Како животот развиен на нашата планета? Историјата на животот на земјата

За нас, доделен живот меѓу различните животни заедници кои се хранат едни со други. Нашите екосистеми се изградени врз основа на односите на храната, како што се лавовите, јадат Антилопа или Зебра. Животните треба кислород за да извлечат енергија од храна. Но, порано животот на Земјата беше сосема поинаков.

Во животната средина, лишени од кислород и високи метан, за поголемиот дел од својата историја, Земјата не беше добредојдено место за животните и растенијата. Најраните форми на живот што ги знаеме беа микроскопски организми (микроби), кои оставија траги од нивното присуство во карпите по возраст од околу 3,7 милијарди години. Овие траги преуредени јаглеродни молекули произведени од живи суштества.

Доказите за постоењето на микроорганизми, исто така, се зачувани во солидните структури создадени од нив, кои имаат возраст од 3,5 милијарди години. Научниците ги проучуваат денешните ретки живи ретробилни гребени со цел подобро да ги разберат најраните форми на живот на земјата.

Атмосфера на кислород

Пред најмалку 2,4 милијарди години, Cyanobacteria подготви основа за значителни трансформации. Тие станаа први на фотосинтезата на Земјата, кои произведоа хранливи материи со користење на вода и енергија на сонцето, а резултатот беше изолиран кислород. Ова предизвика големо зголемување на нивото на кислород во атмосферата, што ја прави животната средина помалку поволна за други микроорганизми, кои не можеа да го носат.

Доказ за катастрофата на кислород е промените во расите на морското дно. Кога има кислород, железо хемиски реагира со него (оксидирано) и се распадна. Планински раси поврзани со периодот пред овој настан покриен со железни ленти. Раси кои датираат од период по кислород катастрофа немаат железни ленти.

По почетниот кислороден импулс, се стабилизира на пониски нивоа каде што остана уште една милијарда години. Всушност, кога цијанобактериите умреле и се преселиле во морското дно, нивното распаѓање веројатно доведе до намалување на нивото на кислород. Така, океанот сè уште не беше соодветна средина за повеќето форми на живот во потреба од доволен кислород.

Мултиклеларен живот

Меѓутоа, се случија и други промени. Додека микроорганизмите се способни за обработка на многу хемикалии, тие немаат специјализирани клетки кои се неопходни за повеќеклеточни организми. Животните тела имаат различни клетки: кожата, крвта, коските кои содржат органели, од кои секоја ја извршува својата посебна функција. Микробите се само еднократни клетки кои немаат органел ниту јакле за пакување на својата ДНК.

Но, нешто револуционер се случи кога некои микроорганизми почнаа да живеат во другите, зборувајќи за нив како органела. Митохондрии, органели, преработка на храна во енергија, се појави како резултат на овие заемно корисни односи. Покрај тоа, за прв пат ДНК беше спакувана во јадрото. Новите комплексни клетки (еукариотски клетки) имале специјализирани делови кои играле специјални улоги за одржување на целата клетка.

Клетките, исто така, почнаа да живеат заедно поради одредени предности. Клеточните групи можат да јадат поефикасно или да добијат заштита. Живо колективно, клетките почнаа да ги поддржуваат потребите на групата со изведување на одредени функции. Некои клетки беа наменети за создавање на соединенија кои поседуваат група заедно, додека други произведуваат дигестивни ензими кои би можеле да ја поделат храната.

Први животни

Овие кластери на специјализирани клетки за интеракција во крајна линија станаа првите животни, кои, според ДНК, еволуирале пред околу 800 милиони години. Сунѓери беа една од најраните животни. Иако хемиските соединенија на сунѓери се зачувани во раси од 700 милиони години, молекуларните податоци покажуваат дека тие се развиле уште порано.

Нивото на кислород во океанот сè уште беше ниско во споредба со денес, но сунѓерите можат да го пренесат на недостаток. Иако, како и другите животни, сунѓерите за метаболизмот имаат потреба од кислород, тие не го консумираат во големи количини, бидејќи неактивни. Тие водат начин на живот, хранејќи се од честички од храна од вода, што пумпа преку нивното тело со специјализирани клетки.

