『壹』 地球的历史
每过一年,大家都要长大一岁。一年,对我们大家来说是个比较长的时间,可是这在地球的历史上,简直是微不足道的一瞬。地质学家发现:覆盖在原始地壳上的层层叠叠的岩层,是一部地球几十亿年演变发展留下的"石头大书",地质学上叫做地层。地层从最古老的地质年代开始,层层叠叠地到达地表。一般来说,先形成的地层在下,后形成的地层在上,越靠近地层上部的岩层形成的年代越短。
地层好比是记录地球历史的一本书,地层中的岩石和化石就像这本书中的文字。用现代科学的方法通过对古老岩石的测定,人们得知地球已经存在46亿年了。
那么人们用什么科学方法来推算地球的年龄呢?目前,科学上是用测定岩石中放射性元素和它们蜕变生成的同位素含量的方法,作为测定地球年龄的"计时器"。
人们利用放射性元素蜕变的特点,来计算出岩石的年龄。放射性元素在蜕变时,速度很稳定,而且不受外界条件影响。在一定时间内,一定量的放射性元素,分裂多少份量,生成多少新的物质都有个确切数字。例如,一克铀在一年中有七十四亿分之一克裂变为铅和氦。因此,我们可以根据岩石中现在含有多少铀和多少铅,算出岩石的年龄。地壳是由岩石组成的,这样我们就能得知地壳的年龄。有的人算出为30亿年左右。
地壳的年龄还不等于地球的实际年龄,因为在形成地壳以前,一般地球还要经过一段表面处于熔融状态的时期,加上这段时期,地球的年龄估计约有46亿年。这是个很大的数字。但在宇宙中,比地球年龄大的星球还多着哩。
地质科学家说地球至少有46亿岁。人类有文字记载的历史只有几千年。那么,我们是怎样知道地球年龄的呢?
推算地球年龄,主要有岩层方法、化石方法和放射性元素的蜕变方法等。根据鉴定,地球上最古老的岩石,是在格陵兰岛西部戈特哈布地区发现的阿米佐克片麻岩,年龄约有38亿岁。而太阳系的碎屑,年龄都在45亿年-47亿年之间。因此认为,包括地球在内的太阳系成员大都在同一时期形成。
依照人类历史划分朝代的办法,地球自形成以来也可以划分为5个"代",从古到今是:太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。有些代还进一步划分为若干"纪",如古生代从远到近划分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪;中生代划分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪;新生代划分为第三纪和第四纪。这就是地球历史时期的最粗略的划分,我们称之为"地质年代",不同的地质年代人有不同的特征。
距今24亿年以前的太古代,地球表面已经形成了原始的岩石圈、水圈和大气圈。但那时地壳很不稳定,火山活动频繁,岩浆四处横溢,海洋面积广大,陆地上尽是些秃山。这时是铁矿形成的重要时代,最低等的原始生命开始产生。
距今24亿年-6亿年的元古代。这时地球上大部分仍然被海洋掩盖着。到了晚期,地球上出现了大片陆地。"元古代"的意思,就是原始生物的时代,这时出现了海生藻类和海洋无脊椎动物。
距今6亿年-2.5亿年是古生代。"古生代"是意思是古老生命的时代。这时,海洋中出现了几千种动物,海洋无脊椎动物空前繁盛。以后出现了鱼形动物,鱼类大批繁殖起来。一种用鳍爬行的鱼出现了,并登上陆地,成为陆上脊椎动物的祖先。两栖类也出现了。北半球陆地上出现了蕨类植物,有的高达30多米。这些高大茂密的森林,后来变成大片的煤田。
距今2.5亿年-0.7亿年的中生代,历时约1.8亿年。这是爬行动物的时代,恐龙曾经称霸一时,这时也出现了原始的哺乳动物和鸟类。蕨类植物日趋衰落,而被裸子植物所取代。中生代繁茂的植物和巨大的动物,后来就变成了许多巨大的煤田和油田。中生代还形成了许多金属矿藏。
新生代是地球历史上最新的一个阶段,时间最短,距今只有7000万年左右。这时,地球的面貌已同今天的状况基本相似了。新生代被子植物大发展,各种食草、食肉的哺乳动物空前繁盛。自然界生物的大发展,最终导致人类的出现,古猿逐渐演化成现代人,一般认为,人类是第四纪出现的,距今约有240万年的历史。
人类居住的地球就是这样一步一步地一直演化到现在,逐渐形成了今天的面貌。
还有一篇更长的
有兴趣的话就看看下面的这个地址中的内容
『贰』 地球发展史
时代划分
序号 史前时代 百万年(距今)单位:亿 主要事件
1 冥古宙、隐生代 45.7 地球出现
2 原生代 41.5 地球上出现第一个生物——细菌
3 酒神代 39.5 古细菌出现
4 早雨海代 38.5 地球上出现海洋和其他的水
5 太古宙、始太古代 38 地球的岩石圈、水圈、大气圈和生命形成
6 古太古代 36 蓝绿藻出现
7 中太古代 32 原核生物进一步发展
8 新太古代 28 第一次冰河期
9 元古宙、成铁纪 25
10 层侵纪 23
11 造山纪 20.5
12 古元古代、固结纪 18
13 盖层纪 16
