ARCHAÏSCHE AEON: KENMERKEN, LEVEN, GEOLOGIE EN ONDERVERDELINGEN - AARDRIJKSKUNDE - 2025

De archaïsche aion was een van de eerste geologische tijdperken van de planeet, behorend tot het Precambrium, alleen voorafgegaan door de Hadic aion. Het begon ongeveer 4 miljard jaar geleden en besloeg de tijd dat de aarde nog steeds zijn kenmerken als een bewoonbare planeet ontwikkelde.

Het was een van de langste geologische tijdperken en besloeg bijna een derde van het totale leven op aarde. Het woord archaïsch komt van een Grieks woord dat oorsprong betekent. Er is geen betere naam voor dit geologische tijdperk, aangezien het het punt van oorsprong van leven op de planeet vertegenwoordigde.

Dolomeu Crater, Reunion Island, lijkt qua uiterlijk op de archaïsche aion.

Tijdens het vroege archaïsche tijdperk waren de aardse omstandigheden erg vijandig, was de omgevingstemperatuur extreem hoog en was er intense vulkanische activiteit.

Evenzo was de atmosfeer beladen met gassen, wat de ontwikkeling van een of andere vorm van leven enorm belemmerde. Aan de andere kant was de aardkorst niet helemaal stabiel, daarom vormden de tektonische platen zich net.

Dankzij verschillende processen die vandaag zijn geverifieerd en vastgesteld op experimenteel niveau, begonnen de eerste levensvormen te verschijnen, zeer primitief en eenvoudig in het begin, maar die het startpunt vormden voor toekomstige ontwikkeling en evolutie. op complexere manieren dan momenteel bekend zijn.

Algemene karakteristieken

Looptijd

De archaïsche eon duurde ongeveer 1500 miljoen jaar, verdeeld in vier onderverdelingen. Het begon 4 miljard jaar geleden en eindigde 2,5 miljard jaar geleden.

Het was turbulent

De archaïsche aion werd gekenmerkt omdat de omstandigheden op de planeet turbulent waren, er geen stabiliteit was (althans in het begin) en de klimatologische omstandigheden vijandig waren.

Er was een intense vulkanische activiteit, evenals een constante emanatie van atmosferische gassen. Dit alles zorgde ervoor dat de omgevingstemperatuur behoorlijk hoog was, waardoor de ontwikkeling van het leven moeilijk werd.

Verschijning van de eerste levensvormen

Tijdens dit tijdperk verschenen de eerste levende wezens die de planeet bevolkten, dit waren prokaryote eencellige organismen, die geconditioneerd waren om te overleven in de heersende ongunstige omstandigheden.

Toen de atmosferische en omgevingscondities zich echter stabiliseerden, werden de levensvormen divers.

geologie

Tot nu toe komen de oudste rotsen die bekend zijn uit het archaïsche tijdperk. Er zijn verschillende sites waar rotsen uit deze tijd zijn gevonden. Deze omvatten onder meer: ​​Groenland, Canada, India, Brazilië en Zuid-Afrika.

Tijdens de archaïsche eeuw vonden er grote veranderingen plaats op geologisch niveau. Er waren vouwen en vorming van supercontinenten zoals Pannotia.

De rotsen die uit dit tijdperk zijn gewonnen, vertonen zowel stollingslagen als metamorfe sedimentaire lagen. Evenzo zijn er bepaalde fossielen gevonden in de rotsen die afkomstig zijn van vormen van zeeleven, zoals algen en sommige bacteriën.

Evenzo zijn vulkanische sedimenten gevonden, evenals gestreepte ijzeren rotsen, die hebben gediend als hulpmiddel om de grote geologische veranderingen die zich tijdens het archaïsche tijdperk hebben voorgedaan, op te helderen.

Tijdens deze periode verdeelde het supercontinent Pannotia zich uiteindelijk in vier stukken land: Gondwana, Baltica, Laurentia en Siberië. In latere tijden kwamen deze stukken land weer samen om een ​​ander supercontinent te vormen: de Pangaea.

Levenslang

Volgens specialisten in het gebied begon het leven in de archaïsche eeuwigheid. Aan het begin van deze aion lieten de omstandigheden op de aarde de ontwikkeling van leven niet toe, maar later veranderden die omstandigheden en was het mogelijk dat de eerste levende wezens verschenen.

Het was een tijd waarin leven praktisch niet bestond, rekening houdend met omgevingskenmerken. De primitieve atmosfeer was niet geschikt voor de ontwikkeling van leven zoals die tegenwoordig bekend is.

