آشنایی با مهمترین رویداد‌های تاریخ زمین
چهار و نیم میلیارد سال از زندگی سیاره زمین می‌گذرد، و این سیاره برای چند دوره زندگی بسیار پرمشغله و پرهیاهویی داشته‌است.
به گزارش بیگ بنگ به نقل از BBC، تاریخ زمین از ده‌ها نقطه متحول‌کننده برخوردار بوده که روند فرگشت این سیاره را دگرگون ساخته‌است. از جهش در روند تکاملی گرفته تا برخورد برخورد مرگبار شهاب‌سنگ‌ها، همین تحولات بزرگ بوده‌اند که جهان امروز ما را شکل داده‌اند.
تولد زمین، ۴.۵ میلیارد سال پیش
زمین از ابری از میان غبارهای کیهانی و سنگ‌هایی که خورشید جوان را فراگرفته بودند، متولد شد. زمین زمانی شکل گرفت که این سنگ‌ها با یکدیگر برخورد کردند، این سنگ‌ها به تدریج به اندازه‌ای بزرگ شدند که توانستند با کمک نیروی گرانش خود، تمامی سنگ‌ها و اجرام نزدیک به خود را جذب کرده و به تدریج تبدیل به سیاره زمین شد. ماه کمی پس از تولد زمین ایجاد شد، زمانی که جرمی بزرگ با زمین برخورد کرده و تکه‌ای بزرگ از آن را به شکل توده‌ای خاک و تکه سنگ از سیاره جدا کرد و آن تکه به تدریج به ماه تبدیل شد.
اولین ارگانیزم‌ها، ۴ تا ۳.۵ میلیارد سال پیش
هیچکس دقیق نمیداند حیات زمین از چه زمانی آغاز شد. قدیمی‌ترین فسیل تایید شده به میکروارگانیزم‌های تک سلولی اختصاص دارد که ۳.۵ میلیارد سال قدمت دارند. ممکن است حیات کمی پیش از این تک سلولی‌ها شکل گرفته باشد، اما قطعا زمانی که شهاب‌های کیهانی زمین را بمباران می‌کردند، هنوز خبری از زندگی روز سیاره نبوده است. ممکن است حیات در رگه‌های گرم و قلیایی بستر دریاها و یا آبهای آزاد و یا روی خشکی ایجاد شده باشد. کسی نمیداند و همچنین کسی نمیداند ظاهر اولین موجود زنده روی زمین چگونه بوده است.
فتوسنتز، ۳.۴ میلیارد سال پیش
حیات برای بقای خود به انرژی نیاز دارد و بزرگترین منبع انرژی حیات روی زمین نور خورشید است. برخی از اولین میکروارگانیزم‌های اولیه شیوه‌ای را برای استفاده از نور خورشید برای استخراج قند از مولکول‌های ساده ایجاد کردند که این تکنیک فتوسنتز نام گرفت. اما برخلاف گیاهان امروزی، ارگانیزم‌های فتوسنتز‌کننده از خود اکسیژن آزاد نمی‌کردند از این رو در آن دوران هیچ اکسیژنی در زمین نبود.
شکل‌گیری قاره‌ها، سه میلیارد سال پیش؟
پوسته امروزی زمین به چند صفحه سنگی تقسیم شده‌است که گاه خزیدن یکی از آنها به زیر دیگری باعث می‌شود بخشی از این صفحات در قلب مذاب سیاره از بین بروند. این فرایند که به تکتونیک صفحه‌ای شهرت دارد درحدود سه میلیارد سال پیش آغاز شده‌است. با آغاز این فرایند روی زمین، اولین قاره نیز شکل گرفت که امروزه آن را Ur می‌نامند.
ایجاد هوای قابل تنفس، ۲.۴ میلیارد سال پیش
طی اولین نیمه تاریخ زندگی زمین، اکسیژنی در هوا وجود نداشت. اما باکتری‌ها به تدریج آغاز به جذب انرژی خورشید و تولید قند از دی‌اکسید کربن و آب کردند، درست مانند گیاهان سبز امروزی. این میکروب‌ها اکسیژن را به عنوان محصولی جانبی در هوا منتشر می‌کردند و به تدریج اتمسفری مملو از اکسیژن امروز شکل گرفت. اما اولین اکسیژنی که روی زمین ایجاد شد منجر به انجماد کل سیاره زمین شد و زمین را به گلوله‌ای برفی تبدیل کرد زیرا اکسیژن متان را از اتمسفر زمین می‌زدود.
