§ 9. Как возникла жизнь на Земле?

Естествознание, 5 класс. Учебник: Верховцева Л. А. и др. (Алматыкітап баспасы, 2023). Глава 2: Вселенная. Земля. Человек. Страницы 52–58.

Чему научишься

• Объяснять, что такое гипотеза, и называть две гипотезы появления жизни.
• Рассказывать по «ленте времени», как жизнь шла от простейших клеток к человеку.
• Понимать слова «естественный отбор» и «борьба за выживание».
• Называть условия, без которых жизнь на Земле невозможна.

Разминка

• Сколько лет Земле? Около 4,6 миллиарда лет. Это мы обсуждали в § 7.
• Из каких оболочек состоит Земля? Ядро, мантия, земная кора, а снаружи ещё вода, воздух и всё живое.
• Чем живое отличается от неживого? Живое питается, дышит, растёт, размножается и умирает. Камень ничего из этого не делает.
• Что нужно растению на подоконнике, чтобы жить? Свет, вода, воздух, тепло и почва.

💡 Запомни последний ответ. Свет, вода, воздух и тепло понадобятся нам в конце урока, когда будем рисовать «скелет рыбы».

Разбираемся

Гипотеза — это умная догадка

Никто не видел, как на Земле появилась первая живая клетка. Свидетелей не было! Поэтому учёные строят гипотезы — предположения, которые потом проверяют фактами.

📌 Гипотеза — это предположение или догадка, которую ещё нужно доказать.

Гипотеза 1: жизнь развивалась сама — эволюция

Главным автором этой идеи считают англичанина Чарльза Дарвина (1809–1882). Он был натуралистом и путешественником: пять лет плавал вокруг света и собирал растения, животных и окаменелости.

Мысль Дарвина такая. Детёныши у живых существ немного отличаются друг от друга. Кто лучше приспособлен к условиям, тот чаще выживает и оставляет потомство. Так из поколения в поколение живые существа меняются. Это и есть эволюция, а «сито», которое пропускает самых приспособленных, называют естественным отбором.

Гипотеза 2: жизнь прилетела из космоса — панспермия

В 1865 году немецкий учёный Рихтер предположил другое. Может быть, крошечные живые организмы попали на Землю из космоса вместе с метеоритами и космической пылью. Эту идею называют гипотезой панспермии («семена повсюду»).

🌟 В метеоритах, упавших на Землю, учёные действительно находили «кирпичики», из которых состоят живые клетки. А вот живых организмов там пока не нашли. Так что спор ещё не закончен.

Лента времени: 4,6 миллиарда лет за минуту

В учебнике нарисована длинная полоса — лента времени. Цифры на ней — миллиарды лет назад: слева 4,56, справа 0 (то есть сегодня). Вот что на ней отмечено:

• 4,56 млрд лет назад — сформировалась Земля, затем Луна и оболочки планеты.
• Около 4 млрд — образовался гранит, Землю бомбардировали метеориты, появился гнейс (очень древняя горная порода).
• Около 3,8–3,5 млрд — осадочный слой с первыми признаками жизни, окаменелости простейших организмов.
• Около 2,5–2,3 млрд — в воздухе появился кислород, затем клетки с ядром.
• Около 0,54 млрд — животные с панцирем (на рисунке трилобит).
• Около 0,2 млрд — динозавры.
• Почти у самого нуля — люди.

Полоса разбита на отрезки-эпохи: доархей, архей, протерозой и фанерозой («время явной жизни»). Фанерозой делят ещё на палеозой, мезозой и кайнозой.

💡 Посмотри на последнюю полоску: она почти не видна. Человек разумный живёт на Земле всего около 300 тысяч лет. По сравнению с возрастом планеты это одно мгновение.

Почему жизнь становилась сложнее

Первые живые существа были крошечными и простыми — одна клетка. Условия на Земле всё время менялись: остывала планета, появлялся кислород, двигались материки. Выживали те, кто лучше подходил к новым условиям. Так постепенно появились водоросли, губки, черви, моллюски, рыбы, динозавры, звери и, наконец, человек.

🌟 Казахстан хранит следы этой истории. В горах Каратау нашли отпечатки древних насекомых и рыб юрского периода. А у Аральского моря откопали динозавра, которого так и назвали — аралозавр.

Как обезьяноподобные предки стали людьми

Представь, что ты идёшь назад во времени по поколениям. Через 300 поколений встретишь первых земледельцев: они только научились сеять пшеницу и строить дома. Ещё 200 поколений назад — охотники в шкурах, которые жили в пещерах и готовили еду на костре. А совсем давно предки человека не умели разводить огонь, не знали копья и были покрыты шерстью. Внешне они были похожи на обезьян.

Почему они изменились? Скорее всего, помог климат. Долгое тепло сменилось похолоданием, многие виды животных вымерли. Предкам пришлось искать еду, строить укрытия и добывать тепло. Кто придумывал новое, тот и выживал.

