Sejarah kehidupan

Sejarah evolusi kehidupan di Bumi mengalami proses dimana organisme hidup dan organisme fosil berevolusi sejak kehidupan timbul di planet tersebut, sampai sekarang. Bumi terbentuk sekitar 4.5 miliar tahun lampau dan bukti menunjukkan bahwa kehidupan timbul sebelum 3.7 miliar tahun lampau.^[1][2][3]

Kehidupan pertamakali muncul di Bumi sekitar 3.7 miliar tahun lalu, disekitar lubang hidrotermal. Namun, kehidupan pada saat ini hanya sebatas makhluk bersel satu. Makhluk bersel banyak baru muncul pada sekitar 1 miliar tahun lalu. Pada sekitar 900 hingga 800 juta tahun lalu, hewan pertama muncul, yaitu spons laut.

Kemiripan dalam skala genetik dari seluruh spesies yang pernah hidup, mengindikasikan bahwa seluruh makhluk hidup yang pernah ada berasal dari satu leluhur bersama.^[4] Menurut beberapa ilmuwan, hingga sekarang, jumlah spesies yang sudah diidentifikasi hanya merepresentasikan sepersekian persen dari seluruh makhluk hidup yang pernah ada, mengingat usia bumi yang sangat tua. Satu penelitian mengklaim bahwa Bumi mungkin memiliki sekitar 1 triliun spesies semasa hidupnya.^[5] Namun, hanya ada sekiter 1.75 hingga 1.8 juta spesies yang sudah dinamai ,^[6][7] dan 1.8 juta spesies yang sudah terdokumentasi di databasis pusat.^[8] Spesies-spesies hewan yang masih hidup saat ini, hanya mewakili satu persen dari seluruh spesies hewan yang pernah ada.

Bukti tertua dari kehidupan berasal dari Jejak karbon biogenik^[9][10] dan fosil stromatolit^[11] yang ditemukan di batuan metasedimen (salah satu jenis batuan metamorf) yang berusia 3.7 miliar tahun di Greenland. Pada 2015, bukti kemungkinan dari "sisa-sisa kehidupan biotik" ditemukan di batuan berusia 4.1 miliar tahun di Australia Barat.^[12][13] Lalu pada Maret 2017, bukti yang kemungkinan merupakan pertanda dari salahsatu wujud kehidupan tertua di Bumi telah ditemukan dalam bentuk mikrofosil dari suatu organisme bersel satu di endapan Ventilasi hidrotermal di Sabuk Batuhijau Nuvvuagittuq, Kanada, yang kemungkinan hidup setidaknya sekitar 4.28 miliar tahun lalu, tak lama setelah lautan pertama terbentuk sekitar 4.4 miliar tahun lalu.^[14][15]

Tikar mikrob dari bakteri dan arkaea yang hidup berdampingan, adalah wujud kehidupan yang paling banyak ditemukan di Arkean awal, dan paleontolog berspekulasi bahwa banyak dari langkah-langkah besar dari evolusi awal kehidupan terjadi pada eon tersebut.^[16] Evolusi dan perkembangan dari fotosintesis pada sianobakteri sekitar 3.5 Ga, akhirnya mengarah ke penumpukan oksigen (yang merupakan gas buang dari sianobakteri tersebut) di atmosfer, yang mengarah ke Peristiwa Oksigenasi Besar, yang dimulai pada 2.4 miliar tahun lalu.^[17] Bukti tertua dari eukariota, yang sudah memiliki organel dan sistem sel yang lebih kompleks, berasal dari 3.85 miliar tahun lalu,^[18][19] dan meski mereka kemungkinan sudah muncul pada sejarah bumi lebih awal dari waktu tersebut, tingkat keanekaragaman, dan evolusi mereka meningkat sejak mereka mulai menggunakan oksigen untuk metabolisme mereka. Lalu pada setidaknya 1.7 miliar tahun lalu, organisme multiseluler pertama bermunculan, dengan bermacam-macam sel yang berbeda, masing-masing dengan tugas yang berbeda.^[20] Pada saat ini, reproduksi seksual menjadi cara dominan untuk bereproduksi pada hampir seluruh jenis organisme makroskopis, termasuk hampir seluruh eukariota.^[21] Namun asal usul dan evolusi dari sistem reproduksi seksual masih menjadi misteri bagi biolog. Namun mereka setuju bahwa kemampuan tersebut berawal dari suatu organisme eukariotik bersel satu.^[22] Sementara itu, simetri bilateria muncul pertamakali pada 555 juta tahun lalu.

Tubuhkan daratan berupa organisme multisel mirip alga dapat ditemukan di batuan berusia 1 miliar tahu,^[23] meski bukti menunjukkan bahwa setidaknya organisme tersebut membentuk ekosistem terestrial tertua, dengan usia 2,7 miliar tahun.^[24] Mikroorganisme tersebut kemungkinan memberi jalan untuk perkembangan kehidupan darat pertama di Bumi, yaitu tumbuhan pada periode Ordovisium. Tumbuhan darat sangat sukses sehingga beberapa ahli berspekulasi bahwa tumbuhan darat mungkin berkontribusi ke peristiwa kepunahan Devon Akhir, dimana populasi tumbuhan archaeopteris meningkat tajam, yang menyerap banyak sekali karbon dioksida dari atmosfer, yang pada akhirnya menyebabkan suhu global turun, sementara ketinggian air laut menurun. Selain itu, akar-akar dari Archaeopteris meningkatkan tingkat erosi batuan, yang membawa mineral-mineral yang terkandung pada batuan tersebut ke samudera, yang dapat membuat peristiwa Algal bloom, yang menciptakan kondisi anoksik di seluruh samudera, membunuh banyak makhluk laut.^[25]

Biota Ediakara muncul pada akhir Prakambrium, pada periode Ediakara,^[26] sementara vertebrata, bersamaan dengan filum-filum besar masa kini muncul 525 miliar tahun lalu pada peristiwa yang dikenal dengan Ledakan Kambrium.^[27] Pada periode Perem, Synapsida dan leluhur tertua mamalia muncul dan mendominasi ekosistem darat.^[28] Namun, kebanyakan anggota dari grup ini lenyap pada Peristiwa Kepunahan Perem-Trias, pada 252 juta tahun lalu.^[29] Selama masa pemulihan ekosistem dari peristiwa kepunahan massal tersebut, Archosaurus pertama muncul dan hewan paling umum di daratan Trias.^[30] Satu kelompok dari klad ini, dinosaurus, akan mendominasi daratan Jura dan Kapur^[31], sebelum akhirnya musnah pada Peristiwa kepunahan Kapur–Paleogen pada 65,5 juta tahun lalu, yang melenyapkan semua spesies dinosurus non-burung.^[32] Tak lama setelah peristiwa ini, mamalia terdiversifikasi dengan sangat cepat.^[33] Umumnya peristiwa kepunahan massal semacam itu meninggalkan beberapa relung kosong, sehinggal organisme yang selamat akan berdiversifikasi untuk masuk ke relung-relung kosong tersebut^[34].