Informácie

8.1: Stručná história života na Zemi - biológia

8.1: Stručná história života na Zemi - biológia


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Rozmanitosť druhov, ekosystémov a krajiny, ktoré nás dnes obklopujú, je výsledkom asi 3,7 miliardy (tj. 3,7 × 1093,7 × 109) až ​​3,85 miliardy rokov vývoja života na Zemi (Mojzsis et al., 1996; Fedo a Whitehouse, 2002). Život sa mohol najprv vyvinúť v drsných podmienkach, možno porovnateľných s hlbokomorskými termálnymi prieduchmi, kde sa v súčasnosti nachádzajú chemo-autotrofné baktérie (sú to organizmy, ktoré získavajú energiu iba z anorganických, chemických zdrojov).

Navrhuje sa aj podzemný vývoj života. Vrstvy hornín hlboko pod kontinentmi a dnami oceánov, o ktorých sa predtým predpokladalo, že sú príliš chudobné na živiny na udržanie života, sa teraz zistilo, že podporujú tisíce kmeňov mikroorganizmov. Typy baktérií boli zozbierané zo vzoriek hornín takmer 3 míle pod povrchom, pri teplotách až 75 stupňov Celzia. Tieto chemo-autotrofné mikroorganizmy získavajú svoje živiny z chemikálií, ako sú uhlík, vodík, železo a síra. Hlboké podzemné spoločenstvá sa mohli vyvinúť pod zemou alebo vzniknúť na povrchu a pochovať sa alebo inak transportovať do podpovrchových vrstiev hornín, kde sa následne vyvinuli izolovane. V každom prípade sa jedná o veľmi staré komunity a je možné, že tieto podzemné baktérie mohli byť zodpovedné za formovanie mnohých geologických procesov počas histórie Zeme (napr. Premena minerálov z jednej formy na druhú a erózia hornín) (Fredrickson a Onstott, 1996).

Najskoršie dôkazy o fotosyntetických baktériách, o ktorých sa predpokladá, že sú cyanobaktériami, sú datované niekedy medzi 3,5 a 2,75 miliardami rokov (Schopf, 1993; Brasier a kol., 2002; Hayes, 2002). Tieto prvé fotosyntetické organizmy by boli zodpovedné za uvoľňovanie kyslíka do atmosféry. (Fotosyntéza je tvorba uhľohydrátov z oxidu uhličitého a vody pôsobením svetelnej energie na svetlocitlivý pigment, ako je chlorofyl, a zvyčajne vedie k produkcii kyslíka). Predtým bola atmosféra zložená hlavne z oxidu uhličitého, pričom ďalšie plyny ako dusík, oxid uhoľnatý, metán, vodík a síry sú prítomné v menších množstvách.

Od počiatočného nástupu fotosyntézy koncentrácia kyslíka v atmosfére dosiahla úroveň, na ktorej je dnes, to pravdepodobne trvalo viac ako 2 miliardy rokov (Hayes, 2002). Ako hladiny kyslíka stúpali, niektoré z prvých anaeróbnych druhov pravdepodobne vyhynuli a iné sa pravdepodobne obmedzili na biotopy, v ktorých nebol kyslík. Niektorí predpokladali životný štýl trvalo usadený v aeróbnych bunkách. Anaeróbne bunky mohli byť spočiatku začlenené do aeróbnych buniek potom, čo ich tieto aeróby pohltili ako potravu. Alternatívne môžu anaeróby napadnúť aeróbnych hostiteľov a stať sa v nich parazitmi. Tak či onak, medzi týmito aeróbnymi a anaeróbnymi bunkami sa následne vyvinul dôvernejší symbiotický vzťah. V týchto prípadoch prežitie každej bunky záviselo od funkcie druhej bunky.

