Fáze vývoje života na Zemi od archeanu do kenozoika | Evoluce

Stáří Země je více než 4.5 miliardy let, tedy více než 4500 milionů let. Během této doby se planeta hodně změnila. Celé toto období, od vzniku planety až po naši dobu, je rozděleno do segmentů. Zároveň se rozlišují menší od větších. Rozdělení vychází z důležitých událostí v dějinách Země, které vedly k jejím geologickým a klimatickým změnám, hromadnému vymírání živých forem a rozkvětu nových typů a tříd živých organismů.

V některých učebnicích se ve starším či zjednodušeném podání rozlišuje šest epoch v historii planety – katarchejská, archejská, proterozoická, paleozoická, druhohorní a kenozoická. Říká se, že archean, paleozoikum atd. Nicméně s novějším nebo hlubším přístupem jsou katarchean, archean a proterozoikum považovány za eony a paleozoikum, mezozoikum a kenozoikum jsou spojeny do eonu fanerozoika.

Diagram nezobrazuje všechny éry a období. Prvním obdobím fanerozoika a zároveň paleozoika je kambrium. Proto se celou dobu před tím nazývá prekambrium. Význam tohoto rozdělení je spojen s tzv. kambrickou explozí, kdy přibližně před 540 miliony let začala aktivní tvorba druhů, které měly vnější nebo vnitřní kostru a byly předky aktuálně existujících druhů zvířat. Toto je okamžik, od kterého se fosilní záznamy stávají úplnějšími a spolehlivějšími.

Období není nejmenší časovou jednotkou při popisu fází vývoje života na Zemi. Jednotlivá období se dělí na epochy a epochy na vrstvy. Čím blíže našemu času, tím menší je rozdělení, protože vědci mají více materiálu k zaznamenání důležitých změn, ke kterým dochází v historii vývoje života na Zemi.

Je důležité si uvědomit dvě nuance. Na jedné straně fanerozoikum, nejkratší eon, trvá jen asi 500 milionů let. Avšak právě v této době se objevují téměř všechny složité formy života. Na druhé straně, navzdory primitivnosti života v dřívějších eonech, právě v nich byly „vynalezeny“ všechny základní chemické procesy a vlastnosti charakteristické pro všechny živé věci. Stejně jako všechny buněčné organely.

Dalo by se tedy říci, že život se po dlouhou dobu zrychloval a v procesu evoluce testoval různé možnosti, dokud nenašel tu nejlepší. Poté se začala rozvíjet na plné obrátky. Kambrickému výbuchu však předcházelo nahromadění kyslíku v atmosféře. A to je pravděpodobně to, co hrálo klíčovou roli ve zrychlení tempa evoluce.

První stopy života na Zemi pocházejí z doby před 3.5 miliardami let. Je však pravděpodobné, že život mohl vzniknout dříve, na hranici mezi Katarchaean a Archaean, asi před 3.8 miliardami let. Konec Katarchaea je spojen s posledním bombardováním meteority a následným ochlazením Země.

К catarchaea označují období, kdy se Země již zformovala jako planeta vlivem gravitační přitažlivosti okolní hmoty, ale její povrch ještě nevychladl, byla vystavena častému bombardování kosmickými tělesy. Catarchaea začala asi před 4.6 miliardami let a skončila asi před 4 miliardami let. V katarce s největší pravděpodobností nebyl žádný život, i když některé hypotézy jeho výskyt připouštějí.

1. Jádro planety se dále formovalo. Obklopoval ji plášť, na jehož povrchu se nacházely roztavené horniny – magma. Následně jeho ochlazení vedlo ke vzniku zemské kůry.
2. Na počátku katarského období byly teploty vysoké kvůli aktivním geologickým procesům, dopadům asteroidů a radioaktivnímu rozpadu.
3. Pád tělesa, ze kterého následně vznikl Měsíc, vedl k částečnému tání zemského pláště, nárůstu množství magmatu a uvolnění velkého množství látek do atmosféry.
4. Mnoho látek se usadilo, ale vodní pára, oxid uhličitý a vodík zůstaly v atmosféře.
5. Těžká atmosféra vytvořila velký tlak. Voda proto i přes vysokou teplotu začala kondenzovat v kapalinu. Objevily se oceány.
6. Voda absorbovala oxid uhličitý, čímž se snížil skleníkový efekt. Tím se teplota snížila. Klesla i kvůli poklesu aktivity procesů uvnitř Země.
7. Na konci katarchee klesla teplota pod 100 stupňů.

