Era archaiczna. Za początek tej starożytnej epoki uważa się nie moment powstania Ziemi, ale czas po uformowaniu się stałej skorupy ziemskiej, kiedy istniały już góry i skały, a procesy erozji i sedymentacji miały miejsce. Czas trwania tej ery wynosi około 2 miliardów lat, czyli odpowiada wszystkim innym epokom razem wziętym. Wydaje się, że era archaików charakteryzowała się katastrofalną i powszechną aktywnością wulkaniczną, a także głębokimi wypiętrzeniami, których kulminacją było formowanie się gór. Wysoka temperatura, ciśnienie i ruchy masowe, które towarzyszyły tym ruchom, najwyraźniej zniszczyły większość skamielin, ale niektóre dane dotyczące życia w tamtych czasach przetrwały. W skałach archeozoicznych wszędzie występuje grafit lub czysty węgiel w postaci rozproszonej, które prawdopodobnie reprezentują zmienione szczątki zwierząt i roślin. Jeśli przyjmiemy, że ilość grafitu w tych skałach odzwierciedla ilość żywej materii (a to najwyraźniej jest prawda), to w archaiku tej żywej materii prawdopodobnie było bardzo dużo, ponieważ w skałach tego wieku jest więcej węgla niż w pokładach węgla basenu Appalachów.

Era proterozoiczna. Druga era, trwająca około 1 miliarda lat, charakteryzowała się osadzaniem się dużej ilości opadów i co najmniej jednego znaczącego zlodowacenia, podczas którego pokrywy lodowe rozciągały się na szerokości geograficzne mniejsze niż 20 ° od równika. W skałach proterozoiku znaleziono bardzo niewielką liczbę skamieniałości, które jednak świadczą nie tylko o istnieniu życia w tej epoce, ale także o tym, że rozwój ewolucyjny posunął się daleko do przodu pod koniec proterozoiku. W osadach proterozoiku znajdowano kolce gąbek, szczątki meduz, grzybów, alg, ramienionogów, stawonogów itp.

Paleozoik. Pomiędzy osadami górnego proterozoiku a początkowymi warstwami trzeciej ery, paleozoicznej, następuje znaczna przerwa spowodowana ruchami budownictwa górskiego. Przez 370 milionów lat ery paleozoicznej pojawiali się przedstawiciele wszystkich typów i klas zwierząt, z wyjątkiem ptaków i ssaków. Ponieważ różne gatunki zwierząt istniały tylko przez określony czas, ich skamieniałości pozwalają geologom porównywać złoża tego samego wieku znalezione w różnych miejscach.

• Okres kambru [pokazywać] .

  Okres kambru- najstarszy dział ery paleozoicznej; Reprezentują ją skały obfitujące w skamieliny, dzięki czemu można z wystarczającą dokładnością odtworzyć wygląd Ziemi w tym czasie. Formy, które żyły w tym okresie, były tak różnorodne i złożone, że musiały pochodzić od przodków żyjących przynajmniej w proterozoiku i prawdopodobnie w archaiku.

  Wszystkie współczesne gatunki zwierząt, z wyjątkiem strunowców, już istniały, a wszystkie rośliny i zwierzęta żyły w morzach (kontynenty najwyraźniej były martwymi pustyniami aż do późnego ordowiku lub syluru, kiedy to rośliny przeniosły się na ląd). Były prymitywne skorupiaki przypominające krewetki i formy przypominające pajęczaki; niektórzy z ich potomków przetrwali w niemal niezmienionym stanie do dnia dzisiejszego (kraby końskie). Dno morskie było pokryte samotnymi gąbkami, koralowcami, szkarłupniami, ślimakami i małżami, prymitywnymi głowonogami, ramienionogami i trylobitami.

  Ramienionogi – osiadłe zwierzęta o skorupie małży i żywiące się planktonem, kwitły w kambrze i we wszystkich innych systemach paleozoiku.

  Trylobity to prymitywne stawonogi o wydłużonym, płaskim ciele, pokrytym od strony grzbietowej twardą skorupą. Wzdłuż skorupy rozciągają się dwa rowki, dzieląc ciało na trzy części lub płaty. Każdy segment ciała, z wyjątkiem ostatniego, ma parę biramicznych kończyn; jeden z nich służył do spacerów lub pływania i miał skrzela. Większość trylobitów miała 5-7,5 cm długości, ale niektóre osiągały 60 cm.

  W kambrze istniały glony jednokomórkowe i wielokomórkowe. Jedna z najlepiej zachowanych kolekcji skamieniałości kambryjskich została zebrana w górach Kolumbii Brytyjskiej. Obejmuje robaki, skorupiaki i formę przejściową między robakami a stawonogami, podobną do żywego peripatus.

  Po kambrze ewolucja charakteryzowała się głównie nie pojawianiem się zupełnie nowych typów budowy, ale rozgałęzianiem już istniejących linii rozwoju i zastępowaniem pierwotnych form prymitywnych formami bardziej zorganizowanymi. Jest prawdopodobne, że wcześniej istniejące formy osiągnęły taki stopień przystosowania się do środowiska, że ​​uzyskały znaczną przewagę nad wszelkimi nowymi, nieprzystosowanymi typami.

• Okres ordowiku [pokazywać] .

  W okresie kambru kontynenty zaczęły stopniowo zatapiać się w wodzie, aw ordowiku to zatapianie osiągnęło swoje maksimum, tak że znaczną część obecnego lądu pokryły płytkie morza. W morzach tych żyły ogromne głowonogi - zwierzęta podobne do kałamarnic i łodzików - o prostej skorupie o długości od 4,5 do 6 m i średnicy 30 cm.

  Ordowickie morza musiały być bardzo ciepłe, ponieważ korale ciepłowodne rozprzestrzeniły się w tym czasie aż do jeziora Ontario i Grenlandii.

