אאונה ארכאי: מאפיינים, חיים, גיאולוגיה ומחלקות משנה - גֵאוֹגרַפיָה - 2025

EON הארכאית הייתה אחד העידנים הגיאולוגיים הראשונים של כדור הארץ, השייכים Precambrian, שקדמה רק על ידי EON Hadic. התחיל את דרכו לפני כארבעה מיליארד שנה, ובמשך הזמן בו כדור הארץ עדיין פיתח את מאפייניו ככוכב לכת ראוי למגורים.

זו הייתה אחת התקופות הגיאולוגיות הארוכות ביותר, שהקיפה כמעט שליש מחייה כוללים של כדור הארץ. המילה ארכאית באה ממילה יוונית שמשמעותה מקור. אין שם טוב יותר לעידן הגיאולוגי הזה, שכן הוא ייצג את נקודת מוצא החיים על פני כדור הארץ.

מכתש דולומאו, אי ראוניון, דומה במראהו לאיון הארכאי.

בתקופה הארכאית הקדומה, התנאים היבשתיים היו עוינים מאוד, הטמפרטורה בסביבה הייתה גבוהה ביותר והייתה פעילות וולקנית עזה.

באופן דומה, האווירה הייתה עמוסת גזים, מה שהפריע מאוד להתפתחות של צורת חיים כלשהי. מצד שני, קרום האדמה לא היה יציב לחלוטין ולכן הלוחות הטקטוניים פשוט נוצרו.

עם זאת, הודות לתהליכים שונים שהיום אומתו והוקמו ברמה הניסויית, צורות החיים הראשונות החלו להופיע, פרימיטיביות ופשוטות מאוד בראשיתן, אך היוו את נקודת המוצא להתפתחות והתפתחות עתידית. בדרכים מורכבות יותר ממה שידוע כיום.

מאפיינים כלליים

מֶשֶׁך

האאונה הארכאית נמשכה כ- 1500 מיליון שנים, המחולקת לארבע מחלקות משנה. זה התחיל לפני 4 מיליארד שנה והסתיים לפני 2.5 מיליארד שנה.

זה היה סוער

האאון הארכאי התאפיין מכיוון שתנאי כדור הארץ היו סוערים, לא הייתה יציבות (לפחות בראשיתו) ותנאי האקלים היו עוינים.

הייתה פעילות וולקנית אינטנסיבית, כמו גם נפילה מתמדת של גזים אטמוספריים. כל זה גרם לכך שהטמפרטורה הסביבתית הייתה די גבוהה, מה שהקשה על התפתחות החיים.

הופעה של צורות החיים הראשונות

במהלך עידן זה הופיעו היצורים החיים הראשונים שאכלסו את כדור הארץ, הם היו אורגניזמים חד-תאיים פרוקריוטיים, שהיו מותנים לשרוד בתנאים השליליים השוררים.

עם זאת, ככל שהתנאים האטמוספריים והסביבתיים התייצבו, צורות החיים מגוונות.

גֵאוֹלוֹגִיָה

עד כה הסלעים העתיקים ביותר הידועים מגיעים מהתקופה הארכאית. ישנם כמה אתרים בהם נמצאו סלעים מעידן זה. אלה כוללים: גרינלנד, קנדה, הודו, ברזיל ודרום אפריקה, בין היתר.

במהלך האלון הארכאי התרחשו שינויים גדולים ברמה הגיאולוגית. היו קיפולים והיווצרות יבשות-על כמו Pannotia.

הסלעים שהתאוששו מעידן זה מציגים שכבות דלקתיות, כמו גם משקע מטמורפי. באופן דומה, מאובנים מסוימים נמצאו בסלעים שמקורם בצורות חיים ימיות, כמו אצות וכמה חיידקים.

באופן דומה נמצאו משקעים וולקניים, כמו גם סלעי ברזל מכוסים, ששימשו כלי עזר להבהרת השינויים הגאולוגיים הגדולים שהתרחשו בתקופה הארכאית.

במהלך עידן זה התחלקה בסופו של דבר פנוטיה-העל לארבע חלקות אדמה: גונדוואנה, בלטיקה, לורטיה וסיביר. בעידנים המאוחרים יותר נאספו פיסות האדמה הללו ליצירת יבשת-על אחרת: הפנגאה.

לכל החיים

לדברי מומחים באזור, החיים החלו באיון הארכאי. בתחילת האלון הזה, תנאי כדור הארץ לא אפשרו התפתחות חיים, אולם בהמשך התנאים הללו השתנו וייתכן שהיצורים החיים הראשונים הופיעו.

זו הייתה תקופה בה החיים כמעט ולא היו קיימים, תוך התחשבות במאפיינים סביבתיים. האווירה הפרימיטיבית לא הייתה מתאימה להתפתחות החיים כפי שהיא מוכרת כיום.

