विकास और पृथ्वी पर जीवन का इतिहास
आनुवांशिकता
इस बात का प्रमाण बहुत अधिक है कि पृथ्वी पर सभी जीवन अपने उद्गम के बाद से एक अखंड श्रृंखला में आम पूर्वजों से विकसित हुए हैं। डार्विन के विकासवाद के सिद्धांत को निम्नलिखित तथ्यों द्वारा संक्षेपित किया गया है। सभी जीवन में वृद्धि होती है: अधिक जीवों की कल्पना की जाती है, पैदा होते हैं, पैदा होते हैं, बीज से अंकुरित होते हैं, बीजाणुओं से अंकुरित होते हैं, या कोशिका विभाजन (या अन्य साधनों) से उत्पन्न होते हैं, संभवतः जीवित रह सकते हैं। प्रत्येक जीव का उत्पादन अलग-अलग होता है, हालांकि, अपने रिश्तेदारों से कुछ औसत दर्जे का होता है। किसी भी समय किसी भी वातावरण में, उस वातावरण के लिए सबसे उपयुक्त उन वेरिएंट दूसरों की तुलना में अधिक संतानों को छोड़ देंगे। संतान अपने पूर्वजों से मिलती जुलती है। भिन्न जीव अपने आप संतान को छोड़ देंगे। इसलिए, जीव समय के साथ अपने पूर्वजों से विचलन करेंगे। प्राकृतिक चयन शब्द यह कहने के लिए शॉर्टहैंड है कि सभी जीव एक ही संभावना के साथ वंश को छोड़ने के लिए जीवित नहीं रहते हैं। आज जीवित लोगों को ऐसे ही लोगों के सापेक्ष चुना गया है जो कभी जीवित नहीं रहे या खरीदे नहीं गए। आज पृथ्वी पर सभी जीव समान रूप से विकसित हैं क्योंकि सभी एक ही प्राचीन मूल पूर्वजों को साझा करते हैं जिन्होंने अपने अस्तित्व के लिए असंख्य खतरों का सामना किया था। सभी आर्कियन इऑन (4 बिलियन से 2.5 बिलियन साल पहले) के दौरान लगभग 3.7 बिलियन से 3.5 बिलियन साल पहले से बनी हुई है, इसके समान आणविक जैविक आधार के साथ महान विकासवादी प्रक्रिया के उत्पाद। क्योंकि पृथ्वी का वातावरण इतना विविध है, किसी भी जीव के विकास के इतिहास का विशेष विवरण रासायनिक समानता के बावजूद किसी अन्य प्रजाति से भिन्न है।
कन्वर्जेंस
हर जगह पृथ्वी का पर्यावरण विषम है। पर्वत, महासागर और रेगिस्तान तापमान, आर्द्रता और पानी की उपलब्धता के चरम पर हैं। सभी पारिस्थितिक तंत्रों में विविधतापूर्ण सूक्ष्म वातावरण होते हैं: उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन की कमी वाले समुद्री ओजेस, सल्फाइड- या अमोनिया युक्त मिट्टी, उच्च रेडियोधर्मिता सामग्री के साथ खनिज बहिर्वाह, या उबलते हुए जैविक समृद्ध स्प्रिंग्स। इन भौतिक कारकों के अलावा, किसी भी जीव के वातावरण में उसके आसपास के अन्य जीव शामिल हैं। प्रत्येक पर्यावरणीय स्थिति के लिए, एक समान पारिस्थितिक आला है। पृथ्वी पर आबादी वाले पारिस्थितिक निशानों की विविधता काफी उल्लेखनीय है। यहां तक कि ग्रेनाइट में गीली दरारें "रॉक खाने" बैक्टीरिया के साथ पूरी होती हैं। जीवन के इतिहास में पारिस्थितिक niches कई बार स्वतंत्र रूप से भरे गए