დედამიწაზე ცხოვრების ისტორია

თუ დედამიწის არსებობის მთელი დროის (დაახლოებით 4,6 მილიარდი წელი) დადებას აპირებთ საათზე, ადამიანების აქ ყოფნის დრო მხოლოდ ერთ წუთს ითვლის. ჩვენ ვარსებობდით დედამიწის მთლიანი ასაკის დაახლოებით 0,004 პროცენტზე.

ეს მილიარდობით წელია, ვიდრე სცენაზე გამოვიდოდით. რა მოხდა დანარჩენ დროს, როდესაც აქ არ ვიყავით? როდის მოხდა ცხოვრება და საყოფაცხოვრებო ნივთები პირველად წარმოიქმნება დედამიწაზე?

მოდით გავეცნოთ დედამიწაზე ცხოვრების ისტორიას, მათ შორის პირველ ხანებში, ადრეულ თეორიებს იმის შესახებ, თუ როგორ განვითარდა ცოცხალი არსებები, სიცოცხლის წარმოშობა საუკუნეების განმავლობაში და როგორ მივედით იქ, სადაც დღეს ვართ.

დედამიწის ქრონოლოგია დაყოფილია დროის ბლოკებად, სახელწოდებით "ეონები". თითოეული ეს ენი აღნიშნავს პლანეტის ცხოვრებაში მნიშვნელოვან მოვლენებს და დედამიწაზე ცხოვრების ისტორიას.

ჰადეანური ეონი ბერძნული ღმერთის ჰადესის სახელს ატარებს. 4.6 მილიარდი წლის წინ ჩამოყალიბების დროს დედამიწა არსებითად დიდი, უკიდურესად ცხელი (წყლის დუღილის წერტილიდან, ცხელი) ბურთი იყო ტოქსიკური გაზი, ლავა, აფეთქებები, ასტეროიდები და ლითონები. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს იყო ტოქსიკური ჯოჯოხეთი.

არა მხოლოდ ეს, არამედ ჯერ არცერთი კლდე, კონტინენტი ან ოკეანე არ შექმნილა. ხმელეთისა და საზღვაო გარემო, რომელიც ახლა დედამიწაზე არსებობს, გადამწყვეტი მნიშვნელობისაა ცხოვრების ევოლუცია რადგან ისინი უზრუნველყოფენ სივრცეს, მასალებს, კლიმატს და სხვა მახასიათებლებს, რაც ორგანიზმებს სჭირდებათ გადარჩენისა და აყვავებისთვის.

ამის ცოდნა, გასაგებია, რომ ამ ეონმა, რომელიც 6 მილიონი წლის განმავლობაში გაგრძელდა, ვერ შეძლო სიცოცხლის შენარჩუნება.

ამასთან, ამ ადრეულ დედამიწას ჰქონდა ერთი მნიშვნელოვანი მოვლენა, რომელიც ფიქრობდა, რომ ცხოვრების ერთ-ერთი გადამწყვეტი ელემენტი გამოიწვია. მძიმე დაბომბვის ეტაპი ეს იყო პერიოდი ჰადეან ეონში, როდესაც დედამიწა იბომბებოდა კოსმოსური ნარჩენებით, ასტეროიდებით და სხვა ნივთიერებებით.

მეცნიერები თვლიან, რომ ამ ასტეროიდებმა შესაძლოა ხელი შეუწყოთ ფორმირების პროცესს დნმ, თხევადი წყალი და მნიშვნელოვანი გეოლოგიური წარმონაქმნები.

Hadean Eon– ის შემდეგ მოვიდა Archean Eon, რომელიც 4,0 მილიარდიდან 2,5 მილიარდ წლამდე გაგრძელდა.

სიცოცხლის ევოლუციის პირველი მნიშვნელოვანი მოვლენა იყო თეიას გავლენა, ან მთვარის ფორმირება. ჰადეან ეონის დროს დედამიწა მნიშვნელოვნად უფრო სწრაფად ტრიალებდა, ვიდრე ახლა. ამან დედამიწა არასტაბილური გახადა და შეიქმნა ექსტრემალური ამინდი / კლიმატის პირობები.

