Как зарождалась жизнь в древние эры земли
Содержание:
- Палеозой
- Кайнозойская ледниковая эра
- Кайнозойская эра
- Геологические эры
- Что мы узнали?
- Эры фанерозойского эона
- Протерозой — первая жизнь
- Протерозойская эра
- Догеологический этап
- Международная геохронологическая шкала (2017)
- Катархей — ниже древнейшего
- Архейский эон
- Отметки геохронологической шкалы
- Жизнь в кайнозое
- Палеозойская эра
- История Земли
- Архейская эра
- Ледниковый период
- Мезозойская эра
- Принципы стратиграфии
- Палеозойская ледниковая эра
Палеозой
Перечислим периоды палеозойской эры, расположив в хронологическом порядке от древних к более молодым.
- Кембрий – скелетная революция.
- Ордовик – хищные ракоскорпионы (размером до 2,5 м) и первые растения в океане.
Рис. 2. Ракоскорпион.
- Силур – появление в океане рыб, на сушу выходят скорпионы. На границе ордовика и силура вымерло около 50% родов животных. Считается, что причиной было длительное похолодание вплоть до оледенения.
- Девон – растения на суше – папоротники, хвощи, лягушки и саламандры обитают на суше и в воде.
- Каменноугольный – на суше деревья, рептилии в воде и на суше.
- Пермь – катастрофическое вымирание 95% видов организмов.
Кайнозойская ледниковая эра
Животные четвертичного периода были вынуждены отращивать дополнительный мех или искать укрытие ото льда и снега. Климат на планете снова поменялся.
Первая эпоха четвертичного периода характеризовалась похолоданием, а во вторую наступило относительное потепление, но даже сейчас в самых крайних широтах и на полюсах ледяной покров сохраняется. Он охватывает территорию Арктики, Антарктики и Гренландии. Толщина льда варьируется от двух тысяч метров до пяти тысяч.
Наиболее сильным во всей кайнозойской эре считается плейстоценовый ледниковый период, когда температура снизилась настолько, что замерзли три имеющихся на планете океана из пяти.
Кайнозойская эра
Главное, чем отличается эта эра – развитие млекопитающих, которых до этого не было. Кайнозой продолжается по сей день. Ниже перечислены особенности его периодов:
- палеоген – держится теплый и влажный климат, формируется антарктический ледяной щит; вместо подавляющего большинства динозавров, вымерших в предыдущей эре, возникают млекопитающие и распространяются по всей суше; возникают новые растения, например, бананы или хлебное дерево;
- неоген – продолжает формироваться современный вид материков, среди животных появляются предки лошадей, льдов, гиен, свиней, жирафов и т.д.; среди растений – каштаны, секвойи, листопадные виды, платан, грецкий орех; меняются климатические зоны и растительность в них;
- антропоген – резкие потепления и похолодания вынудили многие виды приспосабливаться самыми неожиданными способами, появились мамонты и другие виды, покрытые густой шерстью, возникли и развились человекообразные приматы.
Классифицировать эры удалось благодаря многочисленным находкам – как останков животных, так и полезных ископаемых. Конечно, во много ученые руководствуются предположениями – известны случаи, когда скелет целого динозавра восстанавливали по одной маленькой кости.
Геологические эры
Их следует группировать по эонам. Архейский включает в себя четыре эры:
- Эоархей.
- Палеоархей.
- Мезоархей.
- Неоархей.
Событий в эти периоды на планете было немного. Среди основных стоит отметить появление горных пород и полезных ископаемых, а также древнейшего кратера на месте падения метеорита (на территории Гренландии). Появились первые континенты, оледенения, цианобактерии, одноклеточные водоросли.
Термин архей был введен еще в XIX веке, в 1872 году Джеймсом Даном.
Рис. 2. Протерозойская эра.
В протерозойском эоне выделяют три эры:
- Палеопротерозойскую. От 2,5 млрд до 1,6 млрд лет назад.
