De geschiedenis van de evolutie van het leven op aarde. menselijke evolutie

De botten van dinosaurussen en verbazingwekkende uitgestorven dieren zijn gevonden in verschillende tijdperken van de menselijke geschiedenis. Bij gebrek aan wetenschap werden legendes over reuzen of draken samengesteld uit de gevonden botten. Alleen moderne mensen met de ontwikkeling van de wetenschap konden de belangrijkste stadia van de ontwikkeling van het leven op aarde bestuderen aan de hand van paleontologische vondsten.

Aardvorming

Onze planeet is ongeveer 4,5 miljard jaar geleden gevormd uit stellair stof en vaste deeltjes. Met een toename van de zwaartekracht begon de aarde puin en stenen uit de ruimte aan te trekken, die naar de oppervlakte vielen en de planeet geleidelijk opwarmden. Na verloop van tijd werd de bovenste laag dikker en begon af te koelen. De hete mantel houdt de warmte tot nu toe vast en voorkomt dat de aarde in een blok ijs verandert.

Lange tijd verkeerde de planeet in een levenloze staat. De atmosfeer was gevuld met verschillende gassen en bevatte geen zuurstof. Door het vrijkomen van een grote hoeveelheid stoom uit de ingewanden van de aarde en de zwaartekracht, begonnen zich dichte wolken te vormen. Intense regens hebben bijgedragen aan het ontstaan ​​van de Wereldoceaan, waarin het leven is ontstaan.

Rijst. 1. Vorming van de aarde.

Zuurstof verscheen in de atmosfeer met de komst van de eerste fotosynthetische planten.

Ontwikkelingsstadia

Het leven op aarde is verbonden met geologische eonen en tijdperken. Een eon is een groot segment van de geologische geschiedenis dat verschillende tijdperken combineert. Op hun beurt zijn tijdperken onderverdeeld in perioden. Elk tijdperk wordt gekenmerkt door een individuele ontwikkeling van de dieren- en plantenwereld, die vaak afhing van het klimaat, de toestand van de aardkorst en ondergrondse activiteiten.

Rijst. 2. Tijdperken van de geologische geschiedenis van de aarde.

Een meer gedetailleerde beschrijving van de aionen wordt gepresenteerd in de tabel met de belangrijkste fasen in de ontwikkeling van het leven op aarde.

TOP 1 artikelwie leest dit mee

Aeon

Tijdperk

Periode

kenmerk

catarchisch

Het begon ongeveer 4,5 miljard jaar geleden en eindigde 4 miljard jaar geleden. Sedimentgesteenten zijn niet bekend. Het oppervlak van de planeet is levenloos en bezaaid met kraters.

Het duurde van 4 tot 2,5 miljard jaar geleden. Aan het einde van de Eoarchean verschenen de eerste eencellige organismen - anaërobe bacteriën. Vorming van carbonaatafzettingen en mineralen. Vorming van continenten. Zuurstof wordt geproduceerd in de Neoarchean door cyanobacteriën

paleoarchaïsch

Mesoarchisch

neoarchisch

Proterozoïcum

paleoproterozoïcum

Periode van 2,5 tot 1,6 miljard jaar geleden. Meer geavanceerde cyanobacteriën geven een grote hoeveelheid zuurstof af, wat leidt tot een zuurstofcatastrofe. Zuurstof wordt schadelijk voor anaërobe organismen. De eerste aerobe eukaryoten ontstaan ​​in het staterium.

Orosirium

Statery

Mesoproterozoïcum

Duurde 1,6-1 miljard jaar geleden. Er ontstaan ​​sedimentaire gesteenten. Bij ectasia verschijnen de eerste meercellige organismen - rode algen. Eukaryoten die zich seksueel voortplanten

Neoproterozoïcum

Het begon 1 miljard jaar geleden en eindigde 542 miljoen jaar geleden. Sterke ijstijd van de aardkorst. De eerste meercellige dieren met een zacht lichaam, vendobionts, verschijnen in de Ediacaran.

cryogenie

Ediacaran

Fanerozoïcum

paleozoïcum

Duurde van 541 tot 290 miljoen jaar geleden. Aan het begin van de jaartelling verschijnt de soortendiversiteit van levende organismen. Tussen het Ordovicium en het Siluur vond een uitsterving plaats, waardoor meer dan 60% van de levende wezens verdween, maar al in het Devoon begon het leven nieuwe ecologische niches te ontwikkelen. Paardestaarten, varens, naaktzadigen, een groot aantal lobvinvissen, de eerste gewervelde landdieren, insecten, spinnen en ammonieten ontstonden. Aan het einde van het Devoon vindt ook uitsterven plaats. Reptielen, amfibieën, weekdieren, bryozoën, geleedpotigen en kraakbeenvissen komen voor in het Carboon. In de Perm-periode, kevers, gaasvliegen, roofdierachtige dieren

Het begon 252 miljoen jaar geleden en eindigde 66 miljoen jaar geleden. Op de kruising van het Perm en het Trias vindt de grootste massa-extinctie plaats, waardoor 90% van het zeeleven en 70% van het landleven verdwijnen. In de Jura verschijnen de eerste bloeiende planten, die de gymnospermen verdringen. Reptielen en insecten domineren. In het Krijt vindt afkoeling en uitsterven van de meeste planten plaats. Dit leidt tot de dood van herbivore en vervolgens roofzuchtige reptielen. De eerste vogels en zoogdieren komen ter vervanging

Cenozoïcum

Paleogeen

Het begon 66 miljoen jaar geleden en gaat door tot op de dag van vandaag. Verscheidenheid aan vogels, planten, insecten. Walvissen, zee-egels, koppotigen, olifanten, paarden verschijnen. In het antropogeen - de huidige periode - ongeveer 2 miljoen jaar geleden ontstonden de eerste mensen (Homo)

Er zijn veel theorieën over de oorsprong van leven op aarde, waaronder de hypothese van de oorsprong van leven uit een ijsblokje, en de theorie van de buitenaardse oorsprong van leven, en zelfs de oorsprong van leven op plaatsen met vulkanische activiteit.

Sommigen van hen hebben wetenschappelijk bewijs, anderen zijn nog niet grondig bestudeerd. Op de een of andere manier, maar van alle bestaande theorieën, ondersteunt het grootste deel van de wetenschappelijke wereld de theorie van Charles Darwin, die suggereerde dat het leven op aarde is ontstaan ​​in een reservoir.

Volgens de theorie van Darwin begon de aarde ongeveer 4,5 miljard jaar geleden te evolueren, toen de eerste chemische reacties van uitbarstende lava, rijk aan hoogenergetische stoffen en metalen, met water (toen nog steriel) begonnen op te treden op de bodem van de oceaan in de buurt van plaatsen met verhoogde vulkanische activiteit, waardoor de vorming van nieuwe moleculen. Zo fungeerde de oceaan vele decennia lang als een "chemische keuken", waar het hoofdgerecht - het leven - werd gemaakt.

Tot nu toe kan geen van de wetenschappers de vraag beantwoorden wat het eerste levende organisme was - de oude voorouder van de drie hoofdtakken van de levensboom: I - eukaryoten (dieren, planten, schimmels), II - prokaryoten (bacteriën) , III - archaebacteriën (gerangschikt als prokaryoten, maar met een andere lipidestructuur).

