地球环境的演化

供稿:hz-xin.com     日期:2025-01-15
·生物演化与地球环境变迁有什么关系

生物进化实际上就是不断创造,从生命早期的单细胞生物,到目前最复杂的人,这种天壤之别,只有创造才能将其实现.只要看看生物多样性,这一生物进化的成果,就可以领略生物进化的启示.根据今天地球上生物多样性的分布情况,我们同样可以发现能量、多样性、适应性这三个关键因子在起主要作用.
(1)能量.随着纬度的降低,温度越来越高,能量越来越充沛,生物多样性也在增加,从寒带、温带、暖温带、亚热带、热带,生物多样性是逐渐增加的,其中热带雨林的生物多样性最高[19],这充分体现了能量是复杂系统创造力动力的作用、
(2)多样性.多样性是复杂系统创造力的条件.生物进化史,就是一幅生物圈这一复杂系统展示其非凡创造力的画卷.纵观生物进化历程,可以发现有几个趋势值得关注.第一,生物个体结构复杂性和多样性增长的趋势.第二,从时间顺序上看,生物圈的创造力不是匀速的,而是呈加速度方式发展,具体体现在两个方面,一是具有复杂结构的生物类群在生命史上出现较晚,生物结构越复杂,进化出现的时间越晚;二是生物多样性在生命史早期较为单调,越到晚期越丰富.
这说明生命简单的时候,多样性不高,创造力不强,而当多样性逐渐发展积累到一定程度时,复杂性和多样性会以爆发的形式出现,创造力极大增加.
(3)适应性.对于一个系统而言,适应则生存,不适应则消失或被改变.因此,达尔文将“自然选择,适者生存”作为动物进化的动力.在人类社会中,民族也好,个体也好,越适应自然环境和社会,生存同样才越容易.可是,如果自然进化的动力真是“适者生存”的话,就不可能进化出人类.因为,人类在早期既没有尖爪利齿攻击猎物,又无厚皮硬壳防护自身,也不像马和鹿那样擅长奔跑,根本不是很多猛兽的对手.而真正适应环境的是细菌和一些低等植物,它们才应该是自然选择的对象,因为它们具有适应各种难以想象恶劣环境的能力,这是人类所无法相比拟的.可是进化的结果却恰恰选择了人,人成为地球的主宰.
可见,当一个物种完全适应某一个环境,或者说不管环境如何变化,这个物种都能完全适应的时候,那么,这个物种就没有必要产生重大变异来适应环境,这就是变形虫几十亿年来,不管地球环境如何变化,其形状基本不变的原因.但是人则不行,因为人很不适应环境,正是因为不适应,人类才加速改变,不断创造.
从创造的角度来说,系统越适应,创造力越低.相反,系统对环境不适应,就能造成一种促进变化的压力,系统变异会越多,创造力就越强,恰恰是不适应引发了创造.
综上所述,可以得出这样一个启示,一个复杂系统的创造力与其所具有的能量和多样性成正比,与其适应性成反比.

好大的课题啊,几句话不能说明白。
人生下来是幼年,然后成为少年,然后青年,中年, 老年 ,死亡 。
地球也有个幼年,少年 ,青年,中年, 老年,死亡的过程。
下面分别讨论各个时期的特点,。。。
然后做个总结。。。这是用时间划分的,地球距今50亿年了,将来再活个50亿年,现在的地球是壮年。 正在向中老年进军。每况日下。。。 但你是感觉不到的。因为人才百年的生命。如果地球历史拍个3分钟的电影,人类只有最后3秒的镜头。

地球环境的演化是从初始阶段到陆上植物的出现,具体如下:

最初的地球经历着原子演化过程。地壳内部大量放射性元素进行裂变和衰变。

这个过程所释放能量的积聚和迸发,陨星对地表的频繁撞击,以及可能由于月球被地球捕获时而引起的潮汐摩擦力等,都会导致地壳火山的强烈活动;

