Zasiedlanie lądów przez organizmy żywe – ewolucja organizmów

Miliony lat temu z morza wypełzły pierwsze organizmy. Ale czy ktoś w tym im pomógł, jaki miały w tym interes i czy to wszystko wymagało specjalnego przygotowania? Jak wyglądała ewolucja organizmów żywych?

Ewolucja organizmów – początki bywają trudne

Ziemia w ciągu miliardów lat zmieniała się nie do poznania. W trakcie swoich początków była pustą kamienistą planetą, a warunki, które tu panowały, uniemożliwiały w ogóle zaistnienie na niej życia. Obecnie po przejściu niezwykłych przemian jest krainą wypełnioną wodą, powietrzem zawierającym życiodajny tlen i co najważniejsze – rozmaitą fauną i florą.

Aby te wszystkie przemiany zaszły, musiała na przestrzeni lat wydarzyć się naprawdę ogromna ilość procesów. Pierwszym z nich było pojawienie się na naszej planecie wody, środowiska dla wielu reakcji chemicznych.

Jednak z całą pewnością to, jak wygląda nasza planeta dziś, kształtowało zaistniałe na niej życie. Ewoluując, zmieniając się w czasie, wpływało na naszą atmosferę, różnorodność biologiczną i wiele innych rzeczy, które dziś nazywamy domem – naszą Ziemią.

Wszystko zaczęło się od wody

Nie możemy być absolutnie pewni, co i w jakiej kolejności się wydarzyło. Istnieje wiele teorii na temat przemian życia na Ziemi, a to wszystko dlatego, że jego początki sięgają co najmniej 3,8 mld lat wstecz. Tak długa historia naszej planety i powstającego na niej życia od początku stanowiła ogromną trudność i wyzwanie dla tysięcy naukowców.

To też Cię zainteresuje: Jak powstał wszechświat?

Naszą historię pojawienia się życia z dużym prawdopodobieństwem powinniśmy zacząć jednak w wodzie! To tam rozwijały się jego początki. Od kilku prostych reakcji, aż po pierwsze komórki i organizmy.

Mimo że na początku wyglądały one raczej jak bardzo prymitywne robaki czy meduzy, z czasem zmieniały się i stawały się coraz bardziej skomplikowanymi formami życia. Prawdziwy przełom nastąpił jednak, gdy organizmy postanowiły wyjść z wody!

Pierwsze kroki w stronę lądu

Jeżeli jesteśmy przyzwyczajeni do wstawania o godzinie 7 rano, to raczej ciężko nam się przestawić na inną godzinę. Nasz organizm będzie potrzebował czasu, aby zaadaptować się do nowych warunków. Organizmy, które wyszły z wody, stanęły przed podobnym zadaniem, jednak o wiele trudniejszym.

Pierwotne organizmy były przystosowane tylko do życia w wodzie. To właśnie w ogromnym oceanie, pokrywającym naszą planetę w tym czasie, znajdowała się prawdziwa dżungla różnorodnych organizmów. Aby zrozumieć to wszystko, musimy najpierw przyjrzeć się, dlaczego przejście z wody na ląd było tak ogromną barierą dla wielu z nich.

Aby z sukcesem zasiedlić ląd,  trzeba przede wszystkim zmierzyć się z problemem poruszania się na nim. W większości przypadków konieczne jest nie tylko wykształcenie nóg, ale też stawów oraz kręgów. W końcu ruszanie głową i obserwowanie otoczenia zdecydowanie się tutaj przyda! 

Również ciężar ciała organizmu nie jest już lekko unoszony przez wodę. Pierwotne organizmy musiały zadbać o to, by rozwinąć mocniejszy szkielet. Jednak to nadal nie wszystko!

Oddychanie – największe wyzwanie

Najtrudniejsze okazało się oczywiście oddychanie. Ciała organizmów przystosowane były do wody. Powietrze nie było dla nich tak życiodajne, jak dla nas, a zwyczajnie jałowe.