De hele evolutie van het leven op aarde vond plaats in verschillende fasen - tijdperken, onderverdeeld in perioden. Dus in het Archeïsche tijdperk (3,5-2,6 miljard jaar geleden) - het oudste tijdperk - vond de eerste biologische doorbraak plaats - de overgang van prokaryoten - niet-nucleaire organismen naar nucleaire.

Door geleidelijk prokaryotische cellen te absorberen en ermee te reageren, hebben eukaryoten hun structuur gecompliceerd en getransformeerd in complex georganiseerde eukaryote cellen. Dus aerobe bacteriën werden mitochondriën en fotosynthetische bacteriën werden chloroplasten. Deze periode was het begin van de vorming van heterotrofen in het water en op het land. Er verscheen grond en de ophoping van zuurstof en koolstofdioxide begon in de atmosfeer.

Het Proterozoïcum (2,6 miljard - 570 miljoen jaar geleden) is de volgende grote fase die de evolutie van het leven op aarde weerspiegelt. Tijdens deze periode werd het begin van seksuele voortplanting gelegd, wat op zijn beurt leidde tot de opkomst van nieuwe soorten planten en dieren. Het was tijdens deze periode dat meercelligheid ontstond, waardoor eenvoudige coelenteraten, wormen, sponzen en andere primitieve organismen verschenen.

De opkomst van meercellige organismen wordt beschouwd als de tweede biologische doorbraak. Gedurende het Proterozoïcum, als gevolg van de activiteit van oceanisch plankton, accumuleerde actieve zuurstof in de atmosfeer, wat resulteerde in een afname van de hoeveelheid koolstof. Zo waren het Archeïsche en Proterozoïcum (Cryptozoïcum) een periode van verborgen leven op aarde.

De periode van het einde van het Proterozoïcum - het begin van het Paleozoïcum (600 miljoen jaar geleden) werd de derde biologische doorbraak. Op dit moment vond het leggen van het skelet plaats in levende organismen. Gedurende het Paleozoïcum (570-230 miljoen jaar geleden) was er een intensieve ontwikkeling van flora en fauna. Vissen verschenen, dieren kwamen geleidelijk uit het water op het land.

Door de afname van de zeeën en de opkomst van het land veranderde het klimaat en verschenen de eerste bossen met paardenstaarten, knotsmossen en reuzenvarens op het aardoppervlak. Een dergelijke verandering in de plantenwereld leidde tot de opkomst van nieuwe diersoorten - reptielen, waaruit later zoogdieren en mensen verschenen. Trouwens, mensen kregen vijf vingers aan elke ledemaat van de eerste reptiel diplovertebron.

Het geologische tijdperk (230-67 miljoen jaar geleden) is verdeeld in perioden: Trias, Jura, Krijt en wordt het tijdperk van de reptielen genoemd, omdat hun massale verspreiding in dit tijdperk plaatsvond. Aan het begin van het Mesozoïcum was er een sterke klimaatverandering - een droogte, hierdoor verhuisden veel dieren naar de oceaan.

Hun ledematen verschrompelden en de eerste dolfijnen verschenen - ichthyosauriërs en plesiosauriërs. In het Trias verschenen vleesetende en herbivore dinosaurussen. Van de dinosauriërs verschenen later de eerste vogels - Archaeopteryx (Jura-periode). En echte vogels, zij het met tanden, verschenen al in het Krijt.

In dezelfde periode werd de vulkanische activiteit sterk geïntensiveerd, waardoor het klimaat vochtiger werd. Dit leidde tot de opkomst van nieuwe soorten dinosauriërs: hadrosauriërs, ceratopsiërs, therapoden, waaronder tyrannosaurussen.

Er verschenen ook hogere zoogdieren: buideldieren en placenta's. Weekdieren, elasmosauriërs en krokodilachtige pliosauriërs gekweekt in het water. Mariene "inwoners" begonnen calciumcarbonaat op te hopen, waardoor het krijt, kalksteen en mergel dat zich op de bodem afzette actief koolstofdioxide in de atmosfeer neutraliseerde.

Aan het einde van het Mesozoïcum was er een massale uitsterving van flora en fauna. Dinosaurussen, pterosauriërs en 80% van de gehele mariene "populatie" verdwenen volledig. De oorzaak van deze catastrofe wordt beschouwd als de val van een asteroïde of de kern van een komeet, maar dit zijn allemaal veronderstellingen ... In dit stadium stopte de evolutie van het leven op aarde niet, maar een nieuw tijdperk begon - de Cenozoïcum.

Het Cenozoïcum waarin we nog steeds leven (67 miljoen jaar geleden tot vandaag) werd het tijdperk van bloeiende planten, insecten, vogels en zoogdieren. Het is verdeeld in twee perioden: Tertiair en Kwartair.

In het Tertiair (67-3 miljoen jaar geleden) verschenen tropische en subtropische bossen in de plantenwereld, en de eerste primaten verschenen in de dierenwereld, die de voorouders werden van mensapen. In het midden van de Tertiaire periode bestonden er al allerlei soorten dieren en planten op het aardoppervlak, een geleidelijke steppe-instap van het land begon, wat leidde tot een vermindering van bosgebieden.

Tegelijkertijd gingen sommige mensapen diep de bossen in, terwijl anderen juist naar de grond afdaalden en hun actieve verovering begonnen. Het is dit type aap dat de voorouders zijn van mensen die al aan het einde van het tertiair verschenen.

In de Chervertic-periode (3 miljoen jaar geleden - onze tijd) stierven veel dieren uit, waarbij het door oude mensen ontwikkelde jachtinstinct een grote rol speelde. De manier van leven van vandaag (landbouw en veeteelt) was een gevolg van de "neolithische revolutie", die ongeveer 10 duizend jaar geleden plaatsvond. Het was toen dat mensen het verzamelen en jagen verlieten.

Zoals je kunt zien, is de evolutie van het leven op aarde een erg lang en nogal gecompliceerd proces. Maar aan dit proces hebben we ons leven en bestaan ​​te danken.

Ongeveer 286 miljoen jaar geleden werd het warme en vochtige Carboon gevolgd door het Perm. Het duurde 41 miljoen jaar. Gedurende deze tijd is het klimaat op aarde veranderd en is het in een aantal gebieden (Australië, Noord-Azië) koud geworden. Noord-Amerika en West-Europa zijn droge en hete plaatsen geworden. De omstandigheden veranderden, planten en dieren evolueerden en pasten zich aan de omgeving aan. In de Perm-periode verschenen veel nieuwe soorten reptielen. Ze ontwikkelden zich snel.

SCHEDELS EN BOTTEN

In de Perm-periode is de ontwikkeling van veel nieuwe reptielen te traceren. En hoe weet je tot welke groep dieren de gevonden botten behoren? Een van de belangrijkste indicatoren is de schedel. De schedels van prehistorische en moderne reptielen kunnen worden onderverdeeld in vier hoofdgroepen. Deze groepen verschillen van elkaar door de aan- of afwezigheid van bepaalde depressies of openingen in de schedel, apsae genaamd. Ze bevinden zich achter de oogkas.

De eerste groep zijn de anapsiden. Hun schedels hebben geen depressies achter hun ogen. Dit zijn de allereerste reptielen, waaronder Hylonomus, de huidige zee- en landschildpadden. Deze groep omvat vissen en amfibieën.