14 延展纪 14
15 中元古代、狭带纪 12
16 拉伸纪 10 罗迪尼亚古陆形成
17 成冰纪 8.50 发生雪球事件
18 新元古代、埃迪卡拉纪 6.3 多细胞生物出现
19 显生宙、古生代、寒武纪 5.42 寒武纪生命大爆发
20 奥陶纪 4.883 鱼类出现;海生藻类繁盛
21 志留纪 4.437 陆生的裸蕨植物出现
22 泥盆纪 4.16 鱼类繁荣;两栖动物出现;昆虫出现;种子植物出现;石松和木贼出现
23 石炭纪 3.592 昆虫繁荣;爬行动物出现;煤炭森林;裸子植物出现;爬行动物出现
24 中生代、二叠纪 2.99 二叠纪灭绝事件,地球上95%生物灭绝;盘古大陆形成
25 三叠纪 2.51 恐龙出现;卵生哺乳动物出现
26 侏罗纪 1.996 有袋类哺乳动物出现;鸟类出现;裸子植物繁荣;被子植物出现
27 白垩纪 0.996. 恐龙的繁荣和灭绝、白垩纪-第三纪灭绝事件,地球上45%生物灭绝,有胎盘的哺乳动物出现
28 新生代 0.655 到现在
46亿年前,地球诞生了。地球演化大致可分为三个阶段。 50亿年以前的太阳系
第一阶段为地球圈层形成时期,其时限大致距今4600至4200Ma【百万年】。刚刚诞生时候的地球与今天大不相同。根据科学家推断,地球形成之初是一个由炽热液体物质(主要为岩浆)组成的炽热的球。随着时间的推移,地表的温度不断下降,固态的地核逐渐形成。密度大的物质向地心移动,密度小的物质(岩石等)浮在地球表面,这就形成了一个表面主要由岩石组成的地球。 第二阶段为太古宙,元古宙时期。其时限距今4200至543Ma。地球自不间断地向外释放能量。由高温岩浆不断喷发释放的水蒸气,二氧化碳等气体构成了非常稀薄的早期大气层---原始大气。随着原始大气中的水蒸气的不断增多,越来越多的水蒸气凝结成小水滴,再汇聚成雨水落入地表。就这样,原始的海洋形成了。 第三阶段为显生宙时期,其时限由543Ma至今。显生宙延续的时间相对短暂,但这一时期生物及其繁盛,地质演化十分迅速,地质作用丰富多彩,加之地质体遍布全球各地,广泛保存,可以极好的对其进行观察和研究,为地质科学的主要研究对象,并建立起了地质学的基本理论和基础知识。 为了证明生命起源与地球,人们在不断通过实验和推测等研究方法,提出各种假设来解释生命诞生。1953年美国青年学者米勒(Stanley L.Miller)在实验室用充有甲烷(CH4),氨气(NH3),氢气(H2)和水(H2O)的密闭装置,以放电,加热来模拟原始地球的环境条件,合成了一些氨基酸,有机酸和尿素等物质,轰动了科学界。这个实验的结果更具说服力地表明,早期地球完全有能力孕育生命体,原始生命物质可以在没有生命的自然条件下产生出来。 一些有机物质在原始海洋中,经过长期而又复杂的化学变化,逐渐形成了更大,更复杂的分子,直到形成组成生物体的基本物质---蛋白质,以及作为遗传物质的核酸等大分子物质。在一定条件下,蛋白质和核酸等物质经过浓缩,凝聚等作用,形成了一个由多种分子组成的体系,外面有了一层膜,与海水隔开,在海水中又经历了漫长,复杂的变化,最终形成了原始的生命。 总之,地球的演变使得生命诞生于地球。
『叁』 地球发展简史
在这里,将本章所介绍的内容加以小结。地球的整体发展大致可以分为五个时期:
(1)地球形成期(约46亿年前):地球与其他行星、月球、陨石等都在46亿年前大致同时形成,都是太阳系原始星云的凝聚和塌陷的产物。
(2)放射熔融期(45亿~41亿年前):地球的早期熔融是不完全的。深部的分异成层较为完善,而浅部保留较多的放射性物质,成为后期地壳运动及内部分异的重要动力来源。
(3)小天体碰撞期(41亿~39亿年前):由于地球质量大,受到较多较大的小天体冲击,形成大型凹坑和凹地。
(4)熔流外溢期(39亿~37亿年前):由于地球的壳层较薄,在小天体冲击下,地壳将发生破裂,熔融状态的物质会沿破裂带溢出。
(5)板块构造发育期(37亿年前到现在):这是地球地质发展史所特有的。上述的小天体冲击不仅影响壳层产生破裂和熔流外溢,而且也影响幔层,因那里的可塑性大和温度高,导致大量物质对流,形成软流层。板块构造的早期,岩石层尚薄,板块尚小且多;随时间推移,岩石层变厚,板块变大且集中,整个活动水平降低,进入现代板块活动阶段。
以上认识是将地球物理学、天文学和比较星球学的知识结合起来得到的。从地球形成到板块构造活动期,不过几亿年(不足10亿年)时间。
如果把地球作为宇宙空间中的一个星体,从宇宙整体演化中来考察地球的变化,可以看到宇宙因素和地球自身因素结合起来,能解释更多的观测事实。
『肆』 地球的发展历史
