Научниците од универзитетот Кембриџ (Велика Британија), под водство на доктор (Емили Мичел), сфатија како се размножуваат рандоморфовите - еден од првите повеќеклеточни организми на Земјата. Напис за ова објавен во списанието Природаја прераскажува страницата Во живоНаука.

Раноморфовите живееле во морето пред 565 години, за време на Едиакар (ера на нео-проторозоик). Бидејќи сè уште биле многу примитивни животни, тие немале ниту уста, ниту други органи и не можеле да се движат, туку се приврзани на морското дно. Нивното тело се состоеше од разгранување тубули од четири нивоа и нејасно личеше на лисјата на модерните папрати.

Научниците од Кембриџ анализирале фосилни отпечатоци на претставници Фраккофус, еден од родоворфорните родови, од карпите Едиакар на околу. Fуфаундленд (Канада), каде остатоците од живите суштества од овој геолошки период се најдобро зачувани во светот.

Со примена на статистички методи за анализа на локацијата на отпечатоци од прсти, биолозите од Кембриџ откриле дека користеле две стратегии за размножување. Првата генерација на овие живи суштества, кои се населиле на која било територија, е родена од спор донесена од вода. (Сè уште не е јасно дали овие спорови биле формирани сексуално или асексуално.) Следните генерации веќе имаат буџет од овие пионери со помош на процеси.

„Репродукцијата на овој начин го направи рангеоморфот многу успешен, бидејќи тие можеа брзо да развијат нови територии и потоа да ги населат исто толку брзо“, рече д-р Мичел. „Способноста на овие организми да се префрлаат помеѓу две различни модели на размножување покажува колку е сложена нивната идеологија, што е изненадувачки бидејќи повеќето други форми на живот беа крајно примитивни во таа ера“

Рангоморфовите навистина се рашириле многу широко во морињата на Едијаријарија, но на почетокот на следниот камбриски период (кој припаѓал на ерата на палеозојски), тие одеднаш мистериозно исчезнале. Вклучувајќи од оваа причина, научниците сè уште не можат да избираат за нив сигурни „роднини“ меѓу живите организми.

Враќајќи се на откритието направено од д-р Мичел и неговите колеги, забележуваме дека е важно за разбирање на процесите на репродукција на првите повеќеклеточни животни, како и нивниот живот воопшто.

Проучувањето на античките организми, според нивните фосилни остатоци, понекогаш доведува до неочекувани резултати. На пример, само неодамна конечно ја сфативте анатомијата на фосилниот предок на модерни црви, научниците беа во можност да ги дознаат карактеристиките на анатомијата на предок на сите црви кои живееле во ерата на експлозијата во Камбриј (пред 540 милиони години) и именувани за неговиот бизарен изглед Халуцигенија. Се покажа дека она што сè уште се погрешило за главата на овој црв е опашката, а „нозете“ се покажале како шила на грбот.

Панспермија

Поддржувачите на идејата за панспермија се убедени дека првите микроорганизми биле донесени на Земјата од вселената. Така веруваа познатиот германски енциклопедиски научник Германски Хелмхолтц, англискиот физичар Келвин, рускиот научник Владимир Вернадски и шведскиот хемичар Саванте Аррниус, кој денес важи за основач на оваа теорија.

Научно потврдено со фактот дека на Земјата постојано биле откриени метеорити од Марс и други планети, евентуално од комети, кои дури би можеле да доаѓаат од системи на вонземјанин starвезди. Никој не се сомнева во ова денес, но сè уште не е јасно како животот би можел да се појави на другите светови. Всушност, аполозите за панспермија ја пренесуваат „одговорноста“ за она што им се случува на туѓите цивилизации.

Теорија на основно супа

Раѓањето на оваа хипотеза беше олеснето со експериментите на Харолд Ури и Стенли Милер, спроведени во 1950-тите. Тие беа во можност да ги рекреираат скоро истите услови што постоеја на површината на нашата планета пред раѓањето на животот. Малите електрични празнења и ултравиолетовите беа пренесени низ мешавина на молекуларен водород, јаглерод моноксид и метан.

Појавата на животот

Според современиот концепт на светот на РНК, рибонуклеинската киселина (РНК) била првата молекула која се стекнала со можност да се репродуцира. Милиони години може да поминат пред да се појави првиот ваков молекул на Земјата. Но, по неговото формирање, можноста за појава на живот се појави на нашата планета.

РНК молекула може да дејствува како ензим со комбинирање на слободни нуклеотиди во комплементарна секвенца. Така, се јавува множење на РНК. Но, овие хемиски соединенија сè уште не можат да се наречат живо суштество, бидејќи тие немаат граници на телото. Секој жив организам има такви граници. Само внатре во честичките на телото изолирани од хаотичното движење на телото, може да се појават комплексни хемиски реакции кои му овозможуваат на суштеството да се храни, да се размножува, да се движи и така натаму.

Појавата на изолирани шуплини во океанот е прилично честа појава. Тие се формираат од масни киселини (алифатични киселини) кои паднале во вода. Работата е дека едниот крај на молекулот е хидрофилен, а другиот е хидрофобен. Масните киселини заглавени во вода формираат сфери на таков начин што хидрофобните краеви на молекулите се наоѓаат во сферата. Можеби РНК-молекулите почнаа да паѓаат во такви области.

Колку години е човештвото?

Не многу луѓе ја знаат возраста на современиот вид Хомо Сапиенс, што значи разумен човек, за кој научниците проценуваат само на 200 илјади години. Тоа е, возраста на човештвото како вид е 1250 пати помалку од возраста на класата на влекачи, на која припаѓале диносаурусите.

Да се ​​вклопиме во свеста и да ги организираме овие податоци е неопходно ако сакаме да сфатиме како животот се појавил на нашата планета првично. И од каде потекнуваат луѓето кои се обидуваат да го разберат овој живот?

Денес, класифицираните материјали на научниците станаа јавни. Шокантната историја на експериментите во последните години, која ја преработи теоријата на еволуцијата и фрли светлина за тоа како животот започна на нашата планета, ги разнесе долгогодишните воспоставени догми. Тајните на генетиката, обично достапни само за тесен круг на „иницирани“, дадоа недвосмислен одговор на претпоставката на Дарвин.

Видови Хомо Сапиенс (Homo sapiens) е стара само 200 илјади години. И нашата планета е 4,5 милијарди!

Прва поделба на клетки

За тоа како започнаа да се делат првите клетки составени од РНК-молекул и мембрана на масни киселини, засега не е познато. Можеби, нова РНК молекула, изградена во мембраната, почна да се одвраќа од првата. На крајот, еден од нив се проби низ мембраната. Заедно со молекулата на РНК, заминаа и некои молекули на масни киселини кои формираа нова сфера околу неа.

Тајни материјали

Пред само неколку векови за вакви идеи, може да се очекува извршување на ударот. Ordордано Бруно беше запален од ерес пред нешто повеќе од 400 години, во февруари 1600 година. Но, денес, тајните студии за смели пионери станаа знаење во јавноста.

Дури и пред 50 години, татковците неучно често ги одгледуваа децата на другите мажи, дури и самата мајка не ја знаеше секогаш вистината. Денес, да се воспостави татковство е обична анализа. Секој од нас може да нареди ДНК тест и да открие кои биле неговите предци, чија крв тече во неговите вени. Трагата на генерациите е засекогаш заробена во генетскиот код.

Токму во овој код е содржан одговорот на најгорливото прашање што го зафаќа умот на човештвото: како започна животот?

Класифицираните материјали на научниците ја откриваат историјата на желбата да се најде единствениот вистински одговор. Ова е приказна за упорност, упорност и зачудувачка креативност, прифаќајќи ги најголемите откритија на модерната наука.

Во нивната потрага да разберат како започна животот, луѓето отидоа да ги истражуваат најдалечните агли на планетата. Во текот на овие пребарувања, некои научници добија стигма на „чудовишта“ за нивните експерименти, додека други требаше да ги спроведат под лупа на тоталитаристичкиот систем.

Прекамбријан (криптоза)

Прекамбријан траеше скоро 4 милијарди години. Во овој период на време, се случија значителни промени на Земјата: кората се лади, се појавија океани и што е најважно, се појави примитивен живот. Сепак, трагите од овој живот во фосилните записи се ретки, бидејќи првите организми биле мали и немале тврди школки.

Прекамбријан е најголем дел од геолошката историја на Земјата - околу 3,8 милијарди години. Покрај тоа, нејзината хронологија се развива многу полошо од последователниот Фанерозоик. Причината за ова е што органските остатоци во прекамбријските седименти се исклучително ретки, што е една од различните одлики на овие антички геолошки формации. Затоа, палеонтолошкиот метод на студии не е применлив за прекамбријските слоеви.

Археан Еон (пред 4,6 - 2,5 милијарди години)

Студиите за метеорити, карпи и други материјали од тоа време покажуваат дека нашата планета се формирала пред околу 4,6 милијарди години. До тоа време, околу Сонцето имаше само заматен диск, кој се состоеше од гас и космичка прашина. Потоа, под влијание на гравитацијата, прашината почна да се собира во мали тела, што на крајот се претвори во планети.

За многу милиони години, немаше форми на живот на Земјата. После Архејската епизода на топењето на горниот мантил и неговото прегревање со појавата на магматскиот океан во оваа геосфера, целата чиста површина на Земјата, заедно со својата примарна и првично густа литосфера, многу брзо се втурна во топи на горниот мантил. Атмосферата во тоа време не беше густа и се состоеше од токсични гасови како што се амонијак (NH)₃) метан (CH₄), водород (Н₂), хлор (Кл₂), сулфур. Неговата температура достигна 80 ° C. Природната радиоактивност беше многу пати поголема од сегашната. Lifeивотот во вакви услови беше невозможен.

Пред 4,5 милијарди години, Земјата, наводно, се судрила со небесно тело со големина на Марс, хипотетичката планета Теја. Судирот беше толку силен што остатоците формирани за време на судирот беа фрлени во вселената и ја формираа Месечината. Формирањето на Месечината придонесе за појава на живот: предизвика плима и плима што придонесе за прочистување и аерација на морињата и се стабилизира [ извор не е наведен 2933 дена ] оска на ротација на Земјата.

Првите хемиски траги од животот стар околу 3,5 милијарди години беа откриени во карпите на Австралија (Пилбара). Органскиот јаглерод подоцна бил откриен во карпите кои датираат 4,1 милијарди години. Можеби животот потекнува од топли извори, каде имало многу хранливи материи, вклучително и нуклеотиди.

Ивотот во Археан еволуираше до бактерии и цијанобактерии. Тие водеа животен стил близу дното: тие го покрија дното на морето со тенок слој на слуз.

Како започна животот на земјата?

Можеби ова е најтешко од сите постојни прашања. Во текот на милениуми, огромното мнозинство луѓе го објаснија ова со една теза - „боговите го создадоа животот“. Другите објаснувања беа едноставно незамисливи. Но, со текот на времето, ситуацијата се смени. Во текот на изминатиот век, научниците се обидоа да дознаат како точно потекнува првиот живот на планетата, пишува Мајкл Маршал за BBC.

Повеќето современи научници кои го проучуваат потеклото на животот се сигурни дека се движат во вистинската насока - а спроведените експерименти само ја зајакнуваат нивната самодоверба. Откритијата во генетиката ја препишуваат книгата на знаење од првата страница до последната.

• Не толку одамна, научниците го откриле најстариот предок на човекот кој живеел на планетата пред околу 540 милиони години. Од оваа „забна вреќа“ потекнуваат сите 'рбетници, велат истражувачите. Големината на обичниот предок беше само милиметар.
• Современите истражувачи дури успеале да го создадат првиот полусинтетички организам со фундаментални промени во ДНК. Веќе сме многу блиски до синтезата на нови протеини, односно комплетно вештачки живот. За само неколку века, човештвото успеа да совлада создавање на нов вид жив организам.
• Не само што создаваме нови организми, туку и самоуверено ги уредуваме постојните. Научниците дури создадоа „софтвер“ кој овозможува користење на ДНК-алатки за уредување на синџирот на ДНК. Патем, само 1% од ДНК носи генетски информации, велат истражувачите. Зошто ни требаат преостанатите 99%?
• ДНК е толку разноврсна што можете да сочувате информации на неа како на тврд диск. Филм веќе е снимен на ДНК и успеа да ги преземе информациите назад без никакви проблеми, бидејќи порано земаа датотеки од диск.

Дали сметате дека сте образована и модерна личност? Тогаш едноставно мора да го знаете ова.

Иако откривањето на ДНК датира од 1869 година, само во 1986 година ова знаење за прв пат се користеше во форензиката.

Еве ја приказната за потеклото на животот на Земјата

Lifeивотот е стар. Диносаурусите се можеби најпознатите од сите изумрени суштества, но тие се појавија пред само 250 милиони години. Првиот живот на планетата потекнува многу порано.

Најстарите фосили, според експертите, се стари околу 3,5 милијарди години. Со други зборови, тие се 14 пати постари од првите диносауруси!

