[摘要]地球生物演化史简述(地球生物演变史),关于《地球生物演化史简述(地球生物演变史)》的内容介绍。地球生物的演变过程是什么? 1、前生命史宇宙形成之初,通过“大爆炸”产生了碳、氢、氧、氮、硫、磷等构成生命的主...
地球生物演化史简述(地球生物演变史),关于《地球生物演化史简述(地球生物演变史)》的内容介绍。

地球生物的演变过程是什么? 1、前生命史宇宙形成之初,通过“大爆炸”产生了碳、氢、氧、氮、硫、磷等构成生命的主要元素。生物单分子包括氨基酸、脂肪酸、单糖、嘌呤-嘧啶、单...
地球生物的演变过程是什么?
1、前生命史
宇宙形成之初,通过“大爆炸”产生了碳、氢、氧、氮、硫、磷等构成生命的主要元素。生物单分子包括氨基酸、脂肪酸、单糖、嘌呤-嘧啶、单核苷酸、卟啉、ATP等高能化合物。生物高分子是指蛋白质、核酸、高分子量的碳氢化合物,是由生物单分子经过聚合而成的多分子体系。
2、地质与生物
从地球形成起,地质史上可分为如下时期:冥古代(45--38亿年前)、太古代(38--25亿年前)、元古代(25--5.7亿年前)、古生代(5.7--2.45亿年前)、中生代(2.45--0.65亿年前)、新生代(0.65亿年前-现在)。
3、人类
人类的形成,是地球上事态发展的第二个大转折点;而生命从无机物中脱胎而出则是第一个大转折点。在第一个大转折点之后,各种生物的进化是在通过基因突变(自然选择)而适应环境的过程中实现的,也就是说,是通过遗传因子适应环境而实现的。
总结感悟
由于人类具备独特的、彻底变革环境的能力,所以不用经过生理上的突变便能很好地应付周围的环境。生活在北极离不开毛皮,生活在沙漠地带需有水源,生活在水中要靠鳍;所有这些,通过人类创造的文化,也就是经过新的非生物学的途径,都能得到解决。
灵感智商是基因突变(自然选择)的结果。科学的发展来自于前人的积累、有目的性的实验、合作与交流的制度、灵感与智商、无目的性的生产实践。语言起源于灵感智商,发展与生产实践、灵感与智商,完善并消融于科学。
地球生命发展历史简述
科学家估计,地球诞生至今已有46亿年的历史,而地球是可以与太阳同在的,太阳还可以平稳地向地球提供光和热50亿一60亿年,这就是说,地球可以有近100亿年的寿命。
如果我们将地球的100亿年的可能寿命压缩为100年,来看一看地球生命的历程。
0-5岁,地球常遭受小伙伴的撞击,撞击点的温度高达16000℃,铁、镍等金属熔解,沉入中心,一些物质蒸发,形成地球的原始大气,80%是水蒸气,其余为一氧化碳和氮。以水蒸气为主要成分的大气引起很强的温室效应,很快就使整个地球的温度达到12000℃,岩石熔解,使地球表面形成岩浆海。岩浆海反过来控制了温室效应,使地球温度保持在一定水平上。
一次,一个达半个地球直径的伙伴,从斜刺里猛撞地球,将地球的一部分撞得粉碎。后来,一些碎片落回地球,另一些则集合成月球。
地球逐渐长大后,撞击她的伙伴也减少了,温度逐渐降低,表面岩浆冷却为地壳,原始大气中的水蒸气则凝聚成水,降落到地球表面,形成原始海洋和江河。与此同时,太阳的紫外线辐射,将原始大气上层的水蒸气分解为氧和氢。氢气逃入太空,氧气则留在大气中。
5—7岁,在原始海洋中逐渐形成蛋白质和核酸,并各自发展自我复制机制。不久,蛋白质和核酸结合共生,原始生命诞生。
7—27岁,原始生命在海洋中发展。与此同时,由于地壳和地幔的板块运动,到27岁时,形成巨大的“盘古大陆”(据认为,由于地幔的上升流将一些金属从地慢底部涌出,形成金属矿床)。
27—40岁,生命形态逐渐进化,超级大陆也同样离合聚散。
40—40.5岁;海洋中出现被视为动物的埃迪卡拉生物群,但不知什么原因又夭折殆尽。
40.5—42岁,多细胞生物爆炸性地增加,诞生巴杰斯页岩动物群,但在41岁前灭绝。在41.2岁前诞生最早的脊椎动物——原始鱼。
