De ontwikkeling van het leven op de aarde

In mijn boekenkast staan enkele boeken die gaan over de ontwikkeling van de aarde.  Maar nu vond ik op youtube een buitengewoon heldere en informatieve film. In ruim elf minuten zie je de aarde langzaam veranderen. Er zijn enkele extreme periodes waarin de aarde miljoenen jaren achter elkaar compleet bevroren is, niet een klein beetje, maar echt heel stevig. Temperaturen als op heel koude dagen in de wintertijd aan een van de polen maar dan als gemiddelde temperatuur of zelfs nog lager, op heel de aarde. De laatste ijstijden die bijvoorbeeld de Neanderthaler nog mee maakte waren in vergelijking daarmee maar heel kort en stelden relatief zó weinig voor dat ze op deze schaal niet eens te zien zijn… Ook zijn er perioden dat het veel warmer was.  En de zee werd soms paars door de grote hoeveelheid zwavel of hij werd rood door het ijzeroxide. De samenstelling van de atmosfeer veranderde ook voortdurend. En dat zonder ingrepen van de mens, die was er nog niet. Er was een heel lange periode leven op aarde zonder dat er zuurstof was. En toen de eerste zuurstof in de atmosfeer van de aarde kwam was dat een regelrechte ramp, het grootste deel van het leven wat er toen was kon er niet tegen en ging dood. En zo zijn er nog veel meer rampen geweest. Op het heel grote geheel stelt de mens totaal niets voor en alles wat hij doet ook niet. Deze film geeft een besef van die nietigheid.

De tijd vanaf dat de aarde bestaat gaat in de film lopen vanaf 14 seconden. Vanaf dan zien we in 11 minuten en 10 seconden de ontwikkeling van de aarde over 4,54 miljard jaar. Elke seconde van het filmpje staat zo voor ongeveer 6 miljoen jaar. Pas in de laatste seconde van het filmpje is de mens op aarde verschenen….

Ik geef hier onder de tijd in minuten en seconden (van het filmpje ) weer van de meest belangwekkende momenten. Het rode cijfertje 1 op de tijdbalk hieronder en ook in de beschrijving van mij daaronder staat zo voor de geboorte van de aarde. Op dit moment leven we bij cijfer 47. Boven elk cijfer staat hoeveel miljoen jaar geleden deze gebeurtenis plaats vond. In de beschrijving van al deze gebeurtenissen staat tussen haakjes het punt van de film waar je die gebeurtenis en nog andere wetenswaardigheden van dat moment kunt terug vinden. Bij cijfer 6 is er al sprake van eencellig leven. Bij 20, halverwege de huidige leeftijd van de aarde, zitten we nog maar pas in de fase van blauwalgen en bacteriën, bij 24 komt de eerste voorouder van algen en planten. Bij 31 komen de eerste dieren, bij 39 de eerste insecten, bij 44 de eerste zoogdieren. De samenstelling van de atmosfeer verandert voortdurend heel sterk. Vóór cijfer 34 lijkt hij totaal niet op die van de huidige atmosfeer. Elk cijfer begint met het aangeven van de gemiddelde temperatuur op aarde op dat moment.