生命的起源应当追溯到与生命有关的元素及化学分子的起源.因而,生命的起源过程应当从宇宙形成之初、通过所谓的“大爆炸”产生了碳、氢、氧、氮、磷、硫等构成生命的主要元素谈起。大约在66亿年前,银河系内发生过一次大爆炸,其碎片和散漫物质经过长时间的凝集,大约在46亿年前形成了太阳系。作为太阳系一员的地球也在46亿年前形成了。接着,冰冷的星云物质释放出大量的引力势能,再转化为动能、热能,致使温度升高,加上地球内部元素的放射性热能也发生增温作用,故初期的地球呈熔融状态。高温的地球在旋转过程中其中的物质发生分异,重的元素下沉到中心凝聚为地核,较轻的物质构成地幔和地壳,逐渐出现了圈层结构。这个过程经过了漫长的时间,大约在38亿年前出现原始地壳,这个时间与多数月球表面的岩石年龄一致。生命的起源与演化是和宇宙的起源与演化密切相关的。生命的构成元素如碳、氢、氧、氮、磷、硫等是来自“大爆炸”后元素的演化。资料表明前生物阶段的化学演化并不局限于地球,在宇宙空间中广泛地存在着化学演化的产物。在星际演化中,某些生物单分子,如氨基酸、嘌呤、嘧啶等可能形成于星际尘埃或凝聚的星云中,接着在行星表面的一定条件下产生了象多肽、多聚核苷酸等生物高分子。通过若干前生物演化的过渡形式最终在地球上形成了最原始的生物系统,即具有原始细胞结构的生命。至此,生物学的演化开始,直到今天地球上产生了无数复杂的生命形式。38亿年前,地球上形成了稳定的陆块,各种证据表明液态的水圈是热的,甚至是沸腾的。现生的一些极端嗜热的古细菌和甲烷菌可能最接近于地球上最古老的生命形式,其代谢方式可能是化学无机自养。澳大利亚西部瓦拉伍那群中35亿年前的微生物可能是地球上最早的生命证据。原始地壳的出现,标志着地球由天文行星时代进入地质发展时代,具有原始细胞结构的生命也开始逐渐形成。但是在很长的时间内尚无较多的生物出现,一直到距今5.4亿年前的寒武纪,带壳的后生动物才大量出现,故把寒武纪以后的地质时代称为显生宙
『伍』 地球演化历史概述
地球是人类赖以生存的星球,它是由宇宙中不断运动着的原始星云物质逐步形成的(I.康德,1755;P.拉普拉斯,1796),迄今已有45亿年的演化历史。
地球形成之初,尚处于大体积、低密度的准流体状态,没有固体表壳。随着较轻物质的不断挥发散失,地球体积逐渐收缩、密度逐渐增大、地球内部逐步变热,地球物质不断分异和分化,导致地球原始层圈的逐步形成。这一演化过程缺乏明显的地质记录,被称为前地质时期或天文演化时期(盖保民,1991)。在大约38亿年前开始的整个地质演化时期,地球的层圈分化作用继续进行,促使低级的原始层圈向高级的现代层圈演变,生物演化由低级和单调趋向高级和多样化,地质构造及矿床类型由简单趋向复杂,地质演化的方向性、阶段性和旋回性十分明显。
经过100多年的艰苦探索,人们对地球演化历史及地质年代的认识日趋深入,并根据地层古生物特征和同位素年龄数据建立了地质年代表(表1-1,图1-1)。
表1-1 地质年代表
(一)太古宙地质演化特征
太古宙(Archean)是最古老的地质历史时期,其时间上限距今约25亿年,时间跨度为20亿年,约占全部地质历史的44.4%。陆松年等(1996)根据国际前寒武纪地层分会关于太古宙划分方案,结合中国太古宙地质资料和同位素年龄数据,建议以38亿年、33亿年和29亿年为时间界线将太古宙划分为始太古代、古太古代、中太古代和新太古代。
太古宙时期发生了原始地壳的形成、陆核的形成和原始生命的出现等重大地质事件。原始地壳形成于始太古代,具大洋地壳性质,其成分可能相当于大洋拉斑玄武岩。大约在距今40亿年左右开始出现原始水圈,从而开始出现沉积圈。由于原始地壳薄而脆弱,火山作用频繁而强烈,主要形成了基性至中基性火山岩和火山沉积岩,以后变成绿岩,构成原始大陆(原始陆壳)的核心。大约在距今35亿年开始出现“花岗岩”圈(硅铝层),主要是钠质花岗岩,这些花岗岩带与绿岩带的相间排列是太古宇的普遍特征之一。多数人认为,绿岩带是在部分固结的硅铝质古老地壳上形成的断槽状凹陷,充填其中的火山熔岩和沉积岩分别来自上地幔和周围隆起区,其发展演化的结果导致陆核的形成。以细菌形式出现的原始生命可能开始于距今约36亿年、规模不大、温度较高的水体,与当时的火山活动有密切联系。最早保存为大型化石的无核细胞生物是形成叠层石的蓝绿藻类,见于南非的布拉维群灰岩中,同位素年龄约31亿年。陆核主要形成于新太古代,其构造组成包括绿岩带及其间的花岗岩带,其上的似盖层沉积为古元古界或更新的地层。至新太古代末,可能形成两个面积较大的原始陆块群。
由于后期地质作用的强烈改造和破坏等原因,太古宙矿床数量不多。尽管太古宙的时间跨度占地质历史的五分之二强,但已知的太古宙矿床仅占全球矿床总量的3%~5%,主要是与绿岩带有关的铁、金、镍、铜等矿床。
(二)元古宙地质演化特征
元古宙(Proterzoic)是第二个地质历史时期,其时间区间为距今25亿~6亿年,时间跨度为19亿年,约占全部地质历史的42.2%。以18亿年和10亿年为时间界线,将元古宙划分为古元古代、中元古代和新元古代。