由于海洋中植物不断放出氧气,氧分子在太阳紫外线作用下生成臭氧,在大气层上层形成臭氧层,阻隔太阳紫外线射向地面,使大陆成为生命可以存活和发展的新天地。同时,由于海洋中植物生存竞争日益激烈,使海洋植物在地球41岁多时首先登陆,随后迅速繁殖,统治了地球,使地球成为绿铯
行星(据信由于地壳的变动,大量植物被埋于地下,成为煤炭资源)。
42—43岁,昆虫随植物之后登陆。一些鱼类和两栖类脊椎动物也由鳃呼吸改为肺呼吸,在地球42.4岁前,经河流向大陆发展。一些两栖动物演化为爬行动物。
43—44岁,哺乳类爬行动物在43.5岁前出现,但除一个分支进化为哺乳动物(形似老鼠)外,其余在43.65岁前由于火山活动而几乎灭绝了。同时,96%的海洋无脊椎动物也受火山活动的影响而死亡(据认为,因火山喷发和地壳变动而被大量埋于地下的动物尸体,形成了地球的石油资源)。
大约在43.82岁时出现恐龙,随后大量繁殖。
44—45岁,是恐龙统治地球的时代。在陆地上有全长超过20米的食草恐龙和12米长的食肉恐龙,海洋中有长颈龙、鱼龙、空中有翼龙。恐龙是迄今统治地球最长久的动物。
45—45.5岁,大约在45.45岁前不久,地球遭受一颗小行星或彗星的猛烈撞击,引起环境剧变,即形成约3秒钟的“撞击冬天”,使恐龙灭绝。同时有70%的物种灭绝了。
洞穴生活和夜行性的哺乳动物,幸运地度过了“撞击冬天”,随即大量繁殖,一支迁居到树上的哺乳类,成为原始的灵长类,形似松鼠。
45.5一现在。
在45.52岁以前,当时与欧洲相连的北美洲,一种假熊猴进化为最早的猿类,形似大猪。
45.95岁前,也就是离现在约18天,北非的拉密达猿人与黑猩猩分立发展,随后直立行走,成为与其他类人猿的巨大区别。
9天多以前,非洲的巧人开始制作“二级工具”,用来撕开腐肉和取出骨髓,成为直立原人。
6天以前,直立原人开始用火来防御食肉动物的侵袭,同时用作夜间照明、取暖和煮熟食物。
4天以前,直立原人开始从非洲向欧、亚和美洲大陆迁移。
4—1小时前,智人开始用标枪和弓箭狩猎,并绘制壁画和用黏土捏制野牛等动物塑像。
42分钟前,人类开始播种,因而开始定居。
22分钟前,人类开始冶铜,随后又开始冶铁。接着又开始物质交换等商业活动,因而出现城市,成为商业、政治、宗教和军事中心。
12分钟前,中国人开始修筑万里长城。7分钟前,中国人开凿了京杭大运河。2分半钟前,葡萄牙人乘船绕地球一周。半分钟前,人类发展了航空事业,乘气球、飞艇和飞机飞上蓝天。
在最近的两分钟内,虽然人类的科学技术得到了迅速发展,但人口也几次翻番,在不到1秒钟以前,地球上的总人口已超过60亿。
宇宙航行理论奠基人齐奥尔科夫斯基说过,地球是人类的摇篮,但是,人类不会永远生活在摇篮里,开始它将小心翼翼地穿出大气层,然后便去征服整个太阳系。是的,人类总有一天可以离开地球,但这决不是几秒几分钟之后的事。
简述地球上生物进化的历程
生物进化实际上就是不断创造,从生命早期的单细胞生物,到目前最复杂的人,这种天壤之别,只有创造才能将其实现。只要看看生物多样性,这一生物进化的成果,就可以领略生物进化的启示。根据今天地球上生物多样性的分布情况,我们同样可以发现能量、多样性、适应性这三个关键因子在起主要作用。
(1)能量。随着纬度的降低,温度越来越高,能量越来越充沛,生物多样性也在增加,从寒带、温带、暖温带、亚热带、热带,生物多样性是逐渐增加的,其中热带雨林的生物多样性最高[19],这充分体现了能量是复杂系统创造力动力的作用、
(2)多样性。多样性是复杂系统创造力的条件。生物进化史,就是一幅生物圈这一复杂系统展示其非凡创造力的画卷。纵观生物进化历程,可以发现有几个趋势值得关注。第一,生物个体结构复杂性和多样性增长的趋势。第二,从时间顺序上看,生物圈的创造力不是匀速的,而是呈加速度方式发展,具体体现在两个方面,一是具有复杂结构的生物类群在生命史上出现较晚,生物结构越复杂,进化出现的时间越晚;二是生物多样性在生命史早期较为单调,越到晚期越丰富。