سلول‌های پیچیده، دو تا یک میلیارد سال پیش
ارگانیزم‌های اولیه سلول‌هایی ساده مشابه باکتری‌های مدرن بوده‌اند، اما تعدادی از آنها از نظر ساختار داخلی دچار پیچیدگی شدند. این یوکاریوت‌ها تجهیزات ویژه‌ای را درون سلول‌های خود ایجاد کردند، از جمله منبعی جدید از انرژی که سازه‌ای سوسیسی شکل به نام میتوکندریا است. هر جاندار و گیاهی که تاکنون مشاهده کرده‌اید یک یوکاریوت است.
جنسیت، ۱.۲ میلیارد سال پیش؟
فسیل‌های به جا مانده از از ۱.۸ میلیارد سال تا ۸۰۰ میلیون سال پیش بسیار شبیه به یکدیگرند، اما در آن دوران، در پشت صحنه رویداد‌هایی درحال وقوع بود که در نهایت در حدود ۱.۲ میلیارد سال پیش منجر به ایجاد جنسیت در ارگانیزم‌ها و توقف زاد و ولد به شیوه تقسیم سلولی شد.
ارگانیزم‌های بزرگ، یک میلیارد سال پیش؟
در آن دوران، حیات دیگر تنها از تک‌سلولی‌ها تشکیل نشده بود و سلول‌ها برای ایجاد ارگانیزم‌های بزرگتری مانند دهان، ماهیچه و اندام‌های حسی، با یکدیگر همکاری می‌کردند. تعیین زمان دقیق وقوع این رویداد دشوار است، فسیل‌هایی از ارگانیزم‌های پیچیده وجود دارند که قدمت آنها ۲.۱ میلیارد سال است، اما ممکن است این فسیل‌ها تنها توده‌ای از باکتری‌ها باشند. گروه‌های مختلفی از ارگانیزم‌ها تکامل چند سلولی را به صورت مستقل از یکدیگر آغاز کردند و گیاهان در این روند پیشگام بودند.
جهان منجمد، ۸۵۰ تا ۶۳۵ میلیون سال پیش
زمین در فاصله‌ای ۲۰۰ میلیون ساله، دوبار منجمد شد و لایه‌های یخی از قطب تا استوا را پوشاند. این دوران گلوله برفی دوم احتمالا آغازگر فرگشت اولین حیوانات پیچیده بوده‌است. پس از این دوران بود که ارگانیزم‌های پیچیده، جاندارانی لوله‌ای شکل یا ساقه‌ای مانند به نام ادیاکاران ظهور کردند.
جهش‌های فرگشتی، ۵۳۵ میلیون سال پیش
پس از آغاز فرگشت ِ حیوانات، روند تکامل وارد دو جهش بزرگ شد. در انفجار کامبرین، طی دوره‌ای چند ده میلیون ساله تمامی حیوانات مدرن روز زمین ظاهر شدند. سپس در حدود ۴۸۹ میلیون سال پیش گروه‌های جانوری طی رویداد متنوع‌سازی گونه‌های زیستی اردویسین به شکل‌های متفاوت تغییر شکل یافتند.
جهش‌های فرگشتی، ۵۳۵ میلیون سال پیش
در حدود ۵۰۰ میلیون سال پیش، برخی از حیوانات برای مدتی کوتاه به خشکی می‌آمدند تا بتوانند به دور از چشم شکارچیان تخم‌گذاری کنند. گیاهان اولین ساکنان دائم خشکی بودند. اولین گیاهان زمین از اقوام خزه‌های سبز بودند که به تدریج دچار تنوع گونه شده و گیاهان مختلف را تشکیل دادند.
مصیبت اردویسین، ۴۶۰ تا ۴۳۰ میلیون سال پیش
دوران اردویسین دوران شکوفایی حیات روی زمین بود. اما در آستانه پایان این دوران، زمین به شدت سرد شد و صفحات یخی از قطب‌ها آغاز شده و سرتاسر زمین را فرا گرفتند. عصر یخبندانی که پی از آن آغاز شد به دوران آندی-صحرایی شهرت دارد، زیرا شواهد آغاز آن در کوه‌های آند و صحرای بزرگ آفریقا کشف شده است. این دوران یخبندان زمینه ساز دومین دور از انقراض گسترده روی زمین شد. در آن دوران بیشتر گونه‌های زیستی در دریا محدود بودند و ۸۵ درصد از آنها از بین رفتند. فراوان شدن تعداد ماهی‌ها از عواقب این عصر یخبندان به شمار می‌رود.
