Ana içeriğe atla

Dünyamız Nasıl Evrim Geçirdi?

Evrende ve dünyamızda hiçbir şey aynı biçimde kalmaz. Madde, galaksiler, yıldızlar, yıldız sistemleri, gezegenler ve gezegenlerin bileşenleri sürekli bir evrimleşme sürecinden geçer. Atmosfer de bunların dışında değildir elbette.
Oksijensiz dönem 
Yer’in oluşumu aşağı yukarı 4,5 milyar yıl öncesine denk düşer. Güneş sistemi ve gezegenlerin oluşumuna dönük yapılan çalışmalarda Yer’in ilk oluşum döneminde oldukça sıcak olduğu ve atmosferinin de bulunmadığı öne sürülür. Yer’in bu devri; çeşitli büyüklükte göktaşlarının çarpması ve volkanik faaliyetler soncunca karbon dioksit ve azot gazı gibi gazların serbest kaldığı, suyun buhar olarak atmosferde bulunma olasılığının olduğu bir dönemdir.

Yer’in oluşum dönemini temsil eden bir görsel çalışma. Gökcisimlerinin çarpması ve volkanik faaliyetler nedeniyle yer yüzeyi şu anki halinden çok uzakta.

Bu dönemde ilkel atmosfer oluşumun başladığı ileri sürülmektedir. Dev çarpışma hipotezi de bu dönem için öne sürülmüştür. Bu hipotezde; Yer’in oluşumundan yüz milyon yıl kadar sonra, Mars ebatlarına yakın bir gökcisminin Yer’e çarptığı ve çok büyük miktarda malzemenin etrafa saçıldığı öne sürülür. Saçılan bu malzemelerden de Ay oluşmuştur. Bu çarpışmalar okyanusları bir veya birden çok defa tamamen buharlaştırmış olabilir.  Yer’in bu dönemine jeolojik bir zaman olarak “Hadean zamanı” denir. Hadean sözcüğü Yunan mitolojisindeki yeraltı tanrısı Hades’ten gelir ve Yer’in başlangıcındaki “cehennem” koşullarını anlatmak için seçilmiştir.
Hadean dönemi aşağı yukarı 3,8 milyar yıl önce sona ermiş ve canlılığın ortaya çıkması ve evrimleşmesi için şartlar olgunlaşmaya başlamıştır. Başlayan bu yeni jeolojik döneme ise Arkean zamanı denilir. Arkean’ın kelime anlamı ise başlangıçtır. Yer’de yepyeni bir dönem başlamıştır. Bu dönemde okyanuslarda siyanobakterilerin ortaya çıkışı söz konusudur. Siyanobakteriler kendilerinden sonra gelecek canlıların evrileşmesi ve çeşitlenmesi için uygun şartların oluşmasını sağlayacaklardır.



Siyanobakteriler milyonlarca yıl içerisinde atmosferdeki oksijen düzeyini artırdılar.

Hadean’ın sonlarına doğru veya Arkean’ın başlarında ilk kıtasal sert kabuklar oluşmaya başlayacaktır. Ancak bu dönemde yer yüzeyi yine de oldukça sıcak ve Yer volkanik olarak oldukça aktif durumdadır. Arkean başlangıcında ilkel bir atmosfer oluşumu tamamlanmıştır. Fakat bu atmosfer bildiğimiz atmosfere hiç benzemez. En önemli özelliği henüz oksijen barındırmayışıdır. Oksijen bulunmadığı için atmosferde oksijen (O2) ve ozon (O3) gazları da bulunmaz. Serbest oksijen gazı bulunmadığından solunum mümkün olamaz. Ayrıca ozon olmadığından da yüksek miktarda enerji içeren mor ötesi (UV) ışınların yer yüzeyine ulaşması engellenemez. Bu iki nedenden ötürü su ortamı dışında bildiğimiz anlamda yaşamın oluşabilmesi mümkün değildir. Ancak bu dönemde siyanobakteriler oluşmaya başlamıştır. Siyanobakteriler milyonlarca yıl içerisinde atmosferdeki oksijen düzeyini artırmışlardır.
Oksijenlenme süreci
Arkean dönemiyle birlikte hem atmosferdeki oksijen miktarı artış göstermiş hem de canlılık evrimleşerek çeşitlilik göstermeye başlamıştır. Bu yeni zaman günümüze kadar beş farklı aşama geçirmiştir. Birinci aşama 3,85 ile 2,45 milyar yılları arasına tarihlenir. Bu dönemin başında atmosferde neredeyse hiç oksijenin yoktur. İkinci aşama 2,45-1,85 milyar yıl aralığını kapsar. Bu dönemde oksijenin kısmi basıncı 0,02 ve 0,04  atmosfer (atm) aralığına kadar çıkabilmiştir. Sığ okyanus suları oksijenlenmeye başlamıştır. Bu dönem içerisinde yer alan ve 2,35 milyar yıl civarına denk gelen büyük oksijenlenme olayı söz konusudur. Üçüncü aşama 1,85-0,85 milyar yıl aralığını kapsar. Bu aşmada ikinci aşamaya göre oksijen düzeylerinde pek bir değişiklik olmamıştır. Fakat okyanus yüzeylerinin çoğunluğu oksijenlenmeye başlamıştır. Dördüncü aşama 850-540 milyon yıl aralığı kapsar. Bu aşamada oksijen düzeyi 0,2  atm değerinin altına inmemiştir. Beşinci aşama ise 540 milyon yıldan günümüze kadar gelen dönemi kapsamaktadır. Bu dönemin içinde yer alan Karbonifer dönemde oksijen düzeyi 0,3 atm düzeyine kadar çıkmıştır. Dönem içerisinde derin okyanus sularının da kısa jeolojik dönemler içerisinde oksijenlenmesi söz konusu olmuştur.