  Pierwsze szczątki kręgowców znaleziono w osadach ordowiku. Te małe zwierzęta, zwane baldachimami, były formami przydennymi, pozbawionymi szczęk i parzystych płetw (ryc. 1.). Ich pancerz składał się z ciężkich płyt kostnych na głowie i grubych łusek na tułowiu i ogonie. Poza tym przypominały współczesne minogi. Najwyraźniej żyły w słodkiej wodzie, a ich skorupa służyła do ochrony przed gigantycznymi drapieżnymi skorpionami wodnymi zwanymi wielkoraki, które również żyły w słodkiej wodzie.

• sylurski [pokazywać] .

  W okresie syluru miały miejsce dwa wydarzenia o dużym znaczeniu biologicznym: rozwój roślin lądowych i pojawienie się zwierząt oddychających powietrzem.

  Wydaje się, że pierwsze rośliny lądowe bardziej przypominały paprocie niż mchy; paprocie były roślinami dominującymi także w późniejszym dewonie i dolnym karbonie.

  Pierwszymi oddychającymi powietrzem zwierzętami lądowymi były pajęczaki, nieco przypominające współczesne skorpiony.

  Kontynenty, które były niskie w czasach kambru i ordowiku, podniosły się, zwłaszcza w Szkocji i północno-wschodniej Ameryce Północnej, a klimat stał się znacznie chłodniejszy.

• dewoński [pokazywać] .

  

  

  

  W dewonie pierwsze ryby pancerne dały początek wielu różnym rybom, dlatego okres ten jest często nazywany „czasem ryb”.

  Szczęki i sparowane płetwy po raz pierwszy rozwinęły się u rekinów pancernych (Placodermi), które były małymi, słodkowodnymi formami o muszlach. Zwierzęta te charakteryzowały się zmienną liczbą parzystych płetw. Niektóre miały dwie pary płetw, odpowiadające przednim i tylnym kończynom wyższych zwierząt, podczas gdy inne miały do ​​pięciu par dodatkowych płetw między tymi dwiema parami.

  W dewonie prawdziwe rekiny pojawiały się w wodach słodkich, które wykazywały tendencję do migracji do oceanu i gubienia masywnego pancerza kostnego.

  Przodkowie ryb kostnoszkieletowych również pochodzili ze słodkowodnych strumieni dewonu; w połowie tego okresu mieli podział na trzy główne typy: dwudyszne, płetwiaste i promieniopłetwe. Wszystkie te ryby miały płuca i skorupę z kościstych łusek. Do dziś przetrwało tylko kilka ryb dwudysznych, a promieniopłetwe, które przeszły przez okres powolnej ewolucji przez pozostałą część ery paleozoicznej i początek mezozoiku, później, w mezozoiku, doświadczyły znacznej dywergencji i dały powstanie współczesnej ryby kostnoszkieletowej (Teleostei).

  Ryby płetwiaste, które były przodkami kręgowców lądowych, prawie wymarły pod koniec paleozoiku i, jak wcześniej sądzono, zniknęły całkowicie pod koniec mezozoiku. Jednak w 1939 i 1952 r u wschodniego wybrzeża Afryki Południowej złowiono żywych przedstawicieli płetwiastych o długości około 1,5 m.

  Górną część dewonu zaznaczyło pojawienie się pierwszych kręgowców lądowych - płazów zwanych stegocefalami (co znaczy "zakryte głowy"). Zwierzęta te, których czaszki pokryte były kostną skorupą, są pod wieloma względami podobne do ryb płetwonogich, różniąc się od nich głównie obecnością kończyn, a nie płetw.

  Dewon to pierwszy okres charakteryzujący się prawdziwymi lasami. W tym okresie kwitły paprocie, widłaki, paprocie i prymitywne rośliny nagonasienne - tzw. „paprocie nasienne”. Uważa się, że owady i stonogi powstały w późnym dewonie.

• Okres karbonu [pokazywać] .

  W tym czasie rozległe były rozległe lasy bagienne, których pozostałości dały początek głównym złożom węgla na świecie. Kontynenty pokrywały nisko położone bagna porośnięte paprociami, paprociami pospolitymi, nasiennymi i wiecznie zielonymi szerokolistnymi.

  

  

  Pierwsze gady, zwane całymi czaszkami i podobne do poprzedzających je płazów, pojawiły się w drugiej połowie karbonu, rozkwitły w permie - ostatnim okresie paleozoiku - i wymarły na początku ery mezozoicznej. Nie jest jasne, czym był najbardziej prymitywny ze znanych nam gadów Seymouria (nazwany tak od miasta w Teksasie, w pobliżu którego znaleziono jego skamieniałości) - płazem, gotowym do przekształcenia się w gada, czy też gadem, który właśnie przekroczył granicę oddzielając go od płazów.

  Jedną z głównych różnic między płazami a gadami jest struktura składanych przez nie jaj. Płazy składają jaja pokryte galaretowatą błoną w wodzie, a gady składają jaja pokryte mocną skorupą na ziemi. Ponieważ jaja Seymourii nie zostały zachowane, możemy nigdy nie być w stanie zdecydować, do której klasy należy umieścić to zwierzę.

  Seymouria była dużą, powolną formą przypominającą jaszczurkę. Jego krótkie, przypominające kikuty nogi rozciągały się poziomo od ciała, jak u salamandry, zamiast ściskać się bliżej i schodzić prosto w dół, tworząc kolumny podtrzymujące ciało.

  W okresie karbonu pojawiły się dwie ważne grupy owadów skrzydlatych - przodkowie karaluchów, którzy osiągali 10 cm długości, oraz przodkowie ważek, z których część miała rozpiętość skrzydeł 75 cm.

• Okres permu [pokazywać] .

