पृथ्वी पर जीवन का विकास

पृथ्वी पर जीवन का विकासवादी इतिहास उन प्रक्रियाओं का पता लगाता है जिनके द्वारा जीवित और जीवाश्म जीव विकसित हुए हैं, जीवन के प्रारंभिक उद्भव से लेकर वर्तमान तक। पृथ्वी लगभग 4.5 बिलियन साल पहले बनी थी और साक्ष्य 3.7 बिलियन साल से पहले के जीवन का उद्भव हुआ था। (हालांकि जीवन के कुछ साक्ष्य 4.1 से 4.28 बिलियन साल तक हैं। यह कथित रूप से प्यूरिफ़ाइड जीवाश्मों के गैर-जैविक गठन के कारण विवादास्पद है।) सभी ज्ञात वर्तमान प्रजातियों के बीच समानताएं इंगित करती हैं कि उन्होंने एक सामान्य पूर्वज से विकास की प्रक्रिया के माध्यम से विचलन किया है। लगभग 1 ट्रिलियन प्रजातियां वर्तमान में पृथ्वी पर रहती हैं, जिनमें से केवल 1.75-1.8 मिलियन का नाम लिया गया है और 1.6 मिलियन का एक केंद्रीय डेटाबेस में दस्तावेज किया गया है। ये वर्तमान में जीवित प्रजातियां उन सभी प्रजातियों के एक प्रतिशत से भी कम का प्रतिनिधित्व करती हैं जो कभी पृथ्वी पर रहीं हैं।

जीवन का सबसे पहला साक्ष्य पश्चिमी ग्रीनलैंड से 3.7 बिलियन साल पुरानी मेटेडिमेंटरी चट्टानों में खोजे गए बायोजेनिक कार्बन हस्ताक्षरों और स्ट्रोमेटोलाइट जीवाश्मों से मिलता है। 2015 में, पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया में 4.1 अरब साल पुरानी चट्टानों में संभावित “जैविक जीवन के अवशेष” पाए गए थे। मार्च 2017 में, पृथ्वी पर जीवन के संभवतः सबसे पुराने रूपों के पुण्य प्रमाण, क्यूबेक, कनाडा के नुव्वुगिटुक बेल्ट में हाइड्रोथर्मल वेंट प्रीसिपिटेट में खोजे गए जीवाश्म सूक्ष्मजीवों के रूप में रिपोर्ट किए गए थे, जो कि 4.28 बिलियन साल पहले के रूप में रहते थे, नहीं 4.4 अरब साल पहले महासागरों का गठन हुआ था, और 4.54 अरब साल पहले पृथ्वी के बनने के बाद नहीं।

सह-जीवाणुरोधी बैक्टीरिया और आर्किया के माइक्रोबियल मैट प्रारंभिक आर्कियन एपोच में जीवन का प्रमुख रूप थे और प्रारंभिक विकास में कई प्रमुख कदम इस वातावरण में हुए हैं। प्रकाश संश्लेषण के विकास, लगभग 3.5 बिलियन साल, ने अंततः अपने अपशिष्ट उत्पाद, ऑक्सीजन, वायुमंडल में एक बिल्डअप का नेतृत्व किया, जिससे महान ऑक्सीकरण घटना हो गई, जिसकी शुरुआत लगभग 2.4 बिलियन साल से हुई। यूकेरियोट्स के शुरुआती प्रमाण (ऑर्गेनेल के साथ जटिल कोशिकाएं)। 1.85 बिलियन साल, और जब वे पहले से मौजूद थे, उनके चयापचय में तेजी आई जब उन्होंने अपने चयापचय में ऑक्सीजन का उपयोग करना शुरू कर दिया। बाद में, 1.7 बिलियन साल के आसपास, बहुकोशिकीय जीव दिखाई देने लगे, जिसमें विभेदित कोशिकाएं विशेष कार्य करती हैं। यौन प्रजनन, जिसमें निषेचन नामक एक प्रक्रिया में युग्मनज बनाने के लिए नर और मादा प्रजनन कोशिकाओं (युग्मकों) का संलयन शामिल है, अलैंगिक प्रजनन के विपरीत, मैक्रोस्कोपिक जीवों के विशाल बहुमत के लिए प्रजनन की प्राथमिक विधि, लगभग सभी यूकेरियोट्स सहित (जिसमें जानवर और पौधे शामिल हैं)। हालांकि, यौन प्रजनन की उत्पत्ति और विकास जीवविज्ञानी के लिए एक पहेली बने हुए हैं, हालांकि यह एक सामान्य पूर्वज से विकसित हुआ था जो एकल कोशिका वाले यूकेरियोटिक प्रजातियां थीं। बिलाटेरिया, एक बाएं और दाएं तरफ वाले जानवर जो एक दूसरे की दर्पण छवियां हैं, 555 मिलियन साल पहले द्वारा दिखाई दिए।

