Eoin Murphy nos leva a uma turnê de apito pela vida na Terra e pondera para onde vamos daqui.
Os eventos que ocorreram 13,8 bilhões de anos atrás, conhecidos como o Big Bangdesencadearia uma cadeia de eventos nos levando a onde estamos hoje. Nos segundos, minutos e até milhares de anos que se seguiram a esse evento, todos os blocos de construção essenciais para a vida entrariam em formação.
Apesar do tamanho e da idade do universo, ainda estamos para encontrar evidências de vida além do nosso planeta. Mas isso não significa que a origem da vida neste planeta não tenha sido influenciada por eventos além da Terra.
Cerca de 9 bilhões de anos após o large bang ou 4,5 bilhões anos atrás, acredita -se que a terra tenha colidir com um grande objeto do tamanho de Marte, resultando na formação da lua. A atração gravitacional que existiria entre a Terra e a Lua ajudou a estabilizar o eixo de rotação da Terra.
A vida começa na água
Pensa -se que a Terra recém -formada tenha sido muito quente para reter água. Se fosse esse o caso, onde foi o água vem de?
Uma teoria é que os elementos já estavam presentes e, sob certas condições, combinados para formar água. A outra teoria é que a água necessária para começar a vida no início da Terra chegou a outro corpo celestial.
Qualquer que seja a origem da água, é a presença e abundância de água em forma líquida que diferencia a Terra de qualquer outro lugar do nosso sistema photo voltaic.
O consenso científico é que a vida começou na água, com alguns até sugerindo que poderia ter ocorrido especificamente em torno de aberturas hidrotérmicas no fundo do oceano. Imagem: Eoin Murphy
Tipos particulares de rocha que foram formados durante Erupções subaquáticas Datado de 3,8 e 4,3 bilhões de anos atrás, foi encontrado em vários locais em todo o mundo, fornecendo evidências de que a água estava presente na Terra durante esse intervalo de tempo. Sem ele, a vida como sabemos que não poderia ter surgido.
Origens da vida
Estromatólitosum tipo de formação rochosa criada por microorganismos, geralmente cianobactérias, period considerada os fósseis mais antigos da terra que remontam a entre 3,7 e 3,8 bilhões de anos atrás. No entanto, uma publicação de 2024 na Nature Ecology and Evolution estima que o Último ancestral comum universal (Luca) viveu 4,2 bilhões anos atrás, como parte de um sistema ecológico estabelecido, adiando an information mais antiga da vida em 500 milhões de anos.
Antes dessa descoberta, acreditava -se que a vida não poderia ter começado tão cedo devido ao Bombardeio pesado tardio (LHB) Período, um evento astronômico (4,1-3,8 bilhões anos atrás) durante o qual a Terra e o sistema photo voltaic interno sofreram um aumento dramático em ataques de asteróides.
Mas a vida encontrou um caminho, e a partir deste ponto, a árvore da vida se dividiria em dois caminhos: Bactérias e Archaea.
As bactérias continuariam desenvolvendo uma forma primitiva de fotossíntese. Mas então, cerca de 3 bilhões de anos atrás, as cianobactérias começaram produzindo oxigênio da água.
Nos próximos 300m anos, os níveis de oxigênio que estavam sendo liberados do oceano começaram a subir e escapar para a atmosfera. O aumento do oxigênio levou a uma redução no nível de metano na atmosfera, reduzindo seu efeito de estufa – uma redução que pode ter sido o catalisador para um dos Primeira idade de gelo.
Até este ponto, toda a vida na terra tinha sido anaeróbica, o que significa que o oxigênio recém -criado pode de fato ter agido como um tóxicolimpando grandes quantidades de vida anaeróbica. Mas, para aqueles que se adaptaram e evoluíram não apenas para tolerar o oxigênio, mas para utilizá -lo, aumentou as quantidades de energia.
A composição dos gases na atmosfera da Terra desempenhou um papel integral na evolução da vida neste planeta. Imagem: Eoin Murphy
Esse aumento de energia permitiria que células eucarióticas se ramificassem da Archaea na Árvore da Vida, antes que a evolução contínua veria o surgimento de Organismos multicelulares. Esta evolução continuaria com o desenvolvimento de reprodução sexual cerca de 2 bilhões de anos atrás. A partir daqui, a árvore da vida se ramificaria em animais, plantas, fungos e protistas.
Luta pela existência
Nos próximos 1,5 bilhões de anos, a vida enfrentaria lutas e adversidades em sua luta pela sobrevivência.
Talvez o período mais desafiador seja durante Terra da bola de neve. Por volta de 700m anos atrás, a Terra passou por pelo menos dois períodos quando estava completamente coberto de gelo, provavelmente causado por uma redução nos gases de efeito estufa ou outros fatores, como erupções vulcânicas.
Uma teoria sobre como a vida sobreviveu é que a água derretida das geleiras pode ter criado Bolsos de oxigênio No oceano, suficiente para a vida no mar continuar. Outra teoria é que, devido às mudanças dramáticas no clima, os ecossistemas se tornariam extremamente isolados, potencialmente dirigindo a evolução de formas de vida mais altruístas.
