צמח וחיה מהתקופה הארכאית. עידן ארכיאוזואיקון

התקופה העתיקה ביותר של קיומו של כדור הארץ, המכסה את פרק הזמן מלפני 4 עד 2.5 מיליארד שנים, נקראת "העידן הארכאי". החי והצומח רק החלו לצוץ, היה מעט מאוד חמצן על פני כדור הארץ, ובין גופי המים על פני כדור הארץ היה רק ​​אוקיינוס ​​רדוד אחד, המורכב ממספר מאגרים עם מים מלוחים רוויים, ולא היו נופים הרריים או שקעים. בכלל. זו התקופה שבה החלו להיווצר מרבצי מינרלים: גרפיט, ניקל, גופרית, ברזל וזהב.

קרני אור השמש עדיין לא יכלו לחדור דרך ההידרוספירה והאטמוספירה המעורבת, שהרכיבה מעטפת אחת של קיטור וגז. זה שהתקבל מנע מהשמש לגעת באדמה.

התקופה הארכאית נקראה כך על ידי המדען האמריקאי J. Dana בשנת 1872. המונח "ארכאאי" מיוונית עתיקה פירושו "קדום". הארכאית מחולקת לארבעה תקופות עיקריות, החל מהעתיקות ביותר - ה-Earchean - וכלה בניאורכיאן. בואו נסתכל עליהם ביתר פירוט.

תחילתו של הארכאן - Eoarchean

תקופת 400 מיליון השנים החלה לפני כ-4 מיליארד שנים. ה-Eoarchean מאופיין בנפילות תכופות של מטאוריטים והיווצרות מכתשים. הלבה שכיסתה את פני כוכב הלכת החלה להתפנות בהדרגה לקרום כדור הארץ, שהתהווה באופן פעיל.

התקופה הארכאית בתקופת זמן זו ידועה בהנחת הסלעים העתיקים ביותר, שהתצורות הגדולות שבהם נמצאו בגרינלנד. גילם הוא כ-3.8 מיליארד שנים.

היווצרות ההידרוספירה רק התחילה. ולמרות שהאוקיינוס ​​העולמי עדיין לא הופיע, כבר היו רמזים לתצורות המים הקטנות הראשונות. עם הבידוד האופייני אחד מהשני, עם מים מלוחים מרוכזים וחמים מאוד.

באטמוספירה היו מעט חמצן וחנקן, חלק ניכר ממנו היה מורכב ממנו.הטמפרטורה במעטפת האוויר של כדור הארץ הגיעה ל-120 מעלות צלזיוס.

האורגניזמים הראשונים של התקופה הארכאית החלו להופיע בדיוק אז. אלו היו ציאנובקטריות שהותירו אחריהם סטרומטוליטים עתיקים - מוצרי פסולת. מיקרואורגניזמים אלה מייצרים חמצן באמצעות פוטוסינתזה, בהיותם צורת החיים הקדומה ביותר על פני כדור הארץ.

הרגע החשוב ביותר ב-Eoarchean נחשב לתחילת היווצרותה של היבשת הארצית הראשונה - ואלברה.

עידן שני - פליאורכיאן

התקופה הארכאית של תקופה זו מכסה פרק זמן של 200 מיליון שנה, שהחלה לפני 3.6 מיליארד שנים. אז היה משך היום לא יותר מ-15 שעות. היווצרותה של היבשת הראשית הסתיימה, והאוקיינוס ​​העולמי הרדוד עדיין הופיע. ליבת כדור הארץ הפכה מוצקה יותר, מה שחיזק אותה כמעט עד לרמה המודרנית.

תקופה זו היא שמאפשרת לנו לטעון שכבר באותם זמנים הופיעו האורגניזמים החיים הראשונים. זה ידוע בוודאות ששרידי חומרי הפסולת שלהם שנמצאו היום מתוארכים לתקופת הפליאוארכיה.

בעלי החיים של התקופה הארכאית הם החיידקים הראשונים, אורגניזמים שתרמו להיווצרות האטמוספירה של כדור הארץ באמצעות פוטוסינתזה, ויצרו את התנאים להתפתחות צורות חיים חדשות.

מזוורכית: וואלברה פיזור

מזוורכיאן - תקופה שנמשכה 0.4 מיליארד שנים (החלה לפני 3.2 מיליארד שנים). זה היה אז התפצל ולברה, שהתפצל בזווית של 30° לשני חלקים נפרדים. המכתש המפורסם ביותר בזמננו בגרינלנד הופיע גם הוא מהתנגשות עם אסטרואיד. אולי הקרחון הראשון, הקרח הפונגולי, התרחש על פני כדור הארץ במהלך התקופה המזוארכאית.

התפתחות החיים בעידן הארכאי של התקופה המזוארכאית התאפיינה בעלייה במספר הציאנובקטריות.

השלב האחרון הוא Neoarchean

הניאורכיאן הסתיים לפני 2.5 מיליארד שנים. הוא מאופיין בהשלמת היווצרות קרום כדור הארץ, כמו גם בשחרור כמויות גדולות של חמצן, שהובילו לאחר מכן (בתחילת העידן הבא) לאסון חמצן. זה היה אז כי האטמוספירה של כדור הארץ השתנתה לחלוטין - חמצן החל לשלוט בהרכבו.

פעילות געשית התפתחה במהירות, שתרמה להיווצרות סלעים ומתכות יקרות ואבנים. גרניטים, סיניטים, זהב, כסף, אמרלדים, כריסוברילים - כל זה ועוד הרבה יותר הופיעו לפני כמה מיליארדי שנים, בניאוארכיאן.

מה עוד מעניין בעידן הארכאים? החי והצומח באותה תקופה יצרו את המרבצים העתיקים ביותר של מינרלים, שנמצאים בשימוש נרחב עד היום. זה הושפע גם מהמצב הלא יציב על הפלנטה. נוצרים נופים, קרום כדור הארץ ותצורות ההרים הראשונות נהרסו בהשפעת מי האוקיינוס ​​ושפיכת לבה וולקנית.

עולם חיות

מדענים טוענים שמקור החיים החל דווקא בתקופה הארכאית. ולמרות שהצורות הללו היו קטנות מדי, הן עדיין ייצגו מיקרואורגניזמים חיים אמיתיים, הקהילות הבקטריולוגיות הראשונות שהותירו את חותמן על הפלנטה בצורה של סטרומטוליטים מאובנים

הוכח כי חיידקים הם אלו שתרמו תרומה משמעותית ליצירת ננו-גבישים של ארוגוניט, מינרל המבוסס על סידן פחמתי. אראגוניט הוא חלק משכבת ​​הפנים של קונכיות של רכיכות מודרניות ונמצא בשלד החיצוני של האלמוגים.

