Найдавніший період існування землі, що охоплює часовий проміжок від 4 до 2,5 млрд років тому, має назву "" архійська ера "". Рослинний і тваринний світ ще тільки починав зароджуватися, кисню на Землі було дуже мало, а з водних об 'єктів на планеті був лише один дрібний океан, що складається з декількох водойм з насиченою солоною водою, гірського ж ландшафту і западин взагалі не було. Це період початку формування покладів корисних копалин: графіту, нікелю, сірки, заліза і золота.
Промені сонячного світла тоді ще не могли проникнути крізь змішані між собою гідросферу і атмосферу, що становили єдину оболонку з пари і газу. Парниковий ефект, що утворився, не давав сонцю торкнутися землі.
Архейська ера була названа так американським вченим Дж. Дана в 1872 р. Термін "архей" з давньогрецького означає "стародавній". Архей розділений на чотири основні ери, починаючи від самого стародавнього - еоархея і закінчуючи неоархеєм. Зупинимося на них більш детально.
Початок архею - еоархей
Період тривалістю 400 млн років почався близько 4 млрд років тому. Для еоархея характерне часте падіння метеоритів, утворення кратерів. Лава, яка покриває поверхню планети, поступово почала поступатися місцем земній корі, яка активно формувалася.
Архійська ера в цей часовий відрізок відома закладкою найдавніших гірських порід, найбільші формації з яких були знайдені в Гренландії. Їх вік становить приблизно 3,8 млрд років.
Формування гідросфери тільки починалося. І хоча Світовий океан ще не з 'явився, вже були натяки на перші невеликі водні утворення. З характерною для них ізольованістю один від одного, з концентрованою солоною і дуже гарячою водою.
В атмосфері було мало кисню і азоту, значну частину її становив вуглекислий газ. Температура в повітряній оболонці Землі досягала 120 ° С.
Перші організми архейської ери почали з 'являтися саме тоді. Це були ціанобактерії, які залишили після себе стародавні строматоліти - продукти життєдіяльності. Ці мікроорганізми за допомогою фотосинтезу виробляють кисень, будучи найбільш стародавньою формою життя на планеті.
Найбільш важливим моментом в еоархеї вважається початок формування першого земного континенту - Ваальбари.
Друга ера - палеоархей
Архійська ера цього періоду охоплює часовий проміжок у 200 млн років, початок якого було покладено 3,6 млрд років тому. Тоді доба мала тривалість не більше 15 годин. Закінчувалося формування основного континенту, з 'явився поки ще дрібний Світовий океан. Земне ядро стало більш твердим, що посилило магнітне поле Землі практично до сучасного рівня.
Саме цей період дозволяє стверджувати, що вже в ті часи з 'явилися перші живі організми. Точно відомо, що останки їхніх продуктів життєдіяльності, знайдені в наші дні, датуються саме палеоархеєм.
Тварини архейської ери - це перші бактерії, організми, які сприяли формуванню атмосфери Землі за допомогою фотосинтезу, створюючи умови для розвитку нових форм життя.
Мезоархей: розкол Ваальбари
Мезоархей - період, що тривав 0.4 млрд років (почався 3.2 млрд років тому). Саме тоді стався розкол Ваальбари, яка розділилася під кутом 30 ° на дві окремі частини. А також з 'явився від зіткнення з астероїдом найбільш відомий у наші часи кратер у Гренландії. Можливо, в період мезоархея на Землі відбулося і перше оледеніння - Понгольське.
Розвиток життя в архейську еру періоду мезоархея характеризувався зростанням кількості ціанобактерій.
Завершальний етап - неоархей
Неоархей закінчився 2,5 млрд років тому. Для нього характерне завершення формування земної кори, а також виділення великої кількості кисню, що згодом призвело (на початку наступної ери) до кисневої катастрофи. Саме тоді атмосфера Землі повністю змінилася - в її складі став переважати кисень.
Бурхливо розвивалася вулканічна діяльність, що сприяло утворенню порід і дорогоцінних металів і каменів. Граніти, сієніти, золото, срібло, смарагди, хризоберилли - все це і багато іншого з 'явилося кілька мільярдів років тому, в неоархеї.
Чим ще цікава архійська ера? Рослинний і тваринний світ у той час сформував найдавніші поклади корисних копалин, широко використовуваних і сьогодні. Також на це вплинула нестабільна обстановка на планеті. Формуючи ландшафти, земна кора і перші гірські утворення руйнувалися під дією вод океану і розливу вулканічної лави.