元古宙是地球演化的重要历史时期,发生了原地台和大陆地台形成、沉积介质和生物演化的多次飞跃、全球性大冰期的出现等重大地质事件。在古元古代,由于陆核的规模不大,还不可能形成充分分选的沉积物,大气圈和水体的性质从以缺氧的还原状态为主逐渐演化为含氧的微弱氧化状态。真核细胞生物的出现实现了生物演化史上的第一次飞跃,南非特兰斯瓦群黑色页岩中曾分离出丝状细菌,属于原核细胞生物,该群黑色页岩的同位素年龄约为23亿年。最丰富的微古植物群和多类型叠层石群最早见于加拿大甘弗林组页岩中,其中5种绿藻属真核细胞生物,该组页岩的同位素年龄为20亿~19.5亿年。到中元古代,陆核规模进一步扩大,沉积分选比较完全,大气圈和水体的氧含量不断增长,石英砂岩、粘土页岩等似盖层沉积广泛发育,导致原地台的形成,地块内部及其边缘的活动带也更为发育和普遍。典型盖层沉积和相对稳定的地台区(大陆地台)形成于新元古代,主要形成于新元古代晚期的震旦纪,大气圈和水体的性质也由含氧状态向富氧状态演变。高级藻类的出现是生物演化的第二次飞跃,红藻和大型单细胞藻类的大量繁育在距今约10亿~9亿年,以片藻为代表的褐藻类可能出现于距今约12亿年。首先在澳大利亚发现的由水母、蠕虫等类裸露印痕化石组成的“伊迪卡拉”型动物群,在距今约7亿年较突然地大量出现,标志着生物演化的第三次飞跃。震旦纪冰成沉积遍及各个大陆,以7.4亿~7亿年的冰碛层分布最广,湿冷气候占主要地位,构成全球性大冰期。在主要冰期以后,大部分地区又转为干热,亚洲南部、澳大利亚南部等地都出现含膏盐的白云岩,代表干热性气候。
元古宙的时间跨度亦占地质历史的五分之二强,已知元古宙矿床占全球矿床总量的15%~20%。与太古宙相比,元古宙矿床不仅在数量上有明显的增加,在类型上也明显增多,主要矿床类型有BIF型铁矿床、不整合型铀矿床、砾岩型金铀矿床、砂页岩型铜矿床、黑色页岩型金矿床、沉积型锰矿床、沉积型磷矿床、SEDEX型铅锌银矿床、铜镍硫化物矿床、岩浆型(层状杂岩型)铬矿床等。
(三)显生宙地质演化特征
显生宙(Phanerozoic)是指距今6亿年以来的地质历史时期,其时间跨度约6亿年,约占全部地质历史的13.4%。以250Ma和65Ma为时间界线,将显生宙划分为古生代、中生代和新生代。
显生宙是地球发展演化最重要的地质历史时期,一系列重大地质事件频繁发生,导致地球面貌与地壳结构的深刻变化。相对稳定的地台区与活动的地槽区的并存和对立以及以后的进一步复杂化,大陆板块与大洋板块的相互作用、聚合离散和陆壳增生,是显生宙重大地质事件的普遍特征。古生代初,地台区与地槽区的基本格局与震旦纪有很大的继承性。在整个古生代,地台区内部通常包含几个间断面,而在活动区的不同地带则发生多次构造变动,使海陆分布和构造格局发生相当重要的改变。早古生代生物成岩作用较前寒武纪更为普遍,代表干热气候的紫红色泥质沉积、含膏盐假晶的钙泥质沉积十分常见;与此同时,由藻类形成的可燃性石煤层见于早寒武世,中晚志留世形成真正的劣质煤,它们是潮湿和较暖气候条件的标志。晚古生代则形成大规模的含煤沉积、大型礁体与介壳滩,以及半隔离的大型咸化陆表海盆。到晚古生代末期,北半球各古地台之间的地槽带均转化为褶皱山系,形成统一的劳亚大陆,并与冈瓦纳大陆接近,最终形成一个巨大的潘加亚(Pangaea)泛大陆。中新生代陆相沉积类型大量分布,潮湿和干旱气候带交替出现,地壳变动强烈。潘加亚泛大陆从三叠纪末开始逐渐解体,尤其是以白垩纪时冈瓦纳大陆的分裂漂移最为显著。
显生宙以各类较高级生物的空前繁育和广布为特征。早古生代的生物界以海生无脊椎动物为主,半陆生的裸茎植物在寒武纪中后期已经出现,但保存为较丰富的化石则在志留纪。晚古生代完成了动植物大规模登陆并进而占领大陆上各种生态环境的巨大变革,同时,海生无脊椎动物和藻类仍然繁荣。中生代生物演化的鲜明特点,是个体庞大的爬行动物恐龙类不仅占领全球各大陆,而且重返海洋,部分则向天空发展并导致鸟类的出现;陆生及淡水生物亦空前发展,海生无脊椎动物以箭石、菊石、有孔虫、六射珊珊最为重要。新生代的生物演化则以哺乳动物和被子植物的大发展为突出特征。
显生宙也是成矿作用的高峰期。尽管其时间跨度不足地质历史的七分之一,显生宙矿床数量却占全球矿床总量的75%以上,且成矿作用强度具有从古生代向中生代、新生代逐步增加的趋势。显生宙形成的矿产和矿床类型繁多,岩浆矿床和沉积矿床占有重要地位,多成因的叠生矿床十分常见。主要矿床类型有火山岩型铅锌铜矿床和金银矿床、火山岩型萤石和叶蜡石矿床、金伯利岩型金刚石矿床、岩浆热液(石英脉)型钨锡矿床和金银矿床、矽卡岩型钨锡矿床和铜铁矿床、斑岩型铜钼矿床、岩浆型(蛇绿岩型)铬矿床、沉积型石油天然气田和煤田、沉积型锰矿床和磷矿床、沉积型铝土矿矿床、蒸发岩型和盐湖型盐类矿床、热液型汞锑矿床、MVT型和SEDEX型铅锌银矿床、红土型镍矿床和铝土矿矿床、砂金矿床、砂锡矿床、金刚石砂矿床等。
『陆』 地球的历史》
