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Biodiversità

Storia delle forme di vita sulla terra.

Le forme di vita sulla terra sono varie. Si è a conoscenza dell’esistenza di oltre 2.000.000 di specie e molte altre non sono ancora state identificate. La forme di vita si sono dovute adattare a diversi ambienti sulla terra, in fiumi e nei laghi, nell’aria, nei mari e negli oceani. Si possono persino trovare in ambienti estremi, ritenuti in precedenza inabitabili, come laghi acidici d’origine vulcanica, venti termali ad alte pressioni con assenza d’ossigeno negli oceani profondi, ed in acque sotterranee, nelle profondità della superficie della terra.

Le specie che vediamo oggigiorno non sono sempre vissute nella loro forma attuale. Sappiamo da studi di genetica e da prove scientifiche che le tali forme di vita sono state soggette a mutazioni nel tempo, o si sono evolute. La teoria dell’evoluzione delle specie per selezione naturale, scritta da Sir Charles Darwin spiega i meccanismi che hanno permesso agli organismi di evolversi nel tempo da una comune discendenza attraverso variazioni ereditabili, fino ad trasformarsi nelle forme di vita che esistono oggi sulla terra. Non sempre le specie evolvono o si adattano a sopravvivere ai drastici cambiamenti della terra. Molte sono state spazzate via e le testimonianze dei fossili mostrano che almeno cinque estinzioni di massa hanno avuto luogo dalla prima evoluzione delle forme di vita sulla terra, in media una ogni cento milioni d’anni. Queste specie sopravissute si sono poi diffuse, riempiendo le aree inabitate della biosfera, permettendo poi alla terra di essere dominata da diversi lignaggi nel corso dei tempi.

La terra stessa ha subito dei mutamenti nel tempo. I movimenti delle zolle tettoniche hanno cambiato la configurazione dei continenti, causato attività vulcanica ed hanno influenzato i cambiamenti climatici. I climi sono soggetti a fluttuazioni e possono variare dagli estremi della glaciazione a quello dell’effetto serra. Campioni di ghiaccio analizzati hanno mostrato come la terra abbia attraversato almeno otto ere glaciali negli ultimi 800.000 anni. Ogni periodo glaciale venne seguito da periodi inter-glaciali della durata di circa 28000 anni. L’attuale periodo interglaciale ebbe inizio circa 12000 anni fa e si può presumere che la prossima glaciazione avrà luogo tra circa 16000 anni. Sono questi gli aspetti dei mutamenti della terra, uniti agli impatti delle meteoriti e le interazioni fra organismi che influenzano l’evoluzione delle specie.

La terra a un’età di 4.8 miliardi d’anni ma le sue forme di vita sono presenti da 3.5 miliardi d’anni. Le prime forme di vita esistevano solo in forma di organismi mono-cellulari senza nucleo. Si ritiene che abbiano vissuto di zolfo e di carbone, essendo l’ossigeno diventato prevalente nell’atmosfera solo attorno a 2.3 miliardi d’anni fa. I primi organismi che possedevano un nucleo e quindi il potenziale per diventare organismi multicellulari, fecero la loro comparsa all’incirca 1.8 miliardi d’anni fa.

Prove dell’esistenza dei primi animali sulla terra si possono riscontrare sui fossili risalenti a circa 650 milioni d’anni fa. Durante il Cambrico, un’esplosione d’animali marini con guscio diede seguito alla prima estinzione di massa. Un improvviso raffreddamento della terra ne potrebbe essere stata la causa. Si persero all’incirca il 25% di tutte le specie

I primi pesci apparvero durante l’Ordoviciano ma la fine di questo periodo fu testimone della seconda estinzione di massa che spazzò via le trilobiti. Durante il Siluriano, per la prima volta, le forme di vita si spostarono dagli oceani alla terra sotto forma di piante, mentre nei mari si formavano le prime barriere coralline. L’era dei pesci nel periodo Devoniano poté aver luogo grazie alla predominanza degli ambienti corallini negli oceani. Gli animali seguirono le piante a terra con l’apparizione dei primi anfibi, assieme ai primi aracnidi e steli legnosi che permisero la crescita degli alberi primitivi.

