La vida primitiva se originó en ()A, océano primitivo B, atmósfera primitiva C, bosque primitivo D, tierra primitiva.
Referencia:
El origen y la evolución temprana de la vida marina
No había vida en la Tierra primitiva. Es poco probable que la vida primitiva se originara en la tierra debido a las grandes cantidades de luz ultravioleta y las condiciones inestables. Generalmente se cree que la vida primitiva se originó en el océano.
Una de las características básicas de la tierra es que hay mucha agua, y el océano representa el 71% de la superficie terrestre. El agua de mar regula el clima y disuelve muchas sustancias químicas. La Tierra primitiva era cálida y tenía una atmósfera reductora. Sin oxígeno, los rayos ultravioleta pueden llegar a la Tierra en grandes cantidades. Los rayos y las erupciones volcánicas suelen proporcionar energía para posibles reacciones químicas. El agua del mar comienza siendo fresca y poco a poco se vuelve salada.
La vida en la Tierra hoy en día es inseparable de las células. Porque las células tienen dos propiedades básicas: metabolismo y reproducción. El metabolismo está catalizado por muchas enzimas y la reproducción se basa en la replicación de moléculas de ácido nucleico. Por tanto, la principal base química para el origen de la vida es la aparición e interacción de proteínas y ácidos nucleicos. Las células están formadas por lípidos y varias otras sustancias químicas. El agua generalmente representa del 80 al 90% de los componentes celulares. Las células se dividen en dos categorías: células procarióticas y células eucariotas: las células procarióticas no tienen núcleo ni orgánulos y son relativamente pequeñas, con la mayoría de longitudes inferiores a 60 micrones. Las células eucariotas tienen núcleo y orgánulos y generalmente son mucho más grandes que las células procariotas. Los organismos con células procariotas se denominan procariotas, mientras que los eucariotas están compuestos por células eucariotas.
El proceso del origen de la vida y evolución temprana pasó por varias etapas: evolución química, aparición y evolución de las células procarióticas, y aparición y evolución de las células eucariotas.
Evolución química: Proceso natural por el cual la materia se vuelve gradualmente más compleja antes del surgimiento de la vida. La base del origen de la vida en la Tierra es la evolución química. Al menos incluye: ① La interacción de elementos produce muchos compuestos inorgánicos, que a su vez producen muchos compuestos orgánicos simples. Estas reacciones químicas pueden ocurrir en la atmósfera, en estanques terrestres y en el océano. Sin embargo, debido a la erosión del agua de lluvia, varios compuestos terminan acumulándose en el océano. Debido a la débil penetración de los rayos ultravioleta, la materia orgánica en la superficie del océano se descompone, mientras que la materia orgánica debajo de la superficie del océano se complica aún más. ②Varias moléculas biológicas pequeñas, como aminoácidos, azúcares, bases orgánicas, purinas, pirimidinas, etc., se desarrollan a partir de materia orgánica simple. ③Desde pequeñas moléculas biológicas hasta diversas macromoléculas biológicas, como proteínas, ácidos nucleicos y lípidos. (4) Apareció en el agua un sistema de aislamiento con cierta estructura. Con la mejora gradual de este sistema de aislamiento, apareció la vida primitiva: las células procarióticas.
S.L. Miller y H.C. Urie en Estados Unidos diseñaron un instrumento. Simularon las condiciones atmosféricas de la Tierra primitiva colocando agua, amoníaco, metano y dióxido de carbono en un instrumento cerrado para el ciclo térmico y liberando continuamente rayos en el contenedor. Después de una semana, obtuvieron algunos aminoácidos y otras sustancias orgánicas del líquido del recipiente. Esto muestra la posibilidad de que los importantes compuestos orgánicos relacionados con la vida antes mencionados se sintetizaran de forma natural en las condiciones terrestres primitivas.
Una mayor evolución química produjo sustancias químicas como proteínas y ácidos nucleicos. Este material eventualmente se acumula en el océano. Debido a que lleva tanto tiempo, se almacena mucha materia orgánica en el océano. En la década de 1920, el británico J.B.S Haldane y el soviético аи Obalin creían que el océano en aquella época era cálido, rico en diversas materias orgánicas y era una "sopa caliente". En la sopa caliente, las proteínas u otros polímeros (como los ácidos nucleicos) ocasionalmente forman estructuras en forma de bolas. Oberlin los llamó coacervados y S. W. Fox los llamó microesferas. Estos diminutos cuerpos se distinguen de su entorno, son un original sistema de aislamiento. Es insoluble en agua y puede realizar algunas reacciones químicas similares al metabolismo. Sin embargo, dicha estructura sigue siendo inestable y no puede reproducirse verdaderamente.