ציאנובקטריה הפכה לאשמים בהיווצרות משקעים של לא רק קרבונט, אלא גם תצורות משקע סיליקטי.

העידן הארכאי מאופיין בהופעת הפרוקריוטים הראשונים - אורגניזמים חד-תאיים פרה-גרעיניים.

מאפיינים של פרוקריוטים

לאורגניזמים חיים אין גרעין נוצר, אבל הם תא מן המניין. על ידי הזנה באמצעות פוטוסינתזה, פרוקריוטים מייצרים חמצן. מידע ה-DNA (נוקלאוטיד) שנשא התא אינו ארוז במעטפת החלבון של הגרעין (היסטון).

הקבוצה מחולקת לשני תחומים:

  • בַּקטֶרִיָה.
  • ארכיאה.

ארכיאה

ארכאים הם המיקרואורגניזמים העתיקים ביותר, כמו פרוקריוטים, שאין להם גרעין. עם זאת, החיים שלהם שונים מאלה של סוגים אחרים של חיידקים. ארכאים דומים במראה לחיידקים, אך לחלקם יש צורה שטוחה או מרובעת יוצאת דופן.

ישנם חמישה סוגים של ארכיאה, אם כי די קשה לסווג אותם. אי אפשר לגדל ארכיבקטריות במדיות תזונתיות, ולכן כל המחקר מתבצע רק על בסיס דגימות שנלקחו מבית הגידול שלהם.

מיקרואורגניזמים אלה יכולים להשתמש הן באור השמש והן בפחמן כמקור אנרגיה, בהתאם למין. הארכאים אינם יוצרים נבגים ומתרבים באופן א-מיני. הם אינם פתוגניים לבני אדם ויכולים לשרוד בתנאים הקיצוניים ביותר: אוקיינוס, מעיינות חמים, אדמה, אגמי מלח. המינים הרבים ביותר של ארכיאה מהווים חלק ניכר מהפלנקטון באוקיינוסים, המשמש מזון עבור

מינים מסוימים אפילו חיים במעיים האנושיים, עוזרים לבצע תהליכי עיכול. ארכיאה משמשת ליצירת גז ביולוגי, ביוב נקי ומתנחלים.

צמחים

כפי שניתן להבין, העידן הארכאאי, שהצומח שלו היה מעט עשיר יותר מבעלי החיים, לא התאפיין בנוכחות של בעלי חוליות, דגים ואפילו אצות רב-תאיות. למרות שכבר הופיעו התחלות החיים. באשר לצמחייה, מדענים קבעו שהצמחים היחידים באותה תקופה היו אצות חוטיות, שבהן, אגב, חיו חיידקים.

ואצות כחולות ירוקות, שבעבר נחשבו בטעות לצמחים, התבררו כמושבות של ציאנובקטריות שמשתמשות הן בפחמן והן בחמצן כמשאב לתמיכה בחיים ואינן חלק מעולם הצמחים הארכאיים.

אצות חוטיות

התקופה הארכאית התאפיינה בהופעתם של הצמחים הראשונים. אלו הן אצות חוטיות חד-תאיות שהן הצורה הפשוטה ביותר של צמחייה. אין להם צורה, מבנה, איברים או רקמות ספציפיים. יוצרים מושבות, הם הופכים גלויים לעין בלתי מזוינת. זהו בוץ על פני המים, פיטופלנקטון במעמקיו.

התאים של אצות חוטיות מחוברים לחוט אחד, שיכול להיות לו ענפים. הם יכולים בקלות לצוף בחופשיות או להיצמד למשטחים שונים. רבייה מתרחשת על ידי חלוקת החוטים לשניים נפרדים. גם כל החוטים וגם החוטים החיצוניים ביותר, או הראשיים, יכולים להיות מסוגלים לחלוקה.

לאצות אין דגלים; הן מחוברות זו לזו באמצעות גשרים ציטופלזמיים מיקרוסקופיים (plasmodesmata).

במהלך האבולוציה, אצות יצרו צורת חיים נוספת - חזזיות.

התקופה הארכאית היא התקופה הראשונה שבה חיים ביולוגיים על פני כדור הארץ הופיעו כמעט מכלום. זוהי נקודת מפנה בהיסטוריה של האבולוציה של כוכב הלכת, המאופיינת בהופעתם של תנאים להופעת החי והצומח: היווצרות קרום כדור הארץ, האוקיינוס ​​העולמי, האטמוספירה, מתאים לחיים אחרים מורכבים יותר. צורות של חי וצומח.

סופו של הארכאן סימן את תחילת התפתחות תהליך הרבייה המיני בחיידקים, הופעת המיקרואורגניזמים הרב-תאיים הראשונים, שחלקם הפכו מאוחר יותר לאורגניזמים יבשתיים, אחרים רכשו מאפיינים של עופות מים והתיישבו באוקיינוס.


שימו לב, רק היום!

התקופה הארכאית מתוארכת לתקופה שבה כדור הארץ נוצר ככוכב לכת - לפני כ-4 מיליארד שנים. משך הזמן שלו הוא מיליארד שנים.

התקופה הארכאית היא התקופה העתיקה והמוקדמת ביותר בהיסטוריה של קרום כדור הארץ. האורגניזמים החיים הראשונים התעוררו בתקופה הארכאית. הם היו הטרוטרופים והשתמשו בתרכובות אורגניות כמזון. סופו של העידן הארכאאי היה זמן היווצרות ליבת כדור הארץ וירידה חזקה בפעילות הוולקנית, שאפשרה את התפתחות החיים על פני כדור הארץ.

התקופה הארכאית מתחלקת ל-4 תקופות: אאורכאנית, פליאורכית, מזוארכאנית, ניאוארכאנית.

התקופה התחתונה של התקופה הארכאית - Eoarchean 4 - לפני 3.6 מיליארד שנים.
לפני כ-4 מיליארד שנים כדור הארץ נוצר ככוכב לכת. כמעט כל פני השטח היו מכוסים בהרי געש ונהרות של לבה זרמו לכל עבר. לבה, שהתפרצה בכמויות גדולות, יצרה יבשות ואגני אוקיינוס, הרים ורמות. פעילות געשית מתמדת, חשיפה לטמפרטורות גבוהות ולחץ גבוה הביאו להיווצרות מינרלים שונים: עפרות שונות, אבן בנייה, נחושת, אלומיניום, זהב, קובלט, ברזל, מינרלים רדיואקטיביים ואחרים. לפני כ-3.8 מיליארד שנים הסלעים העקניים והמטמורפיים הראשונים אישרו באופן מהימן כמו גרניט, דיוריט ואנורתוזיט שנוצרו על פני כדור הארץ. סלעים אלו נמצאו במגוון רחב של מקומות: באי גרינלנד, בתוך המגן הקנדי והבלטי וכו'.

