Najranije razdoblje postojanja Zemlje, koje obuhvaća vremenski raspon od 4 do 2,5 milijardi godina, naziva se "arhejsko doba". Flora i fauna tek su se počele pojavljivati, na Zemlji je bilo vrlo malo kisika, a od vodenih tijela na planeti postojao je samo jedan plitki ocean koji se sastojao od nekoliko vodenih tijela sa zasićenom slanom vodom, a planinskog krajolika uopće nije bilo. To je razdoblje početka stvaranja mineralnih naslaga: grafita, nikla, sumpora, željeza i zlata.
Zrake sunčeve svjetlosti, u to vrijeme, još nisu mogle prodrijeti u hidrosferu i atmosferu, pomiješane zajedno, koje su činile jednu ljusku pare i plina. Nastala učinak staklenika nije dopustio suncu da dotakne tlo.
Arhejsko razdoblje je tako imenovao američki znanstvenik J. Dana 1872. godine. Izraz "arhea" iz starogrčkoga znači "drevni". Arheja je podijeljena na četiri velika razdoblja, od najstarijih, Eoarchean i završava Neoarchean. Razmotrimo ih detaljnije.
Razdoblje od 400 milijuna godina započelo je prije oko 4 milijarde godina. Eoarchean se odlikuje čestim padom meteora, formiranjem kratera. Lava, koja pokriva površinu planeta, postupno je počela popuštati kori, koja se aktivno stvarala.
Arhejsko doba u ovom razdoblju poznato je po postavljanju najstarijih stijene, od kojih su najveće formacije pronađene na Grenlandu. Njihova dob je oko 3,8 milijardi godina.
Formiranje hidrosfere je upravo započelo. I premda se oceani još nisu pojavili, već postoje naznake prvih malih vodenih formacija. S karakterističnom izolacijom jedni od drugih, s koncentriranom soli i vrlo toplom vodom.
U atmosferi je bilo malo kisika i dušika, a značajan dio toga bio je ugljični dioksid. Temperatura u omotnici Zemljinog zraka dosegla je 120 ° C.
Tada su se počeli pojavljivati prvi organizmi arhejskog doba. To su cijanobakterije koje su ostavili prastari stromatoliti - otpadni proizvodi. Uz pomoć fotosinteze ti mikroorganizmi proizvode kisik, koji je najstariji oblik života na planeti.
Najvažnija točka u Eoarchei je početak formiranja prvog zemaljskog kontinenta - Waalbara.
Arhejsko razdoblje ovog razdoblja obuhvaća vremenski period od 200 milijuna godina, čiji je početak započeo prije 3,6 milijardi godina. Tada je taj dan trajao najviše 15 sati. Završilo se formiranje glavnog kontinenta, pojavio se plitki svjetski ocean. Jezgra zemlje postala je teža, što je ojačalo Zemljino magnetsko polje gotovo do moderne razine.
To je razdoblje koje nam omogućuje da tvrdimo da su se iu to vrijeme pojavili prvi živi organizmi. Precizno je poznato da ostaci njihovih otpadnih proizvoda, koji se nalaze u našim danima, potječu iz Paleoarchean.
Životinje arhejskog doba prve su bakterije, organizmi koji su doprinijeli stvaranju Zemljine atmosfere kroz fotosintezu, stvarajući uvjete za razvoj novih oblika života.
Mesoarheika - razdoblje koje je trajalo 0,4 milijarde godina (započeto prije 3,2 milijarde godina). Tada se dogodio rascjep Baalbara, koji je pod kutom od 30 ° podijeljen na dva odvojena dijela. I najpoznatiji krater na Grenlandu u naše vrijeme došao je od sudara asteroida. Možda je tijekom razdoblja Srednje Amerike došlo do prvog zaleđivanja, Pongolskoye, na Zemlji.
Razvoj života u arhejskom razdoblju mezoarhejskog razdoblja obilježio je porast broja cijanobakterija.
Neoarhei je završio prije 2,5 milijarde godina. Karakterizira ga završetak formiranja Zemljine kore, kao i oslobađanje velikih količina kisika, koje je na početku sljedeće ere dovelo do katastrofe kisika. Tada se Zemljina atmosfera potpuno promijenila - kisik je postao dominantan u svom sastavu.
Vulkanska se aktivnost ubrzano razvijala, što je doprinijelo stvaranju stijena i plemenitih metala i kamenja. Graniti, sjeniti, zlato, srebro, smaragdi, krizoberili - sve to i još mnogo toga pojavili su se prije nekoliko milijardi godina, u neoarhe.
