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地球的形成与演化论文5000字

发布时间:2024-07-08 12:42:15

地球的形成与演化论文5000字

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地球的起源和演化问题实际上也就是太阳系的起源和演化问题。早期的假说主要分两大派:以康德和拉普拉斯为代表的渐变派和以GLL布丰为代表的灾变派 。渐变派认为太阳系是由高温的旋转气体逐渐冷却而成的;灾变派主张太阳系是由此及彼2个或3个恒星发生碰撞或近距离吸引而产生的。早期的假说主要企图解释一些天文事实,如行星轨道的规律性,内行星和外行星的区别。太阳系中角动量的分布等。在全面解释上述观测事实时,两派都遇到不可克服的因难。 从20世纪40年代中期起,人们逐渐倾向于太阳系起源于低温的固体尘埃的观点。较早的倡议者有魏茨泽克、施米特和尤里。他们认为行星不是由高温气体凝固而成,而是由温度不高的固体尘物质积聚而成的。 地球形成时基本上是各种石质物体和尘、气的混合物积聚而成的。初始地球的平均温度估计不超过去时1000℃。由于长寿命放射性无素的衰变和引力势能的释放,地球的温度逐渐升高。当温度超过铁的熔点时,原始地球中的铁元素就化成液态,由于密度大就流向地球的中心部分,从而形成了地核。地球内部温度继续升高,使地幔局部熔化,引起了化学分异,促进了地壳形成。 海洋和大气都不是地球形成时就有的,而是次生的。因为原始地球不可能保持大气和水 。海洋是地球内部增温和分异的结果。原始大气是从地球内部放出的,是还原性的。直到绿色植物出现后,大气中才逐渐积累了自由氧,在漫长的地质年代中逐渐形成现在的大气。地球起源 地球的起源自古以来一直是人们关心的问题。在古代,人们就曾探讨过包括地球在内的天体万物的形成问题,关于创世的各种神话也广为流传。自1543年,波兰天文学家哥白尼提出了日心说之后,天体演化的讨论才开始步入科学范畴,逐渐形成了诸如星云说,遭遇说等学说。但事实上,任何关于地球起源的假说都有待证明。 地球经历的历史时代 百万年 主要事件 冥古宙 隐生代 4570 地球出现 原生代 4150 地球上出现第一个生物---细菌 酒神代 3950 古细菌出现 早雨海代 3850 地球上出现海洋和其他的水 太古宙 始太古代 3800 古太古代 3600 蓝绿藻出现 中太古代 3200 新太古代 2800 第一次冰河期 元古宙 成铁纪 2500 层侵纪 2300 造山纪 2050 古元古代 固结纪 1800 盖层纪 1600 延展纪 1400 中元古代 狭带纪 1200 拉伸纪 1000 罗迪尼亚古陆形成 成冰纪 850 发生雪球事件 新元古代 埃迪卡拉纪 630 +5/-30 多细胞生物出现 显生宙 古生代 寒武纪 0 ± 0 寒武纪生命大爆发 奥陶纪 3 ± 7 鱼类出现;海生藻类繁盛 志留纪 7 ± 5 陆生的裸蕨植物出现 泥盆纪 0 ± 8 鱼类繁荣 两栖动物出现 昆虫出现 种子植物出现 石松和木贼出现 石炭纪 2 ± 5 昆虫繁荣 爬行动物出现 煤炭森林 裸子植物出现 中生代 二叠纪 0 ± 8 二叠纪灭绝事件,地球上95%生物灭绝 盘古大陆形成 三叠纪 0 ± 4 恐龙出现 卵生哺乳动物出现 侏罗纪 6 ± 6 有袋类哺乳动物出现 鸟类出现 裸子植物繁荣 被子植物出现 白垩纪 6 ± 9 恐龙的繁荣和灭绝 白垩纪-第三纪灭绝事件,地球上45%生物灭绝 有胎盘的哺乳动物出现 新生代 5 ± 3 到现在_1

地球的形成与演化论文

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地球是在太阳系诞生的时候,不断吸收大气中的尘埃形成的。演变则是因为忒伊亚与地球相撞,而逐渐演变出生命。

目前地球诞生主要观点是由于137亿年前的宇宙大爆炸,那时候地球的主要物质成分是岩浆,地球上不存在土地、大气层,环境十分的恶劣,直到45亿年前忒伊亚的行星与地球相撞,这次撞击,地球上质量密度较大重的物质开始向地心靠拢,慢慢的就形成了地核,而质量密度较小的物质则移向地表形成地壳,地球的的表面温度也开始下降,久而久之地球就变成了一颗岩石行星,在之后的地质演变中微生物开始诞生,开始慢慢繁育。