התקופה הבאה של התקופה הארכאית היא פליאוכאנית לפני 3.6 - 3.2 מיליארד שנים.
זהו זמן היווצרותה של יבשת העל הראשונה בתולדות כדור הארץ - ולבארו והאוקיינוס ​​העולמי היחיד, ששינו את מבנה רכסי הרכסים האוקיינוסים, מה שהוביל לתהליך הגדלת כמות המים על פני כדור הארץ, וכן נפח ה-CO2 באטמוספרה החל לרדת.

אחרי הפלאוארכיאן הגיע ה-Mesoarchean לפני 3.2 - 2.8 מיליארד שנים.
לפני כ-2.8 מיליארד שנים, יבשת העל הראשונה בהיסטוריה של כדור הארץ החלה להתפרק.

ניאורכיאן לפני 2.8 - 2.5 מיליארד שנים - התקופה האחרונה של התקופה הארכאית, שהסתיימה לפני 2.5 מיליארד שנים, היא זמן היווצרות עיקר הקרום היבשתי, מה שמעיד על העתיקות יוצאת הדופן של יבשות כדור הארץ.

עם זאת, בסוף הארכאין הקדום הוא כבר היה קיים. אולי לא בכל מקום, שכבת הגרניט-גנייס של קרום כדור הארץ, שכבר לפני 3.0-3.3 מיליארד שנים הייתה נתונה להתפצלות עם היווצרותן של חגורות אבן ירוקה וגרנוליט. עקבות של שלב מוקדם עוד יותר של התפתחות נעלמו כמעט.
באופן טבעי, לתקופה הארכאית אין צורך לדבר על כל סוג של מבנים טקטוניים שדומים למבנים הפנרוזואיקונים. סוג של אגני ים, כנראה, יכול להתקיים. עם זאת, בואו ננסה לשחזר את "הנוף" של אז.

אז, הקרום הראשוני, שנוצר כתוצאה מהתקררות כדור הארץ, נהרס ללא הרף על ידי קיטור וגז, אשר שוחררו על ידי החומר החם. לבה התפרצה על ידי מיליוני הרי געש שהתמצקו על פני השטח ויצרו הרים ורמות ראשוניות, יבשות ושקעים אוקיינוסים.
האווירה החזקה והצפופה התקררה גם היא, וכתוצאה מכך ירד גשם כבד. על פני כדור הארץ החם הם הפכו מיידית לקיטור. עננים מוצקים עטפו את כדור הארץ, מנעו את מעבר קרני השמש, חיממו את פני השטח שלו. הקרום המוצק התקרר, השקעים האוקיינוסים התמלאו במים.

האוקיינוס ​​הראשוני, הנהרות והאטמוספירה הרסו את ההרים והיבשות העיקריים, ויצרו את סלעי המשקע הראשונים. במהלך מיליוני שנים רבות של ההיסטוריה של כדור הארץ, הסלעים הללו, שנחשפו שוב ושוב לחומר חם, לחץ עצום וטמפרטורה גבוהה, השתנו מאוד. עכשיו הם קשים וצפופים. היווצרותם של מינרלים רבים קשורה אליהם: אבן בניין, נציץ, עפרות ניקל, קאולין, זהב, מוליבדן, נחושת, קובלט, מינרלים רדיואקטיביים, ברזל.

סטרומטוליט. צילום: Shiny Things

בעידן הארכאים התרחשו תגובות כימיות שונות בין מלחים, אלקליות וחומצות במים החמים של האוקיינוס ​​הקדמון. הם היו מועדפים על ידי קרינת השמש, אטמוספירה צפופה, וינון של מים שנגרם על ידי פריקות ברק ענק.
בסוף התקופה הארכאית, הופיעו גושים של חומר חלבוני בים, שסימנו את תחילתם של כל החיים על פני כדור הארץ. הבסיס לסינתזה של חומרי חלבון ראשוניים היה ללא ספק חומצות אמינו. אבל איך נוצרו חומצות אמינו עצמן?
תוצאות מחקרי רדיו אסטרונומיה מצביעות באופן משכנע על כך שבחלל ישנם חומרים כימיים רבים, הכוללים יסודות - אורגנוגנים (מימן, פחמן, חנקן, גופרית, זרחן), נגזרות של אוריאה ותרכובות אורגניות אחרות. לפיכך, כדור הארץ, לפי האקדמיה A.I. Oparin, "קיבל תרכובות פחמן מורכבות ומגוונות בתור ירושה מהחלל".

תרכובות אורגניות אביוגניות אופייניות גם לקרום כדור הארץ. הם יוצרים קרבוספירה, הקיימת גם בתנאים מודרניים (למשל בפתחי אוורור געשיים).
ביטומן וחומרים אורגניים רבים אחרים התגלו בתכלילים של גז-נוזל של מינרלים עתיקים ממקור מחש.
קיומה של הקרבוספירה של קרום כדור הארץ, תרכובות אורגניות של חלל, קרני שמש וקרינה גרמו בסופו של דבר להיווצרות חומצות אמינו ראשוניות.
הטמפרטורה הקבועה יחסית של פני השטח שלו במהלך 3 מיליארד השנים האחרונות הייתה חיובית ביותר להופעתם ולהתפתחותם של חיים על פני כדור הארץ.

האורגניזמים החיים הראשונים התעוררו בתקופה הארכאית. הם היו הטרוטרופים והשתמשו בתרכובות אורגניות מ"המרק הראשוני" כמזון. (ביופאלימרים התגלו בסלעי משקע שראשיתם 3.5 מיליארד שנים). התושבים הראשונים של הפלנטה שלנו היו חיידקים אנאירוביים. השלב החשוב ביותר בהתפתחות החיים על פני כדור הארץ קשור להופעתה של הפוטוסינתזה, הקובעת את חלוקת העולם האורגני לצמחים ובעלי חיים.

האורגניזמים הפוטוסינתטיים הראשונים היו ציאנובקטריות פרוקריוטיות (קדם-גרעיניות) ואצות כחולות-ירקות. אצות ירוקות אוקריוטיות שהופיעו אז שיחררו חמצן חופשי לאטמוספירה מהאוקיינוס, מה שתרם להופעתם של חיידקים המסוגלים לחיות בסביבת חמצן. במקביל, על גבול התקופה הפרוטרוזואיקונית הארכאית, התרחשו עוד שני אירועים אבולוציוניים מרכזיים - התהליך המיני והרב-תאי הופיעו. לאורגניזמים הפלואידים (חיידקים וכחולים-ירוקים) יש קבוצה אחת של כרומוזומים. כל מוטציה חדשה מתבטאת מיד בפנוטיפ שלהם. אם מוטציה מועילה, היא נשמרת על ידי סלקציה; אם היא מזיקה, היא מתבטלת על ידי ברירה. אורגניזמים הפלואידים מסתגלים ללא הרף לסביבתם, אך הם אינם מפתחים מאפיינים ותכונות חדשות ביסודו. התהליך המיני מגביר באופן דרמטי את אפשרות ההסתגלות לתנאי הסביבה, עקב יצירת אינספור שילובים בכרומוזומים. דיפלואידיה, שהתעוררה בו-זמנית עם היווצרות הגרעין, מאפשרת לשמר מוטציות במצב הטרוגוטי ולהשתמש בהן כרזרבה של שונות תורשתית לשינויים אבולוציוניים נוספים.

