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Historia de la Tierra

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El tiempo geológico, condensado en un diagrama que muestra la longitud relativa de los eones de la historia de la Tierra

La historia de la Tierra se refiere al desarrollo del planeta Tierra desde su formación hasta la actualidad. Casi todas las ramas de ciencias naturales han contribuido a la comprensión de los principales acontecimientos del pasado de la Tierra. La edad de la Tierra es de aproximadamente un tercio de la edad del universo . Una inmensa cantidad de biológico y geológico cambio se ha producido en ese lapso de tiempo.

La Tierra se formó alrededor de 4540 millones (4.54 × 10 9) hace años por acreción de la nebulosa solar. Volcánico desgasificación probable creó la atmósfera primordial, pero casi no contenía oxígeno y habría sido tóxico para los seres humanos y la vida más moderna. Gran parte de la Tierra fue fundida por el vulcanismo extremo y frecuentes colisiones con otros cuerpos. Una gran colisión se cree que han sido responsables de la inclinación de la Tierra en un ángulo y la formación de la Luna. Con el tiempo, el planeta se enfrió y se formó un sólido corteza , permitiendo que exista agua líquida en la superficie. Las primeras formas de vida aparecieron hace entre 3,8 y 3,5 millones de años. Vida fotosintética apareció hace alrededor de 2 millones de años, enriqueciendo la atmósfera con oxígeno. La vida siguió siendo en su mayoría pequeños y microscópicos hasta hace unos 580 millones de años, cuando surgió la vida multicelular complejo. Durante el Cámbrico período experimentó una rápida diversificación en más importante filos.

Cambio biológico y geológico ha estado ocurriendo constantemente en nuestro planeta desde el momento de su constitución. Organismos continuamente evolucionan , adoptando nuevas formas o extinguirse en respuesta a un planeta en constante cambio. El proceso de la tectónica de placas ha jugado un papel importante en la formación de los océanos y los continentes de la Tierra, así como la vida que albergan. La biosfera , a su vez, ha tenido un efecto significativo en la atmósfera y otras condiciones abióticas en el planeta, tales como la formación de la capa de ozono, la proliferación de oxígeno, y la creación de suelo.

Escala de tiempo geológico

La historia de la Tierra está organizada cronológicamente en una tabla conocida como la Escala de Tiempo Geológico , que se divide en intervalos basados en análisis estratigráfico. Una escala de tiempo completo se puede encontrar en el artículo principal.

Las siguientes cuatro líneas de tiempo muestran la escala de tiempo geológico. El primero muestra todo el tiempo de la formación de la Tierra hasta el presente, pero esto comprime el último eón. Por tanto, la segunda escala muestra la más reciente eón con una escala ampliada. Por último, la segunda escala de nuevo comprime la época más reciente, por lo que la última época se expande en la tercera escala. Desde el Cuaternario es un período muy corto con épocas cortas, que se expande en la cuarta escala. La segunda, tercera y cuarta líneas de tiempo, por lo tanto cada uno de los apartados de su línea de tiempo anterior a lo indicado por asteriscos. La Holoceno (los últimos época) es demasiado pequeño para ser mostrado claramente en la tercera línea de tiempo, otra de las razones para la expansión de la cuarta escala.

Precambrian

CambrianOrdovicianDevonianCarboniferousPermianTriassicJurassicCretaceous

PaleoceneEoceneOligoceneMiocene

Millones de Años

La formación del Sistema Solar

Representación artística de un disco protoplanetario

El modelo estándar para la formación del sistema solar (incluyendo la Tierra ) es el hipótesis de la nebulosa solar. En este modelo, el sistema solar se formó a partir de un gran, girando nube de polvo y gas interestelar llamada nebulosa solar. Estaba compuesta por hidrógeno y helio creado poco después del Big Bang 13.8 Ga (hace mil millones de años) y más pesados elementos expulsadas por supernovas . Acerca de 4,5 Ga, la nebulosa se inició una contracción que puede haber sido provocada por la onda de choque de una cercana supernova . Una onda de choque también habría hecho la rotación nebulosa. A medida que la nube comenzó a acelerar, su momento angular , la gravedad y inercia aplanada en un disco protoplanetario perpendicular a su eje de rotación. Pequeño perturbaciones debido a las colisiones y el momento angular de otros desechos grandes crean los medios por los cuales kilómetros de tamaño protoplanetas comenzaron a formar, en órbita alrededor del centro de la nebulosa.

El centro de la nebulosa, no tener mucho ímpetu angular, se derrumbó rápidamente, la compresión calentándolo hasta la fusión nuclear del hidrógeno en helio comenzó. Después de más de contracción, una Estrella T Tauri encendió y se convirtió en el Sol . Mientras tanto, en la parte exterior de la gravedad nebulosa causó la materia para condensar alrededor de perturbaciones de densidad y partículas de polvo, y el resto del disco protoplanetario comenzó la separación en anillos. En un proceso conocido como fugitivo acreción, fragmentos cada vez más grandes de polvo y los escombros se agrupó para formar planetas. Tierra formado de esta manera hace aproximadamente 4540 millones años (con una incertidumbre de 1%) y se completó en gran medida a los 10-20 millones de años. La viento solar de la estrella T Tauri recién formado se aclaró la mayor parte del material en el disco que ya no había condensado en cuerpos más grandes. Se espera que el mismo proceso para producir discos de acreción alrededor de prácticamente todos los recién formando estrellas en el universo, algunos de los cuales rendimiento planetas .

El proto-Tierra creció por acreción hasta que su interior era lo suficientemente caliente como para derretir la pesada, siderófilos metales . Tener más altas densidades de que los silicatos, estos metales se hundieron. Esta llamados catástrofe de hierro dio lugar a la separación de una manto primitivo y un (metálico) Núcleo de sólo 10 millones de años después de la Tierra comenzaron a formarse, la producción de la capa estructura de la Tierra y la creación de la formación de El campo magnético de la Tierra. JA Jacobs fue el primero en sugerir que la núcleo interior de un centro sólido distinto del líquido exterior core-es la congelación y que crece fuera del núcleo externo líquido debido al enfriamiento gradual del interior de la Tierra (alrededor de 100 grados Celsius por mil millones de años). Las extrapolaciones sobre estas observaciones estiman que el núcleo interno se formó hace aproximadamente 2-4 millones de años, a partir de lo que antes era un núcleo totalmente fundido. De ser cierto, esto significaría que el núcleo interno de la Tierra no es una característica primordial heredada durante la formación del planeta, ya que sería más joven que el edad de la Tierra (unos 4500 millones años). de los cuales la atmósfera está ahora agotado en estos elementos en comparación con las abundancias cósmicos.

Eones Hadeanos y Arcaico

El primer eón en la historia de la Tierra, el Hades, se inicia con la formación de la Tierra y es seguido por el eón Arcaico en el 3,8 Ga. Las rocas más antiguas encontradas en la fecha de la Tierra a aproximadamente 4,0 Ga, y el más antiguo detrítico cristales de circón en las rocas a aproximadamente 4,4 Ga, poco después de la formación de la Tierra corteza y la Tierra misma. La hipótesis del impacto gigante para los estados de formación de la Luna que, poco después de la formación de una corteza inicial, la proto-Tierra fue impactada por un menor protoplaneta, que expulsa parte de la manto y la corteza hacia el espacio y creó la Luna.