Сепак, ова не е граница. На пример, во август 2016 година беа откриени фосилни бактерии, чија старост е 3,7 милијарди години. Ова е 15 илјади пати постаро од диносаурусите!

Самата Земја не е многу постара од овие бактерии - нашата планета конечно се формираше пред околу 4,5 милијарди години. Тоа е, првиот живот на Земјата потекнува прилично „брзо“, по околу 800 милиони години на планетата имаше бактерии - живи организми, кои, според научниците, успеаја да станат покомплицирани со текот на времето и да започнат најпрво за едноставни организми во океанот, а на крајот -да, и до самата човечка раса.

Неодамнешниот извештај од Канада ги потврдува овие податоци: најстарите бактерии се проценуваат дека се стари меѓу 3.770 и 4.300 милијарди години. Тоа е, животот на нашата планета, сосема веројатно, потекнува од „некои“ 200 милиони години по неговото формирање. Пронајдени микроорганизми живееле на железо. Нивните остатоци биле пронајдени во кварцни карпи.

Ако претпоставиме дека животот потекнува од Земјата - што звучи разумно, со оглед дека сè уште не сме го пронашле на други космички тела, било на други планети или на фрагменти од метеорити донесени од вселената - тогаш тоа требало да се случи во тој временски период , која трае милијарда години помеѓу моментот кога конечно се формирала планетата и датумот на појава на фосили кои се наоѓаат во наше време.

Значи, откако го стеснивме временскиот период што нè интересира, потпирајќи се на неодамнешните студии, можеме да претпоставиме што точно беше првиот живот на Земјата.

Научниците го рекреираат појавата на праисториски гиганти од скелетите пронајдени за време на ископувањата.

Секој жив организам е составен од клетки (и така сте и вие)

Уште во 19 век, биолозите откриле дека сите живи организми се состојат од „клетки“ - ситни грутки органски материи со различна форма и големина.

Клетките за прв пат биле откриени во 17 век, во исто време со пронајдокот на релативно моќни микроскопи, но дури по еден век и половина, научниците дошле до истиот заклучок: клетките се основа на целиот живот на планетата.

Се разбира, човекот не личи на риба или диносауруси, туку само погледнете низ микроскоп за да бидете сигурни дека луѓето се состојат од скоро исти клетки како претставници на животинскиот свет. Покрај тоа, истите клетки ги обземаат растенијата и габите.

Сите организми се составени од клетки, вклучително и вас.

Најголемата форма на живот е едноклеточните бактерии.

Денес, најбројните форми на живот можат безбедно да се наречат микроорганизми, од кои секоја се состои од само една единствена клетка.

Најпознат вид на таков живот се бактериите кои живеат насекаде во светот.

Во април 2016 година, научниците презентираа ажурирана верзија на „дрвото на животот“: еден вид генеалошко дрво за секој вид жив организам. Огромното мнозинство на „гранките“ на ова дрво се бактерии. Покрај тоа, обликот на дрвото сугерира дека предок на целиот живот на Земјата била бактерија. Со други зборови, целата разновидност на живи организми (вклучително и вие) потекнува од единствена бактерија.

Така, можеме попрецизно да се пристапиме кон прашањето за потеклото на животот. За да ја рекреирате првата ќелија, треба точно да ги креирате условите што преовладуваат на планетата пред повеќе од 3,5 милијарди години.

Па колку е тешко?

Едноклеточните бактерии се најчестата форма на живот на Земјата.

Почеток на експериментите

За многу векови, прашањето „од каде започна животот?“ практично не праша сериозно. Навистина, како што веќе се сетивме на самиот почеток, се знаеше одговорот: животот го создал Создателот.

До 19 век, повеќето луѓе веруваа во „витализам“. Ова учење се заснова на идејата дека сите живи суштества се обдарени со посебна, натприродна моќ што ги разликува од неживи предмети.

Идеите за витализам често одекнуваа со религиозни постулати. Библијата вели дека Бог, користејќи го „здивот на живот“, ги оживеал првите луѓе и дека бесмртната душа е една од манифестациите на витализмот.

Но, има еден проблем. Идеите за витализмот се фундаментално погрешни.

До почетокот на 19 век, научниците откриле неколку супстанции кои биле достапни исклучиво од живи суштества. Една од овие супстанции беше уреа содржана во урината, а беше добиена во 1799 година.

Ова откритие, сепак, не беше во спротивност со концептот на витализмот. Уреа се појави само во живи организми, па можеби и тие беа обдарени со посебна витална енергија, што ги направи уникатни.

Смрт на витализмот

Но, во 1828 г., германскиот хемичар Фридрих Вилер успеа да синтетизира уреа од неорганско соединение - амониум цијанат, што немаше никаква врска со живите суштества. Други научници беа во можност да го повторат неговиот експеримент и наскоро стана јасно дека сите органски соединенија можат да се добијат од поедноставни неоргански соединенија.

Ова му стави крај на витализмот како научен концепт.

Но, ослободувањето од нивните верувања беше прилично тешко за луѓето. Фактот дека во органските соединенија карактеристични само за живите суштества навистина не е ништо посебно, за многумина, се чинеше дека го лишува животот од елемент на магија, претворајќи ги луѓето од божествените суштества скоро во машини. Се разбира, ова беше многу спротивно на Библијата.

Дури и некои научници продолжија да се борат за витализам. Во 1913 година, англискиот биохемичар Бенџамин Мур страсно ја промовираше својата теорија за „биотичка енергија“, што, во суштина, беше ист витализам, но со различно покритие. Идејата за витализам најде доста силни корени во човечката душа на емоционално ниво.

Денес, неговите размислувања можат да се најдат на повеќето неочекувани места. На пример, неколку научни фантастични приказни во кои „виталната енергија“ на ликот може да се надополнува или расипува. Запомнете ја „енергијата на регенерацијата“ што ја користеше трката на „Тајмс лордовите“ од серијалот Доктор Кој. Оваа енергија би можела да се надополни ако дојде до крај. Иако идејата изгледа футуристичка, во реалноста тоа е одраз на старомодните теории.

Така, по 1828 година, научниците конечно имаа добри причини да побараат ново објаснување за потеклото на животот, овој пат отфрлајќи ги шпекулациите за божествена интервенција.

Но, тие не започнаа да пребаруваат. Се чини дека темата на истражувањето се најде на сопствените уреди, но, всушност, неколку децении не се дојде до мистеријата за потеклото на животот.Можеби сите сè уште беа премногу приврзани кон витализмот за да продолжат понатаму.

Дарвин и теоријата на еволуцијата

Главниот пробив во областа на биолошкото истражување од 19 век беше теоријата на еволуцијата, развиен од Чарлс Дарвин и продолжи од други научници.

Теорија на Дарвинопишано во Потеклото на видовите од 1859 година, објасни како целата разновидност на животинскиот свет потекнува од еден единствен предок.

Дарвин тврдеше дека Бог не ги создал секој вид живи суштества поединечно и дека сите овие видови потекнуваат од примитивен организам што се појавил пред милиони години, кој исто така се нарекува последен универзален заеднички предок.

Идејата се покажа како крајно контроверзна, повторно затоа што ги негираше библиските постулати. Теоријата на Дарвин беше жестоко критикувана, особено од навредените христијани.

Но, теоријата на еволуцијата не кажа ниту збор за тоа како се појави првиот организам.

Како се случи првиот живот?

Дарвин сфатил дека ова е темелно прашање, но (можеби не сакајќи да влезе во друг конфликт со свештенството) тој го спомна само во писмо од 1871 година. Емотивниот тон на писмото покажа дека научникот е свесен за длабокото значење на ова прашање:

„... Но, ако сега [ох колку е голема ако!] во секој топол резервоар што ги содржи сите потребни соли на амониум и фосфор и достапен за светлина, топлина, електрична енергија и сл., протеин хемиски формиран способен за понатамошни посложени трансформации ... “

Со други зборови: замислете мало езерце исполнето со едноставни органски соединенија и сместено под сонцето. Некои од соединенијата може да почнат да комуницираат, создавајќи посложени супстанции, како што се протеини, кои, пак, исто така, ќе комуницираат и ќе се развиваат.

Идејата беше прилично површна. Но, сепак, таа ја формираше основата на првите хипотези за потеклото на животот.

Дарвин не само што создаде теорија на еволуцијата, туку исто така посочи дека животот потекнува од топла вода заситена со потребните неоргански соединенија.

Револуционерните идеи на Александар Опарин

И првите чекори во оваа насока воопшто не беа преземени таму каде што можеби очекувавте. Можеби мислите дека ваквите студии, што подразбираат слобода на мислата, требаше да се спроведат во Велика Британија или САД, на пример. Но, всушност, првите хипотези за потеклото на животот беа изнесени во родните простори на сталинистичкиот СССР, научник за чие име веројатно никогаш не сте слушнале.

Познато е дека Сталин затвори многу студии од областа на генетиката. Наместо тоа, тој ги промовираше идеите на агрономот Трофим Лисенко, кои, според него, беа посоодветни за комунистичката идеологија. Научниците кои вршат истражувања од областа на генетиката, беа должни јавно да ги поддржат идеите на Лисенко, инаку се изложени на ризик да бидат во кампови.

Беше во толку напната атмосфера што биохемичарот Александар Иванович Опарин мораше да ги спроведе своите експерименти. Ова беше можно затоа што тој се етаблира како сигурен комунист: ги поддржуваше идеите на Лисенко, па дури и ја доби и Орденот на Ленин - највисоката награда за сè што постоеше во тоа време.

Во 1924 година, Опарин ја објави книгата За потеклото на животот. Во него, тој го истакна својот став за потеклото на животот, што изненадувачки беше слично на скитливиот пример за „топол резервоар“ на Дарвин.

Советскиот биохемичар Александар Опарин посочи дека првите живи организми се формирале како коацерати.

Нова теорија за првиот живот на земјата

Опарин опиша каква е Земјата во првите денови по нејзиното формирање. Планетата имаше топла површина што гори и привлече мали метеорити. Околу само половина стопени камења, кои содржат огромен спектар на хемикалии, многу од нив се базираат на карбон.

На крајот, Земјата доволно се лади и пареата прво се претвори во течна вода, создавајќи го првиот дожд. По некое време, на планетата се појавија топли океани кои беа богати со хемикалии засновани на јаглерод. Понатамошни настани би можеле да се развијат во две сценарија.

Првиот вклучуваше интеракција на супстанции во кои би се појавиле посложени соединенија. Опарин посочи дека шеќерот и аминокиселините важни за живите организми можат да се формираат во сливот на планетата.

Во второто сценарио, некои супстанции за време на интеракцијата почнаа да формираат микроскопски структури. Како што знаете, многу органски соединенија не се растворливи во вода: на пример, маслото формира слој на површината на водата. Но, некои супстанции кои се во контакт со вода формираат сферични глобули или „коацервати“ со дијаметар до 0,01 см (или 0,004 инчи).

Гледајќи ги коацератите под микроскоп, можете да ја забележите нивната сличност со живите клетки. Тие растат, ја менуваат формата и понекогаш се поделени на два дела. Тие, исто така, комуницираат со околните соединенија, така што другите супстанции можат да се концентрираат во нив. Опарин посочи дека коацервите се предци на модерните клетки.

Теорија на првиот живот на Halон Халдан

Пет години подоцна, во 1929 година, англискиот биолог Johnон Бурдон Сандерсон Халдан самостојно ја изнесе својата теорија со слични идеи, која беше објавена во списанието „Рационалистички годишник“.

Во тоа време Халдан веќе имаше огромен придонес во развојот на теоријата на еволуцијата, придонесувајќи за интеграција на идеите на Дарвин во науката за генетиката.

И тој беше многу незаборавен човек. Еднаш, за време на експериментот во комората за декомпресија, доживеал руптура на тапанчето, што подоцна го напишал за следново: „Мембраната веќе заздравува, па дури и ако има дупка во неа, и покрај глувоста, ќе биде можно да мислите да испуштите прстени од чад од тутун, за што мислам важно достигнување “.

Како и Опарин, Халдан предложи точно како органските соединенија можат да комуницираат во вода: „(порано) првите океани достигнаа конзистентност на топла супа“. Ова создаде услови за појава на „првите живи или полуживи организми“. Во истите услови, наједноставните организми би можеле да бидат во рамките на „нафтениот филм“.

Halон Халдан, независно од Опарин, постави слични идеи за потеклото на првите организми.

Претпоставка Опарин-Халдан

Така, првите биолози кои ја унапредија оваа теорија беа Опарин и Халдан. Но, идејата дека Бог или дури и некоја апстрактна „витална сила“ не учествувала во формирање на живи организми била радикална. Како Дарвиновата теорија за еволуција, оваа мисла беше шлаканица во лицето за христијанството.

Силата на СССР целосно го задоволи овој факт. Под советскиот режим, во земјата владееше атеизмот, а властите со радост ги поддржуваа материјалистичките објаснувања за такви сложени феномени како што е животот. Патем, Халдан исто така беше атеист и комунист.

