Независимо от происхождения по современным представлениям первыми формами жизни были капли и скопления «живого бульона» (коацерватные капли) - нуклеиново-белковые молекулы, которые питались космической пылью - реголитом, газами атмосферы, органическими веществами, которые образовались в первичной атмосфере и океане под воздействием грозовых разрядов, температуры, радиоактивности. Коацерватные капли постепенно превращались в системы, способные к росту и увеличению своей массы за счет взаимодействия с внешней средой (протобионты). Эволюция от протобионтов к клеточным структурам, с закреплением наследственной информации в генетическом коде, не менее сложна и продолжительна, чем эволюция от одноклеточных организмов до современного разнообразия органического мира, и в т.ч. до человека, но значительно менее изучена. Примерно 3.75 млрд. лет назад на смену доклеточным формам жизни пришли клеточные доядерные - прокариоты - архебактерии и эубактерии, способные питаться за счет связывания железа, серы, азота. Эти крайне примитивные жизненные формы, благодаря способности жить и развиваться в самой разнообразной среде, в т.ч. бескислородной высокотемпературной (например, в сульфидных гидротермах океанического дна - «черных курильщиках»), существуют и в настоящее время. Они заселяют экологические ниши, недоступные для более высокоорганизованных организмов.
Архей (3,5 - 2,5 млрд. лет) был более спокойным периодом. Земная кора была сравнительно однообразна, со слабо выраженной пространственной дифференциацией. В неглубоких морях отлагались кремнистые, железистые, глиноземные (АЬОз) и карбонатные илы._Жизнь, представленная все более умножавшимися и разнообразными прокариотами, была сосредоточена в море. Наиболее высокоорганизованные прокариоты - цианеи (сине-зеленые водоросли) были распространены уже достаточно широко, образуя на мелководьях строматолитовые рифы.
Суша была представлена 10-12 протоконтинентами. которые сформировались в приэкваториальной зоне, над восходящими потоками мантийного вещества. При этом су ша была равнинной, на что указывает отсутствие конгломератов в составе отложений. Протоматерики были еще сравнительно непрочными образованиями, они сравнительно легко раскалывались под воздействием мантийных потоков. В расходящихся трещинах формировались породы офиолитовой ассоциации (зеленокаменные, подобные современной молодой океанической коре срединно-океанических хребтов). „При столкновениях обломков протоматериков происходило складкообразование, сжатие и переплавление и. следовательно, увеличение мощности коры и формирование первых
консолидированных образований. Такие образования получили название «древние ядра консолидации»; они, как правило, сохранились до настоящего времени в пределах щитов. Предполагается, что в архее были периоды образования мегаконтииентов. объединявших все или почти все существовавшие консолидированные ядра. - Археогеи примерно 3.8 млрд. лет и Протогеи 2,8-3 млрд. лет назад.
Атмосфера на протяжении архея оставалась восстановительной, очень плотной, с температурой +70 - +120° (по некоторым оценкам до 600°). Большая часть воды находилась в парообразном состоянии, что и определяло высокую плотность атмосферы.
Протерозой (2,5-1,7 млрд. лет). Переход от архея к протерозою был обусловлен двумя относительно совпавшими по времени (в интервале 2,8-2,2 млрд. лет) событиями: началом органического фотосинтеза и формирования кислородной атмосферы и началом тектогенеза плит и срединно-океанических хребтов. Кислород выделяли сине-зеленые водоросли, в большом количестве распространившиеся еще в архее; но кислород в атмосфере не задерживался. Основную роль в связывании кислорода играл процесс окисления прокариотами (железобактериями) железа двухвалентного до трехвалентного. Двухвалентное железо в значительных количествах поступало из мантии в ходе ее дегидратации, а трехвалентное железо, будучи малоподвижным, накапливалось в составе илов, из которых позднее вследствие метаморфизма сформировались джеспилиты (железистые кварциты). Сине-зеленые водоросли извлекали из атмосферы углекислый газ. Это влекло за собой снижение выраженности парникового эффекта и падение глобальной температуры. Разные авторы приводят цифры от +4 - +10 при атмосферном давлении, близком к современному, до +30 - +40° при высоком давлении. Цифры друг другу не противоречат, так как при снижении температуры не могло не происходить перехода воды в жидкую фазу, уменьшения плотности атмосферы и увеличения количества воды в жидкой фазе с соответствующим повышением уровня океана. Ослабление парникового эффекта было столь велико, что возникло первое оледенение. Его следы (тиллиты, т. е. метаморфизованная морена) сохранились на Северо- Американской, Южно-Американской, Австралийской и Индостанской платформах и в Южной Африке, располагавшихся в высоких широтах.
