Tiere und Natur

Wirkung tektonischer Platten auf die Evolution

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Physische Veränderungen, die die Evolution beeinflussen

Wissenschaftliche Fotobibliothek – NASA / NOAA / Getty Images

 

Die Erde ist schätzungsweise 4,6 Milliarden Jahre alt. Es besteht kein Zweifel, dass die Erde in dieser sehr großen Zeit einige drastische Veränderungen erfahren hat. Dies bedeutet, dass das Leben auf der Erde auch Anpassungen ansammeln musste, um zu überleben. Diese physischen Veränderungen der Erde können die Evolution vorantreiben, wenn sich die Arten auf dem Planeten ändern, wenn sich der Planet selbst ändert. Die Veränderungen auf der Erde können aus internen oder externen Quellen stammen und dauern bis heute an.

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Kontinentalverschiebung

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Es mag sich so anfühlen, als ob der Boden, auf dem wir jeden Tag stehen, stationär und fest ist, aber das ist nicht der Fall. Die Kontinente auf der Erde sind in große „Platten“ unterteilt, die sich bewegen und auf dem flüssigkeitsähnlichen Gestein schweben, aus dem der Erdmantel besteht. Diese Platten sind wie Flöße, die sich bewegen, wenn sich die Konvektionsströme im Mantel unter ihnen bewegen. Die Idee, dass sich diese Platten bewegen, wird als Plattentektonik bezeichnet, und die tatsächliche Bewegung der Platten kann gemessen werden. Einige Platten bewegen sich schneller als andere, aber alle bewegen sich, wenn auch mit einer sehr langsamen Geschwindigkeit von durchschnittlich nur wenigen Zentimetern pro Jahr.

Diese Bewegung führt zu dem, was Wissenschaftler „Kontinentalverschiebung“ nennen. Die tatsächlichen Kontinente bewegen sich auseinander und kommen wieder zusammen, je nachdem, in welche Richtung sich die Platten bewegen, auf denen sie befestigt sind. Die Kontinente waren alle mindestens zweimal in der Geschichte der Erde eine große Landmasse. Diese Superkontinente wurden Rodinia und Pangaea genannt. Irgendwann werden die Kontinente irgendwann wieder zusammenkommen, um einen neuen Superkontinent zu schaffen (der derzeit als „Pangaea Ultima“ bezeichnet wird).

Wie wirkt sich die Kontinentalverschiebung auf die Evolution aus? Als sich die Kontinente von Pangaea trennten, wurden die Arten durch Meere und Ozeane getrennt und es kam zur Speziation. Individuen, die sich einst kreuzen konnten, wurden  reproduktiv voneinander isoliert  und erhielten schließlich Anpassungen, die sie inkompatibel machten. Dies trieb die Evolution voran, indem neue Arten geschaffen wurden.

Wenn sich die Kontinente verschieben, bewegen sie sich auch in neue Klimazonen. Was einst am Äquator war, kann jetzt in der Nähe der Pole sein. Wenn sich die Arten nicht an diese Veränderungen des Wetters und der Temperatur anpassen würden, würden sie nicht überleben und aussterben. Neue Arten würden ihren Platz einnehmen und lernen, in den neuen Gebieten zu überleben.

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Globaler Klimawandel

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Während sich einzelne Kontinente und ihre Arten während der Drift an neue Klimazonen anpassen mussten, waren sie auch einer anderen Art von Klimawandel ausgesetzt. Die Erde hat sich periodisch zwischen sehr kalten Eiszeiten auf dem Planeten und extrem heißen Bedingungen verschoben. Diese Veränderungen sind unter anderem auf geringfügige Veränderungen unserer Umlaufbahn um die Sonne, Veränderungen der Meeresströmungen und die Bildung von Treibhausgasen wie Kohlendioxid zurückzuführen. Unabhängig von der Ursache zwingen diese plötzlichen oder allmählichen Klimaveränderungen die Arten, sich anzupassen und zu entwickeln.

Perioden extremer Kälte führen normalerweise zu einer Vereisung, die den Meeresspiegel senkt. Alles, was in einem aquatischen Biom lebt, wäre von dieser Art des Klimawandels betroffen. Ebenso schmelzen schnell steigende Temperaturen die Eiskappen und erhöhen den Meeresspiegel. In der Tat haben Perioden extremer Kälte oder extremer Hitze oft zu sehr schnellen  Massensterben  von Arten geführt, die sich während der gesamten geologischen Zeitskala nicht rechtzeitig anpassen konnten  .