В archaean Následující fáze evoluce života probíhají v určeném pořadí:

1. Chemosyntéza je výroba energie oxidací anorganických látek.
2. Glykolýza je výroba energie bezkyslíkatou oxidací organických látek.
3. Rozdělení na bakterie a archaea.
4. Vzhled fotosyntézy u prokaryot, ve kterých se neuvolňuje kyslík.
5. Vzhled sinic, které při fotosyntéze uvolňují kyslík.
6. Protože většina prokaryot jsou anaeroby, kyslík nahromaděný na konci archeanu a začátku proterozoika způsobuje jejich smrt.

Archaean skončil před 2.5 miliardami let. Příští eon Proterozoikum – nejdelší, trvala asi 2 miliardy let, před 2.5 miliardami let do 0.54 miliardy Během této doby probíhají následující fáze vývoje života na Zemi:

1. Změna z anaerobních společenství na aerobní.
2. Vzhled prokaryotických kolonií podobných mnohobuněčným řasám.
3. Vznik eukaryot asi před 1.7 miliardami let.
4. Vznik mnohobuněčných organismů asi před 1.2 miliardami let.
5. Pohlavní rozmnožování se poprvé objevilo u červených řas.
6. Vzhled hub.
7. Zvířata vyvinula pohlavní rozmnožování a trávicí trakt.
8. Blíže fanerozoiku se vyvinula biota Ediocaran – poměrně složité organismy, většinou bentické, přisedlé a zploštělé. Asi to nejsou předci moderních typů.
9. Tvorba ozonové vrstvy a nájezdy organismů na pevninu.

Paleozoikum – první éra fanerozoického eonu – začala před 540 miliony let a skončila přibližně před 250 miliony let. Paleozoikum zahrnuje období – kambrium, ordovik, silur, devon, karbon, perm. Během této doby došlo ve vývoji života na Zemi k následujícím důležitým událostem:

1. Rychlý vývoj mnoha druhů zvířat, jejichž zástupci přežili do naší doby. Objevují se i primitivní strunatci a členovci.
2. Před 485 miliony let se objevili první obratlovci.
3. Před 435 miliony let přišly na zem rostliny a houby.
4. Po několika milionech let se objevují suchozemští členovci.
5. Asi před 400 miliony let se objevily první dřeviny.
6. Asi před 350 miliony let zde již žili obojživelníci a semenné kapradiny.
7. Před 330 miliony let se objevili plazi a o něco později se od nich oddělili budoucí předci savců.
8. Objevují se brouci a nahosemenné rostliny.

Paleozoické období končí před 252 miliony let permským masovým vymíráním, které zlikvidovalo asi 90 % mořských druhů a asi 70 % suchozemských druhů. Mezi nejpravděpodobnější příčiny patří vulkanická činnost nebo srážka s velkým asteroidem.

Druhohorní éra (před 252 – 66 miliony let) zahrnuje období triasu, jury, křídy, během kterých došlo k následujícím fázím vývoje života na Zemi:

1. Objevují se dinosauři (před 225 miliony let) a kostnaté ryby.
2. Dominance nahosemenných rostlin.
3. Vzhled želv a dvoukřídlého hmyzu.
4. Na konci triasu se již objevili první savci (před 215 miliony let).
5. Na začátku jurského období se objevili první létající a vodní dinosauři.
6. Na konci jurského období se objevují placentární savci (před 160 miliony let).
7. Objevují se ptáci (před 150 miliony let) a krytosemenné rostliny (před 130 miliony let) Sociální hmyz (včely, mravenci).

Poslední Cenozoická éra začal před 66 miliony let další katastrofou v historii Země, pravděpodobně pádem asteroidu, který vedl k ekologické katastrofě. Mnoho skupin zvířat vyhynulo, včetně dinosaurů. Cenozoikum se dělí na období paleogénu, neogénu a kvartéru.

V paleogénu se dominantní třídou stali savci, mimo jiné se objevil i oddíl primátů. Rozmanitost ptáků se zvyšuje. Později se mezi savci objevily velké a gigantické formy, které v době dinosaurů nemohly existovat.

Neogén začal přibližně před 25 miliony let. V této době se objevují mořští a létající savci. Vačnatci přetrvávají pouze v izolovaných oblastech.

V období čtvrtohor neboli antropocénu, které začalo před 2.5 miliony let, se objevuje rod Homo (člověk).

Ahoj přátelé, dlouho tu nebyly žádné nové příspěvky, byl jsem v práci velmi zaneprázdněný a navíc se mi zhoršily nějaké zdravotní problémy, ale teď už jsem v lepším stavu, takže zase začínám tvořit obsah. Dnes odpovídáme na otázku od jednoho odběratele.