რაც თეიას დარტყმის სახელით არის ცნობილი, მარსის ზომის ობიექტი შეეჯახა დედამიწას, რამაც გამოიწვია ნამსხვრევების დიდი ნაწილის დაშლა. ითვლება, რომ დედამიწის გრავიტაციულმა ძალებმა უფრო დიდი ნაწილები შეინარჩუნა ორბიტაზე და ისინი გაერთიანდნენ და შექმნეს ერთი დიდი სხეული, რომელსაც ახლა მთვარის სახელით ვიცნობთ.

ამ დიდი ზემოქმედების შემდეგ როტაცია შენელდა და სტაბილიზირდა, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს დედამიწის დახრა და სეზონურმა ცვლილებებმა გამოიწვია, რაც ახლა ვიცით, რომ მნიშვნელოვანი ფაქტორია ეკოსისტემების, ბიომებისა და ორგანიზმების შესაქმნელად ადაპტაციები.

გარდა ამისა, ამ პერიოდში სამი ძალიან მნიშვნელოვანი მოვლენა მოხდა:

• ჩამოყალიბდა ოკეანეები.
• სიცოცხლის პირველი მტკიცებულება გამოჩნდა.
• კონტინენტებისა და კლდეების წარმოქმნა დაიწყო (ამ პერიოდში ჩამოყალიბდა კონტინენტების სავარაუდო 40 პროცენტი).

დედამიწის გაცივებისა და დედამიწის ფენების წარმოქმნისთანავე გამოიყო დიდი რაოდენობით წყლის ორთქლი. ტემპერატურა კვლავ ეცემოდა, რამაც წყლის ორთქლი გაცივდა თხევად წყალში და შექმნას ოკეანეები დაახლოებით 3,8 მილიარდი წლის წინ.

Რას ნიშნავს ეს? ეს ნიშნავს, რომ სიცოცხლე სავარაუდოდ პირველად გაჩნდა ოკეანეებში, რადგან ოკეანეები პირველად ჩამოყალიბდნენ და ისინი იქ არიან, სადაც პირველი ნამარხი მტკიცებულებები სიცოცხლე აღმოაჩინეს. ამ პერიოდის განმავლობაში ატმოსფეროში არ იყო გამოსადეგი ჟანგბადი, რაც ნიშნავს, რომ არსებობდა სიცოცხლის პირველი ფორმები ანაერობული.

ძირითადი თეორია იმის შესახებ, თუ როგორ გაჩნდა სიცოცხლე, ცნობილია როგორც "პირველყოფილი წვნიანის" თეორია ან აბიოგენეზი.

პირველადი წვნიანი: მეცნიერებმა თქვეს, რომ ოკეანეების წარმოქმნის შემდეგ, ყველა ის კომპონენტი, ელემენტი და მატერია, რომლებიც აუცილებელია ოკეანეებისთვის სიცოცხლისა და ცხოვრების რთული მოლეკულების შექმნა (ცილები, დნმ და ა.შ.) გარშემო მოძრაობდა ერთგვარი "პირველყოფილი სუპი."

მათ მიაჩნიათ, რომ ეს მხოლოდ ენერგიის ნაპერწკალი იყო (ელვისებური დარტყმა ან აფეთქება, რაც ორივე ჩვეულებრივი იყო დედამიწის ადრეული გარემო) ამინომჟავების / ცილებისა და ნუკლეინის მჟავებისთვის აუცილებელი მოლეკულების შესაქმნელად (გენეტიკური მასალა). მილერ-ურეის ექსპერიმენტი გაიმეორა ადრეული დედამიწის პირობები იმის საჩვენებლად, რომ ქიმიური რეაქციები შეიძლება მოხდეს ამ გზით მარტივი ამინომჟავების შესაქმნელად.