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地球的形成与演化论文4000字

你可能认为复杂的地球是由无数种不同的物质组成,但实际上它几乎只包括四种基础成分,铁氧硅镁,这四种元素就占了地球物质的93%,剩下的只是微量的补充,包括钙,铝还有铜等等。

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生命起源是当代的重大科学课题,然而却又是至今依旧了解甚少的最基本的生物学问题。关于生命的起源,历史上曾经有过种种假说:如“神创说”(认为生命是由上帝或神创造的)、“自然发生说”(认为生命,尤其是简单生命是由无生命物质自然发生的)等。这些假说多出于臆测,已被人们所否定。从近年召开的国际生命起源学术会议提出的研究论文看,当代关于生命起源的假说可归结为两大类:一是“化学进化说”,一是“宇宙胚种说”。细胞的全能性不是动物细胞培养的基础,细胞的全能性是植物细胞培养的理论基础。而动物细胞培养的理论基础是细胞增殖。化学进化说主张,生命起源于原始地球条件下从无机到有机,由简单到复杂的一系列化学进化过程。宇宙胚种说则认为,地球上最初的生命是来自地球以外的宇宙空间,只是后来才在地球上发展了起来。化学进化说核酸和蛋白质等生物分子是生命的物质基础,生命的起源关键就在于这些生命物质的起源,即在没有生命的原始地球上,由于自然的原因,非生命物质通过化学作用,产生出多种有机物和生物分子。因此,生命起源问题首先是原始有机物的起源与早期演化。化学进化的作用是造就一类化学材料,这些化学材料构成氨基酸,糖等通用的“结构单元”,核酸和蛋白质等生命物质就来自这结“结构单元”的组合。 1922年,生物化学家奥巴林第一个提出了一种可以验证的假说,认为原始地球上的某些无机物,在来自闪电,太阳光的能量的作用下,变成了第一批有机分子。时隔31年之后的1953年,美国化学家米勒首次实验证了奥巴林的这一假说。他模似原始地球上的大气成分,用氢、甲烷、氨和水蒸气等,通过加热和火花放电,合成了有机分子氨基酸。继米勒之后,许多通过模拟原始地球条件的实验。又合成出了其他组成生命体的重要的生物分子,如嘌呤、嘧定、核糖、脱氧核糖、核苷、核苷酸、脂肪酸、卟啉和脂质等。1965年和1981年,我国又在世界上首次人工合成胰岛素和酵母丙氨酸转移核糖核酸。蛋白质和核酸的形成是由无生命到有生命的转折点。上述两种生物分子的人工合成成功,开始了通过人工合成生命物质去研究生命起源的新时代。一般说来,生命的化学进化过程包括四个阶段:从无机小分子生成有机小分子;从有机小分子形成有机大分子;从有机大分子组成能自我维持稳定和发展的多分子体系;从多分子体系演变为原始生命。宇宙胚种说过去和现在,已经提出了许多属于宇宙胚种说的假说,如在1993年7月的第十

地球生命起源是如何开始的,又是如何演化出生命的?

地球的形成与演化论文摘要

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回答 1、地球形成于45亿年前,最初地球只有一些漂浮的尘埃。2、经历了不同的世纪后,不同的地质年代有不同的特征。3、距今24亿年前,地球开始出现原始圈层,低等生命和生存环境开始形成。4、原始生物时代,开始出现海洋生物。5、随着生物进化,地球上开始出现越来越多的动物。6、自然界的发展最终导致人类的出现。7、随着时间的推移,有了今天的地球

