Keadaan bumi primitif dan permulaan kehidupan

The Tanah primitif Ini adalah istilah yang digunakan untuk merujuk kepada planet kita semasa 1 yang pertama.000 juta tahun kewujudan. Tempoh ini merangkumi eon Hácic (4.600-4.000 ma) dan era eoarcaic (4.000-3.600 ma) dari Eon Archaic (4.000-2.500 ma). Dalam Geologi, singkatan MA (dari bahasa Latin, Mega Annum) bermaksud berjuta -juta tahun sebelum ini.

Hácico, Eon Archaic dan Proterozoik (2500-542 Ma) membentuk Precambrian, merujuk kepada batu-batu yang dibentuk sebelum tempoh Kambrian. Subdivisi Precambrian bukan unit stratigrafi formal dan semata -mata kronometri ditakrifkan.

Sumber: Pixabay.com

[TOC]

Pembentukan bumi primitif

Penjelasan yang paling diterima tentang asal -usul alam semesta adalah teori Big Bang, yang mana alam semesta berkembang dari jumlah awal yang sama dengan sifar (semua subjek tertumpu di tapak dalam sekelip mata, yang dipanggil "Singularity") sehingga mencapai jumlah besar 13.7 bilion tahun yang lalu.

Alam semesta sudah hampir 9 bilion tahun ketika, 4 yang lalu 4.567 juta tahun, sistem suria kita dan tanah primitif terbentuk. Anggaran yang tepat ini didasarkan pada temu janji radiometrik meteorit yang mempunyai umur sistem suria.

Matahari dibentuk oleh keruntuhan kawasan gas dari medium interstellar. Mampatan bahan adalah punca suhu tinggi. Cakera habuk gas dan putaran membentuk nebula solar primitif, dari mana komponen sistem solar datang.

Pembentukan primitif bumi dapat dijelaskan oleh "model latihan planet standard".

Debu kosmik berkumpul dengan proses peningkatan perlanggaran, pertama di antara badan -badan langit kecil, maka antara planet embrio hingga 4.000 kilometer diameter, akhirnya di antara sebilangan kecil badan planet yang besar.

Keadaan bumi primitif

Semasa sejarahnya yang berpanjangan, tanah primitif mengalami perubahan besar dalam keadaan persekitarannya.

Keadaan awal, yang boleh dipercayai sebagai infernal, benar -benar bermusuhan dengan semua bentuk kehidupan. Suhu yang menjadikan semua bahan terestrial menjadi sebahagian daripada laut magma, pengeboman oleh meteorit, asteroid dan planet kecil, dan kehadiran zarah terionisasi yang maut yang dibawa oleh angin suria oleh angin.

Boleh melayani anda: Apakah kitaran hidup manusia?

Selanjutnya, penyejukan tanah primitif, yang membolehkan kemunculan kerak bumi, air cair, atmosfera, dan keadaan fizikokimia yang menguntungkan dengan kemunculan molekul organik pertama dan, akhirnya, kepada asal -usul dan pemuliharaan kehidupan.

Hácical eon

Pengetahuan tentang kegagalan datang dari analisis sebilangan kecil sampel batuan daratan (dibentuk antara 4.031 dan 4.0 ma), dilengkapi dengan kesimpulan berdasarkan kajian meteorit dan bahan langit yang lain.

Tidak lama selepas bumi terbentuk, sudah dalam eon yang gagal, perlanggaran besar yang terakhir dengan badan surgawi saiz mars berlaku. Tenaga kesan cair atau menguap banyak bumi.

Penggabungan untuk penyejukan dan pertambahan wap membentuk bulan. Bahan lebur yang kekal di bumi membentuk lautan magma.

Nukleus bumi, yang diperbuat daripada logam cecair, berasal dari lautan magma yang paling dalam. Silika lebur yang berasal dari kerak bumi adalah lapisan atas lautan tersebut. Dinamisme hebat tahap ini membawa kepada pembezaan nukleus, mantel, kerak bumi, protocéano dan suasana.

Antara 4.568 dan 4.4 ma, bumi bermusuhan hidup. Tidak ada benua atau air cair, hanya ada satu lautan magma yang dibombardir dengan gigih oleh meteorit. Walau bagaimanapun, dalam tempoh ini, keadaan kimia-persekitaran yang diperlukan mula berkembang untuk kemunculan kehidupan.

Ia adalah Eoarcaic

Secara amnya dianggap bahawa kehidupan berasal dari beberapa titik dalam peralihan antara eon hácic dan era eoarcaic, walaupun mikrofosil tidak diketahui yang dapat membuktikannya.

Era eoarcaic adalah tempoh pembentukan dan pemusnahan kerak bumi. Pembentukan batu tertua yang diketahui, yang terletak di Greenland, muncul 3.800 juta tahun. Vaalbará, supercontinent pertama yang mempunyai bumi, dibentuk 3.600 juta tahun.

Semasa era Eoarcaic, antara 3950 dan 3870 Ma, Bumi dan Bulan mengalami pengeboman melampau yang sengit yang berakhir dengan tempoh tenang yang telah bertahan 400 juta tahun. Kabel Lunar (kira-kira 1700 dengan diameter lebih besar daripada 20 km; 15 dengan diameter 300-1200 km) adalah hasil yang paling ketara dari pengeboman ini.

Ia boleh melayani anda: Biologi Pembangunan: Sejarah, Kajian, Aplikasi Apa

Di bumi, pengeboman ini memusnahkan sebahagian besar kerak bumi dan mendidih lautan, menghapuskan semua bentuk kehidupan kecuali, mungkin, bakteria tertentu, mungkin ekstremofil disesuaikan dengan suhu tinggi. Kehidupan Bumi akan memadamkan.