- Мезопротерозойскую. От 1,6 млрд до 1 млрд лет назад.
- Неопротерозойскую. От 1 млрд лет назад до 540 млн лет назад.
На этом временном промежутке сформировался современный объем мирового океана, а также произошло самое длительное по времени оледенение – гуронское. Оно длилось 300 млн лет, с 2,4 по 2,1 млрд лет назад. В протерозойский период появились губки и грибы, а также почва, как результат деятельности одноклеточных водорослей. Именно в протерозое сформировались залежи железной руды в Приднепровье (около Кривого Рога), Курская магнитная аномалия, месторождения меди в Австралии, урана и золота на юге Африки. Каждая из этих эр делится на 3-4 периода.
В рамках эона фанерозой выделяют три эры:
- Палеозойская. Она продолжалась на временном промежутке от 541 млн лет до 251 млн лет назад.
- Мезозойская. Ее продолжительность составила 186 млн лет, по геохронологической шкале от 251 до 66 млн лет назад.
- Кайнозойская. Она началась 66 млн лет назад и продолжается до сих пор.
В палеозойскую эру местом сосредоточения жизни были моря и пресные водоемы. Популярной фауной в этой эре были трилобиты – морские членистоногие, окаменелости которых сейчас можно увидеть в различных музеях. Возникли сосудистые растения: плауны, папоротники и хвощи.
Мезозойская эра вошла в историю как эпоха динозавров. В тот период континенты приобретали современные границы. Произошло разделение Лавразии на Северную Америку и Евразию. В результате столкновения Индийского субконтинента с одной из литосферных плит начался процесс образования Гималайских гор. Из растений в мезозое были распространены гинкговые.
Современные очертания материков появились в кайнозойскую эру, например, Австралия и Новая Гвинея, после отделения от Гондваны, переместились в сторону Юго-Восточной Азии. Крупных животных на планете не осталось, из пресмыкающихся вымерли все, кто были крупнее крокодила. Именно в этот период появились млекопитающие, в том числе и человек.
Кратко обобщить вышесказанное можно в виде таблицы (палеозой, мезозой, кайнозой и др.)
Эон |
Катархей |
Архей |
Протерозой |
Фанерозой |
Эры |
|
|
|
|
Периоды |
Сидерий, Рясий, Орозирий, Статерий, Калимний, Эктазий, Стений, Тоний, Криогений, Эдиакарий |
Кембрий. Ордовик, Силур, Девон, Карбон, Пермь, Триас, Юра. Мел, Палеоген, Неоген, Четвертичный |
Термин протерозой ввел в научный оборот Э.Эммонс в 1888 году. До него с 1865 года использовался термин эозой. Термин палеозой впервые применил в 1840 году английский ученый Адам Седжвик, а кайнозой – Джон Филипс в 1861 году.
Рис. 3. Палеозойская эра.
Что мы узнали?
Для понимания истории планеты следует знать эоны, эры и периоды, на которые она делится. С этими временными промежутками связано полезных ископаемых и появление на планете различных существ.
-
/10
Вопрос 1 из 10
Эры фанерозойского эона
Фанерозойский эон состоит из трех эпох: палеозойской эпохи, мезозоя и кайнозоя.
Палеозой считается эпохой древней жизни. Эта эпоха состоит из восьми периодов:
- Кембрий. Во время периода зарождались современные виды животных, так как ландшафт уже сформировался, а климат стал умеренным.
- Ордовик. Климат во время этого периода стал более теплым по сравнению с кембрием. Суша сильнее погружается в воду, а после появляются первые рыбы.
- Силур. Этот период характерен созданием крупных морей. Суша же поднимается, а климат становится более засушливым. Рыбы продолжают свое развитие, а также появляются первые насекомые.
- Девон. Во время этого периода начинают образовываться леса, климат становится умеренным. На Земле появляются земноводные.
- Нижний карбон. Происходит распространение акул. Папоротникообразные растения наиболее распространены на планете.
