Entstehung und Entwicklung von irdischen Leben 05.05.2009
Gliederung Vergleich Erde mit Nachbarplaneten Entstehung eines bewohnbaren Planeten Erste Lebewesen Erste Mehrzeller Schritt auf das Festland Sieg der SäugetiereS
Vergleich zw. Erde und Nachbarplanten Woher diese Unterschiede?
Entwicklung der Erde Entstehung des Sonnensystems vor 4,6 Milliarden Jahren Rotationsperiode der Erde durch Mond von 6-76 7 h auf 24 h abgebremst 40 000 Jahre Dauerregen mit 3000 l/m 2 d C0 2 durch Regen rausgespült Soda + CaCl -> > CaC0 3 + NaCl
Die Erde 3,8 Milliarden Jahre v. Chr. In Gewässern bereits Aminosäuren vorhanden Aus Aminosäuren -> > Eiweiße e + Proteine keine längerkettigen Moleküle, le, das diese durch starke UV-Strahlung zerstört rt werden ABER: : In tieferen Gewässern längerkettige Moleküle möglichm
Chemie der Aminosäuren Aufbau von Aminosäuren Kohlenwasserstoff- Kette Amin-Gruppe Carboxyl-Gruppe
Peptidbindung
Herkunft der Aminosäuren I Zwei Theorien: Durch Meteoriteneinschläge auf die Erde gebracht Clycin in Zentrum unserer Milchstraße entdeckt NH3 + CH4 + H20 + hv -> Clycin Problem: UV-Strahlung nur 1x wirksam! Erkenntnis: chem. Bindungen im ges. Universum gleich
Herkunft der Aminosäuren II Auf Erde entstanden Zwei Formen: linkshändige ndige rechtshändige Auf Erde nur linkshändige ndige Aminosäuren Konzentration der Spurenelemente in Lebewesen = Konzentration in Meer In Meteoritenreste beide =>Leben auf Erde entstanden
Urey-Miller Miller-Experiment (1953) Stanley Miller und Harold Urey
Urey-Miller Miller-Experiment II stark reduzierte Atmosphäre Kolben gelegentlich erwärmt rmt Nach einigen Tagen: - Zucker, - Glycin, Alanin - Fettsäuren ABER: Sowohl links- als auch rechtsdrehende
Urey-Miller Miller-Experiment III Keine Kohlenhydrate und Nukleinsäuren uren ABER: Bestandteile - Formaldehyd - Cyanacetylene - Cyanwasserstoffe (z.b. Blausäure) ure) - Harnsäure Experiment nicht unumstritten
Urey-Miller Miller-Experiment IV Entstehung von org. Molekülen len auch in schwach reduzierter Atmosphäre CO, CO 2, N 2, H + UV-Licht => Blausäure ure + H 2 O Blausäure ure + Blausäure ure -> > Aminosäuren (in basischer Umgebung) Bei beiden Reaktionen kein freier O
Prokaryonten <griech. vor dem Kern> Zyanobakterien erstmals Lebewesen mit DNS schwimmt noch ungeschützt im Kern Erfinder der Photosynthese 300 Mio. Jahre später
1,5 Milliarden Jahre v. Chr. durch Photosynthese Anreicherung von O 2 reagiert mit Fe-hatligen Boden 2Fe + 1,5O 2 -> > Fe 2 O 3 nach Sättigung S Anreicherung von O 2 in der Atmosphäre Bildung der Ozonschicht in 15km HöheH O 2 + O + hv ->O 3 (Ozon) Abschirmung der UV-Strahlung
1,5 Milliarden Jahre v. Chr. II Entstehung der Eukaryonten <griech. echter Kern> Erstmals eigener Zellkern DNS im Zellkern geschützt Mitochondrien (zur Verarbeitung von O 2 )
Kambrium (ab 542 Mio. Jahre v.chr.).) Superkontinent Godwana vielzelliges Leben im Wasser bereits mit bloßem Auge erkennbar Krebse, Tausendfüß üßler etc. Trilobiten haben erstmals Augen erste Räuber R der Erdgeschichte Konkurrenten + Gejagte entwickeln auch Augen und Abwehrmechanismen
Kambrium II Kambrische Explosion Warum? Überlebende der vergangenen Eiszeit sehr widerstandsfähig Treibhauseffekt O 2 und Calciumcarbonat im Meer => Aufbau von Schalen und Panzern möglich
Mittleres Silur (444-416 416 Mio. v. Chr.) Bei vorheriger Eiszeit starben 50% aller Lebewesen aus Lebewesen eroberten Festland. Warum? Konkurrenzdruck und Fressfeinde zwangen Lebewesen zur Flucht aufs Festland zuerst Grünalgen und Zyanobakterien => fruchtbarer Boden Anschließend end Gliederfüß üßler
Weitere Entwicklung Dinosaurier starben nach Einschlag aus Klimaänderung Dinos waren Kaltblüter, ter, Säugetier dagegen Warmblüter, konnten Körpertemperatur konstant halten Weiterer Vorteil: Nachwuchs im Körper K der Mutter
Quellen: H. Lesch,, Jörn J Müller; M Big Bang, 2. Akt H. Lesch,, H. Zaun; Die kürzeste k Geschichte allen Lebens
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