地球的起源与演化
简述地球的起源和演化
简述地球的起源和演化
地球的起源可以追溯到约46亿年前，当时它只是一个尘埃和气体云的形态，这个云团因为引力而开始收缩，在这个过程中，云体逐渐变得更加致密，并形成了一个旋转的盘状结构。
随着时间的推移，这个盘状结构变得越来越热，其中心的温度甚至高达数千万度，这导致了核聚变反应的发生，从而形成了太阳。
在盘状结构中，一些小的颗粒互相碰撞和黏合，逐渐形成了行星体，其中包括地球。
地球的演化经历了数十亿年的时间，这期间发生了很多重要的事件。
最初地球表面是熔岩，后来陆地和海洋陆续形成。
海洋中的生命逐渐演化并繁衍生息，陆地上也逐渐出现了不同的生物群落。
地球的大气层也经历了很多变化，最初气氛主要由二氧化碳、水蒸气和氨组成。
但随着生命的演化和化学反应的发生，大气中的氧气含量逐渐增加，这也为生命的进一步演化提供了重要条件。
总之，地球的起源和演化是一个非常复杂的过程，涉及到很多不同的因素和作用。
我们需要不断地研究和探索，以更好地理解我们的家园。
- 1 -。
地球的诞生与演化
12 这样就可以知道生物在地球上出现的先后顺序。
4、 地质年代
根据古生物的演化和地壳的运动，将地球的历史分作： 地质年代 显生宙（代） 距今时间 新生代 中生代 古生代 元古代 太古代 冥古代
元古宙（代） 太古宙（代） 冥古宙（代）
0.6亿年前 2.4亿年前 6亿年前 25亿年前 38亿年前
13 “代”下面再分为若干“纪”，“纪”下面又分为若干
7
4.原始生命的出现
在35亿年前的叠层石发现了类似
于现今蓝细菌的化石。推测原始生
命出现在40亿年前。 之后，地球和生命同时演化
8
三、地质年代 指地层形成的时间。
9
1 水成岩 水成岩——露在海面上的地壳部分（大 陆），受到气象性作用及雨水的侵蚀后， 被侵蚀形成的物质，有雨水和涨潮搬运 到海洋中去，并在那里堆积起来，形成 水成岩。水成岩由于地壳的变动露出水 面，上层部分再度受到侵蚀，地壳变动 又可以沉没于海面下，在侵蚀的面上又 可以进行新的堆积，形成新的水成岩。
14
15
地球年龄和生命史的重要进化事件：
40亿年：生命起源
35亿年: 原核生物起源
20亿年：蓝细菌繁盛，大气圈积累O2。 19亿年：单细胞真核生物起源。 6亿年：多细胞真核生物起源。
15亿年前：原核生物占优势，之后：真核生物占优势。 38亿年前:生物化学进化阶段，之后：生物进化阶段。
简述地球的演化过程及突变点
简述地球的演化过程及突变点
1、第一阶段为地球圈层形成时期，地球是由热的液态物质组成的发光球体。
随着时
间的推移，地表温度不断降低，固体核逐渐形成。
2、第二阶段为太古宙、元古宙时期，
随着原始大气中水蒸气含量的增加，最后汇聚成原始海洋。
3、第三阶段为为显生宙时期，这一时期，生物及其繁盛，地质演化十分迅速，地质过程丰富多彩。
地球的起源：
地球做为一个行星，源于46亿年以前的完整太阳星云。
地球和其他行星一样，经历
了中子星、相撞这样一些共同的物理演化过程。
形成原始地球的物质主要是星云盘的原始物质，其组成主要是氢和氦，它们占总质量
的98%。
此外，在太阳膨胀和进化的早期阶段存有液态尘埃和物质燃烧。
在地球构成的过程中，由于物质的分化，重物质不断地从氢和氦的挥发性物质中分离出来，并被太阳光的压力和
太阳扔出的物质带回太阳系的外部。
因此，只有轻物质或土壤物质逐渐铀，构成完整地球，演化成今天的地球。
地球的起源与演化
