Echa archaïque: caractéristiques, vie, géologie, climat et subdivisions
L' ère archaïque fut l'une des premières ères géologiques de la planète, appartenant au précambrien, précédée uniquement par le hadic. Il a commencé il y a environ 4 milliards d'années et couvrait l'époque où la Terre développait encore ses caractéristiques en tant que planète habitable.
Ce fut l'une des plus longues ères géologiques, couvrant près du tiers de la vie totale de la Terre. Le mot Archaic vient d'un mot grec qui signifie origine. Il n'y a pas de meilleur nom pour cet âge géologique, puisqu'il représentait le point d'origine de la vie sur la planète.
Au début de l’ère archaïque, les conditions terrestres étaient très hostiles, la température de l’environnement était extrêmement élevée et l’activité volcanique était intense.
De même, l'atmosphère était chargée de gaz, ce qui entravait grandement le développement d'une forme de vie. D'autre part, la croûte terrestre n'étant pas stable du tout, les plaques tectoniques se formaient à peine.
Cependant, grâce à divers procédés qui ont été testés et établis expérimentalement, ont commencé à apparaître les premières formes de vie, très primitives et simples à ses débuts, mais constituant le point de départ de futurs développements et évolutions de manière plus complexe que celles connues actuellement.
Caractéristiques générales
Durée
La période archaïque a duré environ 1500 millions d’années et a été divisée en quatre subdivisions. Cela a commencé il y a 4000 millions d'années et s'est achevé il y a 2500 millions d'années.
C'était turbulent
L'ère archaïque se caractérisait par les conditions de la planète turbulentes, l'absence de stabilité (du moins à ses débuts) et des conditions climatiques hostiles.
Il y avait une activité volcanique intense, ainsi qu'une émanation constante des gaz atmosphériques. Tout cela a fait que la température ambiante était assez élevée, rendant difficile le développement de la vie.
Apparition des premières formes de vie
Au cours de cette période, sont apparus les premiers êtres vivants qui ont peuplé la planète, à savoir ces organismes procaryotes unicellulaires, conditionnés pour survivre dans les conditions adverses.
Cependant, avec la stabilisation des conditions atmosphériques et environnementales, les formes de vie se sont diversifiées.
La géologie
Jusqu'à présent, les roches les plus anciennes connues datent de l'époque archaïque. Il existe plusieurs sites où des roches de cette époque ont été localisées. Parmi ceux-ci, on peut citer le Groenland, le Canada, l’Inde, le Brésil et l’Afrique du Sud, entre autres.
Au cours de l'époque archaïque, de grands changements se sont produits au niveau géologique. Il y avait des repliements et la formation de supercontinents comme la pannotie.
Les roches récupérées de cette époque ont des couches ignées, ainsi que des roches sédimentaires métamorphiques. De même, certains fossiles provenant de formes de vie marines, telles que des algues et certaines bactéries, ont été trouvés sur des roches.
De la même manière, des sédiments volcaniques ont été découverts, ainsi que des roches de fer baguées qui ont contribué à élucider les grands changements géologiques survenus pendant la période archaïque.
Au cours de cette période, le supercontinent Pannotia s'est finalement divisé en quatre fragments de terre: Gondwana, Baltica, Laurentia et Sibérie. Plus tard, ces fragments de terre se rejoignirent pour former un autre supercontinent: la Pangée.
La vie
Selon les spécialistes de la région, la vie a commencé dans l’Ere archaïque. Au début de cette époque, les conditions de la Terre ne permettaient pas le développement de la vie, mais plus tard, ces conditions ont changé et il était possible que les premiers êtres vivants soient apparus.
C'était une époque où la vie était pratiquement inexistante, en tenant compte des caractéristiques environnementales. L'atmosphère primitive ne convenait pas au développement de la vie telle qu'on la connaît aujourd'hui.
Plusieurs théories tentent d'expliquer comment les premières formes de vie ont émergé. L'une des plus acceptées est celle qui concerne l'hypothèse des coacervats d'Oparín, étayée par l'expérience de Miller et Urey.
Hypothèse d'Oparín coacervados et expérience de Miller et Urey
Ces hypothèses suggèrent que l'atmosphère primitive était composée d'ammoniac, d'eau, de méthane et d'hydrogène. De même, on pense que dans l'atmosphère primitive, il y avait une grande quantité de décharges électriques dues à la foudre et au tonnerre, ainsi que des températures élevées.
Compte tenu de cela, il a été suggéré que, grâce aux décharges électriques et aux températures élevées, ces gaz réagissaient et formaient ce qu'on appelle des coacervats, qui sont des structures entourées d'une membrane contenant des molécules organiques, tels que certains acides aminés.
Il est connu que les acides aminés sont des composés organiques qui composent les protéines et qui à leur tour constituent les êtres vivants. La première étape du développement de la vie a donc été la formation de ces composés organiques qui, d’une manière ou d’une autre, ont évolué pour former le premier être vivant: un organisme procaryote unicellulaire.
Cette hypothèse a été reprise dans le laboratoire expérimental par deux scientifiques: Stanley Miller (étudiant de premier cycle à cette époque) et Harold Urey, en obtenant un grand nombre de composés organiques qui pourraient bien être les précurseurs de la vie.
Premières formes de vie
Comme mentionné, les premières formes de vie apparues sur Terre étaient des organismes unicellulaires procaryotes.
Les fossiles les plus anciens découverts à ce jour sont des algues bleu-vert. On pense donc que ce sont les premiers êtres vivants de la planète.