از باله به پا، ۳۷۵ میلیون سال پیش
پس از رشد و نمو گیاهان روی زمین، اکنون نوبت حیوانات بود که از آب خارج شوند. حشرات اولین جاندارانی بودند که در حدود ۴۰۰ میلیون سال پیش وارد خشکی شدند. پس از آنها، ماهی بزرگی به نام تیکتالیک بود که وارد خشکی شد، جانداری شبیه به سمندر که به تدریج دارای دست و پا شد و زمینه فرگشت دوزیستان، خزندگان و پستانداران را به وجود آورد. خروج این جاندار از آب در آن دوران اتفاق خوبی بود زیرا کمی پس از آن، انقراض دونین پسین باعث شد بسیاری از جانداران دریایی از جمله تعدادی از ماهی‌های زره‌دار منقرض شوند.
ورود مارمولک‌ها، ۳۲۰ میلیون سال پیش
زمانی که اولین خزنده روی زمین قدم گذاشت، زمین در میانه دوران سرد و طولانی به نام عصر یخبندان پالئوزوئیک بود. خزندگان از دوزیستانی سوسمار مانند فرگشت یافتند و برخلاف اجدادشان از پوستی سخت و خشن برخوردار بوده و در خشکی تخم‌گذاری می‌کردند. به واسطه همین مزیت‌ها این جانداران به اصلی‌ترین حیوانات روی خشکی تبدیل شدند. دایمترودون بادبانی یکی از این خزندگان است که طولی برابر ۴.۵ متر داشت، اما از خانواده دایناسورها به شمار نمی‌رفت.
ابرقاره‌ها، ۳۰۰ میلیون سال پیش
برای آخرین‌بار، تمامی قاره‌های زمین در کنار یکدیگر قرار گرفتند تا یک ابرقاره را ایجاد کنند. این قاره که پانگه‌آ نام داشت، توسط اقیانوسی به نام پانتالاسا احاطه شده بود. این شکل زمین تا ۱۷۵ میلیون سال پیش حفظ شد، و پس از آن این قاره آغاز به تجزیه کرد و طی چند ده میلیون سال به چند تکه تقسیم شد و قاره‌های مدرن امروزی شکل گرفتند.
انقراض پرمین، ۲۵۲ میلیون سال پیش
با رونق یافتن نسل خزندگان روی زمین، حیات روی زمین با بزرگترین چالش خود مواجه شد. انقراض پرمین شدید‌ترین انقراض کلی در تاریخ سیاره به شمار می‌رود که طی آن ۹۶ درصد از جانداران دریایی و زمینی نابود شدند. هنوز کسی نمیداند چه‌چیز آغازگر این دوران انقراض بوده است، اما احتمال داده می‌شود فوران‌های آتشفشانی اصلی‌ترین عامل آن بوده‌است. پس از این دوران بود که دایناسورها روی زمین فرگشت یافتند.
هیولاهای پرمو، ۲۲۰ میلیون سال پیش
با آغاز فرگشت دایناسورها، اولین پستانداران نیز تکامل یافتند. اجداد آنها خزندگانی به نام سینودونت‌ها (سگ‌دندان‌ها) بودند که شباهت کمی به سگ‌ها داشته و بدن آنها از خز یا مو پوشانده شده‌بود. پستانداران اولیه نظیر مورگانوکودون کوچک و شبیه به موش‌کور بودند، و احتمالا تنها شبها فعالیت می‌کردند. همین موضوع باعث شد ویژگی خونگرمی در آنها ایجاد شود تا حرارت بدن آنها در شرایط مختلف تثبیت شود.
رونق دایناسورها، ۲۰۱ میلیون سال پیش
دایناسورها در این دوران در حال رونق زندگی خود روی زمین بودند و جانداران دریایی غول‌پیکری به نام ایکتیوسوریا یا ماهی‌خزنده‌ها، به اصلی‌ترین شکارچیان دریاها تبدیل شدند. سپس فاجعه‌ای دیگر رخ داد. هنوز دلیل اصلی انقراض تریاسیک مشخص نشده‌است، اما در این دوران نیز ۸۰ درصد از جانداران نابود شدند. پس از این دوره انقراض، دایناسورها به اصلی‌ترین ساکنان زمین تبدیل شدند و به همین دلیل روند تکامل آنها را به جاندارانی غول‌پیکر تبدیل کرد. بزرگترین دایناسور آن دوران، دردنوگتوس، که به دقت مورد مطالعه قرار گرفته است،۵۹ تن وزن داشته است.