ישנן תיאוריות שונות שמנסות להסביר כיצד התפתחו צורות החיים הראשונות. אחד המקובלים ביותר הוא זה שקשור להשערה השיתופית של Oparín, הנתמכת על ידי ניסוי מילר ואורי.

אופרין משתחתת השערה וניסוי מילר ואורי

על פי השערות אלה, האווירה הפרימיטיבית מורכבת מאמוניה, מים, מתאן ומימן. כמו כן, מאמינים כי באטמוספרה הפרימיטיבית היו כמות גדולה של פריקות חשמליות מברקים ורעמים, כמו גם טמפרטורות גבוהות.

אם לוקחים בחשבון זאת, הוצע כי בזכות הפרשות החשמליות והטמפרטורות הגבוהות, הגזים הללו הגיבו ויצרו את מה שמכונה שכבות הלב, שהיו מבנים סגורים בקרום המכיל מולקולות אורגניות, כמו כמה חומצות אמינו.

ידוע כי חומצות אמינו הן תרכובות אורגניות המרכיבות חלבונים ואלו בתורם מהווים יצורים חיים. באופן שהצעד הראשון להתפתחות החיים היה היווצרותם של תרכובות אורגניות אלה, שבצורה כזו או אחרת התפתחו ליצירת החיים הראשונים: אורגניזם פרוקריוטי חד-תאי.

תרשים של ניסוי מילר-אורי. מקור: GYassineMrabetTalk✉ / תרגום: Elisardojm תמונת וקטור לא מוגדרת W3C שנוצרה באמצעות Inkscape. באמצעות Wikimedia Commons

השערה זו נוצרה במעבדה ברמה ניסיונית על ידי שני מדענים: סטנלי מילר (סטודנט לתואר ראשון באותה תקופה) והרולד אורי, והשיגו כמות גדולה של תרכובות אורגניות שיכולות להיות מבשרי החיים.

צורות חיים ראשונות

כאמור, צורות החיים הראשונות שהופיעו על פני כדור הארץ היו אורגניזמים חד-תאיים פרוקריוטים.

המאובנים העתיקים ביותר שנמצאו עד כה הם אצות כחולות-ירוקות, וזו הסיבה שמאמינים כי היו הדברים החיים הראשונים בכוכב הלכת.

כמו כן, הופיעו מה שנקרא סטרומטוליטים, שהם תוצאה של קיבוע של סידן פחמתי על ידי ציאנובקטריות.

סטרומטוליטים ייצגו עזרה רבה למומחים, מכיוון שהם מהווים אינדיקטורים סביבתיים, המאפשרים לחזות תנאים אטמוספריים אפשריים בזמן נתון. הסיבה לכך היא שסטרומטוליטים מתפתחים בתנאים סביבתיים ספציפיים.

עם התקדמות הזמן, צורות החיים התמחו בתהליכים שונים כמו פוטוסינתזה. בשלב זה חשוב להבהיר כי האורגניזמים הפוטוסינתטיים הראשונים ביצעו פוטוסינתזה אנוקסוגנית, כלומר הם לא יצרו חמצן באטמוספרה.

רק לאחר מיליוני שנים לאחר מכן הופיעו, דרך התפתחותם של יצורים חיים קיימים, האורגניזמים הראשונים שהיו מסוגלים לפוטוסינתזה כפי שהיא מוכרת כיום, והיו אפשרים לגרש חמצן לאטמוספירה.

באותו אופן, יצורים חיים קיימים המשיכו בהתפתחותם ואלו חד-תאיים החלו להתקבץ יחד עד שהולידו את האורגניזמים הרב-תאיים הראשונים (המורכבים ביותר מתא אחד).

החיות הרב-תאיות הראשונות היו בעלות גוף רך וחלקן נותרו עד היום (כמו מדוזות).

לגבי החלק הבוטני, בעידן זה לא היו צמחים ועצים גדולים. חברי ממלכת הכוכבים שיש בהם רישומי מאובנים היו אזובים וחזזיות קטנות.

המרחבים הגדולים ביותר בקבוצת הצמחים הופיעו מיליוני שנים לאחר מכן, בעידן הפליוזואיק. ככל הידוע, בתקופה הארכאית היו היבשות מרחבים עצומים של אדמה צחיחה ומדברית, ללא צורות צמח משמעותיות.

מזג אוויר

בתחילה, האקלים של כדור הארץ בתקופה הארכאית לא היה ידידותי. המשמעות היא שהתנאים לא היו קיימים להתפתחות החיים.

על פי הרישומים המאובנים שהושגו, כמו גם ההשערות שעשו מומחים בנושא, תנאי האקלים היו עוינים למדי.

ההערכה היא שבאטמוספירה הפרימיטיבית היה ריכוז גדול של גזי חממה, תוצר של פעילויות שונות כמו וולקניזם.

זה גרם לטמפרטורות להיות גבוהות מאוד. באטמוספרה היו כמה גזים כמו מתאן, אמוניה ומימן. חמצן חופשי לא היה זמין.