La terza estinzione di massa degli animali marini ebbe luogo verso la fine del Devoniano, all’incirca 370 milioni d’anni fa. Alberi primitivi giganteschi dominarono la terra, creando giacimenti di carbone durante il Carbonifero, dando via all’evoluzione d’insetti alati e dei primi rettili. Un improvviso mutamento climatico ne fu probabilmente la causa. Si registrò la scomparsa di circa il 19% delle specie.

L’era del Permiano vide l’aumento della presenza dei rettili, degli anfibi, delle conifere e dei primi scarafaggi ma la più grande estinzione di tutti i tempi, la quarta estinzione di massa alla fine di tale periodo, 250 milioni d’anni fa, coinvolse oltre il 90% di tutte le specie terrestri. L’estinzione fu probabilmente causata da un insieme d’elementi: uno spostamento nella posizione delle masse terrestri (Tettonica a Zolle) e l’impatto con una meteorite gigantesca verso le coste dell’Australia occidentale, fattori, entrambi, che potrebbero aver causato un mutamento climatico.

La stella Gigante rossa dà indicazioni di un possibile sito di impatto con meteorite 251 milioni d’anni fa.

Tutti i continenti si fusero in una sola massa terrestre chiamata Pangea.

Venne in seguito, durante il Triassico ed il Giurassico, l’era dei rettili, con l’evoluzione e la diversificazione dei dinosauri e dei rettili volanti . Sorsero i primi coralli moderni così come gli uccelli primitivi. Nel periodo Cretaceo, sono state trovate prove dell’esistenza delle prime piante da fiori e dei primi mammiferi. I mammiferi vissero fianco a fianco dei Dinosauri per 12 milioni d’anni.

La quinta estinzione di massa, alla fine del Cretaceo, 65 milioni d’anni fa, fu la più famosa perché vide l’estinzione del 76% di tutte le specie, dinosauri inclusi. Fu probabilmente un asteroide a causare tale estinzione. Un cratere di circa 200 km di diametro conservato in Messico ne sarebbe la prova.

La stella Gigante Rossa indica che il cratere ad impatto Chixulub risale a circa 65 milioni d’anni fa

Il periodo terziario (Paleogene e Neogene) annunciò l’era dei mammiferi. Un’esplosione d’insetti e l’apparizione di pipistrelli nel Paleocene furono seguiti dall’evoluzione dei cavalli primitivi e del bestiame nell’Eocene, durante l’ultimo clima serra. Calotte glaciali si svilupparono nei poli durante l’oligocene ed apparvero le prime scimmie. Un’esplosione delle piante da fiori nel Miocene portò al dominio di questo tipo di piante nella flora attuale, essendo rappresentate da circa il 70% di tutte le piante presenti.

I primi antenati umani che camminarono su due gambe, si svilupparono da altre scimmie cinque milioni d’anni fa, durante il Pliocene, e si evolsero in un momento di rapida diversificazione tra i mammiferi e gli uccelli. I primi esseri umani videro la loro evoluzione in Africa durante le grandi ere glaciali dell’Età della Pietra, in periodo pleistocenico. L’ultima era glaciale ebbe luogo 12000 anni fa.

La sesta estinzione di massa ebbe inizio verso la fine del Pleistocene con l’estinzione della vasta megafauna, come i Mammut, le tigri zannute ed i Diprotodon giganti ma continua anche ai giorni nostri. Le cifre possono variare ma si stima che annualmente si estinguono all’incirca tra le 30000 e le 500.000 specie.

L’estinzione rimuove gruppi di specie e nel vuoto da loro lasciato appaiono nuovi gruppi. La quinta estinzione eliminò i dinosauri e, con la sparizione dei predatori dominanti, i mammiferi colsero l’opportunità di e si diffusero rapidamente per tutto il pianeta, specializzandosi, diversificandosi ed aumentando di stazza. Le condizioni che fecero seguito a questa estinzione di massa fornirono anche l’opportunità per l’evoluzione di specie intelligenti di mammiferi - l’Homo Sapiens. Gli esseri umani moderni si svilupparono all’incirca 100000 anni fa nell’Africa Orientale e si spostarono in tutte le parti del pianeta terra, finendo per dominarlo nell’epoca più recente, conosciuta come Olocene.