👨‍👩‍👧 Родителю. Тема эволюции человека часто вызывает вопросы и споры. Важно, чтобы ребёнок понимал: в науке это гипотезы, подтверждённые множеством находок, и учёные продолжают их уточнять.

Проверь, как понял

Проверь себя

• Что такое гипотеза? Предположение, догадка, которую ещё надо доказать.
• Какие две гипотезы появления жизни ты знаешь? Эволюции (Дарвин) и панспермии (Рихтер).
• Что такое естественный отбор? Природа «отбирает» тех, кто лучше приспособлен: они выживают и оставляют потомство.
• Когда появилась жизнь на Земле? Не позже 3,5 миллиарда лет назад.
• Что нужно для жизни? Вода, тепло, свет Солнца, воздух с кислородом, защита от космических лучей.

Решаем упражнения

№ 1

Как ты понимаешь выражения «естественный отбор» и «борьба за выживание»? Как они связаны с фразой «выживает сильнейший»?

Как думать. Подумай о зайце зимой. Какой заяц скорее спасётся от лисы: белый или серый?

Пример ответа.

1. Борьба за выживание — живые существа соревнуются за еду, воду, место и спасаются от врагов, холода, болезней.
2. Естественный отбор — в этой борьбе чаще выживают и дают потомство самые приспособленные. Например, белый заяц на снегу незаметен, и лиса его не найдёт.
3. «Выживает сильнейший» — это короткий пересказ той же идеи. Но «сильнейший» значит не самый мускулистый, а самый приспособленный: незаметный, быстрый, умеющий найти еду.

Ответ: естественный отбор — это выживание самых приспособленных в борьбе за жизнь; фраза «выживает сильнейший» о том же, если «сильный» понимать как «приспособленный».

⚠️ Частая ошибка. Думать, что всегда побеждает самый большой и сильный. Динозавры были огромными, но вымерли, а маленькие зверьки пережили катастрофу.

№ 2

Раздели текст о развитии жизни на части так, чтобы они совпали с отрезками ленты времени.

Как думать. В тексте выделены курсивом названия эпох: архей, протерозой, фанерозой, палеозой, мезозой, кайнозой. По ним и режем текст.

Решение. Части показаны в виджете выше.

Ответ: 1) образование Земли; 2) архей; 3) протерозой; 4) палеозой; 5) мезозой; 6) кайнозой.

№ 3

Объедини текст и ленту времени: допиши на ленту то, что есть только в тексте.

Как думать. На ленте есть картинки (трилобит, динозавр, череп человека), а в тексте — то, чего на ленте нет. Ищи в тексте новые события и ставь их на нужный отрезок.

Решение. На ленту стоит дописать:

1. Архей — первые простейшие организмы, жизнь не позже 3,5 млрд лет назад.
2. Протерозой — водоросли, губки, кишечнополостные, моллюски, черви.
3. Палеозой — разлив морей, распад единого материка, в конце — вымирание.
4. Мезозой — разнообразные растения и животные.
5. Кайнозой — приматы, человек, современные очертания материков.

Ответ: см. список выше.

№ 4

В какой период на Земле появились первые живые организмы? Чем это доказано?

Как думать. Подсказка — на ленте: «осадочный слой, первые признаки жизни» и «окаменелости простейших».

Решение. Первые организмы появились в архее, не позже 3,5 млрд лет назад. Доказательство — окаменелые следы простейших в древних осадочных породах.

Ответ: в архее; это доказывают окаменелости простейших в древних горных породах.

№ 5

Почему формы жизни постепенно усложнялись?

Пример ответа.

1. Условия на Земле менялись: появился кислород, менялся климат, двигались материки.
2. Выживали организмы, лучше приспособленные к новым условиям (естественный отбор).
3. Их потомки накапливали полезные изменения, и за миллионы лет из простых существ появлялись сложные.

Ответ: из-за изменения условий и естественного отбора.

№ 6

В какую эру появился человек?

Решение. В кайнозое от насекомоядных зверей произошли приматы, а от приматов — человек.

Ответ: в кайнозойскую эру.

№ 7

Какую гипотезу происхождения жизни описывает этот текст?

Как думать. Есть ли в тексте метеориты и космос? Нет. Зато есть «естественный отбор» и «усложнение форм».

Ответ: гипотезу эволюции (Дарвина).

№ 8

Как появился человек?

Пример ответа.

1. Предки человека были похожи на обезьян: покрыты шерстью, не умели разводить огонь и делать оружие.
2. Климат похолодал, многие животные вымерли, еду добывать стало трудно.
3. Предкам пришлось приспосабливаться: строить укрытия, добывать огонь, охотиться с копьём, шить одежду из шкур.
4. Потом люди научились выращивать пшеницу и строить дома. Так появился человек разумный (Homo sapiens).

Ответ: человек произошёл от древних обезьяноподобных предков, которые приспосабливались к похолоданию.

