Hvis du skulle sætte hele tidsperioden for Jordens eksistens (omkring 4,6 milliarder år) på et ur, tegner den tid, som mennesker har været her, kun i cirka et minut. Vi har eksisteret i ca. 0,004 procent af Jordens samlede alder.
Det er milliarder af år, før vi overhovedet kom på scenen. Hvad skete der resten af tiden, da vi ikke var her? Hvornår gjorde livet og levende ting først opstår på Jorden?
Lad os gå gennem livshistorien på Jorden, herunder når den først opstod, tidlige teorier om, hvordan levende ting udviklede sig, livets oprindelse gennem æoner, og hvordan vi kom til, hvor vi er i dag.
Livets historie på jorden: Jordens tidslinje
Jordens tidslinje er opdelt i klumper af tid kaldet "eoner". Hver af disse eoner markerer vigtige begivenheder i planetens liv og livets historie på jorden.
Hadean Eon
Hadean Eon er opkaldt efter den græske gud Hades. På tidspunktet for dannelsen for 4,6 milliarder år siden var Jorden i det væsentlige en stor, ekstrem varm (over vandets kogepunkt, varm) kugle af giftig gas, lava, eksplosioner, asteroider og metaller. Med andre ord var det et giftigt helvede landskab.
Ikke kun det, men der var ikke dannet nogen klipper, kontinenter eller oceaner endnu. Terrestriske og marine miljøer, der findes på Jorden nu, er afgørende for livets udvikling fordi de giver plads, materialer, klima og andre funktioner, som organismer har brug for for at overleve og trives.
Når man ved det, er det forståeligt, at denne eon, der varede i 6 millioner år, ikke kunne opretholde noget liv.
Denne tidlige jord havde imidlertid en væsentlig begivenhed, der menes at have udløst et af livets afgørende elementer. Det tunge bombardement fase var en periode under Hadean Eon, hvor Jorden blev bombarderet med rumaffald, asteroider og andet stof.
Forskere mener, at disse asteroider muligvis har bidraget til dannelsen af DNA, flydende vand og vigtige geologiske formationer.
Archean Eon: Livets sande oprindelse
Efter Hadean Eon kom Archean Eon, som varede fra 4,0 milliarder til 2,5 milliarder år siden.
Den første store begivenhed for livets udvikling var Theia indvirkning, eller dannelsen af månen. Under Hadean Eon drejede Jorden betydeligt hurtigere, end den gør nu. Dette gjorde Jorden ustabil og producerede ekstreme vejr- / klimamønstre.
I det, der er kendt som Theia-påvirkningen, kolliderede et objekt i Mars-størrelse med Jorden, hvilket resulterede i, at store stykker affald brød sammen. Det antages, at Jordens tyngdekraft holdt de større stykker i sin bane, og de kom sammen for at danne en stor krop, som vi nu kender som månen.
Efter denne store påvirkning blev rotationen bremset og stabiliseret, hvilket kan have resulteret i jordens og hældningen førte til sæsonmæssige ændringer, som vi nu ved, er en vigtig faktor i skabelsen af økosystemer, biomer og organisme tilpasninger.
Derudover opstod tre meget vigtige begivenheder i løbet af denne tidsperiode:
- Hav dannet.
- Det første bevis på liv dukkede op.
- Kontinenter og klipper begyndte at dannes (anslået 40 procent af kontinenter dannet i denne periode).
Havdannelse
Da jorden afkøledes, og lagene på jorden dannedes, blev der frigivet store mængder vanddamp. Temperaturen fortsatte med at falde, hvilket gjorde det muligt for vanddamp at køle ned til flydende vand og danne havene omkring 3,8 milliarder år siden.
Hvad betyder det? Det betyder, at livet sandsynligvis først opstod i havene, fordi havene dannede sig først, og de er der, hvor de første fossile beviser af livet blev opdaget. Også i denne tidsperiode var der ingen brugbar ilt i atmosfæren, hvilket betyder, at de første livsformer var anaerob.
Teorier om, hvordan livet opstod
Hovedteorien om, hvordan livet opstod, er kendt som "primordial suppe" -teorien eller abiogenese.
Ursuppe: Forskere teoretiserede, at når alle havene dannede sig, alle de komponenter, grundstoffer og stof, der er nødvendige for skabelse af liv og livets komplekse molekyler (proteiner, DNA og så videre) svævede rundt i en slags "primordial suppe."
De mener, at alt, hvad dette havde brug for, var en gnist af energi (som et lynnedslag eller en eksplosion, som begge var almindelige i tidligt jordens miljø) for at skabe essentielle molekyler til naturtro aminosyrer / proteiner og nukleinsyrer (genetiske materiale). Det Miller-Urey eksperiment replikerede forholdene på den tidlige jord for at vise, at kemiske reaktioner kunne forekomme på denne måde for at skabe enkle aminosyrer.