  

  

  Ostatni okres paleozoiku charakteryzował się dużymi zmianami klimatycznymi i topograficznymi. Kontynenty podniosły się na całym świecie, tak że płytkie morza pokrywające region od Nebraski po Teksas wyschły, pozostawiając po sobie słoną pustynię. Pod koniec permu miało miejsce powszechne fałdowanie, znane jako orogeneza hercyńska, podczas którego wypiętrzone zostało duże pasmo górskie od Nowej Szkocji po Alabamę. Zakres ten był pierwotnie wyższy niż współczesne Góry Skaliste. W tym samym czasie w Europie powstawały inne pasma górskie.

  Ogromne pokrywy lodowe rozciągające się od Antarktydy pokrywały większość półkuli południowej, rozciągając się na Afrykę i Brazylię prawie do równika.

  Ameryka Północna była jednym z nielicznych obszarów, które w tym czasie nie uległy zlodowaceniu, ale nawet tutaj klimat stał się znacznie zimniejszy i bardziej suchy niż przez większą część ery paleozoicznej. Najwyraźniej wiele organizmów paleozoicznych nie mogło przystosować się do zmian klimatu i wymarło podczas orogenezy hercyńskiej. Wskutek ochłodzenia wody i zmniejszenia przestrzeni nadającej się do życia, w wyniku wysychania płytkich mórz, wyginęło nawet wiele form morskich.

  Z prymitywnej całej czaszki późnego karbonu i wczesnego permu rozwinęła się ta grupa gadów, z której, jak się uważa, pochodzą ssaki w linii prostej. Były to pelikozaury - drapieżne gady o ciele bardziej smukłym i przypominającym jaszczurkę niż całe czaszki.

  W późnym permie inna grupa gadów, terapsydy, prawdopodobnie rozwinęła się z pelikozaurów, posiadając kilka innych cech ssaków. Jeden z przedstawicieli tej grupy - Cynognathus (gad z "psią szczęką") był smukłym, lekkim zwierzęciem o długości około 1,5 m, o czaszce pośredniej między gadem a ssakiem. Jego zęby, zamiast być stożkowe i identyczne, jak to jest charakterystyczne dla gadów, są podzielone na siekacze, kły i zęby trzonowe. Ponieważ nie mamy informacji o miękkich częściach zwierzęcia, czy było ono pokryte łuskami lub sierścią, czy było stałocieplne czy zimnokrwiste i czy karmiło swoje młode, nazywamy je gadem. Gdybyśmy jednak mieli pełniejsze dane, można by uznać go za bardzo wczesnego ssaka. Terapsydy, rozpowszechnione w późnym permie, na początku mezozoiku zostały zastąpione przez wiele innych gadów.

Era mezozoiczna (czas gadów). Era mezozoiczna, która rozpoczęła się około 230 milionów lat temu i trwała około 167 milionów lat, dzieli się na trzy okresy:

1. triasowy
2. Jurajski
3. kredowy

W okresie triasu i jury większość regionów kontynentalnych wznosiła się nad poziom morza. W triasie klimat był suchy, ale cieplejszy niż w permie, aw jurze cieplejszy i bardziej wilgotny niż w triasie. Drzewa słynnego Kamiennego Lasu w Arizonie istnieją od okresu triasu.

W okresie kredowym rozszerzająca się Zatoka Meksykańska zalała Teksas i Nowy Meksyk, a morze stopniowo przesuwało się w kierunku kontynentów. Ponadto na obszarze rozciągającym się od Kolorado po Kolumbię Brytyjską rozwinęły się rozległe bagna. Pod koniec okresu kredowego wnętrze kontynentu północnoamerykańskiego uległo dalszemu osiadaniu, tak że wody basenu Zatoki Meksykańskiej połączyły się z wodami basenu arktycznego i podzieliły ten kontynent na dwie części. Kreda zakończyła się wielkim wypiętrzeniem zwanym orogenezą alpejską, podczas którego powstały Góry Skaliste, Alpy, Himalaje i Andy, co spowodowało aktywność wulkaniczną w zachodniej części Ameryki Północnej.

Ewolucja gadów . Pojawienie się, zróżnicowanie i ostatecznie wyginięcie ogromnej liczby gadów należących do sześciu głównych gałęzi jest najbardziej charakterystyczną cechą ery mezozoicznej. [pokazywać] .

Najbardziej prymitywna gałąź obejmuje, oprócz starożytnej całej czaszki, żółwie, które powstały w Permie. Żółwie rozwinęły najbardziej złożoną (wśród zwierząt lądowych) skorupę; składa się z płytek pochodzenia naskórkowego, połączonych z leżącymi poniżej żebrami i mostkiem. Dzięki temu urządzeniu ochronnemu zarówno żółwie morskie, jak i żółwie lądowe przetrwały czasy przed-dinozaurowe z zaledwie kilkoma zmianami strukturalnymi. Nogi żółwi, które wystają z ciała w kierunku poziomym, co utrudnia i spowalnia poruszanie się, oraz ich czaszki, które nie mają otworów za oczodołami, odziedziczyły niezmienione po starożytnych czaszkach całoczaszkowych.

Drugą grupą gadów, pochodzącą ze stosunkowo nielicznych zmian w stosunku do całej czaszki przodka, są najliczniejsze wśród żyjących gadów jaszczurki, a także węże. Jaszczurki w większości zachowały prymitywny typ ruchu z poziomo rozbieżnymi nogami, chociaż wiele z nich potrafi szybko biegać. W większości przypadków są małe, ale monitor indyjski osiąga długość 3,6 m, a niektóre formy kopalne mają długość 7,5 m. Kredowe mozazaury były jaszczurkami morskimi, które osiągały 12 m długości; mieli długi ogon używany do pływania.

W okresie kredowym węże wyewoluowały z przodków jaszczurek. Zasadnicza różnica między wężami a jaszczurkami nie polega na utracie nóg (niektóre jaszczurki również ich nie mają), ale na pewnych zmianach w budowie czaszki i szczęk, które pozwalają wężom otwierać paszcze na tyle szeroko, by połykać zwierzęta większe od nich samych.