- Средний карбон. Этот период стал началом жизни пресмыкающихся.
- Верхний карбон. Пресмыкающиеся продолжают развиваться и населять Землю.
- Пермь. Повсеместное вымирание древних животных.
Мезозойская эпоха известна, как время пресмыкающихся. Эта эра состоит из трех периодов:
- Триас. Происходит вымирание семенных папоротников. Их место занимают голосеменные. Они все сильнее распространяются по ландшафту планеты. После происходит появление млекопитающих и динозавров.
- Юра. Появляются первые зубатые птицы. В Европе, а потом и в Америке образуются мелководные моря.
- Мел. Происходит максимальное развитие, а потом вымирание динозавров и зубатых птиц. Голосеменные растения теряют господство. Появляются дубовые и кленовые леса.
Кайнозойская эпоха — время млекопитающих. В ней было только два периода:
- Третичный. Климат становится теплым. Копытные и хищники развиваются все стремительнее. Леса распространяются все сильнее, а древнейшие млекопитающие медленно вымирают. Вместо них начинают появляться человекообразные обезьяны.
- Четвертичный. Происходит вымирание крупных млекопитающих, а человеческое общество только начинает зарождение. Происходят еще четыре ледниковых периода, из-за которых вымирает большинство видов растений. После последнего ледникового периода климат становится на современный. Человек занимает главенствующую позицию, подавляя остальные формы жизни на Земле.
Геологическую историю нашей планеты можно назвать противоречивой. Организмы развивались тысячелетиями, чтобы потом полностью исчезнуть из-за изменений климата. На смену им приходили новые формы жизни, но история повторялась. И только человечеству удалось задержаться достаточно долго.
Протерозой — первая жизнь
Протерозойский эон продолжался почти два миллиарда лет, от 2500 до 541 млн л. н. Он является самой длительной геологической эрой. Происходит ароморфоз одноклеточных организмов и появление первых многоклеточных животных.
Главные события:
- Повышение уровня кислорода привело к кардинальным изменениям свойств атмосферы.
- Объём мирового океана существенно увеличился, достигнув современного значения.
- Самое продолжительное за всю историю гуронское оледенение продолжалось почти 300 млн лет.
- Начали появляться сложные организмы вроде грибов и губок.
- Усиленная жизнедеятельность водорослей и бактериальной микрофлоры способствует образованию почвы.
Палеопротерозойская эра
Этот отрезок времени (2,5−1,6 млрд л. н.) ознаменовался образованием континентов и появлением клеточных ядер. В палеопротерозое произошло одно из самых масштабных вымираний, связанное с так называемой кислородной катастрофой. Повышение концентрации О2 в атмосфере Земли привело к гибели анаэробных бактерий. В итоге бо́льшая часть жизненных форм на планете исчезла.
Эра включает в себя 4 периода:
- Сидерийский.
- Рясийский.
- Орозирийский.
- Статерийский.
Мировой океан насыщается кислородом, что приводит к его очистке от растворённого железа. Самое серьёзное и длительное похолодание на Земле произошло в палеопротерозойской эре. Гуронское оледенение длилось более 300 миллионов лет.
Мезопротерозойская эра
В геологической эре, длившейся около 600 млн лет (1,6−1 млрд л. н.), происходит образование Родинии и раскол суперконтинента Колумбии. Половое размножение, появившееся у доисторических живых организмов, продолжает эволюционировать.
Эра разделена на три периода:
- Калимский. Появляются новые континентальные блоки и распадается Колумбия.
- Эктазийски. Появляются первые многоклеточные животные — красные водоросли.
- Стенийский. Заканчивается формирование Родинии и появляются первые эукариоты, размножающиеся половым путём.
Продолжается накопление горных отложений и расширение осадочных чехлов. Соотношение суши и воды в те времена было приблизительно такое, как и в современном мире. Однако географическое расположение материков существенно отличалось от сегодняшнего. Существовал единственный континент Родиния и всемирный океан под названием Мировия.