მას შემდეგ, რაც ეს მოლეკულები შეიქმნა, მეცნიერებს მიაჩნიათ, რომ ყველაფერი თანდათანობით წარმოიშვა, ნელ-ნელა უფრო და უფრო რთულ მოლეკულებს ქმნის მარტივი ქიმიური რეაქციების შედეგად. სამშენებლო ბლოკების შექმნის შემდეგ, ისინი ყველა ერთად შეიკრიბნენ და შექმნეს ცოცხალი ორგანიზმები. არაორგანული მოლეკულებისგან ცხოვრების ეს თანდათანობითი ფორმირება ასევე ცნობილია როგორც ოპარინ-ჰალდანის ჰიპოთეზა.

ასტეროიდები: კიდევ ერთი თეორია უკავშირდება მძიმე დაბომბვის ეტაპს. ადრეული დედამიწა მუდმივად იბომბებოდა ასტეროიდებით და კოსმოსური მატერიით. ზოგიერთი მეცნიერის აზრით, ამ ასტეროიდების საშუალებით დედამიწაზე გადაიტანეს სიცოცხლისთვის მოლეკულები, ან თვით სიცოცხლის ფორმებიც კი.

მეცნიერები ამბობენ, რომ RNA- ზე დაფუძნებული ერთუჯრედიანი ორგანიზმები ჩამოყალიბდა ჰიდროთერმული ხვრელებით ოკეანის სიღრმეში დაახლოებით 3,8 მილიარდი წლის წინ.

მეცნიერებმა აღმოაჩინეს წყალმცენარეების ხალიჩების ნამარხი და გამოიყენეს რადიომეტრიული დათარიღების ტექნიკა, რომლითაც ისინი თარიღდება დაახლოებით 3,7 მილიარდი წლის ასაკში. ციანობაქტერიები ნაპოვნია ნაშთები და თარიღდება დაახლოებით 3,5 მილიარდი წლის წინ.

ეს არა მხოლოდ მნიშვნელოვანი იყო იმ გაგებით, რომ ეს პირველი ცნობილი ცოცხალი ორგანიზმია დედამიწაზე, არამედ მათ საფუძველი ჩაუყარეს სიცოცხლის გაჩენას, როგორც ჩვენ დღეს ვიცით. ეს ორგანიზმები იყვნენ მწარმოებლები / ავტოტროფები, ანუ მათ შექმნეს საკუთარი საკვები და ენერგია მზის შუქის გამოყენებით ფოტოსინთეზის გამოყენებით.

ფოტოსინთეზი იყენებს მზის სინათლეს და ნახშირორჟანგს შაქრისა და ჟანგბადის მისაღებად. ადრეული ცხოვრების და ადრეული ორგანიზმების ეს მაგალითები იყო პასუხისმგებელი დედამიწის თითქმის მთელი ჟანგბადის შექმნაზე, რაც უფრო მეტ სიცოცხლეს აძლევდა წინსვლას. ამ ორგანიზმების მიერ დედამიწის ჟანგბადის შექმნას ეწოდება ჟანგბადის დიდი ღონისძიება. (შეიძლება ასევე იხილოთ ტერმინი "დიდი დაჟანგვის ღონისძიება").

ამ ეტაპზე ვარაუდობენ, რომ მთელი ცხოვრება ანაერობული და პროკარიოტული იყო. ხმელეთის სიცოცხლის მტკიცებულება არ გამოჩენილა მხოლოდ 3,2 მილიარდი წლის წინ, კონტინენტების ფორმირების შემდეგ. და რადგან ოზონის შრე ჯერ არ იყო ჩამოყალიბებული, UV გამოსხივება მზისგან ყველაზე მეტად შეუძლებელი გახდა დედამიწის ქერქის სიცოცხლე, თითქმის მთელი სიცოცხლე ოკეანეში.

პროტეროზოული ეონი მისდევდა არქეულს, რაც 2500 მილიონიდან 541 მილიონი წლის წინ გაგრძელდა.