Przedstawicielem starożytnej gałęzi, która jakoś przetrwała do dziś w Nowej Zelandii, jest hatteria (Shpenodon punctatum). Ma kilka wspólnych cech ze swoimi przodkami kotylozaurów; jedną z takich cech jest obecność trzeciego oka na szczycie czaszki.

Główną grupą gadów mezozoicznych były archozaury, których jedynymi żyjącymi przedstawicielami są aligatory i krokodyle. Na pewnym wczesnym etapie ewolucji archozaury, mające wtedy 1,5 metra długości, przystosowały się do chodzenia na dwóch nogach. Ich przednie nogi skróciły się, podczas gdy tylne wydłużyły się, wzmocniły i znacznie zmieniły swój kształt. Zwierzęta te odpoczywały i chodziły na wszystkich czterech nogach, ale w krytycznych sytuacjach stawały dęba i biegały na dwóch tylnych łapach, używając raczej długiego ogona jako równowagi.

Wiele różnych wyspecjalizowanych form wyewoluowało z wczesnych archozaurów, z których niektóre nadal chodziły na dwóch nogach, podczas gdy inne powróciły do ​​chodzenia na czworakach. Do tych potomków należą fitozaury - wodne gady podobne do aligatorów, pospolite w triasie; krokodyle, które powstały w jurze i zastąpiły fitozaury jako formy wodne, wreszcie pterozaury, czyli latające gady, do których należały zwierzęta wielkości rudzików, a także największe latające zwierzę wszechczasów, pteranodon, o rozpiętości skrzydeł 8 m

Były dwa rodzaje latających gadów; niektóre miały długi ogon, zakończony na końcu ostrzem ogona, inne miały krótki ogon. Przedstawiciele obu typów najwyraźniej żywili się rybami i prawdopodobnie latali na duże odległości nad wodą w poszukiwaniu pożywienia. Ich nogi nie były przystosowane do stania, dlatego przyjmuje się, że podobnie jak nietoperze odpoczywały w stanie zawieszonym, trzymając się jakiejś podpory.

Ze wszystkich gałęzi gadów najbardziej znane są dinozaury, co w tłumaczeniu oznacza „straszne jaszczurki”. Podzielono je na dwa główne typy: ptasiomiedniczne i jaszczurki.

Saurischia (jaszczurki) pojawiły się po raz pierwszy w triasie i istniały aż do kredy. Wczesne jaszczurki były szybkimi, drapieżnymi, dwunożnymi formami wielkości koguta, które prawdopodobnie polowały na jaszczurki i prymitywne ssaki, które już się pojawiły. W okresie jurajskim i kredowym grupa ta wykazywała tendencję wzrostową, której kulminacją był gigantyczny kredowy drapieżnik Tyrannosaurus Rex. Inne Saurischia, które pojawiły się w późnym triasie, przestawiły się na pokarmy roślinne, ponownie zaczęły chodzić na czterech nogach, aw okresie jurajskim i kredowym dały początek wielu gigantycznym formom, które prowadziły ziemnowodny tryb życia. Do największych czworonożnych zwierząt, jakie kiedykolwiek żyły, należą brontozaury o długości do 20 m, diplodok, który osiągnął długość ponad 25 m, oraz największy ze wszystkich brachiozaur, którego wagę szacuje się na 50 ton.

Inna grupa dinozaurów, Ornitischia (Ornithischians), była roślinożercami, prawdopodobnie od samego początku swojej ewolucji. Chociaż niektóre z nich chodziły na tylnych łapach, większość poruszała się na wszystkich czterech łapach. Zamiast brakujących przednich zębów rozwinęli mocną rogową pochwę, podobną do ptasiego dzioba, która w niektórych formach była szeroka i płaska, jak kaczki (stąd nazwa dinozaurów „kaczodziobych”). Ten typ charakteryzuje się płetwiastymi stopami. Inne gatunki rozwinęły duże płyty pancerne, które chroniły je przed drapieżnymi jaszczurkami. Ankylozaur, zwany „akwarium dla gadów”, miał szerokie, płaskie ciało pokryte płytkami kostnymi i dużymi kolcami wystającymi z boków.

Wreszcie, niektóre ptasiomiedniczne ptasiomiedniczne z okresu kredy wytworzyły płytki kostne wokół głowy i szyi. Jeden z nich, Triceratops, miał dwa rogi nad oczami i trzeci nad okolicą nosa – wszystkie miały prawie 1 m długości.

Dwie inne grupy gadów mezozoicznych, różniące się zarówno od siebie nawzajem, jak i od dinozaurów, to morskie plezjozaury i ichtiozaury. Pierwsze charakteryzowały się wyjątkowo długą szyją, która stanowiła ponad połowę długości zwierzęcia. Ich ciało było szerokie, płaskie, przypominające ciało żółwia, a ich ogon był krótki. Plezjozaury pływały z kończynami przypominającymi płetwy. Często osiągały 13-14 m długości.

Ichtiozaury (ryby jaszczurki) były podobne z wyglądu do ryb lub wielorybów, z krótką szyją, dużą płetwą grzbietową i ogonem przypominającym rekina. Pływały szybkimi ruchami ogona, używając kończyn wyłącznie jako elementów sterujących. Uważa się, że młode ichtiozaurów urodziły się żywe, wykluwając się z jaja w ciele matki, ponieważ dorosłe osobniki były zbyt wyspecjalizowane i nie mogły udać się na ląd, aby złożyć jaja, a jaja gadów toną w wodzie. Odkrycie młodocianych szkieletów w jamie brzusznej dorosłych skamieniałości potwierdza tę teorię.