地球的起源与演化地球是宇宙中唯一已知存在生命的行星，它的起源和演化过程是一项备受关注的科学研究。
地球的起源可以追溯到约46亿年前的太阳系形成时期。
而地球的演化则是一个持续的过程，涉及到地球的物质组成、大气层、水体、生命的出现等多个方面。
本文将从地球的起源和演化的角度，介绍地球是如何形成并发展至今的。
地球的起源始于太阳系的形成过程。
根据普遍的理论，太阳系形成于一个巨大的分子云坍缩过程中。
在这个过程中，分子云内的物质开始向中心聚集形成了太阳，而围绕太阳的剩余物质则形成了行星。
地球形成于这个过程中，最初是一个由尘埃、气体和岩石组成的原始团块，称为原行星团。
原行星团逐渐通过重力聚集，形成了地球的雏形。
地球的成长是一个漫长的过程。
在地球形成初期，地球表面炙热，并且没有氧气和水。
通过凝结，地球逐渐形成了固体的岩石地壳和金属的地核。
同时，地球逐渐吸积了大量的气体，形成了如今我们所知的大气层。
与此同时，地球的内部也经历了一系列的变化，包括地壳板块的演变、构造运动等。
地球上的水体是地球演化的重要标志之一。
科学家普遍认同的理论是，地球上的水体是由陨石带来的。
陨石的撞击给地球带来了大量的水，而这些水逐渐积聚形成了海洋。
海洋中的水温度和盐度的变化，在一定程度上影响了地球上的气候与生态环境。
此外，地球上的冰川和河流也是地球演化过程中水体变化的产物。
地球上的生命的起源是地球演化过程中最复杂的问题之一。
科学家们认为，生命可能起源于地球的海洋中，最早的生命形式是单细胞生物。
通过长时间的进化，地球上出现了更多更复杂的生命形式，包括多细胞生物和各种种类的植物、动物。
这些生命形式的出现和演化，不仅改变了地球的生态系统，也推动了地球的演化过程。
总结一下，地球的起源与演化是一个复杂而持久的过程。
从分子云坍缩到太阳系形成，再到地球的初步成长，地球的形成阶段是漫长而艰苦的。
而地球的演化阶段，则涉及到地球内部的变化、大气层的形成、水体的积聚，以及生命的起源和演化等多个方面。
探索地球的秘密地球的起源和演化
探索地球的秘密地球的起源和演化探索地球的秘密：地球的起源和演化地球是我们生活的家园，它拥有诸多奥秘和未解之谜。
本文将深入探讨地球的起源和演化，带您一窥这颗蓝色星球的神秘面纱。
一、地球的起源地球的起源至今仍然是科学界争论的焦点。
目前最被广泛接受的理论是大爆炸理论，即宇宙膨胀的起点。
约138亿年前，宇宙由一个极度集中的“奇点”迅速膨胀，形成了物质和能量。
随着时间的推移，这些物质逐渐聚集形成气体云，并逐渐凝聚成恒星和行星，其中包括我们的地球。
二、地球的演化地球的演化分为几个重要的阶段：1. 岩石和大气层形成约45亿年前，地球的表面开始冷却，并形成了一个固态的外壳。
同时，地球上的火山活动释放了大量水蒸气、二氧化碳等气体，形成了地球最早的大气层，并使大气逐渐丰富氧气。
2. 海洋的形成随着地球表面温度的下降，水蒸气逐渐冷凝成液态的水，并积聚在低洼地区，形成了地球上最早的海洋。
3. 生命的起源生命的起源是地球演化的关键步骤。
据科学家研究，约在38亿年前，地球上出现了最早的生命形式，这些生命以单细胞生物为主，通过化学反应与环境进行交互。
4. 生命的进化随着时间的推移，生命在地球上不断演化和进化。
从最早的单细胞生物，到后来的多细胞生物，再到出现在地球上各类生物的繁衍和演变。
5. 地壳运动和地理变化地球地壳的运动造就了地球上的地理变化。
板块运动导致了地震和火山活动的发生，形成了山脉、平原、湖泊等地貌。
三、地球的未解之谜除了已知的起源和演化过程外，地球还隐藏着一些未解之谜。
