Evoluzione della vita sulla Terra
L'atmosfera della Terra 4,5 miliardi di anni fa è ben diversa da quella odierna. I gas serra (principalmente CO2) occupano il 98% dell'atmosfera, rendendo la temperatura in superficie oltre i 100° ed inospitale per la vita. La prima materia vivente è composta da cellule procariote, prive di nucleo, e di batteri anaerobi. Gli archeobatteri possono vivere senza la presenza della luce, una caratteristica che gli consente di vivere anche nelle acque profonde o stagnanti.
La vita determina l'ambiente
Secondo lo scienziato James Lovelock, ideatore della teoria "Gaia" nel 1979, la vita modifica l’ambiente terrestre. I primi archeobatteri si adattano alle condizioni primordiali della Terra e progressivamente si evolvono verso forme più complesse e diversificate. Gli archeobatteri traggono la propria catena alimentare dai composti inorganici. Ad esempio, i metanobatteri producono metano dalla chemiosintesi dell'anidride carbonica (CO2), i solfobatteri traggono invece l'energia vitale dallo zolfo. Con l'evoluzione fanno la loro comparsa nuovi batteri fotosintetici ed aerobi che traggono energia vitale dall'ossidazione del ferro. Il processo di ossidazione rilascia nell'atmosfera l'ossigeno.
La percentuale di anidride carbonica si riduce al di sotto del 1%, facendo scendere la temperatura media della Terra tra i 10 e 20° C. Le mutate condizioni dell'ambiente spingono gli archeobatteri ad occupare zone di nicchia, dove permangono le condizioni ambientali primordiali (es. zone vulcaniche a grandi profondità marine). L'abbondanza di ossigeno fa compiere un ulteriore balzo in avanti all'evoluzione, con la comparsa dei batteri fotosintetici aerobi, che traggono l'energia vitale dall'energia solare trasformata in energia chimica.
Grazie alla presenza dei batteri l'azoto in atmosfera aumenta fino al 78%. L'atmosfera terrestre è così diventata simile a quella attuale. In conclusione, la vita dei primi batteri ha consentito di ridurre al minimo la presenza della CO2 in atmosfera, sostituendola quasi completamente con ossigeno e azoto. Queste condizioni di ambiente hanno consentito alla vita di evolversi nella direzione che conosciamo, autoregolandosi tramite l'azione degli organismi viventi stessi. L'ambiente è quindi determinato dalla vita mediante un complesso sistema autoregolatore.
Dalla cellula agli organismi pluricellulari
Circa 3 miliardi di anni fa gli organismi eucarioti unicellulari si evolvono in organismi pluricellulari. La vita compie un ulteriore balzo evolutivo verso la complessità e la biodiversità. Con la vita pluricellulare ha inizio la lunga evoluzione delle forme viventi, dapprima sotto forma di invertebrati e successivamente con pesci e anfibi.
20090408
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