Evolution ist nicht zwangsläufig ein kontinuierlich fortlaufender Prozess, sondern die Weiterentwicklung von Lebewesen kann in Form von Schlüsselereignissen auch sprunghaft vorangetrieben werden. Beispiele sind das Auftreten von Massensterben oder die Entwicklung der atmenden Lebewesen aufgrund einer ausreichenden Sauerstoffmenge in der Atmosphäre.
Fossilien als Zeitzeugen
Geologen studieren die Erdschichten, Fossilien und damit auch die verschiedenen Erdzeitalter. Dabei können die Fossilien aus den unterschiedlichen Erdschichten als Zeitzeugen der Evolution eingesetzt werden. Durch Altersbestimmungen (über Radiocarbon- oder Kalium-Argon-Methode) können die Fossilien einem bestimmten Erdzeitalter zugeordnet werden; dadurch kann ein Ablauf der frühen Erdgeschichte dokumentiert werden.
Das Leben startete vor ca. 3,9 Milliarden Jahren, erste Fossilien von recht komplexen Prokaryoten konnten auf ca. 3,5 Milliarden Jahre datiert werden.
Der Uratmosphäre folgte die sogenannte „Sauerstoff-Revolution“. Frühe Einzeller betrieben Fotosynthese und produzierten Sauerstoff. Dies führte zu einer Entwicklung von Einzellern, die diesen Sauerstoff im Prozess der Atmung nutzen konnten. Fossilien weisen Eiseneinlagerungen auf, die als Eisenoxid durch den steigenden Sauerstoffgehalt gebildet werden konnten. Der Prozess der Atmung startete vor ca. 2,7 Milliarden Jahren und ist damit deutlich jünger als der Prozess der Fotosynthese (3,2 Milliarden Jahre).
Eukaryotische Zellen finden sich seit ca. 2,1 Milliarden Jahren. Damit ist auch die Ausgangsbasis für Mehrzeller gegeben. Vielzelligkeit kann über Algenfunde auf ca. 1,5 Milliarden Jahre datiert werden.
Größere Vielzeller existieren seit ca. 530 Millionen Jahren auf der Erde.
Merke
Große Vielzeller entwickelten sich erst seht spät.
Das Kambrium ist ein wichtiges Erdzeitalter. Hier kam es zu einem deutlichen Anstieg der Artenvielfalt, der durchaus als „Arten-Explosion“ bezeichnet werden kann. Über Pflanzenfresser entwickelten sich Fleischfresser. Destruenten zeigten eine zeitlich parallele Entwicklung mit den Pflanzenfressern.
Eine evolutiv gesehen sehr kurze Zeitspanne von 10 Millionen Jahren war ausreichend, eine große Artenvielfalt zu erzeugen. Stacheln, gepanzerte Körper, schnell bewegliche Räuber entwickelten sich.
In diesen Zeitraum (vor ca. 500 Millionen Jahren) fällt auch die Eroberung des Landes. Bisher fand das Leben im Wasser statt! Pilze und frühe Pflanzen (aus Cyanobakterien entwickelt) eroberten den terrestrischen Lebensraum. Diese Symbiose ist bis heute sichtbar: Viele Pflanzen nutzen Pilze als Helfer für die Aufnahme von Wasser und Mineralien und versorgen im Gegenzug den Pilz mit organischen Nährstoffen (= Energie).
Heute finden sich an Land neben den Pflanzen und Prokaryoten die Gliedertiere (Insekten und Spinnen) und die Tetrapoden (dazu gehört der Mensch!). Die Fossilienfunde weisen auf Tetrapoden mit einem Alter von ca. 365 Millionen Jahren hin. Der Mensch ist entwicklungsgeschichtlich sehr jung: knappe 6–7 Millionen Jahre seit der Abtrennung der Menschenaffen und NUR knapp 200.000 Jahre seit dem ersten Auftreten des Homo sapiens.
Frühe Evolution zusammengefasst:
Evolutionsgeschehen | Kontinentaldrift | Besonderheiten |
Entstehung Sonnensystem | (> 4 Milliarden Jahre) |
|
erste Prokaryoten | (~ 3,9 Milliarden Jahre) |
|
erste Eukaryoten | (~ 2,1 Milliarden Jahre) |
|
Vielzeller | (~ 1,5 Milliarden Jahre) | Superkontinent 1 |
|
| Superkontinent 2 |
starke Diversifizierung | (~ 500 Millionen Jahre) |
|
Landgang | (< 500 Millionen Jahre) |
|
Tetrapoden | (~ 365 Millionen Jahre) |
|
|
| 250 Millionen Jahre: Superkontinent 3 |
|
| 135 Millionen Jahre: Laurasia + Gondwana |
|
| 65 Millionen Jahre: Bildung heutiger Kontinente |
Menschen/Menschenaffen | (~ 200.000 Jahre) |
|