Dinamica formelor de viață în timp geologic și în timp istoric

Aspecte paleobiogeografice

Raspandirea formelor de viata in trecutul geologic a fost determinata de conditiile geografice si climatice existente la un moment dat.

Studiul asociatiilor faunistice si floristice fosile din diferite regiuni ale globului permite stabilirea regiunilor in care s-au dezvoltat unele in raport cu altele, caile de migratie reprezentate prin punti de uscat sau prin legaturi intre bazinele marine, etc.

S-a constatat ca anumite asociatii fosile se gasesc localizate in regiuni limitate; ele par diferite de acelea care se intalnesc in alte regiuni si care s-au dezvoltat simultan. Totusi, dupa caracterele generale comune, ele se incadreaza in aceeasi etapa de evolutie a vietii. Asemenea regiuni constituie provincii zoologice sau floristice, dupa caz. Cauzele izolarii se datoreaza unor obstacole care au impiedicat migrarea, printre care si diferntierile climatice.

in cazul faunelor marine, obstacolele au putut fi reprezentate prin fose oceanice sau prin existenta unor praguri (dorsale) interpuse intre bazinele marine.

De exemplu, fosa care se afla in cambrianul mediu si superior in zona Muntilor Verzi din estul Americii de Nord a impiedicat migrarea faunelor de trilobiti; asociatiile din provincia atlantica (Europa, Africa de Nord) se deosebesc de cele din provincia pacifica (centrul si vestul Americii de Nord); de asemenea, faunele pliocenului din vestul Europei (Mediterana occidentala) se deosebesc de acelea din centrul si estul Europei (Paratethys).

Diferentierile climatice din timpul erelor geologice imprima anumite trasaturi generale asociatiilor faunistice si floristice contemporane. Astfel, flora carboniferului superior din Europa si de la aceleasi latitudini din America de Nord si Asia preinta deosebiri fata de cea din Gondwana ; prima indica existenta unui climat tropical, iar cea de-a doua se gaseste in regiuni care au fost acoperite de calote glaciare, dupa cum arata prezenta morenelor (tillite).

Racirea climei din emisfera sudica, in carbonifer, este anuntata de fauna marina devoniana, care se caracterizeaza prin lipsa coralilor si prezenta altor specii de brachiopode si trilobiti, in contrast cu fauna care s-a dezvoltat in acelasi timp in zonele corespunzatoare Africii de Nord si Europei, unde se gasesc destul de frecvent constructii recifale.

Raspandirea larga a unor genuri sau asociatii fosile marine sau continentale indica legaturile existente intre bazinele marine sau intre regiunile continentale din etapa data. De exemplu, fauna de fusulinide, ce caracterizeaza carboniferul mediu si superior, se gaseste in regiunea tethysiana, incepand din zona americana, pana in insulele Sunde. Genuri identice se cunosc in depozitele de aceeasi varsta de pe platforma rusa si din Muntii Urali. De asemenea, s-a constatat prezenta, in depozitele marine paleozoice din vestul Americii de Sud, a unor genuri de brachiopode, trilobiti, etc., specifice regiunilor europene si nord - africane.

Raspandirea lor presupune existenta unor mari putin adanci intre regiunile indicate, in care aceste vietuitoare au avut posibilitatea sa migreze. Este cunoscut faptul ca bazinele marine adanci reprezinta obstacole in calea migrarii faunelor adaptate la viata in ape putin adanci.