这说明生命简单的时候,多样性不高,创造力不强,而当多样性逐渐发展积累到一定程度时,复杂性和多样性会以爆发的形式出现,创造力极大增加。
(3)适应性。对于一个系统而言,适应则生存,不适应则消失或被改变。因此,达尔文将“自然选择,适者生存”作为动物进化的动力。在人类社会中,民族也好,个体也好,越适应自然环境和社会,生存同样才越容易。可是,如果自然进化的动力真是“适者生存”的话,就不可能进化出人类。因为,人类在早期既没有尖爪利齿攻击猎物,又无厚皮硬壳防护自身,也不像马和鹿那样擅长奔跑,根本不是很多猛兽的对手。而真正适应环境的是细菌和一些低等植物,它们才应该是自然选择的对象,因为它们具有适应各种难以想象恶劣环境的能力,这是人类所无法相比拟的。可是进化的结果却恰恰选择了人,人成为地球的主宰。
可见,当一个物种完全适应某一个环境,或者说不管环境如何变化,这个物种都能完全适应的时候,那么,这个物种就没有必要产生重大变异来适应环境,这就是变形虫几十亿年来,不管地球环境如何变化,其形状基本不变的原因。但是人则不行,因为人很不适应环境,正是因为不适应,人类才加速改变,不断创造。
从创造的角度来说,系统越适应,创造力越低。相反,系统对环境不适应,就能造成一种促进变化的压力,系统变异会越多,创造力就越强,恰恰是不适应引发了创造。
综上所述,可以得出这样一个启示,一个复杂系统的创造力与其所具有的能量和多样性成正比,与其适应性成反比。
地球演化历史概述
地球是人类赖以生存的星球,它是由宇宙中不断运动着的原始星云物质逐步形成的(I.康德,1755;P.拉普拉斯,1796),迄今已有45亿年的演化历史。
地球形成之初,尚处于大体积、低密度的准流体状态,没有固体表壳。随着较轻物质的不断挥发散失,地球体积逐渐收缩、密度逐渐增大、地球内部逐步变热,地球物质不断分异和分化,导致地球原始层圈的逐步形成。这一演化过程缺乏明显的地质记录,被称为前地质时期或天文演化时期(盖保民,1991)。在大约38亿年前开始的整个地质演化时期,地球的层圈分化作用继续进行,促使低级的原始层圈向高级的现代层圈演变,生物演化由低级和单调趋向高级和多样化,地质构造及矿床类型由简单趋向复杂,地质演化的方向性、阶段性和旋回性十分明显。
经过100多年的艰苦探索,人们对地球演化历史及地质年代的认识日趋深入,并根据地层古生物特征和同位素年龄数据建立了地质年代表(表1-1,图1-1)。
图1-1 地质年代示意图
表1-1 地质年代表
(一)太古宙地质演化特征
太古宙(Archean)是最古老的地质历史时期,其时间上限距今约25亿年,时间跨度为20亿年,约占全部地质历史的44.4%。陆松年等(1996)根据国际前寒武纪地层分会关于太古宙划分方案,结合中国太古宙地质资料和同位素年龄数据,建议以38亿年、33亿年和29亿年为时间界线将太古宙划分为始太古代、古太古代、中太古代和新太古代。
太古宙时期发生了原始地壳的形成、陆核的形成和原始生命的出现等重大地质事件。原始地壳形成于始太古代,具大洋地壳性质,其成分可能相当于大洋拉斑玄武岩。大约在距今40亿年左右开始出现原始水圈,从而开始出现沉积圈。由于原始地壳薄而脆弱,火山作用频繁而强烈,主要形成了基性至中基性火山岩和火山沉积岩,以后变成绿岩,构成原始大陆(原始陆壳)的核心。大约在距今35亿年开始出现“花岗岩”圈(硅铝层),主要是钠质花岗岩,这些花岗岩带与绿岩带的相间排列是太古宇的普遍特征之一。多数人认为,绿岩带是在部分固结的硅铝质古老地壳上形成的断槽状凹陷,充填其中的火山熔岩和沉积岩分别来自上地幔和周围隆起区,其发展演化的结果导致陆核的形成。以细菌形式出现的原始生命可能开始于距今约36亿年、规模不大、温度较高的水体,与当时的火山活动有密切联系。最早保存为大型化石的无核细胞生物是形成叠层石的蓝绿藻类,见于南非的布拉维群灰岩中,同位素年龄约31亿年。陆核主要形成于新太古代,其构造组成包括绿岩带及其间的花岗岩带,其上的似盖层沉积为古元古界或更新的地层。至新太古代末,可能形成两个面积较大的原始陆块群。
