Tartalom
- Az élet története a Földön: A Föld Idővonal
- Hadean Eon
- Archean Eon: Az élet valódi eredete
- Óceánképződés
- Az élet kialakulásának elméletei
- Első élet formák
- Proterozoic Eon
- Phanerozoic Eon
- Paleozoik korszak
- Mezozoikus korszak
- Cenozoikus korszak
- Holocén korszak
- Kapcsolódó témák:
Ha a Föld létezésének teljes időtartamát (körülbelül 4,6 milliárd év) egy órára tesszük, akkor az az idő, amíg az emberek itt tartózkodnak, csak körülbelül egy percig tart. A Föld teljes életkorának körülbelül 0,004 százaléka létezett.
Ez több milliárd évvel azelőtt, hogy még a színpadra is felkerültünk. Mi történt a többi idő alatt, amikor itt szoktunk? Mikor keletkeztek először az élet és az élő dolgok a Földön?
Megismerhetjük a Föld életének történetét, ideértve az első felmerülését, az élő dolgok fejlődésének korai elméleteit, az élet eredetét az örökkévalóságon keresztül és azt, hogy hogyan jutottunk oda, ahol ma vagyunk.
Az élet története a Földön: A Föld Idővonal
A Föld idővonala az idő darabjaira van bontva, melyeket „eonoknak” nevezünk. Ezek mindegyike fontos eseményeket jelöl a bolygó életében és a földi élet történetében.
Hadean Eon
A Hadean Eon nevét a görög isten, Hades nevére nevezték el. A kialakulásakor 4,6 milliárd évvel ezelőtt a Föld lényegében nagy, rendkívül forró (a víz forráspontja felett forró) mérgező gázok, láva, robbanások, aszteroidák és fémek gömbje volt. Más szavakkal, mérgező pokoli táj volt.
Nemcsak ezt, de még nem sziklák, kontinensek vagy óceánok sem alakultak ki. A Földön jelenleg létező szárazföldi és tengeri környezet kritikus jelentőségű az élet fejlődéséhez, mivel olyan helyet, anyagokat, éghajlatot és egyéb jellemzőket biztosít, amelyek az organizmusoknak szükségesek a túléléshez és a virágzáshoz.
Tudva, hogy érthető, hogy ez a 6 millió évig tartó eon nem képes fenntartani életét.
Ennek a korai Földnek azonban volt egy jelentős esemény, amelyről azt gondolták, hogy az élet egyik kritikus elemét felidézte. A nehéz bombázási szakasz egy olyan időszak volt a Hadean Eon idején, amikor a Földet űrhajókkal, aszteroidákkal és más anyagokkal bombázták.
A tudósok úgy vélik, hogy ezek az aszteroidák elősegítették a DNS, a folyékony víz és a fontos geológiai képződmények kialakulását.
Archean Eon: Az élet valódi eredete
A Hadean Eon után jött az Archean Eon, amely 4,0 milliárd és 2,5 milliárd évvel ezelőtt tartott.
Az élet fejlődésének első jelentős eseménye a Theia hatás, vagy a hold kialakulása. A Hadean Eon idején a Föld lényegesen gyorsabban forogott, mint most. Ez instabilsá tette a Földet, és szélsőséges időjárási / éghajlati mintákat hozott létre.
A Theia-ütés néven egy Mars méretű tárgy ütközött a Földdel, ami nagy törmelék darabokat eredményezett. Úgy vélte, hogy a Föld gravitációs ereje a nagyobb darabokat pályáján tartja, és összekapcsolódtak, hogy egy nagy testet képezzenek, amelyet ma holdnak hívunk.
E nagy hatás után a forgás lelassult és stabilizálódott, ami a Föld dőlését eredményezheti, és szezonális változásokhoz vezetett, amelyekről most már tudjuk, hogy fontos tényezők az ökoszisztémák, az élővilág és az organizmusok adaptációjának megteremtésében.