Неопротерозойская эра
Заключительная эра протерозойского эона (1−0,541 млрд л. н.) продолжалась полмиллиона лет. За это историческое время Родиния раскололась на 8 частей, а океан Мировия прекратил своё существование. Оледенение достигает своего пика, достигая экваториальной зоны, а животные обзаводятся первыми твёрдыми скелетами.
Неопротерозой делится на три периода:
- Тонийский. Появляются первые многоклеточные животные, напоминающие червей.
- Криогенийский. Именно на него пришёлся пик оледенения планеты.
- Эдиакарийский период завершает докембрийскую геологическую историю планеты.
Для того чтобы понять, какие организмы жили в протерозойскую эру, можно представить себе современных медуз и моллюсков. Однако бо́льшая часть животных существенно отличалась от нынешних.
Протерозойская эра
Этот период характеризуется непростым развитием живых организмов, эволюция которых проходила стремительным (по историческим меркам) образом.
Эра делится на три основных периода:
- палеопротерозой – вымерло много живых существ из-за увеличения количества кислорода в воздухе (а для этих существ кислород был ядом), остались в основном те, кто жил фотосинтезом, формируются горные массивы;
- мезопротерозой – распадаются одни материки и образуются новые, многие из этих метаморфоз оставили свой след по сегодняшний день;
- неопротерозой – вулканы беспрестанно извергаются, материки распадаются на 8 частей, мировой океан тоже разделяется не несколько отдельных океанов, планету охватывает второй по счету ледниковый период, среди животного мира появляются обладатели панцирей и скелетов.
Что касается климата, то парниковый эффект к этому времени отступил, отсюда и возник ледниковый период. В тот момент температура на экваторе была такая же, как сейчас на Северном полюсе.
Догеологический этап
Догеологический этап длился 700 млн. лет. В то время наша планета представляла собой безжизненное пространство, покрытое базальтовым слоем. Солнце слабо прогревало поверхность. Беспрерывно падали метеориты, для которых не было никакого препятствия, так как атмосферы не существовало. Но именно метеориты положили начало зарождению первой атмосферы. Взрыв метеорита сопровождался выбросами газов.
По современным представлениям, Земля образовалась как сгусток холодной космической пыли и газа. В последующем этот сгусток – Протоземля – уплотнялся, и земные недра, как это показывают расчеты, по-степенно разогревались за счет радиоактивного распада.
Высокие температуры при-вели к дифференциации вещества Земли: вода, водород, СО2 и другие газы, а также смеси, состоящие из легкоплавких силикатных компонентов (SiО2, Аl2О3, СаО, Nа2О, К2О, МgО, частично Fе2О3 и др.), и радиоактивные элементы начали подниматься в верхние слои. Эта легкоплавкая фаза по составу соответствовала базальтовой магме.
Тугоплавкая же часть осталась внизу, образовав перидотиты, дуниты и другие породы верхней мантии. Происхождение атмосферы и гидросферы. Современные атмосфера и гидросфера имеют, по-видимому, вторичное происхождение. Согласно существующим взглядам, они сформировались из газов, выделенных твердой оболочкой Земли (литосферой) после образования планеты.
В момент формирования Земли из протопланетного облака все элементы ее будущей атмосферы и гидросферы находились в связанном виде в составе твердых веществ: вода – в гидроокислах, азот – в нитридах и, воз-можно, в нитратах, кислород – в окислах металлов, углерод – в графитах, карбидахи карбонатах.
Бомбардировка поверхности Земли планетезималями в то время могла приводить к выделению летучих веществ, но вода, углекислый газ, «кислые дымы» и другие активные вещества должны были поглощаться раздробленными породами, так что первичная атмосфера на этом этапе состояла, по-видимому, лишь из небольших количеств азота, аммиака и инертных газов.