1. 漂移大陆理论科学家发现地球上的大陆并非固定不动，而是在不断移动。
漂移大陆理论认为，地球上的大陆板块通过地壳活动漂移和碰撞，形成了现在的地理格局。
然而，具体的漂移机制仍不完全清楚。
2. 地球内部的结构地球的内部结构对于地球的演化和地质活动至关重要，但我们对地球深部的认识仍非常有限。
地球内部的结构包括地核、地幔和地壳，但具体的组成、性质和运动方式仍然需要深入研究。
地球编年史解说
地球编年史解说地球编年史解说一、地球的形成和演化阶段（4.6亿年前-44亿年前）1. 地球形成（4.6亿年前）- 地球起源于太阳系内的星云物质- 由于旋转和引力作用，星云物质逐渐凝聚成行星团块，最终形成地球2. 地球的原始大气和海洋（4.5亿年前）- 原始大气主要由水蒸气、氨气和甲烷组成- 随着地球的冷却，水蒸气逐渐凝结成水，形成了原始海洋3. 地壳的形成和地球的火山活动（约43亿年前）- 地壳始于地球表面的火山活动- 第一批岩浆从地球内部喷发而出，冷却后形成了地壳二、地球的生命起源和生物演化阶段（39亿年前-44万年前）1. 生命的起源（约39亿年前）- 通过化学进化，地球上出现了最早的单细胞生物- 这些生物以化学物质为能量来源，适应了地球上最初的环境条件2. 生命的多样性和进化（39亿年前-44万年前）- 生命开始不断演化，出现了各种不同的生物形式- 单细胞生物逐渐进化成多细胞生物，形成了复杂的生态系统3. 地球的气候变化和生命的适应（约25万年前）- 地球经历了多次气候变化，包括冰川期和间冰期- 生物通过适应气候变化，逐渐演化出多样的特征和生存策略三、人类文明的兴起和发展阶段（约10万年前-至今）1. 早期人类的出现和石器时代（约10万年前）- 早期人类（现代人类的祖先）开始使用石器工具- 狩猎、采集和火的使用成为早期人类生活的重要组成部分2. 农业革命和城市文明的兴起（约1万年前）- 人类开始种植农作物和驯养动物，实现了食品的稳定供应 - 农业的发展催生了城市文明的兴起，人类开始居住在集镇和城市中3. 工业革命和现代科技的进步（18世纪至今）- 工业革命的发生推动了科学技术的迅猛发展，改变了人类社会的面貌- 现代科技的进步极大地促进了人类社会的发展，使人类生活更加便利和舒适四、环境保护和可持续发展阶段（20世纪至今）1. 环境问题的突出和保护意识的兴起（20世纪）- 工业化和城市化进程导致环境问题的严重加剧- 人们开始关注环境问题，提出了环境保护和可持续发展的理念2. 气候变化和可再生能源的重要性（21世纪）- 全球气候变暖成为全球关注的焦点，人类为减缓气候变化积极寻求解决方案- 开发和利用可再生能源成为推动可持续发展的重要措施之一3. 地球村的愿景和全球合作（至今）- 地球村的理念强调全球问题需要全球合作来解决- 国际社会积极推进环境保护和可持续发展的工作，为人类和地球未来的发展奠定基础总结：地球的演化和人类文明的发展经历了漫长而复杂的过程。
关于地球的科学知识
关于地球的科学知识地球是我们生活的家园，是一个非常特殊、神奇的星球。
我们的生命、文明、经济和社会都建立在地球上。
但是，你是否真正了解这颗星球呢？接下来，我想和大家分享一些关于地球的科学知识。
一、地球的起源地球的起源一直是一个科学难题。
目前，有两种主流的学说可以解释地球的形成和演化：一种是原始地球云假说，也称为星云假说；另一种是行星体撞击假说。
原始地球云假说认为地球是由原始的太阳气体云和星云碰撞、凝聚而成的。