„Во тие денови, оваа идеја се гледаше единствено низ призмата на сопствените убедувања: религиозните луѓе ја перцепираа со непријателство, за разлика од приврзаниците на комунистичките идеи“, вели Армен Мулкиџајан, експерт за потеклото на животот на универзитетот Ознабрак во Германија. „Во Советскиот Сојуз, оваа идеја беше прифатена со радост, затоа што не им требаше на Бога. И на Запад тоа го делат сите исти левоориентирани поддржувачи, комунисти и др. “

Се нарекува концепт дека животот е формиран во „примарната супа“ на органски соединенија претпоставката Опарин-Халдан. Таа изгледаше доволно убедлива, но имаше еден проблем. Во тоа време, не беше спроведен ниту еден практичен експеримент што ќе ја докаже вистинитоста на оваа хипотеза.

Ваквите експерименти започнале дури после скоро четвртина век.

Првите експерименти за создавање живот „ин витро“

Прашањето за потеклото на животот се заинтересирало за Харолд Ури, познат научник кој во тоа време веќе ја добил Нобеловата награда за хемија во 1934 година и дури учествувал во креирањето на атомската бомба.

За време на Втората светска војна, Јури учествуваше во проектот на Менхетен, собирајќи го нестабилниот ураниум-235 потребен за јадрото на бомбата. Откако војната заврши, Јури се залагаше за цивилна контрола врз нуклеарната технологија.

Јури се заинтересирал за хемиски феномени што се случуваат во надворешниот простор. И, најинтересно за него беа процесите што се одвиваа при формирањето на Сончевиот систем. На едно од неговите предавања, тој истакна дека на почетокот на Земјата, најверојатно, немало кислород. И овие услови беа идеални за формирање на „примарна супа“, за која зборуваа Опарин и Халдан, бидејќи некои неопходни супстанции беа толку слаби што може да се растворат во контакт со кислород.

На предавањето присуствуваше студент на доктор по име Стенли Милер, кој се обрати до Јури со предлог да се спроведе експеримент заснован на оваа идеја. На почетокот Јуури беше скептичен кон идејата, но подоцна Милер успеа да го убеди.

Во 1952 година, Милер го спроведе најпознатиот експеримент од сè што беше поврзано со објаснување за потеклото на животот на Земјата.

Експериментот Стенли Милер стана најпознат во историјата на студијата за потеклото на живите организми на нашата планета.

Најпознатиот експеримент за потеклото на животот на Земјата

Подготовката не траеше многу време. Милер поврза серија стаклени шишиња преку кои циркулираа 4 супстанции наводно на раната Земја: што зоврие вода, водород, амонијак и метан. Гасовите претрпеа систематски испуштања на искри - тоа беше симулација на удари на гром, кои беа вообичаени на раната Земја.

Милер откри дека „водата во колбата видливо стана розова после првиот ден, а по првата недела решението стана облачно и стана темноцрвено“. Имаше формирање на нови хемиски соединенија.

Кога Милер го анализирал составот на растворот, открил дека содржи две аминокиселини: глицин и аланин. Како што знаете, аминокиселините честопати се опишуваат како градежни блокови на живот. Овие аминокиселини се користат при формирање на протеини кои контролираат поголем дел од биохемиските процеси во нашето тело. Милер буквално ги создаде двете нужни компоненти на живиот организам од нула.

Во 1953 година, резултатите од експериментот беа објавени во престижното списание Science. Јури, по благородник, иако не карактеристичен за научник на своја возраст, гест го отстранил неговото име од титулата, оставајќи ја целата слава на Милер. Но, и покрај ова, студијата обично се нарекува „експеримент со Милер-Јури“.

Значењето на експериментот Милер-Јури

„Вредноста на експериментот Милер-Ури е што покажува дека дури и во едноставна атмосфера може да се формираат многу биолошки молекули“, вели Johnон Сатерленд, научник од лабораторијата Кембриџ за молекуларна биологија.

Не беа детални сите детали од експериментот, како што се покажа подоцна. Всушност, студиите покажале дека други гасови се наоѓале во атмосферата на раната Земја. Но, ова не го одвраќа значењето на експериментот.

„Тоа беше значаен експеримент што ја потресе имагинацијата на многумина и затоа се повикува на овој ден“, вели Сатерленд.

Во светлината на експериментот на Милер, многу научници почнаа да бараат начини да создадат едноставни биолошки молекули од нула. Одговорот на прашањето „Како започна животот на Земјата?“ Се чинеше дека е многу близу.

Но, тогаш се покажа дека животот е многу покомплициран отколку што би можеле да замислите. Cellsивите клетки, како што се испостави, не се само збир на хемиски соединенија, туку комплексни мали механизми. Одеднаш, создавање на живи ќелии од нула се претвори во многу посериозен проблем отколку што очекуваа научниците.

Студијата за гените и ДНК

Со почетокот на 50-тите години на 20 век, научниците веќе беа далеку оддалечени од идејата дека животот е подарок од боговите.

Наместо тоа, тие почнаа да ја испитуваат можноста за спонтана и природна појава на живот на раната Земја - и, благодарение на експерименталниот обележје на Стенли Милер, почнаа да произлегуваат докази од оваа идеја.

Додека Милер се обидуваше да создаде живот од нула, други научници сфатиле од кои гени се создадени.

До оваа точка, повеќето биолошки молекули се веќе изучувани. Овие вклучуваат шеќер, масти, протеини и нуклеински киселини, како „деоксирибонуклеинска киселина“ - исто така е ДНК.

Денес сите знаат дека нашите гени се содржани во ДНК, но за биолозите од 1950-тите ова беше вистински шок.

Протеините имале посложена структура, затоа научниците верувале дека во нив се содржани информации за гените.

Теоријата беше побиена во 1952 година од научници од институтот Карнеги - Алфред Херши и Марта Чејс. Студирале едноставни вируси, кои се состојат од протеини и ДНК, кои се размножуваат со инфицирање на други бактерии. Научниците откриле дека вирусната ДНК, а не протеинот, влегува во бактериите. Од ова, заклучено е дека ДНК е генетски материјал.

Откривањето на Херши и Чејс беше почеток на трка чија цел беше да ја проучи структурата на ДНК и принципите на нејзината работа.

Марта Чеис и Алфред Херши откриле дека ДНК носи генетски информации.

Спирална ДНК структура - едно од најважните откритија на 20 век

Френсис Крик и Jamesејмс Вотсон од универзитетот Кембриџ, не без неценета помош на нивниот колега Розалинд Френклин, беа првите што го решиле проблемот. Ова се случи една година по експериментите на Херши и Чеис.

Нивното откритие стана едно од најважните во 20 век. Ова откритие го смени начинот на кој го бараме потеклото на животот, откривајќи ја неверојатно сложената структура на живите клетки.

Вотсон и Крик откриле дека ДНК е двојна хеликс (двојна завртка) што личи на криви скалила. Секој од двата „пола“ на оваа скала се состои од молекули наречени нуклеотиди.

Оваа структура дава до знаење како клетките ја копираат својата ДНК. Со други зборови, станува јасно како родителите им пренесуваат на децата копии од нивните гени.

Важно е да се разбере дека двојната хеликс може да се „одврзе“. Ова ќе отвори пристап до генетскиот код, кој се состои од низа генетски основи (А, Т, Ц и Г), обично затворени во рамките на „чекорите“ на скалата на ДНК. Секоја нишка потоа се користи како урнек при креирање копија од друга.

Овој механизам дозволува гените да се наследат уште од самиот почеток на животот. Вашите сопствени гени на крајот потекнуваат од античка бактерија - и со секој пренос го користеле истиот механизам што го откриле Крик и Вотсон.

Во 1953 година, Вотсон и Крик го објавија својот извештај во списанието „Природа“. Следните неколку години, научниците се обидоа да разберат точно кои информации содржат во ДНК и како се користат во живите клетки.

За прв пат, во јавноста се открива една од најкријните тајни на животот.

ДНК структура: 2 'рбети (антипаралелни ланци) и парови нуклеотиди.

ДНК предизвик

Како што се испостави, ДНК има само една задача. Вашата ДНК им кажува на клетките на вашето тело како да создадете протеини (протеини) - молекули кои вршат многу важни задачи.

Без протеини, не можете да ја варите храната, срцето ќе престанеше да чука, а здивот ќе престане.

Но, повторното создавање на процесот на формирање на протеини со помош на ДНК, всушност, беше зачудувачки тешка задача. Секој што се обиде да го објасни потеклото на животот, едноставно не можеше да разбере како нешто толку сложено може дури и самостојно да се појави и да се развие.

Секој протеин во суштина е долг синџир на аминокиселини испреплетени во специфичен редослед. Оваа цел ја одредува тродимензионалната форма на протеинот и, според тоа, нејзината цел.

Овие информации се кодираат во низата ДНК база.Значи, кога ќелијата треба да создаде специфичен протеин, тој го чита соодветниот ген во ДНК со цел да се изгради дадена секвенца на аминокиселини.

Што е РНК?

Во процесот на користење на ДНК клетките една нијанса.

• ДНК е најскапоцениот извор на клетки. Затоа, клетките претпочитаат да не пристапуваат до ДНК со секое дејство.
• Наместо тоа, клетките копираат информации од ДНК во мали молекули на друга супстанција наречена РНК (рибонуклеинска киселина).
• РНК е слична на ДНК, но има само едно влакно.

Ако цртаме аналогија помеѓу ДНК и библиотечна книга, тогаш РНА ќе изгледа како страница со резиме на книгата.

Процесот на конвертирање на информации преку синџирот РНК во протеини е завршен со помош на многу сложен молекул наречен „рибозом“.

Овој процес се одвива во секоја жива ќелија, дури и во наједноставните бактерии. За да се одржи животот, тоа е исто толку важно како храната и дишењето.

Така, секое објаснување за изгледот на животот мора да покаже како сложеното трио, кое вклучува ДНК, РНК и рибозоми.

Разликата помеѓу ДНК и РНК.

Сè е многу покомплицирано.

Теориите за Опарин и Халдан сега се чинеа наивни и едноставни, а експериментот на Милер, за време на кој се создадоа неколку аминокиселини неопходни за формирање на протеините, изгледаа аматерски. На долг пат кон создавање живот, неговото истражување, иако продуктивно, беше очигледно само првиот чекор.

„ДНК прави РНК да направи протеини, сите во затворена вреќа со хемикалии“, вели Johnон Сатерленд. „Го гледате и се чудите колку е тешко. Што треба да сториме за да најдеме органско соединение кое ќе го направи сето тоа наеднаш? “

Можеби животот започна со РНК?

Првиот што се обиде да одговори на ова прашање беше британскиот хемичар по име Лесли Оргел. Тој беше еден од првите што го виде ДНК-моделот создаден од Крик и Вотсон, а подоцна и помогна на НАСА преку програмата Викинг, за време на која модулите за слетување беа испратени до Марс.

Оргел имал намера да ја поедностави задачата. Во 1968 година, со поддршка на Крик, тој посочи дека во првите живи ќелии нема протеини или ДНК. Напротив, тие се состоеја скоро целосно од РНК. Во овој случај, примарните РНК молекули требаше да бидат универзални. На пример, тие требаше да создадат свои копии, веројатно користејќи го истиот механизам за спарување како ДНК.

Идејата дека животот започна со РНК имаше неверојатно влијание врз сите понатамошни истражувања. И тоа предизвика жестока дебата во научната заедница, која не престана до денес.

Под претпоставка дека животот започнал со РНК и друг елемент, Оргел посочил дека еден од најважните аспекти на животот - можноста да се репродуцира - се појавил порано од другите. Можеме да кажеме дека тој не се одрази само на тоа како животот прв пат се појави, туку зборуваше за самата суштина на животот.

Многу биолози се согласија со идејата на Оргел дека „репродукцијата е прва“. Во теоријата на еволуцијата на Дарвин, можноста за размножување е во првите редови: ова е единствениот начин телото да се „победи“ на оваа трка - тоа е, да остави зад себе бројни деца.

Лесли Оргел ја изнесе идејата дека првите клетки функционираат врз основа на РНК.

Поделба во 3 табора

Но, другите карактеристики се карактеристични за животот, подеднакво важни.

Најочигледен од нив е метаболизмот: способност да ја апсорбира енергијата на животната средина и да ја искористи за опстанок.

За многу биолози, метаболизмот е дефинирачка карактеристика на животот, тие ја ставаат можноста за репродукција на второ место.

Значи, почнувајќи од 1960-тите, научниците кои се борат со мистеријата за потеклото на животот, почнаа да се делат на 2 табора.

„Првиот тврдеше дека метаболизмот доаѓа пред генетиката, вториот е на спротивно мислење“, објаснува Сатерленд.

Имаше трета група, тврдејќи дека на почетокот морало да се појави контејнер за клучните молекули, што нема да дозволи да се распаднат.

„Разделување требаше да дојде прво, затоа што без тоа, метаболизмот на клетките нема смисла“, објаснува Сатерленд.

Со други зборови, ќелија требаше да застане на потеклото на животот, бидејќи Опарин и Халдан веќе потенцираа неколку децении пред тоа, а можеби и оваа ќелија требаше да биде обложена со едноставни масти и липиди.