Proses prebiotik

Pada dekad kedua abad kedua puluh, biokimia Rusia Aleksandr oparin, mencadangkan bahawa kehidupan berasal dari persekitaran seperti bumi primitif melalui proses evolusi kimia yang pada mulanya membawa kepada kemunculan molekul organik yang mudah.

Atmosfera akan terdiri daripada gas (wap air, hidrogen, ammonia, metana) yang akan dipisahkan dalam radikal oleh tindakan cahaya UV.

Penggabungan semula radikal ini akan menghasilkan hujan sebatian organik, membentuk sup utama di mana tindak balas kimia akan menghasilkan molekul yang mampu mereplikasi.

Pada tahun 1957, Stanley Miller dan Harold Urey menunjukkan, melalui peranti yang mengandungi air panas dan campuran gas oparin tertakluk kepada percikan elektrik, evolusi kimia itu mungkin berlaku.

Eksperimen ini menghasilkan sebatian mudah yang terdapat pada makhluk hidup, termasuk pangkalan asid nukleik, asid amino dan gula.

Dalam langkah seterusnya evolusi kimia, yang juga telah mengalami eksperimen, sebatian terdahulu akan bergabung untuk membentuk polimer yang akan ditambah untuk membentuk protobionts. Ini tidak dapat meniru, tetapi mereka mempunyai membran yang semipermeable dan mengasyikkan seperti sel -sel yang hidup.

Asal hidup

Protobiontes akan berubah menjadi makhluk hidup dengan memperoleh keupayaan untuk menghasilkan semula, menghantar maklumat genetik mereka kepada generasi berikut.

Di makmal, ada kemungkinan untuk mensintesis polimer RNA pendek secara kimia. Antara polimer yang hadir di protobiontes mesti ada ARN.

Apabila magma dipertahankan, memulakan pembentukan korteks bumi primitif, proses erosif batuan menghasilkan tanah liat. Mineral ini boleh menyerap polimer RNA pendek pada permukaan terhidratnya, berfungsi sebagai acuan untuk pembentukan molekul RNA yang lebih besar.

Di makmal, ia juga telah menunjukkan bahawa polimer RNA boleh berfungsi sebagai enzim, memangkinkan replikasi mereka sendiri. Ini menunjukkan bahawa molekul RNA boleh direplikasi dalam protobionts, akhirnya menyebabkan sel, tanpa memerlukan enzim.

Ia boleh melayani anda: Flora dan Fauna de Aridoamérica

Perubahan rawak (mutasi) dalam molekul RNA protobionts akan mencipta variasi di mana pemilihan semula jadi boleh dikendalikan. Ini akan menjadi permulaan proses evolusi yang berasal dari semua bentuk kehidupan bumi, dari prokariot ke tumbuh -tumbuhan dan vertebrata.

Rujukan

1. Tongkang, l. M. 2018. Memandangkan persekitaran planet dalam asal -usul kajian hayat. Komunikasi Alam, DOI: 10.1038/S41467-018-07493-3.
2. Djokic, t., Van Kranendonk, m. J., Campbell, k. Ke., Walter, m. R., Ward, c. R. 2017. Tanda -tanda kehidupan terawal di tanah yang dipelihara di CA. 3.5 ga deposit musim panas panas. Komunikasi Alam, DOI: 10.1038/NCOMMS15263.
3. Fowler, c. M. R., Ebinger, c. J., Hawkesworth, c. J. (Eds). 2002. Bumi Awal: Pembangunan Fizikal, Kimia dan Biologi. Persatuan Geologi, Penerbitan Khas 199, London.
4. Gargaud, m., Martin, h., López-García, ms., Montmerle, t., Pascal, r. 2012. Matahari muda, Bumi Awal dan Asal Kehidupan: Pelajaran untuk Astrobiologi. Springer, Heidelberg.
5. Hedman, m. 2007. Zaman Segala -galanya - Bagaimana Sains melupuskan masa lalu. Universiti Chicago Press, Chicago.
6. Jortner, J. 2006. Kondisi untuk kemunculan kehidupan di bumi awal: ringkasan dan pantulan. Transaksi Falsafah Persatuan Diraja b, 361, 1877-1891.
7. Kesler, s.Dan., Ohmoto, h. (Eds.). 2006. Evolusi atmosfera awal, hidrosfera, dan biosfera: kekangan dari deposit bijih. Persatuan Geologi Amerika, Boulder, Memoir 198.
8. Lunine, j. Yo. 2006. Keadaan fizikal di bumi awal. Transaksi Falsafah Persatuan Diraja b, 361, 1721-1731.
9. Ogg, J. G., Ogg, g., Gradstein, f. M. 2008. Skala masa geologi ringkas. Cambridge, New York.
10. Rollinson, h. R. 2007. Sistem Bumi Awal: Pendekatan Geokimia. Blackwell, Malden.
11. Shaw, g. H. 2016. Suasana awal bumi dan lautan, dan asal usul kehidupan. Springer, Cham.
12. Teerikorpi, ms., Valtonen, m., Lehto, k., Lehto, h., Byrd, g., Chernin, a. 2009. Alam semesta yang berkembang dan asal usul kehidupan - mencari akar kosmik kita. Springer, New York.
13. Wacey, d. 2009. Kehidupan Awal di Bumi: Panduan Praktikal. Springer, New York.
14. Wick Ramsinghe, J., Wick Ramsinghe, C., Napier, w. 2010. Komet dan Asal Kehidupan. Saintifik Dunia, New Jersey.