Las células procarióticas surgieron y evolucionaron en estructuras primitivas como agregados, que contenían ácidos nucleicos y proteínas, por lo que estas sustancias tenían la oportunidad de interactuar. Posteriormente, a través de cambios en los ácidos nucleicos, los agregados que tenían cierto efecto de aislamiento sobre el medio ambiente evolucionaron gradualmente hasta convertirse en sistemas materiales como las células procarióticas.
En este proceso, la aparición de estructuras de membrana compuestas de lípidos y proteínas es un vínculo importante. De este modo se forma en el molde un sistema de material especial con ácido nucleico y proteínas como componentes principales. Ésta es la base material de la vida: el protoplasma. En el protoplasma hay un sistema genético que consta de ácido desoxirribonucleico (ADN) y varios ácidos ribonucleicos (ARN), así como una pequeña máquina que traduce la información genética: los ribosomas. No está claro cómo se desarrolló un sistema tan complejo.
Las primeras células procarióticas fueron bacterias heterótrofas, que realizaban respiración anaeróbica. Obtienen carbono y energía de la abundante materia orgánica que los rodea. No fue hasta que las bacterias se multiplicaron en grandes cantidades y se diferenciaron en varios tipos que su consumo de materia orgánica circundante superó gradualmente la velocidad a la que la materia inorgánica podía sintetizar naturalmente materia orgánica, que los problemas alimentarios aparecieron gradualmente en el mundo biológico primitivo. Antes de esto, las cianobacterias capaces de realizar la fotosíntesis habían evolucionado a partir de procariotas como las bacterias. Las cianobacterias proporcionan a la Tierra una nueva fuente de alimento al mismo tiempo que producen oxígeno.
Basado en material de África, Canadá y Australia, las rocas más antiguas tienen aproximadamente 3.800 millones de años. Las primeras células procarióticas, como las bacterias, aparecieron hace unos 3.400 millones de años; las cianobacterias aparecieron hace unos 3.100 millones de años. Esto muestra que antes de la aparición de los organismos primitivos, las células procarióticas, la evolución química en la Tierra duró más de 654,38 mil millones de años. Antes de esto, es posible que hayan existido organismos precelulares o sin células más primitivos, ya que las células procarióticas (como las bacterias) ya tenían estructuras y funciones bastante complejas.
La aparición y evolución de las células eucariotas Actualmente se acepta generalmente que las células eucariotas pueden haber sido formadas por varios procariotas. El primer tipo son las células eucariotas primitivas, que son más grandes y tienen núcleos primitivos. Las células eucariotas primitivas engulleron bacterias aeróbicas y luego se produjo una * * * reacción y las bacterias se transformaron en mitocondrias dentro de la célula. Las células eucariotas primitivas fagocitan las cianobacterias, producen * * * crecimiento y convierten las cianobacterias en cloroplastos dentro de las células. Las mitocondrias y los cloroplastos tienen su propio ADN y son de tamaño similar a las células procarióticas.
Después de la aparición de las plantas verdes eucariotas, se mejoró la función de la fotosíntesis, la biomasa en el océano aumentó gradualmente y el oxígeno en la atmósfera también aumentó gradualmente, proporcionando las condiciones para la evolución acelerada de los eucariotas. Los eucariotas realizan respiración aeróbica.
Los materiales fósiles actuales indican que los primeros eucariotas pueden haber aparecido hace entre 1.800 y 1.400 millones de años. Estos fósiles se produjeron en rocas sedimentarias, lo que indica que los eucariotas también evolucionaron en el océano. Desde hace 3.400 millones de años hasta hace 1.800 o 1.400 millones de años, fue el período evolutivo de los procariotas. Fue necesario mucho tiempo, unos 2 mil millones de años, pero el ritmo de evolución fue muy lento. Después de la aparición de los eucariotas, tuvieron género real y el ritmo de evolución se aceleró enormemente: los animales multicelulares comenzaron a aparecer hace unos 65.438 millones de años, en el período Cámbrico, hace 570-500 millones de años, los océanos estaban cubiertos por una variedad de algas; También aparecieron los invertebrados con huesos; más tarde, aparecieron los vertebrados; al final del Precámbrico, la capa de ozono apareció gradualmente en la atmósfera superior y se formó, creando las condiciones para la vida en la tierra. La exitosa vida de los seres terrestres se produjo después del período Cámbrico.
Lo anterior es el proceso aproximado de evolución de la vida en la Tierra desde cero, de simple a complejo, de bajo nivel a alto nivel.