生命的起源 地球在宇宙中形成以后,开始是没有生命的。经过了一段漫长的化学演化,就是说大气中的有机元素氢、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各种能源(如闪电、紫外线、宇宙线、火山喷发等等)的作用下,合成有机分子(如甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水、硫化氢、氨、磷酸等等)。这些有机分子进一步合成,变成生物单体(如氨基酸、糖、腺甙和核甙酸等)。这些生物单体进一步聚合作用变成生物聚合物。如蛋白质、多糖、核酸等。这一段过程叫做化学演化。蛋白质出现后,最简单的生命也随着诞生了。这是发生在距今大约36亿多年前的一件大事。从此,地球上就开始有生命了。生命与非生命物质的最基本区别是:它能从环境中吸收自己生活过程中所需要的物质,排放出自己生活过程中不需要的物质。这种过程叫做新陈代谢,这是第一个区别。第二个区别是能繁殖后代。任何有生命的个体,不管他们的繁殖形式有如何的不同,他们都具有繁殖新个体的本领。第三个区别是有遗传的能力。能把上一代生命个体的特性传递给下一代,使下一代的新个体能够与上一代个体具有相同或者大致相同的特性。这个大致相同的现象最有意义,最值得我们注意。因为这说明它多少有一点与上一代不一样的特点,这种与上一代不一样的特点叫变异。这种变异的特性如果能够适应环境而生存,它就会一代又一代地把这种变异的特性加强并成为新个体所固有的特征。生物体不断地变异,不断地遗传,年长月久,周而复始,具有新特征的新个体也就不断地出现,使生物体不断地由简单变复杂,构成了生物体的系统演化。 地球上早期生命的形态与特性。地球上最早的生命形态很简单,一个细胞就是一个个体,它没有细胞核,我们叫它为原核生物。它是靠细胞表面直接吸收周围环境中的养料来维持生活的,这种生活方式我们叫做异养。当时它们的生活环境是缺乏氧气的,这种喜欢在缺乏氧气的环境中生活的叫做厌氧。因此最早的原核生物是异养厌氧的。它的形态最初是圆球形,后来变成椭圆形、弧形、江米条状的杆形进而变成螺旋状以及细长的丝状,等等。从形态变化的发展方向来看是增加身体与外界接触的表面积和增大自身的体积。现在生活在地球上的细菌和蓝藻都是属于原核生物。蓝藻的发生与发展,加速了地球上氧气含量的增加,从20多亿年前开始,不仅水中氧气含量已经很多,而且大气中氧气的含量也已经不少。细胞核的出现,是生物界演化过程中的重大事件。原核植物经过15亿多年的演变,原来均匀分散在它的细胞里面的核物质相对地集中以后,外面包裹了一层膜,这层膜叫做核膜。细胞的核膜把膜内的核物质与膜外的细胞质分开。细胞里面的细胞核就是这样形成的。有细胞核的生物我们把它称为真核生物。从此以后细胞在繁殖分裂时不再是简单的细胞质一分为二,而且里面的细胞核也要一分为二。真核生物(那时还没有动物,可以说实际上也只是真核植物)大约出现在20亿年前。性别的出现是在生物界演化过程中的又一个重大的事件,因为性别促进了生物的优生,加速生物向更复杂的方向发展。因此真核的单细胞植物出现以后没有几亿年就出现了真核多细胞植物。真核多细胞的植物出现没有多久就出现了植物体的分工,植物体中有一群细胞主要是起着固定植物体的功能,成了固着的器官,也就是现代藻类植物固着器的由来。从此以后开始出现器官分化,不同功能部分其内部细胞的形态也开始分化。由此可见,细胞核和性别出现以后,大大地加速了生物本身形态和功能的发展。 生命的起源 关于生命起源的问题,很早就有各种不同的解释。近几十年来,人们根据现代自然科学的新成 就,对于生命起源的问题进行了综合研究,取得了很大的进展。 根据科学的推算,地球从诞生到现在,大约有46亿年的历史。早期的地球是炽热的,地球上的一切元素都呈气体状态,那时候是绝对不会有生命存在的。最初的生命是在地球温度下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的。目前,这种关于生命起源是通过化学进化过程的说法已经为广大学者所承认,并认为这个化学进化过程可以分为下列四个阶段。 从无机小分子物质生成有机小分子物质 根据推测,生命起源的化学进化过程是在原始地球条件下开始进行的。当时,地球表面温度已经降低,但内部温度仍然很高,火山活动极为频繁,从火山内部喷出的气体,形成了原始大气(下图)。一般认为,原始大气的主要成分有甲烷(CH4)、氨 原始地球的想象图 (左)原始大气(右)有机物形成 (NH3)、水蒸气(H2O)、氢(H2),此外还有硫化氢(H2S)和氰化氢(HCN)。这些气体在大自然不断产生的宇宙射线、紫外线、闪电等的作用下,就可能自然合成氨基酸、核苷酸、单糖等一系列比较简单的有机小分子物质。后来,地球的温度进一步降低,这些有机小分子物质又随着雨水,流经湖泊和河流,最后汇集在原始海洋中。 关于这方面的推测,已经得到了科学实验的证实。