Виртуальная экскурсия в геологическое прошлое Земли

Областное государственное автономное общеобразовательное учреждение

«Белгородский инженерный юношеский лицей-интернат»

Центр дистанционного образования детей-инвалидов

 "Виртуальная экскурсия в геологическое прошлое Земли"

Проектно-исследовательская работа

по биологии

 обучающегося 11  класса

Дроздова Дмитрия

Руководитель: учитель биологии

Бажан Ольга Анатольевна

Белгород

2016

Содержание

    Стр.            

Глава  I.  Введение ….................................................................................        3-5

Глава  II. Основная часть …...........................................................................        5-12

• 1.Что такое виртуальная экскурсия

2.Архей

          3.Протерозой

4.Палеозой

5.Мезозой

6.Кайнозой

Глава  III. Заключение …..........................................................................   12-14
Список  литературы и использованных электронных источников ….....   15

Приложения Презентация

Глава  I.  Введение

Актуальность моей работы в том,что на данный момент мы живя в век развитых компьютерных технологий можем посетить практически любой оснащенный видеокамерами музей,выставку,диораму,зоопарк и т.д в любое удобное для нас время

Гипотеза  Я могу провести виртуальную экскурсию с обучающимися нашей школы

Объект исследования  геологическое прошлое нашей Земли

Проблема: мы не можем точно указать как было на самом деле,а можем только предполагать и доказывать это палеонтологическими находками.

Цель проекта не только самому узнать  как можно больше о геологическом прошлом Земли , но и донести информацию до аудитории школьного возраста.  

Задачи:

-Проанализировать информацию о геологических эпоха

-Сделать выводы  об основных ароморфозах Земли

-Изучить состав организмов обитающих в ту или иную эпоху

-Сделать виртуальную экскурсию ярким обучающим продуктом

Глава  II. Основная часть

• 1.Что такое виртуальная экскурсия

Термин «виртуальный» происходит от английского слова virtual – «похожий, неотличимый».

В современной интерпретации «виртуальность» обозначает имитацию реальной обстановки с помощью компьютерных устройств.

Итак, посмотрите, что у нас получилось. Виртуальная экскурсия – это… (читаем существительное вместе с прилагательным.)

Таблица 1

Без учебной экскурсии сегодня нельзя представить преподавание истории, географии, обществознания, биологии, литературы. Она просто незаменима в работе каждого классного руководителя.

Первые виртуальные экскурсии (в основном по музеям) стали появляться в Интернете в начале 90 – х гг. XX века. Это были  поначалу просто сайты с информацией о самом музее, о том, как можно до него добраться, каков его режим работы, давалось общее описание того, с чем можно здесь познакомиться,  размещались фотографии наиболее интересных единиц хранения. В дальнейшем на страницах виртуальных музеев стали появляться целые виртуальные экспозиции.

При желании мы сегодня можем «прогуляться», не выходя из дома, по  тропическим лесам и саваннам  Африки, посетить зоологический музей, проплыть по руслу реки Амазонка, побродить по заповеднику и т.д.  Сегодня количество и глубина изложенного материала, доступного благодаря сети Интернет, непрерывно растёт, и тенденция такова, что уже в обозримой перспективе виртуальные экскурсии станут неотъемлемой частью работы практически всех учреждений, особенно образовательных.

•       «Лучше один раз увидеть!» - главный аргумент в пользу визуализации данного процесса.

Как я делал экскурсию

Мои шаги

1

1.Определил  идею экскурсии.

2.Выявил проблемы

2

3.Поставил цель

Определяем задачи.

Задачи должны быть путем к цели.

1. Выясняя, чем интересна та или иная эра
2. Собрал  информацию о организмах каждой эры
3. Собрал графическую и иллюстрированную  информацию

4

Содержание экскурсии.

Отбирал материал, информацию, предполагал, что бы интересно было   людям  увидеть, показать, с чем познакомиться

Собирал  графическую информацию (иллюстрации). Сопровождающие материалы представлены в текстовой форме. Отображаем выбранные объекты с помощью презентации

2.Архей

Вся история развития Земли делится на эры—длительные отрезки времени (от 70 млн. лет до 2 млрд. лет), каждый из которых получил свое название.

