Die Entstehung der Erde

Nach allem was wir wissen, ist die Erde vor 4,6 Milli­ar­den Jahren zusam­men mit der Sonne und den ande­ren Plane­ten unse­res Sonnen­sys­tems als glühen­der Feuer­ball aus einer Gaswolke entstan­den.
Das Univer­sum selbst ist zu diesem Zeit­punkt bereits 9,1 Milli­ar­den Jahre alt.

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Erste Spuren des Lebens

Auf der mit 500 Millio­nen Jahren noch sehr jungen Erde geht die chemi­sche Evolu­tion in die biolo­gi­sche Evolu­tion über. Damit beginnt die Entwick­lung des Lebens.

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Erste Cyanobakterien

Vorläu­fer der Cyano­bak­te­rien (früher Blau­al­gen genannt) sind die ersten Zellen, deren Spuren in alten Gestei­nen nach­weis­bar sind. Durch ihre Zell­mem­bran waren sie bereits in der Lage, den Stoff- und Ener­gie­aus­tausch mit ihrer Umge­bung zu regu­lie­ren.

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Photosynthese

Zellen entwi­ckeln die Fähig­keit, aus Sonnen­licht immer effi­zi­en­ter Ener­gie zu gewin­nen. Der entste­hende Sauer­stoff führt über Millio­nen von Jahren ledig­lich zur Bildung von wasser­un­lös­li­chen Metall­sal­zen in den Ozea­nen. Es entste­hen die mäch­ti­gen Bänder­erz­schich­ten, die wir noch heute abbauen.

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Zellen mit Zellkern (Eukaryoten)

Gegen Ende dieses Zeit­al­ters treten erst­mals Zellen auf, die im Gegen­satz zu Bakte­rien einen echten Zell­kern besit­zen, in dem ihre Erbsub­stanz aufbe­wahrt ist. Dies schützt das Erbma­te­rial. Die Auftei­lung des Zellin­nen­raums in mehrere Abteile ermög­licht zudem die Tren­nung verschie­de­ner chemi­scher Reak­tio­nen sowie die Anrei­che­rung von Spei­cher­stof­fen.

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Stütz- und Schutzskelette

560 Millio­nen Jahre oder 137 Meter vor heute Zeit­al­ter: Neopro­ter­o­zoi­kum / Edia­ca­rium Aus dieser Zeit stam­men die ersten Fossi­lien von Anhäu­fun­gen mitein­an­der verbun­de­ner Zellen. Durch die Verbin­dung legen sie die Grund­lage für die Arbeits­tei­lung unter den Zellen und die Entwick­lung von komple­xe­ren Lebe­we­sen. Struk­tur­pro­te­ine geben den sich rasch entwi­ckeln­den Lebe­we­sen Form und Halt. Durch Einla­ge­rung von Kalk in die Skelette entste­hen feste Panzer, die die Orga­nis­men nicht nur stüt­zen, sondern…

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Wirbeltiere

505 Millio­nen Jahre oder 123 Meter vor heute Zeit­al­ter: Paläo­zoi­kum / Kambrium Der Sauer­stoff­ge­halt im Meer steigt stark an, inner­halb von 5 – 10 Mio. Jahren entste­hen die meis­ten Baupläne für die noch heute exis­tie­ren­den Lebe­we­sen. Fische sind die ersten Lebe­we­sen mit Innen­ske­lett und flexi­bler Wirbel­säule. Sie sind „Zwei­sei­ten­tiere“. Der Bauplan ist so erfolg­reich, dass das Zeit­al­ter der Fische beginnt. Die Grund­lage für die Entwick­lung aller ande­ren Wirbel­tiere, auch des…

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Landgang der Pflanzen

450 Millio­nen Jahre oder 110 Meter vor heute Zeit­al­ter: Paläo­zoi­kum / Ordovicium Erste Pflan­zen und Insek­ten erobern das Land, viele neue Arten entste­hen. Es herrscht ein tropi­sches Klima, das die Pflan­zen jedoch grund­le­gend verän­dern: Sie binden Kohlen­di­oxid (Treib­haus­gas) aus der Atmo­sphäre, die Tempe­ra­tur auf der Erde sinkt. Gleich­zei­tig steigt der Sauer­stoff­ge­halt der Atmo­sphäre. Auch die Chemie des Meeres verän­dert sich. Der Groß­kon­ti­nent Gond­wana drif­tet über den Südpol. Alles zusam­men löst…

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Kieferbildung der Wirbeltiere

420 Millio­nen Jahre oder 102 Meter vor heute Zeit­al­ter: Paläo­zoi­kum / Silur Zu Beginn des Silur entwi­ckeln die Wirbel­tiere beweg­li­che Kiefer, die es ihnen erlau­ben, Nahrung zu ergrei­fen, fest­zu­hal­ten und zu zerklei­nern. So eröff­nen sich den Kiefer­tie­ren völlig neue Ernäh­rungs­mög­lich­kei­ten. Aus Knochen­schup­pen bilden sich Zähne, die auf den Kiefer­rän­dern, in der Mund­höhle oder im Schlund sitzen können. Diese Entwick­lung ist so erfolg­reich, dass es heute nur noch zwei kiefer­lose Wirbel­tier­gup­pen gibt (Neunau­gen…

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Landgang der Wirbeltiere

375 Millio­nen Jahre oder 92 Meter vor heute Zeit­al­ter: Paläo­zoi­kum / Devon Mehr­fa­che schnelle Verän­de­run­gen des Klimas und ein gerin­ge­rer Sauer­stoff­ge­halt im Wasser führen zum drit­ten großen Ausster­ben. Mit dazu bei trägt auch ein star­ker Anstieg des Vulka­nis­mus, der vermut­lich durch große Konti­nen­tal­ver­schie­bun­gen hervor­ge­ru­fen wird. Drei Vier­tel aller im Wasser leben­den Arten sind davon betrof­fen. Die Amphi­bien – Wirbel­tiere, die Luft atmen und an Land leben können – erschlie­ßen sich das Land…

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