Aparitia si evolutia vietii pe Terra

Originea organismelor vii - care continua inca sa ramana o incertitudine - a preocupat lumea oamenilor de stiinta inca din perioada antica. Solutiile oferite s-au diferentiat de-a lungul timpului, potrivit fiecarei epoci si nivelului dezvoltarii sale cultural stiintifice. in jurul acestui subiect a existat si continua sa existe un conflict de opinii intre cele doua tabere filozofice opuse - idealismul si materialismul. Acest conflict s-a accentuat la inceputul secolului XX, cand stiintele naturii, desi repurtasera mari succese in numeroase domenii, nu erau inca in masura sa raspunda plauzibil, stiintific, la problema originii vietii, parand a fi intrat intr-un impas total in aceasta directie. Situatia creata era consecinta faptului ca , pana in a doua jumatate a secolului al XIX-lea, incercarile de elucidare a problemei aparitiei vietii, se bazau aproape exclusiv pe ideea autogenezei spontane (a generatiei spontane). Conform acesteia, vietuitoarele se pot naste din semenii lor, dar si spontan, din materia anorganica, ca forme perfect organizate (viermii, larvele, unele insecte, etc. pot aparea spontan din putrezirea malului, a gunoaielor , din lemn uscat, din par, sudoare sau carne). Teoria , acceptata atat de materialisti cat si de idealisti, genera disensiuni in privinta cauzelor si fortelor care dirijeaza acest proces (idealistii considera aparitia de la bun inceput a fiintelor vii inclusiv a omului, in forma actuala, datorita actului creator al divinitatii sau influentei creatoare a spiritului, a unei forte vitale, a entelehiei etc; pentru materialisti viata este materiala prin insasi natura ei, originea vietii reclamand observarea in natura sau reproducerea in laborator a fenomenului genezei spontane a unui organism dat, care va fi apoi studiat prin toate metodele de care dispune stiinta). Printre cei care au emis si acceptat diferite variante ale autogenezei spontane, se numara: Aristotel, figura ilustra a filozofiei antice; Toma d?Aquino (1225 - 1274), reprezentant al scolasticii evului mediu; W. Harvey (1578 - 1657), descoperitorul circulatiei sanguine; Francis Bacon, intemeietorul materialismului englez, in sec. al XVII-lea; Descartes, mare filozof al secolului al XVII-lea. Desi inca din secolul al XVII-lea, medicul italian Francesco Redi aduce unele contraargumente acestei teorii, totusi ea se mentine inca pe parcursul secolelor XVIII si XIX, dar cu aplicare la nivelul microorganismelor (G. Buffon, G. Hegel, F. Scelling, L. Oken).

Cel care da lovitura de gratie teoriei generatiei spontane, demonstrand experimental imposibilitatea aparitiei spontane a fiintelor vii din materia nevie este Louis Pasteur (1822 - 1895), premiat de Academia de Stiinte a Frantei. Prin urmare, in prezent, teoria generatiei spontane prezinta numai valoare istorica.

Alte teorii asupra vietii sustin originea extraterestra a acesteia: panspermia, conform careia germenii vietii au ajuns in mod intamplator (panspermia nedirijata) sau deliberat, prin interventia unor fiinte cosmice inteligente (panspermia dirijata) pe suprafata terestra. Teoria, sustinuta de unele cercuri si in prezent, porneste de la premisa ca, sistemul nostru solar nefiind unic, nimic nu ne impiedica sa presupunem existenta vietii si in alte sisteme solare.

in secolul al XIX-lea, naturalistul CH. Darwin (1809 - 1882) lanseaza teoria potrivit careia, fiintele superioare au putut sa-si faca aparitia in mediul terestru, numai in urma unei dezvoltari indelungate, a unei evolutii de la inferior la superior. Abia in epoca noastra, datorita acumularii si generalizarii unui important material faptic in stiintele naturii, s-a putut schita tabloul schematic al dezvoltarii evolutive a materiei, s-au putut contura etapele probabile ale desfasurarii prograsivea acestei evolutii. Astfel, in 1924, savantul rus A.I. Oparin arata ca, problema devine solvabila stiintific in masura in care evidentiem unele trasaturi esentiale si elementare ale fenomenului vietii, care s-au putut contura in timp, devenind atributele primelor vietuitoare. Teoria sa, bazata pe principiul evolutionist, leaga aparitia vietii de dezvoltarea generala a materiei, ajunsa la un anumit stadiu de organizare si complexitate. in sprijinul acestei teorii, vin numeroase date din domeniile biochimiei, geochimiei, astrofizicii, astrochimiei, etc.