ARKAAINEN AEON: OMINAISUUDET, ELÄMÄ, GEOLOGIA JA ALAJAOT - MAANTIEDE - 2026

Arkaainen aioni oli yksi ensimmäisistä geologiset aikakaudet planeetan kuuluva Precambrian, edellä olivat vain Hadic aioni. Se sai alkunsa noin 4 miljardia vuotta sitten, ja se kesti ajanjakson, jolloin maapallo kehitti edelleen ominaisuuksiaan asuttavana planeetana.

Se oli yksi pisimmistä geologisista aikakausista, ja se kattoi melkein kolmanneksen maan koko elämästä. Sana arkaainen tulee kreikkalaisesta sanasta, joka tarkoittaa alkuperää. Tälle geologiselle iälle ei ole parempaa nimeä, koska se edusti planeetan elämän lähtökohtaa.

Dolomeu-kraatteri, Reunion Island, samanlainen ulkonäkö kuin arkaainen eoni.

Varhaisen arkaaisen aikakauden aikana maanpäälliset olosuhteet olivat erittäin vihamielisiä, ympäristön lämpötila oli erittäin korkea ja siellä tapahtui intensiivistä vulkaanista toimintaa.

Samoin ilmakehään laitettiin kaasuja, jotka haittasivat suuresti jonkinlaisen elämän muodon kehittymistä. Toisaalta maankuori ei ollut täysin vakaa, joten tektoniset levyt olivat juuri muodostumassa.

Erilaisten prosessien ansiosta, jotka nykyään on varmennettu ja vahvistettu kokeellisella tasolla, ensimmäiset elämänmuodot alkoivat kuitenkin ilmestyä, hyvin alkeellisia ja yksinkertaisia ​​alkuvaiheessaan, mutta muodostivat lähtökohdan tulevalle kehitykselle ja evoluutiolle. monimutkaisemmilla tavoilla kuin tällä hetkellä tunnetaan.

Yleispiirteet, yleiset piirteet

Kesto

Arkaainen aeon kesti noin 1500 miljoonaa vuotta, jaettuna neljään osa-alueeseen. Se alkoi 4 miljardia vuotta sitten ja päättyi 2,5 miljardia vuotta sitten.

Se oli myrskyisä

Arkaaiselle eonille luonteenomaista oli se, että planeetan olosuhteet olivat turbulenssit, vakautta ei ollut (ainakaan alkuvaiheessa) ja ilmasto-olosuhteet olivat vihamielisiä.

Oli ilmavirran kaasujen voimakasta vulkaanista aktiivisuutta, samoin kuin jatkuvaa. Kaikki tämä aiheutti ympäristön lämpötilan olevan melko korkea, mikä vaikeutti elämän kehitystä.

Ensimmäisten elämänmuotojen esiintyminen

Tänä aikakautena ilmestyivät ensimmäiset elävät olennot, jotka asuttivat planeetan, nämä olivat prokaryoottisia yksisoluisia organismeja, joiden ollessa olosuhteissa asetettiin hengissä olosuhteet.

Ilma- ja ympäristöolosuhteiden vakautuessa elämän muodot kuitenkin monipuolistuvat.

geologia

Toistaiseksi vanhimmat tiedossa olevat kivet ovat peräisin arkaaisesta ajasta. On olemassa useita sivustoja, joista on löydetty tämän aikakauden kiviä. Näitä ovat muun muassa Grönlanti, Kanada, Intia, Brasilia ja Etelä-Afrikka.

Arkaaisen aikakauden aikana tapahtui suuria muutoksia geologisella tasolla. Pannotian kaltaisia ​​supermantereita taitettiin ja muodostettiin.

Tästä aikakaudelta talteen otetut kivet sisältävät muinaisia ​​kerrostumia sekä muodostuneita sedimentaatioita. Samoin kivistä on löydetty tiettyjä fossiileja, jotka ovat peräisin meren elämän muodoista, kuten levät ja jotkut bakteerit.

Samoin on löydetty vulkaanisia sedimenttejä, samoin kuin nauhamaisia ​​rautakivejä, jotka ovat olleet apuna arkaisen ajanjakson aikana tapahtuneiden suurten geologisten muutosten selvittämisessä.

Tänä aikakautena superkontinentti Pannotia jaettiin lopulta neljään maa-alueeseen: Gondwana, Baltica, Laurentia ja Siperia. Myöhemmissä aikoina nämä maat palautuivat uudelleen muodostamaan toisen super manner: Pangean.

Elinikä

Alueen asiantuntijoiden mukaan elämä alkoi arkaaisella aikakaudella. Tämän ajanjakson alussa maapallon olosuhteet eivät sallineet elämän kehittymistä, mutta myöhemmin ne muuttuivat ja oli mahdollista, että ensimmäiset elävät olennot ilmestyivät.

Se oli aika, jolloin elämää ei ollut käytännössä ole olemassa ympäristöominaisuudet huomioon ottaen. Alkeellinen ilmapiiri ei ollut sopiva elämän kehittämiseen, kuten nykyään tunnetaan.