由于后期地质作用的强烈改造和破坏等原因,太古宙矿床数量不多。尽管太古宙的时间跨度占地质历史的五分之二强,但已知的太古宙矿床仅占全球矿床总量的3%~5%,主要是与绿岩带有关的铁、金、镍、铜等矿床。
(二)元古宙地质演化特征
元古宙(Proterzoic)是第二个地质历史时期,其时间区间为距今25亿~6亿年,时间跨度为19亿年,约占全部地质历史的42.2%。以18亿年和10亿年为时间界线,将元古宙划分为古元古代、中元古代和新元古代。
元古宙是地球演化的重要历史时期,发生了原地台和大陆地台形成、沉积介质和生物演化的多次飞跃、全球性大冰期的出现等重大地质事件。在古元古代,由于陆核的规模不大,还不可能形成充分分选的沉积物,大气圈和水体的性质从以缺氧的还原状态为主逐渐演化为含氧的微弱氧化状态。真核细胞生物的出现实现了生物演化史上的第一次飞跃,南非特兰斯瓦群黑铯页岩中曾分离出丝状细菌,属于原核细胞生物,该群黑铯页岩的同位素年龄约为23亿年。最丰富的微古植物群和多类型叠层石群最早见于加拿大甘弗林组页岩中,其中5种绿藻属真核细胞生物,该组页岩的同位素年龄为20亿~19.5亿年。到中元古代,陆核规模进一步扩大,沉积分选比较完全,大气圈和水体的氧含量不断增长,石英砂岩、粘土页岩等似盖层沉积广泛发育,导致原地台的形成,地块内部及其边缘的活动带也更为发育和普遍。典型盖层沉积和相对稳定的地台区(大陆地台)形成于新元古代,主要形成于新元古代晚期的震旦纪,大气圈和水体的性质也由含氧状态向富氧状态演变。高级藻类的出现是生物演化的第二次飞跃,红藻和大型单细胞藻类的大量繁育在距今约10亿~9亿年,以片藻为代表的褐藻类可能出现于距今约12亿年。首先在澳大利亚发现的由水母、蠕虫等类裸露印痕化石组成的“伊迪卡拉”型动物群,在距今约7亿年较突然地大量出现,标志着生物演化的第三次飞跃。震旦纪冰成沉积遍及各个大陆,以7.4亿~7亿年的冰碛层分布最广,湿冷气候占主要地位,构成全球性大冰期。在主要冰期以后,大部分地区又转为干热,亚洲南部、澳大利亚南部等地都出现含膏盐的白云岩,代表干热性气候。
元古宙的时间跨度亦占地质历史的五分之二强,已知元古宙矿床占全球矿床总量的15%~20%。与太古宙相比,元古宙矿床不仅在数量上有明显的增加,在类型上也明显增多,主要矿床类型有BIF型铁矿床、不整合型铀矿床、砾岩型金铀矿床、砂页岩型铜矿床、黑铯页岩型金矿床、沉积型锰矿床、沉积型磷矿床、SEDEX型铅锌银矿床、铜镍硫化物矿床、岩浆型(层状杂岩型)铬矿床等。
(三)显生宙地质演化特征
显生宙(Phanerozoic)是指距今6亿年以来的地质历史时期,其时间跨度约6亿年,约占全部地质历史的13.4%。以250Ma和65Ma为时间界线,将显生宙划分为古生代、中生代和新生代。
显生宙是地球发展演化最重要的地质历史时期,一系列重大地质事件频繁发生,导致地球面貌与地壳结构的深刻变化。相对稳定的地台区与活动的地槽区的并存和对立以及以后的进一步复杂化,大陆板块与大洋板块的相互作用、聚合离散和陆壳增生,是显生宙重大地质事件的普遍特征。古生代初,地台区与地槽区的基本格局与震旦纪有很大的继承性。在整个古生代,地台区内部通常包含几个间断面,而在活动区的不同地带则发生多次构造变动,使海陆分布和构造格局发生相当重要的改变。