Секоја од трите идеи ги стекна своите приврзаници и преживеа до денес. Научниците понекогаш заборавија на ладнокрвниот професионализам и слепо поддржуваа една од трите идеи.

Како резултат, научните конференции за ова прашање честопати беа придружени со скандали, а новинарите кои ги покриваа овие настани честопати слушаа непријатни повратни информации од научниците од еден камп за работата на нивните колеги од другите два.

Благодарение на Оргел, идејата дека животот започна со РНК ја донесе јавноста еден чекор подалеку до одговорот.

И во 1980-тите, се случи зачудувачко откритие што всушност ја потврди хипотезата на Оргел.

Кој беше првиот: контејнер, метаболизам или генетика?

Значи, кон крајот на 1960-тите, научниците беа поделени во 3 табора во потрага по одговор на мистеријата за потеклото на животот на планетата.

1. Првите беа сигурни дека животот започна со формирање на примитивни верзии на биолошките клетки.
2. Вториот веруваше дека првиот и клучниот чекор е метаболичкиот систем.
3. Уште други се фокусираа на важноста на генетиката и репродукцијата (репликација).

Овој трет камп се обидуваше да открие како изгледа првиот репликатор, имајќи ја во предвид идејата дека репликаторот треба да се состои од РНК.

Многуте лица на РНК

До 1960-тите, научниците имаа многу причини да веруваат дека РНК е изворот на целиот живот.

Овие причини вклучуваат фактот дека РНК може да го направи она што ДНК не може.

Како монокула со едно влакно, РНК може да се наведнува, давајќи си различни форми, што не беше достапно за цврста ДНК со два синџири.

РНК-формирање оригами силно личи на протеини во своето однесување. На крајот на краиштата, протеините во суштина се исти долги ланци, но се состојат од аминокиселини, а не нуклеотиди, што им овозможува да создадат посложени структури.

Ова е клучот за неверојатната способност на протеините. Некои протеини можат да ги забрзаат или „катализираат“ хемиските реакции. Овие протеини се нарекуваат ензими.

На пример, човечкото црево содржи многу ензими кои ги разложуваат сложените молекули на храна во едноставни (како шеќер) - тоа е, оние што подоцна ги користат нашите клетки. Lивеењето без ензими би било едноставно невозможно. На пример, неодамнешната смрт на полубратот на корејскиот лидер на малезискиот аеродром се должи на фактот дека ензим (ензим) кој го потиснува нервниот реагенс VX престана да функционира во неговото тело - како резултат на тоа, респираторниот систем е парализиран и лицето умира за неколку минути. Ензимите се толку важни за функционирањето на нашето тело.

Лесли Оргел и Френсис Крик поставија уште една хипотеза. Ако РНК може да се надополни, како што правеле протеините, дали може да формираат и ензими?

Ако се покажа дека е така, тогаш РНК може да биде оригинален - и исклучително универзален - жив молекул што складира информации (како што е ДНК) и ги катализира реакциите, што е карактеристично за некои протеини.

Идејата беше интересна, но во текот на следните 10 години не беа пронајдени докази за да ја поддржат.

РНК-ензими

Томас Чек е роден и израснат во Ајова. Дури и во детството, неговата страст беше камења и минерали. И веќе во средно училиште тој беше редовен гостин со геолозите на локалниот универзитет, кои му покажаа модели на минерални структури. На крајот стана биохемичар, фокусирајќи се на студијата на РНК.

Во раните 80-ти години, Чек и неговите колеги на Универзитетот во Колорадо во Болдер студираа едноклеточен организам наречен термофил Тетрахимена. Дел од овој клеточен организам вклучуваше ланци на РНК. Проверете забележа дека еден од сегментите на РНК понекогаш е одвоен од другите, како да е одвоен со ножици.

Кога неговиот тим ги отфрли сите ензими и други молекули што може да дејствуваат како молекуларни ножици, РНК сепак продолжи да го изолира овој сегмент. Во тоа време, откриен е првиот РНК-ензим: мал сегмент на РНК способен самостојно да се одвои од големиот ланец на кој е прикачен.

Проверете ги објавените резултати во 1982 година. Една година подоцна, други истражувачи го откриле вториот РНК-ензим, како „рибозим“.

Бидејќи две РНК-ензими беа пронајдени релативно брзо, научниците посочија дека всушност може да има многу повеќе. Сега се повеќе и повеќе факти зборуваат во прилог на фактот дека животот започнал со РНК.

Томас Чек го пронајде првиот РНК-ензим.

РНК Светот

Првиот што го именуваше овој концепт беше Волтер Гилберт.

Како физичар кој одеднаш се заинтересирал за молекуларна биологија, Гилберт бил еден од првите што се залагал за теоријата на секвенционирање на човечкиот геном.

Во една статија од 1986 година во списанието „Природа“, Гилберт посочи дека животот започнал во таканаречениот РНК свет.

Првата фаза на еволуцијата, според Гилберт, се состоела од „процес во кој РНК молекулите дејствувале како катализатори, склопувајќи се во супа од нуклеотиди“.

Со копирање и залепување на разни фрагменти на РНК во заеднички ланец, молекулите на РНК создадоа покорисни ланци врз основа на постојните. Како резултат, дојде моментот кога тие научија да создаваат протеини и протеини ензими, кои се покажаа многу покорисни од РНК-верзиите, во најголем дел ги раселуваа и даваа живот за тоа што го гледаме денес.

Светот на РНК е прилично елегантен начин за создавање комплексни живи организми од нула.

Во овој концепт, не треба да се потпира на истовремено формирање на десетици биолошки молекули во „примарната супа“, ќе биде доволно за една молекула со која започна сето тоа.

Доказ од

Во 2000 година, хипотезата на РНК свет се здоби со цврсти докази.

Томас Штиц поминал 30 години проучувајќи ја структурата на молекулите во живите клетки. Во 90-тите, тој ја започна главната студија за неговиот живот: проучување на структурата на рибозомот.

Во секоја жива ќелија е присутен рибозом. Оваа голема молекула чита упатства од РНК и комбинира аминокиселини за создавање протеини. Рибозомите во човечките клетки се редат скоро на секое парче од телото.

До тоа време, веќе беше познато дека рибозомот содржи РНК. Но, во 2000 година, тимот на Штиц претстави детален модел на структурата на рибозомот, во кој РНК се појави како каталитичко јадро на рибозомот.

Ова откритие беше сериозно, особено ако се земе предвид колку античко и фундаментално важно за животот беше рибозомот. Фактот дека таков важен механизам се засноваше на РН, ја направи теоријата за „РНК светот“ многу поверодостојна во научната заедница. Најмногу, поддржувачите на концептот на „РНА свет“ се радуваа на откритието, а Шитц ја доби Нобеловата награда во 2009 година.

Но, после тоа, научниците почнаа да се сомневаат.

Проблеми на теоријата „РНК Светот“

Теоријата за „РНК Светот“ првично имаше два проблеми.

Прво, дали РНК може да ги изврши сите витални функции? И дали може да се формира во услови на рана Земја?

Поминаа 30 години откако Гилберт ја создаде теоријата на „РНК светот“ и сè уште немаме исцрпни докази дека РНК е навистина способна за сè што е опишано во теорија. Да, тоа е неверојатно функционален молекул, но дали е една РНК доволна за сите функции што му се припишуваат?

Една недоследност беше впечатлива. Ако животот започнал со молекула РНК, тоа значи дека РНК може да создаде свои копии или реплики.

Но, ниту една од сите познати РНК ја нема оваа можност. За да се создаде точна копија на фрагмент РНК или ДНК, потребни се многу ензими и други молекули.

Затоа, кон крајот на 80-тите години, група биолози започнаа прилично очајна студија. Тие имаа намера да создадат РНК способна за само-репликација.

Обиди да се создаде РН за само-репродукција

Jackек Шостак од Медицинскиот факултет Харвард беше првиот од овие истражувачи. Уште од раното детство, тој беше толку страствен кон хемијата што дури го претвори подрумот во лабораторија. Тој ја запостави својата безбедност, што некогаш доведе до експлозија што приковаше стаклена колба до таванот.

Во раните 80-ти, Шостак живо демонстрираше како човечките гени се заштитуваат од процесот на стареење. Ова рано истражување подоцна ќе го доведе до списокот на добитници на Нобелова награда.

Но, тој наскоро стана инспириран од истражувањето на Чек поврзано со РНК-ензимите. „Мислам дека ова е неверојатна работа“, вели Шостак. „Во принцип, многу е веројатно дека РНК може да послужи како катализатор за создавање на свои копии“.

Во 1988 година, Чек откри РНК-ензим способен да формира мал 10-нуклеотид РНК молекул.

Шостак реши да оди понатаму и да создаде нови ензими на РНК во лабораторијата. Неговиот тим создаде сет на случајни секвенци и ги тестираше секој да најде барем еден што би имал можност за катализатор. Понатаму, секвенците се сменија и тестот продолжи.

По 10 обиди, Шостак беше во можност да создаде РНК-ензим кој како катализатор ја забрза реакцијата 7 милиони пати побрзо отколку што е тоа во дивината.

Тимот на Шостак докажа дека ензимите на РНК можат да бидат исклучително моќни. Но, нивниот ензим не може да ги создаде своите реплики. Тоа беше ќорсокак за Шостак.

Ензим R18

Во 2001 година, следниот напредок го оствари поранешниот студент на Шостак - Дејвид Бартел од Институтот за технологија во Масачусетс во Кембриџ.

Бартел создаде РНК-ензим наречен R18, кој може да додаде нови нуклеотиди во синџирот РНК, заснован на постојните.

Со други зборови, ензимот не додаде само случајни нуклеотиди, туку прецизно ја копираше секвенцата.

Молекулите што се репродуцираат се уште беа далеку, но насоката беше исправна.

Ензимот R18 се состоел од ланец што вклучувал 189 нуклеотиди и може да додаде уште 11 - тоа е 6% од нејзината должина. Истражувачите се надеваа дека во уште неколку експерименти овие 6% може да се претворат во 100%.

Најуспешен на ова поле беше Филип Холигер од Лабораторијата за молекуларна биологија во Кембриџ. Во 2011 година, неговиот тим го модифицирал ензимот R18 за да го создаде ензимот tC19Z, што може да копира низа до 95 нуклеотиди. Ова опфаќа 48% од нејзината должина - повеќе од онаа на Р18, но 100% јасно не е потребно.

Eralералд oyојс и Трејси Линколн од Скрипс Институтот за истражување Ла ollaола презентираа алтернативен пристап кон овој проблем. Во 2009 година, тие создадоа РН-ензим кој индиректно ја создава својата реплика.

Нивниот ензим комбинира два кратки фрагменти на РНК и создава уште еден ензим. Тој, пак, комбинира два други фрагменти на РНК за да го пресоздаде оригиналниот ензим.

Со суровини, овој едноставен циклус може да продолжи на неодредено време. Но, ензимите функционираат правилно само ако ги имаат соодветните РНК синџири создадени од oyојс и Линколн.

За многу научници кои се скептични во врска со идејата за „РНК свет“, недостатокот на само-репликација на РНК е главната причина за скептицизмот. РНК едноставно не се справува со улогата на креатор на цел живот.

Хемичарите при создавање РНК од нула не додаваат оптимизам. Иако РНК е многу поедноставна молекула од ДНК, нејзиното создавање се покажа како неверојатен проблем.

Првите клетки најверојатно се множат со поделба.

Проблемот е шеќерот

Се е за шеќерот присутен во секој нуклеотид и базата на нуклеотид.Реално е да се создадат одделно, но не е можно да се поврзат заедно.

До почетокот на 90-тите, овој проблем веќе беше очигледен. Таа убеди многу биолози дека хипотезата на РНК свет, без разлика колку и да изгледа привлечно, сепак останува само хипотеза.

• Веројатно, уште една молекула првично постоела на раната Земја: таа била поедноставна од РНК и успеала да се собере од „примарната супа“, а подоцна да започне со само-репродукција.
• Можеби оваа молекула беше прва, а после неа се појавија РНК, ДНК и други.

Нуклеинска киселина на полиамид (ПНА)

Во 1991 година, Питер Нилсен од Универзитетот во Копенхаген во Данска се најде да најде соодветен кандидат за улогата на примарен репликатор.

Всушност, тоа беше значително подобрена верзија на ДНК. Нилсен ја напуштил основата непроменета - стандард А, Т, Ц и Г - но наместо да користи молекули на шеќер, тој користел молекули наречени полиамиди.

Тој ја нарекол добиената молекула полиамид нуклеинска киселина, или ПНА. Сепак, со текот на времето, декодирањето на кратенката поради некоја причина се претвори во „пептидна нуклеинска киселина“.

Во природата, ПНА не е пронајдена. Но, нејзиното однесување е многу слично на однесувањето на ДНК. Синџирот ПНА дури може да го замени ланецот во молекулата на ДНК, а основите се парат како и обично. Покрај тоа, ПНА може да се извртува во двојна хеликс, како ДНК.

Се заинтригира Стенли Милер. Со длабок скептицизам во врска со концептот на „РНК светот“, тој веруваше дека ПНП е подобро погодна за улогата на првиот генетски материјал.