ჟანგბადის დიდი მოვლენის შემდეგ, ყველა ის ორიგინალური ანაერობული ორგანიზმი გარდაიცვალა, რადგან ჟანგბადი მათთვის ტოქსიკური იყო. ბედის ირონიით, მათმა ცხოვრებამ და დედამიწის ჟანგბადის დონის ზრდამ გამოიწვია მათი გადაშენება.

ცხოვრება ისევ განსაცდელი იყო. ყველა ახალმა ჟანგბადმა მოახდინა რეაქცია ატმოსფეროში მეთანის მაღალ დონეზე და შექმნა ნახშირორჟანგი. ამან სწრაფად შეამცირა დედამიწის ტემპერატურა და ჩააგდო ის "თოვლის ბალკანად დედამიწაზე", რომელიც იყო გამყინვარების პერიოდი, რომელიც დაახლოებით 300 მილიონი წელი გაგრძელდა.

ასევე ამ ეონში მოხდა ტექტონიკური ფირფიტების წარმოქმნა და დედამიწის ქერქზე კონტინენტების სრული ფორმირება.

ჟანგბადის დონის გაზრდა ასევე საშუალებას იძლევა წარმოიქმნას და გასქელება ოზონის შრე, რომელიც იცავს დედამიწას მზის საშიში გამოსხივებისგან. ამან ხმელეთზე სიცოცხლის გაჩენის საშუალება მისცა.

სწორედ ამ ეონის პერიოდში გაჩნდა ეუკარიოტული უჯრედები, მათ შორის პირველი მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები და მრავალუჯრედიანი სიცოცხლე. ეუკარიოტული უჯრედები გაჩნდა, როდესაც უბრალო უჯრედებმა მოიცვა სხვა უჯრედები, მათ შორის მიტოქონდრიული და ქლოროპლასტური უჯრედები, შექმნეს ერთი უფრო დიდი და რთული უჯრედი. ამას ეწოდება ენდოსიმბიოტიკური თეორია.

ცხოვრება აქ დაშორდა და განვითარდა მხოლოდ პროკარიოტული და ერთუჯრედიანი ორგანიზმებიდან, როგორიცაა ბაქტერიები და არქეები, ევკარიოტულ და მრავალუჯრედიან ცხოვრებებად, როგორიცაა სოკოები, მცენარეები და ცხოველები.

პროტეროზოული ეონის შემდეგ მოვიდა ფანეროზოური ეონი. Ეს არის მიმდინარე ეონიდა იყოფა ეპოქებად, პერიოდებად, ეპოქებად და საუკუნეებად.

შესაძლოა, ევოლუციის შემდეგი ყველაზე დიდი მოვლენა ე.წ. კამბრიული აფეთქება. ეს მოხდა პალეოზოურ ეპოქაში, რომელიც 541 მილიონიდან 245-252 მილიონი წლის წინ გაგრძელდა. (ეპოქის წლები შეიძლება ოდნავ შეიცვალოს, თქვენი წყაროდან გამომდინარე.)

კემბრიის აფეთქებამდე, ცხოვრების უმეტესობა მცირე და ძალიან მარტივი იყო. კამბრიული აფეთქება იყო დედამიწაზე ცხოვრების აფეთქება და მრავალფეროვნება, კერძოდ, ცხოველებისა და მცენარეების მოულოდნელი გაჩენა და სირთულე.

მეცნიერები თვლიან, რომ ეს გამოწვეულია ატმოსფეროში ჟანგბადის დონის აწევით, ბოლოს თოვლიანი დედამიწა და სიცოცხლისთვის ხელსაყრელი გარემო პირობების შექმნა სირთულე

პირველად დადგა "უხერხემლო ცხოველთა ხანა". მყარი გარსით უხერხემლო ცხოველები განვითარდნენ რბილი გარსიანებისაგან. შემდეგ მოვიდნენ თევზები და ზღვის ხერხემლიანები და აქედან თევზები გადაიქცნენ ამფიბიებად და მიწის და წყლის მაცხოვრებელ ცხოველებად.