№ 9

(задание без номера в учебнике: «Почитай книги или посмотри фильмы») Прочитай или посмотри что-нибудь о развитии жизни: Р. Киплинг «Как было написано первое письмо», Ф. Кривин «Упрямый горизонт», фильмы «Одиссея пещерного человека» (2003) и «Прогулки с пещерным человеком» (BBC).

Как думать. Это задание для удовольствия. Выбери одно и после просмотра ответь себе на вопрос: что помогло древним людям выжить?

Пример ответа. Сказка Киплинга короткая и смешная: в ней девочка Таффи из каменного века пытается рисунком передать письмо — и все понимают его неправильно. После неё легко представить, как люди придумали письменность.

Ответ: выбери любой источник; главное — найди в нём, как люди приспосабливались к жизни.

👨‍👩‍👧 Родителю. Документальные фильмы о первобытных людях лучше смотреть вместе: в них бывают сцены охоты и борьбы, которые стоит обсудить.

№ 10

(задание без номера в учебнике: игра «Ты — мне, я — тебе») Придумай вопрос для одноклассников, который начинается словами «Объясни…», «Сравни…», «Как ты понимаешь…», «Каковы причины…». Отвечай на их вопросы.

Как думать. Хороший вопрос нельзя ответить одним словом «да» или «нет».

Пример ответа. Вопросы для игры:

• Объясни, почему гипотезу нельзя считать доказанным фактом.
• Сравни гипотезу эволюции и гипотезу панспермии.
• Как ты понимаешь слова «время явной жизни»?
• Каковы причины того, что в конце палеозоя вымерли многие животные?

Ответ: у каждого свои вопросы; побеждает тот, кто правильно ответит на большее число.

№ 11

(задание без номера в учебнике: кинопроект «От обезьяны к человеку разумному») Заполни плёнку из пяти кадров. Дай каждому кадру название и покажи условие, которое повлияло на развитие человека.

Как думать. Пять кадров — пять шагов истории. На каждом нарисуй, что изменилось и почему.

Пример ответа.

1. «Тёплый лес» — обезьяноподобные предки в шерсти живут на деревьях. Условие: тёплый климат, много еды.
2. «Пришёл холод» — деревья редеют, животные вымирают. Условие: похолодание.
3. «Огонь» — люди греются у костра в пещере. Условие: нужно тепло.
4. «Охотники» — люди в шкурах с копьями. Условие: еду надо добывать.
5. «Первые поля» — земледельцы сеют пшеницу у домов. Условие: оседлая жизнь.

Ответ: пример раскадровки выше.

№ 12

(задание без номера в учебнике: творческий проект «Как организовать досуг с друзьями, чтобы было интересно всем?») Составь анкету об общих интересах (без компьютерных игр), выбери с классом мероприятие, распредели роли, проведи его, сними фото и видео, уберись, проведи повторный опрос, сделай фотоколлаж и предложи новое дело.

Как думать. Это настоящий маленький проект. Его можно разбить на три этапа: узнать — сделать — оценить.

Пример ответа.

План:

1. Анкета. Вопросы: «Что ты любишь делать после уроков?», «Какие подвижные игры знаешь?», «Ты любишь соревноваться или придумывать?», «Когда тебе удобно собираться?».
2. Варианты. Эстафета «Весёлые старты», турнир по тогызкумалаку, асык ату, квест по школе, пикник с играми в парке.
3. Выбор. Считаем голоса, побеждает самый популярный вариант.
4. Команда. Сценарист, ведущий, фотограф, ответственный за инвентарь, судьи.
5. Проведение. Время и место — по договорённости с классным руководителем. После — уборка.
6. Итоги. Повторный опрос «Понравилось? Что изменить?», фотоколлаж и идея следующего праздника.

Ответ: мероприятие и анкета у каждого класса свои; важно пройти все этапы.

👨‍👩‍👧 Родителю. Помогите ребёнку посчитать голоса в анкете и построить простую диаграмму. Это хорошая тренировка навыков исследования из первого раздела.

№ 13

(задание без номера в учебнике: схема «Скелет рыбы») Изложи тему «Условия формирования жизни на Земле» на схеме «Скелет рыбы»: голова — вопрос, верхние косточки — понятия, нижние — факты, хвост — вывод.

Как думать. Вспомни Разминку: что нужно любому живому существу? Каждое такое условие — верхняя косточка, а объяснение к нему — нижняя.

Пример ответа.

Ответ: пример заполнения в таблице.

Шпаргалка

• Гипотеза — догадка, которую проверяют фактами.
• Эволюция (Дарвин) и панспермия (Рихтер) — две гипотезы появления жизни.
• Жизнь появилась не позже 3,5 млрд лет назад.
• Эпохи по порядку: архей → протерозой → палеозой → мезозой → кайнозой.
• Человек появился в кайнозое.
• Для жизни нужны вода, тепло, свет и воздух.

Мини-тест