Во 2000 година, тој го поткрепи своето мислење со докази. Во тоа време тој веќе имаше 70 години и доживеа неколку удари, по што можеше да заврши во старечки дом, но тој немаше да се откаже.

Милер го повтори својот класичен експеримент опишан порано, овој пат користејќи метан, азот, амонијак и вода, и конечно ја доби полиамидната база на ПНА.

Од ова следуваше дека на раната Земја може да има услови за појава на ПНА, за разлика од РНК.

Однесувањето на ПНА потсетува на ДНК.

Троза нуклеинска киселина (ТНЦ)

Во меѓувреме, други хемичари создадоа свои нуклеински киселини.

Во 2000 година, Алберт Есхенмосер создаде тирео-нуклеинска киселина (ТНЦ).

Всушност, тоа беше иста ДНК, но со различен вид шеќер во основата. TNC синџирите може да формираат двоен хеликс, а информациите може да се пренесат од РНК во ТНЦ и обратно.

Покрај тоа, ТНК може да формира и сложени форми, вклучително и форма на протеин. Ова навести дека ТНЦ можат да дејствуваат како ензим, исто како РНК.

Гликол нуклеинска киселина (ГНА)

Во 2005 година, Ерик Мегерс создаде гликол нуклеинска киселина, исто така способна да формира хеликс.

Секоја од овие нуклеински киселини имаше свои приврзаници: обично креаторите на самите киселини.

Но, во природата немаше ни трага од такви нуклеински киселини, па дури и да се претпостави дека тие биле користени од првиот живот, во одреден момент требало да ги напушти во корист на РНК и ДНК.

Звучи веродостојно, но не поткрепено со докази.

Тоа беше добар концепт, но ...

Така, до средината на првата деценија на 21 век, приврзаниците на концептот на РНК свет се најдоа во неволја.

Од една страна, РНК-ензимите постоеле во природата и вклучувале еден од најважните фрагменти на биолошки механизми - рибозомот. Не е лошо.

Но, од друга страна, не се најде РН за само-репродукција во природата и никој не можеше да објасни како точно се формира РНК во „примарната супа“. Вториот може да се објасни со алтернативни нуклеински киселини, но дури и во природата тие веќе (или никогаш) не постоеле. Ова е лошо.

Пресудата за целиот концепт на „РНА Светот“ беше очигледна: концептот е добар, но не и исцрпен.

Во меѓувреме, од средината на 80-тите, полека се развива друга теорија. Нејзините приврзаници тврдеа дека животот не започнува со РНК, ДНК или која било друга генетска супстанција.Според нив, животот се родил како механизам за употреба на енергија.

Енергија прво?

Значи, со текот на годините, научниците вклучени во потеклото на животот се поделија на 3 табора.

Претставниците на првите биле убедени дека животот започнал со РНК молекула, но тие не можеле да сфатат како РНК молекулите или сличните РНК успеале спонтано да се појавуваат на раната Земја и да започнат со само-репродукција. Успесите на научниците на почетокот воодушевија, но на крајот, истражувачите дојдоа во застој. Сепак, дури и кога овие студии беа во целост, веќе имаше оние што беа сигурни дека животот се раѓа на сосема друг начин.

Теоријата за „РНК светот“ се заснова на едноставна идеја: најважната функција на телото е можноста за размножување. Повеќето биолози се согласуваат со ова. Сите живи суштества, од бактерии до сини китови, имаат тенденција да остават потомство.

Сепак, многу истражувачи за ова прашање не се согласуваат дека репродуктивната функција доаѓа во прв план. Тие велат дека пред да започне репродукцијата, телото мора да стане самостојно. Тој мора да може да го одржи животот во себе. На крајот, нема да можете да имате деца ако умрете пред тоа.

Ние го поддржуваме животот преку храна, додека растенијата ја апсорбираат енергијата од сончевата светлина.

Да, еден дечко кој ужива да јаде сочен исецка јасно не изгледа како веков даб, но всушност и двајцата апсорбираат енергија.

Апсорпцијата на енергија е основа на животот.

Метаболизам

Зборувајќи за енергијата на живите суштества, се занимаваме со метаболизам.

1. Првата фаза е добивање енергија, на пример, од супстанции богати со енергија (на пример, шеќер).
2. Втората е употреба на енергија за изградба на здрави клетки во организмот.

Процесот на користење на енергија е исклучително важен, а многу истражувачи се сигурни дека токму тој стана тој што започна животот.

Но, како би можеле да изгледаат организмите само со метаболичка функција?

Првата и највлијателна претпоставка беше изнесена од Гунтер Вахтерхаузер во доцните 80-ти години на 20 век. По професија, тој бил адвокат за патенти, но имал пристојно знаење од областа на хемијата.

Вахтерхазер рече дека првите организми биле „драматично различни од сè што знаеме“. Тие не се состоеле од клетки. Тие немале ензими, ДНК или РНК.

За јасност, Вахтерхаузер го опиша протокот на топла вода што тече од вулканот. Водата беше заситена со вулкански гасови како што се амонијак и содржеше честички од минерали од центарот на вулканот.

На местата каде потокот течеше над карпите, започнаа хемиските реакции. Металите содржани во вода придонеле за создавање на големи органски соединенија од поедноставни.

Метаболички циклус

Пресвртот беше создавање на првиот метаболички циклус.

Во текот на овој процес, една хемиска супстанција се претвора во неколку други, и така натаму, сè додека на крајот сè доаѓа до реконструкција на првата супстанција.

Во текот на процесот, целиот систем вклучен во метаболизмот акумулира енергија, што може да се користи за рестартирање на циклусот или за започнување на некој нов процес.

Метаболичките циклуси, и покрај нивната „механичност“, се од суштинско значење за животот.

Сè друго со коишто се обдарени модерните организми (ДНК, клетки, мозок) се појави подоцна, врз основа на овие хемиски циклуси.

Метаболните циклуси не се многу слични на животот. Затоа, Вахтерхаузер ги нарече своите пронајдоци „претходници на организмите“ и напиша дека тие „тешко можат да се наречат живи“.

Но, метаболичките циклуси опишани од Вахтерхаузер секогаш стојат во центарот на секој жив организам.

Вашите клетки се всушност микроскопски растенија кои постојано разградуваат некои супстанции, претворајќи ги во други.

Метаболичките циклуси, и покрај нивната „механичност“, се од суштинско значење за животот.

Последните две децении на 20 век, Вахтерсхаузер ја посвети својата теорија, детално образувајќи ја.Тој опиша кои минерали би биле подобри од другите и кои хемиски циклуси би можеле да се одвиваат. Неговото расудување почна да добива приврзаници.

Експериментална потврда

Но, работите не ги надминаа теориите. На чуварот на законот му требаше практично откритие што ќе ја докаже неговата теорија. За среќа, тоа беше веќе направено пред десет години.

Во 1977 година, тим на Jackек Корлис од Универзитетот во Орегон се нурна во водите на источниот Тихиот океан на длабочина од 2,5 километри (1,5 милји). Научниците ја проучувале жешката пролет на Галапагос на место каде планински масиви се кревале од дното. Зајаците се знаеле дека првично биле вулкански активни.

Корлис открил дека опсезите се скоро испреплетени со топли извори. Топла и хемиски заситена вода се крена од под морското дно и излеваше низ отворите во карпите.

Неверојатно, овие „хидротермални отвори“ беа густо населени од чудни суштества. Овие беа огромни мекотели од повеќе видови, школки и анелиди.

Водата исто така беше полна со бактерии. Сите овие организми живееле на енергија од хидротермални отвори.

Отворањето на хидротермалните отвори создаде Корлис одлична репутација. Исто така, го натера да размисли.

Хидротермалните отвори на океанот го обезбедуваат животот на организмите денес. Можеби тие станаа нејзин примарен извор?

Хидротермални отвори

Во 1981 година, Jackек Корлис посочи дека вакви отвори постојат на Земјата пред 4 милијарди години, а токму околу нив се роди животот. Тој ја посвети целата своја понатамошна кариера на развивање на оваа идеја.

Корлис посочи дека хидротермалните отвори може да создадат мешавина од хемикалии. Секој вентил, тврди тој, бил еден вид „примарна супа“ атомизатор.

• Додека топла вода течеше низ карпите, топлината и притисокот предизвикаа наједноставните органски соединенија да се претворат во покомплексни како аминокиселини, нуклеотиди и шеќер.
• Поблиску до излезот од океанот, каде што водата повеќе не беше толку топла, тие почнаа да формираат синџири, формирајќи јаглехидрати, протеини и нуклеотиди како ДНК.
• Потоа, веќе во самиот океан, каде што водата значително се ладеше, овие молекули се собраа во едноставни ќелии.

Теоријата звучеше разумно и привлече внимание.

Но, Стенли Милер, чиј експеримент беше дискутиран порано, не сподели ентузијазам. Во 1988 година, тој напиша дека отворите се премногу жешки за да се формираат живот во нив.

Теоријата на Корлис беше дека екстремните температури можат да предизвикаат формирање на супстанции како аминокиселини, но експериментите на Милер покажаа дека таа исто така може да ги уништи.

Клучните соединенија како шеќерот може да траат неколку секунди.

Покрај тоа, овие едноставни молекули тешко дека ќе можат да формираат синџири, бидејќи околната вода скоро веднаш ќе ги разбие.

Топло, дури и потопло ...

Во овој момент, дискусијата се вклучи и геологот Мајк Расел. Тој веруваше дека теоријата на отворите се вклопува совршено со претпоставките на Вахтерхаузер во врска со претходните организми. Овие мисли го натерале да создаде една од најпопуларните теории за потеклото на животот.

Младоста на Расел поминала преку создавање аспирин и проучување на вредни минерали. И за време на можната ерупција на вулканот во 60-тите, тој успешно го координираше планот за одговор, без искуство зад себе. Но, тој бил заинтересиран да проучи како се менува површината на Земјата во различни епохи. Можноста да се погледне во историјата од гледна точка на геолог ја формираше неговата теорија за потеклото на животот.

Во 80-тите години, тој откри фосили што укажуваат дека во античко време имало хидротермални отвори, каде што температурата не надминувала 150 Целзиусови степени. Овие умерени температури, тврди тој, би можеле да дозволат молекулите да траат многу подолго отколку што мислеше Милер.

Покрај тоа, нешто интересно се најде во фосилите на овие помалку жешки отвори.Минерал наречен пирит, кој се состои од железо и сулфур, во форма на цевки долги 1 мм.

Во својата лабораторија, Расел открил дека пиритот може да формира сферични капки. Тој посочи дека првите комплексни органски молекули се формираат токму во структурите на пирит.

Во исто време, Вахтстерхаузер започна да ги објавува своите теории врз основа на фактот дека протокот на вода богата со хемикалии комуницира со одреден минерал. Тој дури посочи дека пирит може да биде овој минерал.

Расел можеше да додаде само 2 и 2.

Тој призна дека внатре во топлите хидротермални отвори во длабокото море, каде што можеле да се формираат пиритни структури, се формирале организми на претходниците на Вахтерсхаузер. Ако Расел не згрешил, тогаш животот потекнува од длабочините на морето, а најпрво се појави метаболизам.

Сето ова беше прикажано во една статија на Расел, објавена во 1993 година, 40 години по класичниот експеримент на Милер.

Резонанцијата во печатот се појави многу помалку, но важноста на откритието не го одвраќа тоа. Расел комбинираше две различни идеи (Wachtershauzer метаболички циклуси и хидротермални отвори на Corliss) во еден прилично убедлив концепт.

Концептот стана уште поимпресивен кога Расел ги сподели своите идеи за тоа како првите организми апсорбираат енергија. Со други зборови, тој објасни како може да работи нивниот метаболизам. Неговата идеја се засноваше на работата на еден од заборавените генијалци на модерната наука.

„Смешните“ експерименти со Мичел

Во 60-тите години, биохемичарот Питер Мичел беше принуден да го напушти универзитетот во Единбург заради болест.

Тој ја претвори дворците во Корнвол во лична лабораторија. Бидејќи бил отсечен од научната заедница, тој ја финансирал својата работа со продажба на млеко на своите домашни крави. Многу биохемичари, вклучително и Лесли Оргел, чии студии за РНК беа дискутирани порано, ја сметаа работата на Мичел за исклучително смешна.

Речиси две децении подоцна, Мичел триумфираше откако ја доби Нобеловата награда за хемија во 1978 година. Тој не стана познат, но неговите идеи можат да се следат во кој било учебник за биологија.

Мичел го посветил својот живот на проучување на тоа како организмите трошат енергија од храна. Со други зборови, тој беше заинтересиран за тоа како ние преживуваме од втора до втора.

Британскиот биохемичар Питер Мичел ја доби Нобеловата награда за хемија за неговата работа за откривање на механизмот на синтеза на АТП.

Како телото складира енергија

Мичел знаел дека сите клетки складираат енергија во одреден молекул - аденозин трифосфат (АТП). Важно е дека ланец од три фосфати е прикачен на аденозин. Додавањето на третиот фосфат трае многу енергија, што подоцна лежи во АТП.