თითქმის ყველა სახმელეთო ცხოველი განვითარდა ამ საზღვაო და თევზის საერთო წინაპრებისგან. მათ განვითარდა ხერხემალი, ხერხემლიანები, ყბები და კიდურები. ხერხემლიანები ნამარხებში პირველად 530 მილიონი წლის წინ გამოჩნდნენ.

ასევე მოხდა მთელ მსოფლიოში მცენარეებისა და ტყეების, მათ შორის ტროპიკული ტყეების დიდი აფეთქება. ამან ატმოსფეროში ჟანგბადის დონის კიდევ ერთი უზარმაზარი ზრდა გამოიწვია, ამ მცენარეთა ფოტოსინთეზის სუბპროდუქტების გამო. გაჩნდა მწერები და ისინი გიგანტური იყვნენ ჟანგბადის დიდი რაოდენობით გამო.

მასობრივი განადგურების მოვლენები: მთელი ეს ახალი სიცოცხლე შეჩერდა Carboniferous Rainforest Collapse- ით. კლიმატის სწრაფი ცვლილების გამო, ამან მრავალი ახალი ტყისა და მცენარის პირველი მასობრივი განადგურება გამოიწვია.

ამ ტყეების ადგილზე მოვიდა დიდი უდაბნოები, რაც ქვეწარმავლების ევოლუციასა და გაბატონებას იწვევს.

ამასთან, ისინი უსაფრთხოდ არ იყვნენ. კიდევ ერთი მასობრივი გადაშენებით დასრულდა ეს ხანა, რომელსაც ე.წ. პერმანულ-ტრიასული გადაშენება. ნაშთების ჩანაწერები და ნამარხი მტკიცებულებები ცხადყოფს, რომ ასტეროიდების დარტყმამ სიცოცხლის 96 პროცენტი მოკლა ოკეანეში და ხმელეთოვანი ხერხემლიანების 70 პროცენტი.

ამ გადაშენების შემდეგ დედამიწაზე სიცოცხლე შეიწირა, ქვეწარმავლები და დინოზავრები გაბატონდნენ უდაბნოებში.

დინოზავრები დომინირებდნენ, როგორც დედამიწაზე ძირითადი სიცოცხლე, დაახლოებით 160 მილიონი წლის განმავლობაში. დინოზავრებიდან ფრინველების შემდგომი ევოლუცია მოხდა.

მცენარეთა ცხოვრებამ მიიღო ცვლილება მეზოზოური პერიოდის განმავლობაში; ეპოქას ზოგჯერ წიწვოვანი ხეების ეპოქას უწოდებენ. მცენარეებმა განავითარეს გამრავლების ახალი გზა პირველი წიწვოვანი ხეების ევოლუციით (ისინი იყენებენ თესლის გამონაყარს).

წინა განადგურების შემდეგ უფრო მეტი მცენარე დაბრუნდა, ჟანგბადის დონე კვლავ გაიზარდა, რაც ძალიან დიდ ორგანიზმებს აძლევდა საშუალებას. გახსოვთ, რამდენად დიდი იყო ტირანოზავრის რექსები? ეს იმიტომ, რომ ატმოსფეროში იმდენი ჟანგბადი იყო ასეთი უზარმაზარი ორგანიზმების დასახმარებლად.

Mesozoic ასევე დასრულდა მასობრივი განადგურების ღონისძიებით, რომელსაც ე.წ. K-T გადაშენება (ასევე ცნობილი როგორც ცარცის – პალეოგენური გადაშენების მოვლენა) ასტეროიდის მორიგი ზემოქმედების შედეგად.

თითქმის ყველა სახეობა გადაშენდა, გარდა ზღვის ცხოველებისა და ძალიან მცირე ზომის ძუძუმწოვრებისა.

ცენოზოური ერა დაიწყო K-T გადაშენების შემდეგ 66 მილიონი წლის წინ და ეს არის ეპოქა, რომელშიც ახლა ვცხოვრობთ.