使得被禁锢在地壳内部的挥发性物质不断喷发出来,形成一个主要成分有水、一氧化碳(CO)、二氧化碳 (CO2)和氮等组成的还原大气圈。水汽冷凝后在低处汇聚成为海洋。

游离氧的出现,促进了生命的进化,这就是真核细胞的出现(距今10~15亿年),即在生物进化史上出现了有性繁殖和多细胞的生物。生物更为多样化。

生命在陆上出现,进化极为迅速。这是因为陆地具有更多样的生态环境,促使生物的分化和变异。生物之间的相互依存、相互制约和相互竞争的关系,也推动了生物的进化,生态系统结构也就愈来愈复杂。

陆上植物的出现,产生了土壤层。土壤是植物与岩石相互作用的产物。土壤的形成使易于淋失的养分在地表上富集起来,从而保证了生物圈的发展和繁荣。

地球环境在地球历史上经历了许多次巨大的变动。生物屏障的建立(大陆分离)或打破(大陆连结),对生物的地理分布和进化都产生深远影响。环境的剧烈变化,使许多生物死亡和灭绝(例如中生代的大型爬行动物),幸存的在新环境下突变为新种。

现代全球环境的形成

现代全球环境的形成大概是在新生代开始的。在中生代中期和晚期,世界大部分地区都是属于热带和亚热带气候,季节性变化小。到了新生代,随着现代山系如阿尔卑斯山和喜马拉雅山的隆起,发生世界性的气候变化。

气候带形成了,季节交替显著了。地球环境向着更多样化方向发展。现代的全球生态系统,包括木本和草本的被子植物、哺乳类、鸟类以及种类繁多的昆虫大约是在第三纪形成的。这个生态系统经过第四纪的严酷考验基本上稳定下来了。



地球形成约有46亿年。在地球的内部能量和太阳辐射能的作用下,经过漫长岁月的演化,游离氧的出现,使地球环境出现了重大变化,促进了生命的进化。随着大气中氧浓度的增加,大气层中逐渐出现了臭氧层,它吸收了太阳辐射的紫外线,使生物由水下(5 m以下)开始发展到水体表面,再由水体表面发展到陆地,使生物开始直接参与地质大循环。生物(主要是植物)与岩石作用产生了土壤,从而保证了生物圈的发展与繁荣。造山运动和大陆漂移,使地球环境又一次发生了重大改变。在中生代晚期,全球气候大都类似于现在的热带、亚热带气候,季节性不明显。现在全球环境结构的形成大约是新生代开始的,随着现代山系的形成,产生了全球气候的分带特征,季节性、气候分带性明显,逐渐产生现代的全球生态分布系统。各种草、木本植物,哺乳类、鸟类以及多种昆虫在第三纪形成,经过第四纪的演化发展形成了现代的生态繁荣景象。

从地球环境系统的演化史,可以看出生命的发展对地球环境的进化有着重大作用,生命与环境共同发展和进化,互为发展创造良好环境。随着科学技术的进步,人类对自然环境的影响越来越大,在地球环境中形成了一个新的智能圈或技术圈。我们今天赖以生存的环境,既不是单纯自然因素构成的,也不是单纯由社会因素构成的。现今的环境是在自然背景的基础上,经过人工改造加工形成的,体现着人类利用和改造自然的性质和水平,它正在影响着人类的生存和发展。

在原始社会,人类利用简单的生产工具,以采集和狩猎为生。人类主要是利用环境,很少改造环境。水灾、旱灾、地震、火山等等,时刻威胁人类生存。随着火的利用,工具的发明,标志着人类对自然改造的开始。自然对人类的报复,也随着人类开始改造自然而开始。恩格斯在《自然辩证法》中告知人们“不要过分陶醉于我们对自然界的胜利”。



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进入全新世,即过去的1万年里,地球环境才开始呈现出适合人类生存的条件。这个过程中的诸多变化和调整,为我们今天所享受的生态环境奠定了基础。因此,环境演化是一个漫长而动态的过程,它塑造了地球的面貌,影响着生命的诞生、繁衍和适应,是理解地球生命历史和人类生存环境的关键组成部分。

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