Кога ќелијата има потреба од енергија (на пример, со мускулна контракција), го отсекува третиот фосфат од АТП. Ова го претвора АТП во аденозидифосфат (АДП) и ослободува зачувана енергија.

Мичел сакал да разбере како клетките првично успеале да создадат АТП. Како тие концентрираа доволно енергија во АДП да се приклучат на третиот фосфат?

Мичел знаел дека ензимот што формира АТП е на мембраната. Тој заклучи дека мобилните пумпи наплатуваат честички наречени протони низ мембраната, и затоа има многу протони од едната страна, додека од другата скоро и да нема.

Тогаш протоните се обидуваат да се вратат во мембраната со цел да се одржи рамнотежата од секоја страна, но тие можат да влезат само во ензимот. Протокот на распрснувачки протони, исто така, му дава на ензимот потребната енергија за создавање АТП.

Мичел првпат ја изрази оваа идеја во 1961 година. Следните 15 години ја бранеше својата теорија против нападите, и покрај непобитните докази.

Денес е познато дека процесот опишан од Мичел е карактеристичен за секое живо суштество на планетата. Тоа се случува во вашите клетки во моментов. Како ДНК, ова е основен дел од животот што го знаеме.

Катареј

Катархеон еон (антички грчкиκατἀρχαῖος - „понизок од најстариот“), пред 4,6–4 милијарди години, е познат како протопланетарна фаза на развојот на Земјата. Опфаќа првата половина на Архејот. Земјата во тоа време беше ладно тело со ретка атмосфера и без хидросфера. Во такви услови, не можеше да се појави живот.

Атмосферата не беше густа за време на катарејата. Се состоеше од гасови и водена пареа што се појавија за време на судирот на Земјата со астероиди.

Поради фактот дека Месечината тогаш беше премногу близу (само 170 илјади км) до Земјата (екваторот - 40 илјади км), денот не траеше долго - само 6 часа. Но, како што Месечината се повлече, денот почна да се зголемува.

Протерозоик Еон (пред 2,5 милијарди - 543 милиони години)

Протерозоик (грчки πρότερος - прв, најстар, грчки животή - живот) е обележан со појава на комплексни растенија, печурки и животни (на пример, сунѓери). Lifeивотот на почетокот на проторозоикот сè уште беше концентриран на морињата, бидејќи условите на копно не беа целосно поволни: атмосферата се состоеше главно од водород сулфид, СО₂, Н.₂, CH₄, и многу мала количина на О₂.

Сепак, бактериите што живееле во морињата во тоа време почнале да произведуваат О₂ како нуспроизвод и пред 2 милијарди години, количината на кислород веќе достигна стабилно ниво. Но, нагло зголемување на кислородот во атмосферата доведе до катастрофа со кислород, што доведе до промена на респираторните органи на организмите што во тоа време ги населуваа океаните (анаеробните беа заменети со аеробни) и промена на составот на атмосферата (формирање на озонскиот слој). Поради намалувањето на ефектот на стаклена градина на Земјата, се случи пролонгирана глацијација на Хурон: температурата падна на −40 ° С.

После глацијацијата се наоѓаат и понатамошни фосили од првиот повеќеклеточен. Во тоа време, океаните населени со животни како што е spriggin (Сприггина) - животни во форма на црви со глава и задни краеви. Таквите животни можеби станале предци на модерните животни.

Палеопротерозоик

Палеопротерозоик - геолошката ера, дел од проторозоикот, кој започна пред 2,5 милијарди години и заврши пред 1,6 милијарди години. Во тоа време, првата стабилизација на континентите. Цијанобактериите, еден вид бактерии кои користат биохемиски процес на фотосинтеза за производство на енергија и кислород, исто така, се развиваа во ова време.

Најважниот настан на раниот палеопротерозоик е катастрофа со кислород. Пред значително зголемување на содржината на кислород во атмосферата, скоро сите постојни животни форми беа анаероби, односно метаболизмот во живи форми зависеше од форми на клеточно дишење, кои не бараат кислород. Пристапот до големи количини кислород е штетен за повеќето анаеробни бактерии, така што во ова време повеќето од живите организми на Земјата исчезнале. Останатите форми на живот беа или имуни на оксидација и фатални ефекти на кислородот, или го поминаа својот животен циклус во средина без кислород.

Неопротерозоик

НеопротерозоикАнглиски Неопротерозојската ера е геохронолошка ера (последната ера на проторозоикот), која започна пред 1000 милиони години и заврши пред 542 милиони години.

Од геолошка гледна точка, се карактеризира со пропаѓање на античкиот суперконтинент на Родинија во најмалку 8 фрагменти, во врска со кои античкиот супер океан Мировија престанува да постои. За време на криогенезата, се случи најголемата глацијација на Земјата - мразот достигна до екваторот (Земја-снежна топка).

Доцниот неопротерозоик (Едиакариус) ги вклучува најстарите фосилни остатоци од живи организми, бидејќи во тоа време, во живите организми започнале да се развиваат некаков вид тврда школка или скелет.

Камбриски период (пред 543-490 милиони години)

Во камбрискиот период, одеднаш се појавува огромна разновидност на живи организми - предците на сегашните претставници на многу делови од животинското кралство (во седиментите кои претходат на Камбријците, остатоци од такви организми отсуствуваат).Овој настан, неочекуван во геолошки размери, но во реалноста кој трае милиони години, во науката е познат како камбриската експлозија.

Фосилните остатоци од животни од камбрискиот период се наоѓаат многу често низ целиот свет. На почетокот на камбрискиот период (пред околу 540 милиони години), во некои групи на животни се појавува сложено око. Појавата на овој орган беше огромен еволутивен чекор - сега животните можеа да го видат светот околу нив. Значи, жртвите сега можеле да видат ловци, а ловците можеле да ги видат нивните жртви.

Во камбрискиот период земјата немало на копно. Но, океаните биле густо населени со без'рбетници, на пример, сунѓери, трилобити, аномалоци. Од време на време, огромни подводни лизгања на земјиштето закопаа заедници на морски суштества под тони тиња. Благодарение на овие лизгање на земјиштето, можеме да визуелизираме колку е бизарна фауната од камбрискиот период, затоа што дури и тенките меки животни беа совршено зачувани во тињата како фосили.

Во морињата од доцниот камбриски период, главните групи на животни биле членконоги, ехинодерми и мекотели. Но, најважниот жител на морињата во тоа време беше бесмисленото суштество хаикуихтис - тој покрај очите разви и акорд.

Период на ордовијан (пред 490-443 Ма)

За време на Ордовичани, земјата останала ненаселена, со исклучок на лишаите, кои биле првите од растенијата што живееле на копно. Но, главниот живот се разви доста активно на морињата.

Главните жители на морињата Ордовиќ биле членконоги, како мегалограф. Тие накратко би можеле да одат на копно за да положат јајца. Но, имаше и други жители, на пример, претставник на класата на цефалоподи orthoconas ќелија.

'Рбетниците на e рбетниците во Ордовичанецот сè уште не се целосно формирани. Потомци на haikouihtis пливаа во морињата, кои имаа формација која личи на 'рбетот.

Исто така, во морињата од ордовистичкиот период живееле претставници на цревата, ехинодермите, коралите, сунѓерите и другите без'рбетници.

Силуријански период (пред 443-417 милиони години)

Некои растенија, на пример, куксонија (Coocsonia), која достигна висина не повеќе од 10 см, а некои видови лишаи, одат на копно во силурската земја. Некои членконоги развиле примитивни бели дробови, дозволувајќи им да дишат атмосферски воздух, на пример, скорпијата на бронтоскорпијата може да биде на копно четири часа [ извор не е наведен во 1968 дена ] .

Милиони години подоцна, огромни корални гребени се формираат во морињата, каде што малите ракови и брахопиодиите најдоа засолниште. Во овој период, членконогите стануваат уште поголеми, на пример, раскокорпионскиот пакер може да достигне 2,5 метри во должина, меѓутоа, тој беше преголем за да се лази за да слета.

На силурското море, конечно се појавуваат формираните 'рбетници. За разлика од членконогите, 'рбетниците имаа гребен на коските, дозволувајќи им на подобро маневрирање под вода. Вертебралниот цефаласпис, на пример, развил и сензорни органи кои генерирале специјално магнетно поле кое му овозможило да ја осети околината. Цефаласпис исто така развил примитивен мозок, дозволувајќи му на животното да запомни некои настани.

Девонски период (пред 417–354 милиони години)

Во Девонскиот живот животот продолжува да се развива активно на копно и на море. Се појавуваат првите примитивни шуми, кои се состојат главно од најстарите примитивни папрати слични на дрво од археоптерис (Археоперитис), кои прераснале главно по бреговите на реките и езерата.

Главниот живот во раниот Девониан беше претставен главно од членконоги и стоногалки, кои ја дишеа целата површина на телото и живееја на многу влажни места. Како и да е, до крајот на Девонскиот, античките артроподи имаа хитинозна обвивка, намален е бројот на сегменти на телото, четвртиот пар шепи се претвори во антени и вилици, некои исто така развија крилја.Така се појави нова еволутивна гранка - инсекти, кои беа во можност да ги совладаат најразновидните агли на планетата.

Среде Девониј, првите водоземци стапнале на копно (на пример, гинчепетон, ихтиостега). Тие не можеа да живеат далеку од вода, бидејќи нивната кожа сè уште беше многу тенка и не беше заштитена од сушење. Покрај тоа, водоземците можеа да репродуцираат само со помош на вода - јајца. Надвор од водата, потомците на водоземци би умреле: сонцето би го исушило кавијарот, затоа што не е заштитено со никаква школка освен тенок филм.

Рибите развија челусти, дозволувајќи им да фатат плен со брз пливање. Тие почнаа да се зголемуваат брзо во големина. Девонскиот период се карактеризира со цветање на примитивна риба, особено, 'рскавична. До крајот на Девонијанот, во морињата се појавија првите коскени риби, како што се гигантските предаторски гинерија, кои туркаа 'рскавични риби (особено, предците на модерните ајкули) во позадина. Како и да е, најстрашните жители на девонските мориња беа претставници на групата на плакодерми, како што се Данклеостие и Динхис, која достигна должина од 8-10 метри.

Јаглерод период (пред 354-290 милиони години)

Во карбонскиот период, климата беше топла и влажна на скоро целата планета. Во мочурливите шуми од тоа време, главно се појавија конска опашка, папрата во форма на дрво и џиновските лепидодендрони, достигнувајќи висина од 10 до 35 метри и до еден метар во дијаметар на трупот.

Фауната беше претставена од огромен број суштества. Изобилството на топлина, влага и кислород придонесе за зголемување на големината на членконогите, на пример, артрополпурата би можела да достигне 2,5 метри во должина, а огромна меганевра со змеј од змеј - 75 см во ширина на крилјата.

Ваквите услови придонесоа за просперитет на водоземците. Тие (на пример, проторогиринус) ги окупираа сите крајбрежни живеалишта, скоро целосно привлекувајќи ги животните со двојно дишење и четки. Во карбонировиот период, водоземци се родиле првите влекачи (сауропсиди) и синапсиди или нивниот заеднички предок. Првите рептилни суштества беа многу мали животни кои личеа на модерни гуштери, на пример, должината на бензикосаурусот не надминуваше 40 сантиметри во должина. Тие би можеле да остават јајца на копно - ова беше одличен еволутивен чекор, покрај тоа, нивната кожа беше заштитена со густи скали што ја заштитуваа кожата на животното да не се исуши, што значи дека може лесно да се оддалечуваат од водата. Присуството на такви прилагодливи карактеристики го определи нивниот понатамошен успех во еволуцијата како копнени животни.

Исто така, имало многу животни форми во морињата од периодот Карбонифови. Коскените риби (предците на повеќето модерни риби) доминираа во водната колона, а бројни корални гребени го покриваа морското дно и се протега на многу километри покрај бреговите на античките континенти.

Крајот на Карбониферот, пред околу 290 милиони години, означи долго ледено доба, кое заврши на почетокот на Пермјан. Глечерите полека се приближуваа до екваторот од северот и југот. Многу животни и растенија не можеа да се прилагодат на ваквите климатски услови и наскоро станаа исчезнати.

Перм период (пред 290—248 Ма)

Поради ледената ера на крајот на карбонферот во перимскиот период, климата стана поладна и посува. Бујните тропски шуми и мочуриштата се заменети со бесконечни пустини и суви рамнини. Во такви услови, растат само најупорните растенија - папрати и примитивни четинари.

Поради исчезнувањето на лагите, бројот на водоземци остро се намали, бидејќи тие би можеле да живеат само близу вода (на пример, амфибиско-рептилиоморфна семурија). Местото на водоземците го зазедоа влекачи и синапсиди, бидејќи тие беа добро прилагодени на животот во сува клима. Синапсидите почнаа брзо да се зголемуваат во големина и број, тие успеаја да се шират низ целата земја, тие дадоа големи важни копнени животни како пеликосаури (на пример, диметрондони и едафосаурус). Поради студената клима, овие животни развија плови што им помогна да ја регулираат телесната температура.

