Concetti Chiave
- I primi esseri viventi sulla Terra erano simili a batteri e si svilupparono in organismi produttori come le alghe azzurre.
- Le cellule eucariote comparvero circa 1.3 miliardi di anni fa, mentre gli organismi pluricellulari si formarono circa 1 miliardo di anni fa.
- I vertebrati terrestri, come gli anfibi, derivarono da pesci ossei che si adattarono a respirare ossigeno dall'aria.
- I rettili emersero circa 300 milioni di anni fa e si diversificarono in dinosauri, mentre uccelli e mammiferi derivarono da diversi gruppi di rettili.
- La placenta, sviluppata nei mammiferi, ha permesso una maggiore protezione e nutrizione degli embrioni, contribuendo al loro successo evolutivo.
Origine della vita
I primi esseri viventi erano simili agli attuali batteri, cioè erano organismi consumatori. Quando il brodo primordiale cominciava ad impoverirsi di sostanze nutritizie, ebbero così origine i primi organismi produttori simili alle alghe azzurre.
Sia i batteri sia queste alghe primitive consistevano in un’unica cellula procariote. Le cellule eucariote comparvero molto più tardi: le prime di cui i fossili ci diano notizia risalgono a 1.3 miliardi di anni fa.
Evoluzione degli organismi pluricellulari
Gli organismi pluricellulari comparvero circa 1 miliardo di anni fa. Il ritmo delle trasformazioni divenne sempre più veloce. Degli organismi pluricellulari si ritiene che siano derivati da colonie di esseri unicellulari, formatasi per errori di riproduzione. 
Ogni cellula che componeva l’organismo aveva un compito preciso, questo si dice specializzazione. Importante fu anche lo sviluppo di sistemi di comunicazione fra le cellule che permettevano di coordinare le diverse attività dell’organismo.
Diffusione dell'ossigeno e colonizzazione delle terre
L’ossigeno cominciò lentamente a diffondersi nell’atmosfera dagli oceani, attraverso il processo di fotosintesi eseguito dalle alghe. Così le terre emerse divennero vivibili e la vita su di esse cominciò svilupparsi circa 2 miliardi di anni fa con la presenza di microrganismi. Gli organismi pluricellulari comparvero sui continenti molto più tardi, circa 450 milioni di anni fa, ed erano piante ed inseguito animali.
Evoluzione dei vertebrati
I primi vertebrati ebbero origine dai mari, circa 500 milioni di anni fa. Erano pesci primitivi che possedevano uno scheletro cartilagineo ed erano rivistiti da una corazza costituita da scaglie assai robuste.
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V
Pesci elasmobranchi '''''''''''''''''''''''''''''Mammiferi Uccelli
Evoluzione dei pesci e degli anfibi
400 milioni di anni fa comparvero nel mare nuovi pesci. Si originò la classe dei pesci elasmobranchi (gli attuali squali).
Invece alcuni pesci che avevano sviluppato uno scheletro osseo formarono la classe dei pesci teleostei (i pesci comuni). Dai pesci ossei derivarono tutti i vertebrati terrestri.
Le terre emerse erano abitate solamente da piante e invertebrati quando comparvero i primi anfibi. Essi discendono dai pesci che, nelle zone paludose, si abituarono a respirare l’ossigeno dall’aria.
Origine dei rettili e dei mammiferi
Circa 300 milioni di anni fa, dagli anfibi derivarono però nuovi vertebrati, i rettili, le cui uova contenevano tutti i liquidi necessari alla crescita dell’embrione ed erano protette da un guscio impermeabile. Essi si impadronirono della terra ferma, divenendo enormi dinosauri.
Gli uccelli e i mammiferi trassero origine da due diversi gruppi di rettili. I primi derivarono da un rattile alato l’Archeopterix, vissuto circa 180 milioni di anni fa, esso ha costituito l’anello di congiunzione fra le due classi di vertebrati.
I mammiferi apparvero circa 230 milioni di anni fa, erano piccoli animali notturni che poi si sostituirono ai rettili. Un’importanza particolare ebbe il fatto che essi svilupparono un nuovo organo, la placenta, che permette all’embrione di crescere all’interno del corpo materno.
Era arcaica e cronologia evolutiva
Era Arcaica
4000-- Origine della vita.
3500-- Primi organismi unicellulari documentati dai fossili.
1300-- Comparsa delle cellule eucariote.
1000-- Primi organismi pluricellulari.
600--I mari si popolano di numerose specie di invertebrati.
500--Nei mari compaiono i primi vertebrati.
450--I vegetali e poi gli animali cominciano a colonizzare le terre emerse.
400--Nei mari compaiono i pesci moderni, sui continenti gli anfibi.
400-300--I continenti si ricoprono di foreste di felci e di altre piante oggi estinte. Diffusione degli insetti e degli anfibi.
300--Hanno origine i rettili.
230-190--Hanno origine i mammiferi e le prime piante con fiori (le gimnosperme).
230-65--E’ l’era dei rettili, che si diffondono in ogni ambiente.
180--Hanno origine gli uccelli e le piante angiosperme.
65--Si estinguono improvvisamente i dinosauri e molto altre specie animali e vegetale
70-50--Compaiono carnivori e i primati.
65-2--E’ l’era dei mammiferi, che si diffondono in ogni ambiente.
50-30--Compaiono molti mammiferi erbivori.
20-10--Compaiono i cetacei.
4--Compare l’australopiteco, antenato dell’uomo.
Domande da interrogazione
- Qual è l'origine dei primi esseri viventi?
- Quando sono comparsi gli organismi pluricellulari e quale processo ha portato alla loro evoluzione?
- Come ha influito la fotosintesi sulla vita sulla terra?
- Qual è la sequenza evolutiva dei vertebrati?
- Quali sono i principali eventi della cronologia evolutiva durante l'era arcaica?
I primi esseri viventi erano simili agli attuali batteri e si svilupparono in un brodo primordiale, dando origine a organismi produttori simili alle alghe azzurre quando le sostanze nutritizie iniziarono a scarseggiare.
Gli organismi pluricellulari sono comparsi circa 1 miliardo di anni fa, derivando da colonie di esseri unicellulari formatesi per errori di riproduzione, con cellule specializzate e sistemi di comunicazione tra di esse.
La fotosintesi eseguita dalle alghe ha permesso la diffusione dell'ossigeno nell'atmosfera, rendendo le terre emerse vivibili e consentendo lo sviluppo della vita su di esse circa 2 miliardi di anni fa.
I primi vertebrati, pesci primitivi, sono apparsi circa 500 milioni di anni fa, seguiti da pesci teleostei, anfibi, rettili, uccelli e mammiferi, con ogni gruppo che ha evoluto caratteristiche specifiche.
Durante l'era arcaica, si sono verificati eventi chiave come l'origine della vita (4000 milioni di anni fa), la comparsa di organismi unicellulari (3500 milioni di anni fa), e l'emergere di vertebrati nei mari (500 milioni di anni fa).
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