Bu madde,Vikipedi biçem el kitabına uygun değildir. Maddeyi, Vikipedi standartlarına uygun biçimde düzenleyerek Vikipedi'ye katkıda bulunabilirsiniz.Gerekli düzenleme yapılmadan bu şablon kaldırılmamalıdır.(Ocak 2023)
Dünyadakiyaşamın evrimsel tarihi, fosil ya da günümüz yaşayan canlı organizmaların evrildiği süreçlerin izlerini takip eder. Yaşamın evrimsel tarihi, yeryüzündeyaşamın kökeninden, günümüzden yaklaşık 4,5 milyar yıl önceki bir tarihten,[1] günümüze kadar uzanmaktadır. Günümüz tüm canlı türleri arasındaki benzerlikler, bilinen tüm canlı türlerin,evrim süreçleri içinde giderek birbirlerinden ayrıldığıortak bir ataya sahip olduklarına işaret etmektedir.[2]
Bir arada yaşamış ve var olanbakteri ilearkelerin oluşturduğumikrobik matlar erkenArkeyan devrinde en baskın yaşam formu olup evrimin ilk önemli adımları bu iki canlı türü arasında vuku bulmuştur.[3] Yaklaşık 3,5 milyar yıl öncesine[4] denk gelenOksijenli fotosentezin evrimi, bundan yaklaşık 2.4 milyar yıl öncesinden[5] başlayarak sonunda atmosferin oksijenlenmesine yol açtı.[6]Organellere sahip kompleks yapılı ökaryot organizmalara ait ilk kanıtlar günümüzden 1,85 milyar[5] yıl öncesine ait olup[7] daha önce de var oldukları düşünülen bu organizmaların bünyelerindemetabolizma için oksijen kullanmaya başlamalarıyla çeşitlenmeleri de hızlanmıştır. Daha sonra, yaklaşık 1,7 milyar yıl önce,[5] özel işlevleri yerine getirenfarklılaşmış hücrelere sahipçok hücreli canlılar görülmeye başlar.[8]
Fosil kanıt,çiçekli bitkilerin130[21] ile90 milyon[22] yıl önce, Kretase döneminde görünmeye başlayıp hızlı olarak çeşitlendiğine ve polen taşıyantozlayıcı böceklerlebirlikte evrildiğine işaret etmektedir. Çiçekli bitkiler ve denizfitoplanktonu, hala olsun günümüzün en büyük ve baskın organik madde üreticileridir.Sosyal yaşamlı böcekler çiçekli bitkilerle yaklaşık aynı zaman diliminde göründüler. Bu böcekler böcek soy ağacının çok küçük bir kısmını oluşturdukları halde onlar günümüzdeki böcek ailesinin yarısından daha fazlasını oluşturmuşlardır. İnsan, dik duran ve yürüyen bir maymunsu-insansı soyundan gelmiş olup bipedal insansılara ait ilk fosil kanıtlar6 milyon[23] yıl öncesine dayanır. Bu soyun ilk üyelerininbeyin büyüklüğüşempanze beyni büyüklüğü ile karşılaştırılabilse dahi geçen3 milyon[24] yıllık zaman dilimi içinde insan beyninin boyutlarının sürekli büyüme gösterdiği tespit edilmiştir.