Yorumlar

Bu blogdaki popüler yayınlar

Bilim İnsanları, İnsan Bağışıklık Sisteminde Yepyeni Bir “Mikro-Organ” Keşfetti

Araştırmacılar, farelerin ve insanların bağışıklık sistemlerinde yepyeni bir ‘mikro organ’ keşfettiler. On yıllar boyunca bu tarzda bir keşif yapılmamıştı. Üstelik bu keşif, bilim insanlarının gelecekte daha etkili aşılar geliştirmelerini sağlayabilir. Yüzyıllardır süren aşı çalışmaları, vücudun bir kez özel bir enfeksiyon türü ile karşılaşması durumunda, bir dahaki sefere bu enfeksiyona karşı daha iyi savaştığını gösteriyor. Bu yeni araştırma, keşfedilen mikro organın, vücudumuzun bağışıklığı ‘hatırlamasında’ anahtar bir role sahip olabileceğini ileri sürüyor. Avustralya’da yer alan Garvan Tıbbi Araştırmalar Enstitüsü’ndeki araştırmacılar, farelerin bağışıklık sisteminde yer alan lenf düğümlerinin üzerinde bulunan ve “Subcapsular Proliferative Foci” (kısaltılmış hali ile SPF) olarak isimlendirdikleri ince, yassı yapıları fark etmişler. Tespit edilen bu yapılar, enfeksiyona karşı bir savaş başlatabilmek amacıyla planlar yapan biyolojik bir karargâh gibi görünüyor.   ...

Bilim İnsanları Binlerce Geni Tek Reaksiyon ile Klonlamayı Başardı!

Genetik araştırmaları, binlerce geni tek reaksiyon ile çoklamayı (klonlamayı) başaran bilim insanları sayesinde ilginç şekilde hızlanmak üzere. LASSO sondası  adı verilen yeni teknoloji, DNA örneklerinden protein kütüphanesi oluşturmak için ve gen çoklamakta (klonlamakta) kullanılan sıkıcı yöntemler yerine yeni yöntemler geliştirmede kullanılabilir. Klonlama kelimesi, akla Dolly’yi ya da mutsuz ve yalnız kalmamanız için en sevdiğiniz evcil hayvanı klonlamayı teklif eden şirketleri getirebilir. Lakin bu oldukça farklı bir klonlama. Burada konuştuğumuz şey moleküler bir kodlama. Bir bakterinin, böceğin ya da bitkinin; başka bir canlıya ihtiyaç duymadan üremek için kullandığı doğal bir yöntem aslında. Bilim insanları DNA’yı klonluyor çünkü hem bir genden bilgi edinmeyi hem de hücreye genetik bilgi vererek ona yeni özellikler kazandırmayı hedefliyorlar. Bu iki hedefe giden yol da, aynı DNA’nın binlerce kopyasına sahip olmamızdan geçiyor. Standart dizilim metodu, DNA’nın küç...

Bağışıklık Hücrelerinin, Kalp Atışında Şaşırtıcı Bir Rol Oynadığı Keşfedildi

Kalp atışımız bizi hayatta tutan en önemli şeydir aslında. Her ne kadar beyin mi yoksa kalp mi daha önemli tartışması hâlâ devam etse de, esasında çok farklı fonksiyonları olan bu iki organı karşılaştırmak pek de mantıklı değildir. Ancak şöyle bir gerçek var ki; beyin ölümü gerçekleşen hastalar bitkisel hayata girseler de vücutları hâlâ yaşamaya devam ediyor. Oysa kalp atmayı durdurursa beyin fonksiyonunu yitiriyor ve ölüm gerçekleştiriyor. O nedenle kalp atışımız, bizi hayatta tutan en önemli şeydir. Kalbin atması aslında o kadar da basit bir süreç değildir. Birçok fizik kuralını da içeren bu süreç, çok ince ayrıntı ve mekanizmalarla gerçekleşmektedir. 20 Nisan 2017 tarihinde  Cell ‘de yayımlanan  araştırmada , bağışıklık sisteminin en önemli elemanlarından biri olan makrofajların,  farelerde  kalp kası hücrelerinin kasılmasını sağlayan, elektrik sinyal iletimine yardımcı olduğu keşfedildi. Makrofajlar , temelde vücudu, istilacı patojenlere karşı ...