojlanishiga sabab bo‘lgan. Aerob nafas olish jarayonida moddalar parchalanishi tufayli ko‘p energiya ajralgan. Ko‘p energiya esa organizmlarning morfologik va fiziologik jihatdan murakkablashishga imkon yaratadi.

Quruqlikka chiqish: o‘simliklar

Organik olam evolutsiyasidagi muhim hodisalardan biri tirik organizmlarning quruqlikka chiqishidir. Olimlarning fikriga ko‘ra, quruqlikka dastlab bakteriyalar va sianobakteriyalar eukariotlar paydo bo‘lishidan 3,5–3,2 mlrd yil avval chiqqan. Tuproqning paydo bo‘lishi prokariotlarning quruqlikka chiqishi bilan bog‘liq. 500–450 mln yil avval eukariot organizmlar – o‘simliklar, so‘ngra hayvonlar quruqlikka chiqqan. Shu davrdan boshlab organik olam evolutsiyasi nafaqat suv muhitida, balki quruqlik-havo muhitida ham davom etgan.

Dastlabki quruqlik o‘simliklari sernam yerlarda o‘sishga moslashgan riniofitlar (riniya, kuksoniya), ko‘p hujayrali yashil suvo‘tlardan kelib chiqqan deb hisoblanadi (50-rasm). Keyinchalik yo‘sin, plaun, qirqbo‘g‘im, qirqquloqlar, so‘ngra urug‘li o‘simliklar kelib chiqqan. Quruqlik o‘simliklarida mineral oziqlanishni ta’minlovchi ildiz tizimi, fotosintezni amalga oshiruvchi novda tizimi rivojlangan.

Hayvonlarning quruqlikka chiqishi

O‘simliklar bilan bir vaqtda hayvonlar ham quruqlikka chiqqan. O‘rgimchaklar va chayonlar dastlabki quruqlik hayvonlari hisoblanadi. 380 mln yil avval suvda hamda quruqlikda yashovchilar (amfibiyalar), 300 mln yil avval sudralib yuruvchilar (reptiliyalar), 200–230 mln yil avval sutemizuvchilar va qushlar kelib chiqqan deb taxmin qilinadi (51-rasm).

Hayvonlarning biosferadagi roli ularning geterotrof usulda oziqlanishi va harakatlanish xususiyati bilan bog‘liq. Ular o‘simliklar tomonidan yaratilgan organik birikmalarni iste’mol qiladi va ularni uzoq masofalarga ko‘chiradilar. Shu tarzda hayvonlar o‘simliklarning meva, urug‘, sporalarining tarqalishini ta’minlaydi. Tabiatda moddalar davriy aylanishida ishtirok etuvchi produtsentlar, konsumentlar va redutsentlar faoliyatlarining muvozanatlashishi natijasida biosferaning gomeostaz holati shakllanadi. Insonning paydo bo‘lishi bilan biosfera tarixida yangi juda kuchli omil paydo bo‘ldi va bu omil o‘z ta’siriga ko‘ra katta geologik jarayonlarga teng keladi. Bu omil (inson faoliyati) biosferaning gomeostaz (turg‘unlik, barqarorlik) holatining buzilishiga sabab bo‘la boshladi.

Geoxronologik jadval: Kaynozoy, Mezozoy

• Kaynozoy era (67 mln yil), Antropogen (to‘rtlamchi), 1,5 mln yil – Odam paydo bo‘lgan va rivojlangan. Hayvon va o‘simlik dunyosi zamonaviy ko‘rinishga ega bo‘lgan
• Kaynozoy, Neogen (pastki uchlamchi), 23,5 mln yil – Sutemizuvchi hayvonlar, qushlar hukmron bo‘lgan
• Kaynozoy, Paleogen (yuqori uchlamchi), 42 mln yil – Lemurlar, kengtovonlilar, keyinroq – parapiteklar, driopiteklar paydo bo‘lgan. Uchishga moslashgan hasharotlar soni ortgan
• Mezozoy era (230 mln yil), Bo‘r, 70 mln yil – Xaltali va yo‘ldoshli sutemizuvchilar, haqiqiy qushlar paydo bo‘lgan. Suyakli baliqlar hukmronlik qilgan. Yopiq urug‘li o‘simliklar paydo bo‘lgan va keng tarqalgan. Hasharotlar yordamida changlanuvchi o‘simliklar paydo bo‘lgan. Jamoa bo‘lib yashovchi hasharotlar: termitlar, chumolilar, asalarilar, arilar paydo bo‘lgan. Qirqquloqlar va ochiq urug‘li o‘simliklar kamaygan. Davr oxirida yirik sudralib yuruvchilar – dinozavrlar, pleziozavrlar, ixtiozavrlar qirilib ketgan
• Mezozoy, Yura, 58 mln yil – Sudralib yuruvchilar (dinozavrlar) hukmronlik qilgan. Arxeopteriks paydo bo‘lgan. Boshoyoqli molluskalar keng tarqalgan. Ochiq urug‘li o‘simliklar hukmronlik qilgan
• Mezozoy, Trias, 35 mln yil – Sudralib yuruvchilarning xilma-xilligi ortgan. Suyakli baliqlar, toshbaqalar, timsohlar, uchar kaltakesaklar, dinozavrlar, dastlabki sutemizuvchilar paydo bo‘lgan. Trilobitlar qirilib ketgan

Geoxronologik jadval: Paleozoy

• Paleozoy era (570 mln yil), Perm, 55 mln yil – Sudralib yuruvchilar rivojlangan. Yirtqich tishli kaltakesaklar kelib chiqqan. Trilobitlar qirilgan. Ochiq urug‘li o‘simliklarning xilma-xilligi ortgan
• Paleozoy, Toshko‘mir, 75–65 mln yil – Suvda hamda quruqlikda yashovchilar keng tarqalgan. Dastlabki sudralib yuruvchilar paydo bo‘lgan. Uchuvchi hasharotlar, o‘rgimchaklar paydo bo‘lgan. Trilobitlar kamaygan. Qirqquloqlar avj olib rivojlangan. Ochiq urug‘li o‘simliklar paydo bo‘lgan
• Paleozoy, Devon, 60 mln yil – Qalqondorlar kamaygan. Panjaqanotli baliqlar, stegosefallar paydo bo‘lgan. Yuksak sporali o‘simliklar kelib chiqqan
• Paleozoy, Silur, 30 mln yil – Trilobitlar va korall poliplari avj olib rivojlangan. O‘simliklar quruqlikka chiqqan. Suvo‘tlar keng tarqalgan
• Paleozoy, Ordovik, 60 mln yil va Kembriy, 70 mln yil – Dengiz umurtqasiz hayvonlari kovakichlilar, halqali chuvalchanglar, molluskalar, trilobitlar keng tarqalgan. Jag‘siz umurtqali hayvonlar – qalqondor baliqlar paydo bo‘lgan

Geoxronologik jadval: Proterozoy, Arxey

• Proterozoy era (2700 mln yil) – Umurtqasizlarning barcha tip vakillari yashagan. Bir hujayralilar, kovakichlilar, chuvalchanglar, molluskalar, ignatanlilar, trilobitlar keng tarqalgan. Dastlabki xordalilar – boshskeletsizlar paydo bo‘lgan
• Arxey era (3500 mln yil) – Hayot izlari kam. Prokariotlar yashagan. Fotosintez, ko‘p hujayrali organizmlar, jinsiy ko‘payish paydo bo‘lgan. Sianobakteriyalar keng tarqalgan

Bilimingizni sinang