De tweede groep zijn de synapsiden. Aan beide zijden van de schedel hebben ze een heel laag gelegen gat. Dergelijke schedels zijn in reptielen die op zoogdieren lijken, en dan in echte zoogdieren.

De derde groep zijn diapsiden. Aan elke kant van de schedel hebben ze twee gaten, aan de boven- en onderkant. Dit is hoe de schedels van de overgrote meerderheid van uitgestorven en levende reptielen eruit zien, inclusief dinosaurussen, vliegende pterosauriërs, huidige hagedissen, slangen, krokodillen en vogels.

De vierde groep zijn euryapsiden of parapsiden. Hun schedels hebben één gat aan elke kant, erg hoog. Sommige reptielen uit het dinosaurustijdperk behoorden tot deze groep.

REPTIELEN MET KAMERS

Een zeer interessante variëteit aan reptielen uit de Perm-periode zijn pelycosauriërs. Ze worden ook wel kamrug reptielen genoemd, omdat ze op hun rug bedekt waren met leer.
spikes als zeilen.

Een van de grootste en meest woeste pelycosauriërs was Dimetrodon. Er zijn veel gefossiliseerde overblijfselen van hem. Het was het eerste grote vleesetende wezen van meer dan 3 meter lang. Dimetrodon leefde ongeveer 260 miljoen jaar geleden op het grondgebied van het moderne Amerika. Edaphosaurus was qua vorm en grootte vergelijkbaar met Dimetrodon, maar was herbivoor.

Waarom hebben pelycosauriërs zulke geweldige zeilen op hun rug? Wetenschappers geloven dat het dier met behulp van deze membranen een constante lichaamstemperatuur handhaafde.

De meeste reptielen zijn koelbloedig. Op een koude nacht werd de enorme Pelycosaurus Dimetrodon erg koud en kon hij niet snel bewegen. 'S Morgens stelde hij het membraan bloot aan de zonnestralen, het warmde snel op en verwarmde het hele lichaam. Dan kon Dimetrodon op jacht gaan naar dieren die na een koude nacht nog onhandig waren. Overdag, toen de zon genadeloos brandde, stond Dimetrodon in de schaduw en trok het membraan recht zodat het warmte zou afgeven en zijn lichaam niet oververhit zou raken. Veel dinosaurussen hadden dezelfde membranen.

En toch verklaart deze hypothese over het handhaven van de lichaamstemperatuur met behulp van een membraan niet waarom andere pelycosauriërs het goed deden en zonder membraan overleefden.

AARDE VERANDEREN

Sinds het ontstaan ​​van de aarde is ze constant aan het veranderen. In de loop van de tijd veranderden enorme landmassa's hun positie op de wereld. Dit fenomeen wordt continentale drift genoemd en gaat nog steeds door.

Dit alles gebeurt vanwege het feit dat de buitenste rotsachtige schil van de aarde - de korst - niet uit één stuk bestaat. Het bestaat uit verschillende gigantische stukken die tektonische platen worden genoemd. Ze passen als een puzzelbal in elkaar. Hun dikte is van 10 tot 60 km. De enorme hitte en druk in het binnenste van de aarde zorgt ervoor dat deze platen bewegen. Ze zwemmen langs elkaar heen, vinden elkaar, botsen.

Op de kruising van platen veroorzaakt wrijving het trillen van de aardkorst en aardbevingen. De botsing van platen verplettert hun randen en vormt bergketens. Op dunne plaatsen breekt roodgloeiende lava uit de diepten van de aarde door de openingen van vulkanen.

Gesmolten gesteente stroomt naar buiten door scheuren in de oceaanbodem. Het koelt en bevriest, bouwt tektonische platen op, de platen bewegen uit elkaar en de oceaan wordt groter.

SUPERCONTINENT

In de loop van de geschiedenis liepen niet alleen tektonische platen uiteen: de zeespiegel daalde en steeg. De oevers veranderden van vorm en verschoven. Dit betekent dat in de prehistorie de wereld voortdurend aan het veranderen was.

De positie van landmassa's op de kaart van de toenmalige wereld verschilde sterk van de moderne. Continentale drift, aardbevingen, vulkanen en het ontstaan ​​van bergketens hebben het klimaat op aarde sterk beïnvloed. En het klimaat heeft op zijn beurt de evolutie van planten en dieren beïnvloed.

In de vroege Perm-periode kwamen alle landmassa's samen en vormden één supercontinent - Pangaea. In het hart van het continent Pangaea was het klimaat droog en heet.

Door de samenvloeiing van de continenten konden planten en dieren zich over het land verspreiden, omdat er geen barrières waren in de vorm van oceanen en zeeën. Maar op sommige plaatsen zijn actieve vulkanen en bergen zulke barrières geworden. Dit beïnvloedde de ontwikkeling van het leven op aarde.

Amfibieën uit de Perm-periode

In de Perm-periode ontwikkelden niet alleen reptielen zich snel. Wormen, insecten, vissen en amfibieën hielden hen bij, veranderden en werden steeds complexer. Planten gedroegen zich op dezelfde manier: algen verschenen in de oceaan, waterplanten, mossen, varens en soortgelijke planten bewoonden het land in meren.

Afgezien van reptielen waren de enige grote dieren op het land amfibieën. Ze werden groter en beter aangepast aan de jacht op andere dieren. Dat was Eriops, een enorm breed en gedrongen dier met een lengte van ongeveer 160 cm. Zijn gefossiliseerde overblijfselen (van de vroege Perm-periode, die 270-260 miljoen jaar geleden was) werden gevonden in Texas, VS.

Eriops behoorde tot de groep van labyrinthodont-amfibieën. Dit is de belangrijkste soort van prehistorische amfibieën. Ze worden zo genoemd omdat hun tanden een kronkelige structuur hebben, vergelijkbaar met een labyrint.

IN AMBUSH

Eryops lijkt op de huidige krokodil, hoewel zijn poten zwakker en kleiner zijn. Hij dreef op het wateroppervlak of lag in de modder op de bodem van het meer, zoals een krokodil dat doet. Het was het slachtoffer waard om te gapen, terwijl Eryops omhoog vloog, wolken slib opwierp en zijn prooi greep.

Versteende uitwerpselen van Eryops - coprolieten - werden gevonden in de buurt van zijn stoffelijk overschot. Daarin hebben wetenschappers de overblijfselen van prehistorische vissen gevonden, bijvoorbeeld haaien uit de Perm-periode - orakant. Blijkbaar at eriops vis. Hij kon zelfs op het land uitstappen en er onhandig op lopen. Hij kon zijn slachtoffers niet inhalen, maar hij was goed in staat om vanuit een hinderlaag aan te vallen.

WIJ GROEIEN EEN GROOT HOOFD!

Ichthyostega behoorde ook tot de groep van labyrinthodonts, zoals een andere vreemde amfibie uit de Perm-periode - diplocaulus. Zijn stoffelijk overschot werd ook gevonden in Texas. Een plat lichaam van ongeveer 1 m lang was uitgerust met een lange staart en kleine ledematen. Het vreemdste aan diplocaulus is het hoofd.

Toen wetenschappers zijn overblijfselen ontdekten, besloten ze dat dit de botten waren van verschillende dieren tegelijk. Gezien dit, werden ze anders genoemd. Vreemde wezens leken op elkaar qua lichaamsvorm, maar grote individuen hadden enorme brede botplaten aan beide kanten van het hoofd, zodat het hoofd van bovenaf op een pijlpunt leek. Bij kleine wezens waren de uitgroeiingen aan de zijkanten veel kleiner en hun hoofden waren ronder.