Desde cráter cuenta con otros cuerpos celestes se infiere que un período de impactos de meteoritos intensa, llamada Bombardeo Pesado Tardío, comenzó alrededor de 4,1 Ga, y concluyó alrededor de 3,8 Ga, al final del Hades. Además, vulcanismo fue grave debido a la gran flujo de calor y gradiente geotérmico. Sin embargo, los cristales de circón detríticos datan de 4,4 Ga mostrar evidencia de haber sufrido contacto con agua líquida, lo que sugiere que el planeta ya tenía océanos o mares en ese momento.

A principios del Arcaico, la Tierra se había enfriado considerablemente. La mayoría de las formas de vida actuales no podrían haber sobrevivido en la atmósfera Arcaico, que carecía de oxígeno y un capa de ozono. Sin embargo, se cree que la vida primordial comenzó a evolucionar a principios del Arcaico, con candidatos fósiles datan de alrededor de 3,5 Ga. Algunos científicos especulan que la vida pudo haber comenzado a principios del Hades, ya en 4,4 Ga, sobreviviendo a la posible Pesado Tardío período de Bombardeo en respiraderos hidrotermales bajo la superficie de la Tierra.

Formación de la Luna

Impresión de la enorme colisión que probablemente se formó la Luna del artista

Sólo de la Tierra satélite natural, la Luna, es más grande en relación a su planeta que cualquier otro satélite del sistema solar. Durante el Programa Apolo, rocas de la superficie de la Luna fueron traídos a la Tierra. La datación radiométrica de estas rocas ha demostrado la Luna para ser 4,53 ± 0,01 mil millones de años, al menos 30 millones de años después se formó el sistema solar. Nueva evidencia sugiere que la Luna se formó incluso más tarde, 4,48 ± 0,02 Ga o 70-110000000 años después del inicio del Sistema Solar.

Las teorías de la formación de la Luna deben explicar su formación tardía, así como los siguientes hechos. En primer lugar, la Luna tiene una densidad baja (3,3 veces la del agua, en comparación con 5,5 para la tierra) y un pequeño núcleo metálico. En segundo lugar, prácticamente no hay agua u otros compuestos volátiles en la luna. En tercer lugar, la Tierra y la Luna tienen el mismo oxígeno firma isotópica (abundancia relativa de los isótopos de oxígeno). De las teorías que se han propuesto para explicar estos fenómenos, sólo uno es ampliamente aceptado: La hipótesis del impacto gigante propone que la Luna se originó después de un cuerpo del tamaño de Marte golpeó la proto-Tierra de refilón.

La colisión entre el impactador, a veces llamado Theia, y la Tierra en libertad unos 100 millones de veces más energía que el impacto que causó la extinción de los dinosaurios. Esto fue suficiente para vaporizar algunas de las capas externas de la Tierra y fundir ambos cuerpos. Una porción del material del manto era expulsado en órbita alrededor de la Tierra. La hipótesis del impacto gigante predice que la Luna se agotó de material metálico, explicando su composición anormal. El material expulsado en órbita alrededor de la Tierra podría haber condensado en un solo cuerpo en un par de semanas. Bajo la influencia de su propia gravedad, el material eyectado se convirtió en un cuerpo más esférica: la Luna.

Primeros continentes

Mapa con color y textura
Mapa Geológico de América del Norte, un código de colores según la edad. Los rojos y rosas indican roca de la Arcaico.

La convección del manto, el proceso que conduce a la tectónica de placas hoy en día, es el resultado de flujo de calor desde el interior de la Tierra a la superficie de la Tierra. Se trata de la creación de rígida placas tectónicas en las dorsales oceánicas. Estas placas son destruidos por subducción en el manto en las zonas de subducción. Durante el comienzo del Arcaico (aproximadamente 3,0 Ga) el manto era mucho más caliente que hoy, probablemente alrededor de 1600 ° C, por lo que la convección en el manto era más rápido. Mientras que un proceso similar para presentar día la tectónica de placas se produjo, esto hubiera ido más rápido también. Es probable que durante el Hadean y Archean, zonas de subducción eran más comunes, y por lo tanto eran más pequeñas placas tectónicas.

La corteza inicial, formado cuando la superficie de la Tierra primero solidificó, desapareció totalmente de una combinación de este ayuno tectónica de placas Hadeanos y los intensos impactos del Bombardeo Pesado Tardío. Sin embargo, se pensó que era basáltica en la composición, como el de hoy corteza oceánica, porque la diferenciación poco la corteza todavía había tenido lugar. Las primeras piezas más grandes de la corteza continental , que es un producto de la diferenciación de los elementos más ligeros durante fusión parcial de la corteza inferior, apareció al final del Hades, aproximadamente 4,0 Ga. Lo que queda de estos primeros pequeños continentes son llamados cratones . Estas piezas de finales del Hades y la corteza Arcaica temprana forman los núcleos alrededor de los cuales los continentes de hoy crecieron.

La rocas más antiguas de la Tierra se encuentran en el Cratón de América del Norte de Canadá . Son tonalitas de aproximadamente 4,0 Ga. Ellos muestran rastros de metamorfismo de alta temperatura, pero también sedimentarias granos que han sido redondeadas por la erosión durante el transporte por agua, mostrando ríos y mares existían entonces. Cratones consisten principalmente de dos tipos alternos de terrenos. El primero son llamados así- cinturones de piedra verde, que consta de bajo grado metamorfoseados rocas sedimentarias. Estas "piedras verdes" son similares a los sedimentos se ha encontrado hoy en fosas oceánicas, por encima de las zonas de subducción. Por esta razón, piedras verdes se ven a veces como evidencia de subducción durante el Arcaico. El segundo tipo es un complejo de félsicos rocas magmáticas . Estas rocas son en su mayoría tonalita, trondhjemita o granodiorita, tipos de rocas de composición similar a granito (de ahí esos terrenos están llamados TTG-terrenos). TTG-complejos son vistos como la relictos de la primera corteza continental, formado por la fusión parcial en basalto.

Los océanos y la atmósfera

Gráfico que muestra el rango de estimación la presión parcial de oxígeno atmosférico a través del tiempo geológico

Tierra a menudo se describe como haber tenido tres atmósferas. El primer ambiente, capturado de la nebulosa solar, se compone de luz ( atmophile) elementos de la nebulosa solar, principalmente hidrógeno y helio. Una combinación del viento solar y el calor de la Tierra habría conducido fuera de esta atmósfera, como resultado de lo cual la atmósfera está ahora agotado en estos elementos en comparación con las abundancias cósmicos. Tras el impacto, la Tierra fundido lanzado gases volátiles; y más tarde más gases fueron liberados por los volcanes , completando una segunda atmósfera rica en gases de efecto invernadero , pero pobre en oxígeno. Por último, la tercera atmósfera, rica en oxígeno, surgió cuando las bacterias comenzaron a producir oxígeno sobre 2,8 Ga.

En los primeros modelos para la formación de la atmósfera y el océano, el segundo ambiente se formó del desprendimiento de gases volátiles de interior de la Tierra. Ahora se considera probable que muchos de los volátiles fueron entregados durante la acreción por un proceso conocido como desgasificación impacto en el que los cuerpos entrantes se vaporizan en el impacto. Por tanto, el océano y la atmósfera habrían comenzado a formar incluso formó la Tierra. La nueva atmósfera probablemente contenía vapor de agua , dióxido de carbono, nitrógeno y cantidades más pequeñas de otros gases.