1935年,美国学者米勒等人,设计了一套密闭装置(下图)。他们将装置内的空气抽出,然后模拟原始地球上的大气成分,通入甲烷、氨、氢、水 米勒实验的装置 蒸气等气体,并模拟原始地球条件下的闪电,连续进行火花放电。最后,在U型管内检验出有氨基酸生成。氨基酸是组成蛋白质的基本单位,因此,探索氨基酸在地球上的产生是有重要意义的。 此外,还有一些学者模拟原始地球的大气成分,在实验室里制成了另一些有机物,如嘌识、嘧啶、核糖,脱氧核糖,脂肪酸等。这些研究表明:在生命的起源中,从无机物合成有机物的化学过程,是完全可能的。 从有机小分子物质形成的有机高分子物质 蛋白质、核酸等有机高分子物质,是怎样在原始地球条件下形成的呢?有些学者认为,在原始海洋中,氨基酸、核苷酸等有机小分子物质,经过长期积累,相互作用,在适当条件下(如吸附在粘土上),通过缩合作用或聚合作用,就形成了原始的蛋白质分子和核酸分子。 现在,已经有人模拟原始地球的条件,制造出了类似蛋白质和核酸的物质。虽然这些物质与现在的蛋白质和核酸相比,还有一定差别 ,并且原始地球上的蛋白质和核酸的形成过程是否如此,还不能肯定,但是,这已经为人们研究生命的起源提供了一些线索;在原始地球条件下,产生这些有机高分子的物质是可能的。 从有机高分子物质组成多分子体系 根据推测,蛋白质和核酸等有机高分子物质,在海洋里越积越多,浓度不断增加,由于种种原因(如水分的蒸发,粘土的吸附作用),这些有机高分子物质经过浓缩而分离出来,它们相互作用,凝聚成小滴。这些小滴漂浮在原始海洋中,外面包有最原始的界膜,与周围的原始海洋环境分隔开,从而构成一个独立的体系,即多分子体系。这种多分子体系已经能够与外界环境进行原始的物质交换活动了。 从多分子体系演变为原始生命 从多分子体系演变为原始生命,过是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段,它直接涉及到原始生命的发生。目前,人们还不能在实验室里验证这一过程。不过,我们可以推测,有些多分子体系经过长期不断地演变,特别是由于蛋白质和核酸这两大主要成分的相互作用,终于形成具有原始新陈代谢作用和能够进行繁殖的原始生命。以后,由生命起源的化学进化阶段进入到生命出现之后的生物进化阶段。 关于生命起源的化学进化过程的研究,虽然进行了大量的模拟实验,但是绝大多数实验只是集中在第一阶段,有些阶段还仅仅限于假说和推测。因此,在对于生命起源,问题还必须继续进行研究和探讨。 蛋白质和核酸是生物体内最重要的物质。没有蛋白质和核酸,就没有生命。1965年,我国科学工作者人工合成了结晶牛胰岛素(一种含有51个氨基酸的蛋白质)。1981年,我国科学工作者又用人工的方法合成了酵母丙氨酸转运核糖核酸(核糖核酸的一种)。这些工作反映了我国在探索生命起源问题上的重大成就。
『柒』 地球诞生后经历了几个阶段(世纪)
地球诞生至今约有现有40~46亿岁,先后经历过三个阶段。
1、第一阶段为地球圈层形成时期,其时限大致距今4600至4200Ma。
46亿年前诞生时候的地球与21世纪的大不相同。根据科学家推断,地球形成之初是一个由炽热液体物质(主要为岩浆)组成的炽热的球。随着时间的推移,地表的温度不断下降,固态的地核逐渐形成。密度大的物质向地心移动,密度小的物质(岩石等)浮在地球表面,这就形成了一个表面主要由岩石组成的地球。
2、第二阶段为太古宙、元古宙时期。其时限距今4200-543Ma。
地球自不间断地向外释放能量,由高温岩浆不断喷发释放的水蒸气,二氧化碳等气体构成了非常稀薄的早期大气层---原始大气。随着原始大气中的水蒸气的不断增多,越来越多的水蒸气凝结成小水滴,再汇聚成雨水落入地表。就这样,原始的海洋形成了。
3、第三阶段为显生宙时期,其时限由543Ma至今。
显生宙延续的时间相对短暂,但这一时期生物及其繁盛,地质演化十分迅速,地质作用丰富多彩,加之地质体遍布全球各地,广泛保存,可以极好的对其进行观察和研究,为地质科学的主要研究对象,并建立起了地质学的基本理论和基础知识。
(7)地球的发展历史扩展阅读:
地球的年龄认定
1、21世纪科学家对地球的年龄再次进行了确认,认为地球产生要远远晚于太阳系产生的时间,跨度约为1.5亿年左右这远远晚于此前认为的30-4500万年。
2、科学家通过太阳系年龄计算公式算出了太阳系产生的时间为55.68亿年前,而地球产生的年龄要比太阳系晚30亿年到45亿年左右,大约为25.48亿年前左右。在2007年时,瑞士的科学家对此数据进行了修正,认为地球的产生要在太阳系形成的6200万年之后。
3、科学家一般是通过同位元素铪182和钨182两种放射元素来计算地球和月球年龄的。铪182的衰变期为900万年衰变之后的同位素为钨182,而钨182则是地核的组成部分之一。
4、科学家们认为在地球形成时,几乎所有的铪182元素全部已经衰变成了钨182。仅有极少量存在,正是这微量的铪182才能够帮助科学家测算地球的真实年龄。