Što je još zanimljivo arhejsko doba? Flora i fauna u to vrijeme formirali su najstarije naslage minerala, danas široko korištene. Na to je utjecala i nestabilna situacija na planeti. Formiranje krajolika, kora i prvih planinskih formacija uništeno je pod utjecajem oceanskih voda i izlijevanja vulkanskih lava.
Znanstvenici kažu da je rođenje života započelo upravo u razdoblju arhejaca. I premda su ti oblici bili premali, ipak su se sastojali od stvarnih živih mikroorganizama, prvih bakterioloških zajednica, koje su ostavile trag na planeti u obliku fosiliziranih stromatolita.
Utvrđeno je da su bakterije značajno doprinijele stvaranju nanokristala aragonita, minerala na bazi kalcijevog karbonata. Aragonit je dio površinskog sloja školjki modernih mekušaca, sadržanih u koraljnom egzoskeletu.
Cijanobakterije su odgovorne za pojavu naslaga ne samo karbonatnih, nego i silicijskih sedimentnih formacija.
Arhejsko doba karakterizira pojava prvih prokariota, pre-nuklearnih jednoćelijskih organizama.
Živi organizmi nemaju formiranu jezgru, ali su punopravna stanica. Prokaritima stvaraju kisik zahvaljujući fotosintezi. Informacija DNA (nukleotid), koja nosi stanicu, nije pakirana u proteinsku ljusku jezgre (histon).
Grupa je podijeljena u dvije domene:
Archaea - najstariji mikroorganizmi, kao i prokarioti koji nemaju jezgru. Međutim, njihova struktura organizacije života razlikuje se od strukture drugih vrsta mikroba. Po izgledu su arheje slične bakterijama, ali neke od njih imaju neobičan ravan ili kvadratni oblik.
Pet vrsta arhea su podijeljene, iako ih je vrlo teško klasificirati. Nemoguće je uzgoj arheobakterija u hranjivim medijima, pa se sva istraživanja provode samo na temelju uzoraka uzetih iz njihovog staništa.
Kao izvor energije, ovi mikroorganizmi mogu koristiti i sunčevo svjetlo i ugljik, ovisno o vrsti. Arheje ne stvaraju spor, množe se aseksualno. Oni nisu patogeni za ljude, mogu preživjeti u najekstremnijim uvjetima: oceanu, toplim izvorima, tlu, slanim jezerima. Najbrojnija vrsta arheje značajan je dio planktona u oceanima, za koji služi kao hrana morske životinje.
Neke vrste čak i nastanjuju crijeva kod ljudi, pomažući u provođenju procesa probave. Archaea se koristi za stvaranje biološkog plina, čišćenje oluka, septičkih jama.
Kao što možete razumjeti, arhejsko doba, čija je flora bila malo bogatija od životinje, ne karakterizira prisutnost kralježnjaka, riba, pa čak i višestaničnih algi. Iako su se počeci života već pojavili. Što se tiče flore, znanstvenici su otkrili da su jedine biljke u to vrijeme bile nitaste alge u kojima su, usput rečeno, bakterije živjele.
A plavo-zelene alge, koje su prethodno pogrešno smatrane biljkama, pokazale su se kolonijama cijanobakterija koje koriste i ugljik i kisik kao izvor za životnu podršku i nisu dio arhejskog biljnog svijeta.
Arhejsko doba obilježeno je pojavom prvih biljaka. To su jednostanične nitaste alge koje su najjednostavniji oblik flore. Oni nemaju specifičan oblik, strukturu, organe ili tkiva. Formiranjem kolonija, oni postaju vidljivi golim okom. To je tina na površini vode, fitoplankton u svojim dubinama.
Stanice nitastih algi povezane su u jednu nit, koja može imati grananje. Lako se mogu slobodno plutati ili pričvrstiti na drugu površinu. Reprodukcija se odvija dijeljenjem niti na dva zasebna. Sve niti mogu biti podijeljene, kao i samo ekstremne, ili osnovne.
Alge nemaju flagele, međusobno su povezane mikroskopskim citoplazmatskim mostovima (plazmodemom).
Tijekom evolucije, alge su formirale još jedan oblik života - lišajeve.
Arhejsko razdoblje je prvo razdoblje u kojem se biološki život na Zemlji pojavio iz gotovo ničega. To je prekretnica u evolucijskoj povijesti planeta, karakterizirana pojavom uvjeta za nastanak flore i faune: formiranje Zemljine kore, Svjetskog oceana i atmosfere pogodne za druge, složenije oblike flore i faune.
Kraj Archeana označio je početak razvoja seksualnog procesa reprodukcije u bakterijama, pojavu prvih višestaničnih mikroorganizama, od kojih su neki kasnije postali kopneni organizmi, drugi su pronašli znakove vodenih ptica i naselili se u oceanu.