გადაშენების შემდეგ, ცხოვრება კვლავ გამრავალფეროვნდა და ძუძუმწოვრები დომინანტური ცხოველების სახეობებად ჩამოყალიბდნენ. ეს მოიცავდა დიდი ზღვის ძუძუმწოვრების გაჩენას, როგორიცაა ვეშაპები და მსხვილი ხმელეთის ძუძუმწოვრები მამონტების მსგავსად.

მცენარეები გამრავალფეროვნდნენ და ბალახები განვითარდნენ, რადგან კონტინენტები მათ დღევანდელ წარმონაქმნებში გადადიოდნენ, ნაცვლად იმისა, რომ დარჩენილიყვნენ დედამიწის ისტორიაში წარმოქმნილი მრავალი სუპერკონტინენტიდან.

ჩვენი ცხოვრების თვალსაზრისით, ჩვენი საერთო წინაპარი და პირველი პირმშო დაახლოებით 25 მილიონი წლის წინ გაჩნდა. პირველი ჰომინიდი დაახლოებით 3 მილიონი წლის წინ გაჩნდა, პირველი ჰომო საპიენსი აფრიკაში 300 000 წლის წინ.

ამჟამად ჩვენ ვართ ფანეროზოურ ეონში, ცენოზოურ ეპოქაში, მეოთხეულ პერიოდში. უმეტეს წყაროებში ჩამოთვლილია ჰოლოცენის ეპოქა როგორც ამჟამინდელი ეპოქა (თუ ნამდვილად გსურთ რომ იყოთ კონკრეტული, ჰოლოცენის ეპოქის ბოლო ეპოქა მეღალაიაა ასაკი), მაგრამ 2000-იან წლებში მეცნიერები უფრო დარწმუნდნენ, რომ ადამიანებმა დაიწყეს სხვა ეპოქა სახელწოდებით ანთროპოცენი ეპოქა

2019 წლის მაისში, ანთროპოცენის სამუშაო ჯგუფმა, ჯგუფმა, რომელიც სტრატიგრაფიის საერთაშორისო კომისიის შემადგენლობაშია, დაუჭირა მხარი ანთროპოცენის ეპოქა გახადეთ გეოლოგიური დროის მასშტაბის ნაწილი, მე –20 საუკუნის შუა რიცხვებიდან სავარაუდო საწყისი წერტილი.

ეს ჯერ კიდევ არ ნიშნავს, რომ ანთროპოცენი მთლიანად ოფიციალურია, რადგან ჯგუფს ჯერ კიდევ დასჭირდება დამტკიცება სტრატიგრაფიის საერთაშორისო კომისიისა და გეოლოგიურ მეცნიერებათა საერთაშორისო კავშირისგან. ამასთან, ეს მნიშვნელოვანი ნაბიჯია ახალი ეპოქის დასახვის პროცესში.

ჰოლოცენის გადაშენება: პლანეტა შეიძლება ძალიან მკვეთრი ცხოვრების ცვლილებისკენ მიემართოს, რადგან ეს დედამიწის ისტორიის მრავალ ეპოქაში ვნახეთ. მეცნიერები ამბობენ, რომ დედამიწის გარემოზე და კლიმატზე ადამიანის გავლენის გამო, დღეს ხდება მასობრივი გადაშენება, რომელსაც "ჰოლოცენის გადაშენებას" უწოდებენ.

თუ არ შევცვლით ჩვენს გარემოზე ზემოქმედებას, განსაკუთრებით კლიმატის ცვლილებებზე გავლენას, უახლოეს მომავალში შეიძლება შევხედოთ კიდევ ერთ უზარმაზარ ცვლას და სიცოცხლის გადაშენებას (მათ შორის საკუთარ თავს).

• ადამიანის ევოლუცია და ადამიანის ეტაპები
• ნაშთების სხვადასხვა ტიპი
• ჩარლზ დარვინის მთავარი იდეები ევოლუციის შესახებ
• დედამიწის მეცნიერების ტიპები
• ბუნებრივი შერჩევის ოთხი ფაქტორი