MYSTERIE OPGELOST

Naarmate er meer en meer overblijfselen werden gevonden en opgestapeld, werd duidelijk dat ze allemaal tot de diplocaulus behoorden. Kleine individuen met kleine hoofden zijn welpen en groothoofden zijn volwassenen. Terwijl het groeide, groeide de kop van de diplocaulus onevenredig snel, vooral de benige laterale uitgroeisels.

Deze "hoorns" kunnen dezelfde rol spelen als de zijvleugels van onderzeeërs, en helpen om een ​​horizontale positie van het lichaam te behouden tijdens het zwemmen. Sommige wetenschappers geloven dat de uitwassen de rol van een schop speelden toen de diplocaulus zich in het slib groef op zoek naar voedsel.

Terwijl de Perm-periode voortduurde, werd het klimaat op het land steeds diverser. Op sommige plaatsen was het het hele jaar nog warm en vochtig, op andere plaatsen kwamen hete zomers en koude winters (bijna zonder neerslag) in. Amfibieën, reptielen en andere wezens die de aarde durfden te bewonen moesten kiezen: zich aanpassen of uitsterven.

Veel fossielen uit de Perm-periode worden de Clefork-formatie genoemd, naar het Clefork-gebied in Texas, VS. Dit zijn bijzondere fossielen, omdat het de overblijfselen zijn van dieren die niet in het water leefden en niet in drassige laaglanden. Deze wezens leefden op droge bergachtige plaatsen. Dergelijke dieren zijn de amfibische kakops en de reptielen van de casea en varanops. Beide reptielen zijn pelycosauriërs, verwanten van Dimetrodon.

Alle drie de wezens hadden een lang, krokodilachtig lichaam en staart. Ze waren kleiner dan hun verwanten uit moerassen en laaglanden, maar hun ledematen waren sterker. Ze konden zelfs hun lichaam van de grond tillen en echt lopen, in tegenstelling tot Eryops.

AANPASSEN ZOALS JE KAN

Wezens zoals de cacops, de casea en de varanops laten zien hoe dieren evolueerden en zich over de aarde verspreidden, zelfs op droge en onherbergzame plaatsen. Omdat ze een amfibie waren, hadden de kakops meren of moerassen nodig om hun eieren te leggen. Maar plassen en moerassen vormden zich alleen tijdens het regenseizoen en droogden toen op. De nakomelingen moesten tijd hebben om uit te komen en op te groeien. De rest van de tijd leerden de cacops het zonder water te doen, hij ging alleen naar de beek om dronken te worden.

Sommige amfibieën leven nog steeds goed in droge woestijnen en savannes. Deze wezens zijn onder meer de Nutterjack-pad en de spadefoot-pad. Hun huid is droog en hard, als schuurpapier. Het is helemaal niet zoals de zachte, vochtige huid van amfibieën, die het grootste deel van hun tijd in het water doorbrengen. De overblijfselen van de kacops maakten het mogelijk om vast te stellen dat ook hij een taaie huid had die over benige beschermende uitsteeksels was gespannen.

GA NAAR DE ZOOGDIEREN!

In de Perm-periode verschenen veel nieuwe soorten reptielen. Een van de soorten gaf aanleiding tot dinosaurussen en vogels. Toen een andere soort reptielen zich ontwikkelde, veranderden de botten van de schedel en de oren, ze hadden warmbloedige lichamen. Ze waren bedekt met vacht, de dieren begonnen de jongen met melk te voeren. Het waren reptielen die op zoogdieren leken.

Dat waren pelycosauriërs, bijvoorbeeld Dimetrodon. Ze stierven geleidelijk uit in het midden van het Perm, ongeveer 260 miljoen jaar geleden. Nieuwe, meer geavanceerde soorten reptielen verschenen - therapsids. Hun overblijfselen worden vaak gevonden in de rotsen van het midden en late Perm, vooral in Zuid-Afrika en Rusland. Sommige therapsiden zijn zo veranderd dat het moeilijk te zeggen is wanneer ze ophielden reptielen te zijn en zoogdieren werden.

HELMKOP REPTIELEN

Een van de subgroepen van therapsids staat bekend als dinocephali, dat wil zeggen "verschrikkelijke kop". Ze werden zo genoemd vanwege hun dikke schedelbeenderen. Sommigen van hen waren herbivoren, anderen waren carnivoren.

Moscops is een groot herbivoor reptiel met enorme, krachtige achterpoten. De botten van de schedel van de moskops zijn zo dik dat zijn hersenen als het ware werden beschermd door een sterke helm. Misschien stootten deze dieren hun kop op dezelfde manier als rammen en geiten tegenwoordig. Alles wordt gedaan in een geschil voor het primaat in de kudde, voor het recht om met vrouwtjes te paren en nakomelingen achter te laten. De moskops moeten in kuddes hebben geleefd en ook gevochten om erachter te komen wie de leider zou worden.

Een andere dinocephalus uit die tijd is estemmenosuchus. Zijn overblijfselen zijn zo goed bewaard gebleven dat je alle details van de structuur kunt onderscheiden. De huid van dit wezen heeft de typische schubben van reptielen verloren en heeft dunne klieren gekregen die zweet en geuren produceren bij zoogdieren. De huid van estemmenosuchus heeft echter niet de haarlijn die kenmerkend is voor zoogdieren.

THERAPSIEDENJAGERS

Therapsid-reptielen, die qua uiterlijk lijken op zoogdieren, vormen een van de soorten - theriodons. Ze leken vooral op moderne zoogdieren. Ze waren vleesetend en sommige verschilden slechts in kleine details van zoogdieren. Ze leefden 250-200 miljoen jaar geleden en stierven toen uit toen dinosauriërs over het hele land regeerden en de grootste roofdieren werden.

Gorgonopsiden zijn ook theriodons. Het zijn grote vleesetende reptielen die lijken op hun pelicodont-voorgangers, Dimetrodon. Gorgonopsid, dat in het midden van het Perm in Rusland leefde, is een eotitanosuchus. Zijn lengte is 2,5 meter, zijn mond is bezaaid met enorme scherpe tanden, vergelijkbaar met gebogen sabels. Eotitansuchus kan een dinocephalus doden en voldoende voedsel voor zichzelf krijgen voor enkele weken.

GLOBALE OPWARMING EN MASSALE UITSTERVING

Gefossiliseerde planten en dieren die bewaard zijn gebleven uit de Perm-periode laten zien hoe het klimaat van de aarde in die tijd veranderde. Toen het supercontinent Pangea naar het noorden trok, verschenen er verschillende klimaatzones over de hele wereld. In koudere, drogere streken is een nieuwe groep planten ontstaan: coniferen. Ze hebben gigantische paardenstaarten en boomvarens vervangen. Naaldbomen - dennen en sparren - overleefden beter in koele, droge klimaten.

Tegen het einde van het Perm was de wereld weer veranderd. Bergketens stegen en de beweging van de continenten zorgde ervoor dat de levensrijke uitgestrekte ondiepe zeeën opdroogden. Het klimaat werd warm en droog. Als we deze veranderingen beschouwen in termen van de enorme geschiedenis van de aarde, vonden ze heel snel plaats en hadden ze een grote impact op de dierenwereld.