پرواز پرندگان، ۱۶۰ میلیون سال پیش
پرندگان از دایناسورهای پردار تکامل یافته‌اند، اجداد پرندگان مدرن دایناسوری منقار‌دار به نام ولاسیرپتر بوده است که به جای بازوهایش بال داشته است. مشهورترین پرنده اولیه زمین، آرکائوپتریکس ۱۵۰ میلیون سال پیش زندگی می‌کرده است. اما به تازگی فسیل پرندگانی قدیمی‌تر از آن نیز در چین کشف شده‌است.
انقلاب گلها، ۱۳۰ میلیون سال پیش
شاید عجیب به نظر بیاید، اما گلها نتیجۀ تحولی هستند که در اواخر تاریخ زمین رخ داد. برای ۴۶۵ میلیون سال گیاهان روی زمین رشد کردند اما طی دو سوم از این مدت زمان، هیچ گیاهی گل نداشت. گیاهان گلدار در اواسط عصر دایناسورها فرگشت یافتند. علف‌ها نیز در همین اواخر روی زمین رشد کرده‌اند و قدیمی‌ترین فسیل علف تنها هفتاد میلیون سال قدمت دارد.
پنجمین انقراض، ۶۵ میلیون سال پیش
احتمالا برخورد تکه سنگی بزرگ با بخشی از زمین که امروزه مکزیک نامیده می شود، انفجاری بزرگ ایجاد کرد که خرابی چندانی در پی نداشت، اما خاکسترهای ناشی از این انفجار نور خورشید را مسدود کرد و سرما و تاریکی را برای زمین به ارمغان آورد و به این شکل، پنجمین دوره انقراض آغاز شد. مشهورترین قربانیان این دوران، دایناسورها هستند.
زندگی روی درختان، ۶۰ تا ۵۵ میلیون سال پیش
تقریبا بلافاصله پس از انقراض دایناسورها، پستانداران توانایی پرورش نوزادان خود را درون اندام رحم به دست آوردند. به این شکل اولین نسل نخستینیان که اجداد میمون‌ها و شامپانزه‌ها به شمار می‌روند، در زمین فرگشت یافتند. این جانداران بسیار ریز نقش بودند و وزنی کمتر از ۳۰ گرم داشتند. این جانداران ساکن جنگل‌های مرطوب و گرمسیری آسیا بودند.
فتوسنتز C4
گیاهان برای میلیون‌ها سال درگیر جذب نور خورشید و تولید قند بودند، فرایندی که فتوسنتز نامیده می‌شود. اما در حدود ۳۲ تا ۲۵ میلیون سال پیش که نسبت به کل تاریخ زمین تاریخی بسیار جدید به شمار می‌رود، گیاهان شیوه‌ای بهتر را برای انجام این‌کار یافتند. فتوسنتز C4 که نسبت به شیوه معمولی فتوسنتز از کارایی بالاتری برخوردار است و به گیاهان امکان می‌دهد خود را با شرایط زیستی دشوار وفق دهند. دانشمندان امروزه در تلاشند تا گیاه برنج را با شیوه فتوسنتز C4 وفق دهند تا بتوانند آن را در هر شرایطی کشت دهند.
اولین انسانیان‌ها – ۱۳ تا ۷ میلیون سال پیش
اولین میمون‌هایی که حدود ۲۵ میلیون سال پیش بر روی آفریقا ظاهر شدند. سپس، در نقطه‌ای از زمان، این گروه به اجداد انسان‌های مدرن و اجداد میمون‌های مدرن تقسیم شد. به آسانی نمی‌توان گفت که چه زماتی این اتفاق رخ داد، اما به لطف ژنتیک مدرن و کشفیات فسیلی، یک ایدۀ احتمالی داریم. قدیمی‌ترین انسانیان شناخته شده “ساحل‌مردم چادی”(Sahelanthropus tchadensis) بوده که حدود ۷ میلیون سال پیش می‌زیست.
انسان‌ها، هفت میلیون سال تا ۲۰۰ هزار سال پیش
اولین نشانه‌های حضور انسان اولیه روی زمین به هفت میلیون سال پیش باز می‌گردد. نسل انسان‌های مدرن در حدود ۲۰۰ هزار سال پیش قدم به زمین گذاشت و به تدریج از قاره آفریقا به تمامی قاره‌ها پراکنده شدند. فعالیت‌های ما انسان‌ها در حال زمینه‌سازی آغاز ششمین دورۀ انقراض عمومی و در حال رقم زدن سریع‌ترین روند تغییرات آب‌و‌هوایی است.
سایت علمی بیگ بنگ / منبع: BBC