『捌』 地球生命发展历史简述
科学家估计,地球诞生至今已有46亿年的历史,而地球是可以与太阳同在的,太阳还可以平稳地向地球提供光和热50亿一60亿年,这就是说,地球可以有近100亿年的寿命。
如果我们将地球的100亿年的可能寿命压缩为100年,来看一看地球生命的历程。
0-5岁,地球常遭受小伙伴的撞击,撞击点的温度高达16000℃,铁、镍等金属熔解,沉入中心,一些物质蒸发,形成地球的原始大气,80%是水蒸气,其余为一氧化碳和氮。以水蒸气为主要成分的大气引起很强的温室效应,很快就使整个地球的温度达到12000℃,岩石熔解,使地球表面形成岩浆海。岩浆海反过来控制了温室效应,使地球温度保持在一定水平上。
一次,一个达半个地球直径的伙伴,从斜刺里猛撞地球,将地球的一部分撞得粉碎。后来,一些碎片落回地球,另一些则集合成月球。
地球逐渐长大后,撞击她的伙伴也减少了,温度逐渐降低,表面岩浆冷却为地壳,原始大气中的水蒸气则凝聚成水,降落到地球表面,形成原始海洋和江河。与此同时,太阳的紫外线辐射,将原始大气上层的水蒸气分解为氧和氢。氢气逃入太空,氧气则留在大气中。
5—7岁,在原始海洋中逐渐形成蛋白质和核酸,并各自发展自我复制机制。不久,蛋白质和核酸结合共生,原始生命诞生。
7—27岁,原始生命在海洋中发展。与此同时,由于地壳和地幔的板块运动,到27岁时,形成巨大的“盘古大陆”(据认为,由于地幔的上升流将一些金属从地慢底部涌出,形成金属矿床)。
27—40岁,生命形态逐渐进化,超级大陆也同样离合聚散。
40—40.5岁;海洋中出现被视为动物的埃迪卡拉生物群,但不知什么原因又夭折殆尽。
40.5—42岁,多细胞生物爆炸性地增加,诞生巴杰斯页岩动物群,但在41岁前灭绝。在41.2岁前诞生最早的脊椎动物——原始鱼。
由于海洋中植物不断放出氧气,氧分子在太阳紫外线作用下生成臭氧,在大气层上层形成臭氧层,阻隔太阳紫外线射向地面,使大陆成为生命可以存活和发展的新天地。同时,由于海洋中植物生存竞争日益激烈,使海洋植物在地球41岁多时首先登陆,随后迅速繁殖,统治了地球,使地球成为绿色
行星(据信由于地壳的变动,大量植物被埋于地下,成为煤炭资源)。
42—43岁,昆虫随植物之后登陆。一些鱼类和两栖类脊椎动物也由鳃呼吸改为肺呼吸,在地球42.4岁前,经河流向大陆发展。一些两栖动物演化为爬行动物。
43—44岁,哺乳类爬行动物在43.5岁前出现,但除一个分支进化为哺乳动物(形似老鼠)外,其余在43.65岁前由于火山活动而几乎灭绝了。同时,96%的海洋无脊椎动物也受火山活动的影响而死亡(据认为,因火山喷发和地壳变动而被大量埋于地下的动物尸体,形成了地球的石油资源)。
大约在43.82岁时出现恐龙,随后大量繁殖。
44—45岁,是恐龙统治地球的时代。在陆地上有全长超过20米的食草恐龙和12米长的食肉恐龙,海洋中有长颈龙、鱼龙、空中有翼龙。恐龙是迄今统治地球最长久的动物。
45—45.5岁,大约在45.45岁前不久,地球遭受一颗小行星或彗星的猛烈撞击,引起环境剧变,即形成约3秒钟的“撞击冬天”,使恐龙灭绝。同时有70%的物种灭绝了。
洞穴生活和夜行性的哺乳动物,幸运地度过了“撞击冬天”,随即大量繁殖,一支迁居到树上的哺乳类,成为原始的灵长类,形似松鼠。
45.5一现在。
在45.52岁以前,当时与欧洲相连的北美洲,一种假熊猴进化为最早的猿类,形似大猪。
45.95岁前,也就是离现在约18天,北非的拉密达猿人与黑猩猩分立发展,随后直立行走,成为与其他类人猿的巨大区别。
9天多以前,非洲的巧人开始制作“二级工具”,用来撕开腐肉和取出骨髓,成为直立原人。
6天以前,直立原人开始用火来防御食肉动物的侵袭,同时用作夜间照明、取暖和煮熟食物。
4天以前,直立原人开始从非洲向欧、亚和美洲大陆迁移。
4—1小时前,智人开始用标枪和弓箭狩猎,并绘制壁画和用黏土捏制野牛等动物塑像。
42分钟前,人类开始播种,因而开始定居。
22分钟前,人类开始冶铜,随后又开始冶铁。接着又开始物质交换等商业活动,因而出现城市,成为商业、政治、宗教和军事中心。
12分钟前,中国人开始修筑万里长城。7分钟前,中国人开凿了京杭大运河。2分半钟前,葡萄牙人乘船绕地球一周。半分钟前,人类发展了航空事业,乘气球、飞艇和飞机飞上蓝天。
在最近的两分钟内,虽然人类的科学技术得到了迅速发展,但人口也几次翻番,在不到1秒钟以前,地球上的总人口已超过60亿。
宇宙航行理论奠基人齐奥尔科夫斯基说过,地球是人类的摇篮,但是,人类不会永远生活在摇篮里,开始它将小心翼翼地穿出大气层,然后便去征服整个太阳系。是的,人类总有一天可以离开地球,但这决不是几秒几分钟之后的事。
『玖』 地球的演变过程
地质科学家说地球至少有46亿岁。人类有文字记载的历史只有几千年。那么,我们是怎样知道地球年龄的呢?