Sponges имаат примитивно тело кое се состои од слоеви на клетки околу водата исполнета со вода и поддржано од солидни делови на скелетот. Еволуција Покомплексните и разновидни згради на телото на крајот ќе доведат до појава на индивидуални групи на животни.

Инструкции за монтажа на структурата на телото на животното се поставени во неговите гени. Некои гени дејствуваат како оркестарски проводници контролираат израз на многу други гени на одредени места и во одредено време правилно да собираат компоненти. Иако тие не беа спроведени веднаш, постојат докази дека дел од упатствата за сложени тела биле присутни дури и во најраните животни.

Благодарение на солидните скелети, сунѓерите станаа првите градители на гребени на Земјата.

Едиакар Био

Пред околу 580 милиони години (Едикакар период), покрај сунѓерите, се случија други организми. Овие различни суштества на морското дно - со тела во форма на лисја, панделки, па дури и ќебиња - живееле со сунѓери во рок од 80 милиони години. Нивните фосили може да се најдат во седиментни карпи низ целиот свет. Сепак, структурата на телото на повеќето емиански животни не изгледаше како модерни групи.

До крајот на ЕДИАКАРАН, нивото на кислород се зголеми, приближувајќи до нивоата доволни за одржување на животот врз основа на кислород. Првите сунѓери можеби навистина помогнаа да се зголеми количината на кислород со внесување на бактерии со отстранување на нив од процесот на распаѓање. Покажани стапалки Dickinsonia costata Се претпоставува дека тој може да се пресели на морското дно, веројатно хранење од душеци на микроби.

Крај на Едиакар исчезнување

Сепак, пред околу 541 милиони години, повеќето иземарски суштества исчезнаа, што укажува на сериозна еколошка промена. Можеби одредена улога беше играна од еволуцијата на структурата на телото на животните, врските на храната и инженерството на животната средина.

Дупките што се наоѓаат во хрониките на фосилите датирани до крајот на периодот на Едикакар покажуваат дека животните во облик на црн облик почнале да копаат на дното на океанот. Овие први инженери за животната средина имаат нарушени и, можеби, газирани депозити, ги кршат животните услови на другите животни на Едиакар. Бидејќи условите на животната средина се влошија за некои животни, тие се подобрија за другите, потенцијално придонесуваат за промена на видовите.

Кембриан експлозија

Кембрискиот период (пред 541-485 милиони години) беше сведок на брза експлозија на нови форми на живот. Заедно со нов начин на живот на животните, се појавија цврсти делови на телото, како што се школки и шила. Тие им овозможија на животните дека повеќе радикално го менуваат живеалиштето, на пример, копаат дупки. Исто така, имаше промена кон повеќе активни животни со одредени глави и опашки за движење на насочување и прогонство на производство. Активна исхрана на добро вооружени животни, како што се трилобити, сѐ уште може да го уништи морското дно во кое живееле меки Едиакан суштества.

Единствени методи за исхрана ја поделија животната средина, ослободувајќи го местото за поголем избор. Во 1909 година, четвртиот секретар на Смитсонијан Институтот Чарлс Дулилл Волкот ги открил фосилите на депозитите на шкрилците на Бергс, кој открил невиден биолошка разновидност на Кембрискиот живот. Додека само организмите копале на дното на океанот, други се криеле во седименти, приложени кон сунѓери или лебделе на врвот.

Многу од овие чудно барани организми беа еволутивни експерименти, на пример, пет лежи. Сепак, некои групи, како што се трилобити, цветаа и доминираа на Земјата за стотици милиони години, но на крајот исчезнат. Стромолитните римски бактерии, исто така, се намалија, а гребени создадени од организми наречени brachyopods се појавиле додека условите на Земјата продолжиле да се менуваат. Денешните доминантни градители на гребени, цврсти корали, само 200 милиони години подоцна се појавија подоцна.

Сепак, и покрај сите промени што мораа да се случат, до крајот на Кембрискиот, речиси сите постоечки видови животни беа создадени (мекотели, артроподи, се судрија Шервани и т. Д.), а исто така се појавија и мрежи за храна формирање на основа за современиот екосистем на Земјата.