Vývoj tohto symbiotického vzťahu bol mimoriadne dôležitým krokom vo vývoji zložitejších buniek, ktoré majú jadro, čo je charakteristické pre Eukaryu alebo eukaryoty (eu = dobré alebo pravdivé; a karyon = jadro alebo jadro). Nedávne štúdie hornín zo Západnej Austrálie naznačili, že najskoršie formy jednobunkových eukaryotov môžu byť staré najmenej 2,7 miliardy rokov (Anon, 2001). Podľa súčasných teórií existuje počas týchto 2,7 miliardy rokov dostatok času na to, aby boli niektoré gény invázneho anaeróba stratené alebo dokonca prenesené do jadra aeróbnej bunky hostiteľa. V dôsledku toho sa genómy rodového útočníka a hostiteľa predkov zmiešali a tieto dve entity možno teraz považovať za jednu z genetického hľadiska.

Evolučná história Eukaryy je popísaná v rôznych štandardných odkazoch, a preto sa tu podrobne nezaoberá. Stručne povedané, eukaryoty tvoria tri dobre známe skupiny - Viridiplantae alebo zelené rastliny, Huby a Metazoa alebo zvieratá. Existuje tiež veľa bazálnych skupín eukaryotov, ktoré sú mimoriadne rozmanité – a mnohé z nich sú evolučne staré. Napríklad Rhodophyta alebo červené riasy, ktoré môžu byť sesterskou skupinou Viridiplantae, zahŕňajú zástupcov fosílií pochádzajúcich z prekambrického obdobia pred 1025 miliardami rokov. Stramenopiles zahŕňa malé jednobunkové organizmy, ako sú rozsievky, druhy húb podobné vodným plesniam a peronospóre a extrémne veľké mnohobunkové hnedé morské riasy, ako sú riasy.

Najstaršími známymi zelenými rastlinami sú zelené riasy pochádzajúce z kambriu, najmenej pred 500 miliónmi rokov. Na konci devónu, pred 360 miliónmi rokov, sa rastliny stali veľmi rozmanitými a zahŕňali zástupcov podobných moderným rastlinám. Zelené rastliny sú mimoriadne dôležité pri formovaní životného prostredia. Poháňané slnečným žiarením sú primárnymi výrobcami uhľohydrátov, cukrov, ktoré sú základnými potravinovými zdrojmi pre bylinožravce, ktoré sú potom korisťou dravých mäsožravcov. Vývoj a ekológia opeľujúceho hmyzu je úzko spojená s vývojom krytosemenných rastlín alebo kvitnúcich rastlín od jury a kriedy.

Pri formovaní a udržiavaní biodiverzity sú dôležité aj huby, ktoré sa datujú do prekambrických čias asi pred 650 až 540 miliónmi rokov. Tým, že rozkladajú mŕtvy organický materiál a využívajú ho na svoj rast, recyklujú živiny späť cez ekosystémy. Huby sú tiež zodpovedné za vznik niekoľkých chorôb rastlín a zvierat. Huby tiež vytvárajú symbiotické vzťahy s druhmi stromov, často v pôdach chudobných na živiny, aké sa nachádzajú vo vlhkých trópoch, čo umožňuje ich symbiontným stromom prekvitať v prostredí, ktoré by inak bolo náročné.

Metazoa, ktoré sa datuje pred viac ako 500 miliónmi rokov, je tiež zodpovedná za formovanie mnohých ekosystémov, od špecializovaných rúrkových červov hlbokomorských, hydrotermálnych vetracích spoločenstiev dna oceánu až po vtáky žijúce vo vysokých nadmorských výškach Himalájí, ako napr. bažant impeyanský a tibetský snehový kohút. Mnohé druhy zvierat parazitujú na iných druhoch a môžu výrazne ovplyvniť správanie a životný cyklus svojich hostiteľov.

Evolučná história Zeme teda fyzicky a biologicky formovala naše súčasné prostredie. Mnoho existujúcich krajín je založených na pozostatkoch predchádzajúcich foriem života. Niektoré existujúce veľké skalné útvary sú napríklad pozostatkami starovekých útesov, ktoré pred 360 až 440 miliónmi rokov vytvorili spoločenstvá rias a bezstavovcov (Veron, 2000).

Glosár

Fotosyntéza
tvorba uhľohydrátov z oxidu uhličitého a vody pôsobením svetelnej energie na svetlocitlivý pigment, ako je chlorofyl, ktorý zvyčajne vedie k produkcii kyslíka

Stručná história života na Zemi

V tomto úryvku z „Kapitola 2: Stručná história života na Zemi“ zBiológia globálnych zmien, prvý text pre kurzy biológie globálnych zmien, autorka Erica Bree Rosenblum poskytuje podrobnejšie pochopenie kritických medzníkov v histórii života na Zemi.