Når disse molekyler blev oprettet, mener forskere, at ting opstod gradvist og langsomt skabte mere og mere komplekse molekyler via enkle kemiske reaktioner. Når byggestenene blev oprettet, kom de til sidst alle sammen til at danne levende organismer. Denne gradvise dannelse af liv fra uorganiske molekyler er også kendt som Oparin-Haldane hypotese.
Asteroider: En anden teori har at gøre med den tunge bombardementsfase. Tidlig jord blev konstant bombarderet med asteroider og rummateriale. Nogle forskere teoretiserer, at molekyler for livet eller endog livsformer selv blev transporteret til Jorden via disse asteroider.
Første livsformer
Forskere teoretiserer, at RNA-baserede encellede organismer dannes ved hydrotermiske åbninger dybt i havet for omkring 3,8 milliarder år siden.
Forskere opdagede fossile beviser for algemåtter og brugte radiometriske dateringsteknikker til at datere dem omkring 3,7 milliarder år gamle. Cyanobakterier fossiler blev også fundet og dateret til cirka 3,5 milliarder år gamle.
Ikke kun var dette afgørende i den forstand, at disse er de første kendte levende organismer på Jorden, men de skaber også grundlaget for fremkomsten af liv, som vi kender det i dag. Disse organismer var producenter / autotrofer, hvilket betyder at de skabte deres egen mad og energi ved hjælp af lys fra solen ved hjælp af fotosyntese.
Fotosyntese bruger solens lys plus kuldioxid til at give sukker og ilt. Disse eksempler på tidligt liv og tidlige organismer var ansvarlige for at skabe næsten al jordens ilt, hvilket gav mulighed for mere liv fremad. Oprettelsen af jordens ilt af disse organismer kaldes Stor iltningsbegivenhed. (Du kan også se udtrykket "Great Oxidation Event.")
På dette tidspunkt antages det, at alt liv var anaerobt og prokaryotisk. Bevis for jordisk liv opstod først for 3,2 milliarder år siden efter dannelsen af kontinenter. Og da ozonlaget endnu ikke var dannet, UV-stråling fra solen gjorde det meste af alt jordliv på jordskorpen umuligt og holdt næsten alt liv i havet.
Proterozoisk Eon
Den proterozoiske Eon fulgte Archean og varede fra 2500 millioner til 541 millioner år siden.
Efter den store iltningsbegivenhed døde alle disse originale anaerobe organismer, fordi ilt var giftigt for dem. Ironisk nok førte deres eget liv og deres stigning i jordens iltniveauer til deres udryddelse.
Livet var dog ved at blive testet igen. Alt det nye ilt reagerede med de høje niveauer af metan i atmosfæren for at skabe kuldioxid. Dette sænkede hurtigt jordens temperatur og kastede den ned i "sneboldjorden", som var en istid, der varede omkring 300 millioner år.
Også forekommende under denne eon var dannelsen af de tektoniske plader og den fulde dannelse af kontinenterne på jordskorpen.
Stigende iltniveauer tillod også dannelse og fortykkelse af ozonlag, som beskytter jorden mod farlig stråling fra solen. Dette gjorde det muligt for livet at komme op på land.
Det var også i løbet af denne eon, at eukaryote celler opstod, inklusive de første multicellulære organismer og det multicellulære liv. Eukaryote celler opstod, når enkle celler opslugte andre celler, herunder mitokondrie og chloroplast-lignende celler, der dannede en større og kompleks celle. Dette kaldes endosymbiotisk teori.
Livet herfra divergerede og udviklede sig fra bare prokaryote og encellede organismer som bakterier og arkæer til eukaryotisk og multicellulært liv som svampe, planter og dyr.
Phanerozoic Eon
Efter den proterozoiske Eon kom den phanerozoiske Eon. Dette er nuværende eon, og det er opdelt i epoker, perioder, epoker og aldre.
Paleozoisk æra
Måske er den næststørste begivenhed i livets udvikling den kaldte Cambrian eksplosion. Det fandt sted i den paleozoiske æra, som varede fra 541 millioner til 245-252 millioner år siden. (Tidsår kan ændre sig lidt afhængigt af den kilde, du finder.)
Før den kambriske eksplosion var det meste liv lille og meget simpelt. Den kambriske eksplosion var eksplosionen og diversificeringen af livet på Jorden, specifikt den pludselige fremkomst og kompleksitet af dyr og planter.
Forskere mener, at dette skyldes stigningen i iltniveauer i atmosfæren, slutningen af snebold Jorden og udviklingen af gunstige miljøforhold for livet at stige i kompleksitet.
Først kom "hvirvelløse dyrs alder". Hårdskallede hvirvelløse dyr udviklede sig fra blødskallede. Dernæst kom fisk og hvirveldyr, og derfra udviklede disse fisk sig til padder og land- og vanddyr.