这一过程大约在45亿年前开始，长达大约10亿年，直到地球的基本结构形成。
行星体撞击假说则认为，地球是由数百个撞击到太阳系内部行星体的碎片积累而成的。
这种撞击称为“在天体间漂泊的大型物体投掷和摩擦”。
二、地球的结构地球可以划分为三个大的结构层：地壳、地幔和地核。
地壳是包围地球的最外层，形成了陆地和海洋。
地壳的厚度约为5-70公里，但在大洋中薄，最厚的地方在山脉区域。
地幔是地球表面和地核之间的层。
地幔很厚，与地壳相比，其厚度为2900公里。
地幔是由岩浆和熔岩构成的，这些物质的流动导致了板块活动。
地核是地球内部最深层，由液态外核和固态内核组成。
地核很热，预计温度达到了约5500摄氏度，这使得地核产生了地磁场。
地磁场对地球很重要，因为它可以保护我们免受太阳风辐射等危险的粒子。
三、地球上的生物多样性地球上有数百万种生物，包括动物、植物、微生物等。
这些生物的生存方式、形态、食性等都非常复杂。
地球上最大和最小的生物都很惊人，最大的蓝鲸有30米长，而最小的细菌则只有0.2微米。
四、地球的自转和公转地球自转是指地球周期性地绕着自身轴线旋转。
地球自转一周大约需要24小时。
地球公转是指地球绕太阳旋转，需要大约365天（一年）完全绕行一周。
地球公转和自转的组合也形成了季节和日夜变化。
五、地球的大气层地球大气层是我们呼吸的空气层。
大气层由多层气体组成，包括氮气、氧气、二氧化碳等。
这些气体在地球的重力作用下被吸引，围绕地球旋转。
地质学中的地球的起源与演化
地质学中的地球的起源与演化地质学是研究地球的形成、内部构造、岩石和矿物形成、地壳变动以及地球历史演变的学科。
地球的起源与演化是地质学的核心问题之一，对于揭示地球的奥秘和开展资源勘探具有重要意义。
本文将从地质学的角度，探讨地球的起源与演化过程。
1. 地球的起源地球的起源始于约46亿年前的宇宙大爆炸后形成的太阳系演化过程中。
经过长期的原行星盘演化，太阳系中托卡马克-德拉本模型的气体和尘埃演变成为行星。
地球的形成主要包括原行星的碰撞和吸积过程。
在这个过程中，地球逐渐形成了一个直径约1万公里的岩石行星。
地球的内部结构由核心、地幔和地壳组成，其中核心主要由铁和镍组成。
2. 地球的演化地球的演化是一个复杂而漫长的过程，主要包括地壳变动、生命起源、气候演变等。
2.1 地壳变动地壳是地球最外层的固体壳层，包括陆地地壳和海洋地壳。
地壳变动是地球上地质、地震、火山等地表现象的重要原因。
地壳的变动主要包括板块构造、造山运动、地质作用等。
板块构造理论认为地壳是由若干个板块组成，它们以不断运动和碰撞的方式改变地球表面的形态。
2.2 生命起源与演化地球上最早的生命形式可以追溯到大约37亿年前，随着地球环境的变化，生命逐渐演化为多样性的生物群落。
关于生命起源有两个主要理论：原始生命种子理论和基因漂移理论。
原始生命种子理论认为生命是从外星来的，通过陨石等物质传播到地球。
基因漂移理论认为生命是通过化学反应自然形成的，最早的生命形式是单细胞生物。
2.3 气候演变地球的气候演变受多个因素影响，主要包括太阳辐射、地球自转和公转、大气层的组成等。
地球气候有冰川期、间冰期和暖期等气候循环，其中最著名的是古近纪时期的恐龙时代。
近几百年来，人类的工业活动导致了全球气候的变暖，引起了全球变暖问题。
总结起来，地质学的研究揭示了地球的起源与演化过程。
地球的起源始于太阳系形成之后，经过了漫长的板块构造、生命起源与演化以及气候演变等过程。