Recenzie komunity

Táto kniha bola úplne perfektná pre moju päťročnú dcéru, ktorá sa učila o prírodopisu a praveku ako súčasť svojho učiva pre materské školy. Keď sme pred niekoľkými týždňami dostali túto knihu, dychtivo ju zložila a začala hľadať tvory, ktoré poznala, vrátane archeopteryxa, tyranosaura rexa a šabľozubého tigra. Je smutné, že moje trojročné dieťa sa k knihe trocha priblížilo a vytrhlo niekoľko strán, ktoré som musel opraviť pomocou Scotch. Táto kniha bola pre moju päťročnú dcéru, ktorá sa učila, úplne dokonalá. prírodopis a prehistória ako súčasť učebných osnov pre domácu školu v materskej škole. Keď sme pred niekoľkými týždňami dostali túto knihu, dychtivo ju zložila a začala hľadať tvory, ktoré poznala, vrátane archeopteryxa, tyranosaura rexa a šabľozubého tigra. Smutné je, že moje trojročné dieťa sa k knihe trochu priblížilo a roztrhalo niekoľko strán, ktoré som musel opraviť škótskou páskou. Napriek tomu je to jedna z najzaujímavejších vedeckých kníh, ktoré vlastníme, a budem na nej visieť, aby som ju znova použil, keď moje mladšie dve dievčatá dospejú do škôlky. (Tiež si myslím, že je to kniha, ktorá oslovuje široké spektrum vekových skupín vrátane dospelých, ktorí milujú vedu!)

Vylúčenie zodpovednosti: Kópiu tejto knihy som dostal od vydavateľa na posúdenie.

Táto história Zeme a jej obyvateľov sa postupom času odvíja v tejto knihe v štýle akordeónu, ktorá čitateľov prevedie od úplného začiatku života na Zemi pred 4,6 miliardami rokov, keď to bol len vriaci horúci oceán, cez každé obdobie rastu a formovania, minulosti, napríklad dnes už známe Jurské obdobie až po súčasnosť alebo holocénna epocha a ďalšie. Ako čitatelia otáčajú stránky, môžu preskúmať každý zo 16 vekov života na Zemi a zistiť, aké zmeny každý z nich prispel, vrátane formátu Táto história Zeme a jej obyvateľov sa postupom času odvíja v tejto knihe v štýle akordeónu, ktorá čitateľov vezme z úplný začiatok života na Zemi pred 4,6 miliardami rokov, keď to bol len vriaci horúci oceán, cez každé obdobie rastu a formovania, napríklad cez dnes známu jurskú periódu až po súčasnosť alebo epochu holocénu a ďalej. Ako čitatelia otáčajú stránky, môžu preskúmať každý zo 16 vekov v pozemskom živote a vidieť, k akým zmenám každý prispel, vrátane formácií oceánov, sopiek, krajín, lesov, hôr, ako aj foriem života, ako sú rastliny, ryby, vtáky, hmyz a zvieratá (vrátane ľudstva).

Každý vek má v odstavcoch jasné a súvislé vysvetlenie opisujúce toto obdobie s jednoduchými, označenými ilustráciami na každej strane. Ilustrácie sú vyhotovené v štýle ľudového umenia a v jemných zemitých tónoch, ktoré zodpovedajú každej dobe.

Mladí čitatelia budú chcieť podrobne preskúmať každú stránku, takže buďte pripravení na veľa otázok. Je to druh knihy, ktorá mnohých prinúti navštíviť najbližšie prírodopisné múzeum, aby lepšie porozumeli a pokračovali v čítaní tejto nádhernej knihy. Akordeónový štýl sa rozvinie na 26 stôp, čo je zhoda okolností rovnaká dĺžka ako triceratops. Keď je kniha rozložená na celú dĺžku, skutočne získate predstavu o tom, ako je Zem stará a aké je úžasné miesto na zmeny a evolúciu, vďaka čomu je posledná stránka oveľa pútavejšia a dôležitejšia - jediné ľudské postavenie. na ľadovci, ktorý sa topí a kladie otázku všetkým čitateľom "A čo teraz?" Budúcnosť Zeme je v našich rukách a to, ako s ňou budeme zaobchádzať teraz, určí jej budúcnosť. Otočte rozloženú knihu a tam je časová os prvých 4,6 miliardy rokov Zeme.