Архейская—древнейшая эра в истории развития Земли, когда еще не существовало жизни.

Протерозойская -эра возникновения первичной жизни (простейших организмов).

Палеозойская — эра древней жизни в геологической истории Земли, характеризующаяся формированием всех типов растений и животных.

Мезозойская—эра средней жизни в геологической истории Земли, характеризующаяся развитием пресмыкающихся, птиц и первых млекопитающих.

Кайнозойская—эра новой жизни в геологической истории Земли, эра формирования всех современных форм растений и животных. Она продолжается и в настоящее время.

Иногда историю Земли подразделяют по развитию растительности на следующие эры: палеофит (древняя растительность)—эра развития бесцветковых, заканчивается в конце палеозоя; мезофит (средняя растительность)—эра расцвета голосеменных, заканчивается в середине мезозоя;

Кайнофит (новая растительность)—эра покрытосеменных, продолжается в наше время.

Архейская эра ведет свое начало со времени, когда Земля сформировалась как планета—около 4 млрд. лет назад. Ее продолжительность составляет 1 млрд. лет.

Первичная кора, образовавшаяся в результате охлаждения Земли, беспрерывно разрушалась паром и газом, которые выделяло раскаленное вещество. Извергаемая миллионами вулканов лава застывала на поверхности, образуя первичные горы и плоскогорья, материки и океанические впадины.

Мощная, плотная атмосфера также охлаждалась, в результате чего выпадали обильные дожди. На горячей земной поверхности они мгновенно превращались в пар. Сплошные облака обволакивали Землю, препятствуя прохождению солнечных лучей, согревающих ее поверхность. Твердая кора охладилась, океанические впадины заполнились водой.

Первичный океан, реки, атмосфера разрушали первичные горы и материки, образуя первые осадочные породы. На протяжении многих миллионов лет истории Земли эти породы, неоднократно подвергаясь воздействию раскаленного вещества, громадного давления и высокой температуры, сильно изменились. Ныне они твердые и плотные. С ними связано образование многих полезных ископаемых: строительного камня, слюды, никелевой руды, каолина, золота, молибдена, меди, кобальта, радиоактивных минералов, железа.

В архейскую эру в теплых водах первичного океана протекали различные химические реакции между солями, щелочами и кислотами. Им благоприятствовали солнечная радиация, плотная атмосфера, ионизация воды, вызываемая разрядами огромных молний.

В конце архейской эры в морях появляются комочки белкового вещества, положившие начало всему живому на Земле. Основой синтеза первичных белковых веществ, несомненно, являлись аминокислоты. Но как же возникли сами аминокислоты?

Результаты радиоастрономических исследований убедительно свидетельствуют о том, что в космосе имеется множество химических веществ, в состав которых входят элементы—органогены (водород, углерод, азот, сера, фосфор), производные мочевины и других органических соединений. Таким образом, сложные и разнообразные соединения углерода Земля, по определению академика А. И. Опарина, “получила в наследство от космоса”.

Абиогенные органические соединения характерны также для земной коры. Они образуют карбосферу, существующую и в современных условиях (например, в жерлах вулканов).

Битумы и многие другие органические вещества были обнаружены в газожидкостных включениях древних минералов магматического происхождения.

Существование карбосферы земной коры, органические соединения космоса, солнечные лучи, радиация в конце концов послужили причиной образования первичных аминокислот.

Чрезвычайно благоприятствовала возникновению и развитию жизни на Земле относительно постоянная на протяжении последних 3 млрд. лет температура ее поверхности.

У первых живых существ не было ни раковин, ни панциря, ни твердого скелета. Поэтому в породах архейской эры не встречаются их отпечатки. Однако отложения известняка и графита архейской эры, которые могли образоваться лишь в результате деятельности живых организмов, свидетельствует об их существовании в то время.

3.Протерозой

В отложениях протерозоя мы уже находим следы ползания червей, отпечатки кишечнополостных, иглы губок, раковины простейших—существ довольно сложных в биологическом отношении. Эволюционный процесс проходит от простых к сложным организмам. Следовательно, возникновение протерозойских существ было невозможно без длительного эволюционного процесса, который ведет свое начало от комочков цитоплазмы, появившихся в архейских морях.