Дальнейшее наращивание атмосферы и образование гидросферы связаны с выплавками базальтов, водяного пара и газов из верхней мантии при вулканических процессах, развившихся уже в первые 0,5–1 млрд. лет существования Земли в результате разогревания ее недр при гравитационном сжатии и за счет распада радиоактивных изотопов.
Около 4 млрд. лет назад на Земле происходили активные , которые сопровождались разогревом и перемешиванием вещества, происходила дифференциация вещества, в результате произошло образование первых литосферных плит и первичной атмосферы, состоявшей из двуокиси углерода и серы, а также водяного пара. Появилась тонкая земная кора.
Международная геохронологическая шкала (2017)
Конечно, геологам нужна единая геохронологическая система координат независимо от того, в какой части света изучаются горные породы. Эпохи делят по характерным отложениям, образованным в определённое время. И именно для их детализации (стратификации) нужна геохронология с геологическими индикаторами-пластами, характерными для данного региона и условий образования горных осадочных пород. Но в одно и то же время в разных частях света были свои условия осадконакопления. И хронологически в одних частях света образовались четко выраженные геологические комплексы, а в других — отложения не образовывались вовсе.
Эта ситуация привела к тому, что у геологов разных стран и континентов свои геохронологические шкалы, различающиеся на уровне ярусов.
Более мелкое геохронологическое деление — горизонт и лона — в каждом регионе свое. Иногда горизонты различаются в одной стране в зависимости от того, в каких отложениях он выделяется.
Например, найденные у станицы Хапры отложения речных песков, уникальны. Они образуют хапровский горизонт, распространённый только на побережье Азовского моря и сформировавшийся в конце неогенового периода.
Эталонный разрез стратиграфического горизонта называется стратотипом. При этом нигде кроме данной территории он не выделяется.
Определяемая по уникальному и обособленному комплексу живых организмов, встречающихся в отложениях одного возраста, выделяется «лона». Она соответствует определенной экосистеме, сложившейся на данной территории. В лонах выделяются свиты, уже как породы определенных литологических особенностей. Свита должна иметь четкие определяющие признаки, устойчивые на всей площади своего развития.
Свиту характеризует весь комплекс свойств: набор ископаемых организмов, цвет, твердость, плотность, трещиноватость и другие физические свойства (проводимость, радиоактивность, намагничиваемость, химический состав и пр.).
Привести к единой шкале породы различных горизонтов невозможно. Чтобы понять, какое событие отражено в каменной летописи земли раньше, а какое позже, пользуются геохронологическими таблицами соответствия, которые постоянно разрабатываются и модифицируются.
Предыдущая
ПалеонтологияМеловой период Мезозойской эры: описание, продолжительность, фото
Следующая
ПалеонтологияСколько зубов у динозавров и какие они были?
Катархей — ниже древнейшего
Катархейский эон продолжительностью полмиллиарда лет не оставил после себя осадочных пород. Мир в те далёкие времена совсем не походил на сегодняшний, а скорее напоминал Луну.
Вопреки распространённым заблуждениям, на Земле того времени не происходило бурной вулканической активности, а извержений лавы и процесса горообразования не существовало. Планета представляла собой шар, имеющий однородную структуру. Центральное металлическое ядро ещё не успело сформироваться. Рельеф поверхности был довольно плоский из-за постоянных землетрясений. Жестокая пустыня, покрытая слоем реголита, не имела атмосферы и океанов, из-за этого небо всегда было чёрное, словно ночью. Солнце светило слабее, а Луна буквально нависала над головой.
Архейский эон
Древний отрезок времени от 4 до 2,5 млрд л. н. по праву может называться периодом детства Земли. Несмотря на отсутствие привычной для человека атмосферы, в горных породах того времени обнаруживаются следы простейших жизненных форм. Это были анаэробные бактерии, способные легко обходиться без кислорода.