Yeryüzünde bulunan en eskimeteor parçaları 4,54 milyar[25] yıl yaşındadır; bu tarih, eski çağ kurşun yataklarının tarihiyle karşılaştırıldığında ortaya dünyanın yaşı için ortalama bir tahmin ortaya çıkmaktadır.[26]Ay, Dünya'nınyerkabuğu gibi aynı bileşime sahip olmakla birlikte Dünya'nıniç çekirdeğinde olduğu gibi zengindemir bileşimleri içermez. Birçok araştırmacı, Dünya oluştuktan 40 milyon yıl sonra Dünyaya birgezegenimsinin çarptığını ve bu çarpışma ile yer kabuğundan kopan parçaların yörüngede Ay'ı oluşturduğunu düşünür. Buna dair diğer bir hipotez ise Dünya ve Ay'ın aynı zamanda birleşip yakınlaşmaya başladığı ancak Dünya'nın daha güçlü biryerçekimine sahip olması nedeniyle içeriğinde tüm demir parçacıklarını topladığıdır.[27]
Yakın bir geçmişte, Dünya'da3,8 milyar yıl öncesine ait en eski kayaçlar bulunmadan önce,[28] önde gelen bilim insanları on yıllarca Dünya yüzeyinin bu döneme kadar eriyik bir durumda olduğunu düşünmüşlerdir. Dolayısıyla, Dünya tarihinin bu dönemine, “cehennemsi” anlamına gelenHadeyan ismi konmuştur.[29] Ancak,4,0 ile 4,4 milyar yıl öncesine aitzirkon kristallerinin (Zirkonyum silikat) analizleri sonucu,yerkabuğunun gezegen oluşumundan 100 milyon yıl sonra katılaştığını ve gezegenin yaşamı destekleyecek ve muhafaza edecek olan okyanuslara ve bir atmosfere çabucak sahip olup edindiğini göstermiştir.[30]
Ay'dan gelen kanıtlar ise, Ay'ın4,0 milyar yıl öncesinden3,8 milyar yıl öncesine kadar, Güneş Sistemi'nin oluşumu esnasında geride kalan enkaz yığınlarınınGeç Dönem Ağır Bombardıman‘ına maruz kaldığını göstermektedir. Yerküre ise daha güçlü biryerçekimine sahip olduğu için bundan daha ağır bir bombardımana maruz kalmıştır.[31][32] Dünya'nın4,0 ile 3,8 milyar yıl önceki formuna dair doğrudan kanıtlar olmasa da, Dünya'nın bu geç ağır bombardımandan etkilenmediğini düşünmek için bir neden görünmemektedir.[33] Bu olayın belki de önceki okyanusları ve ilk atmosferi ortadan kaldırmış olabileceği düşünülebilir; bu durumda yer küredekivolkanikgaz çıkışlarının bunların tekrar oluşumunun en az yarısına katkıda bulunmuşsa da, Dünya'ya çarpankuyruklu yıldızların tekrar getirdiği su ve gazlar, atmosferin ve okyanusların yeniden oluşmasını ve gezegene yerleşmesini de sağlamış olabileceği ihtimali bulunmaktadır.[34]
Tespit edilen en erken canlı organizmalar, çok kısa zaman aralığında yaşamış olan nispeten özelliksiz türler olup bu canlılarınfosilleri, abiyotik fiziksel süreçler yoluyla ortaya çıkan yapılar dışında haklarında ne oldukları zor söylenebilecek türden çubuksu özellikler gösterirler. Dünya üzerindeki yaşamın tartışmasız en eski kanıtıfosilleşmişbakteriler olup bundan3 milyar yıl öncesine dayanır.[35]3,5 milyar yıl öncesine tarihlenen kayaçlardaki diğer buluntular ise bakteri izleri olarak yorumlanmış olup,[36] buradakijeokimyasal kanıtlar Dünyadaki yaşamın3,8 milyar yıl öncesine kadar gidebileceğini göstermiştir.[37] Ancak bu analizler yakından incelendiğinde biyolojik olmayan süreçlerin de var oldukları ve bu süreçlerin de yaşama imza atabilecekleri gözlemlenmiştir.[38][39] Bu bulgular, bulunan yapıların tam olarak biyolojik olmayan bir kökene sahip olmasına kanıt olmadığı gibi hayatın varlığına dair de kesin kanıt olarak düşünülemezler.3,4 milyar yıl öncesine ait kayalardan elde edilenjeokimyasal izler yaşamın birer kanıtı olarak düşünüldüler ise de bu ifadeler eleştirmenler tarafından iyice incelenmemiştir.[40][41]
Biyologlar, birbirinden farklı ve ayrı iki veya daha fazla soyun, tüm canlı organizmalar için ortak olan birçok kompleks biyokimyasal mekanizmaları oluşturabilecek kadar birbirinden bağımsız gelişmiş olabileceği ihtimalinin neredeyse imkânsız olduğunu düşündükleri için günümüz yaşayan tüm canlı organizmaların kökenini bir tek ortak ataya, nitekimson evrensel ataya dayandırırlar.[43][44] Daha önce de belirtildiği gibi, haklarında fosil kanıtlara sahip olduğumuz en eski organizmalar sayılan bubakteriler, halihazırda doğrudan cansız maddelerden ortaya çıkamayacak kadar kompleks hücrelere sahiptirler.[45] Erken dönem organizmalara dair fosil ya da jeokimyasal kanıtların eksikliği, iki ana grupta toplanabilecek farklı hipotezler için geniş yer bırakır: 1) yaşam yeryüzünde kendiliğinden ortaya çıktı veya 2) yaşam evrenin başka bir yerinde filizlendi.