Во доцната егзистенција на Пермјан, се формира единствен суперконтинент - Пангеа. На места со особено сува и топла клима почнаа да се формираат сè повеќе пустини. Во тоа време, пеликосарите довеле до терапиди - предците на цицачите. Тие се разликувале од нивните предци пред се во тоа што тие имале различна структура на забите, второ, оваа група имала мазна кожа (во процес на еволуција, нивните размери не се развивале), и трето, некои претставници на оваа група развиле вибриса ( а подоцна и палтото). Терапсидскиот состав вклучувал и крволочни предатори (на пример, горгонопи) и тревопасни тревопасни животни (на пример, диктодон). Покрај терапсидите, претставници на семејството пареијаурус на анапсидната подкласа живееле на копно, на пример, дебело оклопно скутосаурус. Се појавуваат и првите архосаури, како што е архосаурусот. Како терапсиди, овие суштества носат голем број на прогресивни знаци, особено, зголемување на нивото на метаболизмот (до топлокрвност).

До крајот на периодот на Пермјан, климата стана многу посушна, што доведе до намалување на површината на крајбрежните зони со густа вегетација и зголемување на областа на пустините. Како резултат, поради недостаток на простор за живеење, храна и кислород што го создаваат растенијата, многу видови на животни и растенија станаа исчезнати. Овој еволутивен настан беше наречен масовна истребување на Пермија, за време на која исчезнаа 95% од сите живи суштества. Научниците сè уште расправаат за причините за оваа истребување и поставуваат некои хипотези:

1. Падот на еден или повеќе метеорити или судирот на Земјата со астероид со дијаметар од неколку десетици километри (еден од доказите на оваа теорија е присуството на кратер од 500 километри на подрачјето на Земјата Вилкс, т.е.
2. Зголемена вулканска активност
3. Ненадејното ослободување на метанот од дното на морето,
4. Одливот на стапици (базалци), прво релативно мали Emeishan стапици пред околу 260 милиони години, потоа колосалните сибирски стапици пред 251 милиони години. Вулканска зима, ефектот на стаклена градина поради ослободување на вулкански гасови и други климатски промени што ја зафатија биосферата би можеле да бидат поврзани со ова.

Сепак, еволуцијата не застана тука: по некое време, преживеаните видови на живи суштества создадоа нови, дури и повеќе чудни форми на живот.

Мезозојска ера

За време на Мезозоик, најбизарните организми живееле на земјата. Најпознати од нив се диносаурусите. Тие доминираа 160 милиони години на сите континенти. Тие беа со различна големина: од многу мал микро ратор, кој достигнуваше само 70 см во должина и тежина од 0,5 кг, до гигантска амфицелија, најверојатно достигнувајќи должина од 50 метри и тежина од 150 тони. Но, покрај диносаурусите, во тоа време многу повеќе не помалку интересни суштества ја населувале нашата планета. Рептилите што излегоа на виделина ја зафатија и околината за воздух и вода. Во тоа време на Земјата имаше огромна разновидност на животни форми кои продолжија да се развиваат и подобруваат.

Триазичен период (пред 248-206 Ма)

На почетокот на Тријасскиот период, животот на планетата продолжи да се опоравува бавно по масовното истребување на видовите на крајот на периодот Пермјан. Климата во поголемиот дел од светот беше топла и сува, но количината на врнежи од дожд може да обезбеди прилично голема разновидност на растенија. Најчести во Тријас беа примитивни четинари, папрати и гинкоиди, фосилните остатоци од кои се наоѓаат низ целиот свет, вклучително и дури и поларните предели на Земјата.

Alsивотните кои преживеале масовно истребување на пермите од Перман се нашле во многу поволна ситуација - на крајот на краиштата, скоро немало конкуренти на храна или големи предатори на планетата. Иако веќе на крајот на периодот на пермискиот период, архосауроморфовите полека почнаа да доаѓаат во израз. Тревојасните влекачи почнаа да растат брзо во број. Истата работа се случи со некои предатори.Наскоро, повеќето животни создадоа многу нови и необични видови. Во раниот Триазичен период, некои влекачи се вратиле да живеат во вода, од нив еволуирале notosaurs и други полу-водни суштества.

На почетокот на Тријасскиот период живееле можните предци на диносаурусите, како еупаркерија. Особена карактеристика на еупаркеријата од другите архосаороморфи беше тоа што може да застане и да трча на задните нозе.

Во доцниот триазичен период (пред 227-206 милиони години), на Земјата се случија настани што го предодредија развојот на животот во текот на остатокот од ерата на диносаурусот. Поделбата на гигантскиот суперконтинент Пангеа формираше неколку континенти. До доцниот Тријасик на копно, последните терапетиди беа широко распространети, претставени, на пример, од плацериите и спиросаурусите, како и неколку други групи на бизарни влекачи, во кои беа вклучени танистрофијата и проторохијата. Но, за релативно кратко време, бројот на терапии беше значително намален (со исклучок на групата цинодони кои доведоа до цицачи). Рептилите - архосаурусите го зазедоа своето место, трите главни групи од кои наскоро станаа доминантни. Овие групи на животни биле диносауруси, птици (веројатно потекнувале од диносаурусите), птеросаури и крокодиломорфи. Морските влекачи, исто така, брзо се развиваа: рани ихтиосаури и сауротертеригии.

Крајот на Тријасскиот период означи ново масовно истребување на видовите, споредливо со сличен настан на крајот на Пермјан. Нејзините причини остануваат мистерија. Едно време, научниците тоа го припишуваа на падот на астероидот на Земјата, кој зад себе остави огромен кратер Маникуаган (Канада) со дијаметар од 100 км, но, како што се испостави, овој настан се случил многу порано.

Јура период (пред 206-144 милиони години)

Во раниот јура период (пред 206-180 милиони години), климата на Земјата стана потопла и влажна. Во циркумполарните предели се креваа зимзелени шуми, а тропските предели беа покриени со прекривки од четинари, папрати и кипариси. Бидејќи континентите полека се оддалечуваат, монсунска клима формирана во некои низини на планетата, огромните речни сливови формирани редовно преплавени со вода. Во раниот јура период, диносаурусите и птеросаурусите брзо се зголемуваат во големина, стануваат побројни и разновидни и почнуваат да се шират низ целиот свет. Морските влекачи (ихтиосаури и плезиосаури), како и мекотели (на пример, амонити) не се далеку зад нив.

Во средниот и доцниот јура период (пред 180-144 милиони години), климата во некои тропски делови на светот стана посушна. Можеби климатските промени беа причината што многу диносауруси почнаа брзо да се претвораат во вистински гиганти. Меѓу тревопасните диносауруси - сауроподи - се појавуваат, на пример, диплодокус, брахиосаурус и други тешки чудовишта, а меѓу предаторите - развиле теродиоди - како што е огромниот алосаурус. Но, претставници на други групи на диносауруси (на пример, стегосари и otnieliah), исто така, шетаа на копно. Покрај диносаурусите, копнените крокодиломорфи биле исто така вообичаени на копно - подеднакво активни, топлокрвни ловци (иако се познати голем број на сештојадни или тревопасни форми), тие заземале поскромни еколошки ниши. Крилестите птеросаури беа претставени и од видови риби што јадат (на пример, рамфорин) и ситни инсективорни влекачи (на пример, анурогнат).

Топлите мориња на Јура изобилуваа со планктон, кој служеше како фураж за лидишта и други големи риби. Предаторските плезиосаури беа претставени со форми со долги врата, кои се хранат со риби, и кратки вратни плиосауриди специјализирани за поголем плен; во плитки мориња лови морски крокодиломорфи (на пример, метриорини), кои остро се разликуваа од вообичаените крокодили.

Креда период (пред 144-66 милиони години)

Во периодот на Презорецот, климата на планетата остана топла, поради обилните сезонски дождови скоро целиот свет - од екваторот до поларните области - беше покриен со бујна вегетација. Во доцниот период на Јура, толку вообичаено денес се појавија цветни (ангиосперми) растенија, а во Креда периодот тие станаа веќе една од доминантните групи на растенија на планетата. На крајот на мезозоикот, цветни преполни четинари, папрати и кипариси во многу региони, сериозно ги прогласувајќи своите права за доминантна позиција во растителниот свет, што конечно би ги воспоставиле во епохата ера.

Како резултат на континуираната дивергенција на континентите, се формираа нови теснеци, мориња и океани што го попречуваат слободното движење на животните на планетата. Постепено на континентите почнаа да се појавуваат свои видови растенија и животни.

Критскиот период, како и јура периодот пред него, беше ера на вистински гиганти. Титаносаурусите на сауропод живееле во Јужна и Северна Америка - едно од најтешките животни што некогаш живееле на Земјата. Тие биле ловени од предатори како што се Мапусазури и Акроантосаурус. Во Северна Америка, близу крајот на мезозоикот, оваа фауна беше заменета со гигантски месојадни тиранносауриди и рогови со кератопи. Во принцип, диносаурусите продолжија да се развиваат и специјализираат. Цицачите (на пример, дидлфодон) сè уште не играле никаква значајна улога во животот на планетата, тие останале мали животни, но нивниот број (особено кон крајот на периодот на мезозоикот) започнал значително да се зголемува.

Големи промени се случија во морињата. Нивните поранешни владетели (ихтиосаури и плиосауруси) паднаа во непогодност, а Мосасаурите го зазедоа своето место - нова група гигантски морски влекачи, вклучувајќи, на пример, платепарпус и тиосаурус.

Големината на крилестите диносауруси на птеросаури е зголемена. Орнитохирус, птанародон и други големи птеросаури патувале големи растојанија низ воздухот и, можеби, дури и летале од континент кон континент. Примитивни птици мавтаа во воздухот (на пример, Иберомезурнис), некои морски птици (како што е Хесперорнис) не знаеја како да летаат, но тие имаа импресивна големина.

Крајот на периодот на мезозоија (пред околу 66 милиони години) беше обележан со ново масовно истребување на видовите што избришаа околу 40% од сите семејства на животни кои постоеле во тоа време. Исчезнале и птеросаурусите, амонитите и мозасите, но најпознатите жртви на оваа катастрофа биле, се разбира, не-миленичиња диносауруси. Едвај се опорави од овој тест и многу други групи на живи суштества.

Прашањето за причините за масовно истребување на видовите на крајот на периодот на мезозоидот сè уште предизвикува вжештена дебата кај научниците. Еве неколку верзии кои наоѓаат најмногу поддржувачи:

1) Теоријата за судир на Земјата со гигант астероид има најмногу поддржувачи (и докази). Судирот се случил на територијата на полуостровот Јукатан во Мексиканскиот Залив. Метеоритот имал дијаметар од околу 10 км (неговата должина беше толку огромна што кога едниот дел ја допира водата во заливот, другиот сè уште беше во горните слоеви на атмосферата), а по неговиот пад беше формиран кратер со дијаметар од 160 км. Сепак, сè уште не сите научници веруваат дека дури и толку силен судир може да уништи толку многу видови животни за толку кратко време.

2) Некои научници ја поддржуваат теоријата за миграција на болести: поради падот на нивото на океанот пред 66 милиони години, беа формирани некои премини на копно од копното кон копното. Animивотните почнаа да се движат од копното кон копното, а со нив и нивните паразити, болести. Бидејќи имунитетот на животните од еден континент не е прилагоден на болести и паразити од друг, дури и нефатална болест за животните, на пример, од Азија, може да биде фатална за животно, на пример, од Америка. Поради ова, започнаа масовни епидемии.На пример, кружните мигови мигрирале во Азија и ехинококите мигрирале во Америка. Но, повторно, можноста за истребување на толку многу видови на животни поради миграцијата на паразити е исклучително мала - наскоро животните би се прилагодиле на болести.

3) Можеби, исцрпувањето на крем - палеоген е поврзано со зголемена вулканска активност. Масовни ерупции се случија на неколку места низ целиот свет пред 66 милиони години. Моќни текови на лава избувнаа, на пример, од огромни вулкани на Хиндустан. Течевите од лава ги уништија сите животни и нивните живеалишта на патот. Отровните гасови што избегаа од вулканите беа уште поопасни. Младенчињата младенчиња на диносаурусите што живееле во тоа време умирале од нив, а возрасните животни задушувале.

4) Нашата планета се движи во вселената со галаксијата Млечен пат. Постои теорија дека Земјата и Сончевиот систем од време на време спаѓаат во вселената, каде има многу мали и големи метеорити. Можеби пред точно 66 милиони години се случи нешто слично, а потоа огромните метеорски тушеви ја погодија Земјата. Некои метеори биле толку големи што не изгореле во атмосферата и се урнале во Земјата. Сепак, палеонтолозите сметаат дека оваа теорија е малку веројатно.

5) Некои научници веруваат дека една супернова експлодирала пред 66 милиони години на оддалеченост од околу 200-300 светлосни години од Земјата. Таквите starsвезди акумулираат огромна количина на енергија во себе и, не издржувајќи го сопствениот притисок, експлодираат. Енергијата од експлозијата може да се рашири низ стотици светлосни години. Значи, во моментот на експлозијата, имаше таков излив на енергија што го запали озонскиот слој во атмосферата на Земјата. После ова, немаше повеќе пречки за сончевото зрачење и почна да влијае на клетките на растенијата и животните.