DE GROTE DOOD VAN HET LEVEN

De Perm-periode was getuige van de meest massale uitsterving die ooit op aarde heeft plaatsgevonden. De massale sterfte van dinosauriërs tegen het einde van het Krijt (65 miljoen jaar geleden) is het meest bekende geval van uitsterven, maar ook andere vormen van leven stierven uit in de Perm-periode. Hele klassen planten en dieren verdwenen.

Meer dan de helft van de bewoners van de zeeën stierf uit, waaronder trilobieten, enorme zeeschorpioenen en dieren met het begin van longen, waaruit zich vervolgens amfibieën ontwikkelden.

Ook de landfauna had er onder te lijden. Veel amfibieën en verschillende reptielen zijn verdwenen, bijvoorbeeld gordeldierpareiasauriërs. Tegelijkertijd stierven bijna alle therapsid-reptielen, inclusief gorgonopsiden en dinocephalians, uit.

Het Perm eindigde ongeveer 245 miljoen jaar geleden. Het verval betekende het einde van het eerste grote tijdperk van het leven op aarde. Dit was het Paleozoïcum, of 'het tijdperk van het oude leven'. Het volgende was het Mesozoïcum, dat wil zeggen 'het midden van het leven'. Het werd geopend tijdens het Trias, waarin de eerste dinosaurussen verschenen.

2333

De evolutie van het leven op aarde begon vanaf het moment dat het eerste levende wezen verscheen - ongeveer 3,7 miljard jaar geleden (en volgens sommige bronnen - 4,1 miljard jaar geleden) en gaat door tot op de dag van vandaag. De gelijkenis tussen alle organismen duidt op de aanwezigheid van een gemeenschappelijke voorouder waarvan alle andere levende wezens afstammen.

De hele geschiedenis van de ontwikkeling van de aarde is verdeeld in tijdperken - lange perioden (van 70 miljoen jaar tot 2 miljard jaar), die elk hun eigen naam hebben.

Archean - het oudste tijdperk in de geschiedenis van de ontwikkeling van de aarde, toen het leven nog niet bestond.

Proterozoïcum - het tijdperk van de opkomst van het primaire leven (de eenvoudigste organismen).

Paleozoïcum - het tijdperk van het oude leven in de geologische geschiedenis van de aarde, gekenmerkt door de vorming van alle soorten planten en dieren.

Mesozoïcum - het tijdperk van het middenleven in de geologische geschiedenis van de aarde, gekenmerkt door de ontwikkeling van reptielen, vogels en de eerste zoogdieren.

Cenozoïcum - het tijdperk van nieuw leven in de geologische geschiedenis van de aarde, het tijdperk van de vorming van alle moderne vormen van planten en dieren. Het gaat op dit moment door.

Archean tijdperk (Archean) van 3500 tot 2500 ± 100 miljoen jaar geleden duur ongeveer 900 miljoen jaar

Actieve vulkanische activiteit, anaërobe omstandigheden in de ondiepe oude zee, de geleidelijke ophoping van zuurstof als gevolg van de activiteit van fotosynthetische prokaryoten. Het tijdperk van prokaryoten: bacteriën en cyanobacteriën. Cyanobacteriën zijn het bewijs van fotosynthese en de aanwezigheid van het actieve pigment chlorofyl. Op de grens van het Archeïsche en het Proterozoïcum verschijnen de eerste eukaryoten - eencellige algen (groen, geelgroen, goudkleurig, enz.) En protozoa. Onder hen zijn gegeselde eukaryoten (euglenoïden, volvoxen), sarcodes (amoeben, foraminiferen, radiolariërs), enz. Op de grens tussen het Archeïsche en Proterozoïcum verschenen het seksuele proces en de meercelligheid.

Proterozoïcum (Proterozoïcum) van 2600 ± 100 tot 650-680 ± 20 miljoen jaar geleden duur ongeveer 2000 miljoen jaar

Paleozoïcum (Paleozoïcum) van 570 ± 20 miljoen jaar tot 230 ± 10 miljoen jaar geleden duur 340 ± 10 miljoen jaar

Het tijdperk van actieve bergbouw, die op veel plaatsen op aarde plaatsvond. Het wordt gekenmerkt door vrij grote vondsten van fossiele organismen. Ze getuigen dat vertegenwoordigers van bijna alle belangrijke soorten en klassen van ongewervelde dieren in deze periode in het aquatische milieu van zout- en zoetwaterlichamen leefden. Vervolgens verschenen naast vogels en zoogdieren ook gewervelde dieren. Haaien en afstammelingen van beenvissen leefden in zoet water - longvissen en lobvinvissen, van de laatste

In het midden van de jaartelling kwamen planten, dieren en schimmels aan land. De snelle ontwikkeling van hogere planten begon. Er verschenen bryophyten. De eerste bossen werden gevormd uit gigantische varenachtige planten, maar aan het einde van het Paleozoïcum stierven ze uit en vormden ze steenkoolafzettingen. Er verschenen luchtademende dieren. Reptielen, zowel herbivoor als roofzuchtig, verspreidden zich over de aarde en er verschenen insecten.

Mesozoïcum (Mesozoïcum) van 230 ± 10 tot 66 ± 3 miljoen jaar geleden duur ongeveer 165 miljoen jaar

Tijd van intensieve bergbouw aan de rand van de Stille, Atlantische en Indische Oceaan. Vaak aangeduid als het tijdperk van reptielen. Ze worden vertegenwoordigd door een verscheidenheid aan vormen: drijvend, vliegend, land, aquatisch en bijna-water. Na een grote bloei te hebben bereikt, stierven bijna alle reptielen uit aan het einde van het Mesozoïcum. De zeeën werden gedomineerd door beenvissen en koppotigen. Vanaf het begin van het Mesozoïcum verschijnen de eerste zoogdieren - ovipaar en vervolgens buideldieren, vanuit het midden - de eerste vogels. Gymnospermen, vooral coniferen, verspreiden zich wijd. Angiospermen verschijnen, maar worden alleen vertegenwoordigd door houtachtige vormen. Aan het einde van het Mesozoïcum sterven veel groepen dieren en planten, zowel terrestrische als aquatische, uit.

Cenozoïcum (Cenozoïcum) van 66 ± 3 miljoen jaar geleden tot heden

De opkomst van angiospermen, insecten, vogels, zoogdieren en de opkomst van de mens. Al in het midden van het Cenozoïcum waren er bijna alle hoofdgroepen van vertegenwoordigers van alle koninkrijken van dieren in het wild. Angiospermen ontwikkelden levensvormen zoals grassen en struiken. Steppen en weiden verschenen. Alle belangrijke soorten natuurlijke biogeocenosen hebben zich gevormd. Met de komst van de mens en de ontwikkeling van de samenleving ontstaan ​​culturele flora en fauna, agrocenoses, dorpen en steden. De mens begon de natuur actief te gebruiken om in zijn behoeften te voorzien. Verschillende invloeden van de mens op de natuur hebben er belangrijke veranderingen in aangebracht. Er zijn grote veranderingen opgetreden in de soortensamenstelling van de biologische wereld, in het milieu en in de natuur in het algemeen.

Lagere Tertiaire periode (Paleogeen) - de zesde, laatste periode van het Paleozoïcum.