Quando o gelo começou a recuar, ocorreu um rápido aumento na diversidade da vida – principalmente animais -.
O Explosão cambriana e o Grande evento de biodiversificação ordovician ocorreu entre 550 e 450m anos atrás. No entanto, os aumentos observados durante esses períodos em breve seriam interrompidos, pois a Terra experimentaria o primeiro dos cinco eventos de extinção em massa.
A magnitude de alguns desses eventos de extinção veria até 75pc de todas as espécies vivas apagou.
As causas incluem erupções vulcânicas que alteram as condições oceânicas e atmosféricas, bem como o impacto dos asteróides da terra que atinge a Terra. Mas com cada evento de extinção viria oportunidades, pois outras espécies poderiam agora crescer em número, diversificar e preencher os nichos ecológicos deixados vagos.
Dinossauros eram as criaturas dominantes na terra quando um grande asteróide atingiu a terra cerca de 66 milhões de anos atrás. A poeira, as cinzas e outros materiais que foram descarregados na atmosfera criaram um inverno de impacto.
Este último dos cinco eventos de extinção levaria o tempo dos dinossauros ao fim. Mas o espaço criado permitiria o nosso início Ancestrais de mamíferos crescer em número, levando à evolução dos grandes macacos.
De cerca de 18 milhões de anos atrás, o Grandes macacos começaram a diversificar. Os Gibbons se separaram pela primeira vez, seguidos pelos orangotangos e depois pelos gorilas. Entre 7 e 4 milhões de anos atrás, nossos ancestrais se separaram da linhagem que se tornaria Bonobos e Chimps modernos.
Então, 2,5 milhões de anos atrás, o primeiro Homo espécies (humanas), Homo habilis apareceu. Esta espécie seria seguida por pelo menos oito outroscom nossa própria espécie, Homo sapiens o último a emergir cerca de 300.000 anos atrás.
Entre 50 a 100.000 anos atrás, Humanos modernos migraram da África. À medida que avançavam, substituíram as populações locais que deixaram a África nas migrações anteriores.
Mas, como os humanos migraram da África, não eram apenas outras espécies humanas que eles substituíram, havia também os neandertais. Recentemente evidenciado sugere que Os humanos modernos superaram os neandertais E há 40.000 anos atrás, os neandertais haviam se extinto.
A unidade de recursos
À medida que os seres humanos se espalham por todo o planeta, eles enfrentaram novos ambientes e encontraram maneiras inovadoras de usar os recursos que encontraram.
Cerca de 12.000 anos atrás, quando o gelo começou a recuar de volta para os postes, a terra se moveu para o Holoceno. Com o clima melhorando, as condições estavam em vigor para a primeira revolução agrícola a ocorrer.
Uma pintura no Museo Nacional de Antropologia na Cidade do México descreve pessoas que andam do que é hoje a Rússia para o Alasca em uma massa terrestre conhecida como Beringia durante a última Period do Gelo. Imagem: Eoin Murphy
A transição do caçador-coletor para a agricultura e a criação de animais marcaria um enorme ponto de virada na sociedade humana. Assentamentos, vilas e cidades começaram a se desenvolver. As pessoas desenvolveram novas habilidades trabalhistas e, com o tempo, arte, engenharia, ciência e tecnologia se desenvolveriam.
Durante a maior parte da história humana, acredita -se que a população geral permaneça bastante baixa. Mas desde o início de 1800, o A população humana aumentou exponencialmente. Melhorias na saúde pública e na medicina, bem como nas cadeias de saneamento e suprimento de alimentos, viram as expectativas de vida aumentarem.
Embora os humanos tivessem impactado o ambiente world antes da revolução industrial, o mundo pure foi capaz de absorver isso, resultando em um pequena alteração líquida. Mas nos últimos 200 anos, houve um Aumento de 50pc no nível de CO2 na atmosfera.
Com as temperaturas globais aumentando, muitos cientistas agora acreditam que estamos perto de atravessar uma série de Pontos de gorjeta climática.
Embora existam muitos que acreditam que nós, como espécie, temos o conhecimento e a capacidade de interromper esses potenciais colapsos ambientais que ocorrem, há outros que acreditam que nossa espécie pode precisar olhar além da Terra.
No entanto, o reação recente O fato de o voo espacial de origem azul ser recebido sugere que as viagens e exploração espaciais em seu disfarce atual podem não ter o apoio público que ele fez.
Os avanços científicos e tecnológicos feitos pelos humanos nos colocaram em uma posição privilegiada. Não só podemos olhar para trás e nos maravilhar com a incrível jornada que a vida passou para chegar a esse ponto, mas também somos as primeiras espécies que podem decidir o que vem a seguir. O que fazemos com esse conhecimento ainda precisa ser visto.
Por Eoin Murphy
Eoin Murphy é professor e comunicador de ciências. Ele está no conselho do Mary Mulvihill Award, que está organizando sua cerimônia anual de premiação e Science@Tradition Speak na quinta -feira, 22 de maio. Ingressos são livres, mas extremamente limitados.
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Recife de coral no native de Marsa Gozlani, Sharm El Shekh, Egito. Imagem: © Renata Romeo/Ocean Image Bank
