История формирования Земли. Когда зарождалась наша Солнечная система, крупные куски камня и льда вместе с облаками космической пыли и газа, слившись воедино, образовали Землю. Это произошло 4,6 млрд. лет назад. При столкновении всех этих частей выделилась колоссальная энергия, и Земля нагрелась до 5000 град. С. Наступил продолжавшийся 100 миллионов лет период «расплавленной» Земли, когда недры планеты приобретали современный характер. Тяжелые металлы - железо и никель - опустились в глубину, сформировав горячее, плотное ядро радиусом 3470 км. Более легкие минералы поднялись на поверхность и 4,5 млрд. лет назад образовали земную кору. Между корой и ядром возникла мантия - прослойка расплавленных пород толщиной 2900 км. Жар, поднимающийся из глубин Земли, до сих пор влияет на внешний облик планеты, пример тому — вулканы и землетрясения.
     От первой атмосферы до первых микробов. Первая атмосфера и первая вода на поверхности Земли появились в результате выбросов газа и пара при мощных извержениях вулканов. Около 4 млрд. лет назад земная кора достаточно остыла для того, чтобы на ней могли появиться первые микроорганизмы. Первым микробам, каково бы ни было их происхождение, приходилось выживать в очень суровых условиях — в атмосфере не было кислорода, и ничто не защищало ее от губительных ультрафиолетовых лучей Солнца.
     Жизнь в экстремальных условиях. Самые древние окаменелые остатки жизни на земле были найдены в осадочных породах, отложившихся на морском дне около 3,5 млрд. лет назад. Эти микроскопические организмы существовали в атмосфере, лишенной кислорода, и подвергались воздействию чрезвычайно высоких температур и сильных кислот. В 1980-х годах были открыты современные микроорганизмы, способные жить в экстремальных условиях. Их изучение помогает понять, как выживали древнейшие микроорганизмы. В теплых водах источников Йеллоустонского национального парка в Вайоминге обитают термофильные, или «теплолюбивые» бактерии, которые предпочитают температуру около 85°С. На другом конце спектра находятся «холодолюбивые» бактерии, живущие в ледяных водах антарктических морей. Существуют «алкалифильные» бактерии, предпочитающие жить в щелочных озерах, и «ацидофильные», обитающие в кислых водах. Недавно на дне океана были обнаружены горячие источники, в которых обитают хемосинтезирующие бактерии. Они строят свои клетки без участия солнечного света. Эти бактерии представляют собой одноклеточные микроорганизмы и могут выдерживать температуру до 100°С. Они питаются минеральными солями, растворенными в кипящей воде. Все эти экстремофилы («любители экстремальных условий») относятся к самым примитивным организмам из ныне известных — архебактериям.
     Строматолиты. Самые древние ископаемые остатки, видимые невооруженным глазом, называются строматолитами. Строматолиты представляют собой удивительные слоистые структуры, которые вырастали в мелких морях континентального шельфа, чьи воды богаты известью. Первые строматолиты появились более 3 млрд. лет назад. Они являются самыми распространенными ископаемыми ранней докембрийской эры.
     Появление кислорода в атмосфере. Все фотосинтезирующие бактерии вырабатывают кислород. Он является побочным продуктом процесса, при котором из углекислого газа и воды при участии солнечного света строится тело бактерии. Насыщение атмосферы кислородом приобрело заметные масштабы лишь около 2,5 млрд, лет назад, когда бактерии в изобилии заселили Землю. (dino.claw.ru)

     Биологический взрыв. По окончании докембрийского этапа развития жизни - он длился более 3 млрд. лет - в морских осадочных породах появилось огромное количество разнообразных ископаемых, не встречавшихся в более ранних пластах. Это совпадает со значительными изменениями в окружающей среде. Закончилось вендское оледенение, наступило глобальное потепление, уровень океана начал подниматься. Моря заливали древние континенты и в неглубоких экваториальных водах, покрывавших большую часть Сибирской тектонической плиты, начали осаждаться в виде известняка мелкие ископаемые, состоящие из карбоната кальция.
     Появление первых скелетных организмов. Главным изобретением раннего кембрия был скелет. Первые ископаемые скелетные организмы делятся на две хорошо различимые группы: скелеты археоциатов, представлявшие собой пористые конусы, и так называемые мелкие раковинные ископаемые - разнообразные конусы с твердыми стенками размером всего около 5 мм. Твердые шипы, чешуйки и раковины представляют собой хорошо знакомые нам защитные приспособления. Значит, у обитателей моря возникла нужда защищаться.