Pod koniec kredy wymarło wiele gadów. Oczywiście nie mogły one przystosować się do znacznych zmian warunków środowiskowych spowodowanych orogenezą alpejską. Gdy klimat stał się chłodniejszy i bardziej suchy, zniknęło wiele roślin, które służyły jako pokarm dla roślinożernych gadów. Niektóre gady roślinożerne były zbyt masywne, aby poruszać się po lądzie, gdy wyschły bagna. Mniejsze stałocieplne ssaki, które się już pojawiły, miały przewagę w rywalizacji o pożywienie, a wiele z nich żywiło się nawet jajami gadów. Wyginięcie wielu gadów było prawdopodobnie wynikiem połączonego działania wielu czynników lub jednego czynnika.

Inne kierunki ewolucji w mezozoiku . Chociaż gady były dominującymi zwierzętami w mezozoiku, w tym czasie rozwinęło się również wiele innych ważnych organizmów. [pokazywać] .

W mezozoiku wzrosła liczba i różnorodność ślimaków i małży. Jeżowce osiągnęły najwyższy punkt swojego rozwoju.

W triasie powstały ssaki, aw jurze kościste ryby i ptaki.

Większość współczesnych rzędów owadów pojawiła się we wczesnym mezozoiku.

We wczesnym triasie najpowszechniejszymi roślinami były paprocie nasienne, sagowce i drzewa iglaste, ale w kredzie pojawiło się wiele innych form przypominających współczesne gatunki - figowce, magnolie, palmy, klony i dęby.

Z czasów jurajskich zachowały się wspaniałe odciski najstarszych gatunków ptaków, na których widoczne są nawet zarysy piór. To stworzenie, zwane Archaeopteryx, było mniej więcej wielkości kruka i miało raczej słabe skrzydła, szczęki uzbrojone w zęby i długi gadzi ogon pokryty piórami.

W osadach kredowych znaleziono skamieniałości dwóch innych ptaków, Hesperornis i Ichthyornis. Pierwszy to ptak nurkujący w wodzie, który utracił zdolność latania, a drugi to silny latający ptak z gadzimi zębami, mniej więcej wielkości gołębicy.

Nowoczesne bezzębne ptaki powstały na początku następnej ery.

Era kenozoiczna (czas ssaków). Erę kenozoiczną można słusznie nazwać czasem ptaków, czasem owadów lub czasem roślin kwitnących, ponieważ rozwój wszystkich tych organizmów jest dla niej nie mniej charakterystyczny niż rozwój ssaków. Obejmuje okres od orogenezy alpejskiej (ok. 63 mln lat temu) do współczesności i dzieli się na dwa okresy – trzeciorzęd, który trwał około 62 mln lat, oraz czwartorzęd, obejmujący ostatnie 1-1,5 mln lat.

• Okres trzeciorzędowy. Okres ten dzieli się na pięć epok: paleocen, eocen, oligocen, miocen i pliocen. Góry skaliste powstałe na początku trzeciorzędu zostały już silnie zerodowane przez oligocen, w wyniku czego kontynent północnoamerykański uzyskał łagodnie pofałdowaną rzeźbę.

  W miocenie kolejna seria wypiętrzeń stworzyła góry Sierra Nevada i nowe pasma w Górach Skalistych, co doprowadziło do powstania pustyń na zachodzie. Klimat w oligocenie był łagodniejszy niż obecnie, więc palmy rozprzestrzeniły się na północ aż po Wyoming.

  Wypiętrzenie, które rozpoczęło się w miocenie, trwało do pliocenu i w połączeniu ze zlodowaceniami z okresu plejstocenu doprowadziło do wyginięcia wielu wcześniej istniejących ssaków i innych zwierząt. Ostateczne wypiętrzenie Płaskowyżu Kolorado, które stworzyło Wielki Kanion, prawie zakończyło się w krótkim czasie plejstocenu i epok nowożytnych.

  Najstarsze skamieniałości prawdziwych ssaków pochodzą z późnego triasu, aw jurze istniały już cztery rzędy ssaków, z których wszystkie były wielkości szczura lub małego psa.

  Najwcześniejsze ssaki (monotremy) były zwierzętami jajorodnymi, a ich jedynymi przedstawicielami, którzy przetrwali do dziś, są dziobak i kolczatka pokryta igłami żyjące w Australii. Obie te formy mają sierść i karmią swoje młode mlekiem, ale składają też jaja, jak żółwie. Przodkowie ssaków składających jaja musiały oczywiście różnić się od wyspecjalizowanych dziobaków i kolczatek, ale zapis kopalny tych starożytnych form jest niekompletny. Żywe stekowce mogły przetrwać tylko tyle, ponieważ żyły w Australii, gdzie do niedawna nie było ssaków łożyskowych, więc nie miały z kim konkurować.

  W okresie jurajskim i kredowym większość ssaków była już na tyle dobrze zorganizowana, że ​​mogła wydawać na świat żywe młode, chociaż u najbardziej prymitywnych z nich – torbaczy – młode rodzą się niedorozwinięte i przez kilka miesięcy muszą przebywać w woreczku na brzuchu matki, gdzie znajdują się sutki. Australijskie torbacze, podobnie jak stekowce, nie miały konkurencji ze strony bardziej przystosowanych ssaków łożyskowych, podczas gdy na innych kontynentach konkurencja ta doprowadziła do wyginięcia torbaczy i stekowców; dlatego w Australii torbacze w wyniku rozbieżnego rozwoju dały początek wielu różnym formom, zewnętrznie przypominającym niektóre łożyskowce. Istnieją myszy torbacze, ryjówki, koty, krety, niedźwiedzie i jeden gatunek wilka, a także wiele form, które nie mają odpowiedników w łożysku, takich jak kangury, wombaty i walabie.

  W plejstocenie w Australii żyły olbrzymie kangury i wombaty wielkości nosorożców. Oposy są bardziej podobne do prymitywnych przodków torbaczy niż którakolwiek z tych bardziej wyspecjalizowanych form; są jedynymi torbaczami występującymi poza Australią i Ameryką Południową.

