Wat zijn enkele mijlpalen in de evolutie?
De evolutie van het leven op aarde begint heel lang geleden: ongeveer 4.000 miljoen jaar geleden. Het leven begon kort nadat de aardkorst was afgekoeld en goed gedefinieerde continenten en oceanen werden gevormd, toen de planeet slechts ongeveer 600 miljoen jaar oud was. Deze oude periode wordt de Hadean-eon genoemd vanwege de onaangename omstandigheden die op dat moment op de planeet heersten. Ondanks zware meteoorbombardementen en oppervlaktetemperaturen veel hoger dan vandaag, ontstonden op de een of andere manier primitieve zelfreproducerende RNA- en DNA-strengen die zich uiteindelijk ontwikkelden tot proto-cellen die de voorouders zijn van alle aardse leven.
Er zijn nog veel dingen die we niet weten over abiogenese, de wetenschappelijke naam voor de oorsprong van het leven en het startpunt van evolutie. Het kan diep onder de grond zijn ontstaan, of op hete plekken in de oceaan met de juiste chemische reacties. Omdat de atmosfeer in die tijd volledig zuurstof ontbrak, gebruikten de eerste eenvoudige cellen koolstofdioxide als koolstofbron en geoxideerde anorganische materialen om energie te extraheren. In elk geval heeft dit vroegste leven geen fossielen achtergelaten, dus we weten er niet veel over.
Sommige van de eerste bekende levensvormen waren prokaryotische (kernvrije) cellen die ongeveer 3,5 miljard jaar geleden basale microfossielen zijn gaan verlaten. Deze cellen gebruikten glycolyse, in wezen de omzetting van suikers in ATP, als basis voor hun levensonderhoud. Ongeveer 3 miljard jaar geleden vond mogelijk de belangrijkste mijlpaal in de evolutie plaats voordat onze soort opkwam. Het was de komst van fotosynthese, ontwikkeld door de cyanobacteriën die nu het aardoppervlak in grote aantallen bedekken. Met water als reductiemiddel produceerden ze zuurstof als bijproduct, waardoor de atmosferische niveaus van zuurstof stijgen en blijven stijgen. Deze mijlpaal in de evolutie werd de zuurstofcatastrofe genoemd omdat het de meeste organismen wereldwijd afslachtte, die niet konden overleven in een zuurstofrijke omgeving. We kunnen zien wanneer dit gebeurde omdat de lagen uit de periode ijzeroxide of roest beginnen te bevatten.
2.100 miljoen jaar geleden evolueerden meer geavanceerde cellen, eukaryoten genaamd, met kernen en gespecialiseerde organellen. Mensen zijn grote klodders eukaryotische cellen. Het duurde nog een miljard jaar voordat complexe meercellige kolonies werden gegenereerd door evolutie, gevolgd door de afstammelingen van alle dieren, choanoflagellaten, slechts 600 miljoen jaar geleden. Dit waren de eerste meercellige organismen met gespecialiseerde componenten waarmee ze rond konden navigeren voor voedsel en ruwe sensoren konden ontwikkelen. Evolutie had onze voorlopers geschapen.
De evolutionaire vooruitgang die leidde tot alle basislichaamsplannen en complexe organismen in het algemeen, was de Cambrische explosie, de sprong in de evolutie die ongeveer 542-530 miljoen jaar geleden plaatsvond. Dit zette het toneel voor al het andere. Het was slechts een kwestie van tijd totdat het leven het land begon te koloniseren, complexe zenuwstelsels ontwikkelde en uiteindelijk intelligentie.