Архейский геологический эон включает в себя 4 эры:
- Эоархей — 4−3,6 млрд л. н. Поверхность планеты затвердела ещё не полностью, она подвержена частой бомбардировке астероидами и метеоритами. Древняя атмосфера была бескислородная. Она состояла из углекислого газа и небольшого количества азота. Появляется гидросфера, но воды пока очень мало, никакого намёка на мировой океан. При исследовании отложений того периода были обнаружены следы первых бактериальных сообществ.
- Палеоархей — 3,6−3,2 млрд л. н. Происходит дальнейшее формирование сверхконтинента Ваальбары. Бактериальные формы жизни распространяются, выделяя в атмосферу всё больше кислорода. В центре Земли полностью сформировалось тяжёлое металлическое ядро, а магнитное поле значительно усилилось.
- Мезоархей — 3,2−2,8 млрд л. н. Земля почти полностью покрыта океаном, над которым возвышаются маленькие вулканические острова. Из них постепенно формируются крупные континенты. Начинается тектоническое движение литосферных плит, повышается вулканическая активность.
- Неоархей — 2,8−2,5 млрд л. н. Благодаря тектонической активности увеличивается процентное соотношение суши. Появляются бактерии, использующие фотосинтез. Кислорода становится всё больше.
https://youtube.com/watch?v=RcCMX7j_A8E
Отметки геохронологической шкалы
Геохронологическая шкала делится по уровням на следующие элементы:
Акротема — самое крупное стратиграфическое подразделение.
- Криптозой — эпоха скрытой жизни, когда обитавшие организмы исчезали практически без следа (делится на архей и протерозой).
- Фанерозой — эпоха открытой жизни, когда появились остатки и следы жизнедеятельности живых существ, по которым производится более дробное геохронологическое деление.
Следующий уровень — эры . Фанерозой составляют:
- древняя (палеозой);
- эра средней жизни (мезозой);
- новая эра (кайнозой).
Следующий уровень временного деления — периоды:
- кембрийский, ордовикский, силурийский, девонский, каменноугольный, пермский — палеозойские периоды;
- триасовый, юрский, меловой — периоды мезозоя;
- палеогеновый, неогеновый, четвертичный — периоды кайнозоя.
Названия периодов происходят чаще всего от географических названий тех местностей, где впервые определили ключевые характеристики данных отложений. Все стратиграфические подразделения этого уровня имеют общепринятые цветовые и буквенные обозначения на геологических картах и схемах наименования, узнаваемые на геологических картах всего мира.
Следующий уровень разделения геологического времени — отделы. Названия отделов даны по их положению в системе: нижний, средний, верхний или только нижний и верхний. Эпохи, соответственно, называют ранняя, средняя, поздняя. Отдел — часть системы, соответствующая отложениям, образовавшимся в течение одной эпохи. Отделы отличаются встречающимися растениями и живыми организмами на уровне родов или групп в данных отложениях.
Отделы делятся на ярусы — отложения, образовавшиеся в течение одного геологического века (несколько миллионов лет). В разных частях света свои ярусы.
Видео об истории развития Земли относительно геохронологической таблицы.
https://youtube.com/watch?v=nw0wiiZhg_Q
Жизнь в кайнозое
Периоды кайнозоя охватывают сравнительно небольшой промежуток времени. Если поместить всю геологическую историю земли на циферблат, то для кайнозоя будет отведено две последние минуты.
Вымирание, которое ознаменовало конец мелового периода и начало новой эры, стерло с лица Земли всех животных, которые были крупнее крокодила. Те, кому удалось выжить, смогли приспособиться в новых условиях или эволюционировали. Дрейф континентов продолжился вплоть до появления людей, и на тех из них, которые были изолированы, смог сохраниться уникальный животный и растительный мир.
Кайнозойская эра отличалась большим видовым разнообразием флоры и фауны. Его называют временем млекопитающих и покрытосеменных. Кроме того, эту эру можно назвать эпохой степей, саванн, насекомых и цветковых растений. Венцом эволюционного процесса на Земле можно считать появление человека разумного.