Yeryüzünde yaşamın başka bir yerde oluşup geliştiği fikri en azM.Ö. 5. yüzyıla kadar dayanır.[46] 20. yüzyılda ise bu fikirfiziksel kimyagerSvante Arrhenius,[47]astrofizikçiFred Hoyle veChandra Wickramasinghe[48] ilemoleküler biyologFrancis Crick ve kimyagerLeslie Orgel[49] tarafından dile getirilmiştir. “Yaşam başka bir yerde filizlendi” hipotezinin üç temel versiyonu bulunmaktadır: Yaşam,Güneş Sistemimizin herhangi bir yerine meydana gelen büyük birmeteor çarpışması sonucu uzaya dağılan göktaşı parçaları aracılığıyla Dünya'ya geldi ki böyle bir olasılıkta tek güvenilir yaşam kaynağı sadeceMars olabilir,[50] veya uzaylıların yanlarında getirdikleri mikro organizmaların istek dışıkontaminasyona uğrayıp bulaşması sonucu yaşamın Dünyaya gelmiş olması[51] ya da yaşamın Dünya'ya Güneş sistemi dışından bir yerden doğal olan yollardan gelmiş olması. Deneyler, bazı mikro organizmaların uzaya fırlatıldıklarında bu şoku atlatabildiğini ve hayatta kalabildiklerini, bazılarının ise radyasyona maruz kaldıklarında birkaç gün sağ kalabildiklerini göstermiştir. Buna rağmen, bu mikro organizmaların uzay boşluğunda daha uzun bir süre için yaşayabileceklerine dair bir kanıt bulunmamaktadır. Bilim adamları, yaşamın Mars'ta bağımsız bir şekilde oluşup buraya geldiği ya dagalaksimizdeki başka bir gezegende oluşup geldiği konusunda ikiye ayrılmış görünmekte.[52]
Dünyadaki hayatkarbon vesuya dayanır. Karbon, karmaşık kimyasallar için sağlam bir yapı sunar ve çevreden, özelliklekarbondioksitten kolayca çıkarılarak elde edilebilir. Hemen hemen benzer kimyasal özelliklere sahip olan başka bir elementsilikon olup daha az kararlı yapılar oluşturur ve bileşiklerinin büyük çoğunluğu katı formda olduğu için çıkarılıp elde edilmesi organizmalar için daha zordur. Su mükemmel birçözücü madde olup çok yararlı olan iki kullanış özelliği vardır: su yüzeyini kaplayan buz parçaları, bu buz tabakasının altında yaşayan deniz canlılarının kış mevsiminde hayatta kalmalarına olanak sağlar ve su moleküllerinin uçları, diğer çözücülerden daha geniş yelpazede bileşikler oluşturabilmesini sağlayan pozitif ve negatifelektrik yüklerine sahiptir.Amonyak gibi diğer iyi çözücüler, hayatın devamlılığını sağlayan kimyasal tepkimelerin ancak çok yavaş gerçekleştiği sıcaklık seviyelerinde sıvı halde bulunurlar ve suyun diğer avantajlarından yoksundurlar.[53] Farklı biralternatif biyokimyaya dayalı organizmalar belki diğer gezegenlerde mevcut olabilirler.[54]
Yaşamın herhangi bir yardım olmadan cansız maddelerden nasıl ortaya çıkmış olabileceğine dair araştırmalar, olası üç başlangıç noktasından yola çıkmaktadır:kendi kendini üretim, bir organizmanın kendisine çok benzer olan döller oluşturması;metabolizma, beslenme ve kendi kendini onarma yeteneği; ile hücrenin dış kısmında bulunan, besin maddelerinin girmesine, atık maddelerin çıkmasına izin verip istenmeyen maddeleri de önleyenhücre zarı.[55] Abiyogenez ile ilgili araştırmaların bu konuda hala alması gereken çok yol olduğu gibi teorik veampirik yaklaşımlar henüz yeni yeni birbirleriyle iletişime geçmiştir.[56][57]
Bilinen tüm yaşam formlarındaki replikatör esas itibarıyladeoksiribonükleik asittir. DNA’nın yapısı ve kopyalama sistemleri, ilk oluşan ilkel replikatörde olduğundan çok daha karmaşıktır.[58]
Günümüzüç modern alemin en basit üyeleri bile "şifrelerini" kayıt etmek içinDNA ve bu komutları okuyabilmesi, bunların yanında bakım, büyüme ve kendi kendilerini üretmek için de karmaşık birRNA dizisi veprotein molekülleri kullanırlar. Bu sistem, doğrudan cansız maddelerden ortaya çıkamayacak kadar çok karmaşıktır.[45]