הופעת הדיפלואידיות והמגוון הגנטי של אוקריוטים חד-תאיים, מצד אחד, הביאה להטרוגניות של מבנה התא והשיוך שלהם במושבות, מצד שני, אפשרות של "חלוקת עבודה" בין תאי המושבה, כלומר. היווצרות של אורגניזמים רבים. הפרדת תפקודי התאים באורגניזמים הרב-תאיים הקולוניאליים הראשונים הביאה להיווצרות רקמות ראשוניות - אקטודרם ואנדודרם, מה שאיפשר מאוחר יותר את הופעתם של איברים ומערכות איברים מורכבות. שיפור האינטראקציה בין התאים, מגע ראשון, ולאחר מכן בעזרת מערכת העצבים והאנדוקרינית, הבטיח את קיומו של אורגניזם רב תאי כמכלול אחד.

הנתיבים של טרנספורמציות אבולוציוניות של האורגניזמים הרב-תאיים הראשונים היו שונים. חלקם עברו לאורח חיים בישיבה והפכו לאורגניזמים מסוג ספוג. מהם התפתחו תולעים שטוחות. אחרים עדיין שמרו על אורח חיים של שחייה, רכשו פה והולידו קוולנטרטים.



החיים על פני כדור הארץ החלו לפני למעלה מ-3.5 מיליארד שנים, מיד לאחר השלמת היווצרות קרום כדור הארץ. לאורך הזמן, הופעתם והתפתחותם של אורגניזמים חיים השפיעו על היווצרות הקלה ואקלים. כמו כן, שינויים טקטוניים ואקלימיים שהתרחשו במשך שנים רבות השפיעו על התפתחות החיים על פני כדור הארץ.

ניתן לערוך טבלה של התפתחות החיים על פני כדור הארץ על סמך כרונולוגיה של האירועים. ניתן לחלק את כל ההיסטוריה של כדור הארץ לשלבים מסוימים. הגדולים שבהם הם תקופות חיים. הם מחולקים לתקופות, תקופות לתקופות, תקופות למאות שנים.

עידן החיים על פני כדור הארץ

ניתן לחלק את כל תקופת קיומם של חיים על פני כדור הארץ ל-2 תקופות: הקדם-קמבריון, או הקריפטוזואיקון (תקופה ראשונית, 3.6 עד 0.6 מיליארד שנים), והפנרוזואיקון.

הקריפטוזואיקון כולל את התקופות הארכאיות (החיים העתיקים) והפרוטרוזואיקונים (החיים הראשוניים).

הפנרוזואיקון כולל את התקופות הפלאוזואיקוניות (החיים העתיקים), המזוזואיקונים (החיים האמצעיים) והקנוזואיקונים (החיים החדשים).

2 תקופות התפתחות חיים אלו מחולקות בדרך כלל לתקופות קטנות יותר - תקופות. הגבולות בין העידנים הם אירועים אבולוציוניים גלובליים, הכחדות. בתורו, תקופות מחולקות לתקופות, ותקופות לתקופות. ההיסטוריה של התפתחות החיים על פני כדור הארץ קשורה ישירות לשינויים בקרום כדור הארץ ובאקלים של כדור הארץ.

עידנים של התפתחות, ספירה לאחור

האירועים המשמעותיים ביותר מזוהים בדרך כלל במרווחי זמן מיוחדים - תקופות. הזמן נספר לאחור בסדר הפוך, מהחיים העתיקים לחיים המודרניים. יש 5 תקופות:

  1. ארכאנית.
  2. פרוטרוזואיקון.
  3. פליאוזואיקון.
  4. מזוזואיקון.
  5. קנוזואיקון.

תקופות התפתחות החיים על פני כדור הארץ

התקופות הפליאוזואיקון, המזוזואיקון והקנוזואיקון כוללות תקופות של התפתחות. אלו פרקי זמן קטנים יותר בהשוואה לתקופות.

פלאוזואיקון:

  • קמבריון (קמבריאן).
  • אורדוביץ'.
  • סילוריאן (סילורי).
  • דבון (דבון).
  • פחמן (פחמן).
  • פרם (פרם).

עידן המזוזואיקון:

  • טריאס (טריאס).
  • יורה (יורה).
  • קרטיקון (גיר).

עידן הקנוזואיקון:

  • שלישוני תחתון (פלאוגן).
  • שלישוני עליון (ניאוגן).
  • רבעוני, או אנתרופוקן (התפתחות האדם).

2 התקופות הראשונות נכללות בתקופה השלישונית הנמשכת 59 מיליון שנים.

טבלה של התפתחות החיים על פני כדור הארץ
עידן, נקודהמֶשֶׁךחי את הטבעטבע דומם, אקלים
התקופה הארכאית (חיים עתיקים)3.5 מיליארד שניםהופעת אצות כחולות ירוקות, פוטוסינתזה. הטרוטרופיםהדומיננטיות של היבשה על פני האוקיינוס, הכמות המינימלית של חמצן באטמוספרה.

עידן פרוטרוזואיקון (חיים מוקדמים)

2.7 מיליארד שניםהופעת תולעים, רכיכות, האקורדטים הראשונים, היווצרות אדמה.הארץ היא מדבר סלעי. הצטברות חמצן באטמוספרה.
התקופה הפליאוזואיקונית כוללת 6 תקופות:
1. קמבריון (קמבריון)535-490 מאהתפתחות של אורגניזמים חיים.אקלים חם. הארץ נטושה.
2. אורדוביץ'490-443 מאהופעת בעלי חוליות.כמעט כל הרציפים מוצפים במים.
3. סילוריאן (סילורי)443-418 מאיציאה של צמחים לקרקע. פיתוח אלמוגים, טרילוביטים.עם היווצרות הרים. הים שולטים על היבשה. האקלים מגוון.
4. דבון (דבון)418-360 מאמראה של פטריות ודגים סנפירים.היווצרות שקעים בין הרים. שכיחות של אקלים יבש.
5. פחם (פחמן)360-295 מאהופעת הדו-חיים הראשונים.שקיעה של יבשות עם הצפה של שטחים והופעת ביצות. יש הרבה חמצן ופחמן דו חמצני באטמוספירה.