On olemassa monia teorioita, jotka yrittävät selittää kuinka ensimmäiset elämänmuodot syntyivät. Yksi hyväksytyimmistä on se, joka liittyy Oparínin koacervaattiohypoteesiin, jota tukevat Miller ja Urey-kokeilu.

Oparín korostaa hypoteesia ja Millerin ja Ureyn kokeilua

Nämä hypoteesit viittaavat siihen, että primitiivinen ilmapiiri koostui ammoniakista, vedestä, metaanista ja vedystä. Samoin uskotaan, että alkeellisessa ilmakehässä tapahtui suuri määrä salamaa ja ukkosta aiheuttavia sähköpurkauksia sekä korkeita lämpötiloja.

Tämä huomioon ottaen ehdotettiin, että sähköpurkausten ja korkeiden lämpötilojen ansiosta nämä kaasut reagoivat ja muodostivat ns. Koacervaatit, jotka olivat kalvon sulkemat rakenteet, jotka sisälsivät orgaanisia molekyylejä, kuten jotkut aminohapot.

Tiedetään, että aminohapot ovat orgaanisia yhdisteitä, jotka muodostavat proteiineja, ja että nämä puolestaan ​​muodostavat eläviä olentoja. Sillä tavalla, että elämän ensimmäinen kehitysvaihe oli näiden orgaanisten yhdisteiden muodostuminen, jotka tavalla tai toisella kehittyivät muodostamaan ensimmäinen elävä olento: yksisoluinen prokaryoottinen organismi.

Kaavio Miller-Urey-kokeesta. Lähde: GYassineMrabetTalk✉ / Translation: Elisardojm Tämä W3C-määrittelemätön vektorikuva luotiin Inkscapella., Wikimedia Commonsin kautta

Kaksi tutkijaa: Stanley Miller (tuolloin opiskelija) ja Harold Urey toivat tämän hypoteesin uudelleen laboratoriossa kokeellisella tasolla saadakseen suuren määrän orgaanisia yhdisteitä, jotka voisivat hyvinkin olla elämän edeltäjiä.

Ensimmäiset elämänmuodot

Kuten mainittiin, ensimmäiset maapallon elämänmuodot olivat prokaryoottiset yksisoluiset organismit.

Vanhimmat tähän mennessä löydetyt fossiilit ovat sinileviä, minkä vuoksi niiden uskotaan olevan ensimmäisiä eläviä asioita planeetalla.

Samoin ilmestyi ns. Stromatoliitteja, jotka ovat seurausta kalsiumkarbonaatin kiinnityksestä syanobakteereilla.

Stromatoliitit ovat tarjonneet suurta apua asiantuntijoille, koska ne ovat ympäristöindikaattoreita, joiden avulla on mahdollista ennustaa mahdollisia ilmasto-olosuhteita tiettynä ajankohtana. Tämä johtuu siitä, että stromatoliitit kehittyvät erityisissä ympäristöolosuhteissa.

Ajan myötä elämän muodot ovat erikoistuneet erilaisiin prosesseihin, kuten fotosynteesiin. Tässä vaiheessa on tärkeää selventää, että ensimmäiset fotosynteettiset organismit suorittivat hapettumattoman fotosynteesin, ts. Ne eivät tuottaneet happea ilmakehässä.

Vasta miljoonia vuosia myöhemmin, olemassa olevien elävien olentojen evoluution kautta, ilmestyivät ensimmäiset organismit, jotka pystyivät fotosynteesiin, kuten nykyään tunnetaan, ja ne ovat voineet karkottaa happea ilmakehään.

Samalla tavalla olemassa olevat elävät olennot jatkoivat evoluutioansa ja yksisoluiset ryhtyivät ryhmittymään, kunnes ne synnyttivät ensimmäiset monisoluiset organismit (koostuvat useammasta kuin yhdestä solusta).

Ensimmäiset monisoluiset eläimet olivat pehmeitä ruokia ja jotkut ovat jopa jääneet tähän päivään saakka (kuten meduusat).

Kasvitieteellisestä osasta ei tällä aikakaudella ollut suuria kasveja tai puita. Plantae-valtakunnan jäsenet, joiden fossiilitiedot ovat olemassa, olivat pieniä sammalta ja jäkälää.

Kasvoryhmän suurimmat eksponentit ilmestyivät miljoonia vuosia myöhemmin, paleozojaisella aikakaudella. Arkaaisella aikakaudella maanosat olivat tietenkin laajoja kuivien, autiomaiden alueita, joissa ei ollut merkittäviä kasvien muotoja.

Sää

Aluksi maapallon ilmasto arkaaisen aikakauden aikana ei ollut ystävällistä. Tämä tarkoittaa, että edellytyksiä elämän kehittymiselle ei ollut.

Saatujen fossiilisten tietojen, kuten myös asiantuntijoiden oletuksista aiheesta, ilmasto-olosuhteet olivat melko vihamieliset.

Uskotaan, että alkeellisessa ilmakehässä oli suuri pitoisuus kasvihuonekaasuja, erilaisten aktiviteettien, kuten tulivuoren, tuote.