Begin 66 ± 3 miljoen jaar geleden

Eind 25 ± 2 Ma

Duur ongeveer 40 miljoen jaar

Er was een herhaalde verandering in het niveau van de oceanen. Er ontstaat een warm uniform klimaat, er vindt bergbouw plaats. Paleogeen - het tijdperk van de vorming van een aantal groepen van de organische wereld, kenmerkend voor het Cenozoïcum. Van zoogdieren verschijnen veel orden van zoogdieren: knaagdieren, hoefdieren, vleermuizen, proboscis, secundaire waterdieren - walvisachtigen en sirenes, echte roofdieren. De diversiteit aan vogels neemt sterk toe en de meeste bestaan ​​nog steeds. Een aantal groepen krijgt een moderne uitstraling. Koralen, weekdieren, beenvissen leven in de zeeën, en insecten en reptielen (hagedissen, krokodillen, schildpadden) leven op het land. Voor veel klassen van ongewervelde dieren is de relatieve armoede van de taxonomische samenstelling kenmerkend - het resultaat van een aanzienlijk uitsterven aan het einde van het Mesozoïcum. In foraminiferen, tweekleppigen en zee-egels is de samenstelling van families en geslachten sterk bijgewerkt. De flora wordt gedomineerd door angiospermen, elementen van de moderne flora verschijnen. In het midden van de periode trekken warmteminnende tropische en subtropische planten ver naar het noorden: laurier, palmbomen, tropische varens, enz. Aan het einde van de periode verschijnen de eerste mensapen. In verband met de afkoeling krimpt het verspreidingsgebied van evergreens en hun gemeenschappen en overheersen bladverliezende planten over een groot gebied.

Boven-tertiair (neogeen)

Begin 25 ± 2 miljoen jaar geleden

Einde ongeveer 2 miljoen jaar geleden

Duur ongeveer 23 - 25 miljoen jaar

Koude breuken leidden tot het ontstaan ​​van de Antarctische ijskap. Er was een uitsterving van sommige oude groepen, vooral die geassocieerd met vochtige bossen en moerassige ruimten, wat wordt verklaard door een droger klimaat en de opkomst van bossteppen en steppen.

Bovids verschijnen, er is een snelle evolutie van paarden en proboscis, beren, hyena's, miereneters zijn bekend, vinpotigen en nieuwe groepen walvisachtigen zijn verschenen. Tegen het einde van de periode verschenen er echte paarden, olifanten, stieren en rammen.

Met het begin van de ijstijd op de continenten van het noordelijk halfrond en de uitbreiding van de ijstijd op het zuidelijk halfrond, werd de vegetatie meer koudebestendig en nam het gebied van steppe-associaties toe.

De bloei van oude mensapen, waaronder driopithecus, de mogelijke voorouders van mensen en moderne mensapen, is van bijzonder belang. Tegen het einde van het Neogene ontstonden australopithecines.

Kwartair (antropogeen)

Begin 1,8 miljoen jaar geleden

Tot nu

Duur ongeveer 1,8 miljoen jaar

De afkoeling die begon aan het einde van het Neogeen zet zich voort, meestal was het klimaat kouder dan nu. De laatste grote ijstijden op het noordelijk halfrond vinden plaats, afgewisseld met interglacialen. Tijdens de maximale ijstijd was het oppervlak van gletsjers op het zuidelijk halfrond 3 keer groter dan de moderne, op het noordelijk halfrond - met 13 keer. Tijdens perioden van ijstijd daalde het niveau van de oceanen van de wereld en tijdens interglacialen steeg het met 85 - 120 m. De plantenwereld is qua systematische samenstelling bijna modern, maar de locatie van zonale vegetatie verschilde aanzienlijk van de huidige, vooral tijdens de ijstijd. Er waren significante veranderingen in de fauna, vooral op generiek en soortniveau. Mammoet, harige neushoorn, rendier, holenbeer en andere arctische vormen verschenen. Geleidelijk worden de moderne contouren van het land eindelijk gevormd. Tegen het einde van de periode krijgen moderne geografische zones en het uiterlijk van de dieren- en plantenwereld vorm. De evolutie van het geslacht Homo. Gelijktijdig met de vorming van het fysieke type van de mens, ging de ontwikkeling van de materiële cultuur van het stenen tijdperk door, van de meest primitieve tot hoogontwikkelde cultuur met zijn prachtige voorbeelden van beeldende kunst. Menselijke activiteit wordt een van de factoren die de verspreiding en het uitsterven van dieren en planten beïnvloeden.Er zijn gewervelde landdieren voorgekomen.

Op dit moment wordt het plantenrijk vertegenwoordigd door meer dan 500.000 soorten, het dierenrijk door meer dan 1,2 miljoen soorten.

In de loop van de evolutie van de aarde werd de geologische en biologische evolutie vervangen door een periode van sociale evolutie, die de grootste veranderingen in de biosfeer van de aarde teweegbracht, in het hele uiterlijk van onze planeet.

Het Holoceen (11,7 duizend jaar geleden begon en tot op de dag van vandaag voortduurt) is een typisch interglaciaal tijdperk met een relatief stabiel klimaat. Het begin van het Holoceen wordt gekenmerkt door het uitsterven van een groot aantal diersoorten, en het midden - de vorming van de menselijke beschaving en het begin van zijn technische ontwikkeling. Veranderingen in de samenstelling van de fauna tijdens deze periode waren relatief klein, maar dieren zoals de mammoet of het megatherium stierven uiteindelijk uit, in de afgelopen paar honderd jaar zijn sommige diersoorten (bijvoorbeeld dodo's, epiornis, Steller's koe) opgehouden te bestaan . Ongeveer 70 jaar geleden werd het klimaat iets warmer (soms wordt dit geassocieerd met menselijke industriële activiteit, die de zogenaamde opwarming van de aarde zou hebben veroorzaakt), smolten de Noord-Amerikaanse en Euraziatische continentale gletsjers, brak de Arctische ijskap, veel bergijs bladen maakten een einde aan hun bestaan, alleen verkleinde schilden bleven in de buurt van de poolkappen (Groenland, Antarctica). De ontwikkeling van genetica en genetische manipulatie begon in de 20e eeuw.

De oorsprong van het leven op aarde is een van de moeilijkste en tegelijkertijd actuele en interessante vragen in de moderne natuurwetenschap.

De aarde werd waarschijnlijk 4,5-5 miljard jaar geleden gevormd uit een gigantische wolk van kosmisch stof. waarvan deeltjes worden samengeperst tot een hete bal. Er kwam waterdamp uit in de atmosfeer en water viel in de loop van miljoenen jaren uit de atmosfeer op de langzaam afkoelende aarde in de vorm van regen. In de uitsparingen van het aardoppervlak werd de prehistorische oceaan gevormd. Daarin werd ongeveer 3,8 miljard jaar geleden het oorspronkelijke leven geboren.

Oorsprong van het leven op aarde

Hoe is de planeet zelf ontstaan ​​en hoe zijn de zeeën erop verschenen? Er is een algemeen aanvaarde theorie hierover. In overeenstemming hiermee werd de aarde gevormd uit wolken van kosmisch stof, die alle chemische elementen bevatten die in de natuur bekend zijn, die tot een bal werden samengeperst. Hete waterdamp ontsnapte van het oppervlak van deze gloeiend hete bal en hulde het in een ononderbroken bewolking. De waterdamp in de wolken koelde langzaam af en veranderde in water, dat in de vorm van overvloedige continue regen op de nog steeds hete, brandende Aarde. Op het oppervlak veranderde het opnieuw in waterdamp en keerde terug naar de atmosfeer. In de loop van miljoenen jaren verloor de aarde geleidelijk zoveel warmte dat het vloeibare oppervlak begon te harden toen het afkoelde. Zo is de aardkorst ontstaan.