地球的形成与演化论文题目

地球生命的起源,是科学家长期以来努力寻求答案的问题,但归结各个关于生命起源的推论,大致可分成两大类:第一是生命源于地球本身的演化,在地球成形之后,化学作用创造出生命来;第二是生命源于宇宙其他地方,经由一些天体(例如彗星、陨石)传播到地球,再在地球上繁衍。两种见解各自有其拥护者。趋向接受第一类推论的科学家,也就是认为地球上的生命是自然地产生出来的,如美国的尤雷(HCHrey)和米勒(SLMiller)。他们曾多番尝试,在实验室内重演远古的地球上生命诞生的历程,模仿原始地球的大气层和海洋,再以紫外光照射,以通电代替雷击,几个月后再分析结果。尤雷和米勒都发现实验结果中有氨基酸的成分,而氨基酸正是地球生物体内不可或缺的蛋白质的基础。  尤雷—米勒实验美中不足的地方,当然就是时间不足,意思是:他们的实验只进行了几个月,但假如他们的推论正确的话,则地球有数10亿年的时间,好整以暇地进行由简而繁的生物化学化合过程。不过,面对尤雷—米勒实验的结果,仍然有些科学家认为,地球生命的胚胎是来自外太空,由彗星携带着,当彗星撞落地球表面时,便给地球表面死寂的原始环境,增添了原生物质,再逐步发展成复杂的生命体。近期大力提倡这个“彗星播种论”假说的,首推英国的霍耳(FHoyle),支持他的学者,还有一位印度裔的天文学家威拉马星格(CWickrama singhe)。霍耳在20世纪40年代提出“稳态”(Steady State)的宇宙论,不获支持;威拉马星格更曾在1981年底,当进化论面对创生论(Creationism)挑战时,在公开场合发表意见支持创生论。提出这些资料并非要将霍耳和他的支持者描绘成专门唱反调的学者,反而强调了霍耳和他的理论遇到的困难。  霍耳认为,正如原始地球的海洋,充满着有机物质,为进行有机化合反应提供条件,彗星一样可以成为生物化学反应的地方。霍耳采纳了“脏雪球”(Dirty Snowball)的彗星模型,推论彗星在太阳系形成的初期,吸附了很多含碳的有机化合物。然后,彗星与彗星的互相碰撞,和彗星内部的放射性同位素,提供足够的热侧,溶解原本为冰状的彗星核心,让有机化合特能够在较和暖的液态环境中,进行随机的化合反应。就是这样,彗星内部便出现了生物的胚胎,同时受着彗星外面仍然凝结的表面保护,免被太空中的真空和严寒破坏。霍耳推论,就在40亿年前,就有这样一颗带着生命素材的彗星,冲入原始地球的大气层,向着地球还未完美的表面直撞下去,地球上生命的故事,就由此展开了。  霍耳的推论惊人之处,还不止此。彗星既侧为地球带来生命,也能威胁地球现存的生命。彗星能孕育出生命,在40亿年前将之赐予地球,当然也能继续孕育生命。这些简陋的生命体,可能由彗星带到地球上来,或因彗星一边运行、一边留在轨道上的微尘,陨落地球表面而来到我们的世界。这些对我们地球生物算是陌生的生命体,形式像一些过滤性病毒,霍耳也就大胆假设,这些“彗星病毒”,无论在时间上或结构上,都和我们这些高等的地球动物脱了节,反过来说,地球生物对于这些“彗星病毒”也没有了抵抗力。霍耳说,一些流行疾病,好像感冒、伤风、天花和植物、牲畜感染的病症,正是由这些“彗星病毒”造成。  多么耸人听闻的理论。霍耳更认为,著名的哈雷彗星,将两种流行性感冒的病毒带来地球,分别引起1957年世界性的流行性感冒、1968年的另一次感冒泛滥。当然,这些“彗星病毒”并不一定要出现在地球上空中才降临,而可以随着微陨尘降临大地,而在降落到大气层较低部分时,也会被气流或水分带动,分布到世界上不同区域。根据霍耳的推理,天花虽然从地球上消失,但这只是暂时的平静,几百年后天花又会在地球表面肆虐。  霍耳的“彗星病毒”理论,可谓从一个新的角度,考虑彗星与生命起源和演化的关系,同时语出惊人的霍耳也自己提出的理论要站稳阵脚,尚要解答很多问题,其中之一,就是彗星上的病毒(假如真的存在),又如何能吻合地球生物细胞里那进步而复杂的基因,而引致发病呢?依附在微陨尘的病毒(假如真的存在),又能否捱得住飞越大气层时磨擦产生的高温呢?