Хронологія еволюції: відмінності між версіями

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
[неперевірена версія][неперевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
доповнення
→‎Архейський еон: доповнення
Рядок 49: Рядок 49:
=== [[Архейський еон]] ===
=== [[Архейський еон]] ===
'''''3800 — 2500 млн років тому'''''
'''''3800 — 2500 млн років тому'''''

{| class="wikitable"
|-
! Час<br />
<div nowrap style="font-size: 75%">
(млн років тому)
</div>
! Подія
|- valign="TOP"
| align="RIGHT" nowrap | 3500
| [[Файл:Tree of life SVG.svg|right|thumb|200px|[[Кладограма]] пов'язує основні групи живих організмів з [[Останній універсальний спільний предок | останнім спільним предком]] (коротка лінія в центрі).]]
Час життя [[Останній універсальний спільний предок|останнього універсального спільного предка]]<ref>Doolittle, W. Ford (February, 2000). [http://web.archive.org/web/20060907081933/http://shiva.msu.montana.edu/courses/mb437_537_2004_fall/docs/uprooting.pdf Uprooting the tree of life]. Scientific American 282 (6): 90-95.</ref><ref>Nicolas Glansdorff, Ying Xu & Bernard Labedan: The Last Universal Common Ancestor : emergence, constitution and genetic legacy of an elusive forerunner. Biology Direct 2008, 3:29.</ref>; відбувається розділення на [[бактерії]] і [[археї]].<ref>{{cite journal |last=Hahn |first=Jürgen |coauthors=Pat Haug |year=1986 |title=Traces of Archaebacteria in ancient sediments |journal=System Applied Microbiology |volume=7 |issue=Archaebacteria '85 Proceedings |pages=178–83}}</ref>

Бактерії розвивають примітивні форми [[фотосинтез]]у, які спочатку не виробляють [[кисень]].<ref>{{cite journal |author=Olson JM |title=Photosynthesis in the Archean era |journal=Photosyn. Res. |volume=88 |issue=2 |pages=109–17 |year=2006 |month=May |pmid=16453059 |doi=10.1007/s11120-006-9040-5}}</ref> Ці організми виробляють [[Аденозинтрифосфат|АТФ]] (нуклеотид, який грає виключно важливу роль в обміні енергії і речовин) за допомогою [[:en:electrochemical gradient | електрохімічного градієнту]], механізму, який до цих пір використовується фактично всіма організмами.
|- valign="TOP"
| align="RIGHT" nowrap | 3400
| В [[викопні рештки організмів | викопних шарах]] з'являються перші мікроскам'янілості [[Мікроб | мікробів]], [[метаболізм]] яких використовував [[Сірка | сірковмісні]] сполуки<ref>[http://www.science20.com/news_articles/found_34_billionyearold_fossils_sulfurmetabolizing_microbes-81751 Found: 3.4 Billion-Year-Old Fossils Of Sulfur-Metabolizing Microbes]</ref><ref>[http://www.nature.com/ngeo/journal/vaop/ncurrent/full/ngeo1238.html Microfossils of sulphur-metabolizing cells in 3.4-billion-year-old rocks of Western Australia : Nature Geoscience : Nature Publishing Group]</ref>.
|- valign="TOP"
| align="RIGHT" nowrap | 3000-2700
| [[Файл:Anabaenaspiroides EPA.jpg|200px|right|thumb| ''[[Anabaena spiroides]]'']] З'являються фотосинтезуючі [[ціанобактерії]]; вони використовують воду як [[відновник]], виробляючи в результаті кисень як відходи.<ref>{{cite journal |author=Buick R |title=When did oxygenic photosynthesis evolve? |journal=Philos. Trans. R. Soc. Lond., B, Biol. Sci. |volume=363 |issue=1504 |pages=2731–43 |year=2008 |month=August |pmid=18468984 |doi=10.1098/rstb.2008.0041 |pmc=2606769}}</ref> Більшість останніх досліджень, однак, говорять про більш пізній час — 2700 млн. У початковій стадії кисень окислює залізо розчинений в океанах, створюючи [[Залізна руда | залізну руду]]. Концентрація кисню в атмосфері істотно підвищується, діючи як отрута для багатьох видів бактерій. [[Місяць (супутник) | Місяць]] все ще дуже близько до Землі і викликає [[Приплив| припливи]] висотою до 300 метрів, а на поверхні постійно дмуть ураганні вітри. Можливо, такі екстремальні умови змішування значно простимулювали еволюційні процеси.
|}