Miljoenen jaren zijn verstreken en de temperatuur van het aardoppervlak is nog meer gedaald. Regenwater stopte met verdampen en begon in enorme plassen te stromen. Zo begon de impact van water op het aardoppervlak. En toen, vanwege de temperatuurdaling, was er een echte overstroming. Water, dat eerder in de atmosfeer was verdampt en in zijn samenstellende deel was veranderd, stroomde voortdurend naar de aarde, krachtige buien vielen uit de wolken met donder en bliksem.

Beetje bij beetje, in de diepste depressies van het aardoppervlak, verzamelde zich water, dat geen tijd meer had om volledig te verdampen. Er was zoveel van dat er geleidelijk een prehistorische oceaan op de planeet werd gevormd. Bliksem sneed de hemel door. Maar niemand zag het. Er was nog geen leven op aarde. De aanhoudende regen begon de bergen weg te spoelen. Water stroomde uit hen in luidruchtige stromen en stormachtige rivieren. In de loop van miljoenen jaren hebben waterstromen het aardoppervlak diep aangetast en zijn er op sommige plaatsen valleien ontstaan. Het watergehalte in de atmosfeer nam af en meer en meer verzamelde zich op het oppervlak van de planeet.

Het doorlopende wolkendek werd dunner, totdat op een dag de eerste zonnestraal de aarde raakte. De aanhoudende regen is voorbij. Het grootste deel van het land werd bedekt door de prehistorische oceaan. Uit de bovenste lagen spoelde water een enorme hoeveelheid oplosbare mineralen en zouten weg die in de zee vielen. Het water daaruit verdampte voortdurend, vormde wolken en de zouten bezonken, en na verloop van tijd was er een geleidelijke verzilting van het zeewater. Blijkbaar werden onder bepaalde omstandigheden die in de oudheid bestonden, stoffen gevormd waaruit speciale kristallijne vormen ontstonden. Ze groeiden, zoals alle kristallen, en gaven aanleiding tot nieuwe kristallen, die steeds meer nieuwe stoffen aan zich hechtten.

Zonlicht en mogelijk zeer sterke elektrische ontladingen dienden daarbij als energiebron. Misschien werden de eerste bewoners van de aarde uit dergelijke elementen geboren - prokaryoten, organismen zonder een gevormde kern, vergelijkbaar met moderne bacteriën. Ze waren anaëroben, dat wil zeggen, ze gebruikten geen vrije zuurstof voor de ademhaling, die op dat moment nog niet in de atmosfeer was. De voedselbron voor hen waren organische verbindingen die op de nog steeds levenloze aarde ontstonden als gevolg van blootstelling aan ultraviolette straling van de zon, bliksemontladingen en warmte gegenereerd tijdens vulkaanuitbarstingen.

Het leven bestond toen in een dunne bacteriefilm op de bodem van reservoirs en op vochtige plaatsen. Dit tijdperk van de ontwikkeling van het leven wordt het Archeïsche genoemd. Uit bacteriën, en mogelijk op een volledig onafhankelijke manier, zijn minuscule eencellige organismen ontstaan ​​- de oudste protozoa.

Hoe zag de primitieve aarde eruit?

Fast forward naar 4 miljard jaar geleden. De atmosfeer bevat geen vrije zuurstof, het is alleen in de samenstelling van oxiden. Bijna geen geluiden, behalve het gefluit van de wind, het gesis van water dat uitbarst van lava en inslagen van meteorieten op het aardoppervlak. Geen planten, geen dieren, geen bacteriën. Misschien zag de aarde er zo uit toen er leven op verscheen? Hoewel dit probleem veel onderzoekers al lang bezighoudt, verschillen hun meningen hierover sterk. De omstandigheden op de aarde van die tijd zouden kunnen worden aangetoond door rotsen, maar ze zijn al lang vernietigd als gevolg van geologische processen en bewegingen van de aardkorst.

Theorieën over de oorsprong van het leven op aarde

In dit artikel zullen we kort praten over verschillende hypothesen voor de oorsprong van het leven, die moderne wetenschappelijke ideeën weerspiegelen. Volgens Stanley Miller, een bekende specialist op het gebied van de oorsprong van het leven, kan men spreken over de oorsprong van het leven en het begin van zijn evolutie vanaf het moment dat organische moleculen zichzelf organiseerden tot structuren die zichzelf konden reproduceren. Maar dit roept andere vragen op: hoe zijn deze moleculen ontstaan; waarom ze zichzelf konden reproduceren en zich konden verzamelen in die structuren die aanleiding gaven tot levende organismen; wat zijn de voorwaarden hiervoor?

Er zijn verschillende theorieën over het ontstaan ​​van het leven op aarde. Een van de al lang bestaande hypothesen zegt bijvoorbeeld dat het vanuit de ruimte naar de aarde is gebracht, maar daar is geen sluitend bewijs voor. Bovendien is het leven dat we kennen verrassend aangepast om precies onder aardse omstandigheden te bestaan, dus als het buiten de aarde is ontstaan, dan op een aardse planeet. De meeste moderne wetenschappers geloven dat het leven op aarde is ontstaan, in de zeeën.

Theorie van biogenese

In de ontwikkeling van de doctrines van de oorsprong van het leven, wordt een belangrijke plaats ingenomen door de theorie van biogenese - de oorsprong van het leven alleen uit het levend. Maar velen beschouwen het als onhoudbaar, omdat het de levenden fundamenteel tegenover het levenloze stelt en het idee van de eeuwigheid van het leven bevestigt dat door de wetenschap wordt verworpen. Abiogenese - het idee van de oorsprong van levende wezens uit niet-levende wezens - is de initiële hypothese van de moderne theorie over de oorsprong van het leven. In 1924 suggereerde de beroemde biochemicus A.I. Oparin dat met krachtige elektrische ontladingen in de atmosfeer van de aarde, die 4-4,5 miljard jaar geleden bestond uit ammoniak, methaan, kooldioxide en waterdamp, de eenvoudigste organische verbindingen konden ontstaan, die nodig zijn voor het ontstaan ​​van leven. De voorspelling van academicus Oparin kwam uit. In 1955 verkreeg de Amerikaanse onderzoeker S. Miller, die elektrische ladingen door een mengsel van gassen en dampen voerde, de eenvoudigste vetzuren, ureum, azijnzuur en mierenzuur, en verschillende aminozuren. Zo werd in het midden van de 20e eeuw de abiogene synthese van eiwitachtige en andere organische stoffen experimenteel uitgevoerd onder omstandigheden die de omstandigheden van de primitieve aarde nabootsten.

Panspermie theorie

De theorie van panspermia is de mogelijkheid om organische verbindingen, sporen van micro-organismen van het ene kosmische lichaam naar het andere over te brengen. Maar het geeft helemaal geen antwoord op de vraag, hoe is het leven in het heelal ontstaan? Het is nodig om het ontstaan ​​van leven op dat punt in het heelal te rechtvaardigen, waarvan de leeftijd volgens de oerknaltheorie beperkt is tot 12-14 miljard jaar. Tot die tijd waren er niet eens elementaire deeltjes. En als er geen kernen en elektronen zijn, zijn er geen chemicaliën. Toen, binnen een paar minuten, kwamen protonen, neutronen en elektronen op, en materie betrad het pad van evolutie.