__ В низких широтах располагались Сибирский, Центрально-Африканский. Восточно-Европейский и Антарктический протоматерики. На них происходили трансгрессии, в неглубоких морях накапливались карбонатные породы (известняки, доломиты), сульфатные породы (гипсы), что указывает на достаточно теплый климат. Так началось образование платформ, состоящих из кристаллического фундамента и ; осадочного чехла. Однако на протяжении протерозоя в пределах материков резко
преобладали щиты.
Тектонические события протерозоя привели к значительной дифференциации и усложнению земной коры и рельефа. Протоконтиненты протерозоя были более устойчивы к воздействию восходящих мантийных потоков, и не столько раскалывались, сколько смещались в стороны, сминая более тонкую океаническую кору. Так началось формирование аккрециональных призм, их гранитизация и прирастание континентальной коры. Эти процессы происходили неравномерно, в виде ряда тектонических циклов. В результате беломорского и карельского (1,9 и 1,7 млрд. лет) циклов произошло объединение древних ядер, консолидация первоначально разобщенных щитов в платформы, а платформ - в единый суперконтинент Мегагея (1,7-1,5 млрд. лет, т. е. уже в рифее).
Примерно 2,2 млрд. лет назад резко сократилось поступление из недр двухвалентного железа, и выделявшийся в результате фотосинтеза кислород стал поступать в атмосферу и накапливаться в ней. Произошла смена восстановительной геохимической обстановки на окислительную; сильно изменилась подвижность
большинства химических элементов, условия жизни организмов. Вследствие этого произошла массовая гибель безъядерных прокариот. За счет их органического вещества образовались месторождения газа, нефти и графита докембрия. Эволюция органического мира- далее развивалась на основе ядерных клеток, их усложнения, функциональной дифференциации, и перехода к многоклеточным организмам.
AJT) Рифей (1.7-0.7 млрд. лет) начался с образования Мегагеи. в которую
объединились все древние платформы. Но суперконтинент бил слишком велик, чтобы «вписаться» в сеть восходящих мантийных потоков, поэтому произошел его раскол. В ходе раскола на древних платформах образовались специфические структуры - авлакогены - глубокие линейные тектонические впадины, впоследствии интенсивно заполнившиеся осадками. Но в основном раскол произошел по старым швам. В среднем рифее платформы северного полушария вновь объединились, а затем вновь разошлись. Около 1 млрд. лет назад северные (Северо-Американскнй. Восточно-Европейский. Сибирский) и южные (Южно-Американский, Африканский, Антарктический. Индостанский) материки сосредоточились в полярной области и испытали оледенение. В дальнейшем материки переместились в более низкие широты. Оледенение вследствие этого завершилось, и на Земле (по -крайней мере, в пределах материковой суши) установился слабо дифференцированный по зонам теплый влажный климат.
Вследствие тектонической активности платформы располагались относительно высоко над уровнем моря. Жизнь по-прежнему была сосредоточена в море и была представлена одноклеточными. Содержание кислорода постепенно увеличивалось, но в рифее оно еще не превышало первых процентов. Озоновый экран еще отсутствовал, и су ша была безжизненна. Высоко поднятые, не покрытые растительностью, материки подверглись интенсивной денудации. Следствием этого было накопление в прилегающих, трансгрессировавших по авлакогенам морях огромных толщ терригенных пород (песчаников, конгломератов, алевролитов, аргиллитов).
В венде (700-500 млн. лет) общие тектонические и климатические условия не претерпели существенных изменений. Происходило прогибание окраин платформ и авлакбгенов; шельфовые моря выходили за пределы последних. Вследствие выравнивания рельефа материков преобладающим типом осадков стали тонкослоистые глины.
В развитии жизни произошел важнейший качественный сдвиг: переход от одноклеточных форм к многоклеточным. В венде сформировалась многочисленная фауна многоклеточных организмов. Они получили название мягкотелых, т.к. еще не имели скелета. Фауна мягкотелых была представлена медузами, червями, в т.ч. весьма крупными - до 0.5 м в диаметре или до 1 м в длину. Из-за отсутствия скелета эти организмы плохо сохранились в ископаемом состоянии и до недавнего времени не были известны науке. Обнаружение и изучение фауны мягкотелых венда, в чем сыграли значительную роль российские геологи и палеонтологи, было одним из крупнейших геологических открытий последних десятилетий.