Палеозойская эра
Третья из самых древних геологических эр называется палеозойской и включает в себя целых шесть значимых периодов:
- кембрий – активно формируются горные массивы, на суше пока могут жить только бактерии и подобие водорослей, зато под водой жизнь буквально кипит; а благодаря поступающей с суши минеральной соли морские существа обзаводятся крепкими панцирями и костями;
- ордовик – появляются первые рыбы, морские звезды, первые позвоночные особи;
- силур – на суше возникает множество пауков, сороконожек, скорпионов; формируются будущие Гренландия, Шотландия, Сибирь;
- девон – возникают первые насекомые, акулы и земноводные, образуется каменный уголь из погибших частиц животных, на континентах появляются гигантские пустынные области;
- карбон – каменноугольный период, когда планету покрывали папоротники и грибы, зарождались хвойные леса, воздух населили бабочки и жуки, а растения достигли определенного прогресса в эволюции;
- пермский период – мир был близок к кислородной катастрофе, но его спасла способность бактерий перерабатывать древесину; появились предки динозавров, некоторые разновидности кораллов, разные виды деревьев.
Климат палеозойской эры был по всем параметрам близок к тому, которые господствует сегодня. И именно из тех времен сохранились огромные пласты каменного угля, которые человечество сегодня добывает.
История Земли
Ледниковый период, в котором сейчас находится Земля, — далеко не первый в нашей истории. Похолодание климата бывало и ранее. Оно сопровождалось значительными изменениями в рельефе материков и их движении, а также влияло на видовой состав флоры и фауны. Между оледенениями могли быть промежутки в сотни тысяч и миллионы лет. Каждый ледниковый период делится на ледниковые эпохи или гляциалы, которые в процессе периода чередуются с межледниковьями – интергляциалами.
В истории Земли выделяют четыре ледниковые эры:
— Раннепротерозойская.
— Позднепротерозойская.
— Палеозойская.
— Кайнозойская.
Каждая из них длилась от 400 миллионов до 2 миллиардов лет. Это наводит на мысль о том, что наш ледниковый период еще не добрался даже до своего экватора.
Архейская эра
Атмосфера составляла одно целое с гидросферой, из-за чего лучи солнца плохо проникали к поверхности планеты. Зато температура воздуха достигала 100 градусов, а также он был перенасыщен углекислым газом.
Архейская эра делится на:
- эоархей – образовался основной земной континент, сформировались вулканические кратеры, появилось несколько горячих соленых водоемов;
- палеоархей – образовался мировой океан, вместо гор на суше выделяются только вулканы;
- мезоархей – континент раскололся на две части, увеличилось число первичных бактерий, не нуждающихся в солнечном свете;
- неоархей – возрос уровень кислорода в воздухе, земная кора полностью сформировалась, микроорганизмы научились размножаться половым путем.
Флора и фауна архейской эры не может похвастаться богатством. Из растений были только одноклеточные водоросли, из других живых существ – прокариоты. К прокариотам относятся бактерии и археи (похожие на бактерии, но умеющие питаться как солнечным светом, так и углеродом).
Ни о какой скелетной фауне, конечно, и речи не шло. А значит, и следов от живых организмов того периода в земной коре практически нет. Но то немногое, что удалось найти, всё же помогло составить впечатление о тех таинственных временах.
Ледниковый период
Ледниковым периодом называется этап геологической истории планеты, занимающий несколько миллионов лет, во время которого наблюдается снижение температуры и увеличение количества материковых ледников. Как правило, оледенения чередуются с потеплениями. Сейчас Земля находится в периоде относительного повышения температуры, но это не значит, что через половину тысячелетия ситуация не может кардинально измениться.