6. סלסול (סלסול)

295-251 מאהכחדה של טרילוביטים ורוב הדו-חיים. תחילת התפתחותם של זוחלים וחרקים.פעילות וולקנית. אקלים חם.
עידן המזוזואיקון כולל 3 תקופות:
1. טריאס (טריאס)251-200 מיליון שניםפיתוח גימנוספרמים. היונקים והדגים הגרמיים הראשונים.פעילות וולקנית. אקלים יבשתי חם וחד.
2. יורה (יורה)200-145 מיליון שניםהופעת האנגיוספרמים. הפצה של זוחלים, הופעת הציפור הראשונה.אקלים מתון וחם.
3. קרטיקון (גיר)145-60 מיליון שניםהופעת ציפורים ויונקים גבוהים יותר.אקלים חם ואחריו התקררות.
עידן הקנוזואיקון כולל 3 תקופות:
1. שלישוני תחתון (פלאוגן)65-23 מיליון שניםעליית האנגיוספרמים. התפתחות חרקים, הופעת למורים ופרימטים.אקלים מתון עם אזורי אקלים ברורים.

2. שלישוני עליון (ניאוגן)

23-1.8 מיליון שניםהמראה של אנשים עתיקים.אקלים יבש.

3. רבעוני או אנתרופוקן (התפתחות אנושית)

1.8-0 מאהמראה של האדם.מזג אוויר קר.

התפתחות של אורגניזמים חיים

טבלת התפתחות החיים על פני כדור הארץ כוללת חלוקה לא רק לתקופות זמן, אלא גם לשלבים מסוימים של היווצרות אורגניזמים חיים, שינויי אקלים אפשריים (עידן קרח, התחממות כדור הארץ).

  • עידן ארכאוני.השינויים המשמעותיים ביותר באבולוציה של אורגניזמים חיים הם הופעתן של אצות כחולות-ירוקות - פרוקריוטות המסוגלות להתרבות ולפוטוסינתזה, והופעת אורגניזמים רב-תאיים. הופעת חומרי חלבון חיים (הטרוטרופים) המסוגלים לספוג חומרים אורגניים המומסים במים. לאחר מכן, הופעתם של אורגניזמים חיים אלה אפשרה לחלק את העולם לצמחים ובעלי חיים.

  • עידן המזוזואיקון.
  • טריאס.תפוצה של צמחים (ג'מנוספרמים). עלייה במספר הזוחלים. היונקים הראשונים, דגים גרמיים.
  • תקופת היורה.הדומיננטיות של הג'מנוספרמים, הופעת האנגיוספרמים. הופעתה של הציפור הראשונה, פריחתם של צפליפודים.
  • תקופת הקרטיקון.תפוצה של אנגיוספרים, ירידה של מיני צמחים אחרים. התפתחות של דגים גרמיים, יונקים וציפורים.

  • עידן הקנוזואיקון.
    • תקופה שלישונית תחתונה (פלאוגן).עליית האנגיוספרמים. התפתחות של חרקים ויונקים, הופעת הלמורים, מאוחר יותר פרימטים.
    • תקופה שלישונית עליונה (ניאוגן).היווצרותם של צמחים מודרניים. הופעתם של אבות האדם.
    • תקופה רבעונית (אנתרופוקן).היווצרות של צמחים ובעלי חיים מודרניים. המראה של האדם.

פיתוח תנאים דוממים, שינויי אקלים

לא ניתן להציג את טבלת התפתחות החיים על פני כדור הארץ ללא נתונים על שינויים בטבע הדומם. הופעתם והתפתחותם של חיים על פני כדור הארץ, מינים חדשים של צמחים ובעלי חיים, כל זה מלווה בשינויים בטבע ובאקלים הדומם.

שינויי אקלים: עידן ארכאאי

ההיסטוריה של התפתחות החיים על פני כדור הארץ החלה בשלב של הדומיננטיות של הקרקע על משאבי המים. ההקלה הייתה מתוארת בצורה גרועה. האטמוספירה נשלטת על ידי פחמן דו חמצני, כמות החמצן מינימלית. למים רדודים יש מליחות נמוכה.

התקופה הארכאית מאופיינת בהתפרצויות געשיות, ברקים ועננים שחורים. הסלעים עשירים בגרפיט.

שינויים אקלימיים בעידן הפרוטרוזואיקון

הארץ היא מדבר סלעי; כל היצורים החיים חיים במים. חמצן מצטבר באטמוספירה.

שינויי אקלים: עידן פליאוזואיקון

בתקופות שונות של התקופה הפליאוזואיקונית התרחשו הדברים הבאים:

  • התקופה הקמברית.הארץ עדיין נטושה. האקלים חם.
  • תקופה אורדוביץ'.השינויים המשמעותיים ביותר הם הצפה של כמעט כל הרציפים הצפוניים.
  • סילוריאן.שינויים טקטוניים ותנאים של טבע דומם הם מגוונים. היווצרות הרים מתרחשת והים שולטים על היבשה. זוהו אזורי אקלים שונים, כולל אזורי קירור.
  • דבון.האקלים יבש ויבשתי. היווצרות שקעים בין הרים.
  • תקופת הפחמן.שקיעה של יבשות, אדמות ביצות. האקלים חם ולח, עם הרבה חמצן ופחמן דו חמצני באטמוספירה.
  • תקופת פרמיאן.אקלים חם, פעילות געשית, בניית הרים, ייבוש ביצות.

בתקופת הפליאוזואיקון נוצרו הרים, שינויים כאלה בהקלה השפיעו על האוקיינוסים בעולם - אגני הים הצטמצמו, ונוצר שטח יבשתי משמעותי.

עידן הפליאוזואיקון סימן את תחילתם של כמעט כל מרבצי הנפט והפחם העיקריים.

שינויים אקלימיים במזוזואיקון

האקלים של תקופות שונות של המזוזואיקון מאופיין בתכונות הבאות:

  • טריאס.פעילות געשית, האקלים הוא יבשתי חד, חם.
  • תקופת היורה.אקלים מתון וחם. הים שולטים על היבשה.
  • תקופת הקרטיקון.נסיגת הים מהיבשה. האקלים חם, אבל בסוף התקופה ההתחממות הגלובלית מפנה את מקומה להתקררות.

בעידן המזוזואיקון, מערכות הרים שנוצרו בעבר נהרסות, המישורים נכנסים מתחת למים (מערב סיביר). במחצית השנייה של העידן נוצרו הקורדיליה, הרי מזרח סיביר, הודו-סין ובחלקם טיבט, והרי הקיפול המזוזואיקוני נוצרו. האקלים השורר הוא חם ולח, מה שמקדם היווצרות ביצות וביצות כבול.

