生命史:修订间差异

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地球大约形成于4.5Ga(即45亿年前,10亿年前一般缩写为Ga,来自Giga Annum;100万年前一般缩写为Ma,来自Mega Annum。本文为阅读方便采用“几十亿年前”“数百万年前”而不用Ga、Ma的写法,为行文连贯时可能用Ga、Ma表示,还请读者留意)。有证据表明,生命诞生于约37亿年前。[1][2][3]虽然也有一些化石表明早在41至42.8亿年前就有生命存在,但这些所谓的化石可能形成于非生物原因,因此仍有争议。[1][4][5][6]

现今所有已知物种间的相似性表明,它们是从某个共同起源演化而来的。[7]目前地球上约有1万亿个物种[8],其中只有约175~180万个得到了命名[9][10],数据库中得到记录的约有180万种。[11]目前尚存的物种书目占地球上曾存在过所有物种的不到1%。[12][13]

生命最早的证据来自格陵兰西部37亿年前的变质沉积岩中的生物碳特征[2][3]叠层岩化石[14]。2015年,西澳大利亚州又在41亿年前的岩层中发现了可能的“生物质遗迹”。[15][5]2017年3月,加拿大魁北克努夫亚吉图克绿岩带Nuvvuagittuq Greenstone Belt)的海底热泉沉淀物中发现了化石化了的微生物,这可能是地球上最古老的生命形式的推定证据,最早可能生活在42.8亿年前,说明在44亿年前海洋形成、45.4亿年前地球形成后很短时间就出现了生命。[16][17]

由共存的细菌和组成的古菌菌毯早太古代的主要生命形式,早期进化的重要步骤大都发生于此。[18]光合作用大约在35亿年前演化出来,其废弃物————在大气层中逐渐集聚,于24亿年前引发了大氧化事件[19]真核生物(携带细胞器的复杂细胞)大约诞生于18.5亿年前或更早,[20][21]它们开始利用氧气进行代谢后,多样化的进程便逐渐加速。约17亿年前,多细胞生物开始出现,细胞分化创造出有着专门功能的不同细胞。[22]有性生殖无性生殖相对,是雌雄生殖细胞(配子)在称作受精的过程中结合为受精卵来实现繁殖的过程,它也是绝大多数宏观(肉眼可见)生物、几乎所有真核生物(含动物植物)的主要繁殖方式。[23]有性生殖的演化对生物学家来说则仍是一个谜,尽管它确实是从单细胞真核生物的共同祖先那里演化来的。[24]两侧对称动物大约出现于5.55亿年前。[25]

类似藻类的多细胞陆生植物的年代甚至能追溯到10亿年前,[26]尽管有证据表明至少27亿年前微生物就组成了最早的陆地生态系[27]据信微生物为奥陶纪植物的登陆铺平了道路。陆生植物是如此成功,甚至可能引发了泥盆纪后期灭绝事件[28](涉及早期古蕨属树木的大量繁殖:(1) 拉低了CO2含量,导致全球寒化与海平面降低;(2) 古蕨的根系促进土壤的发育,加剧了岩石的风化,营养物质、矿物质淋失入海,可能引发了全球规模水华,进一步导致缺氧事件,引起海洋生物死亡。海洋物种是泥盆纪后期灭绝事件的主要受害者)。

埃迪卡拉纪出现了埃迪卡拉生物群[29],而脊椎动物、其他大多数现代都源自5.25亿年前的寒武纪大爆发[30]二叠纪时,包括哺乳动物祖先在内的合弓纲在陆地上占据了主导地位,[31]但大多都在2.52亿年前的二叠纪-三叠纪灭绝事件中灭绝了。[32]在这场灾难的恢复过程中,主龙类成为了占主导地位的陆地脊椎动物;[33]主龙类中的恐龙主宰了侏罗纪白垩纪[34]6600万年前的白垩纪﹣古近纪灭绝事件杀死了非鸟恐龙后,[35]哺乳动物在体形和多样性上都迅速增长[36]这种生物集群灭绝可能为新生物群的多样化提供了机会,进而加速了进化。[37]

地球最早历史

地球及生命史
-4500 —
-4000 —
-3500 —
-3000 —
-2500 —
-2000 —
-1500 —
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-500 —
0 —
地表冷却,产生海洋、大气
生命起源(~41亿年前)
已知最早的真菌
已知最早的刺胞动物
最早的陆生无脊椎动物植物
最早的陆生脊椎动物
已知最早的恐龙
非鸟恐龙灭绝
Scale: 百万年




另见

脚注

参考

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