Ezen kívül három nagyon fontos esemény történt ebben az időszakban:
Óceánképződés
Ahogy a Föld lehűlt és a Földrétegek kialakultak, nagy mennyiségű vízgőz szabadult fel. A hőmérséklet tovább csökkent, ami lehetővé tette, hogy a vízgőz folyékony vízre lehűljön, és körülbelül 3,8 milliárd évvel ezelőtt kialakítsa az óceánokat.
Mit is jelent ez? Ez azt jelenti, hogy az élet valószínűleg először az óceánokban merült fel, mert az óceánok képeződtek először, és itt fedezték fel az élet első fosszilis bizonyítékait. Ebben az időszakban sem volt felhasználható oxigén a légkörben, ami azt jelenti, hogy az első életformák anaerobok voltak.
Az élet kialakulásának elméletei
Az élet kialakulásának fő elmélete az "ősi leves" elmélet, vagy ősnemzés.
Első leves: A tudósok elméletük szerint az óceánok kialakulása után az élet és a komplex molekulák létrehozásához szükséges összes alkotóelem, elem és anyag (fehérjék, DNS és így tovább) úsztak egyfajta "őslevesben".
Úgy vélik, hogy ehhez csak egy energiaszikra volt (például egy villámcsapás vagy egy robbanás, amelyek mindkettő általános volt a korai Föld környezetében) ahhoz, hogy alapvető molekulákat képezzenek az élethű aminosavaknak / fehérjéknek és a nukleinsavaknak (genetikai anyag). ). A Miller-Urey kísérlet megismételte a korai Föld körülményeit, hogy megmutassa, hogy kémiai reakciók fordulhatnak elő egyszerű aminosavak előállításához.
Miután ezeket a molekulákat létrehozták, a tudósok úgy vélik, hogy a dolgok fokozatosan merültek fel, lassan egyre összetettebb molekulákat hozva létre egyszerű kémiai reakciók révén. Miután létrehozták az építőelemeket, végül mind összekapcsolódtak, hogy élő szervezeteket képezzenek. Az életnek ezt a fokozatos képződését szervetlen molekulákból szintén a Oparin-haldan hipotézis.
Asteroids: Egy másik elmélet a nehéz bombázás szakaszával kapcsolatos. A korai Földet folyamatosan bombázták aszteroidákkal és az űranyagokkal. Egyes tudósok elméletük szerint az élet molekuláit, vagy akár magukat az életformákat is ezeknek az aszteroidáknak a segítségével szállították a Földre.
Első élet formák
A tudósok elméletük szerint az RNS-alapú egysejtű organizmusok az óceán mélyén lévő hidrotermikus szellőzőnyílásokban képződtek körülbelül 3,8 milliárd évvel ezelőtt.
A tudósok fosszilis bizonyítékokat fedeztek fel az algák szőnyegeiről és radiometrikus randevú technikákat alkalmaztak mintegy 3,7 milliárd éves korukban. A cianobaktériumok kövületeit szintén körülbelül 3,5 milliárd éves korukban találták és keltették.
Ez nemcsak döntő jelentőségű abban az értelemben, hogy ezek a Földön első ismert élő szervezetek, hanem megalapozták az élet megjelenését, ahogyan azt ma ismerjük. Ezek az organizmusok termelők / autotrófok voltak, vagyis a napfény felhasználásával fotoszintézissel hozták létre saját élelmüket és energiájukat.
A fotoszintézis a napfényt és a szén-dioxidot használja fel cukor és oxigén előállításához. A korai élet és a korai organizmusok példái felelősek a Föld szinte összes oxigéntermeléséért, ami lehetővé tette az élet további mozgását. A Föld oxigén általi létrehozása ezeknek az organizmusoknak a neve Nagyszerű oxigénképződéses esemény. (Ön is láthatja a "Nagy oxidációs esemény" kifejezést.)
Ezen a ponton azt feltételezte, hogy az egész élet anaerob és prokarióta. A földi élet bizonyítékai csak 3,2 milliárd évvel ezelőtt, a kontinensek kialakulása után váltak fel. És mivel az ózonréteg még nem alakult ki, a nap ultraibolya sugárzása lehetetlenné tette a földi földkéreg szárazföldi életének gyakorlatilag lehetetlenségét, és szinte minden óceánban maradt.