שינויי אקלים - עידן הקנוזואיקון

במהלך עידן הקנוזואיקון, התרחשה עלייה כללית של פני כדור הארץ. האקלים השתנה. קרחונים רבים של משטחי כדור הארץ שהתקדמו מצפון שינו את מראה היבשות של חצי הכדור הצפוני. הודות לשינויים כאלה נוצרו המישורים ההרריים.

  • תקופה שלישונית תחתונה.אקלים מתון. חלוקה ל-3 אזורי אקלים. היווצרות יבשות.
  • התקופה השלישונית העליונה.אקלים יבש. הופעתן של ערבות וסוואנות.
  • תקופה רבעונית.קרחונים מרובים של חצי הכדור הצפוני. אקלים מתקרר.

ניתן לרשום את כל השינויים במהלך התפתחות החיים על פני כדור הארץ בצורה של טבלה שתשקף את השלבים המשמעותיים ביותר בהיווצרותו והתפתחותו של העולם המודרני. למרות שיטות המחקר הידועות כבר, אפילו עכשיו מדענים ממשיכים לחקור היסטוריה, ומגלים תגליות חדשות המאפשרות לחברה המודרנית ללמוד כיצד התפתחו החיים על פני כדור הארץ לפני הופעת האדם.


התקופה הארכאית היא התקופה העתיקה והמוקדמת ביותר בהיסטוריה של קרום כדור הארץ. האורגניזמים החיים הראשונים התעוררו בתקופה הארכאית. הם היו הטרוטרופים והשתמשו בתרכובות אורגניות כמזון. סופו של העידן הארכאאי היה זמן היווצרות ליבת כדור הארץ וירידה חזקה בפעילות הוולקנית, שאפשרה את התפתחות החיים על פני כדור הארץ.




קרום כדור הארץ התקופה התחתונה של התקופה הארכאית - Eoarchaean לפני 4 - 3.6 מיליארד שנים. לפני כ-4 מיליארד שנים כדור הארץ נוצר ככוכב לכת. כמעט כל פני השטח היו מכוסים בהרי געש ונהרות של לבה זרמו לכל עבר. לבה, שהתפרצה בכמויות גדולות, יצרה יבשות ואגני אוקיינוס, הרים ורמות. פעילות געשית מתמדת, חשיפה לטמפרטורות גבוהות ולחץ גבוה הביאו להיווצרות מינרלים שונים: עפרות שונות, אבן בנייה, נחושת, אלומיניום, זהב, קובלט, ברזל, מינרלים רדיואקטיביים ואחרים. לפני כ-3.8 מיליארד שנים הסלעים העקניים והמטמורפיים הראשונים אישרו באופן מהימן כמו גרניט, דיוריט ואנורתוזיט שנוצרו על פני כדור הארץ. סלעים אלו נמצאו במגוון רחב של מקומות: באי גרינלנד, בתוך המגן הקנדי והבלטי וכו'.


התקופה הבאה של התקופה הארכאית היא פליאוכאנית לפני 3.6 - 3.2 מיליארד שנים. זהו זמן היווצרותה של יבשת העל הראשונה בתולדות כדור הארץ - ולבארו והאוקיינוס ​​העולמי היחיד, ששינו את מבנה רכסי הרכסים האוקיינוסים, מה שהוביל לתהליך הגדלת כמות המים על פני כדור הארץ, וכן נפח ה-CO2 באטמוספרה החל לרדת.







אטמוספירה ואקלים של התקופה הארכאית ממש בתחילת התקופה הארכאית, היו מעט מים על פני כדור הארץ; במקום אוקיינוס ​​בודד, היו רק אגנים רדודים שלא היו מחוברים זה לזה. האווירה של התקופה הארכאית הייתה מורכבת בעיקר מפחמן דו חמצני CO2 וצפיפותו הייתה גבוהה בהרבה מהיום. הודות לאטמוספרת הפחמן הדו חמצני, טמפרטורת המים הגיעה ל-80-90 מעלות צלזיוס. תכולת החנקן הייתה קטנה, כ-10-15%. כמעט ולא היה חמצן, מתאן וגזים אחרים. הטמפרטורה האטמוספרית הגיעה ל-120 מעלות צלזיוס



החי והצומח של התקופה הארכאית התקופה הארכאית היא זמן הולדתם של האורגניזמים הראשונים. התושבים הראשונים של הפלנטה שלנו היו חיידקים אנאירוביים. השלב החשוב ביותר בהתפתחות החיים על פני כדור הארץ קשור להופעתה של הפוטוסינתזה, הקובעת את חלוקת העולם האורגני לצמחים ובעלי חיים. האורגניזמים הפוטוסינתטיים הראשונים היו ציאנובקטריות פרוקריוטיות (קדם-גרעיניות) ואצות כחולות-ירקות. אצות ירוקות אוקריוטיות שהופיעו אז שיחררו חמצן חופשי לאטמוספירה מהאוקיינוס, מה שתרם להופעתם של חיידקים המסוגלים לחיות בסביבת חמצן. במקביל, על גבול התקופה הפרוטרוזואיקונית הארכאית, התרחשו עוד שני אירועים אבולוציוניים מרכזיים - התהליך המיני והרב-תאי הופיעו. לאורגניזמים הפלואידים (חיידקים וכחולים-ירוקים) יש קבוצה אחת של כרומוזומים. כל מוטציה חדשה מתבטאת מיד בפנוטיפ שלהם. אם מוטציה מועילה, היא נשמרת על ידי סלקציה; אם היא מזיקה, היא מתבטלת על ידי ברירה. אורגניזמים הפלואידים מסתגלים ללא הרף לסביבתם, אך הם אינם מפתחים מאפיינים ותכונות חדשות ביסודו. התהליך המיני מגביר באופן דרמטי את אפשרות ההסתגלות לתנאי הסביבה, עקב יצירת אינספור שילובים בכרומוזומים

השרידים העתיקים ביותר של אורגניזמים וחומרים שנוצרו בהשתתפותם הגיעו אלינו מהמרבצים הארכאיים של קרום כדור הארץ.

המרבצים הללו הם חזקים ביותר (עבים): ברור שחלפו מאות מיליוני שנים בזמן שהם הצטברו. המרבצים העתיקים והנמוכים ביותר, שנדחסו על ידי המשקל העצום של השכבות שמעליהם, השתנו מאוד: משכבות הם הפכו לקריסטליים. בנוסף ללחץ, זה גם נעזר בפעולת החום הפנימי של הגלובוס. גם שרידי האורגניזמים שהיו יכולים להיות בהם השתנו ללא הכר. אפילו לא היינו יודעים אם היו חיים אז או לא, אלמלא כמה חומרים שהצטברו בשכבות ארכאיות; חומרים אלה, כפי שאנו יודעים היטב, יכולים להיווצר בקרום כדור הארץ רק באמצעות פעולתם של אורגניזמים. הם באמת נוצרו משרידי צמחים ובעלי חיים עתיקים. אבל אנחנו לא מוצאים את השרידים האלה בעצמם בסלעים גבישיים של הזמן הארכאי.