tijdlijn1tijdlijn2tijdlijn3tijdlijn4

  1. 4000 °C. De aarde is net gevormd en koelt al snel af. (0:14)
  2. 900 °C. Er is iets heel heftigs gebeurd. Een planeet met de grootte van Mars botst tegen de jonge aarde. De twee versmelten, in de kern van de aarde komt veel ijzer terecht. Door de botsing wordt er een enorme wolk gruis en gas de ruimte in geslingerd. Een groot deel daarvan blijft om de aarde heen draaien en klontert langzaam samen: de maan is geboren. De maan zelf komt in een redelijk stabiele baan, maar de afstand tot de aarde neemt geleidelijk toe. Nog steeds is dat het geval. In de nabije toekomst zal een volledige zonsverduistering nooit meer helemaal volledig kunnen zijn.  De aarde draait om zijn as in 4 uur en 8 minuten, dus bijna 6 keer zo snel als nu. De atmosfeer heeft nog geen zuurstof maar vooral CO2 (71%) en stikstof (24%). De hoeveelheid stikstof blijft daarna toenemen en de hoeveelheid CO2 blijft afnemen waardoor de aarde snel verder kan afkoelen. (0:20)
  3. 220 °C. Er ontstaat water in de vorm van waterdamp. Tegelijk ontstaat er door de aantrekking van de maan (die veel dichterbij de aarde staat dan nu!) getijdenwerking in deze dampende aarde. (0:30)
  4. 210 °C. Deze watermassa wordt van complexe moleculen voorzien door inslagen van meteoren. Het eerste primitieve leven ontstaat nu waarschijnlijk in die kokende oceaan. Ook begint de plaattektoniek op gang te komen door de afkoeling van de oceaan: In de oceaan gaat zich land vormen. (0:36)
  5. 87 °C. Er gebeurt van alles bij de buitenste planeten van ons zonnestelsel. Hun banen veranderen, ze worden instabiel en daardoor raken ook objecten in de asteroïdengordel op drift. Vele malen wordt de aarde getroffen door een inslaande asteroïde. De gevolgen zijn desastreus. maar toch weten enkele eencelligen te overleven. De hoeveelheid CO2 is intussen geleidelijk aan afgenomen tot ongeveer 12%, de hoeveelheid stikstof is toegenomen tot 75%. (0:49)
  6. 34 °C. de eerste stromatolieten worden gevormd: fossielen van neergeslagen micro-organismen. Dit is het vroegste bewijs van leven op aarde. (1:14.)
  7. 32 °C. In de diepten van de oceaan leeft een klein eencellig wezen. Dit is het oerwezen van al het huidige leven op aarde. De CO2 is vrijwel helemaal uit de atmosfeer verdwenen. Deze bestaat nu voor 98% uit stikstof. Deze samenstelling van de atmosfeer blijft zeer lang achter elkaar vrij stabiel.  De aarde draait nu in 7:13 uur om zijn as. (1:19)
  8. 27 °C. De eerste fotosynthese in het water vindt plaats. (1:56)
  9. 26 °C. Voor het eerst heeft er zich een continent gevormd. (2:12)
  10. 25 °C. Een meteoor inslag ter grootte van de Mount Everest vindt plaats in Zuid-Afrika (Barberton). Tsnunami’s met golven van 1000 meter hoog en hevige aardbevingen zijn het gevolg. (2:20)
  11. 24 °C. Eerste leven op het nog jonge land. (2:25)
  12. 20 °C. Kleinere stukjes land klonteren samen tot een enkel continent: Ur. Dit is overigens nog kleiner dan Australië. In ongeveer dezelfde tijd vindt er een enorme meteoor-inslag plaats in het huidige Groenland. Niet lang daarna komt er voor het eerst een kleine hoeveelheid zuurstof in de atmosfeer voor. (3:00)
  13. 10 °C. Er vindt een soort ijstijd plaats. Voor het eerst is er ijs op de aarde en wel aan de zuidpool. (3:19)
  14. 16 °C. De IJstijd is weer voorbij. Maar hij heeft wel meer dan 120 miljoen jaar geduurd! (3:40)
  15. 16 °C. Eerste blauwalgen. (3:51)
  16. 15 °C. De aarde krijgt een atmosfeer met zuurstof, het “Great Oxygenation Event (GOE)” Dit wordt veroorzaakt door cyanobacteriën die fotosynthese veroorzaken. Dit proces heel lang geduurd, van ongeveer drie miljard jaar geleden tot ongeveer een miljard jaar geleden. Fotosynthese produceerde zowel vóór als na de GOE zuurstof. Het verschil is dat vóór de GOE organische stof en opgelost ijzer chemisch alle vrije zuurstof afvingen. De aarde heeft veel ijzer en ijzer heeft een hogere oplosbaarheid dan zijn oxiden, dus de oceanen hadden veel opgelost ijzer. Het werd ijzeroxide en maakte enorme afzettingen als ijzerband. Toen niet genoeg ijzer overbleef om zuurstof op te vangen, verzamelde zich vrije zuurstof in de atmosfeer. Overigens was die hoeveelheid nog niet veel meer dan 1%, nu zitten we op 21%. (4:27)
  17. 15 °C. Ten gevolge van bovenstaand proces beginnen de oceanen rood te kleuren. Door de zuurstof in de atmosfeer sterft bijna al het leven uit. (4:33)