     Массовые вымирания. Теплые, пронизанные солнечным светом воды морей эпохи кембрия представляли собой идеальную среду для развития многочисленных и разнообразных форм жизни, однако эволюция шла далеко не так гладко. Развитие жизни прерывалось двумя крупномасштабными вымираниями — одно из них наступило в конце докембрийской эры, а другое, гораздо более катастрофическое, — в начале средней кембрийской эпохи, около 530 млн. лет назад. При этом исчезли 70 % существовавших тогда видов. Самыми распространенными морскими обитателями того периода были членистоногие, в том числе трилобиты. Многие из них для защиты от хищников обзаводились все более прочным покровом, нередко покрытым шипами или переплетенными, как кольчуга, чешуйками. В конце концов членистоногие целиком покрылись твердым панцирем, состоявшим из карбонатов и фосфатов, содержащихся в морской воде. (dino.claw.ru)

     Карбон. Период с 354 по 290 млн. лет назад получил название каменноугольного (карбона). «Гигантская теплица», какой была Земля в силуре и девоне (440 - 360 млн. лет назад), начала остывать. В карбоне на Земле были те же времена года, что и в ледниковую эпоху четвертичного периода (18 000 лет назад), при этом образовались полярные ледовые шапки. Началось интенсивное оледенение, которое продолжалось и в пермском периоде. В начале каменноугольного периода климат стал чрезвычайно влажным и оставался таким еще несколько миллионов лет. К концу периода температура начала снижаться, образовались ледники, и это привело к уменьшению количества осадков и влажности. Континентальные низменности интенсивно зарастали лесами, и благодаря этому уровень кислорода в атмосфере значительно увеличился. Эти обширные леса предоставляли среду обитания и новые источники пищи для многочисленных животных, в том числе насекомых, амфибий и рептилий. Путем фотосинтеза растения увеличивали уровень кислорода в воздухе — в девонском периоде он составлял всего 15 %, а к концу каменноугольного периода достиг 35 % - самого высокого значения за всю историю Земли. На суше появились истинные яйцекладущие четвероногие (амниоты). Паукообразные и насекомые, появившиеся в силурийском периоде, увеличились в размерах и стали многообразнее. В мелких экваториальных морях миссисипскои эпохи выросли обширные рифы, где кишели бесчисленные обитатели моря. В морях господствовали акулы и костные рыбы, хотя и те, и другие значительно отличались от современных родственников.
     Пермский период. Пермский период начался 290 млн. лет назад, когда северные континенты Евразия и Лаврентия столкнулись с южным континентом Гондваной и образовали Пангею. Это событие оказало сильнейшее влияние на климат и на живую природу, оно стало поворотной точкой в развитии земного шара. По мере роста температуры многие мелководные моря и озера позднего карбона пересыхали, оставляя после себя обширные отложения минеральных солей. В конце пермского периода большого разнообразия достигла группа четвероногих под названием синапсиды. Они возникли в Северном полушарии и постепенно распространились по всему земному шару. У некоторых видов появились черты, которые положили начало будущей эволюции млекопитающих. Одна из групп синапсид, называемых терапсиды цинодонты, со временем стала теплокровной. Среди их потомков - сначала первые млекопитающие, а затем - современные звери. Большинство обитателей моря погубило массовое вымирание, произошедшее в конце пермского периода. Исчезло около 90 % морских беспозвоночных, в том числе брахиоподы и трилобиты. Сухопутные формы жизни обладали большей приспособляемостью и поэтому сумели выжить. (dino.claw.ru)

     Меловой период. В начале мелового периода атмосфера отличалась повышенным содержанием углекислого газа, поэтому, благодаря парниковому эффекту, климат был теплым и сухим. На суше по-прежнему господствовали динозавры, а мелкие млекопитающие становились все разнообразнее и многочисленнее. После того как в середине мелового периода связь между континентами распалась, различные группы динозавров начали развиваться в разных направлениях. Недавние ископаемые находки показывают, что меловой период был эпохой знаменательных биологических новшеств. Рептилии по-прежнему доминировали, но развивались и новые формы фауны. Окаменелости из Китая, Монголии и Испании показывают, что в раннем меле появилось несколько групп зубастых птиц. Мелкие примитивные млекопитающие также стали разнообразнее. Почти все птицы и многие из млекопитающих исчезли вместе с динозаврами во время массового вымирания в конце мелового периода. Однако тех, кто выжил, оказалось достаточно, чтобы заложить основу современной наземной жизни.