Er zijn verschillende theorieën die proberen uit te leggen hoe de eerste levensvormen ontstonden. Een van de meest geaccepteerde is degene die te maken heeft met de Oparín coacervaat-hypothese, ondersteund door het Miller en Urey-experiment.

Oparín coacervate hypothese en Miller en Urey experiment

Deze hypothesen suggereren dat de primitieve atmosfeer bestond uit ammoniak, water, methaan en waterstof. Evenzo wordt aangenomen dat er in de primitieve atmosfeer een grote hoeveelheid elektrische ontladingen waren van bliksem en onweer, evenals hoge temperaturen.

Hiermee rekening houdend, werd gesuggereerd dat deze gassen dankzij de elektrische ontladingen en hoge temperaturen reageerden en de zogenaamde coacervaten vormden, structuren die omsloten werden door een membraan dat organische moleculen bevatte, zoals sommige aminozuren.

Het is bekend dat aminozuren organische verbindingen zijn waaruit eiwitten bestaan ​​en dat deze op hun beurt levende wezens vormen. Op zo'n manier dat de eerste stap voor het ontwikkelen van leven de vorming was van deze organische verbindingen, die op de een of andere manier evolueerden om het eerste levende wezen te vormen: een eencellig prokaryotisch organisme.

Diagram van het Miller-Urey-experiment. Bron: GYassineMrabetTalk✉ / Vertaling: Elisardojm Deze W3C-niet-gespecificeerde vectorafbeelding is gemaakt met Inkscape. , via Wikimedia Commons

Deze hypothese werd in het laboratorium op experimenteel niveau nagebootst door twee wetenschappers: Stanley Miller (destijds een student) en Harold Urey, die een grote hoeveelheid organische verbindingen verkregen die wel eens de voorlopers van het leven zouden kunnen zijn.

Eerste levensvormen

Zoals eerder vermeld, waren de eerste levensvormen die op aarde verschenen, prokaryote eencellige organismen.

De oudste fossielen die tot nu toe zijn gevonden, zijn blauwgroene algen, en daarom wordt aangenomen dat ze de eerste levende wezens op aarde waren.

Evenzo verschenen de zogenaamde stromatolieten, die het resultaat zijn van de fixatie van calciumcarbonaat door cyanobacteriën.

Stromatolieten zijn een grote hulp geweest voor specialisten, omdat ze milieu-indicatoren vormen die het mogelijk maken om mogelijke atmosferische omstandigheden op een bepaald moment te voorspellen. Dit komt doordat stromatolieten zich ontwikkelen onder specifieke omgevingsomstandigheden.

Naarmate de tijd vorderde, specialiseerden levensvormen zich in verschillende processen, zoals fotosynthese. Op dit punt is het belangrijk om duidelijk te maken dat de eerste fotosynthetische organismen anoxygene fotosynthese uitvoerden, dat wil zeggen dat ze geen zuurstof in de atmosfeer produceerden.

Pas miljoenen jaren later verschenen, door de evolutie van bestaande levende wezens, de eerste organismen die in staat waren tot fotosynthese zoals we dat nu kennen, waardoor ze zuurstof in de atmosfeer kunnen verdrijven.

Op dezelfde manier zetten de bestaande levende wezens hun evolutie voort en begonnen de eencellige wezens te groeperen totdat ze de eerste meercellige organismen voortbrachten (bestaande uit meer dan één cel).

De eerste meercellige dieren waren zacht van lichaam en sommige zijn zelfs tot op de dag van vandaag gebleven (zoals kwallen).

Wat betreft het botanische deel, in deze tijd waren er geen grote planten of bomen. De leden van het plantae-koninkrijk waarvan er fossielen zijn gevonden, waren kleine mossen en korstmossen.

De grootste exponenten van de groep planten verschenen miljoenen jaren later, in het Paleozoïcum. Voor zover bekend waren de continenten in het archaïsche tijdperk uitgestrekte droge, woestijnachtige gebieden zonder significante plantvormen.

Weer

In het begin was het klimaat op aarde tijdens het archaïsche tijdperk niet vriendelijk. Dit betekent dat de voorwaarden voor het ontstaan ​​van leven niet bestonden.

Volgens de fossiele gegevens die zijn verkregen, evenals de vermoedens van experts over het onderwerp, waren de klimatologische omstandigheden behoorlijk vijandig.

Er wordt aangenomen dat er in de primitieve atmosfeer een grote concentratie van broeikasgassen was, het product van verschillende activiteiten zoals vulkanisme.

Hierdoor waren de temperaturen erg hoog. In de atmosfeer waren enkele gassen zoals methaan, ammoniak en waterstof. Gratis zuurstof was niet beschikbaar.