המצב טוב יותר עם אותם מרבצים ארכאיים שהגיעו אלינו בצורת סלעים שכבות שעדיין לא הספיקו להתגבש מחדש. אלו השכבות הצעירות יותר. הם הכילו שרידי חיידקים שנראו כמו כדורים קטנים מיקרוסקופית. נשמרו שרידי חיידקים אחרים, מה שנקרא חיידקי ברזל, שקרוביהם עדיין חיים על פני כדור הארץ. חיידקי ברזל מבצעים עבודה כימית עצומה, ולוקחים חלק ביצירת עפרות ברזל. הם חיים באותם מים המכילים מלחי ברזל (תחמוצות) ומוקפים בצינורות דמויי חוטים הדקים ביותר הנובעים מהליחה שהם מפרישים; הם מחלצים ממים (תחמוצות) מלחי ברזל, מעבדים אותם בגופם הזעיר ומרווים בהם את הצינורות (הופכים אותם למלחי תחמוצת). חיידקים אלו חיים במושבות. כאשר הצינורות רוויים לחלוטין בברזל, החיידקים עוזבים אותם ומתחילים לבנות צינורות חדשים. כתוצאה מפעילותם מצטברות תרכובות ברזל, אשר לאחר מאות אלפי ומיליוני שנים הופכות למרבצים רבי עוצמה של עפרות ברזל.

לחיידקים יש תפקיד עצום בחיי כדור הארץ. אפילו פסטר לא קלט את זה לגמרי. חיידקים כובשים לעצמם יותר ויותר מקורות מזון חדשים; הם מילאו את האדמה, המים והאוויר. גרם אחד של אדמת יער מכיל כ-3 מיליארד חיידקים; אפילו בגרם של אדמה חולית יש כמיליארד.

הם מאכלסים את הימים במספרים גדולים. במעמקי הים השחור יש הצטברויות עצומות של מימן גופרתי, מה שהופך את החיים כאן לבלתי אפשריים עבור צמחים ובעלי חיים. מימן גופרתי זה, לעומת זאת, אינו חודר לשכבות פני המים, ולכן החיים פורחים בים אלה עד לעומק של 200 מטר. לאן הולך מימן גופרתי? מסתבר שהוא נלכד על ידי חיידקי גופרית שחיים בעומק של 200 מטר ומעבדים אותו לתרכובות חומצה גופרתית. אותה תמונה נצפית בערך בים הכספי. כמה חיידקים עובדים במעבדה כימית ענקית כזו? אי אפשר אפילו לדמיין את מספרם.

מכיוון שחיידקים יכולים להסתגל למגוון רחב של תנאי חיים, הם יכולים גם להוליד קבוצות אחרות של אורגניזמים. חלק מהאצות למעשה קיבלו מהן את מקורן. המעבר מחיידקים לאצות היה צעד גדול קדימה בנתיב האבולוציה. נכון, אצות ברובן עדיין שייכות לעולם היצורים הקטנים במיקרוסקופ, אבל יש להן ארגון מוגדר יותר ושייכות ליצורים מורכבים יותר, יחד עם האורגניזמים של בעלי החיים הפשוטים ביותר. כמו חיידקים, צמחים חד-תאיים ובעלי חיים רוחשים בכל מקום על פני כדור הארץ, והם התגלו לראשונה על ידי ליוונהוק במים עומדים. בגופים החד-תאיים של היצורים הללו אנו מוצאים חלוקה לפרוטופלזמה ולגרעין; בנוסף, לעתים קרובות יש להם מעטפת מגן או סוג של שלד, אשר לפעמים בולט בעדינות ובאלגנטיות של המבנה שלו.

בגוף האצות, בנוסף לגרעין, יש היווצרות חשובה נוספת, שכבר אופיינית לכל הצמחים האופייניים. זה מה שנקרא פִּיגמֶנט, חומר צביעה מרוכז בגרגרים מיוחדים (לעיתים בשכבות פני השטח של הפרוטופלזמה). לא לכל האצות יש את אותו פיגמנט. בהתבסס על צבעו, נבדלות מספר קבוצות של אצות: כחול-ירוק, ירוק, ארגמן, חום.

פלגללטים מהווים קבוצה מיוחדת בקרב האצות. אלה הם אורגניזמים חד-תאיים המצוידים בדגלון מזיז, הודות למכות שהם נעים במים. הם עומדים על הגבול בין עולם הצומח והחי. לחלקם יש כתם פיגמנט והם מסווגים כאצות, אחרים נטולי פיגמנט ומסוגלים ללכוד מזון, אותו הם מעכלים. אלו החיות הפשוטות ביותר.

הפיגמנט הירוק המאפיין תא צמחי, מה שנקרא כלורופיל, הוא חומר מיוחד הלוכד את אנרגיית אור השמש ומשתמש בה לפעילות כימית. פעילות זו מורכבת, ראשית, בפיצול של פחמן דו חמצני באוויר לחלקיו המרכיבים - פחמן וחמצן, ושנית, בביצוע עבודה יצירתית: בבניית תרכובות אורגניות - סוכר, עמילן ושאר פחמימות - מהפחמן המשוחרר מים, שומנים וגופי חלבון. כל החומרים הכימיים המורכבים הללו נוצרים בתא הצמח מחומרים אנאורגניים עקב פעילות הכלורופיל. מרכיב נוסף של פחמן דו חמצני משוחרר - חמצן - חוזר לאוויר בצורתו הטהורה. האוויר מתחדש כל הזמן בחמצן.

הבה נזכור שבעלי חיים אוכלים רק תרכובות אורגניות מורכבות מוכנות - פחמימות, שומנים וחלבונים. בעלי חיים אינם יכולים להכין לעצמם את התרכובות הללו. הם מקבלים אותם מעולם הצומח. ללא צמחים, בעלי חיים היו מתים ברעב. לכן, בעלי חיים יכולים להופיע על כדור הארץ רק לאחר הופעת הצמחים. צמחים הכינו עבורם אספקה ​​של חומרים מזינים. בנוסף, הם יצרו תנאי נוסף הכרחי לחיי בעלי חיים. בעלי חיים זקוקים לא רק לאוכל, אלא גם לנשימה. ובשביל זה הם צריכים חמצן. נכון להיום, האוויר, כידוע, מכיל כ-21% חמצן. כמותו קבועה, וקביעות זו נשמרת על ידי פעילותם של צמחים המעשירים ללא הרף את האוויר בחמצן. זה לא היה המקרה בתקופה הארכאית.