地质学的研究对于我们了解地球的过去、预测未来以及保护地球环境具有重要意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3 地球的起源与演化3．1 地球的起源和圈层分异地球起源问题自18世纪中叶以来同样存在多种学说。
目前较流行的看法是，大约在46亿年前，从太阳星云中开始分化出原始地球，温度较低，轻重元素浑然一体，并无分层结构。
原始地球一旦形成，有利于继续吸积太阳星云物质使体积和质量不断增大，同时因重力分异和放射性元素蜕变而增加温度。
当原始地球内部物质增温达到熔融状态时，比重大的亲铁元素加速向地心下沉，成为铁镍地核，比重小的亲石元素上浮组成地幔和地壳，更轻的液态和气态成分，通过火山喷发溢出地表形成原始的水圈和大气圈。
从此，行星地球开始了不同圈层之间相互作用，以及频繁发生物质-能量交换的演化历史。
正是由于地球形成以来经历过复杂的改造和变动，原始地球刚形成时的物质记录已经破坏殆尽。
我们是怎样推测它已经有46亿年寿命的？这需要从地球自身的最老物质记录、太阳系内原始物质年龄和相邻月球演化史几方面来探讨。
3．2 地球的年龄地球上已知最老的岩石（石英岩，一种由石英颗粒组成的沉积岩，后来遭受过温度、压力条件变化）出露于澳大利亚西南部，根据其中所含矿物（锆石）的形成年龄测定，证明已有41～42亿年历史。
根据地质学研究，这种岩石和矿物只能来自地壳的硅铝质部分（见第四章1），而且必须经过地表水流的搬运、筛选和沉积。
所以我们可以据此作出推论，地球的圈层分异在距今42亿年前已经完成。
地质学领域较精确的测定年龄方法，主要根据放射性同位素的衰（蜕）变原理：放射性元素的原子不稳定，必然衰变为它种原子（如238U衰变为206Pb等），而且衰变速率不受外界温压条件变化影响（如238U经过45亿年后其一半原子数衰变为206Pb，故称为半衰期）。
我们只需在岩石中测出蜕变前后元素的含量，就可以获得母体岩石形成的年龄。
不同放射性元素半衰期的长短有很大差异，其测年的精度也存在重要区别（表2-2）。
因此，要根据研究对象实际情况选择测试物质，采用合适的方法。
例如，时代很新的湖南长沙马王堆考古发掘中，西汉初期（约200BC）的棺木保存完好，可以用14C法测得木材的绝对年龄数值与古墓内的文史资料相当符合。
至于地球漫长演化史中保存的物质记录（岩石和矿物），只能采用238U－206Pb、87Rb－87Sr等方法，精度误差允许达到几个百万年。
实际操作中包含复杂的技术因素，如测试手段的误差，测年方法使用条件的偏离，野外采样不当（标本已受风化影响，不够新鲜），地质关系观察错误等。
这种方法已发展为地质学中一门独立的分支学科——同位素年代学。
太阳系内的流星、陨石和宇宙尘是太阳星云原始物质的残留部分。
陨石在堕落地面前未经重大的改造和破坏，是直接研究太阳系早期历史的极好材料。
陨石的物质成分虽有铁质、石质区分，但已知的形成年龄都在46×108年左右，可代表太阳系早期的年龄。
月球上的岩石（月岩）经过20世纪70年代人类登月考察，已经测得最老的月岩年龄为46×108年，在41×108年前月球内部发生过一次较大规模的增温熔融作用。
月球表面的大量环形山（crater，希腊文原意是碗，指碗状凹陷地形）以往存在火山口和陨击坑的长期争论，70年代后已经公认绝大部分是小星体撞击形成的阻击坑（图2-10）。
这些陨击坑的形成高峰期是在距今41×108～39×108年前，证明月球当时遭受到大量陨星（星子）的撞击。