Om deze theorie te onderbouwen, worden meerdere waarnemingen van UFO's, rotstekeningen van objecten die lijken op raketten en "kosmonauten", evenals rapporten van vermeende ontmoetingen met buitenaardse wezens gebruikt. Bij het bestuderen van de materialen van meteorieten en kometen werden er veel "voorlopers van leven" in gevonden - stoffen zoals cyanogenen, blauwzuur en organische verbindingen, die mogelijk de rol speelden van "zaden" die op de kale aarde vielen.

Aanhangers van deze hypothese waren Nobelprijswinnaars F. Crick, L. Orgel. F. Crick gebaseerd op twee indirecte bewijzen: de universaliteit van de genetische code: de behoefte aan het normale metabolisme van alle levende wezens van molybdeen, dat nu uiterst zeldzaam is op de planeet.

De oorsprong van het leven op aarde is onmogelijk zonder meteorieten en kometen

Een onderzoeker van de Texas Tech University bracht, na analyse van de enorme hoeveelheid verzamelde informatie, een theorie naar voren over hoe het leven op aarde zou kunnen ontstaan. De wetenschapper is er zeker van dat het verschijnen van vroege vormen van het eenvoudigste leven op onze planeet onmogelijk zou zijn geweest zonder de deelname van kometen en meteorieten die erop vielen. De onderzoeker deelde zijn werk tijdens de 125e jaarlijkse bijeenkomst van de Geological Society of America, gehouden op 31 oktober in Denver, Colorado.

De auteur van het werk, hoogleraar geowetenschappen aan de Texas Tech University (TTU) en curator van het museum voor paleontologie aan de universiteit, Sankar Chatterjee, zei dat hij tot deze conclusie kwam na het analyseren van informatie over de vroege geologische geschiedenis van onze planeet en het vergelijken van deze gegevens met verschillende theorieën over chemische evolutie.

De expert is van mening dat deze benadering ons in staat stelt een van de meest verborgen en niet volledig begrepen perioden in de geschiedenis van onze planeet te verklaren. Volgens veel geologen vond het grootste deel van de ruimte "bombardementen" waaraan kometen en meteorieten deelnamen plaats in een tijd van ongeveer 4 miljard jaar geleden. Chatterjee gelooft dat het vroegste leven op aarde gevormd is in kraters die zijn achtergelaten door inslagen van meteorieten en kometen. En hoogstwaarschijnlijk gebeurde dit tijdens de periode van het "Late Heavy Bombardment" (3,8-4,1 miljard jaar geleden), toen de botsing van kleine ruimtevoorwerpen met onze planeet dramatisch toenam. In die tijd waren er enkele duizenden gevallen van kometen die tegelijk vielen. Interessant is dat deze theorie indirect wordt ondersteund door het Nice-model. Volgens hem komt het werkelijke aantal kometen en meteorieten dat op dat moment op de aarde had moeten vallen overeen met het werkelijke aantal kraters op de maan, die op zijn beurt een soort schild voor onze planeet was en het eindeloze bombardement niet toestond om het te vernietigen.

Sommige wetenschappers suggereren dat het resultaat van dit bombardement de kolonisatie van het leven in de oceanen van de aarde is. Tegelijkertijd geven verschillende onderzoeken over dit onderwerp aan dat onze planeet meer waterreserves heeft dan zou moeten. En dit overschot wordt toegeschreven aan kometen die naar ons toe vlogen vanuit de Oortwolk, die vermoedelijk een lichtjaar van ons verwijderd is.

Chatterjee wijst erop dat de kraters die door deze botsingen zijn gevormd, gevuld waren met gesmolten water van de kometen zelf, evenals de noodzakelijke chemische bouwstenen die nodig zijn voor de vorming van de eenvoudigste organismen. Tegelijkertijd gelooft de wetenschapper dat die plaatsen waar het leven niet verscheen, zelfs niet na zo'n bombardement, hiervoor eenvoudigweg ongeschikt bleken te zijn.

“Toen de aarde ongeveer 4,5 miljard jaar geleden werd gevormd, was ze totaal ongeschikt voor het verschijnen van levende organismen erop. Het was een echte kokende ketel van vulkanen, giftig heet gas en meteorieten die er constant op vielen', schrijft het online tijdschrift AstroBiology, verwijzend naar de wetenschapper.

"En na een miljard jaar werd het een stille en kalme planeet, rijk aan enorme waterreserves, bewoond door verschillende vertegenwoordigers van microbieel leven - de voorouders van alle levende wezens."

Het leven op aarde kan zijn ontstaan ​​uit klei

Een groep wetenschappers onder leiding van Dan Luo van de Cornell University kwam met de hypothese dat gewone klei zou kunnen dienen als concentrator voor de oudste biomoleculen.

Aanvankelijk hielden de onderzoekers zich niet bezig met het probleem van de oorsprong van het leven - ze waren op zoek naar een manier om de efficiëntie van celvrije eiwitsynthesesystemen te verhogen. In plaats van DNA en de ondersteunende eiwitten vrij in het reactiemengsel te laten drijven, probeerden de wetenschappers ze in hydrogeldeeltjes te dwingen. Deze hydrogel absorbeerde als een spons het reactiemengsel, absorbeerde de benodigde moleculen en als resultaat werden alle benodigde componenten in een klein volume opgesloten - net zoals dat in een cel gebeurt.

De auteurs van de studie probeerden vervolgens klei te gebruiken als een goedkope vervanging voor hydrogel. Kleideeltjes bleken vergelijkbaar te zijn met hydrogeldeeltjes en werden een soort microreactoren voor interagerende biomoleculen.

Na dergelijke resultaten te hebben ontvangen, konden wetenschappers niet anders dan zich het probleem van de oorsprong van het leven herinneren. Kleideeltjes, met hun vermogen om biomoleculen te sorberen, zouden eigenlijk kunnen dienen als de allereerste bioreactoren voor de allereerste biomoleculen voordat ze membranen hadden. Deze hypothese wordt ook ondersteund door het feit dat het uitlogen van silicaten en andere mineralen uit gesteenten met de vorming van klei begon, volgens geologische schattingen, net voordat, volgens biologen, de oudste biomoleculen zich begonnen te combineren tot protocellen.

In water, of liever in oplossing, zou er weinig kunnen gebeuren, omdat de processen in oplossing absoluut chaotisch zijn en alle verbindingen erg onstabiel zijn. Klei wordt door de moderne wetenschap - meer bepaald het oppervlak van deeltjes kleimineralen - beschouwd als een matrix waarop zich primaire polymeren zouden kunnen vormen. Maar ook dit is slechts een van de vele hypothesen, elk met zijn eigen sterke en zwakke punten. Maar om de oorsprong van het leven op ware grootte te simuleren, moet men werkelijk God zijn. Hoewel er tegenwoordig in het Westen al artikelen zijn met de titels "Cell Construction" of "Cell Modeling". Een van de laatste Nobelprijswinnaars, James Szostak, probeert nu bijvoorbeeld actief effectieve celmodellen te maken die zich zelfstandig voortplanten en hun eigen soort reproduceren.