Planetesimales a una distancia de 1 unidad astronómica (UA), la distancia de la Tierra al Sol, probablemente no contribuyó nada de agua a la Tierra debido a la nebulosa solar era demasiado caliente para que se forme hielo y la hidratación de las rocas por el vapor de agua se habría llevado demasiado tiempo. El agua debe haber sido suministrada por meteoritos desde el cinturón de asteroides exterior y algunas grandes embriones planetarios de más allá de 2,5 UA. Los cometas también pueden haber contribuido. Aunque la mayoría de los cometas son hoy en órbitas más lejos del Sol que Neptuno , simulaciones por ordenador muestran que originalmente eran mucho más comunes en las partes interiores del sistema solar.

A medida que el planeta se enfrió, nubes formadas. Lluvia creó los océanos. La evidencia reciente sugiere que los océanos podrían haber empezado a formar ya en 4,4 Ga. Por el comienzo del eón Arcaico que ya cubrieron la Tierra. Esta formación inicial ha sido difícil de explicar debido a un problema conocido como el débil joven paradoja dom. Estrellas se conocen cada vez más brillante a medida que envejecen, y en el momento de su formación el Sol se habrían emitiendo sólo el 70% de su energía actual. Muchos modelos predicen que la Tierra se habría cubierto de hielo. Una solución probable es que no había suficiente dióxido de carbono y metano para producir un efecto invernadero. El dióxido de carbono se habría producido por los volcanes y el metano por los primeros microbios. Otro gas de efecto invernadero, amonio habría sido expulsado por los volcanes, pero rápidamente destruida por la radiación ultravioleta.

Origen de la vida

Una de las razones de interés en la atmósfera primitiva y el océano es que forman las condiciones en que la vida surgió primero. Hay muchos modelos, pero poco consenso sobre cómo surgió la vida de los productos químicos no vivos; sistemas químicos que se han creado en el laboratorio todavía están muy por debajo de la mínima complejidad de un organismo vivo.

El primer paso en la aparición de la vida puede haber sido las reacciones químicas que se producen muchas de las más simples orgánicos compuestos, incluyendo nucleobases y aminoácidos , que son los componentes básicos de la vida. Una experimento en 1953 por Stanley Miller y Harold Urey mostró que tales moléculas podrían formar en un ambiente de agua, metano, amoníaco e hidrógeno con la ayuda de chispas para imitar el efecto de rayo. Aunque la composición de la atmósfera era probable diferente de la composición utilizado por Miller y Urey, los experimentos posteriores con composiciones más realistas también lograron sintetizar moléculas orgánicas. Reciente simulaciones por ordenador han demostrado incluso que moléculas orgánicas extraterrestres podrían haber formado en el disco protoplanetario antes de la formación de la Tierra.

La siguiente etapa de complejidad se podría haber alcanzado a partir de al menos tres posibles puntos de partida: autorreplicación, la capacidad de un organismo para producir que son muy similares a la propia descendencia; metabolismo, su capacidad para alimentar y repararse a sí mismo; y externa las membranas celulares, que permiten que los alimentos entren y los productos de desecho que se fuera, pero excluye las sustancias no deseadas.

Replicación primero: mundo de ARN

El replicador en la vida prácticamente todos los conocidos es el ácido desoxirribonucleico . El ADN es mucho más complejo que el replicador original y sus sistemas de replicación son muy elaborado.

Incluso los miembros más simples de la tres dominios modernas de uso de la vida ADN para grabar su " recetas "y un complejo conjunto de ARN y proteínas moléculas para "leer" estas instrucciones y los utilizan para el crecimiento, el mantenimiento y la auto-replicación.

El descubrimiento de que una especie de molécula de ARN llamado ribozima puede catalizar tanto su propia replicación y la construcción de proteínas llevado a la hipótesis de que anteriores formas de vida se basan totalmente en ARN. Ellos podrían haber formado una Mundo de ARN en el que había individuos, pero no las especies , como mutaciones y transferencia horizontal de genes habrían significado que la descendencia en cada generación eran bastante probable que tenga diferente genomas de las que sus padres comenzaron con. ARN más tarde han sido sustituidos por el ADN, que es más estable y por lo tanto puede construir genomas más largos, la ampliación de la gama de capacidades de un solo organismo puede tener. Las ribozimas se mantienen como los principales componentes de ribosomas, las "fábricas de proteínas" de las células modernas.

Aunque, moléculas cortas de ARN auto-replicantes han sido producidos artificialmente en laboratorios, se han planteado dudas acerca de si la síntesis no biológica natural de ARN es posible. Los primeros ribozimas pueden haber sido formado por simple ácidos nucleicos tales como ANP, TNA o GNA, lo que habría sido reemplazado más tarde por ARN. Otro replicadores pre-ARN se han postulado, incluyendo cristales e incluso los sistemas cuánticos.

En 2003 se propuso que el sulfuro de metal poroso precipitados ayudarían síntesis de ARN en alrededor de 100 ° C (212 ° F) y presiones del fondo oceánico cerca respiraderos hidrotermales. En esta hipótesis, las membranas lipídicas serían los últimos componentes principales de células que aparecen y hasta que lo hicieran las células proto se limitarían a los poros.

Metabolismo primero: el mundo del hierro-azufre

Otra hipótesis de larga data es que la primera forma de vida se compone de moléculas de proteínas. Los aminoácidos , los bloques de construcción de proteínas , son fáciles de sintetizar en condiciones prebióticas plausibles, como son pequeñas (péptidos polímeros de aminoácidos) que hacen buenos catalizadores. Una serie de experimentos a partir de 1997 mostró que los aminoácidos y péptidos podrían formar en presencia de monóxido de carbono y sulfuro de hidrógeno con sulfuro de hierro y sulfuro de níquel como catalizadores . La mayoría de los pasos de montaje en sus temperaturas requeridas de alrededor de 100 ° C (212 ° F) y presiones moderadas, aunque requiere una etapa 250 ° C (482 ° F) y una presión equivalente a la que se encuentra menos de 7 kilómetros (4,3 millas) de roca. Por lo tanto la síntesis de auto-sostenimiento de proteínas podría haber ocurrido cerca respiraderos hidrotermales.

Una dificultad con el escenario de metabolismo primero es encontrar una manera para que los organismos evolucionan. Sin la capacidad de replicarse como individuos, agregados de moléculas tendrían "genomas de composición" (recuentos de especies moleculares en el agregado) como el objetivo de la selección natural. Sin embargo, un modelo reciente muestra que tal sistema no es capaz de evolucionar en respuesta a la selección natural.

Membranas primero: mundo Lípidos

Sección transversal a través de una liposoma.

Se ha sugerido que las "burbujas" de doble pared de lípidos , como los que forman las membranas externas de las células pueden haber sido un primer paso esencial. Los experimentos que simulaban las condiciones de la Tierra primitiva han informado de la formación de lípidos, y estos pueden formar espontáneamente liposomas, "burbujas" de doble pared, y luego reproducirse a sí mismos. Aunque no son intrínsecamente información portadores como Los ácidos nucleicos son, estarían sujetas a la selección natural para la longevidad y la reproducción. Los ácidos nucleicos como el ARN podrían entonces han formado más fácilmente dentro de los liposomas que tendrían fuera.

La teoría de arcilla

Algunas arcillas , en particular montmorillonita, tienen propiedades que los hacen aceleradores plausibles para el surgimiento de una Mundo de ARN: crecen por la auto-replicación de su cristalina patrón, están sujetos a un análogo de naturales de selección (como la "especie" de arcilla que crece más rápido en un ambiente particular rápidamente se convierte en dominante), y puede catalizar la formación de moléculas de ARN. Aunque esta idea no se ha convertido en el consenso científico, todavía tiene partidarios activos.