  Współczesne wysoce zorganizowane ssaki łożyskowe, do których zalicza się ludzi, charakteryzują się narodzinami żywych młodych zdolnych do niezależnej egzystencji, wywodzącymi się od owadożernych nadrzewnych przodków. Skamieniałości tej pradawnej formy, znalezione w osadach kredowych, wskazują, że było to bardzo małe zwierzę, podobnie jak żywa ryjówka. Niektóre z tych przodków ssaków zachowały nadrzewny tryb życia i poprzez szereg form pośrednich dały początek naczelnym - małpom i ludziom. Inni żyli na ziemi lub pod ziemią, aw paleocenie wszystkie inne żyjące dzisiaj ssaki są od nich potomkami.

  Prymitywne ssaki paleoceńskie miały stożkowate gadzie zęby, pięciopalczaste kończyny i mały mózg. Poza tym byli jednostopniowi, a nie cyfrowi.

  W okresie trzeciorzędu ewolucja roślin zielnych, które służyły za pokarm, oraz lasów, które dawały schronienie zwierzętom, była najważniejszym czynnikiem wpływającym na zmianę budowy ciała ssaków. Wraz z tendencją do zwiększania rozmiarów, rozwój wszystkich ssaków wykazywał tendencję do zwiększania względnego rozmiaru mózgu oraz zmian w zębach i nogach. Kiedy pojawiły się nowe, bardziej przystosowane formy, prymitywne ssaki wymarły.

  Chociaż w osadach kredowych znaleziono szczątki kopalne zarówno torbaczy, jak i łożyskowców, odkrycie wysoko rozwiniętych ssaków w osadach wczesnego trzeciorzędu było raczej nieoczekiwane. Nie wiadomo, czy naprawdę powstały w tym czasie, czy też istniały wcześniej na wyżynach i po prostu nie przetrwały jako skamieliny.

  W paleocenie i eocenie pierwsze drapieżniki, zwane kreodontami, wywodziły się z prymitywnych owadożernych łożyskowców. W eocenie i oligocenie zostały one zastąpione bardziej nowoczesnymi formami, które z czasem dały początek żywym drapieżnikom, takim jak koty, psy, niedźwiedzie, łasice, a także płetwonogim drapieżnikom morskim – fokom i morsom.

  

  Jednym z najbardziej znanych kopalnych drapieżników jest tygrys szablozębny, który wymarł dopiero niedawno, w plejstocenie. Miał wyjątkowo długie i ostre górne kły, a dolna szczęka mogła odchylać się w dół i na bok, tak że kły przebijały ofiarę jak szable.

  Duże ssaki roślinożerne, w większości przypadków z kopytami, są czasami łączone w jedną grupę zwaną kopytnymi. Jednak nie stanowią one jednej naturalnej grupy, ale składają się z kilku niezależnych gałęzi, tak więc krowa i koń, mimo że obaj mają kopyta, nie są ze sobą bardziej spokrewnieni, niż każdy z nich jest z tygrysem. Zęby trzonowe zwierząt kopytnych są spłaszczone i powiększone, co ułatwia rozdrabnianie liści i trawy. Ich nogi stały się długie i przystosowane do szybkiego biegu niezbędnego do ucieczki przed drapieżnikami.

  Najstarsze kopytne, zwane Condylarthra, pojawiły się w paleocenie. Miały długie ciało i długi ogon, płaskie zęby trzonowe i krótkie nogi zakończone pięcioma palcami z kopytami na każdym. Grupą analogiczną do prymitywnych drapieżników - kreodontów, były prymitywne kopytne zwane wintatheria. W paleocenie i eocenie niektóre z nich osiągały rozmiary słonia, inne miały trzy duże rogi wystające z czubka głowy.

  Zapis paleontologiczny kilku linii ewolucyjnych zwierząt kopytnych - koni, wielbłądów i słoni - jest tak kompletny, że można prześledzić cały rozwój tych zwierząt od małych prymitywnych form pięciopalczastych. Główny kierunek ewolucji zwierząt kopytnych polegał na zwiększeniu ogólnej wielkości ciała i zmniejszeniu liczby palców. Zwierzęta kopytne wcześnie dzieliły się na dwie grupy, z których jedna charakteryzuje się parzystą liczbą palców i obejmuje krowy, owce, wielbłądy, jelenie, żyrafy, świnie i hipopotamy. Inna grupa charakteryzuje się nieparzystą liczbą palców i obejmuje konie, zebry, tapiry i nosorożce.

  Rozwój słoni i ich niedawno wymarłych krewnych - mamutów i mastodontów - można prześledzić wieki wstecz, aż do przodka z eocenu, który był wielkości świni i nie miał trąby. Ta prymitywna forma, zwana Moeritherium, była zbliżona do pnia, z którego rozgałęziały się ponadto tak odmienne formy, jak góralek (małe zwierzę podobne do świstaka występujące w Afryce i Azji) oraz krowa morska.

  Wieloryby i delfiny są potomkami eoceńskich form waleni zwanych zeiglodontami, a te ostatnie z kolei uważa się za potomków kreodontów.

  Ewolucję nietoperzy można prześledzić wstecz do skrzydlatych zwierząt, które żyły w eocenie i były potomkami prymitywnych owadożerców.

  Ewolucja niektórych innych ssaków - gryzoni, królików i bezzębnych (mrówkojady, leniwce i pancerniki) - jest mniej znana.