Toto je kniha, ktorú používam na to, aby som svojim malým čitateľom predstavil Deň Zeme a jeho dôležitosť, ale je to kniha, ku ktorej sa budeme znova a znova vracať. Je to také úžasné.

Táto jedinečná kniha začína na samom začiatku Zeme, pred viac ako 4 miliardami rokov. Úvodný obrázok ukazuje Zem ako lávový oceán so sopkami všade naokolo. Tento vek je vhodne pomenovaný hadadský vek podľa hada, boha podsvetia. Každý vek sa postupne ochladzuje (vrátane toho, ktorý všetko zmrazí) a nakoniec sa na stránkach začnú objavovať známky života.

Stránky knihy sú kvalitné a pre deti veľmi odolné. Stránky sú zložené v štýle akordeónu, takže v e Táto jedinečná kniha začína na úplnom začiatku Zeme, pred viac ako 4 miliardami rokov. Úvodný obrázok zobrazuje Zem ako lávový oceán so sopkami všade naokolo. Tento vek je vhodne pomenovaný hadadský vek podľa hada, boha podsvetia. Každý vek sa postupne ochladzuje (vrátane toho, ktorý všetko zmrazí) a nakoniec sa na stránkach začnú objavovať známky života.

Stránky knihy sú vysokej kvality a sú veľmi trvanlivé pre deti. Stránky sú zložené v akordeónovom štýle, takže na konci knihy je možné stránky otvoriť do panoramatického videnia všetkých vekových skupín alebo ich prevrátiť a získať tak úplnú časovú os všetkých vekových skupín.

Sotva si pamätám, že som sa v škole učil o rôznych vekových kategóriách a naše deti povedali, že sa o týchto časových obdobiach hovorilo veľmi málo. Zistil som, že raný vodný život a rastliny sú veľmi zaujímavé. Keď stránky začnú pridávať viac života, na stránkach je aj viac farieb. Stanú sa živšími a zaujímavejšími. Každý druh na stránkach je označený štítkom a myslím si, že pre deti bude zaujímavé nájsť rané zvieratá, ktoré sa podobajú zvieratám, s ktorými sa teraz poznajú.

Táto kniha ma veľmi zaujala a myslím si, že aj staršie deti na základnej škole. Je to skvelá vzdelávacia kniha, ktorá by mohla byť užitočná v triede. . viac


Spontánna generácia

Život je v konečnom dôsledku materiálnym procesom, ktorý vznikol z neživého hmotného systému spontánne - a najmenej raz v dávnej minulosti. Ako vznikol život, je popísané nižšie. Teraz však nemožno citovať žiadne dôkazy o spontánnej generácii. Spontánna tvorba, nazývaná aj abiogenéza, hypotetický proces, ktorým sa živé organizmy vyvíjajú z neživej hmoty, treba odmietnuť. Podľa tejto teórie sa predpokladalo, že kusy syra a chleba zabalené v handrách a ponechané v tmavom rohu produkujú myši, pretože po niekoľkých týždňoch sa myši v handrách objavili. Mnohí verili v spontánne generovanie, pretože to vysvetľovalo také deje, ako sa červy rojili na rozkladajúcom sa mäse.

V 18. storočí bolo zrejmé, že rastliny a zvieratá nemožno vyrobiť z neživého materiálu. Pôvod mikroorganizmov, ako sú kvasinky a baktérie, však nebol úplne stanovený, kým francúzsky chemik Louis Pasteur v 19. storočí nepreukázal, že mikroorganizmy sa rozmnožujú, že všetky organizmy pochádzajú z už existujúcich organizmov a že všetky bunky pochádzajú z už existujúcich buniek. Aké dôkazy teda existujú o najskoršom živote na Zemi?