Tämä aiheutti lämpötilojen olevan erittäin korkeat. Ilmakehässä oli joitain kaasuja, kuten metaania, ammoniakkia ja vetyä. Vapaa happea ei ollut saatavana.

Ajan myötä ilmapiiri jäähtyi, kaasumaisessa tilassa olevat elementit jäähtyivät siinä määrin, että ne muuttuivat nestemäisiksi ja kiinteytyivät myöhemmin muodostaen ensimmäisiä kiviä.

Ajan myötä ilmapiiri lakkautti korkeasta lämpötilasta, mikä mahdollisti sen elämän kehittymisen. Lämpötila saavutti pisteen, joka on hyvin samanlainen kuin mitä Maapallolla on tänään.

alaosastoa

Arkaainen aikakausi oli jaettu neljään aikakauteen: eoarikka, paleoarikka, mesoarikka ja uusarkki.

Eoarchic

Se kesti 400 miljoonaa vuotta. Se oli arkaaisen aikakauden ensimmäinen osa-alue. Se oli maankuoren epävakauden aika, koska huolimatta siitä, että monet alueet olivat jo kiinteytyneet ja olivat maata, oli myös muita, joissa oli vain laavaa.

Samoin on todisteita siitä, että ensimmäiset elämänmuodot (prokaryootit) ovat peräisin tältä aikakaudelta. Lisäksi asiantuntijat ehdottavat, että tänä aikana maapallolle kohdistettiin voimakasta aktiivisuutta ulkoavaruuden asteroideilta.

Paleoarchic

Kuten eoarikka, paleoarikka kesti noin 400 miljoonaa vuotta.

Ensimmäiset elämänmuotojen fossiilit, kuten jotkut bakteerit, ovat peräisin tältä aikakaudelta, ja on jopa tietueita siitä, että tänä aikana stromatoliitteja alkoi muodostua.

Samoin jotkut bakteerit kehittyivät ja alkoivat suorittaa fotosynteesiprosessia niiden hapettumattomassa variantissa.

Tärkeä geologinen tapahtuma oli ensimmäisen Vaalbará -nimisen mantereen muodostuminen.

Mesoarchic

Se kesti myös noin 400 miljoonaa vuotta. Tämän aikakauden aikana uskotaan, että ilmaston epävakautuminen tapahtui elävien olentojen ilmakehään päästämien kaasujen ansiosta.

Samoin, jonkin aikaa myöhemmin, ilmasto vakiintui tietyssä määrin saavuttaen lämpötilan, joka on samanlainen kuin nykyisissä, jolloin useammat elävät olennot voivat kukoistaa.

Samoin tällä aikakaudella superkontinentti Vaalbará oli pirstoutunut, mikä aiheutti erilaisia ​​maapaloja, jotka myöhemmin aikoinaan yhdistyivät Pangeassa. Stromatoliitit jatkoivat laajentumistaan ​​ja muodostuivat.

Uskotaan, että tänä aikana planeetan vesillä oli korkea rautapitoisuus, joten niillä oli oltava vihertävä väri, ja taivaalla olisi ilmakehän hiilidioksidin korkean pitoisuuden vuoksi punertava sävy.

Ensimmäinen häpeä, josta on ennätys, tapahtui myös tällä aikakaudella.

Neoarchic

Se on arkaaisen aikakauden viimeinen alajakso. Se kesti noin 300 miljoonaa vuotta.

Tärkein tapahtuma, joka tapahtui tällä aikakaudella, oli fotosynteesin parantaminen aineenvaihduntaprosessina, siirtyen hapettumattomasta happeaksi.

Tämän ansiosta ilmakehään pääsi suuria määriä happea, mikä vaikutti negatiivisesti joihinkin eläviin organismeihin, koska happi oli heille haitallista. Tämä johtaisi siihen, että seuraava oli niin kutsuttu "suuri hapettuminen".

Viitteet

1. Bailey, D. (2017). Kuinka vanha on maa? Kuinka vanhat ovat geologiset aikakaudet? Kuinka nämä määritetään? Haettu osoitteesta org / evoluutio / age.php
2. Bonito et ai. (2011). Ajan luonne ja sen monimutkaisuus: geologisen ajan tapaus - koulutusvaikutukset. Dyna. 78 (169).
3. Cárdenas, R., Pérez, N., Ávila, D. ja Nod, R. (2017). Alkoi elämä Hadean Aeonista? Fotosynteettinen vai kemosynteettinen? XII geologian, stratigrafian ja paleontologian kongressi.
4. John D. Cooper, Richard H. Miller ja Jacqueline Patterson (1986) Matka läpi ajan: historiallisen geologian periaatteet, (Columbus: Merrill Publishing Company, 180).
5. Martín, O., L. Peñate, A. Alvaré, R. Cardenas, J. Horvath, D. Galante, 2009. Joitakin mahdollisia dynaamisia rajoituksia elämän alkuperälle. Biosfäärien elämän alkuperä ja evoluutio 39 (6): 533-544
6. O'Steen, L. (2002). Arkaainen ajanjakso: Yleiskatsaus. Haettu osoitteesta georgiaencyclopedia.org