הרכב האטמוספירה בתקופות הראשונות לחייו של כדור הארץ, כפי שכבר ציינו קודם לכן, כנראה שונה באופן חד ממה שהוא כעת. ראשית, כמעט לא היה חמצן באוויר; שנית, האוויר הכיל אז הרבה פחמן דו חמצני. גז זה הפך את האוויר לפחות חדיר לאור השמש; לכן, החימום על ידי השמש לא היה חזק מדי. אבל נוכחותם של גז ואדי מים אלו באוויר עיכבה מאוד את התקררות האוויר בלילה. כדור הארץ היה, כביכול, עטוף במעטפת שאינה חדירה במיוחד לחום, ששמרה על החום הארצי שלה והעלתה את הטמפרטורה הממוצעת של כדור הארץ. מדען אחד חישב שאם כמות הפחמן הדו-חמצני באוויר הייתה משולשת כעת, הטמפרטורה הממוצעת על פני כדור הארץ תעלה בכמעט 10 מעלות. עלייה זו תהיה די והותר כדי להמיס את הקרח במדינות הקוטב ולהמיס את השלג מפסגות ההרים הגבוהות. האקלים של כדור הארץ יצטרך לשנות באופן דרמטי: כפור ממושך יתרחש רק מדי פעם, החורף יתקצר, הקיץ יתארך וחם יותר; באופן כללי, במקומותינו האקלים יהיה זהה למה שאנו מוצאים כעת, למשל, בטרנס-קאוקזיה שלנו. ובצפון הרחוק, שבו משתרע כעת אזור הפרמפרוסט, היה נוצר אקלים מתון מתון למדי.

יש כל סיבה לחשוב שבעידן הארכא האקלים היה חם עוד יותר בגלל התכולה הגבוהה של פחמן דו חמצני באוויר, ובשל העובדה שכדור הארץ עדיין לא איבד את חמימותו המקורית, ולבסוף, בשל לעובדה שהשמש עצמה האירה אור לבן מסנוור ושלחה קרניים חמות יותר לכדור הארץ. החיים פרחו במים החמים של הימים והאוקיינוסים דאז. נוצרו צורות חדשות של עולם הצומח, וכתוצאה מעבודת הצמחים החלה אטמוספירת כדור הארץ להתנקות בהדרגה מפחמן דו חמצני ולהעשיר בחמצן. חמצן הופיע בצורה מומסת בים. כך נוצרו התנאים שבהם התאפשרו חיי בעלי חיים. זה התעורר אחרי הצמח אחד.

עם זאת, אנו יודעים אפילו פחות על בעלי חיים מהתקופה הארכאית מאשר על צמחים. במקומות מסוימים נשתמרו קונכיותיהם של בעלי חיים חד-תאיים, מה שנקרא קרן תירס. ככל הנראה, בעלי חיים באותם ימים עדיין מילאו תפקיד קטן בחיי כדור הארץ. מעניינות יותר צורות חיים אחרות שהתעוררו בעידן הארכאי, ואולי קודם לכן.

המדע המודרני מתעניין יותר באורגניזמים הקטנים ביותר מאשר בגדולים. לא פילים או לווייתנים הם מוקד תשומת הלב של המדענים, אלא החלקיקים החיים הקטנים ביותר, בקושי נראים או בלתי נראים לחלוטין. חיים מעשיים דורשים את המחקר המפורט ביותר של האורגניזמים הזעירים הללו. הגילוי והלימוד שלהם יכולים לשמש להבהרת טבען המסתורי של מחלות רבות: אחרי הכל, הבסיס של מחלות רבות הוא התקפה על בני אדם על ידי אורגניזמים מיקרוסקופיים או אולטרה-מיקרוסקופיים. בחקלאות, המאפיינים של יצורים אלה קשורים לבעיות של הגברת התפוקה ושיפור פוריות הקרקע. המדע עסוק בחקר היצורים חסרי המשמעות הללו בתקווה להתקרב לפתרון שאלת השלבים הראשונים של האבולוציה ותחילת החיים.

בקצה הידע שלנו נמצאים אורגניזמים שהם כל כך קטנים עד שמיטב האולטרה-מיקרוסקופים המודרניים אינם מסוגלים להפוך אותם לגלויים. הם עוברים (מסננים) דרך המסננים המשובחים ביותר, ולא ניתן לשמור אותם ולהפרידם מחומרים אחרים על מנת להפוך אותם לנגישים יותר ללימוד. טבעי לשאול כיצד ניתן היה לברר על קיומם אם הם חומקים מהמכשירים המתקדמים ביותר שלנו? למרות שהם עצמם בלתי נראים, אנו יכולים לראות וללמוד את מעשיהם. הקטן ביותר מבין "היצורים המזינים מסננים" נקראים בקטריופאג'ים. אנו הופכים מודעים לנוכחותם מכיוון שהם אוכלים או משמידים חיידקים חיים. המדע עדיין לא קבע דעה סופית לגבי טבעם של בקטריופאג'ים אלה. מדענים רבים מחשיבים אותם לפשוטים ביותר מכל היצורים החיים. אחרים נוטים יותר לראות בהם לא כאורגניזמים, אלא כימיקלים. אך לא משנה מה טבעם, ברור שכאן אנו עוסקים בחלקיקים העומדים על גבול העולם החי והלא-חי.

קצת יותר גדולים מבקטריופאג'ים הם יצורים אולטרה-מיקרוסקופיים הנקראים וירוסים (המילה "וירוס" היא לטינית וברוסית פירושה "רעל").

וירוסים אלו גורמים למספר מחלות קשות בבני אדם, בבעלי חיים ובצמחים. מחלת פרסה של בקר וחזירים, מגפת כלבים, אבעבועות שחורות, טיפוס, קדחת צהובה, כלבת, חצבת ושפעת בבני אדם, מספר מחלות של תפוחי אדמה, טבק וצמחים נוספים נגרמות מנוכחות נגיפים. למרות שהם גדולים יותר מבקטריופאג'ים, הם עדיין כל כך קטנים שהם עוברים דרך מסננים בחופשיות, וזו הסיבה שהם מקבלים את שמם "וירוסים הניתנים לסינון".

יתכן שבקטריופאג'ים ווירוסים הם שרידים של אורגניזמים עתיקים. הם גם השתנו במהלך ההיסטוריה של כדור הארץ, והסתגלו לקיום בתנאים חדשים. בקטריופגים פיתחו את היכולת להילחם בחיידקים; וירוסים החלו להשמיד צמחים ובעלי חיים. אבל למרות כל זה, הם אפילו לא עלו לאותה רמת ארגון כמו חיידקים. לכן, ניתן לראות בהם שרידים של אורגניזמים ראשוניים שהיו קיימים בעידן הארכאים.

אם אתה מוצא שגיאה, אנא סמן קטע טקסט ולחץ Ctrl+Enter.