Storia della vita e documentazione fossile
La documentazione fossile conserva la storia della vita per oltre tre miliardi di anni, dai primi microbi alla diversità di piante e animali, come si legge dalle rocce di età successive.
Definition
La documentazione fossile è la totalità dei resti conservati e delle tracce della vita passata nella documentazione rocciosa, e la storia della vita è la sequenza ricostruita dell'origine, della diversificazione e del ricambio di organismi attraverso il tempo geologico.
Scope
Questo argomento copre l'ampio modello della storia della vita documentato dai fossili: l'origine e il primo dominio della vita microbica, l'ascesa di organismi multicellulari complessi e la diversificazione cambriana, e le principali transizioni di piante e animali. Tratta la documentazione fossile come un archivio geologico, che integra l'evoluzione biologica.
Core questions
- Quando e come è apparsa la vita per la prima volta, e perché è stata microbica per così tanto tempo?
- Cos'è stata l'esplosione cambriana e perché è significativa?
- Quanto è completa e distorta la documentazione fossile come prova della vita passata?
Key theories
- Il lungo preludio microbico
- Per la maggior parte della storia della Terra la vita è stata microbica, con i procarioti e successivamente gli eucarioti unicellulari dominanti; l'aumento dell'ossigeno atmosferico da microbi fotosintetici ha preparato il terreno per la vita complessa.
- Diversificazione cambriana degli animali
- Verso l'inizio del Cambriano, i piani corporei degli animali si sono rapidamente diversificati nella documentazione fossile, segnando la comparsa della maggior parte dei principali gruppi di animali complessi in un intervallo geologicamente breve.
Mechanisms
Gli organismi vengono conservati come fossili quando i loro resti o tracce vengono seppelliti e litificati prima che si decompongano, un processo fortemente influenzato dalle parti dure e da certi ambienti. La lettura dei fossili in ordine stratigrafico rivela la comparsa, la diversificazione e l'estinzione dei gruppi nel tempo, mentre le lacune e le distorsioni nella conservazione devono essere considerate quando si ricostruisce la storia della vita.
Clinical relevance
La documentazione fossile fornisce la base empirica per la correlazione e la datazione biostratigrafica, documenta la biodiversità a lungo termine e le sue risposte ai cambiamenti ambientali, e fornisce un contesto per comprendere l'estinzione e il cambiamento degli ecosistemi attuali.
History
Cuvier stabilì che i fossili registrano organismi estinti all'inizio del diciannovesimo secolo. Le scoperte del ventesimo secolo, inclusa la Burgess Shale di Walcott e il riconoscimento dei fossili microbici precambriani, estesero enormemente la storia conosciuta della vita, e la paleobiologia moderna integra queste con prove evolutive e geochimiche.
Debates
- Realtà e ritmo dell'esplosione cambriana
- Se la diversificazione cambriana sia stata un evento evolutivo genuinamente brusco o un artefatto di una migliore conservazione e della prima comparsa di parti dure continua ad essere dibattuto tra i paleontologi.
Key figures
- Andrew Knoll
- Michael Benton
- Charles Walcott
- Georges Cuvier
Related topics
Seminal works
- knoll2003
- benton2014
Frequently asked questions
- Perché la documentazione fossile è incompleta?
- La maggior parte degli organismi si decompone senza essere conservata, e la fossilizzazione favorisce la vita con corpo duro in ambienti dove si verifica una rapida sepoltura; la successiva erosione e metamorfismo distruggono anche i fossili, quindi la documentazione cattura solo un campione piccolo e distorto della vita passata.