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Vulkanausbrüche

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Obwohl es nur wenige Vulkanausbrüche gibt, die weitverbreitete Zerstörungen verursachen und die Evolution vorantreiben können, ist es wahr, dass sie stattgefunden haben. Tatsächlich ereignete sich ein solcher Ausbruch in der aufgezeichneten Geschichte in den 1880er Jahren. Der Vulkan Krakatau in Indonesien brach aus und die Menge an Asche und Trümmern konnte die globale Temperatur in diesem Jahr erheblich senken, indem sie die Sonne blockierte. Dies hatte zwar einen wenig bekannten Einfluss auf die Evolution, es wird jedoch vermutet, dass ein gleichzeitiger Ausbruch mehrerer Vulkane auf diese Weise zu ernsthaften Klimaveränderungen und damit zu Artenveränderungen führen könnte.

Es ist bekannt, dass die Erde zu Beginn der geologischen Zeitskala eine große Anzahl sehr aktiver Vulkane hatte. Während das Leben auf der Erde gerade erst begann, könnten diese Vulkane zur sehr frühen Speziation und Anpassung von Arten beigetragen haben, um die Vielfalt des Lebens zu schaffen, die im Laufe der Zeit weiterging.

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Weltraummüll

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Meteore, Asteroiden und andere Weltraummüllteile, die auf die Erde treffen, kommen tatsächlich ziemlich häufig vor. Dank unserer netten und nachdenklichen Atmosphäre schaffen es extrem große Stücke dieser außerirdischen Felsbrocken normalerweise nicht auf die Erdoberfläche, um Schaden zu verursachen. Die Erde hatte jedoch nicht immer eine Atmosphäre, in der der Stein verbrennen konnte, bevor er ins Land gelangte.

Ähnlich wie bei Vulkanen können Meteoriteneinschläge das Klima stark verändern und große Veränderungen bei den Arten der Erde verursachen – einschließlich Massensterben. Tatsächlich wird angenommen, dass ein sehr großer Meteoriteneinschlag in der Nähe der Halbinsel Yucatan in Mexiko die Ursache für das Massensterben ist, das die Dinosaurier am Ende des  Mesozoikums auslöschte. Diese Stöße können auch Asche und Staub in die Atmosphäre abgeben und die Menge des Sonnenlichts, das die Erde erreicht, stark verändern. Dies wirkt sich nicht nur auf die globalen Temperaturen aus, sondern ein längerer Zeitraum ohne Sonnenlicht kann auch die Energie beeinflussen, die zu den Pflanzen gelangt, die eine Photosynthese durchlaufen können. Ohne die Energieerzeugung durch die Pflanzen würde den Tieren die Energie ausgehen, um sich zu ernähren und am Leben zu bleiben.

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Atmosphärische Veränderungen

Nacivet / Getty Images

 

Die Erde ist der einzige Planet in unserem Sonnensystem mit bekanntem Leben. Dafür gibt es viele Gründe, zum Beispiel, dass wir der einzige Planet mit flüssigem Wasser und der einzige mit großen Mengen an Sauerstoff in der Atmosphäre sind. Unsere Atmosphäre hat sich seit der Entstehung der Erde stark verändert. Die bedeutendste Veränderung erfolgte während der sogenannten  Sauerstoffrevolution. Als sich das Leben auf der Erde zu bilden begann, war wenig bis gar kein Sauerstoff in der Atmosphäre. Als photosynthetisierende Organismen zur Norm wurden, blieb ihr Sauerstoffabfall in der Atmosphäre zurück. Schließlich entwickelten sich Organismen, die Sauerstoff verwendeten, und gediehen.

Veränderungen in der Atmosphäre, bei denen aufgrund der Verbrennung fossiler Brennstoffe viele Treibhausgase hinzugefügt werden, zeigen ebenfalls erste  Auswirkungen auf die Entwicklung  der Arten auf der Erde. Die Geschwindigkeit, mit der die globale Temperatur jährlich ansteigt, scheint nicht alarmierend zu sein, führt jedoch dazu, dass die Eiskappen schmelzen und der Meeresspiegel steigt, genau wie in Zeiten des Massensterbens in der Vergangenheit.

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