La investigación en 2003 informó que montmorillonita también podría acelerar la conversión de ácidos grasos en "burbujas", y que las burbujas podría encapsular ARN unido a la arcilla. Burbujas entonces pueden crecer mediante la absorción de lípidos adicionales y dividiendo. La formación de las primeras células puede haber sido ayudado por procesos similares.

Una hipótesis similar presenta arcillas ricas en hierro auto-replicantes como los progenitores de nucleótidos, lípidos y aminoácidos .

Última ancestro común

Se cree que de esta multiplicidad de protocélulas, sólo uno línea sobrevivió. Corriente la evidencia sugiere que la filogenética último ancestro común universal (LUCA) vivió durante el temprano Eón Arcaico, tal vez 3,5 Ga o anterior. Esta célula LUCA es el antepasado de toda la vida en la Tierra hoy en día. Probablemente fue un procariota, que posee una membrana celular y probablemente ribosomas, pero que carecen de una núcleo o unida a membrana orgánulos tales como mitocondrias o cloroplastos. Como todas las células modernas, se utiliza ADN como su código genético, ARN de transferencia de información y síntesis de proteínas, y enzimas para catalizar reacciones. Algunos científicos creen que en lugar de un solo organismo es el último ancestro común universal, hubo poblaciones de organismos intercambian genes por transferencia lateral de genes.

Proterozoico

La Proterozoico se prolongó desde 2,5 a 542 Ga Ma (millones de años atrás). En este lapso de tiempo, cratones se convirtieron en continentes con tamaños modernas. El cambio a una atmósfera rica en oxígeno fue un acontecimiento crucial. Vida desarrollado a partir de procariotas en eucariotas y formas multicelulares. El Proterozoico vio un par de severas glaciaciones llamadas Tierras de bolas de nieve . Después de la última bola de nieve de la Tierra alrededor de 600 Ma, la evolución de la vida en la Tierra se aceleró. Acerca de 580 Ma, la Ediacara biota formó el preludio para la explosión cámbrica .

Revolución del oxígeno

Litificado estromatolitos en las orillas del Lago Thetis, El Oeste De Australia. Estromatolitos arcaicos son los primeros vestigios fósiles directas de la vida en la Tierra.
La formación de hierro en bandas de la Ga Moories Grupo 3.15, Barberton Greenstone Belt, Sudáfrica . Capas rojas representan los momentos en los que se han formado de oxígeno disponible, capas grises en circunstancias anóxicas.

Las primeras células absorben la energía y los alimentos desde el entorno que les rodea. Usaron fermentación, la descomposición de los compuestos más complejos en compuestos menos complejas con menos energía, y utilizar la energía de manera liberada para crecer y reproducirse. Fermentación sólo puede ocurrir en un ambiente (sin oxígeno) anaeróbico. La evolución de la fotosíntesis hizo posible que las células que fabrican su propio alimento.

La mayor parte de la vida que cubre la superficie de la Tierra depende directa o indirectamente de la fotosíntesis . La forma más común, la fotosíntesis oxigénica, convierte el dióxido de carbono, agua y luz solar en alimento. Captura la energía de la luz solar en moléculas ricas en energía como el ATP, que luego proporcionan la energía para producir azúcares. Para el suministro de los electrones en el circuito, el hidrógeno se separa del agua, dejando el oxígeno como producto de desecho. Algunos organismos, incluyendo bacterias púrpuras y bacterias verdes del azufre, utilizan un forma anoxigénica de la fotosíntesis que utilizan alternativas a hidrógeno despojados de agua como donantes de electrones; ejemplos son el sulfuro de hidrógeno, azufre y hierro. Estos organismos se limitan principalmente a los ambientes extremos, como aguas termales y fumarolas hidrotermales.

La forma más simple anoxigénica surgió alrededor de 3,8 Ga, no mucho tiempo después de la aparición de la vida. El momento de la fotosíntesis oxigénica es más polémico; ciertamente había aparecido en alrededor de 2,4 Ga, pero algunos investigadores poner de nuevo en cuanto a 3,2 Ga. El último "probablemente una mayor productividad mundial por lo menos dos o tres órdenes de magnitud." Entre los restos más antiguos de las formas de vida que producen oxígeno son fósiles estromatolitos.

Al principio, el oxígeno liberado estaba ligada a piedra caliza, hierro y otros minerales. El hierro oxidado aparece como capas de color rojo en los estratos geológicos llamados formaciones de hierro en bandas que se formaron en abundancia durante el Período Sidérico período (entre 2500 y 2300 Ma Ma). Cuando la mayoría de los minerales que reaccionan fácilmente expuestos se oxida, oxígeno finalmente comenzó a acumularse en la atmósfera. Aunque cada célula sólo produjo una pequeña cantidad de oxígeno, el metabolismo combinado de muchas células sobre una vasta tiempo transformó la atmósfera de la Tierra a su estado actual. Este fue el tercer atmósfera de la Tierra.

Algunos de oxígeno fue estimulada por la radiación ultravioleta entrante para formar la capa de ozono , que recoge en una capa cerca de la parte superior de la atmósfera. La capa de ozono absorbe, y todavía absorbe, una cantidad significativa de la radiación ultravioleta que una vez que se había pasado a través de la atmósfera. Permitió células para colonizar la superficie del océano y, finalmente, la tierra, sin la capa de ozono, la tierra bombardear la radiación ultravioleta y el mar habría provocado que los niveles insostenibles de mutación en las células expuestas.

La fotosíntesis tuvo otro impacto importante. El oxígeno era tóxico; mucha vida en la Tierra probablemente murió como sus niveles aumentaron en lo que se conoce como la catástrofe del oxígeno. Formas resistentes sobrevivieron y prosperaron, y algunos desarrollaron la capacidad de utilizar el oxígeno para aumentar su metabolismo y obtener más energía de la misma comida.

Tierra Bola de Nieve

La evolución natural del Sol hizo progresivamente más luminoso durante los eones Arcaico y Proterozoico; la luminosidad del Sol aumenta 6% cada mil millones de años. Como resultado, la Tierra comenzó a recibir más calor del Sol en el eón Proterozoico. Sin embargo, la Tierra no consiguió más caliente. En cambio, el registro geológico parece sugerir que se enfriaba dramáticamente durante el Proterozoico temprano. Depósitos glaciales que se encuentran en Sudáfrica se remontan a 2,2 Ga, momento en el cual pruebas paleomagnético los pone cerca del ecuador. Por lo tanto, esta glaciación, conocido como el Makganyene glaciación, puede haber sido global. Algunos científicos sugieren que esto y siguientes del Proterozoico fueron tan graves que el planeta estaba totalmente congelado desde los polos hasta el ecuador, una hipótesis llamada Tierra Bola de Nieve .

La edad de hielo alrededor de 2,3 Ga podría haber sido causado directamente por el aumento de la concentración de oxígeno en la atmósfera, lo que causó la disminución del metano (CH 4) en la atmósfera. El metano es un fuerte de gas de efecto invernadero , pero con el oxígeno reacciona para formar CO2, un gas de efecto invernadero menos efectivo. Cuando el oxígeno libre se hizo disponible en la atmósfera, la concentración de metano podría haber disminuido drásticamente, lo suficiente como para contrarrestar el efecto del flujo de calor creciente desde el dom

La aparición de los eucariotas

Los cloroplastos en las células de un musgo

Moderno taxonomía clasifica la vida en tres dominios. El momento del origen de estos dominios es incierto. La Bacteria dominio probablemente primero se separó de las otras formas de vida (a veces llamados Neomura), pero esta suposición es controvertido. Poco después de esto, por 2 Ga, el Neomura divide en la Archaea y la Eukarya . Las células eucariotas (Eukarya) son más grandes y más complejas que las células procariotas (bacterias y arqueas), y el origen de esa complejidad es sólo ahora empiezan a conocer.

