De Primitiv jord är en term som används för att hänvisa till hur vår planet var under dess första 1 000 miljoner år av existens. Denna period omfattar Hadic Aeon (4.600-4.000 mA) och Eoarchic Era (4.000-3.600 mA) av Archaic Eon (4.000-2.500 mA). I geologi, förkortningen Ma (från latin, mega år) betyder miljoner år före nutiden.
De Hadiska, Arkaiska och Proterozoiska Aeonerna (2500-542 Ma) utgör prekambrium, med hänvisning till klipporna som bildades före den kambriska perioden. Underindelningarna i precambrian är inte formella stratigrafiska enheter och definieras på ett rent kronometriskt sätt..
Artikelindex
Den mest accepterade förklaringen till universums ursprung är Big Bang-teorin, enligt vilken universum expanderade från en initial volym lika med noll (all materia koncentrerad på ett ställe på ett ögonblick, som kallas en "singularitet") till nå en enorm volym för 13,7 miljarder år sedan.
Universum var redan nästan 9 miljarder år gammalt när vårt solsystem och den tidiga jorden bildades för 4,567 miljoner år sedan. Denna mycket exakta uppskattning baseras på radiometrisk datering av meteoriter som är gamla i solsystemet..
Solen bildades av kollapsen av en gasregion i det interstellära mediet. Komprimering av materia är orsaken till dess höga temperaturer. Den roterande skivan av gas och damm bildade en primitiv solnebulosa, från vilken komponenterna i solsystemet kommer..
Bildandet av den tidiga jorden kan förklaras med "standardmodellen för planetformation".
Kosmiskt damm ackumuleras genom en process av tillväxtkollisioner, först mellan små himmelkroppar, sedan mellan embryonala planeter upp till 4000 kilometer i diameter, slutligen mellan ett litet antal stora planetkroppar..
Under sin långa historia genomgick den tidiga jorden enorma förändringar i sina miljöförhållanden.
De initiala förhållandena, som kvalificerade sig som infernala, var absolut fientliga mot alla livsformer. Temperaturerna som gjorde allt markmaterial till en del av magmahavet, bombardemanget av meteoriter, asteroider och små planeter och närvaron av dödliga joniserade partiklar som förorsakats av solvinden sticker ut..
Därefter svalnade den primitiva jorden, vilket möjliggjorde uppkomsten av jordskorpan, flytande vatten, atmosfär och fysikalisk-kemiska förhållanden som gynnade de första organiska molekylernas utseende och slutligen för livets ursprung och bevarande..
Kunskapen om Hadic Aeon kommer från analysen av ett litet antal terrestriska bergprover (bildade mellan 4 031 och 4,0 Ma), kompletterade med slutsatser baserade på studien av meteoriter och andra himmelska material..
Strax efter bildandet av jorden, redan i Hadic Aeon, inträffade en sista stora tillväxtkollision med en himmelsk kropp på samma storlek som Mars. Stötets energi smälte eller förångade mycket av jorden.
Coalescence genom kylning och ackretion av ånga bildade månen. Det smälta materialet som stod kvar på jorden bildade ett hav av magma.
Jordens kärna, som är gjord av flytande metall, kommer från djupt i magmahavet. Den smälta kiseldioxiden som härstammar från jordskorpan utgjorde det övre lagret i havet. Den stora dynamiken i detta steg ledde till differentieringen av kärnan, manteln, jordskorpan, en protoean och en atmosfär.
Mellan 4568 och 4,4 Ma var jorden fientlig mot livet. Det fanns inga kontinenter eller flytande vatten, det fanns bara ett hav av magma som bombades intensivt av meteoriter. Under denna period började emellertid de kemiska miljöförhållanden som behövdes för livets framväxt utvecklas..
Livet antas i allmänhet ha sitt ursprung vid någon tidpunkt i övergången mellan Hadic Aeon och Eoarchic Era, även om det inte är känt att några mikrofossiler bevisar detta..
Den eoarchiska eran var en period av bildande och förstörelse av jordskorpan. Den äldsta kända bergformationen i Grönland uppstod för 3,8 miljarder år sedan. Vaalbará, den första superkontinent som jorden hade, bildades för 3,6 miljarder år sedan.
Under den eoarchiska eran, mellan 3950 och 3870 Ma, drabbades jorden och månen av ett extremt intensivt bombardemang av meteoriter som slutade en period av lugn som hade varat 400 miljoner år. Månkratrarna (cirka 1700 med en diameter större än 20 km; 15 med en diameter på 300-1200 km) är det mest synliga resultatet av detta bombardemang..
På jorden förstörde detta bombardemang det mesta av jordskorpan och kokade haven och dödade allt liv utom förmodligen vissa bakterier, förmodligen extremofiler anpassade till höga temperaturer. Jordliv var på väg att utrotas.
Under det andra decenniet av 1900-talet föreslog den ryska biokemisten Aleksandr Oparin att livet härstammar från en miljö som den primitiva jorden genom en process av kemisk utveckling som ursprungligen ledde till uppkomsten av enkla organiska molekyler..
Atmosfären skulle ha bestått av gaser (vattenånga, väte, ammoniak, metan) som skulle ha dissocierats i radikaler genom UV-ljusets verkan.
Rekombinationen av dessa radikaler skulle ha producerat en dusch av organiska föreningar och bildat en urbuljong där kemiska reaktioner skulle ha producerat molekyler som kan replikera..
1957 demonstrerade Stanley Miller och Harold Urey med hjälp av en apparat som innehöll varmt vatten och Oparin-gasblandningen utsatt för elektriska gnistor att kemisk utveckling kunde ha inträffat.
Detta experiment producerade enkla föreningar som finns i levande saker, inklusive nukleinsyrabaser, aminosyror och sockerarter..
I nästa steg av kemisk utveckling, som också har återskapats experimentellt, skulle de tidigare föreningarna ha sammanfogats för att bilda polymerer som skulle ha aggregerats för att bilda protobionter. Dessa kan inte replikeras, men har semipermeabla och spännande membran som hos levande celler..
Protobionter skulle ha förvandlats till levande varelser genom att förvärva förmågan att reproducera, överföra deras genetiska information till nästa generation.
I laboratoriet är det möjligt att kemiskt syntetisera korta polymerer av RNA. Bland de polymerer som finns i protobionterna måste det ha funnits RNA.
När magma stelnade och initierade bildandet av den primitiva jordens skorpa producerade stenarnas erosiva processer lera. Detta mineral kan adsorbera korta RNA-polymerer på dess hydratiserade ytor och tjäna som en mall för bildandet av större RNA-molekyler..
I laboratoriet har det också visats att korta RNA-polymerer kan fungera som enzymer, vilket katalyserar sin egen replikering. Detta visar att RNA-molekylerna kunde ha replikerats i protobionterna, så småningom ursprungsceller, utan behov av enzymer..
De slumpmässiga förändringarna (mutationerna) i protobionternas RNA-molekyler skulle ha skapat variation på vilken naturlig selektion kunde ha fungerat. Detta skulle ha varit början på den evolutionära processen som härstammar från alla former av liv på jorden, från prokaryoter till växter och ryggradsdjur..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.