עם הזמן התקררה האטמוספרה, היסודות במצב הגזי התקררו במידה כזו שהפכו לנוזלים ובהמשך התמצקו, ויצרו את הסלעים הראשונים.

עם התקדמות הזמן הפסיקה האווירה לטמפרטורות גבוהות, מה שאיפשר את התפתחות החיים בה. הטמפרטורה הגיעה לנקודה הדומה מאוד לזו שיש לכדור הארץ כיום.

חלוקות משנה

התקופה הארכאית חולקה לארבע תקופות: אורארכית, פלארוכית, מזוארכית וניאורצ'יק.

אוארוכיץ

זה נמשך 400 מיליון שנים. זו הייתה חלוקת המשנה הראשונה של התקופה הארכאית. זו הייתה תקופה של חוסר יציבות בקרום כדור הארץ, מכיוון שלמרות שטחים רבים כבר התמצקו והיו אדמה, היו גם אחרים שבהם הייתה רק לבה.

באופן דומה, ישנם רשומות שצורות החיים הראשונות (פרוקריוטות) מתוארכות מעידן זה. בנוסף, מומחים מציעים כי בתקופה זו כדור הארץ היה פעיל בפעילות אינטנסיבית של אסטרואידים מהחלל החיצון.

Paleoarchic

כמו ה- Eoarchic, גם הפליארוכיץ 'נמשך כ -400 מיליון שנים.

המאובנים הראשונים של צורות חיים מגיעים מעידן זה, כמו כמה חיידקים ויש אפילו רשומות שבתקופה זו החלו להיווצר סטרומטוליטים.

באופן דומה, כמה חיידקים התפתחו והחלו לבצע את תהליך הפוטוסינתזה בגרסתם החמצן.

אירוע גאולוגי חשוב היה היווצרותה של יבשת העל הראשונה, המכונה Vaalbará.

Mesoarchic

זה גם נמשך כ -400 מיליון שנים. במהלך עידן זה, מאמינים כי יציבות של האקלים התרחשה הודות לגזים ששוחררו לאווירה על ידי יצורים חיים.

באופן דומה, זמן מה לאחר מכן, האקלים התייצב במידה מסוימת והגיע לטמפרטורות הדומות לאלו הנוכחיות, ובכך איפשר לצורות נוספות של יצורים חיים לפרוח.

באופן דומה, בתקופה זו Vaalbará היבשת העל הייתה מקוטעת, והולידה שברי אדמה שונים שהרבה מאוחר יותר בזמן אוחדו בפנגיאה. הסטרומטוליטים המשיכו להתרחב ולהיווצר.

ההערכה היא כי בתקופה זו מימי כדור הארץ היו בעלי תכולה גבוהה של ברזל, ולכן כנראה היה להם צבע ירקרק, והשמיים, בגלל התכולה הגבוהה של דו תחמוצת הפחמן האטמוספירה, היו בעלי גוון אדמדם.

הקרחון הראשון שיש בו שיא התרחש גם בעידן זה.

Neoarchic

זוהי חלוקת המשנה האחרונה של התקופה הארכאית. זה נמשך כ -300 מיליון שנים.

האירוע החשוב ביותר שקרה בעידן זה היה שיפור הפוטוסינתזה כתהליך מטבולי, שעבר מ- anoxygenic לחמצן.

הודות לכך, כמויות גדולות של חמצן עברו לאטמוספרה, שהשפיעו לרעה על כמה אורגניזמים חיים, מכיוון שהחמצן מזיק להם. זה יביא לכך שלהלן היה מה שמכונה "חמצון גדול".

הפניות

1. ביילי, ד (2017). בן כמה הארץ? בן כמה הגילאים הגיאולוגיים? כיצד נקבעים אלה. נלקח מתוך: org / evolution / ages.php
2. בוניטו ואח '. (2011). אופי הזמן ומורכבותו: מקרה הזמן הגיאולוגי - השלכות חינוכיות. דינה. 78 (169).
3. Cárdenas, R., Pérez, N., Ávila, D. and Nod, R. (2017). האם מקורם בחיים באיון הדאון? פוטוסינתטית או כימוסינתטית? XII הקונגרס לגיאולוגיה, סטרטיגרפיה ופליאונטולוגיה.
4. ג'ון ד. קופר, ריצ'רד ה. מילר וג'קלין פטרסון (1986) טיול בזמן: עקרונות הגיאולוגיה ההיסטורית, (קולומבוס: חברת ההוצאה לאור מריל, 180.
5. Martín, O., L. Peñate, A. Alvaré, R. Cardenas, J. Horvath, D. Galante, 2009. כמה אילוצים דינאמיים אפשריים למוצא החיים. מקורות חיים והתפתחות ביוגרפיות 39 (6): 533-544
6. O'Steen, L. (2002). תקופה ארכאית: סקירה כללית. נלקח מ: georgiaencyclopedia.org