В протерозойских отложениях был найден углеобразный материал шунгит. Это свидетельствует о появлении в протерозойской эре растений, из остатков которых образовался уголь. Отложения мрамора позволяют сделать вывод о том, что в протерозое жили животные с известковыми раковинами. С течением времени образовавшиеся из отложений этих раковин известняки превратились в мрамор.

Первыми из известных в настоящее время групп существ в протерозойских морях были, по видимому, жгутиковые, находящиеся на грани между растительным и животным миром. От них произошли водоросли, грибы и все группы животного мира.

. В протерозойскую эру от колониальных одноклеточных организмов, клетки которых стали выполнять различные функции, произошли первые многоклеточные организмы. Ими были губки, археоциаты (похожие на губок животные). Жизнь в то время была тесно связана с морем. На суше никаких организмов не было, кроме, возможно, бактерий, которые могли приспособляться к самым разнообразным условиям. Но что представляли собой архейские или протерозойские бактерии, можно только предполагать.

В породах протерозоя найдены отложения моря, суши, рек, гор, пустынь и ледников. Следовательно, климат протерозоя был довольно разнообразен. Морские отложения покрыты отложениями вулканов, на которых также залегают морские отложения. Из этого можно заключить, что периоды спокойного развития земной коры протерозоя сменялись бурными горообразовательными процессами.

С протерозойскими отложениями связано множество полезных ископаемых: железные руды, мрамор, графит, никелевая руда, пьезокварц, каолин, золото, слюда, тальк, молибден, медь, висмут,' вольфрам, кобальт, радиоактивные минералы, драгоценные камни. На юге территории Украины в то время было мелкое море, окруженное со всех сторон горными хребтами. Горы выветривались, а продукты выветривания откладывались на дне моря. В конце протерозоя благодаря горообразовательным процессам на месте моря возникли горы, а осадочные отложения метаморфизировались. Так образовалось месторождение железных руд Криворожского бассейна.

Продолжительность протерозойской эры — 2 млрд. лет.

4.Мезозой

Мезозойская эра началась примерно 250, а закончилась 65 миллионов лет назад. Она продолжалась 185 миллионов лет. Мезозой известен, в первую очередь, как эра динозавров. Эти гигантские рептилии заслоняют собой все остальные группы живых существ. Но забывать о других не стоит. Ведь именно Мезозой – время, когда появились настоящие млекопитающие, птицы, цветковые растения – фактически сформировалась современная биосфера. И если в первом периоде Мезозоя – триасе, на Земле еще было множество животных из палеозойских групп, которые смогли пережить пермскую катастрофу, то в последнем периоде – меловом, уже сформировались почти все те семейства, которые испытали расцвет в Кайнозойское эре.

В Мезозое возникли не только динозавры, но и другие группы рептилий, которых часто ошибочно считают динозаврами – водные рептилии (ихтиозавры и плезиозавры), летающие рептилии (птерозавры), лепидозавры – ящерицы, среди которых были и водные формы – мозазавры. От ящериц произошли змеи – они тоже появились в Мезозое, - время их возникновение в общем известно, но палеонтологи спорят о том, в какой среде это произошло – в воде или на суше.

В морях процветали акулы, жили они и в пресноводных водоемах. Мезозой – эпоха расцвета двух групп головоногих моллюсков – аммонитов и белемнитов. Но в их тени неплохо жили наутилусы, возникшие в раннем палеозое и существующие до сих пор, возникли привычные нам кальмары и осьминоги.

В Мезозое возникли современные млекопитающие, сначала сумчатые, а затем и плацентарные. В меловом периоде уже выделились группы копытных, насекомоядных, хищников и приматов.

Интересно, что современные амфибии – лягушки, жабы и саламандры, тоже возникли в Мезозое, предположительно, в юрском периоде. Так что при всей древности амфибий в целом, современные амфибии – группа относительно молодая.

В течение всего Мезозоя позвоночные стремились освоить новую для себя среду – воздушную. Первыми смогли взлететь рептилии – сначала небольшие птерозавры – рамфоринхи, затем более крупные птеродактили. Где-то на границе юры и мела в воздух поднялись рептилии - небольшие оперенные динозавры, способные если не к полету, то уж точно к планированию, и потомки рептилий – птицы - энанциорнисы и настоящие веерохвостые птицы.