• Okres czwartorzędu (czas ludzki). Okres czwartorzędu, który obejmuje ostatnie 1-1,5 miliona lat, dzieli się zwykle na dwie epoki - plejstocen i nowożytność. Ten ostatni rozpoczął się około 11 000 lat temu, od momentu cofnięcia się ostatniego lodowca. Plejstocen charakteryzuje się czterema epokami lodowcowymi, oddzielonymi przerwami cofania się lodowców. W czasie maksymalnego rozpowszechnienia pokrywy lodowe zajmowały prawie 10 milionów metrów kwadratowych w Ameryce Północnej. km, rozciągający się na południe do rzek Ohio i Missouri. Wielkie Jeziora, które zostały wyorane przez poruszające się lodowce, wielokrotnie drastycznie zmieniały swoje kontury i od czasu do czasu łączyły się z Mississippi. Szacuje się, że w przeszłości, kiedy Mississippi zbierała wodę z jezior, do Duluth na zachodzie i do Buffalo na wschodzie, jej przepływ był ponad 60 razy większy niż obecnie. Podczas zlodowacenia plejstoceńskiego usunięto z morza taką ilość wody i zamieniono ją w lód, że poziom morza obniżył się o 60-90 m. Anglia i kontynent europejski.

  Rośliny i zwierzęta epoki plejstocenu były podobne do naszych czasów. Odróżnienie osadów plejstoceńskich od osadów plioceńskich jest czasami trudne, ponieważ zawarte w nich organizmy są podobne zarówno do siebie, jak i do form współczesnych. W plejstocenie, po pojawieniu się człowieka prymitywnego, wyginęło wiele ssaków, w tym tygrys szablozębny, mamut i gigantyczny leniwiec naziemny. W plejstocenie wyginęło także wiele gatunków roślin, zwłaszcza leśnych, i pojawiło się wiele form zielnych.

  Zapis kopalny nie pozostawia wątpliwości, że żywe gatunki wyewoluowały z wcześniej istniejących innych gatunków. Ta kronika nie jest jednakowo jasna dla wszystkich linii ewolucji. Tkanki roślinne są w większości przypadków zbyt miękkie, aby dać dobre skamieliny, a formy pośrednie, które służą jako ogniwa łączące różne rodzaje zwierząt, były oczywiście formami bez szkieletu i nie pozostały po nich żadne ślady. Dla wielu linii ewolucyjnych, w szczególności dla kręgowców, znane są kolejne stadia rozwojowe. Inne linie mają luki, które przyszli paleontolodzy będą musieli wypełnić.

Przedstawiamy państwu artykuł na temat klasycznego rozumienia rozwoju naszej planety Ziemi, napisany niezbyt nudno, przejrzyście i niezbyt długo… .

Na początku nie było nic. W ogromnej przestrzeni kosmicznej był tylko gigantyczny obłok pyłu i gazów. Można przypuszczać, że od czasu do czasu statki kosmiczne z przedstawicielami uniwersalnego umysłu przelatywały przez tę substancję z ogromną prędkością. Humanoidy znudzone wyglądały przez okna i nawet nie przypuszczały, że za kilka miliardów lat w tych miejscach powstanie inteligencja i życie.

Chmura gazu i pyłu ostatecznie przekształciła się w Układ Słoneczny. A po pojawieniu się światła pojawiły się planety. Jedną z nich była nasza ojczyzna. Stało się to 4,5 miliarda lat temu. To właśnie od tych odległych czasów liczy się wiek niebieskiej planety, dzięki której istniejemy na tym świecie.

Cała historia Ziemi jest podzielona na dwa ogromne okresy

• Pierwszy etap charakteryzuje się brakiem złożonych żywych organizmów. Około 3,5 miliarda lat temu na naszej planecie osiedliły się tylko jednokomórkowe bakterie.
• Drugi etap rozpoczął się około 540 milionów lat temu. To czas, kiedy żywe organizmy wielokomórkowe osiedliły się na Ziemi. Dotyczy to zarówno roślin, jak i zwierząt. Co więcej, zarówno morza, jak i lądy stały się ich siedliskiem. Drugi okres trwa do dziś, a jego koroną jest człowiek.

Tak ogromne kroki czasowe nazywane są eony. Każdy eon ma swój własny eonotem. Ten ostatni reprezentuje pewien etap geologicznego rozwoju planety, który zasadniczo różni się od innych etapów w litosferze, hydrosferze, atmosferze i biosferze. Oznacza to, że każdy eonotem jest ściśle określony i nie jest podobny do innych.

W sumie są 4 eony. Każda z nich z kolei podzielona jest na epoki rozwoju Ziemi, a te podzielone są na okresy. Pokazuje to, że istnieje sztywna gradacja dużych przedziałów czasowych, a za podstawę przyjmuje się rozwój geologiczny planety.

katechejczyk

Najstarszy eon nazywa się Katarchaeus. Zaczęło się 4,6 miliarda lat temu i zakończyło 4 miliardy lat temu. Tak więc czas jego trwania wynosił 600 milionów lat. Czas jest bardzo starożytny, więc nie był podzielony na epoki ani okresy. W czasach Katarchejczyków nie było ani skorupy ziemskiej, ani jądra. Planeta była zimnym kosmicznym ciałem. Temperatura w jego wnętrznościach odpowiadała temperaturze topnienia substancji. Z góry powierzchnia była pokryta regolitem, podobnie jak powierzchnia Księżyca w naszych czasach. Relief był prawie płaski z powodu ciągłych silnych trzęsień ziemi. Oczywiście nie było atmosfery i tlenu.

archeusz

Drugi eon nazywa się Archaea. Zaczęło się 4 miliardy lat temu i zakończyło 2,5 miliarda lat temu. Tak więc trwało to 1,5 miliarda lat. Dzieli się na 4 ery:

• eoarchaik
• paleoarcha
• mezoarchaiczny
• neoarchaizm

eoarcha(4–3,6 miliarda lat) trwał 400 milionów lat. Jest to okres formowania się skorupy ziemskiej. Na planetę spadła ogromna liczba meteorytów. Jest to tak zwane późne ciężkie bombardowanie. W tym czasie rozpoczęło się tworzenie hydrosfery. Na Ziemi pojawiła się woda. W dużych ilościach komety mogłyby go przynieść. Ale oceany wciąż były daleko. Były oddzielne zbiorniki, a temperatura w nich dochodziła do 90°C. Atmosfera charakteryzowała się dużą zawartością dwutlenku węgla i niską zawartością azotu. Nie było tlenu. Pod koniec tej ery ziemskiej ewolucji zaczął formować się pierwszy superkontynent Vaalbara.