De même, les soi-disant stromatolites sont apparus, résultant de la fixation du carbonate de calcium par les cyanobactéries.
Les stromatolites ont été d'une grande aide pour les spécialistes, car ils constituent des indicateurs environnementaux permettant de prédire les conditions atmosphériques possibles à un moment donné. En effet, les stromatolites se développent dans des conditions environnementales spécifiques.
Au fil du temps, les formes de vie se sont spécialisées dans divers processus tels que la photosynthèse. À ce stade, il est important de préciser que les premiers organismes photosynthétiques ont effectué une photosynthèse anoxigénique, c'est-à-dire qu'ils n'ont pas généré d'oxygène dans l'atmosphère.
Ce n'est que des millions d'années plus tard que sont apparus, à travers l'évolution des êtres vivants existants, les premiers organismes capables de réaliser la photosynthèse telle qu'on le connaît aujourd'hui, expulsant l'oxygène de l'atmosphère.
De la même manière, les êtres vivants existants ont poursuivi leur évolution et les unicellulaires ont commencé à se regrouper jusqu'à donner origine aux premiers organismes multicellulaires (conformés par plus d'une cellule).
Les premiers animaux multicellulaires étaient souples et certains d'entre eux ont été conservés jusqu'à présent (comme les méduses).
En ce qui concerne la partie botanique, à cette époque, il n'y avait pas de grandes plantes ou des arbres. Les membres du royaume des plantae, dont il existe des archives fossiles, étaient de petites mousses et des lichens.
Les plus grands représentants du groupe de plantes sont apparus des millions d'années plus tard, à l'époque paléozoïque. Autant que l'on sache, à l'époque archaïque, les continents étaient de vastes étendues de terres arides et désertiques sans formes végétales significatives.
Climat
Au début, le climat de la Terre à l'époque archaïque n'était pas favorable. Cela signifie qu'il n'y avait pas de conditions pour que la vie se développe.
Selon les archives fossiles obtenues et les conjectures des experts en la matière, les conditions climatiques étaient assez hostiles.
On pense que, dans l’atmosphère primitive, il y avait une forte concentration de gaz à effet de serre, produits de diverses activités telles que le volcanisme.
Cela a provoqué des températures très élevées. Il y avait dans l'atmosphère des gaz comme le méthane, l'ammoniac et l'hydrogène. Il n'y avait pas de disponibilité d'oxygène libre.
Au fil du temps, l'atmosphère s'est refroidie, les éléments à l'état gazeux se sont refroidis à un point tel qu'ils sont devenus liquides et se sont ensuite solidifiés en formant les premières roches.
À mesure que le temps passait, l'atmosphère cessait d'avoir des températures élevées, rendant possible le développement de la vie dans l'atmosphère. La température a atteint un point très similaire à celui de la Terre aujourd'hui.
Subdivisions
L'époque archaïque était divisée en quatre époques: Eoarcaico, Paleoarcaico, Mesoarcaico et Neoarcaico.
Eoarcaic
Cela a duré 400 millions d'années. C'était la première subdivision de l'ère archaïque. C'était une période d'instabilité de la croûte terrestre, car même si de nombreuses régions étaient déjà solidifiées et constituaient un sol solide, il y avait aussi d'autres régions où il n'y avait que de la lave.
De même, il existe des documents selon lesquels les premières formes de vie (procaryotes) datent de cette époque. De plus, des spécialistes suggèrent que pendant ce temps, la Terre était soumise à une intense activité d’astéroïdes venant de l’espace.
Paléoarcaico
A l'instar de l'Eoarcaico, le Paléoarcaico durait environ 400 millions d'années.
De cette époque proviennent les premiers fossiles de formes de vie, telles que certaines bactéries, et il existe même des archives qui ont commencé à former des stromatolites au cours de cette période.
De même, certaines bactéries ont évolué et ont commencé à effectuer le processus de la photosynthèse dans sa variante anoxogène.
Un événement géologique majeur a été la formation du premier supercontinent, connu sous le nom de Vaalbará.
Mésoarcaique
Cela a également duré environ 400 millions d'années. À cette époque, on croyait qu'il y avait une déstabilisation du climat due aux gaz émis dans l'atmosphère par les êtres vivants.
De même, un peu plus tard, le climat s'est stabilisé dans une certaine mesure, atteignant des températures similaires à celles d'aujourd'hui, permettant ainsi à davantage de formes d'êtres vivants de prospérer.
De la même manière, le supercontinent Vaalbará s'est fragmenté au cours de cette période, donnant naissance à divers fragments de terre qui, bien plus tard, ont été rattachés à la Pangea. Les stromatolites ont continué à se développer et à se former.
On pense que pendant cette période, les eaux de la planète avaient une teneur élevée en fer. Elles auraient donc dû avoir une couleur verdâtre et le ciel, en raison de la teneur élevée en dioxyde de carbone atmosphérique, aurait une teinte rougeâtre.
A cette époque, la première glaciation a également eu lieu, qui est enregistrée.
Néoarcaique
C'est la dernière subdivision de l'ère archaïque. Cela a duré environ 300 millions d'années.
L'événement le plus important de cette époque a été l'amélioration de la photosynthèse en tant que processus métabolique, passant de l'anoxogène à l'oxygène.
Grâce à cela, de grandes quantités d'oxygène sont passées dans l'atmosphère, ce qui a affecté négativement certains organismes vivants, car l'oxygène leur était nocif. Cela entraînerait la soi-disant "Grande oxydation" dans la prochaine ère.