39×108～31×108年前月球表面发生过大规模的火山喷发，喷出的暗色火山岩（玄武岩）充填了大规模环形构造，被称为月海。
其余隆起的浅色部分上面密布陨击坑，称为月陆。
31×108年以后，月球内部的演化已处于“停滞”状态，太阳风的长期作用（500×106～200×106年，以下简称Ma）形成了厚度不等的月壤。
同时地外陨击作用频率显著降低，但形成时代较晚的陨击坑，如哥白尼坑（850Ma前）和第谷坑（109±4Ma前），保存的环形山轮廓和向外展布的辐射纹十分清晰。
所以月球表面的环形山可以依据其轮廓清晰程度判别年龄的相对新老。
根据上述多方面资料相互印证，地球具有46×108年年龄的结论已经得到公认。
3．3 地球上的生命起源（1）生命的本质生命起源历来与宇宙成因、物质结构共同成为自然科学三大基础理论问题之一。
有史以来人们一直在孜孜不倦地进行探讨，迄今并未终了。
到底什么是生命？不同人有各种理解。
信奉宗教者笃信“神的创造”和“灵魂”的存在，机械论者将生命现象与非生命现象视作完全等同，都不可能真正了解生命的本质。
人类历史上第一个从辨证唯物主义观点揭示生命本质属性的是德国的恩格斯（F．Engels，1878），他在《反杜林论》中指出：“生命是蛋白体的存在方式，这种存在方式本质上就在于这些蛋白体的化学组成部分的不断的自我更新”。
简而言之，生命的基本特征就在于蛋白体（目前的理解为类似于原生质的核酸-蛋白质体系）具有的新陈代谢能力。
这种能力是任何非生命不具备的，所以生命是物质运动的最高形式。
生命（生物）与非生命（非生物界）之间并不存在不可跨越的鸿沟，构成生物体的50多种元素在非生物界里同样存在，说明两者有着共同的物质基础。
生物是非生物演化到特定阶段的产物。
（2）生命起源的机制20世纪60年代以来射电望远镜搜索宇宙空间的结果，已经发现星际空间存在大量有机分子，至80年代初已累计达到55种，其中最重要的有15种（表2-3）。
星际有机分子的存在说明，构成生命物质基础的有机物可在宇宙空间的自然过程中产生，并分布于银河系、河外星系的星球上和星际空间。
但从无生命的简单有机物小分子（氨基酸、核苷酸、单糖等）→复杂有机物大分子（类蛋白质、核酸、甘氨酸等）→许多大分子聚集而形成以蛋白质和核酸为基础的多分子体系（呈现初步的新陈代谢生命现象），需要经过由化学演化—生命演化的连续序列和重大飞跃。
在已知宇宙空间或存在热核反应的恒星条件下，是不可能实现的。
因此，地球上的生命起源应当从地球早期地表环境，以及物质系统自身的演化过程中去寻找原因。
地球完成初始圈层分异后，随着地表温度下降到300℃±，地球表层已经存在原始地壳（硅镁质玄武岩为主）、原始水圈（呈强酸性）和原始火山气圈（以大量水蒸汽、H2、CO、NH3、CH4H2S等为主，属于还原环境）。
英国人米勒（S．L．Miller，1953）通过玻璃容器中上述混合气体的放电实验，获得了氨基酸等简单有机物。
原始地球表面在紫外线、电离辐射和雷电作用下也可完全可以形成，已经不再有人怀疑。
这些有机物汇聚到原始海洋之中，有人比喻为“生命培养汤”。
在经过地壳环境的热聚合等作用促进下，逐渐由氨基酸→类蛋白质→蛋白质，这个过程始终具有化学开放系统特征，能与周围环境不断发生物质-能量交换；在此系统内部，随着化学反应速度提高，其有序性和方向性也相应加强，终于出现真正蛋白质合成，完成了向原始生命进化的飞跃（图2-11）。
有生命的原生质是一种非细胞的生命物质，进一步的演化是形成具有保护功能的外膜，成为具有更完备生命特征的细胞，从而进入了地球历史中生物界和非生物界共同发展的新时代。