早古生代生物成岩作用较前寒武纪更为普遍,代表干热气候的紫红铯泥质沉积、含膏盐假晶的钙泥质沉积十分常见;与此同时,由藻类形成的可燃性石煤层见于早寒武世,中晚志留世形成真正的劣质煤,它们是潮湿和较暖气候条件的标志。晚古生代则形成大规模的含煤沉积、大型礁体与介壳滩,以及半隔离的大型咸化陆表海盆。到晚古生代末期,北半球各古地台之间的地槽带均转化为褶皱山系,形成统一的劳亚大陆,并与冈瓦纳大陆接近,最终形成一个巨大的潘加亚(Pangaea)泛大陆。中新生代陆相沉积类型大量分布,潮湿和干旱气候带交替出现,地壳变动强烈。潘加亚泛大陆从三叠纪末开始逐渐解体,尤其是以白垩纪时冈瓦纳大陆的分裂漂移最为显著。
显生宙以各类较高级生物的空前繁育和广布为特征。早古生代的生物界以海生无脊椎动物为主,半陆生的裸茎植物在寒武纪中后期已经出现,但保存为较丰富的化石则在志留纪。晚古生代完成了动植物大规模登陆并进而占领大陆上各种生态环境的巨大变革,同时,海生无脊椎动物和藻类仍然繁荣。中生代生物演化的鲜明特点,是个体庞大的爬行动物恐龙类不仅占领全球各大陆,而且重返海洋,部分则向天空发展并导致鸟类的出现;陆生及淡水生物亦空前发展,海生无脊椎动物以箭石、菊石、有孔虫、六射珊珊最为重要。新生代的生物演化则以哺乳动物和被子植物的大发展为突出特征。
显生宙也是成矿作用的高峰期。尽管其时间跨度不足地质历史的七分之一,显生宙矿床数量却占全球矿床总量的75%以上,且成矿作用强度具有从古生代向中生代、新生代逐步增加的趋势。显生宙形成的矿产和矿床类型繁多,岩浆矿床和沉积矿床占有重要地位,多成因的叠生矿床十分常见。主要矿床类型有火山岩型铅锌铜矿床和金银矿床、火山岩型萤石和叶蜡石矿床、金伯利岩型金刚石矿床、岩浆热液(石英脉)型钨锡矿床和金银矿床、矽卡岩型钨锡矿床和铜铁矿床、斑岩型铜钼矿床、岩浆型(蛇绿岩型)铬矿床、沉积型石油天然气田和煤田、沉积型锰矿床和磷矿床、沉积型铝土矿矿床、蒸发岩型和盐湖型盐类矿床、热液型汞锑矿床、MVT型和SEDEX型铅锌银矿床、红土型镍矿床和铝土矿矿床、砂金矿床、砂锡矿床、金刚石砂矿床等。
地球的进化史?
1、第一阶段为地球圈层形成时期,其时限大致距今4600至4200Ma。地球在46亿年前诞生时,与21世纪大不相同。据科学家称,地球是由热的液态物质(主要是岩浆)组成的发光球体。随着时间的推移,地表温度不断降低,固体核逐渐形成。
密度大的物质向地心移动,密度小的物质(岩石等)浮在地球表面,这就形成了一个表面主要由岩石组成的地球。
2、第二阶段为太古宙、元古宙时期,其时限距今4200-543Ma。地球不间断地释放能量,由高温岩浆释放的水蒸气、二氧化碳和其它气体构成了非常薄的早期大气—原始大气。随着原始大气中水蒸气含量的增加,越来越多的水蒸气凝结成小水滴,然后汇聚成雨水并落到表面。原始海洋就形成了。
3、第三阶段为为显生宙时期,其时限由543Ma至今。显生宙持续时间相对较短,但在这一时期,生物及其繁盛,地质演化十分迅速,地质过程丰富多采,加上世界各地的地质体,保存广泛,可作为观测和研究的主要研究对象。地质科学,奠定了地质学的基础。理论和基础知识。
扩展资料:
地球的起源:
对地球起源和演化的问题进行系统的科学研究始于十八世纪中叶,至今已经提出过多种学说。一般认为地球作为一个行星,起源于46亿年以前的原始太阳星云。地球和其他行星一样,经历了吸积、碰撞这样一些共同的物理演化过程。
形成原始地球的物质主要是星云盘的原始物质,其组成主要是氢和氦,它们约占总质量的98%。
此外,在太阳收缩和演化的早期阶段有固体尘埃和物质喷出。在地球形成的过程中,由于物质的分化,轻物质不断地从氢和氦的挥发性物质中分离出来,并被太阳光的压力和太阳抛出的物质带到太阳系的外部。因此,只有重物质或土壤物质逐渐浓缩,形成原始地球,演化成今天的地球。
参考资料来源:百度百科-地球的历史
参考资料来源:百度百科-地球