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L’EVOLUZIONE DELLA VITA NELLE
ERE GEOLOGICHE
• Dal fissismo all’evoluzionismo
utilizzando
Cronologia
relativa
Cronologia assoluta
ne deriva
La comprensione degli eventi
geologici e biologici
e lo studio dei fossili.
che
Ha portato, tra Settecento e Ottocento, ad
Avanzare le prime teorie evoluzioniste.
L’evoluzionismo
Il fissismo
•
George Cuvier, uno studioso francese, cercò di
Spiegare l’estinzione di organismi antichi e allo
stesso tempo di salvare la teoria fissista,
Elaborando la teoria delle catastrofi
secondo la quale
Si sarebbero verificate sulla Terra
alcune grandi catastrofi, dopo le
quali sarebbero nate nuove
specie.
Il primo evoluzionista fu Jean Baptiste
Monet de Lamark
ECCO I PUNTI FONDAMENTALI
DELLA SUA TEORIA:
1.
L’uso di un organo ne potenzia lo sviluppo,
il non uso lo atrofizza;
2.
I caratteri acquisiti, se si dimostrano utili
per l’organismo, vengono trasmessi alla
discendenza.
• Il più noto è però Charles Robert Darwin che,
dal suo viaggio del 1831 dedusse:
•che esiste la lotta per la sopravvivenza, dovuta
alla mancanza di cibo che crea una selezione naturale;
Per Cuvier circa tre catastrofi ,
mentre per i suoi sostenitori posteri
ben ventisette.
•che negli animali la selezione sessuale fa scegliere
per l’accoppiamento solo i migliori;
•che, secondo il principio dell’attualismo, i processi
che agiscono nel presente ebbero un ruolo anche nel
passato.
I CONCETTI DI DARWIN
I concetti di Darwin presero forma dopo il suo viaggio alle isole Galàpagos e furono pubblicati nel 1859
ne L’origine delle specie per selezione naturale.
1.
gli organismi generano più figli di quanti possano sopravvivere
2.
tra questi esiste competizione per procurarsi il cibo
3.
in questa lotta vincono gli individui portatori di caratteri che li avvantaggiano e che essi,
riproducendosi, trasmetteranno ai figli.
La Natura seleziona gli individui più adatti
Le variazioni che possono comparire casualmente
sono mantenute se portano
vantaggio alla specie.
se svantaggiose portano alla
morte coloro che le possiedono.
LA GENESI DELLA TERRA
4,6 MILIARDI DI ANNI FA, vi fu la nascita del sistema solare. Tutti i pianeti così come la
Terra ebbero origine dall’accumulazione progressiva dei planetesimi.
Al termine di questi avvenimenti la Terra era simile ad un ammasso di materiali, soprattutto
silicati. Seguì poi una fase di riscaldamento, dovuta alla trasformazione dell’energia liberata
dagli urti dei planetesimi e di quella ottenuta dal decadimento radioattivo.e per differenziazione
gravitativa i materiali più pesanti sprofondarono verso il centro della Terra .
LA FORMAZIONE DEGLI INVOLUCRI
4 MILIARDI DI ANNI FA, la temperatura del protopianeta giunse fino al livello di fusione del ferro,
che fondendo scese al centro della Terra, dando origine al nucleo. La temperatura aumentò sino a
2000°C e ciò portò alla differenziazione gravitativa. Crosta in superficie, mantello nella parte
intermedia e nucleo all’interno.
PRECAMBRIANO:
L’ORIGINE DELLA VITA
4,6 miliardi di anni fa vi era un’atmosfera formata da idrogeno ed elio che la gravità terrestre non
riuscì a trattenere. In seguito, invece, con la differenziazione in involucri della Terra se ne formò una
seconda, costituita da metano, ammoniaca e vapore acqueo, senza ossigeno e per questo detta
riducente.
Nel PRECAMBRIANO, si suppone vi fosse un oceano primordiale, che si arricchì di sostanze
organiche prodotte abiologicamente, le quali si unirono in seguito spontaneamente dando vita a
macromolecole.L’assemblaggio di quest’ultime diede vita alle prime cellule anaerobiche. L’ossigeno
comparve ad opera delle prime cellule fotosintetiche , che fecero diventare l’atmosfera ossidante e
fecero comparire organismi aerobi. Si creò l’ozono ( filtro di raggi ultravioletti ) e così gli organismi
pluricellulari marini poterono colonizzare la terraferma.
