进化和地球上生命的历史
遗传
所有生命的证据是压倒性的地球在一个完整的链是由共同祖先进化而来”的因为它的起源。达尔文的进化原则,总结了由以下事实。所有生命会增加:越来越多的生物构思,出生,孵化,发芽种子,从孢子发芽,或产生的细胞分裂(或其他方式)比可能生存。每个有机体产生变化,然而,在一些可测量的方式从其亲属。在任何给定的环境在任何给定的时间,这些变异最适合环境比其他的会留下更多的后代。孩子就像他们的祖先。变异生物会像自己留下后代。因此,生物体将随着时间的推移,偏离他们的祖先。的术语自然选择是速记说,所有生物不给后代留下生存概率相同。那些活着已经选择相对于类似那些从不幸存或生育。今天地球上所有生物都同样进化因为所有共享相同的古老原始的祖先们无数威胁到他们的生存。都有持续期间大约37亿到35亿年前太古宙(40亿至25亿年前),产品的进化过程相同的分子生物学基础。因为地球的环境是如此多种多样,任何生物的进化历史的特定细节不同于另一个物种尽管化学相似性。
收敛
地球的环境异构。高山、海洋和沙漠遭受极端的温度、湿度、和水可用性。所有生态系统包含多样化的微环境:缺氧海洋渗出,硫化,或者ammonia-rich土壤,矿物露头放射性含量高,或煮富含有机物,例如。除了这些物理因素,任何生物的环境涉及的其他生物的环境。对于每一个环境条件,有一个相应的生态利基市场。各种各样的生态利基市场地球上的填充非常引人注目。甚至湿花岗岩裂缝都充斥着“摇滚吃”细菌。历史上的生态位生活已多次独立了。例如,很类似的普通的胎盘哺乳动物狼袋狼,袋狼住在澳大利亚(灭绝1936年以来);两个食肉哺乳动物在外貌和行为有惊人的相似之处。同样的流线型高速海洋运动至少四次:独立进化Stenopterygius和其他中生代爬行动物;在金枪鱼,这是鱼;和海豚海豹,它是哺乳动物。趋同进化动力形式源自于这样一个事实:只有一个狭窄的范围内解决高速海洋运动的问题的大型动物的存在。的眼睛,光受体使一个图像,独立进化超过24倍不仅在地球上的动物但dinomastigote等原生生物Erythropsodinium。显然最好的解决问题的视觉记录眼状的结构。物理或化学建立一个最有效的解决一个给定的生态问题,在不同的血统进化往往会倾向于类似,几乎相同的解决方案。这种现象被称为趋同进化。
自然发生
生活最终是一个物质的过程,从一个无生命的材料体系自发的至少一次在遥远的过去。生命是如何起源的是下面要讨论的。但是没有证据自然发生现在可以引用。自然发生,也叫无生源说,假设生物体的过程开发从无生命的物质,必须拒绝。根据这一理论,奶酪和面包碎片裹衣衫褴褛,在一个黑暗的角落认为生产的老鼠,因为几周后小鼠出现在破布。许多相信自然发生,因为它解释等出现蛆虫爬上腐烂的肉。
到了18世纪,它变得明显,植物和动物不能由无生命的材料。等微生物的起源酵母和细菌,然而,并没有完全确定,直到法国化学家路易·巴斯德在19世纪证明微生物繁殖,所有生物都来自先前存在的生物,所有的细胞都来自先前存在的细胞。然后有什么证据表明地球上最早的生命吗?
地质记录
过去的时间在地球上,推断出从岩石记录,分为四个巨大的时间叫做万古。这些都是地狱的(46亿至40亿年前)太古代(40亿至25亿年前)原生代(25亿年至5.41亿年前),显生宙(5.41亿年前到现在)。为冥古宙来自,唯一的记录陨石和月球岩石。没有地狱的时代生存在地球上的岩石。在宙分为代,时间,和时代。此类条目地质时期规模通常被称为“地质时间间隔”。
在已知的最古老化石那些是在吗无花果树德兰士瓦的燧石,三十亿多年前。这些生物被确认为细菌,包括氧光合细菌(蓝藻)即:原核生物,而不是真核生物。然而,即使是原核生物,是极其复杂的生物生长和繁殖效率。的结构社区微生物的层状岩石叠层石,从三十亿多年前被发现。既然地球大约是46亿岁,这些发现表明,生命的起源必须发生在几百万年的时间。
化学分析在最古老的沉积物有机质提取显示什么样的有机食品分子保存在岩石记录。卟啉已确定在最古老的沉积物,有吗类异戊二烯衍生品姥鲛烷和植烷,细分的产品细胞脂质。迹象表明,这些有机分子的约会从31亿年到20亿年前的生物起源包括他们的长链碳氢化合物偏爱直链几何。化学和物理过程就会产生一个更大比例的支链和环碳氢化合物分子几何图形比古代沉积物。非生物过程倾向于形成等量的长链碳化合物奇数和偶数碳原子。但无疑生物起源的产品,包括最古老的沉积物,表现出了明显的偏好为奇数的碳原子分子。另一个生命的化学信号是一个浓缩的碳同位素C12难以解释的非生物过程和被记录在一些最古老的沉积物。这些证据表明细菌光合作用或甲烷生成过程集中C12优先C13出现在太古宙早期。
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