представлені рештками оболонок колоній ціанобактерій з вуглекислого кальцію та клітинними стінками бактерій різної форми (кулясті, паличкоподібні та ниткоподібні). Внаслідок фотосинтезуючої діяльності ціанобактерій наприкінці архейської ери в атмосфері накопичилась значна кількість кисню та виник озоновий екран. Це спричинило появу енергетично вигіднішого аеробного розщеплення поживних речовин живими організмами і захист поверхні Землі від космічного та сонячного ультрафіолетового опромінень. Функціонування екосистем прокаріот та еволюція прокаріот мають певні особливості, які детально висвітлив видатний російський мікробіолог Г.А.Заварзін у 1987 р. На відміну від еукаріот, еволюція яких відбувалась у відносно стабільних геохімічних умовах, первинні бактеріальні екосистеми докорінно змінили ці умови впродовж архейської ери та самі пристосувались до них, у свою чергу змінившись. Перші осадові породи віком близько 3,8 млрд років значною мірою є результатом життєдіяльності залізобактерій (поклади залізної руди), зелених і пурпурових бактерій (поклади сірки, можливо, нафти та природного газу тощо). Від 3,5 млрд років тому починають домінувати ціанобактерії, що збагатили атмосферу киснем. На кінець архейської ери бактерії у водних екосистемах повністю здійснювали всі ті біогенні геохімічні процеси, які відбуваються і тепер (біогенна міграція вуглецю, азоту, водню, кисню та багатьох інших елементів, перетворення енергії в ланцюгах живлення). Особливості еволюції прокаріот. Еволюції будови прокаріот практично не відбувалося: всі їхні викопні форми не відрізняються від сучасних. Це пояснюється, по-перше, тим, що прокаріоти виявились нездатними до утворення багатоклітинних організмів, тобто до ускладнення будови та диференціації клітин - за весь час історичного розвитку у них не виявлено жодного ароморфозу. По-друге, внаслідок простої будови геному (єдина кільцева молекула ДНК) у них легко здійснюється горизонтальний (тобто між різними видами) транспорт спадкової інформації за допомогою перенесення плаз-мід чи фрагментів ДНК вірусами-бактеріофагами. Плазміди, або позаклітинні фактори спадковості, - ланцюжки з кількох нуклеотидів, які знаходяться в довкіллі й за певних умов можуть вбудовуватись у геном прокаріотичних клітин. В еукаріот внаслідок складності геному та взаємодії генів у ньому такий транспорт майже завжди призводить до загибелі клітини і тому не може бути фактором еволюції. Тож у прокаріот відбувається переважно біохімічна, або функціональна, еволюція: вони здатні опановувати нові адаптаційні зони, виробляючи нові ферменти для засвоєння тих чи інших поживних речовин. Як уже зазначалось у попередньому розділі, в прокаріотичних екосистемах відсутні ланцюги виїдання через нездатність бактерій до фагоцитозу. Тому ланцюги живлення прокаріотичних біогеоце-нозів мало розгалужені, а їхня видова різноманітність незначна. Отже, прокаріотичні екосистеми мають невисоку здатність до саморегуляції та порівняно нестійкі до впливів довкілля.
|