LE TESTIMONIANZE FOSSILI.
Felci risalenti a 3,2 miliardi di anni fa , Fig Tree (molecole prodotte da microrganismi), a 2,7 miliardi
anche in Zimbabwe e Minnesota.
A Gunflint, batteri e alghe azzurre, datati 2 miliardi di anni fa.
Cellule più complesse datate 1 mil.di an.fa sono situate a Bitter Springs
Fauna di Ediacara, diverse forme di organismi pluricellulari scoperti nel 1947.
PALEOZOICO: LA CONQUISTA DELLA
TERRAFERMA
TRA
600 e 230 MILIONI DI ANNI FA
All’iniziodel Paleozoico troviamo una ricca fauna di invertebrati, tra i quali i trilobiti, crostacei dei
fondali sabbiosi col corpo diviso in tre lobi. I primi vertebrati sono i Graptoliti(fossili guida
dell’Ordoviciano), del Silurano invece sono gli Ostracodermi8simili a pesci con corazza).Placodermi del
Devoniano(pesci con corazza sul capo).
Pesci
Condroitti,
Osteitti, scheletro osseo
scheletro
cartilagineo.
Nel Devoniano spesso le acque continentali si prosciugavano e alcuni pesci per respirare sulla
terraferma possedevano delle coane.Vi sono due anelli che congiungono i pesci agli anfibi.
L’Eusthenopteron, un pesce con pinne pari e abbozzo delle ossa degli arti e l’Ichthyostega, con pinna
caudale lunga con zampe munite di cinque dita
L’evoluzione dei vegetali procede dalle alghe verdi ai muschi, ancora legati all’acqua per la
riproduzione; le felci, gli equiseti e i licopodi e felci con semi(da queste deriveranno tutte le piante con
semi. Nel Carbonifero immersioni di foreste con formazione del carbone.
LA CRISI DEL PERMIANO. In questo periodo si verificarono grandi cambiamenti climatici dovuti
alle eruzioni vulcaniche e alla glaciazione permo-carbonifera. A ciò sopravvivono solo gli insetti e i
rettili. L’adattamento all’ambiente asciutto si nota dall’uovo amniotico.
MESOZOICO: L’ERA DEI RETTILI
Dai rettili primitivi prendono origine tutte le specie esistenti o per alcune già estinte. I rettili più
antichi sono i Cheloni, seguiti da Ittiosauri e Plesiosauri, Squamati, Pterosauri, Dinosauri e Loricati.
I Dinosauri, suddivisi in Saurischi e Ornitischi, hanno dimensioni variabili. Il più grande è il
tirrannosauro e il diplodoco.
Il Mesozoico vede anche la comparsa degli Uccelli (origine dall’Archaeopteryx. Da un altro ramo dei
rettili hanno origine i Mammiferi, che inizialmente sono di piccola taglia e conducono una vita
notturna. 65 milioni di anni fa si estinguono i Dinosauri.
I fossili guida del Mesozoico sono le Ammoniti, molluschi con conchiglia a spirale, simili al nautilo.
L’ESPERIMENTO DI MILLER
Nel 1953 Miller progetto ed eseguì un esperimento con il quale voleva riprodurre l’ambiente della Terra
primordiale. Il dispositivo consisteva in un pallone di vetro in cui erano contenuti metano, ammoniaca,
idrogeno e vapore acqueo, sottoposti a scariche elettriche per simulare i fulmini. Un altro pallone
conteneva acqua in ebollizione e i due palloni erano collegati, mediante tubi,con una pompa per fare il
vuoto e con un sistema refrigerante.Dopo circa una settimana l’acqua era diventata rossastra e vi fu
rilevata la presenza di aminoacidi.
In passato era stata dunque possibile la sintesi abiologica di composti organici con la formazione in
seguito di macromolecole.
Classificare gli organismi
Della classificazione degli organismi si occupa la sistematica o tassonomia. Dopo il XV sec.
si iniziarono a dare ai nuovi organismi scoperti nomi di fantasia mentre nel Settecento si
presentò la necessità di una classificazione oggettiva con Linneo. Egli propose di suddividere
gli organismi in varie categorie sistematiche. Come categoria fondamentale mise la specie
( organismi simili che generano prole feconda). Più specie con caratteristiche comuni vennero
riunite in generi. La categoria più alta era il regno. Per ogni organismo vi era una
nomenclatura binomia. Nel 1969 il biologo Whittaker propose un sistema a cinque regni.