Тваринний світ
Вчені стверджують, що зародження життя почалося саме в період Архея. І хоча ці форми були занадто вже малі, вони все ж представляли собою справжні живі мікроорганізми, перші бактеріологічні спільноти, що залишили після себе слід на планеті у вигляді скам 'янілих строматолітів
Встановлено, що саме бактерії зробили значний внесок у формування нанокристалів арогоніту - мінералу на основі карбонату кальцію. Арагоніт входить до складу поверхневого шару раковин сучасних молюсків, міститься в екзоскелеті коралів.
Ціанобактерії стали винуватцями виникнення покладів не тільки карбонатних, а й кремневих осадових утворень.
Архійська ера характеризується появою перших прокаріотів - доядерних одноклітинних організмів.
Характеристика прокаріотів
Живі організми не мають сформованого ядра, але вони є повноцінною кліткою. Харчуючись за допомогою фотосинтезу, прокаріоти виробляють кисень. Інформація ДНК (нуклеотид), яку несе в собі клітина, не упакована в білкову оболонку ядра (гістон).
Група розділена на два домени:
- Бактерії.
- Археї.
Архії
Археї - найдавніші мікроорганізми, як і прокаріоти, що не мають ядра. Разом з тим їх структура організації життя відрізняється від такої у інших видів мікробів. За зовнішнім виглядом археї схожі з бактеріями, але деякі з них мають незвичайну плоску або квадратну форму.
Поділяють п 'ять видів архей, незважаючи на те, що класифікувати їх досить складно. Виростити архебактерії в поживних середовищах неможливо, тому всі дослідження проводяться тільки на основі проб, узятих з їх середовища проживання.
Як джерело енергії ці мікроорганізми можуть використовувати як сонячне світло, так і вуглець, залежно від виду. Архії не формують суперечку, розмножуються безстатевим шляхом. Вони не є патогенними для людини, можуть виживати в найбільш екстремальних умовах: океан, гарячі джерела, ґрунт, солоні озера. Найбільш численний вид архей становить значну частину планктону в океанах, який служить їжею для морських тварин.
Деякі види навіть мешкають у кишечнику в людини, допомагаючи здійснювати процеси травлення. Археї використовуються для створення біологічного газу, очищення стічних канав, відстійників.
Рослини
Як ви могли зрозуміти, архійська ера, рослинний світ якої був трохи багатшим за тварину, не характеризується наявністю хребетних тварин, риб і навіть багатоклітинних водоростей. Хоча зачатки життя вже з 'явилися. Що ж до флори, то вченими встановлено, що єдиними рослинами в той час були нитчасті водорості, в яких, до речі, і мешкали бактерії.
А синьо-зелені водорості, раніше помилково вважаються рослинами, виявилися колоніями ціанобактерій, що використовують одночасно вуглець і кисень як ресурс для підтримки життя і не є частиною рослинного світу архея.
Нітчасті водорості
Архійська ера ознаменувалася появою перших рослин. Це одноклітинні нитчасті водорості, які є найпростішою формою флори. Вони не мають певної форми, структури, органів і тканин. Утворюючи колонії, вони стають видимими неозброєним оком. Це тина на поверхні води, фітопланктон в її глибинах.
Клітини нитчастих водоростей з 'єднані в єдину нитку, яка може мати розгалуження. Вони легко можуть як плавати вільно, так і прикріплюватися до різної поверхні. Розмноження відбувається за допомогою ділення нитки на дві окремі. До поділу можуть бути здатні як всі нитки, так і тільки крайні, або основні.
Водорості не маю джгутиків, вони пов 'язані між собою за допомогою мікроскопічних цитоплазматичних містків (плазмодесмів).
Під час еволюції водорості утворили іншу форму життя - лишайники.
Ера Архея - це перший період, коли практично з нічого з 'явилося біологічне життя на Землі. Це переломний момент в історії еволюції планети, що характеризується зародженням умов для появи флори і фауни: формування земної кори, Світового океану, атмосфери, придатних для життя інших більш складних форм рослинного і тваринного світу.
Кінець архею поклав початок розвитку статевого процесу розмноження у бактерій, появі перших багатоклітинних мікроорганізмів, одні з яких згодом стали наземними організмами, інші знайшли ознаки водоплавних і оселилися в океані.