지구 생명 탄생과 진화

 

지구의 생명 탄생과 진화

원시 바다의 해저에서는 열수분출공이 많게 존재했다. 최초의 생명은 36억 년 저에, 열수에서 고에너지의 화학반응을 이용하는 특수 유기물들이 생겨나고 진화하면서 탄생했다. 그리고 광합성을 할 수 있는 생명체들이 생기면서 태양에너지를 에너지원으로 활용할 수 있게 됐다. 광합성으로 생긴 산소는 바다에 녹아들면서 엄청난 양의 산화철을 만들었고, 바다에 퇴적시켰다. 바다가 산소로 포화되는 데에는 10억~20억 년이 걸렸다. 그 뒤 계속되는 광합성은 산소를 대기 중으로 방출시켰으며, 성층권에 오존층을 형성하게 된다. 초기의 생물들은 단세포 생물로 지금의 원핵생물과 비슷했다. 이들이 서로 합쳐지는 과정을 통해 더 복잡한 형태의 진핵생물로 진화했다. 이런 진핵생물이 서로 군집하면서 다세포 생물로 진화했다. 

 

 

 7억 5천만 년 전부터 지구가 얼음에 덮이는 빙하기가 찾아왔다는 가설이 1960년대에 제기됐다. 이 가설을 눈덩이 지구라고 하는데, 빙하기가 끝나면서 캄브리아기의 대폭발이 찾아왔다고 주장했다. 이때에 다세포 생물이 번성하면서 종의 다양성이 많이 늘어났다는 가설이다.

 5억3500만년 전에 캄브라아기 대폭발 이후에 다세포 진핵생물이 육상을 점령하고, 하늘과 바다에 진출했다. 한편 캄브리아기 이후 생물종의 대부분을 멸종시킨 사건이 다섯 차례 있었다. 이런 대량 멸종 사건은 기존에 번성하던 생물종들을 대부분 지구 상에서 사라지게 했지만, 여기에서 살아남은 종들이 다시 번성하여 기존의 생태적 지위를 차지하게 된다는 점에서 생물의 진화에 많은 영향을 미치는 사건이었다. 고생대 말의 공룡 등의 대량 멸종은 판게아의 분열과 대규모 화산활동 때문이다. 그리고 중생대 말의 대량 멸종 사건은 현재의 핵폭탄보다 1만 배나 강한 위력의 운석 충돌 때문이다. 중생대 말의 공룡 대량 멸종 이후 지금으로부터 6400만 년 전에 포유류가 등장했다. 그리고 200만 년 전에 남아프리카 공화국 근처에서 원시인이 처음 생겼고 이런 원시인이 진화하여 현재의 인간이 되었다.

지각의 이동

 대륙지각이 형성되고 수억년을 주기로 지구 표면의 대륙들이 모이고 다시 합쳐지기를 되풀이 해왔다. 때때로 대륙들이 모두 뭉쳐서 형성한 하나의 큰 대륙을 초대륙이라고 한다. 초대륙의 개수와 존재에 대해서는 아직도 의견이 분분하다. 지금까지 존재 시기가 결정된 초대륙은 30억 년 전의 우르, 18억 년 전의 콜롬비아, 10억 년 전의 로디니아, 6억 년 전의 판노시아, 그리고 2억 년 전의 판게아가 있다. 또 로라시아와 곤드와나 대륙, 아메리카 대륙, 아프로-유라시아 대륙도 초대륙으로 보는 일부 학자들도 있다.

 지각의 이동을 설명하는 방법은 여러가지로 변해왔다. 가장 먼저 나오 이론이 지구 수축설이다. 지구가 속부터 냉각하면서 부피가 줄어든다는 이론인데 르네 데카르트가 주장했다. 하지만 산맥과 골짜기의 폭이나 특수한 지대만 있는 습곡 산맥 등에 대해서는 설명하지 못했다. 1940년대에는 조금 더 발전된 저온 기원설이 발표됐는데, 지각의 이동을 설명하는 방법이 됐었다. 1912년 독일의 알프레드 베게너가 대륙 이동설을 발표했다. 그러나 원동력을 설명하지 못해서 지지받지 못했다. 다음으로 나온 것이 1929년에 홈즈가 발표한 맨틀 대류설이다. 이것은 맨틀의 대류에 의해 판의 이동을 설명함으로 습곡 산맥, 해령, 해구 등을 설명할 수 있었다. 다음은 1960년대 미국의 이에츠와 헤스의 해저 확장설이다. 해저 확장설은 해저가 해령에서 끊임없이 대륙이 생겨난다는 학설이다. 가장 최근에 나온 설은 플룸 구조론이다. 지진파를 통해 알아낸 지구 내부의 열온도가 일정하지 않다는 것으로 나온 가설이다. 차가운 플룸과 뜨거운 플룸이 유동하면서 지구 내부를 유동한다는 가설이다. 이 외에도 새로운 가설들이 나오고 있다
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