Na verloop van tijd koelde de atmosfeer af, de elementen in gasvormige toestand koelden zo af dat ze vloeibaar werden en later stolden, waardoor de eerste rotsen werden gevormd.

Naarmate de tijd vorderde, stopte de atmosfeer met hoge temperaturen, waardoor de ontwikkeling van leven erin mogelijk werd. De temperatuur bereikte een punt dat erg lijkt op wat de aarde vandaag heeft.

Onderverdelingen

Het archaïsche tijdperk was verdeeld in vier tijdperken: Eoarchisch, Paleoarchisch, Mesoarchisch en Neoarchisch.

Eoarchisch

Het duurde 400 miljoen jaar. Het was de eerste onderverdeling van het archaïsche tijdperk. Het was een tijd van instabiliteit in de aardkorst, want ondanks het feit dat veel gebieden al gestold waren en land waren, waren er ook andere waarin alleen lava was.

Evenzo zijn er verslagen dat de eerste levensvormen (prokaryoten) dateren uit deze tijd. Bovendien suggereren specialisten dat de aarde gedurende deze tijd werd onderworpen aan intense activiteit van asteroïden uit de ruimte.

Paleoarchisch

Net als het Eoarchisch duurde het Paleoarchische ongeveer 400 miljoen jaar.

De eerste fossielen van levensvormen komen uit deze tijd, zoals sommige bacteriën, en er zijn zelfs verslagen dat gedurende deze tijd stromatolieten begonnen te vormen.

Evenzo evolueerden sommige bacteriën en begonnen het fotosyntheseproces uit te voeren in hun anoxygene variant.

Een belangrijke geologische gebeurtenis was de vorming van het eerste supercontinent, bekend als Vaalbará.

Mesoarchisch

Het duurde ook ongeveer 400 miljoen jaar. Er wordt aangenomen dat in deze periode een destabilisatie van het klimaat plaatsvond dankzij de gassen die door levende wezens in de atmosfeer vrijkomen.

Even later stabiliseerde het klimaat zich tot op zekere hoogte en bereikte temperaturen vergelijkbaar met de huidige, waardoor meer vormen van levende wezens konden gedijen.

Op dezelfde manier was tijdens deze periode het supercontinent Vaalbará gefragmenteerd, waardoor verschillende landfragmenten ontstonden die veel later in de tijd verenigd werden in de Pangaea. De stromatolieten bleven zich uitbreiden en vormen.

Er wordt aangenomen dat tijdens deze periode de wateren van de planeet een hoog ijzergehalte hadden, dus ze moeten een groenachtige kleur hebben gehad, en de lucht zou, vanwege het hoge gehalte aan atmosferische kooldioxide, een roodachtige tint hebben.

De eerste ijstijd waarvan er sprake is, vond ook plaats in dit tijdperk.

Neoarchisch

Het is de laatste onderverdeling van het archaïsche tijdperk. Het duurde ongeveer 300 miljoen jaar.

De belangrijkste gebeurtenis die tijdens deze periode plaatsvond, was de verbetering van fotosynthese als een metabolisch proces, gaande van zuurstofloos naar zuurstofrijk.

Hierdoor kwamen grote hoeveelheden zuurstof in de atmosfeer, wat een negatief effect had op sommige levende organismen, aangezien zuurstof schadelijk voor hen was. Dit zou resulteren in het volgende was de zogenaamde "Grote Oxidatie".

Referenties

1. Bailey, D. (2017). Hoe oud is de aarde? Hoe oud zijn de geologische leeftijden? Hoe worden deze bepaald? Opgehaald van: org / evolution / age.php
2. Bonito et al. (2011). De aard van tijd en zijn complexiteit: het geval van geologische tijd - educatieve implicaties. Dyna. 78 (169).
3. Cárdenas, R., Pérez, N., Ávila, D. en Nod, R. (2017). Is het leven ontstaan ​​in de Hadean Aeon? Fotosynthetisch of chemosynthetisch? XII Congres voor Geologie, Stratigrafie en Paleontologie.
4. John D. Cooper, Richard H. Miller en Jacqueline Patterson (1986) A Trip Through Time: Principles of Historical Geology, (Columbus: Merrill Publishing Company, 180.
5. Martín, O., L. Peñate, A. Alvaré, R. Cardenas, J. Horvath, D. Galante, 2009. Enkele mogelijke dynamische beperkingen voor de oorsprong van het leven. Origins of Life and Evolution of Biospheres 39 (6): 533-544
6. O'Steen, L. (2002). Archaïsche periode: overzicht. Teruggeplaatst van: georgiaencyclopedia.org