Alrededor de este tiempo, la primera se formó proto-mitocondria. Una célula bacteriana relacionada con el actual Rickettsia, que había evolucionado para metabolizar oxígeno, entrado en una célula procariota más grande, que carecía de esa capacidad. Tal vez el de células grandes intentó digerir el más pequeño, pero no (posiblemente debido a la evolución de las defensas de presa). La célula más pequeña pudo haber tratado de parasitar el más grande. En cualquier caso, la célula más pequeña sobrevivió dentro de la célula más grande. El uso de oxígeno , que metaboliza los productos de desecho de la célula más grande y deriva más energía. Parte de este exceso de energía fue devuelto al host. La célula más pequeña replicado dentro de la más grande. Pronto, un establo simbiosis desarrollado entre el de células grandes y las células más pequeñas en su interior. Con el tiempo, la célula huésped adquirió algunos de los genes de las células más pequeñas, y los dos tipos se convirtió dependientes entre sí: la célula más grande no podría sobrevivir sin la energía producida por los más pequeños, y estos a su vez no podría sobrevivir sin el materias primas proporcionadas por la célula más grande. Todo el celular ahora se considera un único organismo , y las células más pequeñas se clasifican como orgánulos llamados mitocondrias .

Un caso similar ocurrió con fotosintética cianobacterias ingresar grande células heterótrofas y convertirse cloroplastos. Probablemente como resultado de estos cambios, una línea de células capaces de fotosíntesis se separó de los otros eucariotas hace más de 1 millones de años. Había probablemente varios de tales eventos de inclusión. Además de la bien establecida teoría endosimbiótica del origen celular de las mitocondrias y cloroplastos, hay teorías que llevaron a las células peroxisomas, espiroquetas llevado a cilios y flagelos, y que tal vez una Virus de ADN condujo a la núcleo de la célula, aunque ninguno de ellos es ampliamente aceptada.

Arqueas, bacterias y eucariotas continuaron diversificar y llegar a ser más complejo y mejor adaptadas a sus ambientes. Cada dominio dividido en varias ocasiones en múltiples linajes, aunque se sabe poco sobre la historia de las arqueas y bacterias. Alrededor de 1,1 Ga, el supercontinente Rodinia estaba reuniendo. Las plantas , los animales y hongos líneas se habían separado, aunque todavía existían como células solitarias. Algunos de ellos vivían en colonias, y poco a poco una división del trabajo empezó a tener lugar; por ejemplo, las células en la periferia podrían haber comenzado a asumir diferentes funciones de aquellos en el interior. Aunque la división entre una colonia con células especializadas y un organismo multicelular no siempre es clara, hace unos 1000 millones años surgieron las primeras plantas pluricelulares, probablemente algas verdes. Posiblemente por alrededor de 900 Ma verdadera pluricelularidad también había evolucionado en los animales.

Al principio probablemente se parecía hoy esponjas, que tienen células totipotentes que permiten a un organismo alterado para volver a montar en sí. Como se completó la división del trabajo en todas las líneas de los organismos multicelulares, las células se volvieron más especializada y más dependientes unos de otros; células aisladas morirían.

Supercontinentes en el Proterozoico

Una reconstrucción de Pannotia (550 Ma).

Las reconstrucciones de movimiento de las placas tectónicas en los últimos 250 millones de años (el Cenozoico y mesozoico) pueden realizarse de forma fiable mediante ajuste de los márgenes continentales, anomalías magnéticas del fondo marino y los polos paleomagnéticos. No hay fechas corteza oceánica más atrás que eso, reconstrucciones tan tempranas son más difíciles. Polos paleomagnéticos se complementan con la evidencia geológica como cinturones orogénicos, que marcan los bordes de las placas antiguas, y las distribuciones anteriores de flora y fauna. Cuanto más atrás en el tiempo, el más escaso y más difícil de interpretar los datos y obtener la mayor diversidad de las reconstrucciones.

A lo largo de la historia de la Tierra, ha habido momentos en los continentes chocaron y formaron un supercontinente, que más tarde se dividió en nuevos continentes. Acerca 1000-830 Ma, más masa continental se unió en el supercontinente Rodinia. Rodinia pudo haber sido precedida por continentes Temprano-Medio proterozoicas llamados Nuna y Columbia.

Después de la ruptura de Rodinia alrededor de 800 Ma, los continentes podrían haberse formado otro supercontinente de corta duración, Pannotia, alrededor de 550 Ma. El supercontinente hipotética se denomina a veces Pannotia o Vendia. La evidencia de que es una fase de colisión continental conocido como el Orogenia Panafricano, que se unió a las masas continentales del actual-día de África, Sur-América, la Antártida y Australia. La existencia de Pannotia depende del momento de la dislocación entre Gondwana (que incluía la mayor parte de la masa de tierra ahora en el hemisferio sur, así como la Península Arábiga y el Subcontinente indio) y Laurentia (más o menos equivalente al actual día América del Norte). Es al menos la certeza de que al final del eón Proterozoico, la mayor parte de la masa continental laicos unidos en una posición alrededor del polo sur.

Climático Proterozoico tardío y la vida

Un viejo fósil de 580 millones años Spriggina floundensi , un animal del período Ediacara. Tales formas de vida podrían haber sido antepasados ​​a las muchas nuevas formas que se originaron en la explosión cámbrica .

El final del Proterozoico vio al menos dos Tierras bola de nieve, tan grave que la superficie de los océanos puede haber sido completamente congelado. Esto sucedió aproximadamente 716.5 y 635 Ma, en el Criogénico período. La intensidad y el mecanismo de ambas glaciaciones están siendo objeto de investigación y más difícil de explicar que a principios del Proterozoico Tierra Bola de Nieve. La mayoría de paleoclimatólogos piensan los episodios fríos estaban vinculados a la formación del supercontinente Rodinia. Debido Rodinia se centró en el ecuador, las tasas de meteorización química aumentaron y dióxido de carbono (CO 2 ) fue tomada de la atmósfera. Porque CO 2 es un gas de efecto invernadero importante, climas enfriaron a nivel mundial. De la misma manera, durante las Tierras bola de nieve la mayor parte de la superficie continental estaba cubierto con permafrost, que disminuyó meteorización química de nuevo, lo que lleva hasta el final de las glaciaciones. Una hipótesis alternativa es que el dióxido de carbono suficiente escapó por desgasificación volcánica que el efecto invernadero resultante elevó la temperatura del planeta. El aumento de la actividad volcánica fue resultado de la ruptura de Rodinia más o menos al mismo tiempo.

El período Criogénico fue seguido por el período Ediacaran, que se caracterizó por un rápido desarrollo de nuevas formas de vida multicelulares. Sobre la existencia de una conexión entre el final de las edades de hielo graves y el aumento de la diversidad de la vida no está claro, pero no parece casual. Las nuevas formas de vida, llamadas Ediacara biota, eran más grandes y más diversa que nunca. Aunque el taxonomía de la mayoría de las formas de vida de Ediacara está claro, algunos eran antepasados ​​de los grupos de la vida moderna. Desarrollos importantes fueron el origen de las células musculares y neuronales. Ninguno de los fósiles Ediacara tenían partes del cuerpo duras como esqueletos. Estos aparecen por primera vez después de que el límite entre el Proterozoico y Fanerozoico eones o Ediacaran y periodos Cámbrico.