  18. -26 °C. Vrijwel al het methaan in de atmosfeer verdwijnt, ten gevolge daarvan bevriest de hele aarde in korte tijd. De aarde blijft meer dan 300 miljoen jaar achter elkaar bevroren. (4:41)
  19. 15 °C. Onder de ijslaag heeft zich langzaam een laag CO2 opgebouwd. Deze doorboort uiteindelijk de ijslaag en komt in de atmosfeer terecht, met een snelle opwarming tot gevolg: einde van deze zeer lange en extreme ijstijd. In de diepte hebben een aantal eencelligen kunnen overleven. Al snel worden daarna de eerste meercellige wezens gevormd. (5:31)
  20. 13 °C. Bacteriën met een vorm zoals ze ook nu nog hebben worden gevormd. (6:04)
  21. 13 °C. Grote inslag door asteroïde van 10-15 km groot in Canada. (6:12)
  22. 13 °C. Er ontstaat een groot supercontinent naast nog wat kleinere eilanden. (6:37)
  23. 13 °C. De oceanen kleuren paars door grote hoeveelheden zwavel, veroorzaakt door bacteriën. (6:55)
  24. 13 °C. De eerste voorouder van alle algen en planten ontstaat vanuit bacteriën. Even later ontstaan ook de eerste schimmels in het water. (7:05)
  25. 12 °C. De eerste algen verschijnen op het vasteland. (7:27)
  26. 12 °C. De eerste paddenstoelen verschijnen op het land (7:46)
  27. 12 °C. Het supercontinent breekt weer in tweeën. (7:53)
  28. 12 °C. De eerste fotosynthese vindt plaats op het land. De eerste vormen van voortplanting via seks vinden plaats. (8:01)
  29. 12 °C. Allerlei landplanten beginnen zich te ontwikkelen. (8:59)
  30. -35 °C. Grote wereldwijde ijstijd. Veroorzaakt door grote vulkaan uitbarstingen en het verdwijnen van veel CO2 uit de atmosfeer. Hij duurt langer dan 60 miljoen jaar. (9:21)
  31. 15 °C. Einde van de ijstijd. Kort daarna begint het leven van de eerste, nog uiterst primitieve dieren. (9:30)
  32. -45 °C. Zeer felle ijstijd. (ongeveer 15 miljoen jaar) (9:32)
  33. 15 °C. Einde ijstijd. De hoeveelheid zuurstof in de atmosfeer begint nu pas stevig toe te nemen, tot deze tijd was het nooit meer dan 1%. De hoeveelheid stikstof neemt af. Een dag duurt inmiddels 21:08 uur. (9:36)
  34. 16 °C. Begin van de vorming van de ozonlaag. (9:42)
  35. 17 °C. Na een korte ijstijd ontstaat nu uitgebreid meercellig leven. (9:45)
  36. 24 °C. Begin van het cambrium, vlak na weer een korte ijstijd (9:52)
  37. 28 °C. Eerste trilobieten (9:55)
  38. 22 °C. Planten beginnen het land te veroveren. (10:03)
  39. 26 °C. Eerste insecten. Niet veel later zien we ook de eerste bomen en de ontwikkeling van bladeren. De hoeveelheid zuurstof in de lucht is geleidelijk gestegen tot een maximum van 24% maar is inmiddels weer afgezakt tot 18%. (10:16)
  40. 19 °C. de eerste vliegende wezens: insecten. Niet veel later komst amfibieën. (10:23)
  41. 12 °C. Ontstaan van Pangea. (Supercontinent dat veel later weer in stukken breekt en dan de huidige continenten gaat vormen). Eerste sprinkhanen. (10:29)
  42. 24 °C. Eerste warmbloedige dieren. De hoeveelheid zuurstof zit al een hele tijd op ongeveer 33%, veel meer dan nu dus. (10:37)
  43. 28 °C. Tussen het perm en het trias vindt er een gebeurtenis plaats die bijna zijn weerga niet kent. In de volksmond heet dit de “Big Dying”, die ongeveer 252 miljoen jaar geleden plaats vond. Het is de meest ernstige bekende uitstervingsgebeurtenis van de aarde, waarbij 96% van alle waterdieren en 70% van de gewervelde landdieren uitsterven. Ook sterven zeer veel insectensoorten uit.  Omdat zoveel biodiversiteit verloren gaat, duurt het herstel van het leven op het land aanzienlijk langer dan na een andere uitstervingsgebeurtenis, mogelijk tot 10 miljoen jaar. Mogelijke oorzaken zijn een of meer grote meteoorinslagen, enorme vulkaanuitbarstingen of grote methaan producerende microben. De hoeveelheid zuurstof zakt nu weer tot 20%. Toch, enkele miljoenen jaren later grijpen bepaalde soorten hun kans: de eerste dinosaurussen en krokodillen verschijnen. (10:39)
  44. 20 °C. Eerste zoogdieren. (10:47)
  45. 20 °C. Door een grote krater inslag wordt de aarde verduisterd en sterven onder meer de dinosaurussen uit. De hoeveelheid zuurstof is nog maar slechts 15%. (10:57)
  46. 16 °C. Voorloper van de mensapen en van de mens, De hoeveelheid zuurstof is weer opgelopen tot 23%. (11:21)
  47. 16 °C. De eerste mens. Er zit nu 21% zuurstof in de atmosfeer. De dag duurt 24 uur. (11:24)