Dobrý den, prosím, řekněte mi, jak se objevil život? Zajímalo by mě, kdy a jak došlo k přechodu z ničeho k prvním živým bytostem.

Odpověď:

V současné době existují tři hlavní teorie o původu života na naší planetě.

1. Božská teorie (život stvořil Bůh nebo nějaká jiná superinteligence);
2. Panspermie (život přišel na Zemi z vesmíru);
3. Teorie abiogeneze (život vznikl z chemikálií);

Hlavní teorie původu života: božská, panspermie, abiogeneze

Všechny tři teorie mají právo na existenci, ale nejvědečtější a nejrozvinutější z nich je ta poslední – teorie abiogenezeZkusím vám to stručně popsat.

Teorie abiogeneze

Podle moderních vědeckých představ vznikl život na naší planetě přibližně před 4.1 – 3.8 miliardami let náhodnými chemickými procesy.

Prvotní oceán. Koláž vytvořená s pomocí neuronové sítě

Složení atmosféry a hydrosféry se v té době velmi lišilo od dnešního. Na povrchu planety zuřily obrovské bouře a aktivita tektonických procesů, sopek a gejzírů byla prostě neuvěřitelná.

To vše přispívalo k rychlému průběhu chemických reakcí; neustále se rozkládaly a syntetizovaly nové chemické sloučeniny.

Schéma Miller-Ureyova experimentu, který simuloval podmínky rané Země za účelem testování možnosti chemické evoluce

V určitém okamžiku z jednoduchých sloučenin, pod vlivem neustálého přílivu energie, vznikaly stále složitější, až se nakonec objevily první samoreprodukující se molekuly (nebo celý ekosystém vzájemně závislých molekul).

Jejich hlavním rysem byla schopnost samoreprodukce a vytváření vlastních kopií z jiných chemických látek nacházejících se v blízkosti.

Prion. Tato proteinová molekula má schopnost samoreprodukce.

Protože samokopírování nebylo dokonalé, čas od času se objevovaly různé odchylky a ty formy molekul, které mohly tento proces efektivněji podporovat, získaly v boji o zdroje energetickou výhodu oproti ostatním (xchemické látky nezbytné pro reprodukci).

Proces krystalizace pod mikroskopem

Tak byla zahájena chemická evoluce, jejímž výsledkem byl vznik makromolekul proteinů a dalších sloučenin, které se staly základem prvních živých organismů.

Kritika

Navzdory kritice a zjevným mezerám v teorii abiogeneze (Vědci stále plně nerekonstruovali schéma přechodu od jednoduchých chemických sloučenin k samoreprodukujícím se molekulám. Je považována za nejrozvinutější a nejpravděpodobnější, protože umožňuje experimentálně ověřit vlastní závěry.

Formát videa

Děkuji vám přátelé, další materiály o biologii a mikrosvětě najdete na mém profilu. Přihlaste se k odběru kanálu a brzy na viděnou.

9.9 tisíc příspěvků 17.5 tisíc odběratelů

Pravidla komunity

‣ Pravidla webu nikdo nezrušil.

‣ Buďte zdvořilí a rezervovaní.

‣ Nešiřte politiku, nespamujte.

‣ Post-determinátor. Pokud chcete určit zástupce flóry nebo fauny, můžete se zeptat tam, určitě se pokusím pomoci.

‣ Jsou zveřejňovány příspěvky obsahující protivědecké a jiné pochybné myšlenky. Jejich autoři jsou potrestáni na místě.

‣ Vzhledem k tomu, že předmoderování je v komunitě zakázáno, mohou být z různých důvodů zveřejňovány příspěvky, které neodpovídají formátu komunity. Takové příspěvky se přenesou do obecného zdroje.

‣ Administrátor někdy přenese do komunity příspěvky na vhodné téma, které se jí obzvláště líbilo, nezlobte se, považujte to za kompliment.

‣ Pokud se do příspěvku vloudila hrubá chyba, nedivte se, že vás administrátor požádá o její opravu.

‣ Cpání protivědeckých nápadů a prostě různé hlouposti do komentářů jsou považovány za zábavu pro veřejnost. Takové zprávy dostávají dav i jejich autoři, ať už jsou to trollové, vyznavači všech pruhů, nebo prostě krátkozrací jedinci.

‣ Politika komunity nepočítá s rozšiřováním zákazů nalevo a napravo, nicméně pokud narušíte klid uživatelů a oni si na vás stěžují, nezlobte se.