Eón Fanerozoico

El Fanerozoico es el eón actual en la Tierra, que comenzó hace aproximadamente 542 millones años. Se compone de tres épocas: El Paleozoico, Mesozoico y Cenozoico, y es el momento en que la vida multicelular diversificado enormemente en casi todos los organismos conocidos hoy.

Era Paleozoica

La Era Paleozoica (que significa: la era de las formas de vida antiguas ) fue la primera y más larga era del eón Fanerozoico, que dura 542 a 251 Ma. Durante el Paleozoico, muchos grupos modernos de la vida llegó a existir. La vida colonizó la tierra, las plantas primera, entonces los animales. La vida por lo general se desarrolló lentamente. A veces, sin embargo, hay repentinos radiaciones de nuevas especies o extinciones masivas. Estos estallidos de evolución a menudo se deben a cambios inesperados en el medio ambiente como resultado de desastres naturales , tales como la actividad volcánica, impactos de meteoritos o cambios climáticos .

Los continentes se formaron en la desintegración de Pannotia y Rodinia al final del Proterozoico se moverían lentamente juntos de nuevo durante el Paleozoico. Esto a la larga resultará en fases de formación de montañas que crearon el supercontinente Pangea a finales del Paleozoico.

Explosión cámbrica

Los trilobites aparecieron por primera vez durante el período Cámbrico y se encontraban entre los grupos más extendidos y diversos de organismos del Paleozoico.

La tasa de la evolución de la vida según lo registrado por los fósiles acelerados en el Cámbrico periodo (542-488 Ma). La aparición repentina de muchas especies nuevas, filos, y formas en este período se llama la explosión cámbrica. El fomento biológica en la explosión cámbrica fue unpreceded antes y desde entonces. Considerando que las formas de vida de Ediacara figuren todavía primitiva y no es fácil de poner en cualquier grupo moderno, al final del Cámbrico filos más modernos ya estaban presentes. El desarrollo de las partes del cuerpo con fuerza, como conchas, esqueletos o exoesqueletos en animales como los moluscos, equinodermos, crinoideos y artrópodos (un grupo bien conocido de artrópodos del Paleozoico inferior son los trilobites) dio a la preservación y la fosilización de tales formas de vida más fácil que los de su Proterozoico antepasados. Por esta razón, se sabe mucho más sobre la vida en el Cámbrico y después de que aproximadamente la de los períodos de mayor edad. Algunos de estos grupos cámbricos parece complejo, pero son muy diferentes de la vida moderna; ejemplos son Anomalocaris y Haikouichthys .

Durante el Cámbrico, los primeros vertebrados animales, entre ellos los primeros peces , habían aparecido. Una criatura que podría haber sido el antepasado de los peces, o fue, probablemente, estrechamente relacionado con él, era Pikaia . Tenía una primitiva notocorda, una estructura que podría haber desarrollado en una columna vertebral posterior. Los primeros peces con mandíbulas ( Gnathostomata) aparecieron durante el próximo período geológico, el Ordovícico . La colonización de nuevos nichos resultó en tamaños de cuerpo masivo. De esta manera, los peces con el aumento de tamaño evolucionaron a principios del Paleozoico, como el titanic placoderm Dunkleosteus , que podría crecer 7 metros de largo.

La diversidad de formas de vida no aumentó en gran medida a causa de una serie de extinciones masivas que definen unidades bioestratigráficas generalizados llamados biomeres . Después de cada pulso de extinción, las regiones de la plataforma continental fueron repobladas por formas de vida similares que pueden haber ido evolucionando poco a poco en otros lugares. A finales del Cámbrico, los trilobites habían alcanzado su mayor diversidad y dominado casi todos los conjuntos de fósiles. El límite entre el Cámbrico y Ordovícico ( 488 a 444 millones de años atrás ) no está asociado con una extinción importante reconocido.

Tectónica del Paleozoico, paleogeografía y clima

Pangea era un supercontinente que existió desde aproximadamente 300 a 180 mA. Los contornos de los continentes modernos y otras masas de tierra se indican en este mapa.

Al final del Proterozoico, el supercontinente Pannotia había descompuesto en los continentes más pequeños Laurentia, Baltica, Siberia y Gondwana . Durante los períodos en que los continentes se separan, más corteza oceánica está formada por la actividad volcánica. Debido a que la corteza volcánica joven es relativamente más caliente y menos densa que la corteza oceánica de edad, los fondos oceánicos se aumentan durante estos períodos. Esto hace que el nivel del mar se eleve. Por lo tanto, en la primera mitad del Paleozoico, grandes áreas de los continentes estaban por debajo del nivel del mar.

Climas Paleozoico Temprano eran más caliente que hoy, pero al final de la Ordovícico vieron una corta edad de hielo durante el cual los glaciares cubrían el polo sur, donde se ubica la gran continente Gondwana. Las huellas de la glaciación de este período sólo se encuentran en la antigua Gondwana. Durante la edad de hielo del Ordovícico tardío, unos extinciones masivas tuvieron lugar, en el que muchos braquiópodos, trilobites, Bryozoa y corales desaparecieron. Estas especies marinas probablemente no podrían competir con la temperatura decreciente del agua de mar. Después de que las extinciones nuevas especies evolucionaron, más diversa y mejor adaptado. Ellos llenarían los nichos dejados por las especies extintas.

Los continentes Laurentia y Báltica chocaron entre 450 y 400 Ma, durante la orogenia Caledonian, para formar Laurussia (también conocido como Euramerica). Las huellas de la correa de montaña que el resultado de esta colisión se pueden encontrar en Escandinavia, Escocia y el norte Apalaches. En el Devónico periodo (416-359 Ma) Gondwana y Siberia empezaron a avanzar hacia Laurussia. La colisión de Siberia con Laurussia causó la orogenia Urales, la colisión de Gondwana con Laurussia se llama el Varisco o Hercínico orogenia en Europa o los Alleghenian orogenia en América del Norte. Esta última fase se llevó a cabo durante el Carbonífero período (359-299 Ma) y dio lugar a la formación de la última supercontinente, Pangea.

La colonización de la tierra

Concepción del artistaDevónicoflora

La acumulación de oxígeno de la fotosíntesis como resultado la formación de una capa de ozono que absorbe gran parte de del Sol radiación ultravioleta , es decir, organismos unicelulares que llegaron a la tierra eran menos propensos a morir, y procariotas empezaron a multiplicarse y adaptarse mejor a la supervivencia fuera del agua. Prokaryote linajes probablemente habían colonizado la tierra ya en 2,6 Ga, incluso antes de que el origen de los eucariotas. Durante mucho tiempo, la tierra seguía siendo estéril de los organismos multicelulares. El supercontinente Pannotia formó alrededor de 600 Ma y luego se rompió un corto de 50 millones años después. Pescado, los primeros vertebrados, evolucionaron en los océanos alrededor de 530 Ma. Un importante evento de extinción ocurrió cerca del final del período Cámbrico, que terminó 488 Ma.