हैं। उदाहरण के लिए, साधारण अपरा स्तनधारी भेड़िये के लिए काफी अनुरूप मार्सुपियल भेड़िया था, थाइलैसिन (1936 के बाद से विलुप्त) जो ऑस्ट्रेलिया में रहता था; दो शिकारी स्तनधारियों में शारीरिक बनावट और व्यवहार में समानताएं होती हैं। उच्च गति वाले समुद्री गति के लिए एक ही सुव्यवस्थित आकार स्वतंत्र रूप से कम से कम चार बार विकसित हुआ: स्टेनोप्रिटगियस और अन्य मेसोज़ोइक सरीसृप में; टूना में, जो मछली हैं; और डॉल्फ़िन और मुहरों में, जो स्तनधारी हैं। हाइड्रोडायनामिक रूप में अभिसरण विकास इस तथ्य से उत्पन्न होता है कि बड़े जानवरों द्वारा उच्च गति वाले समुद्री गति की समस्या के समाधान की केवल एक संकीर्ण सीमा मौजूद है। आंख, एक प्रकाश रिसेप्टर, जो एक छवि बनाता है, स्वतंत्र रूप से दो दर्जन से अधिक बार विकसित हुआ है, न कि डाइनोमैस्टिगोट इरिथ्रोप्सोडियम जैसे प्रोटिस्ट में अर्थब्यूट पर जानवरों में। जाहिरा तौर पर पलकें संरचना सबसे अच्छा दृश्य रिकॉर्डिंग की समस्या को हल करती हैं। जहाँ भौतिकी या रसायन किसी दिए गए पारिस्थितिक समस्या के लिए एक सबसे कुशल समाधान स्थापित करता है, अलग-अलग वंशावली में विकास अक्सर समान, लगभग समान समाधानों की ओर होगा। इस घटना को अभिसारी विकास के रूप में जाना जाता है।
सहज पीढ़ी
जीवन अंततः एक भौतिक प्रक्रिया है जो कि एक गैर-भौतिक सामग्री प्रणाली से अनायास उत्पन्न हुई है और कम से कम एक बार दूरस्थ अतीत में। जीवन की उत्पत्ति कैसे हुई, इसकी चर्चा नीचे की गई है। फिर भी सहज पीढ़ी के लिए कोई सबूत अब उद्धृत नहीं किया जा सकता है। स्वतःस्फूर्त पीढ़ी, जिसे अबोजेनेसिस भी कहा जाता है, काल्पनिक प्रक्रिया जिसके द्वारा जीवित जीवों का विकास न होने वाले पदार्थ से होता है, को अस्वीकार कर दिया जाना चाहिए। इस सिद्धांत के अनुसार, पनीर और ब्रेड के टुकड़ों को लत्ता में लपेटा जाता है और एक अंधेरे कोने में छोड़ दिया जाता है ताकि चूहों का उत्पादन किया जा सके, क्योंकि कई हफ्तों के बाद चूहों में दिखाई देते हैं। कई लोग सहज पीढ़ी में विश्वास करते थे क्योंकि यह इस तरह की घटनाओं को समझाता था जैसे कि मांस को क्षय करने वाले मैगॉट्स।
18 वीं शताब्दी तक यह स्पष्ट हो गया था कि पौधों और जानवरों को नॉनलाइजिंग सामग्री द्वारा उत्पादित नहीं किया जा सकता है। खमीर और बैक्टीरिया जैसे सूक्ष्मजीवों की उत्पत्ति, हालांकि, पूरी तरह से निर्धारित नहीं की गई थी जब तक कि फ्रांसीसी रसायनज्ञ लुई पाश्चर ने 19 वीं शताब्दी में साबित नहीं किया था कि सूक्ष्मजीव पुन: उत्पन्न करते हैं, सभी जीव preexisting जीवों से आते हैं, और यह कि सभी कोशिकाएं preexisting कोशिकाओं से आती हैं। फिर पृथ्वी पर सबसे पहले जीवन के लिए क्या सबूत है?