正如美国的米勒和另一位研究生命起源的学者奥吉尔(LEOrgel),在“地球生命的起源”(“The Origins of Life Earth”)一书中指出,“当彗星浓缩成一固体行星时,它可能常常同地球碰撞,也可能使地球增加相当数量的碳化合物……但不是所有原来存在于彗星中的有机物都能幸存下来,因为有些物质在冲击中被高热分解了。尽管彗星头的化合物正是(在原始地球上)形成生命的那些物质,但是把生命起源中的重要作用归因于彗星的合成,看来正当理由很少。”不过就是异想天开,也替生命的起源,提供了另一种想法。  总而言之,传统的生命自然地发生于地球上,和霍耳的“彗星播种说”并不互相排斥;在地球过去的45亿年历史中,或许有一颗、甚至多颗彗星,猛然撞击地球,从而以另一种方式影响生命的历程。  无论是来自遥远的太空还是源于地球本身,第一颗生命的种子开始发芽、繁殖、演化。从第一个生物体的诞生直到人类的生生死死,这段千回百转、扑朔迷离的生命发展历程长达30亿年的时间。  地球生命源于陆地还是海洋,抑或由小行星从宇宙某个遥远的地方携带而来?至今,有关地球生命的起源问题仍然是令科学家费尽心思的不解之谜。他们常常各持己见,莫衷一是。我们居住的行星大约形成于46亿年前,从某种程度上说,在一个无法确定的时间,一定是发生了什么情况,因为这颗毫无生气的天体开始接纳与岩石和水迥然不同的某些东西。氮和碳分子进化为DNA,一种微生物在宇宙星际间四处旅行……不容置疑的事实是,这种微小的分子出现数百万年之后,原始的单细胞体诞生了,后来慢慢又出现了越来越复杂的水生生物,它们最终登陆陆地,从此各种生物在地球上大规模地繁衍并蔓延开来。  今天,地球上大约存在200万种不同种类的生物。但所有种类的生物都发端于同一种物质——一种到某种程度时能启动生命历程的物质。这是一种什么物质呢?本文将阐述有关地球生命的最新理论和最新研究成果。 在太空中游弋的一些天体的碎片犹如宇宙中的一伙“强盗”,迟早要冲撞某个天体。但是与地球发生碰撞的一些彗星和小行星,也许因此而成为地球生命的创造者。很有可能是一颗彗星(由岩石和冰构成的天体)把大量的水带到地球,假若没有水,地球可能永远是一颗干燥的行星。  意大利从事外空生物学研究的27个科研小组的协调员克里斯蒂亚诺·科斯莫维奇认为:“无论是生命的诞生还是进化,彗星和小行星肯定发挥了至关重要的作用。最近在小行星中发现了有机分子,也就是构成生物的分子。这些最新发现使人不得不再次重新考虑阿恒尼斯于1907年提出的胚种假说,这种假说认为,正是彗星和小行星这样的天体在地球上播撒下生命的种子,这些天体有点像公共汽车,把有机物质,有时甚至是很复杂的物质,从太阳系的一颗行星运送到另一颗行星上,而且有人认为它们同时还带来了细菌。”  但是,这位外空生物学家补充说,巨大无比的陨星也造成了真正的自然灾难,真是祸从天降。“一方面,这些现象导致许多生物物种比如恐龙的灭绝,但恰恰也因此同时促进了生命形态的发展,例如恐龙的灭绝使哺乳动物繁衍得更快,然后是人类的兴盛。”RNA和DNA:生命的链条  有的生物,除了维持自身的存在之外,还能繁衍几乎和自己一样的后代。这种既保存自身又能复制自身的能力,构成生命和物质的本质区别。然而,生命只不过是由像碳和氮这样普普通通的原子构成的,如此平常的元素怎能肩负起创造千姿百态的生物的重任呢?  意大利帕多瓦大学生物学家、研究细胞起源的学者马蒂诺·里佐蒂说:“事实上,最大的疑问是要搞清有机分子如何变成由蛋白质、脂肪或类脂化合物、糖和核酸(RNA和DNA)构成的完整细胞,细胞的各组成部分完美结合,相互之间又能够发生适当的作用,目前有三种理论可以解释这一进程。理论之一是建立在类脂化合物具有结合能力上。事实上,这些分子在有水的环境中能自发形成不断成长的小球体,当这些小球体的大小达到一定规模后,可能发生分化,从而产生两个更小的球体。如果其他分子同类脂化合物相结合,那么这个进程就可以解释一些与细胞类似的结构的成因。第二种理论则以核酸(特别是RNA)对一些化学反应具有促进作用为依托,时至今日,一些化学反应仍然是生命进程的关键。第三种理论的出发点是蛋白质,其基本成分氨基酸在温热的原始海洋中很容易形成,然后聚合起来,形成一些被称为显微球的复合物,它们呈现出细胞的典型特点。”  