6) Многу палеонтолози исто така веруваат дека ниту една од горенаведените теории не може да ја објасни смртта на толку многу видови на живи суштества. Тие веруваат дека само заедно сите овие катастрофи можат да добијат доволно сила за да предизвикаат масовно истребување на видовите: прво, се зголеми вулканската активност на планетата, што може да предизвика пад на нивото на океаните, што доведе до масовни епидемии, а потоа експлодира супернова во близина на нашата галаксија, како резултат на што озонскиот слој изгоре, и конечно Земјата падна во област со огромен број метеорити и претрпе многу судири со мали и, конечно, една огромна, што доведе до крај на диносаурусите и многу други животни.

Постојат и други теории во врска со истребувањето на Кристаско - Палеоген, но тие се поддржани од многу малку научници.

Но, како и да е, како и да е, пред 66 милиони години, епохата на епохата, „староста на цицачите“, за да ја замени ненадејно завршената ера на Мезозоик - „ера на влекачи“.

Енозоична ера

Масовното истребување на видовите пред 66 милиони години го означи почетокот на новата, тековна епоха на епохата. Како резултат на катастрофалните настани од тие далечни времиња, сите животни поголеми од крокодил исчезнаа од лицето на нашата планета. И преживеаните мали животни беа со доаѓањето на нова ера во еден сосема поинаков свет. Во Кенозоикот продолжи континенталното наноси (дивергенција). На секоја од нив се формираа уникатни заедници на растенија и животни.

Палеоген период

Палеоген, Палеоген, Палеогени систем - геолошки период, првиот кенозоичен период. Започна пред 66 милиони години, заврши - 24,6 милиони, траеше 40,4 милиони години.

Во палеогенот, климата беше дури и тропска. Речиси цела Европа беше покриена со зимзелени тропски шуми, а листопадни растенија растат само во северните региони. Во втората половина на Палеогенот, климата станува се по континентална, на половите се појавуваат мраз капаци.

Во овој период започна најславниот ден на цицачите.По исчезнувањето на голем број влекачи, се појавија многу бесплатни еколошки ниши што започнаа да зафаќаат нови видови цицачи. Заедничките биле јајниците, марсуалите и плацентата. Во шумите и шумските степи на Азија, се појави таканаречената „индукотрична фауна“.

Птиците без заб без опасност доминираат во воздухот. Големите птици грабливи птици (диатрими) се широко распространети. Разновидноста на цветни растенија и инсекти се зголемува.

Коскените риби напредуваат во морињата. Се појавуваат примитивни цетајани, нови групи на корали, морски ежови, фораминифера - нуммулитидите достигнуваат дијаметар од неколку сантиметри, што е многу за едноклеточно. Последните белеменити изумираат, цветањето на цефалоподиите започнува со намалена или целосно исчезна школка - октоподи, исечкана и лигњи, заедно со белемитите обединети во група на колеоиди.

Ера на палеоцен (пред 66–55 милиони години)

Со почетокот на палеоценот, празна планета почнува полека да се опоравува од ефектите од катастрофата. Првиот што успеа во ова растение. После само неколку стотици илјади години, значителен дел од земјата на земјата беше покриена со непробојни џунгли и мочуришта, густи шуми разнежни дури и во поларните области на Земјата. Animивотните кои ја преживеаја масовната изумирање на видовите останаа мали, тие умно маневрираа меѓу стеблата на дрвјата и се искачуваа на гранките. Најголемите животни на планетата во тоа време биле птиците. На џунглите на Европа и Северна Америка, на пример, ловеше жестокиот предатор Гастрорнис, достигнувајќи висина од 2,2 метри.

Истребувањето на не-птичји диносауруси им овозможи на цицачите широко да се шират околу планетата и да зафаќаат нови еколошки ниши. На крајот на палеоценот (пред околу 55 милиони години), нивната разновидност нагло се зголеми. Предците на многу модерни групи на животни се појавија на Земјата - неголани, слонови, глодари, примати, лилјаци (на пример, лилјаци), китови, сирени. Малку по малку, цицачите почнуваат да го освојуваат светот.

Еоценска ера (пред 55-34 милиони години)

На почетокот на еоценот, значителен дел од земјата беше сè уште покриена со непробојна џунгла. Климата остана топла и влажна. Примитивни цицачи (ситни пропелеориум на коњи, лептидија и сл.) Трчаа и скокаа над шумското легло. Ходинацијата живееше на дрвјата (еден од најстарите примати), а амбулотата живееше во Азија - примитивен кит што можеше да оди по копно.

Пред околу 43 милиони години, климата на Земјата стана поладна и посува. Во значаен дел од планетата, густата џунгла отстапи место на ретки шуми и правливи рамнини. Lивеењето во отворени области придонесе за раст на цицачи.

Азија стана родно место на гигантски бронтомиуми (на пример, емболоттерија) и масивни месојадни животни (на пример, ендрусарх, достигнувајќи 5,5 метри во должина). Во топлото море, примитивните китови пливаа (на пример, базилосаурус и dorudon), а на брегот на Африка имаше мерициум и бизарен арсенаутериум.

Пред околу 36 милиони години, Антарктикот кој се наоѓа на јужниот пол почна да се замрзнува, неговата површина полека беше покриена со огромни ледени плочи. Климата на планетата стана поладна, а нивото на водата во океаните падна. Во различни делови на светот, сезонскиот ритам на дождовите е драматично променет. Многу животни не можеа да се прилагодат на овие промени и по само неколку милиони години изумре околу една петтина од сите живи суштества на Земјата.

Ера на олигоцен (пред 34-24 милиони години)

На почетокот на Олигоцен, климата на планетата беше сува и ладна, што придонесе за формирање на отворени рамнини, полупустини и грмушки. Како резултат на климатските промени на крајот на еоценот, многу антички семејства на цицачи станале исчезнати. Нивното место го зазедоа нови видови животни, вклучувајќи ги и директните предци на некои современи цицачи - носорози, коњи, свињи, камили и зајаци.

Gиновските вегетаријанци продолжуваат да се појавуваат меѓу цицачи (Paraceratheriumна пример, тие не беа инфериорни по големина од некои диносауруси - може да достигнат 5 метри во висина и да тежат до 17 тони) и предатори (како што се етелодон и хиендон).

Како резултат на континуираната дивергенција на континентите, Јужна Америка и Австралија се целосно изолирани од остатокот на светот. Со текот на времето, на овие „островски“ континенти се формираше уникатна фауна, претставена од мочурливи цицачи и други чудни животни.

Пред околу 25 милиони години во Азија, се формираа првите крајбрежни рамнини, покриени со житарици - степи. Оттогаш, житарките, кои порано биле незначителен елемент на копнените предели, во многу делови на светот постепено се претвораат во доминантен вид вегетација, која конечно го покриваше петтиот дел од површината на земјата.

Неогени период

Неогена - геолошки период, втор период на кензоик. Периодот на Ноогена започна пред околу 25 милиони години, заврши пред само 2 милиони години. Времетраењето на Неогената е 23 милиони години. Цицачите ги совладаат морињата и воздухот - се појавуваат китови и лилјаци. Плацентарните се туркаат кон периферијата на преостанатите цицачи. Фауната од овој период станува се повеќе слична на модерната. Но, разликите остануваат - сè уште има мастодони, хиппариони, сабер-забни тигри. Големите птици без летање играат голема улога, особено во изолираните островски екосистеми.

Ера на миоценот (пред 24-5 милиони години)

Алтернацијата на сушните и дождливите сезони доведе до фактот дека во Миоцен значаен дел од земјата беше опфатена со бесконечни степи. Бидејќи житарките и другите билки слабо се варат, тревојадните цицачи формираат нови типови на заби и дигестивниот апарат се смени, дозволувајќи им да извлечат максимални хранливи материи од оваа достапна храна.

Степите станаа родно место на бикови, елени и коњи. Многу од овие животни чуваа во стада и талкаа од место до друго по дождовите. И по стадото тревопасни животни, грабливците следат на нивните потпетици.

Другите цицачи претпочитаа да ги грабнат лисјата на дрвјата и грмушките. Некои од нив (на пример, динотерија и халикотриум) достигнаа многу големи димензии.

Во Миоценот се формирале многу планински системи - Алпите, Хималаите, Андите и Роки. Некои од нив се покажаа толку високи што ја сменија природата на циркулацијата на воздухот во атмосферата и почнаа да играат важна улога во формирањето на климата.

Ера на плиоцен (пред 5-2,6 милиони години)

Во Плиоценот, климата на Земјата стана уште поразновидна. Планетата е поделена на многу климатски региони - од територии покриени со поларен мраз до врели тропски места.

Нови видови тревопасни животни и предатори кои ловат за нив се појавија во степите обраснати со житарици на секој континент. Во источните и јужните делови на Африка, густите шуми отстапија место да отворат савани, што ги принудија првите хоминиди (на пример, Афар Австралопитет) да се спуштаат од дрвјата и фуражни на земја.

Пред околу 2,5 милиони години, јужноамериканскиот континент, кој околу 30 милиони години беше изолиран од остатокот на светот, се судри со Северна Америка. Смилодонците и другите предатори ја инфилтрирале територијата на модерната Аргентина од северот, додека гигантските посветија, форроакоза и други претставници на јужноамериканската фауна се преселиле во Северна Америка. Оваа релокација на животни се викаше Голема размена. На крајот на плиоценот, морска мегафауна (цицачи, морска вода, желки и ајкули) изумре - 36% од родовите Плиоцен не можеа да преживеат во плеистоценот. Стапките на истребување беа трипати повисоки од просечната кензозочна норма (2,2 пати поголема отколку во миоценот, 60% повисока отколку во плеистоценот).

Антропогени (кватернерни) период

Ова е најкраткиот геолошки период, но токму во Квартарницата повеќето од современите земјишни форми формирале и многу значајни настани се случиле во историјата на Земјата (од гледна точка на човекот), од кои најважни биле ледено доба и појавата на човекот. Времетраењето на кватернер е толку кратко што вообичаените палеонтолошки методи на релативно и изотопично утврдување на возраста се покажаа како недоволно точни и чувствителни. Во толку краток временски интервал, примарно се користат анализи на радиокарбона и други методи засновани на распаѓање на краткотрајни изотопи. Специфичноста на кватернерскиот период во споредба со другите геолошки периоди донесе живот во посебна гранка на геологија - Кватер.

Кваторијалот е поделен на плеистоцен и холоцен.

Ера на плеистоцен (пред 2,6 милиони години - пред 11,7 илјади години)

На почетокот на плеистоценот започна долго ледено доба на земјата. Повеќе од два милиони години, многу ладни и релативно топли периоди на време се наизменично на планетата многу пати. Во студените распони, кои траеле околу 40 илјади години, континентите биле напаѓани од глечерите. Во интервали со потопли климатски услови (меѓуглични), мразот се повлече, а нивото на водата во морињата се зголеми.

1250-700 илјади литри За време на транзицијата на Средниот плеистоцен, моделот на циркулација на водата нагло се промени во Беринговото Море, бидејќи Беринговиот теснец беше блокиран со леден лим, а ладната вода формирана во Беринговото Море заради топењето на мразот беше блокирана во Тихиот океан.

Многу животни од студените региони на планетата (на пример, мамут и волнен носорог) имаат густ капут и дебел слој на поткожни маснотии. Стада од елени и коњи паселе на рамнините, кои биле ловени од пештерски лавови и други предатори. И пред околу 180 илјади години, луѓето почнаа да ги ловат и нив - прво човек од неандерталците, а потоа и разумен човек.

Сепак, многу големи животни не можеа да се прилагодат на острите флуктуации во климата и исчезнаа. Пред околу 10 илјади години, ледениот период заврши, а климата на Земјата стана потопла и влажна. Ова придонесе за брзо зголемување на човечката популација и преселување на луѓето ширум светот. Тие научија да ја ораат земјата и да одгледуваат култивирани растенија. Отпрви, растат малите земјоделски заедници, се појавија градови, а само неколку милениуми подоцна, човештвото се претвори во светско општество користејќи ги сите достигнувања на високата технологија. Но, многу видови на животни со кои луѓето од памтивек ја делеле планетата, биле на работ на истребување. Тоа е причината зошто научниците честопати велат дека избила ново масовно истребување видови на вина на човекот на Земјата.

Ера на холоцен (пред 11,7 илјади години - модерност)

Duringивотот на животните и растенијата малку се смени за време на холоценот, но има големи движења во нивните распределби. Многу големи животни, вклучително и мамути и мастодони, мачки заби со сабја (како смилодени и хомотерии) и огромни мрзливи, почнаа да изумрат од доцниот плеистоцен до раниот холоцен. Во Северна Америка, многу животни што цветаа во други делови (вклучувајќи коњи и камили) исчезнаа. Некои научници го објаснуваат намалувањето на американската мегафауна со преселување на предците на американските Индијанци, но повеќето тврдат дека климатските промени имаат поголемо влијание.