     Поздний меловой период. Вулканическая активность в середине мелового периода выбросила в океан и атмосферу огромные количества углекислого газа. Это вызвало потепление вследствие парникового эффекта. Климат среднего мела был, возможно, самым теплым за всю историю Земли. Когда глобальное потепление достигло высшей точки, растительность умеренного пояса распространилась в высокие широты, продвинувшись к полюсам на 2000 км.
     Конец мелового периода. В горных породах, чей возраст составляет менее 65 млн. лет, не найдено никаких следов динозавров. Здесь проходит граница между меловым и палеогеновым периодами. В конце мелового периода вымерли динозавры, а также их более далекие родственники — морские плезиозавры и летающие птерозавры. Вместе с ними исчезла куда более многочисленная группа ископаемых организмов мезозойской эры - аммониты. Млекопитающие и птицы, напротив, в палеогеновом периоде переживали бурный расцвет. Причина вымирания живых существ на границе мела и палеогена много лет оставалась загадкой. В 1970-х годах американский геолог Уолтер Альварес обнаружил в тонком слое глины, располагавшемся в точности на границе меловых и палеогеновых осадочных пород, значительное количество редкого элемента иридия. Иридий содержится в метеоритах и метеоритной пыли. Альварес предположил, что перемены, произошедшие на мел-палеогеновом рубеже, вызваны ударом крупного метеорита — астероида или кометы. Несмотря на то, что падение метеорита в точности совпадает с мел-палеогеновой границей, оно могло быть не единственной причиной вымирания. Среди растений этого периода массовых вымираний не происходило, динозавры исчезали постепенно, и многие группы животных, чувствительные к условиям окружающей среды, такие, как амфибии и черепахи, понесли меньшие потери. В ту эпоху происходили широкомасштабные вулканические извержения, сопровождающиеся выбросом огромных количеств углекислого газа. Это привело к глобальному потеплению и вызвало вымирание многих животных и растений, особенно на суше. Следовательно, толчком к волне массовых вымираний могла стать бурная вулканическая активность, а впоследствии падение метеорита нанесло завершающий удар.

     Плиоцен. Климат плиоценовой эпохи характеризовался колебаниями температуры и влажности. Громадные массы воды то поглощались полярными ледовыми шапками, то снова высвобождались, вследствие этого уровень моря то поднимался, то опускался. Динамическая активность земной коры порождала постоянные землетрясения, извержения вулканов и движение тектонических плит. Закончилась пора изоляции двух американских континентов друг от друга - 3 млн. лет назад Панамский перешеек заново связал Северную и Южную Америку. Впоследствии Северная Америка и Азия тоже соединились. Этот северный сухопутный мост помог растениям и животным мигрировать с континента на континент, а впоследствии позволил человеку расселиться по всему земному шару. В 1990-х годах стало ясно, что австралопитек афарский возрастом 3 млн. лет, найденный в области Афар на севере Эфиопии, является самым вероятным прямым предком линии человека, у начала которой стоит хомо хабилис, обитавший 2 млн. лет назад в Восточной и Южной Африке. Австралопитеки вымерли около 1 млн. лет назад. К этому времени появились два различных вида человека: хомо хабилис, то есть человек умелый, принадлежал к той же группе, что и современные люди, и хомо эректус — человек прямоходящий, который первым из людей переселился за пределы Африки.
      Расхождение человекообразных обезьян и гоминидов. Люди входят в большую группу приматов под названием узконосые обезьяны. Вместе с ними к этой группе относятся человекообразные обезьяны и низшие обезьяны Старого Света, обитающие в Африке, Азии и Европе. У истоков этой группы стоит общий предок, существовавший около 28 млн. лет назад. Около 22 млн. лет назад низшие обезьяны Старого Света пошли по собственному эволюционному пути. И всего около 4,5 млн. лет назад предки человека обособились от других человекообразных обезьян. Различие в ДНК (генетическом материале) людей и их ближайших родственников - шимпанзе - составляет менее 2%. В поисках недостающего звена между человеком и человекообразными обезьянами палеонтологи из отдельных ископаемых фрагментов кропотливо составляют мозаичную картину истории человеческой эволюции. Особое внимание привлекают прямоходящие гоминиды, обитавшие в Африке. Учеными было обнаружено несколько видов этих австралопитеков (что означает «южная человекообразная обезьяна»).