För cirka 600 miljoner år sedan dök de första djuren upp på jorden. Det var inledningen till en ny epok i livets historia – köttets epok. Arkivbild. Foto: Riccardo Gangale

Livets fem epoker

Uppdaterad
Publicerad

Livets historia på jorden kan delas upp i fem epoker. För varje epok uppstod livsformer som kunde utnyttja, och skapa, nya typer av energi – geokemisk energi, solljus, syre, kött, eld – i en stegvis evolution som kan tjäna som modell för liv på andra planeter.

Det hävdar den brittiska evolutionsbiologen Olivia Judson vid Imperial College i London i en studie.

Hennes rön, som publiceras i Nature Ecology & Evolution, bygger på ett delvis nytt resonemang där evolutionen styrs av organismernas förmåga att exploatera nya och allt mer kraftfulla energikällor.

De tidigaste organismerna, vilket sannolikt var någon form av bakterier, dök upp för bortåt fyra miljarder år sedan. De fick sin energi från oorganiska ämnen, exempelvis kemiska föreningar av svavel.

Detta var den första epoken i livets historia. Den byggde helt på förmågan att utvinna geokemisk energi.

Antalet ekologiska nischer var med säkerhet mycket få. Livsformernas samlade produktivitet var tusen gånger mindre än idag.

Epok nummer två inleddes strax därefter, för kanske 3,7 miljarder år sedan, när bakterier utvecklades som kunde utnyttja rent solljus som energi. Nu steg produktiviteten dramatiskt, och en mycket större del av jorden blev beboelig för organismerna.

Syrerevolutionen

Fast sedan var det stopp. Ingen mer gratisenergi fanns att utnyttja. På den nivån hade livet kunnat bli kvar för evig tid – om inte organismerna själva hade börjat skapa nya energiformer.

Det första, och kanske viktigaste steget, inträffade när cyanobakterierna, (blågröna alger i dagligt tal) uppstod. De var de första fotosyntetiserande livsformerna. De syresatte hela atmosfären och startade på så vis epok tre i livets historia för knappt 2,5 miljarder år sedan

När väl livet anpassat sig till den nya gasen uppstod en lång rad nya organismer – de första arterna med cellkärna, de första flercelliga organismerna, de första växterna.

För cirka 600 miljoner år sedan bröts ännu en gräns. Syrehalterna hade nått en högre nivå och en helt ny typ av organismer uppstod – djuren.

Cyanobakterier, i dagligt tal blågröna alger, kan på somrarna bilda tjocka stråk i havet, så kallad algblomning. Cyanobakterierna var de första fotosyntetiserande organismerna på jorden. De syresatte atmosfären och öppnade vägen för allt annat liv på jorden. Arkivbild. Foto: KUSTBEVAKNINGEN / TT

Kött och eld

Därmed inleds epok fyra – köttets epok. Med djuren kom nämligen en ny kraft i naturen: energiutnyttjande som bygger på att jaga och äta andra livsformer, inklusive andra djur.

Resultatet blev en revolution. Organismerna blev mycket större, ekosystemen förändrades och diversifierades, och antalet ekologiska nischer ökade tusenfalt. Landmassorna och luften erövrades och fylldes av arter.

Detta är den natur som vi ser omkring oss idag. Och där hade allt kunnat förbli – om inte människosläktet sett dagens ljus. Med människorna startade den femte epoken – eldens epok.

Eld har visserligen länge haft stor betydelse för livet, men det var först med uppkomsten av släktet Homo som den kom att utnyttjas som en energikälla.

I början fanns bara lägereldar men idag har elden kommit att omvandla hela jorden. Den är nödvändig för förbränningen av fossila bränslen, för explosionsmotorerna som driver våra fordon, för framställningen av konstgödseln som gjort det möjligt att föda flera miljarder människor.

Eldens utnyttjande av människan har omvandlat jorden. Bilden är från Avesta järnverk. Arkivbild. Foto: Yvonne Åsell/TT

Liv skapar liv

Så har evolutionen fortskridit på jorden. Till en början kunde livet bara utnyttja den energi som redan fanns. Men de tre senaste epokerna – där energin utgjorts av syre, kött och eld – är istället resultatet av livets egen utveckling.

– En komplex biosfär är inte en given följd av evolutionen. Den beror också på hur livet interagerar med omgivningen. För att blomstra måste livet gör sin egen miljö rikare, säger Olivia Judson.

Hon tror att hennes beskrivning kan fungera som en modell för liv på andra himlakroppar. Alla energikällor är nödvändiga för att avancerat liv ska uppstå. Ta man bort någon källa sätter man stopp för hela den evolutionära processen. Inget av detta är givet.

– Vi människor är väl anpassade till den här planeten eftersom vi utvecklades här. Men vi måste komma ihåg att planeten har förändrats enormt under tidernas lopp, säger Judson.

Fem epoker

Enligt Olivia Judson kan evolutionen på jorden delas in fem epoker som alla kännetecknas av att nya organismer uppstått som kan exploatera nya energikällor.

De fem energikällorna är geokemisk energi, solljus, syre, kött och eld.

De enda som fanns från början var geokemisk energi och solljus. De andra tre skapades av livet själv.

Syre, som är en frätande gas men också en oerhört rik energikälla, producerades av cyanobakterier.

Kött var en produkt av djurens uppkomst och utveckling. Det gav upphov till ett energiutnyttjande som byggde på att jaga och äta andra organismer.

Eld är ett fenomen som bara kan finnas på jordliknande planeter. Den måste antändas, den kräver hög syrehalt, och tillgång till bränsle. Människans nyttjande av elden har förvandlat hela planeten i grunden.

Källa: Nature Ecology & Evolution

Så arbetar vi

SVT:s nyheter ska stå för saklighet och opartiskhet. Det vi publicerar ska vara sant och relevant. Vid akuta nyhetslägen kan det vara svårt att få alla fakta bekräftade, då ska vi berätta vad vi vet – och inte vet. Läs mer om hur vi arbetar.