Настоящая революция в биосфере произошла с появлением покрытосеменных — цветковых растений. Это повлекло за собой увеличение разнообразия насекомых, которые стали опылителями цветов. Постепенное распространение цветковых растений изменило облик наземных экосистем.

Закончился Мезозой знаменитым массовым вымиранием, больше известным как «вымирание динозавров». Причины этого вымирания не ясны, но чем больше мы узнаем о событиях, происходивших в конце мела, тем менее убедительной становится популярная гипотеза метеоритной катастрофы. Биосфера Земли менялась и экосистемы позднего мела очень сильно отличались от экосистем юрского периода. Огромное количество видов вымерло на протяжении всего мелового периода, а вовсе не в его конце – да катастрофы они просто не дожили. Вместе с тем, появляются данные, что кое-где типично мезозойская фауна еще существовала в самом начале следующей эры – Кайнозойской. Так что пока однозначно ответить на вопрос о причинах вымирания, произошедшего в конце Мезозоя, не представляется возможным. Ясно только, что если какая-то катастрофа и произошла, она лишь подтолкнула и без того уже начавшиеся изменения

4.Кайнозой

Кайнозойскую эру делят на два периода: третичный и четвертичный, который продолжается и сейчас. Считают, что четвертичный период начался 500—600 тысяч лет тому назад.

В конце третичного периода произошло событие величайшей важности: на Земле появились первые обезьянолюди.

Маленькие теплокровные животные мелового периода вышли победителями в борьбе за жизнь, и потомки их уже в начале третичного периода заняли господствующее положение на Земле. Некоторые из теплокровных животных достигали громадных размеров. Таковы, например, арсинотерии, титанотерии, массивные, неповоротливые шестирогие диноцерасы и огромные безрогие предки носорогов — индрикотерии — самые крупные из когда-либо существовавших наземных млекопитающих.

Тогда же появились и предки наших слонов и маленькие, немного больше кошки, изящные эогиппусы — предки наших лошадей, имевшие по четыре пальца на передних и по три на задних ногах, снабжённые копытцами.

Климат первой половины третичного периода в Европе и Азии был еще тёплый; в лесах, населённых множеством разных животных, росли пальмы, мирты, тиссы и гигантские хвойные — секвой.

Среди лазающих, «древесных» животных мы находим уже первых человекообразных обезьян — амфипитеков и проплиопитеков. Это были небольшие животные длиной 30—35 сантиметров (не считая хвоста). По развитию они далеко ушли от своих насекомоядных предков мелового периода. Однако понадобилось ещё около 35 миллионов лет, чтобы появились первые люди, далёкие потомки амфипитеков и проплиопитеков.

Особенно значительные события в истории Земли произошли за последние 18—20 миллионов лет, во второй половине третичного периода — в эпохи, которые получили название миоценовой и плиоценовой.

В лесах Западной Европы к этому времени заметно сократилось число тропических растений и начали довольно часто встречаться деревья опадающими зимой листьями, но зимы стояли всё еще очень тёплые. Даже в теперешних северных областях СССР было настолько тепло, что, например, под Тобольском и даже севернее его росли грецкие орехи, клёны, ясени и грабы.

Среди животных уже появились медведи, гиены, волки, куницы, барсуки, кабаны, очень похожие на современных. Из крупных млекопитающих жили предки теперешних слонов — мастодонты, динотерии, имевшие два бивня, подобно двум загнутым вниз клинкам, выступающим из нижней челюсти, жирафы, носороги. На деревьях жило много обезьян и среди них человекообразные — дриопитеки, которые нередко спускались с деревьев и выходили на опушки лесов в поисках пищи. Появились настоящие птицы, а среди насекомых — бабочки и жалящие насекомые. Моря и реки изобиловали животными, уже в значительной степени похожими на современных.

В последние 6—7 миллионов лет, которые охватывают плиоценовую эпоху, появились все прямые предки современных животных.

Постепенно климат в северных частях Земли становился всё холоднее. Среди животных появились многочисленные трёхпалые предки нашей лошади — гиппарионы, а затем настоящие лошади. Постепенно исчезли почти повсеместно мастодонты, а их место заняли огромные плосколобые слоны. Обычными стали дикие верблюды, разнообразные антилопы и олени, саблезубые тигры и другие хищники, а из птиц — страусы, которые населяли в то время теперешнее Приазовье, Кубань, Крымское побережье.