（3）生命出现的时间地球上最古老生命的记录（化石），已在南非巴布顿地区和澳大利亚西部的燧石（一种与海底热液喷发有关的SiO2胶体在海洋中沉淀形成的岩石）层中发现，主要是球状和棒状的单细胞细菌化石（图2-12）。
由于燧石的同位素年龄测定前者为38×108年，后者为35×108年，可推论当时地球上的单细胞生物已经出现（地质学上称为太古宙早期）。
在此发现之前有人从地球化学角度依据12C、13C碳同位素比率（仅13C与生命物质有关），也推论地球上生命过程开始于38×108年前。
上述两个渠道所获结论一致，比较可信。
3．4 生物圈的形成和发展地球上自出现原始生命至现在丰富多彩的生物圈大千世界，无论在生物门类、属种数量、生态类型和空间分布等方面都经历了巨大的变化。
因此生物圈的形成和发展也经历了漫长和复杂的历史。
（1）厌氧异养原核生物阶段38×108年前出现的原始生物，根据当时的大气圈、水圈和岩石圈物理、化学条件，推测应属还原条件的厌氧异养原核生物类型，即还没有细胞核膜分异，不能自己制造食物，主要靠分解原始海洋中丰富的有机质和硫化物以获得能量，并营造自身（或称化能自养）。
现代洋底热泉喷口附近发现在200～300℃热水中就存在这类极端环境下生存的嗜热微生物，可以进行类比。
太阳系类地行星上（含木卫二等大型卫星）如果存在生命，最可能也属于此类型。
这种生物受到地表特殊环境空间分布的局限，不可能覆盖全球。
因此，不等于地球生物圈已经形成。
（2）厌氧自养生物出现和生物圈初步形成海洋中特殊部位有机物和硫化物的生产量是有限的，异养生物繁殖到一定程度就会面临“食物危机”。
环境压力促进了生命物质的变异潜能，从而演化出厌氧自养原核生物新类型。
尤其是能进行光合作用的蓝细菌，可以还原CO2产生O2合成有机化合物；在生态方式上也转变为浮游于海洋表层，从而可以扩散到全球海洋和陆地边缘浅水带，标志着地球生物圈的初步形成。
从地球上已发现的化石证据来看，加拿大苏必利尔湖北岸距今20×108年前（地质学上称为元古宙早期）的燧石层中出现8属12种菌藻类微生物化石，就是本阶段的典型代表（图2-13）。
生物属种数量虽有增加，但分类上仍属原始的单细胞原核生物。
海生藻类的光合作用引起大气游离氧的增加，使还原大气圈演变为氧化大气圈，显示了地球不同圈层演化之间存在密切的联系和制约关系。
20世纪70年代英国地球物理学家洛维洛克（J．E．Lovelock）重新强调了生物对地球环境的影响和控制作用，并借用古希腊神话中大地女神盖雅的名字，提出了盖雅假说（Gaia hypothesis）。
该假说认为：根据天体物理学研究证明，自地球形成以来的46×108年中太阳辐射强度增加了约30％（其中5％增加于显生宙期间）。
理论上说，太阳辐射强度±10％就足以引起全球海洋蒸发干涸或全部冻结成冰。
但地质历史记录却证明，地球上尽管发生过大冰期和暖热期交替变化，地表的平均温度变化仅在10℃上下。
上述事实表明地球上存在某种内部自动平衡（homeostasis），其中生物界起了关键性的积极作用。
（3）真核生物出现和动物界爆发演化随着大气中氧含量逐渐增加，喜氧生物开始代替了厌氧生物的主体地位（后者继续生存于海底局部还原环境）。
由于有氧呼吸捕获能量的效率高出无氧呼吸约19倍，明显提高了新陈代谢速度，导致了细胞核与细胞质分化的真核生物新类型出现。
真核生物出现了有性生殖、多细胞体型待征，并开始了动、植物的分异。