Bazı RNA moleküllerininkataliz ile hem kendi çoğalmasını hem de protein üretimini hızlandırdıklarının keşfedilmesi tamamen RNA'ya dayalı ilk yaşam şekillerine dair hipotezlerin oluşmasına yol açtı.[59] Buribozomlar, sadece bireylerden oluşan ama türlerin henüz olmadığı,mutasyonlar veyatay gen transferleri ile her yeni nesildeki yavru döllerin ebeveynlerinden daha farklıgenomlara sahip olmasının olası olduğu birRNA dünyasını şekillendirmiş olabilir.[60] RNA, bundan sonra daha istikrarlı olan ve bu yüzden tek bir organizmanın beceri ve yetenek yelpazesini genişleterek daha uzun genomlar oluşturabilen DNA ile yer değiştirebilecektir.[60][61][62]Ribozimler de bu şekilde, modern hücrelerin "protein deposu" olanribozomların ana bileşeni olarak kalabilirler.[63]
Kendi kendileri çoğaltabilen kısa RNA molekülleri yapay olarak laboratuvar ortamında oluşturulmuş olmasına rağmen,[64] RNA'nın doğal ve biyolojik olmayan yollardan sentezine ilişkin şüpheler de gündeme gelmiştir.[65] İlk oluşan "ribozimler", daha sonra RNA tarafından yerleri değiştirilen,PNA,TNA veyaGNA gibi daha basitnükleik asitlerden oluşmuş olabilirler.[66][67]
2003 yılında, gözenekli metal sülfürçökeltilerinin yaklaşık 100 °C (212 °F) sıcaklıkta RNA sentezini vehidrotermal bacalardaki okyanus altı basıncı destekleyeceği öne sürülmüştür. Bu hipoteze göre, en son ortaya çıkan ana hücre bileşeni lipit hücre zarı olup o zamana kadar ilkel ön hücreler de gözenekler içinde kapatılmıştır.[68]
1997'de başlatılan bir dizi deneyler,karbonmonoksit vehidrojen sülfür gibi inorganik maddelerdenproteinlerin oluşması sırasındaki erken evrelerin,demir disülfür venikel sülfürünkatalizörlüğünde oluşabileceğini göstermiştir. Gerçi bu işlemin bir adımı, 250 °C (482 °F) bir sıcaklığa ve yer altında 7 km. derinlikteki eşdeğer bir basınca ihtiyaç duysa da, birçok adımları yaklaşık 100 °C (212 °F) sıcaklığa ve daha ılımlı bir basınca ihtiyaç duyar. Bundan nedenle, kendi devamını sağlayanprotein sentezlerininhidrotermal bacaların yakınlarında meydana gelmiş olduğu öne sürülmektedir.[69]
Lipozomdan bir kesit. Beyaz: Su çekici özelliğe sahip lipit molekül başları Sarı: Su itici kuyruklar
Hücrelerin dış zarlarını şekillendiren çift katlılipit balonların, hücre oluşumunda başlangıç için önemli bir adım olabileceği öne sürülmüştür.[70] İlk dönem Dünya şartlarını simüle eden deneylerde lipit oluşumlarının gözlemlendiği, bu oluşumların çift katlı balonlar meydana getirerek kendiliğindenlipozom oluşturmaya başladıkları ve ardından kendi kendilerine çoğaltıkları bildirilmiştir. Her ne kadar, bu oluşumlarnükleik asitler gibi özünde bilgi taşıyıcıları olmasa da, uzun ömürlülük ve üremeye dairdoğal seçilimin ilgi alanına girebilirler. RNA gibi nükleik asitler, lipozomlar içinde lipozom dışında olduğundan daha kolay bir biçimde şekillenebilirler.[71]
^Nisbet, E.G., and Fowler, C.M.R. (7 Aralık 1999). "Archaean metabolic evolution of microbial mats".Proceedings of the Royal Society: Biology.266 (1436). s. 2375.doi:10.1098/rspb.1999.0934.PMC1690475 $2.KB1 bakım: Birden fazla ad: yazar listesi (link) - abstract with link to free full content (PDF)
^Bonner, J.T. (1998) The origins of multicellularity. Integr. Biol. 1, 27–36
^"The oldest fossils reveal evolution of non-vascular plants by the middle to late Ordovician Period (~450-440 m.y.a.) on the basis of fossil spores"Transition of plants to land 2 Mart 2008 tarihindeWayback Machine sitesindearşivlendi.