但是,澳大利亚阿德莱德大学的物理学家、著有多部有关生命和宇宙起源畅销书的作者保罗·戴维斯则认为,上述解释难以令人信服。他指出:“问题的关键不是细胞的所有组成部分是如何形成的,而是它们如何结合成一体。我们距离揭开生命之谜还差得很远。”  载着生命种子的天体碎片:一个十分引人入胜的假设是,是袭击地球的一颗 小行星把原始的生命形态带到了地球。  两个“巨大的”分子:RNA是一种分子,它由一个核糖和一个磷酸分子交替形成的单元构成,这些单元通过基质相互连接形成一个长链。DNA有两条螺旋链,每条螺旋链类似于RNA。RNA的糖组成元素是核糖,DNA的糖组成元素则是脱氧核糖。  漆黑一片的深海中的秘密  世纪70年代末以来,海洋学者乘坐潜水器考察了大洋中脊和裂谷,他们在太平洋的海底山脉附近和加拉帕戈斯海岭发现了一片广阔的区域,从那里的洋底涌出的沸水,温度高达380℃。海洋的冷水由地壳裂隙渗入洋脊内部,变成热海水,它与玄武岩发生强烈的化学反应,将岩中的金属离子比如锰、锌、铜和铁淋滤出来。这种海下温泉还散逸出大量的气体,其中包括甲烷、硫化氢、氢气。温泉口周围细菌大量繁殖,它们通过使硫化氢氧化来获取生命所必需的能量,进行化学合成,形成初级生命物。细菌同其他像“管状蠕虫”、带贝壳的软体动物、螃蟹和虾这样一些更为复杂的生物在此共生着。  经过实验室验证,这是一个广泛的生态系统,它所处的环境漆黑一片,与以光合作用为基础的陆地环境截然不同。最近有人假设,正是由于这些深海环境导致了地球上生命的诞生。  海洋底生命可能就是这样形成的:氨基酸在蛋白质中聚集,而蛋白质又造就了RNA,接着DNA和原始细胞形成。  这种假说的可能性已通过在实验室里进行的模拟同样环境的实验得到了证实。当把含有氨基酸(甘氨酸、丙氨酸、天冬酰胺)水溶液的试管在134个大气压、250℃条件下加热6小时后,人们发现,它们形成了一些具有膜质结构的微小球体,直径在5‰~5‰毫米。科学家由此推断:最初的细胞可能就是产生于这些球体。  30亿年的成长历程  随着时间的推移,生命在不断地进化,其形态也越来越复杂。在生命发展史上发生的第二次剧变就是核膜,或者称包裹细胞核的膜的出现。细胞是生物体整个“生物系统”的砖石。在核膜内包含有DNA,即含有维持生命和自我繁殖所必需的所有信息的物质。这种保护形态能够使DNA免受外界环境侵扰,使细胞得以生存,并且经受得住环境变化的考验。生命发展史上的第三大剧变就是多细胞生物的出现。  温度达350℃的海底温泉:海洋的冷水渗入地壳的缝隙,当同炽热的岩浆接触时,海水温度升高,当海水再次上升时,同覆盖在火山喷射通道内表面的玄武岩发生反应,这时海水内注入了金属离子。  生命开始出现差异  细胞慢慢地不断聚集,产生了具备越来越专业化功能的生物体。事实上,这些生物体的细胞在形态上开始出现差异,每一细胞都承担维持生命和自我繁殖所必需的各种功能。有天壤之别的生命形态可能就是这样充斥地球的。然而,如果说生命形态千差万别,那么生物系统的基础却是一样的,每一生物体都有一个传送遗传信息的元素和一个根据这种信息使生命得以维持和传宗接代的系统。如图所示,从左到右,大约35亿~40亿年前在地球上出现的原始生物是单细胞体,它们没有核膜,也就是说“赤裸裸的”,DNA在外界环境下暴露无遗。  大约26亿年前,生物史上发生了一次革命性的事件。一些类型的叠层石(由既捕获沉积物又沉淀钙质的藻丛所形成的一种层状或穹状钙质沉积物)借助一个原始的光合作用系统开始制造氧气,就像今天在植物中发生的情况一样。但是直到那时,氧气对于生物来说仍然是一种有毒气体。随着氧气浓度的逐步增加,经过一次自然选择,只有那些经受住了氧气存在这一考验的生命形态才得以幸存。16亿年前,地球上终于产生了具备真正核膜的细胞生物,然后,多细胞生物接踵而至。  在7亿年前,经过30亿年漫长的进化之后,生命形态长到足以用肉眼可以观察到的大小。  参考参考

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