प्रीकैम्ब्रियन चट्टानों में कार्बन समस्थानिकों से सबसे प्रारंभिक जटिल भूमि के पौधे लगभग 850 मिलियन साल में वापस आ गए हैं, जबकि शैवाल की तरह बहुकोशिकीय भूमि पौधों को लगभग 1 बिलियन साल पहले भी दिनांकित किया गया है, हालांकि सबूत बताते हैं कि सूक्ष्मजीवों ने कम से कम स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र का गठन किया था, कम से कम 2.7 मिलियन साल। सूक्ष्मजीवों के बारे में माना जाता है कि उन्होंने ऑर्डोवियन में भूमि पौधों की स्थापना का मार्ग प्रशस्त किया है। भूमि के पौधे इतने सफल थे कि माना जाता है कि उन्होंने स्वर्गीय देवोनियन विलुप्त होने की घटना में योगदान दिया था।

एडियारा काल के दौरान एडियाकरा बायोटा दिखाई देता है, जबकि कशेरुक, अधिकांश अन्य आधुनिक फायला के साथ कैम्ब्रियन विस्फोट के दौरान लगभग 525 मिलियन साल उत्पन्न हुआ। पर्मियन अवधि के दौरान, स्तनधारियों के पूर्वजों सहित सिनेप्सिड्स, भूमि पर हावी थे, लेकिन इस समूह के अधिकांश पर्मियन-ट्राइसिक विलुप्त होने की घटना 252 मिलियन साल में विलुप्त हो गए। इस तबाही से उबरने के दौरान, अभिलेखागार सबसे प्रचुर भूमि कशेरुक बन गए; एक तीरंदाजी समूह, डायनासोर, जुरासिक और क्रेटेशियस काल पर हावी थे। क्रेटेशियस-पेलोजीन विलुप्त होने की घटना के बाद 66 मिलियन साल ने गैर-एवियन डायनासोर को मार डाला, स्तनधारियों का आकार और विविधता में तेजी से विकास हुआ। इस तरह के द्रव्यमान विलुप्त होने से जीवों के नए समूहों को विविधता लाने के अवसर प्रदान करके विकास में तेजी आ सकती है।

पृथ्वी पर पाए जाने वाले सबसे पुराने उल्कापिंड के टुकड़े लगभग 4.54 अरब वर्ष पुराने हैं; यह, मुख्य रूप से प्राचीन सीसा जमा के डेटिंग के साथ युग्मित है, उस समय पृथ्वी की अनुमानित आयु डाल दी है। चंद्रमा की संरचना पृथ्वी की पपड़ी के समान है लेकिन इसमें पृथ्वी की तरह एक लोहे से भरपूर कोर नहीं है। कई वैज्ञानिक सोचते हैं कि पृथ्वी के बनने के लगभग 40 मिलियन साल बाद, यह मंगल ग्रह के आकार के एक पिंड से टकराकर चंद्रमा की परिक्रमा करने वाले ऑर्बिट क्रस्ट मटीरियल में जा गिरा। एक और परिकल्पना यह है कि पृथ्वी और चंद्रमा ने एक ही समय में समतल करना शुरू कर दिया था, लेकिन पृथ्वी, शुरुआती चंद्रमा की तुलना में अधिक मजबूत गुरुत्वाकर्षण, ने क्षेत्र के लगभग सभी लोहे के कणों को आकर्षित किया।

2001 तक, पृथ्वी पर पाए जाने वाली सबसे पुरानी चट्टानें लगभग 3.8 बिलियन वर्ष पुरानी थीं, जिससे वैज्ञानिकों को अनुमान लगा कि पृथ्वी की सतह तब तक पिघली हुई थी। तदनुसार, उन्होंने पृथ्वी के इतिहास के इस हिस्से को हैडेन नाम दिया। हालाँकि, 4.4 गैरों के गठन के विश्लेषण से संकेत मिलता है कि ग्रह के बनने के लगभग 100 मिलियन वर्ष बाद पृथ्वी की पपड़ी जम गई और ग्रह ने तेज़ी से महासागरों और वायुमंडल का अधिग्रहण कर लिया, जो शायद जीवन का समर्थन करने में सक्षम था।

चंद्रमा के साक्ष्य से संकेत मिलता है कि 4 से 3.8 बिलियन वर्ष तक इसे मलबे द्वारा लेट हेवी बॉम्बार्डमेंट का सामना करना पड़ा जो कि सौर मंडल के गठन से बचा था, और पृथ्वी को अपने मजबूत गुरुत्वाकर्षण के कारण एक भी भारी बमबारी का अनुभव करना चाहिए था। जबकि पृथ्वी 4 से 3.8 बिलियन वर्ष पर स्थितियों का कोई प्रत्यक्ष प्रमाण नहीं है, यह सोचने का कोई कारण नहीं है कि पृथ्वी इस देर से भारी बमबारी से प्रभावित नहीं थी। इस घटना ने किसी भी पिछले वातावरण और महासागरों को अच्छी तरह से छीन लिया होगा; इस मामले में, धूमकेतु के प्रभाव से गैसों और पानी ने उनके प्रतिस्थापन में योगदान दिया हो सकता है, हालांकि पृथ्वी पर ज्वालामुखियों से निकलने से कम से कम आधे की आपूर्ति हुई होगी। हालांकि, अगर इस बिंदु से उपसतह माइक्रोबियल जीवन विकसित हुआ था, तो यह बमबारी से बच गया होगा।

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