tijdlijn1tijdlijn2

tijdlijn3tijdlijn4

Wetenschappers van over de hele wereld hebben intussen dit en nog meer dingen over de geschiedenis van de aarde ontdekt. Het allereerste begin (tot en met cijfer 5) en zelfs nog de periode die er aan vooraf ging wordt zeer illustratief beschreven in onderstaande vier filmpjes die op elkaar aansluiten en die tezamen een film vormen van ongeveer 35 minuten. We zien hoe de aarde eerst een veel kleinere planeet is en veel groter wordt, hoe de maan geboren wordt, hoe na rampen met kolossale inslagen (cijfer 5) sommige eencellige wezentjes weten te overleven en hoe de aarde daarna weer herstelt. Een prachtige film die ook inzicht geeft in het werk van wetenschappers van over de hele aarde.

 

 

Over Pieter Simons

Docent muziektheorie. Interesses: geschiedenis algemeen, kunstgeschiedenis, lokale geschiedenis, muziek en muziektheorie, filosofie, astronomie, fotografie, natuur, wilde bloemen. En daarnaast allerlei maatschappelijke dingen als onderwijs en opvoeding
Dit bericht werd geplaatst in Astronomie, filosofie, maatschappij en getagged met . Maak dit favoriet permalink.

Een reactie op De ontwikkeling van het leven op de aarde

  1. Pingback: Corona | De kwintencirkel

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit /  Bijwerken )

Google photo

Je reageert onder je Google account. Log uit /  Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit /  Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit /  Bijwerken )

Verbinden met %s

Deze site gebruikt Akismet om spam te bestrijden. Ontdek hoe de data van je reactie verwerkt wordt.