Gli umani cominciarono a turbare gli equilibri ambientali sin dalla loro apparizione sulla terra, aumentando però la loro pressione sull’ambiente quando cominciarono a migrare al di fuori dell’Africa e diffondersi in tutto il mondo 100000 anni fa. Testimonianze di fossili mostrano chiaramente come l’arrivo degli umani in nuove regioni precedesse l’estinzione delle specie native. Specie che non avevano mai avuto contatti con esseri umani fino allora, furono probabilmente sterminate con la caccia. Gli umani arrivarono in Medio Oriente all’incirca 90000 anni fa ed in Europa 40000 anni fa. Gli uomini di Neanderthal che erano stati in Europa per circa 1600000, anni vissero fianco a fianco degli umani per circa 10000 anni ma poi scomparvero, spazzati via dalle guerre o forse perché incapaci di competere con l’uomo nel procurarsi cibo e ripari. Gli Umani arrivarono in America del Nord all’incirca 12500 anni fa ed eliminarono i mammut ed i mastodonti. Dovunque si registrava la migrazione umana, le specie scomparivano.

Una pressione massiccia sull’ambiente ebbe inizio quando gli umani inventarono l’agricoltura, all’incirca 100000 anni fa. L’agricoltura potrebbe essere stata inventata nel Medio Oriente o in luoghi diversi ma in poco tempo si diffuse per tutto il globo.

L’agricoltura accelerò il passo dell’estinzione. Un sistema naturale permette solo ad un numero limitato di specie la permanenza in un’area definita. L’agricoltura permise alla popolazione umana di espandersi perché gli permise di eccedere la capacità di sopportazione dell’ecosistema locale. Gli esseri umani potevano quindi produrre cibo per uso immediato, da riserva e per il commercio, ed avevano la tendenza alla sovrappopolazione. Addomesticando le piante e gli animali, divennero le prime specie a vivere al di fuori degli ecosistemi. L’agricoltura tradizionale distrugge gli ecosistemi, trasforma la biodiversità in monocultura. Definisce le piante native e le specie animali come erbacce e pesti.

L’estinzione di massa attuale è causata dagli essere umani attraverso le seguenti attività:

  • Sovrappopolazione umana
  • Trasmissione di specie invadenti attraverso l’ecosistema
  • La diffusione dell’agricoltura
  • La trasformazione del paesaggio (urbanizzazione)
  • L’eccessivo sfruttamento delle specie e delle risorse naturali
  • L’inquinamento

Il processo d’estinzione accelera quando gli effetti di queste cause interagiscono fra loro. L’inquinamento genetico causato da organismi modificati geneticamente ed il mutamento climatico causato dalla combustione di fossili avrà un grande impatto sul tasso d’estinzione in futuro.

La sesta estinzione di massa si distingue da tutte le precedenti per la sua natura biotica, piuttosto che fisica. Gli esseri umani stanno provocando un enorme mutamento fisico del pianeta. Il tasso d’estinzione è andato aumentando col tempo. Il processo ebbe inizio lentamente 100000 anni fa ma ha preso rapidamente piede, accelerando sensibilmente negli ultimi 200 anni in seguito alla rivoluzione industriale.

La terra si è sempre ripresa dopo le estinzioni di massa grazie alla disponibilità di tempo (milioni di anni) e quando la causa fisica (ghiaccio durante la glaciazione o detriti provenienti da impatti con meteoriti) era sparita. Ma noi siamo la causa della sesta estinzione. Se non modifichiamo il nostro comportamento, la sesta estinzione andrà avanti e le generazioni future erediteranno un pianeta impoverito e malsano. La terra poterebbe non essere più in grado di sostenerci e la nostra estinzione potrebbe esserne la conseguenza.

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