Næsten alle landdyr udviklede sig fra disse fælles forfædre til hav og fisk. De udviklede sig til at have rygsøjler, hvirveldyr, kæber og lemmer. Hvirvelløse dyr dukkede først op i den fossile rekord for omkring 530 millioner år siden.
Der var også en enorm eksplosion af planter og skove, inklusive regnskove, rundt om i verden. Dette førte til endnu en enorm stigning i iltniveauerne i atmosfæren på grund af disse plantes fotosyntese biprodukter. Der opstod insekter, og de var gigantiske på grund af den store mængde tilgængelig ilt.
Masseudryddelsesbegivenheder: Alt dette nye liv stoppede sammen med den kulstofholdige regnskovs sammenbrud. På grund af hurtige klimaændringer førte det til den første masseudryddelse af mange af disse nye skove og planter.
I stedet for disse skove kom store ørkener, der førte til udviklingen og dominansen af krybdyr.
De var dog ikke sikre. En anden masseudryddelse sluttede denne æra, kaldet Perm-trias udryddelse. De fossile optegnelser og de fossile beviser tyder på, at en asteroidestrejke dræbte 96 procent af livet i havet og 70 procent af de hvirveldyr på jorden.
Mesozoisk æra
Efter denne udryddelsesbegivenhed dræbte det meste liv på Jorden, opstod krybdyr og dinosaurer for at dominere de efterladte ørkener.
Dinosaurier dominerede som det vigtigste liv på jorden i omkring 160 millioner år. Og fra dinosaurer kom den senere udvikling af fugle.
Plantelivet tog en drejning under mesozoikumet; æra kaldes undertiden Age of Conifers. Planter udviklede sig en ny måde at reproducere med udviklingen af de første nåletræer (de bruger spiring af frø).
Da flere planter kom tilbage efter den tidligere udryddelsesbegivenhed, steg iltniveauerne igen, hvilket tillod meget store organismer. Husker du, hvor store Tyrannosaurus Rexes var? Det er fordi der var så meget ilt i atmosfæren til at understøtte sådanne enorme organismer.
Mesozoikummet sluttede også med en masseudryddelsesbegivenhed kaldet K-T udryddelse (også kendt som Kridt-paleogen udryddelsesbegivenhed) som et resultat af en anden asteroideindvirkning.
Næsten alle arter blev udryddet bortset fra havliv og meget små pattedyr.
Cenozoisk æra
Cenozoic Era begyndte lige efter K-T-udryddelsen for 66 millioner år siden, og det er den æra, vi befinder os i lige nu.
Efter udryddelsesbegivenheden diversificerede livet sig igen med pattedyr, der kom frem som den dominerende dyreart. Dette omfattede fremkomsten af store havpattedyr som hvaler og store landpattedyr som mammutter.
Planter spredte sig, og græsser udviklede sig, da kontinenterne drev til deres nuværende formationer i stedet for at forblive som et af de mange superkontinent, der opstod gennem jordens historie.
Med hensyn til vores egne liv opstod vores fælles forfader og den første primat for omkring 25 millioner år siden. Den første hominid opstod for omkring 3 millioner år siden, med den første Homo sapiens i Afrika for 300.000 år siden.
Holocene-epoke
I øjeblikket befinder vi os i phanerozoic Eon, Cenozoic Era, Quaternary Period. De fleste kilder viser listen Holocene-epoke som den nuværende epoke (hvis du virkelig gerne vil være specifik, er den sidste alder af Holocene-epoken Meghalayan Age), men i 2000'erne blev forskerne mere overbeviste om, at mennesker var begyndt på en anden epoke kaldet Anthropocene Epoke.
I maj 2019 stemte Antropocen-arbejdsgruppen, en gruppe, der er en del af Den Internationale Kommission for Stratigrafi, til gør antropocænepoken til en del af den geologiske tidsskala med midten af det 20. århundrede som et omtrentligt udgangspunkt.
Dette betyder endnu ikke, at Anthropocene er helt officiel, da gruppen stadig har brug for at få godkendelse fra både Den Internationale Kommission for Stratigrafi og Den Internationale Union for Geologiske Videnskaber. Det er dog et væsentligt skridt i processen med at afgrænse en ny epoke.
Holocæn udryddelse: Planeten kunne meget vel være på vej til endnu en drastisk livsændring, som vi har set ske i mange epoker af Jordens historie. Forskere siger, at på grund af menneskelig indvirkning på jordens miljø og klima, sker der en masseudryddelse i dag kaldet "Holocæn udryddelse."
Medmindre vi ændrer vores indvirkning på miljøet, specifikt dem, der påvirker klimaforandringerne, kunne vi se på et andet stort skift og udryddelse af livet (inklusive os selv) i den nærmeste fremtid.
Relaterede emner:
- Menneskelig udvikling og stadier af mennesket
- Forskellige typer fossiler
- Charles Darwins vigtigste ideer om evolution
- Typer af jordvidenskab
- Fire faktorer ved naturlig udvælgelse