推算地球年龄,主要有岩层方法、化石方法和放射性元素的蜕变方法等。根据鉴定,地球上最古老的岩石,是在格陵兰岛西部戈特哈布地区发现的阿米佐克片麻岩,年龄约有38亿岁。而太阳系的碎屑,年龄都在45亿年-47亿年之间。因此认为,包括地球在内的太阳系面员大都在同一时期形成。
依照人类历史划分朝代的办法,地球自形成以来也可以划分为5个“代”,从古到今是:太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。有些代还进一步划分为若干“纪”,如古生代从远到近划分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪;中生代划分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪;新生代划分为第三纪和第四纪。这就是地球历史时期的最粗略的划分,我们称之为“地质年代”,不同的地质年代人有不同的特征。
距今24亿年以前的太古代,地球表面已经形成了原始的岩石圈、水圈和大气圈。但那时地壳很不稳定,火山活动频繁,岩浆四处横溢,海洋面积广大,陆地上尽是些秃山。这时是铁矿形成的重要时代,最低等的原始生命开始产生。
距今24亿年-6亿年的元古代。这时地球上大部分仍然被海洋掩盖着。到了晚期,地球上出现了大片陆地。“元古代”的意思,就是原始生物的时代,这时出现了海生藻类和海洋无脊椎动物。
距今6亿年-2.5亿年是古生代。“古生代”是意思是古老生命的时代。这时,海洋中出现了几千种动物,海洋无脊椎动物空前繁盛。以后出现了鱼形动物,鱼类大批繁殖起来。一种用鳍爬行的鱼出现了,并登上陆地,成为陆上脊椎动物的祖先。两栖类也出现了。北半球陆地上出现了蕨类植物,有的高达30多米。这些高大茂密的森林,后来变成大片的煤田。
距今2.5亿年-0.7亿年的中生代,历时约1.8亿年。这是爬行动物的时代,恐龙曾经称霸一时,这时也出现了原始的哺乳动物和鸟类。蕨类植物日趋衰落,而被裸子植物所取代。中生代繁茂的植物和巨大的动物,后来就变成了许多巨大的煤田和油田。中生代还形成了许多金属矿藏。
新生代是地球历史上最新的一个阶段,时间最短,距今只有7000万年左右。这时,地球的面貌已同今天的状况基本相似了。新生代被子植物大发展,各种食草、食肉的哺乳动物空前繁盛。自然界生物的大发展,最终导致人类的出现,古猿逐渐演化成现代人,一般认为,人类是第四纪出现的,距今约有240万年的历史。
人类居住的地球就是这样一步一步地一直演化到现在,逐渐形成了今天的面貌。
『拾』 地球的历史共分为几个时期
地质年表
年表中最大的时间单位是宙,宙下是代,代下分纪,纪下分世。必须说明,年表虽有时间的概念,也就是说,当获悉该化石是何宙、代、纪或世的遗物,间接可知道它形成的粗略时间(当然是很粗略的估计值)。事实上,年表的时间单位是完全人为性划分的,和日历中的年月日不同,它不能使人了解每个宙、代、纪或世经历的准确时间。
命名
年表中各个宙、代、纪和世都有自己的名称,用于描述生物在不同地质时空的发展程度, 一般以首先研究它们时期岩石的地点来命名,现将某些专家所广氾使用的各个时期之名称概述于下。
宙
* 显生宙 ----- 现代生物存在的时期。
* 元古宙 ----- 久远的原始生物的时期。
* 太古宙 ----- 初始生物的时期。
* 冥古宙 ----- 生命现象一始的时期。
代
* 新生代 ----- 现代生物的时期。
* 中生代 ----- 中等进化生物的时期。
* 古生代 ----- 古代生物的时期。
纪
* 寒武纪 (Cambrian) ----- 取名于拉丁文Cambria, 即威尔士。
* 奥陶纪 (Ordovician) ---- 名称来自大不列颠的古老部落 (奥陶部落)。
* 志留纪 (Silurian) ---- 名称来自大不列颠的古老部落 (志留部落)。
* 泥盘纪 (Devonian) ---- 名称来自英国德文郡 (Devonshire)。
* 石炭纪 (Carboniferous) ---- 名称自来大不列颠群岛的含煤的岩石 。
* 二叠纪 (Permian) ---- 取名于俄罗斯的彼尔武省(Perm)。
* 三叠纪 (Triassic) ---- 来自拉丁文 "三" (Trias)。
* 侏罗纪 (Jurassic) ---- 取名于法国与瑞士之间的汝拉山 (Jura Mountain)。
* 白垩纪 (Cretaceous) ---- 取自拉丁文 Creta, 意指白垩。
* 第三纪 (Tertiary) ---- 第三个衍生物。
* 第四纪 (Quaternary) ---- 第四个衍生物。
宙 代 纪 世 年代开始
百万年前(GSSP)[1] 主要事件
显生宙 新生代 新近纪 全新世[2] 0.011430 ± 0.00013[3] 人类繁荣(参照年表)
更新世 1.806 ± 0.005 冰河时期,大量大型哺乳动物灭绝
人类进化到现代状态
上新世 5.332 ± 0.005 人类的人猿祖先出现
中新世 23.03 ± 0.05
古近纪 渐新世 33.9 ± 0.1 大部份哺乳动物目崛起
始新世 55.8 ± 0.2
古新世 65.5 ± 0.3
中生代 白垩纪 99.6 ± 0.9 恐龙的繁荣和灭绝
白垩纪-第三纪灭绝事件,地球上45%生物灭绝
有胎盘的哺乳动物出现
侏罗纪 199.6 ± 0.6 有袋类哺乳动物出现
鸟类出现
裸子植物繁荣
被子植物出现
三叠纪 251.0 ± 0.4 恐龙出现
卵生哺乳动物出现
古生代 二叠纪 299.0 ± 0.8 二叠纪灭绝事件,地球上95%生物灭绝
盘古大陆形成
石炭纪 359.2 ± 2.5 昆虫繁荣
爬行动物出现
煤炭森林
裸子植物出现
泥盆纪 416.0 ± 2.8 鱼类繁荣
两栖动物出现
昆虫出现
种子植物出现
石松和木贼出现
志留纪 443.7 ± 1.5 陆生的裸蕨植物出现
奥陶纪 488.3 ± 1.7 鱼类出现;海生藻类繁盛
寒武纪 542.0 ± 1.0 寒武纪生命大爆炸
原古宙 新元古代 埃迪卡拉纪 630 +5/-30 多细胞生物出现
成冰纪 850 发生雪球事件
拉伸纪 1000 罗迪尼亚古陆形成
中元古代 狭带纪 1200
延展纪 1400
盖层纪 1600
古元古代 固结纪 1800
造山纪 2050
层侵纪 2300
成铁纪 2500
太古宙 新太古代 2800 第一次冰河期
中太古代 3200
古太古代 3600 蓝绿藻出现
始太古代 3800
冥古宙 早雨海代 3850 地球上出现海洋和其他的水
酒神代 3950 古细菌出现
原生代 4150 地球上出现第一个生物---细菌
隐生代 4570 地球出现