Hace varios cientos de millones de años, las plantas (probablemente parecido a las algas y los hongos) comenzaron a crecer en los bordes de las aguas, y luego salir de ella. Los fósiles más antiguos de los hongos de la tierra y las plantas datan de 480 a 460 Ma, aunque la evidencia molecular sugiere que los hongos pueden haber colonizado la tierra ya en 1000 Ma y las plantas 700 Ma. Inicialmente restante cerca de la orilla del agua, las mutaciones y variaciones resultaron en la colonización de este nuevo entorno. El momento en que los primeros animales a abandonar los océanos no se conoce con precisión: la clara evidencia más antigua es de artrópodos en la tierra alrededor de 450 Ma, tal vez floreciente y cada vez mejor adaptados debido a la gran fuente de alimento proporcionado por las plantas terrestres. También hay evidencia confirmada de que los artrópodos pueden haber aparecido en la tierra tan pronto como 530 Ma.

Evolución de los tetrápodos

Tiktaalik , un pez con aletas como extremidades y un predecesor de los tetrápodos. Reconstrucción de fósiles de alrededor de 375 millones de años.

Al final del Ordovícico periodo, 443 Ma, adicionales ocurrieron eventos de extinción, tal vez debido a un concurrente edad de hielo . Alrededor de 380 a 375 Ma, los primeros tetrápodos evolucionaron a partir de los peces. Se piensa que tal vez aletas evolucionaron para convertirse en miembros que permitieron los primeros tetrápodos para levantar la cabeza fuera del agua para respirar aire. Esto permitiría que vivan en agua pobre en oxígeno o persiguen pequeñas presas en aguas poco profundas. Es posible que hayan aventurado más tarde en tierra por períodos breves. Con el tiempo, algunos de ellos llegaron a ser tan bien adaptados a la vida terrestre que pasaban su vida adulta en la tierra, a pesar de que nacieron en el agua y volvieron a poner sus huevos. Este fue el origen del anfibios. Quiénes 365 Ma, otro periodo de extinción se produjo, tal vez como resultado de enfriamiento global. Plantas evolucionó semillas , que se aceleró drásticamente su propagación en tierra, alrededor de este tiempo (aproximadamente 360 Ma).

Cerca de 20 millones de años después (340 Ma), el huevo amniótico evolucionó, lo que podría ser establecido en la tierra, dándole una ventaja de supervivencia para los embriones de tetrápodos. Esto dio lugar a la divergencia de amniotas de anfibios. Otros 30 millones de años (310 Ma) vieron la divergencia de los sinápsidos (incluyendo los mamíferos) de los saurópsidos (incluyendo aves y reptiles). Otros grupos de organismos continuaron evolucionando, y las líneas divergieron en peces, insectos, bacterias, etc., pero menos se sabe de los detalles.

Era Mesozoica

Los dinosaurioseran los vertebrados terrestres dominantes en la mayor parte de la Mesozoico

El (la "vida media") era Mesozoica duró desde 251 Ma a 65.5 Ma. Se subdivide en el Triásico , Jurásico y Cretácico períodos. La era comenzó con el evento de extinción del Pérmico-Triásico, el evento de extinción más grave en el registro fósil; 95% de las especies de la Tierra se extinguió. Terminó con la Extinción masiva del Cretácico-Terciario que acabó con los dinosaurios. El evento del Pérmico-Triásico fue posiblemente causado por una combinación de las Trampas de Siberia evento volcánico, impacto de un asteroide, el metano hidrato de gasificación, las fluctuaciones del nivel del mar, y un importante evento anóxico. O bien la propuesta cráter Tierra de Wilkes en la Antártida o Bedout estructura frente a la costa noroeste de Australia puede indicar una conexión impacto con la extinción del Pérmico-Triásico. Pero sigue siendo incierto si cualquiera de estos u otros cráteres límite Pérmico-Triásico propuestos son o cráteres de impacto real, o incluso contemporánea con la extinción del Pérmico-Triásico. Vida perseveró, y alrededor de 230 Ma, los dinosaurios se separó de sus antepasados ​​reptiles. La Extinción masiva del Triásico-Jurásico a 200 Ma ahorró muchos de los dinosaurios, y pronto se convirtió en dominante entre los vertebrados. Aunque algunas de las líneas de mamíferos comenzaron a separarse durante este período, los mamíferos existentes eran probablemente pequeños animales parecidos a las musarañas .

Por 180 Ma, Pangea se dividió en Laurasia y Gondwana . El límite entre dinosaurios aviares y no aviares no está claro, pero el Archaeopteryx , tradicionalmente considerada como una de las primeras aves, vivió alrededor de 150 Ma. La evidencia más temprana de las angiospermas flores evolución es durante el Cretácico periodo, unos 20 millones de años más tarde (132 Ma). La competencia con las aves condujo muchos pterosaurios a la extinción y los dinosaurios eran probablemente ya en decadencia cuando, 65 Ma, a 10 kilómetros (6.2 millas) del asteroide golpeó la Tierra cerca de la Península de Yucatán, donde el cráter de Chicxulub es hoy. Esto expulsa grandes cantidades de partículas y de vapor en el aire que ocluye la luz del sol, la inhibición de la fotosíntesis. La mayoría de los animales de gran tamaño, incluyendo los dinosaurios no aviares, se extinguieron, que marca el final del período Cretácico y Era Mesozoica.

Era Cenozoica

La era cenozoica comenzó a 65.6 Ma, y se subdivide en las Paleógeno y Neógeno períodos. Mamíferos y aves fueron capaces de sobrevivir a la Extinción masiva del Cretácico-Terciario, que mató a los dinosaurios y muchas otras formas de vida, y esta es la época en la que se diversificaron en sus formas modernas.

La diversificación de los mamíferos

Mamíferos han existido desde finales del Triásico, pero antes de la extinción masiva del Cretácico-Paleógeno permanecieron pequeños y generalizada. Durante el Cenozoico, los mamíferos se diversificaron rápidamente para llenar los nichos que los dinosaurios y otros animales extintos habían dejado atrás, convirtiéndose en los vertebrados dominantes y la creación de muchas de las órdenes modernas. Con muchos reptiles marinos extintos, algunos mamíferos comenzaron a vivir en los océanos y se convirtieron cetáceos. Otros se convirtieron en félidos y los cánidos, rápidos y ágiles depredadores de la tierra. El clima global más seco del Cenozoico condujo a la expansión de los pastizales y la evolución de pastoreo y los mamíferos ungulados, como équidos y bóvidos. Otros mamíferos adaptados a la vida arborícola y se convirtieron en los primates, de los cuales un linaje que pueden dar lugar a los humanos modernos.

La evolución humana

Una reconstrucción de la historia humana basada en los datos fósiles.

Un pequeño mono africano que vive alrededor de 6 Ma fue el último animal cuyos descendientes incluiría tanto los humanos modernos y sus parientes más cercanos, los chimpancés . Sólo dos ramas de su árbol de familia tienen descendientes que sobreviven. Muy poco después de la separación, por razones que aún no están claras, los simios en una rama desarrollaron la capacidad de caminar erguido. Cerebro tamaño aumentó rápidamente, y por 2 Ma, los primeros animales clasificados en el género Homo apareció. Por supuesto, la línea entre diferentes especies o incluso géneros es algo arbitrario como organismos cambian continuamente durante generaciones. Casi al mismo tiempo, la otra rama divide en los antepasados ​​del chimpancé común y los ancestros de los bonobo como la evolución continuó simultáneamente en todas las formas de vida.

La capacidad de controlar el fuego comenzó probablemente en el Homo erectus (o el Homo ergaster ), probablemente hace al menos 790.000 años, pero tal vez ya en 1,5 Ma. El uso y el descubrimiento del fuego controlado pueden incluso anteriores a Homo erectus . El fuego fue posiblemente utilizado por los principios del Paleolítico Inferior (Oldowan) homínido Homo habilis o fuertes australopitecos como Paranthropus.