Среди множества различных видов человекообразных обезьян появились австралопитеки (что значит — южные обезьяны), которые уже большую часть жизни проводили на земле, а не на деревьях. Их потомки постепенно окончательно спустились на землю и превратились в обезьянолюдей — питекантропов. Остатки их найдены на острове Ява. Это были уже очень похожие на человека существа. Есть основание считать, что они использовали камни и дерево как средства для охоты на животных; но было ли им знакомо употребление огня — неизвестно. От них нас отделяет немногим более миллиона лет. В течение этого миллиона лет, а по вычислениям некоторых учёных даже в течение 600 тысяч лет, Земля приняла окончательно свой современный вид и на ней появились первые люди. Это тот период в истории земли, в котором живём и мы с вами; его называют четвертичным, или антропогеновым (от греческих слов «антропос» — человек и «генос» — род, рождение, т. е. период рождения человека).

В начале четвертичного периода было еще сравнительно тепло. Животный мир довольно значительно отличался от современного. Широко были распространены в это время так называемые древние и южные слоны, носороги Мерка, дикие верблюды и крупные лошади, разнообразные антилопы и олени, трогонтерии, жившие в норах, подобно нашим суркам, но по внешнему виду и размерам похожие на бобров, огромные широколобые лоси, а из птиц обычными в Европе и Азии были страусы, ныне уцелевшие только в Африке и Южной Америке. Но самым диковинным зверем в Европе и Азии в то время был элясмотерий. Это животное размерами с крупную лошадь напоминало носорога, только огромный рог у него был на лбу, а не на носу. Шея элясмотерия была толщиной около метра. Доживали свой век в тёплых странах (Африка, Южная Америка, Новая Зеландия, Австралия и Западная Европа) некоторые третичные животные: саблезубые тигры, мастодонты, гиппарионы, разнообразные сумчатые (в Австралии) и другие.

Но проходили тысячелетия, климат приближался современному, а вместе с ним и животный и растительный мир становился всё более и более похожим на современный. Однако даже в конце четвертичного периода, вероятно, уже в самом начале Великого оледенения, различия в климате и животном мире по сравнению с нынешним положением всё еще были значительны.

Представим себе, что мы находимся в окрестностях Москвы 100 тысяч лет тому назад. После знойного дня повеяло вечерней прохладой. На заливных лугах доисторической реки спокойно пасутся стада длиннорогих бизонов и косяки лошадей; красиво выделяются на горизонте стройные силуэты гигантских оленей, пришедших на водопой. Их гордо поднятые головы слегка откинуты назад под тяжестью громадных, похожих на лосиные, рогов. Тут же безрогие пугливые самки с беззаботно резвящимися детёнышами. Но вдруг с быстротой молнии исчезли олени, подобно лавине с шумом пронеслись и скрылись табуны лошадей, заволновались носороги и бизоны, огромные быки с налитыми кровью глазами низко наклонили косматые головы с метровыми рогами и свирепо роют копытами землю. Животные заметили приближение самого страшного хищника того времени — пещерного льва. Только слоны — трогонтерии,— медленно покачивая огромными головами, остались как будто спокойными, но и они вплотную подошли к своим детёнышам, готовые защищать их в любую минуту.

Так было на месте современной Москвы 80—100 тысяч лет тому назад, когда на Севере уже появились первые признаки Великого оледенения.

Сотни костей этих животных были найдены при постройке канала имени Москвы.

В это время жили еще на территории, где сейчас находится Советский Союз, и другие вымершие ныне животные — дикие верблюды, винторогие антилопы (спироцерусы), пещерные гиены и медведи.

Наряду с этими животными были распространены и мало отличавшиеся от современных волки, лисицы, зайцы, куницы и другие.