Proterozoic Eon
A Proterozoikus Eon követte az Archeant, 2500 millió és 541 millió évvel ezelõtt.
A nagy oxigénképződési esemény után az eredeti anaerob organizmusok elpusztultak, mivel az oxigén mérgező volt rájuk. Ironikus módon, saját életük és a Föld oxigénszintjének növekedése kihaltak.
Az életet azonban újra meg kellett próbálni. Az összes új oxigén reagált a légkör magas metánszintjével szén-dioxidot képezve. Ez gyorsan csökkentette a Föld hőmérsékletét, és belevetette "hógolyó Földbe", amely körülbelül 300 millió évig jégkorszak volt.
Ugyancsak ebben az eonban fordult elő a tektonikus lemezek kialakulása és a földkéreg földrészeinek teljes kialakulása.
A növekvő oxigénszint lehetővé tette az ózonréteg kialakulását és megvastagodását, amely megvédi a Földet a veszélyes napsugárzástól. Ez lehetővé tette az élet megjelenését a szárazföldön.
Ugyancsak ebben az eonban keletkeztek eukarióta sejtek, ideértve az első többsejtű organizmusokat és a többsejtű életet. Az eukarióta sejtek akkor keletkeztek, amikor az egyszerű sejtek elnyelik más sejteket, beleértve a mitokondriális és kloroplasztikus sejteket, egy nagyobb és komplex sejtet képezve. Ezt nevezik endosimbiotikus elmélet.
Innentől kezdve az élet elkülönült, és csak prokarióta és egysejtű szervezetekből, például baktériumokból és archaából, eukarióta és többsejtű életré alakult, például gombák, növények és állatok.
Phanerozoic Eon
A Proterozoikus Eon után jött a Phanerozoic Eon. Ez a jelenlegi eon, és korokra, időszakokra, korszakokra és korokra osztva.
Paleozoik korszak
Az élet fejlődésének talán a következő legnagyobb esemény az úgynevezett Kambrai robbanás. A paleozoikus korszakban zajlott, amely 541 millió és 245-252 millió évvel ezelõtt tartott. (A korosztály kissé változhat, a forrástól függően.)
A kambriumi robbanás előtt az élet nagy része kicsi és nagyon egyszerű volt. A kambriumi robbanás a Föld életének robbanása és változatosabbá válása volt, különös tekintettel az állatok és növények hirtelen megjelenésére és összetettségére.
A tudósok úgy vélik, hogy ennek oka az atmoszféra oxigénszintjének emelkedése, a hógolyó Föld vége és az élet számára kedvező környezeti feltételek kialakulása az összetettség fokozódása miatt.
Először jött a "gerinctelenek kora". A kemény héjú gerinctelenek lágy héjúból fejlődtek ki. Ezután halak és tengeri gerinces állatok származtak, és onnan ezek a halak kétéltűekké, valamint szárazföldi és vízlakó állatokká fejlődtek.
Szinte az összes szárazföldi állat kifejlődött ezekből a tengeri és halak közös őseiből. Kialakultak tüskék, gerinces, állkapocs és végtagok formájában. A gerincesek először a fosszilis rekordokban jelentek meg körülbelül 530 millió évvel ezelőtt.
Ugyancsak hatalmas robbanás történt a növények és erdők között, beleértve az esőerdeket is, a világ minden tájáról. Ez a légkörben levő oxigénszintek újabb óriási növekedéséhez vezetett, mivel ezek a növények fotoszintézisből származnak.Rovarok jelentek meg, és óriási voltak a rendelkezésre álló nagy mennyiségű oxigén miatt.
Tömeges kihalási események: Ez az új élet összeomlott a széntartalmú esőerdő összeomlásával. A gyors éghajlatváltozás miatt számos új erdő és növény első tömeges kihalásához vezetett.
Ezen erdők helyett nagy sivatagok jöttek, amelyek a hüllők fejlődéséhez és uralmához vezetnek.