=== [[Протерозой|Протерозойський еон]] ===
=== [[Протерозой|Протерозойський еон]] ===

Версія за 18:46, 10 вересня 2011

Хронологія еволюції викладає основні події в розвитку життя на планеті Земля. Більш докладний розгляд див. в статтях Історія Землі, і Геохронологічна шкала. Дати, зазначені у цій статті, є приблизними оцінками, які можуть змінюватися (як правило, у бік збільшення віку) при виявленні нових знахідок.

Докладна хронологія

  • Ma («мегааннум») — «мільйонів років тому», ka — «тисяч років тому» і рт— «років тому».
  • Вимирання із «Великої п'ятірки» відмічені символом .
  • Посилання виду [Доповнення №] містять додаткові зауваження чи інформацію.

4,6 — 3,8 мільярдів років тому

Розпочався з періоду формування нашої планети і тривав більше мільярда років.

Час

(в мільярдах років тому)

Подія
4,6 Планета Земля формується із акреаційного диску, який обертається навколо Сонця.
4,5
Одна «петля» орбіти займає один рік. Земля зображена нерухомою (обертається система відліку)

Згідно панівної теорії гігантського зіткнення , планета Земля і планета Тейя зіштовхуються. [1][Доповнення 1] Тейя зформувалась в точці Лагранжа L4 чи L5, але потім, досягнувши маси 10% від земної,[2] планетарні гравітаційні пертурбації призводять до того, що Тейя залишає стабільну лагранжеву орбіту, а наступні коливання призводять до зіткнення двох тіл.[2] В результаті, велика частина речовини об'єкта, який зіткнувся із Землею, і частина речовини земної мантії були викинуті на орбіту молодої Землі. З цих уламків зібрався прото-Місяць і почав обертатися по орбіті з радіусом близько 60 000 км. Від удару Земля отримала різкий приріст швидкості обертання (один оборот за 5 годин) і помітний нахил осі обертання. Місяць набув сферичної форми від одного року до ста років після зіткнення.[3] Гравітаційне тяжіння нового місяця стабілізує вісь обертання землі і створює умови для виникнення життя. [Доповнення 2] Існують дані, які говорять про те, що Місяць міг сформуватися значно пізніше, приблизно 4,36 млрд. років тому.[4]

4,1 Поверхня землі охолоджується достатньо, щоб кора затверділа. Формуються земна атмосфера та океани.[Доповнення 3] Відбувається випадіння поліциклічних ароматичних вуглеводнів[5], і утворення сульфідів заліза по краях океанічних плато, що могло призвести до РНК-світу конкурирующих органических структур.[6]
4,5 — 3,5 Виникнення життя[7], яке відбулось, можливо, від молекул РНК, здатних самовідтворюватись .[8][9] Відтворювання цих організмів вимагало ресурсів: енергії, простору і крихітної кількості матерії; яких незабаром стало не вистачати, що призвело до суперництва і природного відбору, який вибирав ті молекули, які були більш ефективні у відтворенні. Потім основною відтворюваною молекулою, стала ДНК. Архаїчний геном невдовзі розвинув внутрішні мембрани, які надали стабільне фізичне і хімічне середовище для більш сприятливого розвитку надалі, створивши протоклітини.[10][11][12]
3,9 Пізнє важке бомбардування — час максимальної кількості падінь метеоритів на внутрішні планети.Такий постійний вплив руйнівної сили міг б знищити будь-яке життя, розвинене до того моменту, однак, не виключено, що якісь ранні мікроби (термофіли) могли вижити в гідротермальних джерелах під поверхнею землі;[13] чи навпаки, метеорити могли занести життя на Землю.[14][Доповнення 4]
3,9 — 2,5 Виникають клітини схожі на прокаріотів.[15] Ці перші організми — хемотрофи. Використовуючи окис вуглецю як джерело вуглецю, вони окислюють неорганічні матеріали, щоботримати енергію. Пізніше, прокаріоти розвивають гліколіз, набір хімічних реакцій що вивільняє енергію з органічних молекул, таких як глюкоза, і зберігають її в хімічних зв'язках АТФ (аденозинтрифосфат). Гліколіз (і АТФ) продовжують використовуватися майже всіма організмами і понині.[16][17]