Es más difícil establecer el origen del lenguaje; no está claro si el Homo erectus podía hablar o si esa capacidad no había comenzado hasta el Homo sapiens . Como el tamaño del cerebro aumenta, los bebés han nacido antes, antes de que sus cabezas crecieron demasiado grandes para pasar a través de la pelvis. Como resultado, exhibieron más plasticidad, y por lo tanto poseen una mayor capacidad para aprender y requiere un período más largo de la dependencia. Las habilidades sociales se hicieron más complejas, el lenguaje se hizo más sofisticada y herramientas se hicieron más elaboradas. Esto contribuyó a una mayor cooperación y el desarrollo intelectual. Los seres humanos modernos ( Homo sapiens se cree) que se originó hace unos 200 mil años o antes, en África; los fósiles más antiguos datan de hace unos 160.000 años.

Los primeros seres humanos a mostrar signos de espiritualidad son los neandertales (generalmente clasificados como una especie separada, sin descendientes que sobreviven); enterraban a sus muertos, a menudo sin ningún signo de alimentos o herramientas. Sin embargo, la evidencia de las creencias más sofisticadas, como las primeras Cro-Magnon pinturas rupestres (probablemente con significado mágico o religioso) no apareció hasta hace 32.000 años. Cro-Magnon también dejó figurillas de piedra como Venus de Willendorf, probablemente también significa la creencia religiosa. Hace unos 11.000 años, el Homo sapiens había llegado al extremo sur de América del Sur , el último de los continentes deshabitados (a excepción de la Antártida, que se mantuvo sin descubrir hasta 1820 dC). Uso de herramientas y comunicación continuaron mejorando, y las relaciones interpersonales se hicieron más intrincado.

Civilización

Hombre de Vitruvio deLeonardo da Vinciresume los avances en el arte y la ciencia visto durante el Renacimiento.

A lo largo de más de 90% de su historia, el Homo sapiens vivió en pequeñas bandas como nómadas cazadores-recolectores. Como el lenguaje se hizo más compleja, la capacidad de recordar y comunicar información dio lugar a un nuevo replicador: el meme. Ideas podrían intercambiarse rápidamente y se pasan de generación en generación. La evolución cultural superó rápidamente la evolución biológica y la historia comenzaron adecuada. Entre 8500 y 7000 antes de Cristo , los seres humanos en el Creciente Fértil en Oriente Medio comenzaron la cría sistemática de plantas y animales: la agricultura . Esto se extendió a las regiones vecinas, y se desarrolló de forma independiente en otro lugar, hasta que la mayoría de los Homo sapiens vivieron vidas sedentarias en asentamientos permanentes como los agricultores. No todas las sociedades abandonaron el nomadismo, especialmente en las zonas aisladas del mundo pobre en especies de plantas domesticables, como Australia. Sin embargo, entre esas civilizaciones que adoptaron la agricultura, la relativa estabilidad y aumento de la productividad proporcionada por la agricultura permitió que la población se expanda.

Agricultura tuvo un gran impacto; los seres humanos comenzaron a afectar el medio ambiente, como nunca antes. Alimentos excedentes permitió una clase sacerdotal o de gobierno que surja, seguido por el aumento de la división del trabajo. Esto llevó a la primera de la Tierra la civilización en Sumeria en el Medio Oriente, entre 4000 y 3000 antes de Cristo. Civilizaciones adicionales surgieron rápidamente en el antiguo Egipto , en el valle del río Indo y en China. La invención de la escritura permitió sociedades complejas a surgir: el mantenimiento de registros y bibliotecas sirvió como almacén de conocimientos y el aumento de la transmisión cultural de la información. Los seres humanos ya no tenían que pasar todo su tiempo de trabajo para la supervivencia sin curiosidad y la educación condujo la búsqueda del conocimiento y la sabiduría.

Diversas disciplinas, incluyendo la ciencia (en una forma primitiva), surgieron. Nuevas civilizaciones surgieron, negociados con los otros, y lucharon por el territorio y los recursos. imperios pronto comenzaron a desarrollarse. Por alrededor de 500 aC, hubo civilizaciones avanzadas en el Oriente Medio, Irán, India, China y Grecia, en los momentos de expansión, a veces entrando en declive. Los fundamentos del mundo occidental fueron formadas en gran parte por la antigua cultura grecorromana. El Imperio Romano fue cristianizada por el emperador Constantino en el siglo IV y se redujo en el final de la quinta. A partir del siglo VII, la cristianización de Europa comienzan. En 1054 la CE el gran cisma entre la Iglesia Católica Romana y la Iglesia Ortodoxa Oriental condujo a las diferencias culturales importantes entre Occidental y Europa del Este .

En el siglo XIV, el Renacimiento comenzó en Italia con los avances en la religión, el arte y la ciencia. En ese momento la Iglesia cristiana como una entidad política perdió gran parte de su poder. La civilización europea comenzó a cambiar a partir de 1500, que lleva a los científicos y industriales revoluciones. Ese continente comenzó a ejercer política y cultural dominio sobre las sociedades humanas en todo el planeta, una época conocida como la época colonial (véase también era de los descubrimientos ). En el siglo XVIII, un movimiento cultural conocido como el Siglo de las Luces en forma aún más la mentalidad de Europa y contribuyó a su secularización. De 1914 a 1918 y desde 1939 hasta 1945, las naciones de todo el mundo estaban envueltos en guerras mundiales. Establecido siguiente de la Primera Guerra Mundial , la Liga de las Naciones fue un primer paso en el establecimiento de las instituciones internacionales para resolver los conflictos de forma pacífica. Después de no poder evitar que la Segunda Guerra Mundial , que fue sustituido por el de las Naciones Unidas . En 1992, varios países europeos se unieron a la Unión Europea . Como mejorar el transporte y la comunicación, la economía y los asuntos políticos de las naciones de todo el mundo se han vuelto cada vez más entrelazados. Esta globalización a menudo ha producido tanto en los conflictos y la cooperación.

Eventos recientes

Astronauta Bruce McCandless II fuera deltransbordador espacialChallengeren 1984

El cambio ha continuado a un ritmo acelerado desde mediados de la década de 1940 hasta la actualidad. Los avances tecnológicos incluyen las armas nucleares , las computadoras , la ingeniería genética y nanotecnología. la globalización económica impulsada por los avances en la comunicación y la tecnología del transporte ha influido en la vida cotidiana en muchas partes del mundo. Formas culturales e institucionales, tales como la democracia , el capitalismo , y el ecologismo han aumentado su influencia. Principales preocupaciones y problemas como la enfermedad , la guerra , la pobreza , violento radicalismo, y recientemente, humano-causado el cambio climático han aumentado ya que los aumentos de la población mundial.

En 1957, la Unión Soviética lanzó el primer satélite artificial en órbita y, poco después, Yuri Gagarin se convirtió en el primer humano en el espacio. Neil Armstrong , un estadounidense , fue el primero en poner un pie en otro objeto astronómico, la Luna. Sondas no tripuladas han sido enviadas a todos los planetas conocidos en el sistema solar, con algunos (como Voyager) que hayan salido del sistema solar. La Unión Soviética y los Estados Unidos fueron los primeros líderes en la exploración espacial en el siglo 20. Cinco agencias espaciales, que representan a más de quince países, han trabajado juntos para construir la Estación Espacial Internacional . A bordo de él, ha habido una presencia humana continua en el espacio desde el año 2000. La World Wide Web fue desarrollado en la década de 1990 y desde entonces ha demostrado ser una fuente indispensable de información en el mundo desarrollado.

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