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2016年6月15日 (水)

地球の変遷から見た生物史

46億年前  ・太陽系誕生≒地球誕生。
45億年前  ・ジャイアント・インパクト仮説→月の誕生。地球では地殻
       ~マントル~外核~内核が形成される。
43億年前  ・大気は二酸化炭素と水蒸気が中心。大気中の水蒸気が雲を
       つくり、雨が降り注ぐようになったが、地表の温度が高い
       ため、蒸発を繰り返す。
      ・地表は岩石が溶けたマグマオーシャンの世界。
41~38億年前・後期重爆撃期仮説=月のクレーター等の痕跡がそのなごり
       と言われている。生命体は後期重爆撃期の直後に登場した
       というのが有力な仮設だが、最近では後期重爆撃期を生き
       延びた可能性も議論されている。
40億年前  ・原始海洋が形成される。海水の成分は亜硫酸や塩酸が溶け
       ていたため酸性だったが、地上の金属イオンが雨とともに
       流れ込んで、海水は中和され、二酸化炭素を溶かし込むこ
       とが可能になった。
       ⇒地球全体は還元的な環境になっていたらしい。
40~35億年前・原始生物の登場:最古の化石は35億年前の西オーストラ
       リアで発見されたもの。メタン生成の痕跡がある古細菌の
       一種と推定されている。
      ・真正細菌もほぼ同じ時代に登場したと想定されている。
36~32億年前・真正細菌の一種から光合成細菌が登場する。最初の光合成
       では、水を使わず硫化水素等を使っていたので、まだ酸素
       発生型光合成には至っていない。
       ※ただし、クロロフィルは発生と退化を繰り返すという認
       識には留意しておくべき。
32億年前  ・酸素発生型光合成生物(=シアノバクテリア)が登場。
       ※シアノバクテリアの体内で二酸化炭素が固定されるので
       化石燃料ができたという説もある。
27億年前  ・地球の磁気が生まれる。磁気圏が誕生すると、太陽風の
       バリアとして機能するので、シアノバクテリアの活動はよ
       り旺盛になったという説もある。
      ・シアノバクテリアの繁殖が進み、シアノバクテリアの化石
       も発見される。酸素の供給量が海中で上昇し、2価鉄が3
       価鉄に変わり、海中には縞状鉄鋼床が形成されていく。
      ・ほぼ同時期に好気性細菌が登場し、酸素の持つ高エネルギ
       ーを活用した肉食性バクテリアの起源になった。
25~19億年前・縞状鉄鋼床の産生の活性期だが、19億年前には海中の鉄が
       すべて酸化されたため縞状鉄鋼床の産生は姿を消す。
20億年前  ・大気中の酸素が上昇を始める(20億年前で1%)。海中の鉄
       がすべて3価鉄になると、酸素と化合する鉱石が無くな
       り、余剰の酸素が大気中に放出されるようになった。
20~15億年前・真核生物の登場時期。化石は15億年前のものが最古。
12~10億年前・原生生物(≒真核単細胞生物)の適応放散。これは近年
       のDNA解析で証明された。
10億年前  ・最古の多細胞動物カイメンが登場する。この説は「襟鞭毛
       虫起源説」と呼ばれ、餌の捕り方が襟鞭毛虫(=原生動
       物)によく似ているという点から来ている。
8~7億年前 ・全球凍結。この期間に多細胞型有性生殖の仕組みが完成し
       た。
約6億年前  ・エディアカラ動物群→パージェス動物群の登場。
約5億年前  ・地上の対流圏の酸素濃度が現在と同じ21%になる。→成層
       圏にオゾン層が形成。→地上に届く紫外線が減少→生物の
       地上進出が容易になった。

 ★雌雄分化と2倍体関係は次回投稿します。

土山惣一郎 

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