3800 — 2500 млн років тому

Час

(млн років тому)

Подія
3500
Кладограма пов'язує основні групи живих організмів з останнім спільним предком (коротка лінія в центрі).

Час життя останнього універсального спільного предка[18][19]; відбувається розділення на бактерії і археї.[20]

Бактерії розвивають примітивні форми фотосинтезу, які спочатку не виробляють кисень.[21] Ці організми виробляють АТФ (нуклеотид, який грає виключно важливу роль в обміні енергії і речовин) за допомогою електрохімічного градієнту, механізму, який до цих пір використовується фактично всіма організмами.

3400 В викопних шарах з'являються перші мікроскам'янілості мікробів, метаболізм яких використовував сірковмісні сполуки[22][23].
3000-2700
Anabaena spiroides
З'являються фотосинтезуючі ціанобактерії; вони використовують воду як відновник, виробляючи в результаті кисень як відходи.[24] Більшість останніх досліджень, однак, говорять про більш пізній час — 2700 млн. У початковій стадії кисень окислює залізо розчинений в океанах, створюючи залізну руду. Концентрація кисню в атмосфері істотно підвищується, діючи як отрута для багатьох видів бактерій. Місяць все ще дуже близько до Землі і викликає припливи висотою до 300 метрів, а на поверхні постійно дмуть ураганні вітри. Можливо, такі екстремальні умови змішування значно простимулювали еволюційні процеси.

2500 — 542 млн років тому

Від 542 млн років тому до теперішнього часу

542 — 251.0 млн років тому

От 251.4 до 65.5 млн років тому

Від 65.5 млн років тому і до теперішнього часу

Див. також

Доповнення

  1. Остання робота групи вчених каже, що шанси на утворення в планетній системі планети, з масою як мінімум в половину земної, і в якої є супутник з масою не менше половини маси Місяця, рівні 1 до 12. Lenta.ru BBC News
  2. « Через те що місяць допоміг стабілізувати нахил земної осі, клімат Землі перестав коливатися від одних екстремальних умов до інших. Без Місяця, стабілізуючою вісь обертання землі, різкі сезонні зміни клімату швидше за все знищили б навіть найбільш пристосовані форми життя.» Making the Moon Astrobiology Magazine. (URL accessed on August 7, 2010)
  3. «Однак, як тільки земля досить охолола, десь в перші 700 мільйонів років свого існування, в атмосфері почали формувати хмари і земля увійшла в нову фазу розвитку.» How the Oceans Formed (URL accessed on January 9, 2005)
  4. « У періоді між 4.5 та 3.8 мільярдами років тому, в сонячній системі не було жодного місця безпечного від величезного арсеналу астероїдів і комет які залишилися від формування планет. Сліп і Занл порахували, що найімовірніше Землю періодично бомбардували об'єкти до 500 кілометрів у поперечнику.» Geophysicist Sleep: Martian underground may have harbored early life (URL accessed on January 9, 2005)