Organizmy nie mogły wydajnie odzyskać z niego drogocennego dla życia tlenu. Rozwijanie się płuc – organów potrzebnych do oddychania powietrzem – było dla nich ogromnym wyzwaniem.

Na końcu należy także wspomnieć o tym, że na lądzie organizm musi znacznie zabezpieczyć się przed utratą wody. W końcu to ona stanowi miejsce zachodzenia wszystkich procesów. Zresztą większość organizmów co najmniej w 70% składa się właśnie z wody!

Ewolucja organizmów – dlaczego wyszły na ląd?

Tak naprawdę trudno znaleźć jedną pewną i prawidłową przyczynę, dlaczego organizmy wyszły na ląd. Istnieje wiele teorii. A może ziarno prawdy jest w każdej z nich? Możliwe, że pierwotne organizmy szukały bezpiecznego schronienia dla siebie lub dla potomstwa. Może chodziło o dostęp do pokarmu. A może po prostu konkurencja między wieloma powstającymi gatunkami była zbyt duża?

Jednego jesteśmy jednak pewni. Ponad 420 milionów lat temu żył pierwszy organizm, który wyszedł na ląd. Następnie kolejne stworzenia przechodziły przemiany. Nie tylko wykształcały płuca, ale także żebra, sztywny szkielet czy pierwsze kończyny. Życie na lądzie miało dopiero zacząć prawdziwą rewolucję naszej planety.

Bez roślin to nie byłoby to samo

Musimy jednak wrócić do jednego ważnego elementu. Prawdopodobnie, zanim pierwsze zwierzę wychyliło głowę nad wodę, ląd zaczęły zasiedlać rośliny! Dzięki wykształceniu łodygi mogły zachować pozycję pionową.

Dodatkowo w ich organizmach powstał system transportowania składników, co umożliwiało im spokojny, stabilny rozwój. Następnie zaczęły bardziej się specjalizować. Korzenie pobierały wodę, a liście przeprowadzały wydajną fotosyntezę – najważniejszy proces dla roślin.

Przeczytaj też: Jak działają zmysły ludzi, a jak zwierząt?

Nasza atmosfera dzięki temu bardzo się zmieniała, również temperatura na planecie ulegała przekształceniom. Rośliny także stanowiły pożywienie dla nowych lądowych zwierząt. Wszystko to wpłynęło na to, jak dziś wygląda nasze otoczenie. Na losy naszej planety miały wpływ miliony lat zmian, w których brała udział niezliczona ilość małych pomocników – grzybów, roślin, zwierząt i wielu innych.

Trzeba pamiętać, że nie można ulegać złudzeniu, że nasza planeta największe zmiany ma już za sobą. Zmienia się nieustannie, a teraz to my jesteśmy tego świadkami i to od nas zależy, co się z nią stanie w przyszłości!

Literatura:

https://evolutionsweg.de/pl/landgang-der-pflanzen/

https://blogs.scientificamerican.com/science-sushi/evolution-out-of-the-sea/

https://przystaneknauka.us.edu.pl/artykul/badanie-kosci-pierwszych-zwierzat-ktore-wyszly-z-wody

https://naukawpolsce.pl/aktualnosci/news%2C413444%2Cto-raczej-dzieki-oczom-a-nie-nogom-kregowce-wyszly-na-lad.html

https://www.uni-wuerzburg.de/en/news-and-events/news/detail/news/how-life-came-ashore/

https://www.coursera.org/lecture/origins-universe-solarsystem/9-1-origin-of-the-dinosaurs-and-birds-when-life-went-ashore-jesper-milan-sUXJN

https://www.fieldmuseum.org/blog/millipedes-first-land-animals

Autor

Monika Tarasek

Nieustannie odkrywam piękno świata biologii i chemii. Głęboko wierzę, że wszystkie skomplikowane zjawiska przyrodnicze można wyjaśnić w sposób prosty i przystępny. Ukończyłam kierunek Biochemia na Uniwersytecie Jagiellońskim. W wolnym czasie dużo się uśmiecham, chodzę z głową w chmurach, a kiedy nie rozwijam się naukowo, spełniam się artystycznie.

Więcej od tego autora