^Algeo, T.J.; Scheckler, S. E. (1998). "Terrestrial-marine teleconnections in the Devonian: links between the evolution of land plants, weathering processes, and marine anoxic events".Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences.353 (1365). ss. 113-130.doi:10.1098/rstb.1998.0195.
^Barry, Patrick L.The Great Dying 14 Şubat 2012 tarihindeWayback Machine sitesindearşivlendi., Science@NASA, Science and Technology Directorate, Marshall Space Flight Center, NASA, January 28, 2002
^Dauphas, N., Robert, F. and Marty, B. (Aralık 2000). "The Late Asteroidal and Cometary Bombardment of Earth as Recorded in Water Deuterium to Protium Ratio".Icarus.148 (2). ss. 508-512.Bibcode:2000Icar..148..508D.doi:10.1006/icar.2000.6489.KB1 bakım: Birden fazla ad: yazar listesi (link)
^Schopf, J. (2006). "Fossil evidence of Archaean life".Philosophical Transactions of the Royal Society of London: B Biological Sciences.361 (1470). ss. 869-85.doi:10.1098/rstb.2006.1834.PMC1578735 $2.PMID16754604.
^abCowen, R. (2000).History of Life (3rd ed.). Blackwell Science. p. 6.ISBN 0632044446.
^O'Leary, M.R. (2008).Anaxagoras and the Origin of Panspermia Theory. iUniverse, Inc..ISBN 0595495966.
^Arrhenius, S. (1903). "The Propagation of Life in Space".Die Umschau volume=7.KB1 bakım: Dikey çizgi eksik (link) Reprinted inGoldsmith, D., ((Ed.)).The Quest for Extraterrestrial Life. University Science Books.ISBN0198557043.KB1 bakım: Birden fazla ad: editör listesi (link)
^Hoyle, F. and Wickramasinghe, C. (1979). "On the Nature of Interstellar Grains".Astrophysics and Space Science. Cilt 66. ss. 77-90.Bibcode:1979Ap&SS..66...77H.doi:10.1007/BF00648361.KB1 bakım: Birden fazla ad: yazar listesi (link)
^Bennett, J. O. (2008)."What is life?" .Beyond UFOs: The Search for Extraterrestrial Life and Its Astonishing Implications for Our Future. Princeton University Press. pp. 82–85.ISBN 0691135495. Retrieved 2009-01-11.
^Trevors, J. T. and Abel, D. L. (2004). "Chance and necessity do not explain the origin of life".Cell Biol. Int.28 (11). ss. 729-39.doi:10.1016/j.cellbi.2004.06.006.PMID15563395.KB1 bakım: Birden fazla ad: yazar listesi (link)
^Forterre, P., Benachenhou-Lahfa, N., Confalonieri, F., Duguet, M., Elie, C. and Labedan, B. (1992). "The nature of the last universal ancestor and the root of the tree of life, still open questions".BioSystems.28 (1–3). ss. 15-32.doi:10.1016/0303-2647(92)90004-I.PMID1337989.KB1 bakım: Birden fazla ad: yazar listesi (link)
^Martin, W. and Russell, M.J. (2003). "On the origins of cells: a hypothesis for the evolutionary transitions from abiotic geochemistry to chemoautotrophic prokaryotes, and from prokaryotes to nucleated cells".Philosophical Transactions of the Royal Society: Biological.358 (1429). ss. 59-85.doi:10.1098/rstb.2002.1183.PMC1693102 $2.PMID12594918.KB1 bakım: Birden fazla ad: yazar listesi (link)
^Trevors, J.T. and Psenner, R. (2001). "From self-assembly of life to present-day bacteria: a possible role for nanocells".FEMS Microbiol. Rev.25 (5). ss. 573-82.doi:10.1111/j.1574-6976.2001.tb00592.x.PMID11742692.KB1 bakım: Birden fazla ad: yazar listesi (link)
^Segré, D., Ben-Eli, D., Deamer, D. and Lancet, D. (Şubat–Nisan 2001)."The Lipid World"(PDF).Origins of Life and Evolution of Biospheres 2001.31 (1–2). ss. 119-45.doi:10.1023/A:1006746807104.PMID11296516. 11 Eylül 2008 tarihindekaynağından(PDF) arşivlendi1 Eylül 2008.KB1 bakım: Birden fazla ad: yazar listesi (link)