Примітки

  1. Науковці вперше визначили вік Місяця
  2. а б Belbruno, E.; J. Richard Gott III (2005). Where Did The Moon Come From?. The Astronomical Journal. 129 (3): 1724—1745. arXiv:astro-ph/0405372. Bibcode:2005AJ....129.1724B. doi:10.1086/427539.
  3. Planetary Science Institute page. Hartmann and Davis belonged to the PSI. This page also contains several paintings of the impact by Hartmann himself.
  4. Вчені омолодили Місяць на сотні мільйонів років
  5. *The 'PAH World'
  6. RNA duplicating RNA, a step closer to the origin of life
  7. Михайлова И.А., Бондаренко О.Б. {{{Заголовок}}}. — 3000 прим. — ISBN 5-211-04887-3.
  8. Gilbert, Walter (February 1986). The RNA World. Nature. 319: 618. doi:10.1038/319618a0.
  9. Joyce, G.F. (2002). The antiquity of RNA-based evolution. Nature. 418 (6894): 214—21. doi:10.1038/418214a. PMID 12110897.
  10. Hoenigsberg, H. (December 2003). Evolution without speciation but with selection: LUCA, the Last Universal Common Ancestor in Gilbert’s RNA world. Genetic and Molecular Research. 2 (4): 366—375. PMID 15011140. Процитовано 30 серпня 2008.(also available as PDF)
  11. Trevors, J. T. and Abel, D. L. (2004). Chance and necessity do not explain the origin of life. Cell Biol. Int. 28 (11): 729—39. doi:10.1016/j.cellbi.2004.06.006. PMID 15563395.
  12. Forterre, P., Benachenhou-Lahfa, N., Confalonieri, F., Duguet, M., Elie, C. and Labedan, B. (1992). The nature of the last universal ancestor and the root of the tree of life, still open questions. BioSystems. 28 (1-3): 15—32. doi:10.1016/0303-2647(92)90004-I. PMID 1337989.
  13. Steenhuysen, Julie (21 травня 2009). Study turns back clock on origins of life on Earth. Reuters.com. Reuters. Процитовано 21 травня 2009.
  14. Вчені підтвердили позаземну природу частин ДНК в метеоритах
  15. Carl Woese, J Peter Gogarten, «Коли вперше виникли еукаріотні клітини (клітини, які містять ядро з іншими внутрішніми органелами)? Що ми знаємо про те, як вони розвивалися із ранніх форм життя?» Scientific American, October 21, 1999.
  16. Romano, AH, Conway, T. (1996). Evolution of carbohydrate metabolic pathways. Res Microbiol. 147 (6-7): 448—55. doi:10.1016/0923-2508(96)83998-2. PMID 9084754.
  17. Knowles JR (1980). Enzyme-catalyzed phosphoryl transfer reactions. Annu. Rev. Biochem. 49: 877—919. doi:10.1146/annurev.bi.49.070180.004305. PMID 6250450.
  18. Doolittle, W. Ford (February, 2000). Uprooting the tree of life. Scientific American 282 (6): 90-95.
  19. Nicolas Glansdorff, Ying Xu & Bernard Labedan: The Last Universal Common Ancestor : emergence, constitution and genetic legacy of an elusive forerunner. Biology Direct 2008, 3:29.
  20. Hahn, Jürgen; Pat Haug (1986). Traces of Archaebacteria in ancient sediments. System Applied Microbiology. 7 (Archaebacteria '85 Proceedings): 178—83.
  21. Olson JM (May 2006). Photosynthesis in the Archean era. Photosyn. Res. 88 (2): 109—17. doi:10.1007/s11120-006-9040-5. PMID 16453059.
  22. Found: 3.4 Billion-Year-Old Fossils Of Sulfur-Metabolizing Microbes
  23. Microfossils of sulphur-metabolizing cells in 3.4-billion-year-old rocks of Western Australia : Nature Geoscience : Nature Publishing Group
  24. Buick R (August 2008). When did oxygenic photosynthesis evolve?. Philos. Trans. R. Soc. Lond., B, Biol. Sci. 363 (1504): 2731—43. doi:10.1098/rstb.2008.0041. PMC 2606769. PMID 18468984.