В конце девятнадцатого века геолог Кропоткин с экспедицией посетил Ленские золотые прииски и обнаружил там признаки древнего оледенения. Его настолько заинтересовали находки, что он занялся крупномасштабной международной работой в этом направлении. В первую очередь он посетил Финляндию и Швецию, так как предположил, что именно оттуда распространились ледяные шапки на Восточную Европу и Азию. Отчеты Кропоткина и его гипотезы относительно современного ледникового периода легли в основу современных представлений об этом периоде времени.
Мезозойская эра
В этот период на Земле постоянно чередовались засухи и ливневые дожди. Большинство животных были приспособлены к влаге и холоду.
Мезозойская эра подразделяется на три периода:
- триасовый – формируется Атлантический океан, а водоемы внутри континентов постепенно высыхают; суша представляет из себя в основном пустыни, водоемы очень соленые, господствуют динозавры и птицы;
- юрский – образовываются современные континенты, но их расположение изначально немного другое; климат становится более влажным, количество пустынь уменьшается;
- меловой – существенно изменяется флора (появляются покрытосеменные растения) и фауна, материки продолжают передвигаться.
В мезозойской эре жило множество интересных живых существ – парусные ящеры, хищные и покрытые шерстью цинодонты, моллюски, дельфинообразные, разнообразные виды динозавров, ящерицы, змеи.
Принципы стратиграфии
Наука, изучающая время и условия формирования пород, образующих осадочную толщу в их взаимосвязях, называется стратиграфия (в переводе с лат. — «описывающая слои»). Она помогает установить общие закономерности строения осадочной толщи в их временной последовательности, определить возраст геологического события и у неё свои строгие законы.
Базовые геологические принципы:
- Принцип актуализма — отложения и породы, образовывающиеся сегодня, образовывались и в древности.
- Организм не может даже частично вернуться к состоянию, уже случившемуся в ряду его предков.
- Принцип неполноты летописи — осадки не образовываются постоянно, большую часть времени образование осадков не происходит.
- Горная порода, находящаяся несогласно (под другими углами залегания) в однородной толще, моложе вмещающей ее породы. Например, если осадочная порода разорвана магматической, извержение лавы происходило после образования осадочной толщи.
Стратиграфические принципы:
- При ненарушенном залегании, каждый нижележащий слой древнее, чем перекрывающий его.
- Органические останки, залегающие в пластах породы, являются возрастным индикатором.
Резюмируя эти принципы можно сказать, что ни одна характеристика горной породы не является однозначным индикатором времени ее образования.
Возраст горной породы определяют по совокупности признаков, характеризующих данный тип отложений. Формируется набор характеристик отложений, рассказывающих об этих геологических событиях, происходивших на Земле в определенном временном интервале и в определенной точке планеты. Ключевые вехи геологической истории в зависимости от их значимости разносятся в события разного уровня.
Данные вехи и формируют Геохронологическую шкалу, разделенную на главные события геологической истории планетарного масштаба.
Палеозойская ледниковая эра
В палеозойскую эру Земля промерзла настолько, что ледяные шапки достигли Африки и Южной Америки на юге, а также покрывали всю Северную Америку и Европу. Два ледника практически сошлись по линии экватора. Пиком считается момент, когда над территорией северной и западной Африки возвышался трехкилометровый слой льда.
Ученые обнаружили остатки и последствия ледниковых отложений при исследованиях в Бразилии, Африке (в Нигерии) и устье реки Амазонка. Благодаря радиоизотопному анализу было выяснено, что возраст и химический состав этих находок одинаковый. А значит, можно утверждать, что слои породы образовались в результате одного глобального процесса, затронувшего сразу несколько материков.
Планета Земля по космическим меркам еще очень молода. Она только начинает свой путь во Вселенной. Неизвестно, с нами он будет продолжаться или человечество просто станет незначительным эпизодом в сменяющих друг друга геологических эпохах. Если взглянуть на календарь, то мы провели на этой планете ничтожно малое количество времени, а уничтожить нас при помощи очередного похолодания достаточно просто. Людям нужно об этом помнить и не преувеличивать свою роль в биологической системе Земли.