Stručná história života na Zemi od Clémence Dupont

Zhrnutie: Príbeh života na Zemi sa dramaticky odvíja v tejto úžasnej obrázkovej knihe, ktorá čitateľov prevedie pred 4,6 miliardami rokov až po súčasnosť.

Je ťažké pochopiť obrovské zmeny, ktorými život na Zemi prešiel od prvého vzniku, ale vďaka tejto nádherne ilustrovanej knihe je učenie sa o fascinujúcej histórii našej planéty jednoduché a zábavné. Séria strán v akordeónovom štýle prevedie čitateľov každým väčším geologickým obdobím s jasnými umeleckými dielami a detailnými kresbami. Kniha sa otvára na oceánoch naplnených lávou a fajčiarskych sopkách a odohráva sa od epochy k ére, aby ukázala, ako sa život vyvíjal od drobných prvokov a kôrovcov až po dinosaury a cicavce.

Táto veľkolepá vizuálna časová os, ktorá je plne rozšírená na 8 metrov (26 stôp), je veľmi pôsobivou panorámou, ktorá odhaľuje vývoj v celej svojej kráse. Každá stránka je plná ilustrácií, ku ktorým sa čitatelia budú vracať znova a znova. Táto mimoriadna a krásna kniha, oslava života, osvetľuje malým čitateľom históriu Zeme nezabudnuteľným a príjemným spôsobom.

O autorovi: Clémence Dupont je ilustrátorka žijúca v Štrasburgu vo Francúzsku. Toto je jej prvá kniha.

Preskúmanie: Táto kniha je taká krásna, užitočná a jednoducho úhľadná! Najprv sa mi páči, že sa vyklopí (rovnako ako Trent!):

Keď je rozložený, dosahuje 26 stôp, pričom na jednej strane sú zobrazené obrázky vytvorené autorom pre každé časové obdobie, zatiaľ čo na druhej strane je časová os, ktorá v mierke ukazuje, ako dlho boli jednotlivé časové obdobia.

Táto kniha je umelecké dielo. Krásne to vidieť, ako je každé časové obdobie osamotené, ale tiež je súčasťou celej časovej osi, keď je rozložené. Okrem toho zbožňujem výtvarnú techniku ​​výtvarníka s hrubými hranami a jasnými farbami.

Každé rozšírenie sa zameriava na jedno časové obdobie a život na Zemi v tom čase s a krátke napíšte do ľavého dolného rohu, avšak mnohé organizmy/živočíchy/rastliny, ktoré nie sú uvedené v odseku, sú označené, čo umožňuje čitateľom skočiť do otázok o nich, ak si to želajú.

Učitelia a#8217 Nástroje pre navigáciu: Vykonával niekto iný aktivitu na základnej škole, kde učiteľ nechal triedu previesť míle (?) Medzi planétami na centimetre, a potom trieda vytvorila rozsiahlu slnečnú sústavu, ktorá ukazuje, ako ďaleko sú planéty od seba? Táto kniha mi túto aktivitu pripomína v tom, že ukazuje skutočnú dobu existencie Zeme v porovnaní s veľmi krátkym časom, ktorý majú ľudia k dispozícii. Použil by som túto časovú os na vytvorenie podobného nápadu pre študentov, ktorý by ukázal históriu života na Zemi.

Tiež, ako som uviedol vyššie, každé časové obdobie má iba krátky zápis a necháva veľa na výskum, ak má niekto záujem.

Otázky do diskusie:

  • Čo vás prekvapilo na histórii života na Zemi?
  • Čo vám časová os na zadnej strane ukázala o histórii života na Zemi?
  • Kedy sa objavili dinosaury? Kedy sa objavil prvý ľudský predok? (atď.)
  • Aké zviera vás prekvapilo, že je tu už nejaký čas?
  • Čo si myslíte, že je účelom autora vytvoriť knihu v tejto štruktúre?
  • Ako sa Zem zmenila z jedného obdobia na druhé? Vezmite dve bodky a porovnajte ich a porovnajte ich.

Označené pasáže:

Prečítajte si toto, ak milujete: Zvieratá, biológia, geológia, história Zeme a 8217 s


Pozri si video: TEORIE VZNIKU ŽIVOTA - Jak vznikl život? (November 2022).