Таков был животный мир в середине четвертичного периода, перед самым началом Великого оледенения Земли. Но вот около 100 тысяч лет назад в горах заблестели первые ледники; они медленно стали оползать на равнины. На месте современной Норвегии появилась ледяная шапка, которая стала расползаться в стороны. Наступающие льды погребали всё новые и новые территории, вытесняя обитавших там животных и растения в другие места. Ледяная пустыня возникла на громадных пространствах Европы, Азии и Северной Америки. Местами ледяной покров достигал толщины двух километров. Наступила эпоха Великого оледенения Земли. Огромный ледник то несколько сокращался, то снова продвигался на юг. Довольно долго он задержался на широте Ярославля, Костромы, Калинина. Еще 14 300 лет тому назад, как мы знаем, остатки его находились под Ленинградом.

Не все животные пережили ледниковую эпоху. Многие из них не могли приспособиться к новым условиям жизни и вымерли (элясмотерии, дикие верблюды). Другие приспособились и в результате постепенных изменений дали новые виды. Так трогонтериевые слоны, например, превратились в мамонтов, которые вымерли в конце ледниковой эпохи. Многие животные — бизоны, олени, россомахи и другие — измельчали. Часть этих животных (бизоны, гигантские олени и другие) вымерли в послеледниковую эпоху, остальные живут и сейчас.

В ледниковую эпоху наиболее распространёнными животными были мамонты, шерстистые носороги и живущие теперь на крайнем севере песцы, лемминги (пеструшки), северные олени и другие. В те времена они, как мы уже знаем, жили много южнее, даже в Крыму.

К тому времени, как ледник растаял, животный и растительный мир стал примерно таким, как теперь.

Некоторые учёные считают, что в четвертичном периоде было не одно, а несколько оледенений, которые перемежались более тёплыми межледниковыми эпохами.

Известны следы оледенений и в древнейшие геологические периоды, но они не везде еще достаточно изучены.

Источник: http://www.activestudy.info/kajnozojskaya-era/ © Зооинженерный факультет МСХА

Глава  III. Заключение

В заключении просто подведём итоги:

Архейская эра (3,5 - 2,7 млрд.) – Это зарождение жизни «возникновение жизни, хемосинтеза, фотосинтеза»

Протерозойская эра (2,7 млрд. - 570 млн.) –  появились многоклеточные организмы, из-за чего началось бурное расцветание жизни«возникли кислородное дыхание, эукариоты, многоклеточность.»

Палеозойская эра (570 - 230 млн.) Жизнь активно осваивала сушу.
Кембрий – появились животные со скелетом
Ордовик – появились первые позвоночные
Силур – появились рыбы и наземные растения
Девон – появились земноводные и папоротники
Карбон – расцвет земноводных и папоротников, образование каменного угля, появились пресмыкающиеся и голосеменные
Пермь – крупное вымирание, расцвет пресмыкающихся и голосеменных

Мезозойская эра (230 - 67 млн.) –  Эра динозавров

«господство пресмыкающихся и голосеменных»
Триас – появились яйцекладущие млекопитающие
Юра – появились птицы
Мел – появились цветковые растения, сумчатые и плацентарные млекопитающие. В конце мела происходит крупное вымирание

Кайнозойская эра (67 млн. - настоящее время) –  Эра млекопитающих формируется современная флора и фауна
Палеоген – теплый климат, тропические и субтропические леса
Неоген – осушение климата, появились злаки, распространилась тайга. Часть обезьян перешла к жизни в степи, в конце периода возник человек.
Антропоген – человек начал оказывать существенное влияние на биосферу.

В довесок можно ещё сказать, что каждая эра  заканчивалась массовым вымиранием.

Список  литературы и использованных электронных источников

1.Короновский Н.В., Хаин В.Е., Ясаманов Н.А. Историческая геология : Учебник. — М.: Академия, 2006.

2.Сорохтин О.Г., Ушаков С.А.Развитие Земли. — М.: Изд-во МГУ, 2002. — 506 с.

3.Пономаренко, А. Г. и Сукачева, И. Д. 2001. Насекомые конца триаса-начала юры.

4.Ясаманов Н.А. Древние климаты Земли. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985.

5.Ясаманов Н.А. Популярная палеогеография. — М.: Мысль, 1985

6.Ушаков С.А., Ясаманов Н.А. Дрейф материков и климаты Земли. — М.: Мысль, 1984.

7.Иорданский Н. Н. Развитие жизни на земле. — М.: Просвещение, 1981.

8.Монин А. С. Популярная история Земли. — 2-е изд. — М.: Наука, 1980. — 224 с.