Ugyanakkor biztonságban vannak. Egy újabb tömegpusztítás véget vetett a korszaknak Perm-triász kihalás. A fosszilis adatok és a fosszilis adatok azt sugallják, hogy egy aszteroidacsap az élet óta az óceán életének 96% -át, a földi gerincesek 70% -át elpusztította.
Mezozoikus korszak
Miután a kihalási esemény a Föld legtöbb életét megölte, hüllők és dinoszauruszok uralkodtak a hátrahagyott sivatagokban.
A dinoszauruszok dominálták a Föld fő életét mintegy 160 millió évig. És a dinoszauruszokból származik a madarak későbbi evolúciója.
A mezozoikum alatt a növényi élet megfordult; a korszakot néha a tűlevelűek korszakának hívják. A növények újfajta szaporodást fejlesztettek ki az első tűlevelű fák fejlődésével (vetőmag-csírázást használnak).
Ahogy az előző kihalási esemény után egyre több növény tért vissza, az oxigén szintje ismét emelkedett, ami lehetővé tette a nagyon nagy szervezeteket. Emlékszel, milyen nagyok voltak a Tyrannosaurus Rexek? Ez azért van, mert annyi oxigén volt a légkörben, hogy támogassa az ilyen hatalmas organizmusokat.
A mezozoik a tömeges kihalás eseményével is véget ért K-T kihalás (más néven: Kréta-paleogén kihalási esemény) egy újabb aszteroidahatás eredményeként.
Szinte minden faj kihalt, kivéve a tengeri életet és a nagyon kicsi emlősöket.
Cenozoikus korszak
A cenozói korszak közvetlenül a K-T 66 millió évvel ezelőtti kihalása után kezdődött, és a korszak volt a jelen pillanatban.
A kihaltás után az élet újra diverzifikálódott, és az emlősök váltak domináns állatfajnak. Ez magában foglalta a nagy tengeri emlősök, például a bálnák, és a nagy szárazföldi emlősök, mint például a mamutok megjelenését.
A növények diverzifikálódtak, és a füvek fejlődtek, amikor a kontinensek a jelenlegi formációjukba sodródtak, ahelyett, hogy a Föld története során felbukkanó sok szuperkontinensen lennének.
Saját életünk szempontjából közös őseink és első őseink körülbelül 25 millió évvel ezelőtt jöttek létre. Az első hominid körülbelül 3 millió évvel ezelőtt alakult ki, az elsővel Homo sapiens Afrikában 300 000 évvel ezelőtt.
Holocén korszak
Jelenleg a phanerozoikus korban, a cenozoikus korban vagyunk, a negyedidőszakban vagyunk. A legtöbb forrás felsorolja a Holocén korszak A jelenlegi korszak (ha igazán szeret specifikusnak lenni, a holocén korszak utolsó korszaka a Meghalayan-korszak), ám a 2000-es években a tudósok egyre inkább meggyőződtek arról, hogy az emberek újabb korszakot indítottak az antropocén korszaknak.
2019 májusában az Antropocén Munkacsoport, a Stratigráfia Nemzetközi Bizottságának tagja, megszavazta, hogy az antropocén korszakot a geológiai idő skála részévé tegye, a 20. század közepe pedig hozzávetőleges kiindulópont.
Ez még nem jelenti azt, hogy az antropocén teljesen hivatalos, mivel a csoportnak mind a Stratigráfia Nemzetközi Bizottságának, mind a Földtani Tudományok Nemzetközi Szövetségének jóváhagyását meg kell szereznie. Ugyanakkor ez egy jelentős lépés az új korszak meghatározásának folyamatában.
Holocén kioltás: A bolygó nagyon úton lehet egy újabb drasztikus életváltozáshoz, ahogy a Föld története sok korszakában láttuk. A tudósok szerint a Föld környezetére és éghajlatára gyakorolt emberi hatás miatt a mai napon tömeges kihalás történik, amelyet "holocén kihalásnak" hívnak.
Ha nem változtatunk meg a környezetre gyakorolt hatásainkon, különös tekintettel az éghajlatváltozást befolyásoló hatásokra, akkor a közeljövőben újabb hatalmas változásokra és az élet kihalására lehet számítani.