paleoarcha(3,6–3,2 miliarda lat) trwał 400 milionów lat. W tej epoce zakończono formowanie stałego jądra Ziemi. Istniało silne pole magnetyczne. Jego napięcie było o połowę mniejsze. W rezultacie powierzchnia planety otrzymała ochronę przed wiatrem słonecznym. Okres ten obejmuje również prymitywne formy życia w postaci bakterii. Ich szczątki, które mają 3,46 miliarda lat, znaleziono w Australii. W związku z tym zawartość tlenu w atmosferze zaczęła wzrastać w wyniku aktywności organizmów żywych. Kontynuowano tworzenie Vaalbaru.

Mezoarcha(3,2–2,8 miliarda lat) trwał 400 milionów lat. Najbardziej godne uwagi było istnienie sinic. Są zdolne do fotosyntezy i wydzielania tlenu. Formowanie superkontynentu zostało zakończone. Pod koniec ery podzielił się. Był też upadek ogromnej asteroidy. Krater z niego nadal istnieje na terytorium Grenlandii.

neoarchaizm(2,8–2,5 miliarda lat) trwał 300 milionów lat. To czas formowania się prawdziwej skorupy ziemskiej – tektogenezy. Bakterie nadal się rozmnażały. Ślady ich życia znajdują się w stromatolitach, których wiek szacuje się na 2,7 miliarda lat. Te osady wapienne zostały utworzone przez ogromne kolonie bakterii. Występują w Australii i Afryce Południowej. Fotosynteza nadal się poprawiała.

Wraz z końcem Archeanu, epoki Ziemi były kontynuowane w eonie proterozoiku. Jest to okres 2,5 miliarda lat - 540 milionów lat temu. Jest to najdłuższy ze wszystkich eonów na planecie.

Proterozoik

Proterozoik dzieli się na 3 epoki. Pierwszy nazywa się Paleoproterozoik(2,5-1,6 miliarda lat). Trwało to 900 milionów lat. Ten ogromny przedział czasu dzieli się na 4 okresy:

• siderium (2,5–2,3 miliarda lat)
• rias (2,3–2,05 miliarda lat)
• orosirium (2,05–1,8 miliarda lat)
• statery (1,8–1,6 miliarda lat)

siderius przede wszystkim godne uwagi katastrofa tlenowa. Stało się to 2,4 miliarda lat temu. Charakteryzuje się radykalną zmianą atmosfery ziemskiej. Zawierał dużą ilość wolnego tlenu. Wcześniej atmosfera była zdominowana przez dwutlenek węgla, siarkowodór, metan i amoniak. Ale w wyniku fotosyntezy i wygaśnięcia aktywności wulkanicznej na dnie oceanów tlen wypełnił całą atmosferę.

Fotosynteza tlenu jest charakterystyczna dla sinic, które rozmnażały się na Ziemi 2,7 miliarda lat temu. Wcześniej dominowały archebakterie. Podczas fotosyntezy nie produkują tlenu. Ponadto początkowo tlen był wydawany na utlenianie skał. W dużych ilościach gromadził się jedynie w biocenozach lub matach bakteryjnych.

W końcu nadszedł moment, w którym powierzchnia planety została utleniona. A sinice nadal wydzielały tlen. I zaczęło gromadzić się w atmosferze. Proces ten przyspieszył ze względu na fakt, że oceany również przestały absorbować ten gaz.

W rezultacie organizmy beztlenowe wymarły i zostały zastąpione tlenowymi, czyli takimi, w których synteza energii odbywała się za pośrednictwem wolnego tlenu cząsteczkowego. Planeta została otoczona warstwą ozonową, a efekt cieplarniany zmniejszył się. W związku z tym granice biosfery rozszerzyły się, a skały osadowe i metamorficzne okazały się całkowicie utlenione.

Wszystkie te metamorfozy doprowadziły do zlodowacenie Hurona, która trwała 300 milionów lat. Zaczęło się w siderium, a skończyło na końcu riasu 2 miliardy lat temu. Kolejny okres Orosirium wyróżnia się intensywnymi procesami budownictwa górskiego. W tym czasie na planetę spadły 2 ogromne asteroidy. Krater z jednego nazywa się Vredefort i znajduje się w Afryce Południowej. Jego średnica sięga 300 km. Drugi krater Sudbury znajduje się w Kanadzie. Jego średnica wynosi 250 km.

Ostatni okres statyczny znany z powstania superkontynentu Kolumbia. Obejmował prawie wszystkie bloki kontynentalne planety. Superkontynent istniał 1,8-1,5 miliarda lat temu. W tym samym czasie powstały komórki zawierające jądra. Czyli komórki eukariotyczne. To był bardzo ważny etap ewolucji.

Nazywa się druga era proterozoiku mezoproterozoik(1,6–1 miliarda lat). Jego czas trwania wynosił 600 milionów lat. Dzieli się na 3 okresy:

• potas (1,6–1,4 miliarda lat)
• eksatian (1,4–1,2 miliarda lat)
• stenii (1,2-1 miliarda lat).

W takiej epoce rozwoju Ziemi jak potas superkontynent Kolumbia uległ dezintegracji. A w czasie eksatii pojawiły się czerwone algi wielokomórkowe. Wskazuje na to znalezisko skamieniałości na kanadyjskiej wyspie Somerset. Jego wiek to 1,2 miliarda lat. W murach uformował się nowy superkontynent, Rodinia. Powstał 1,1 miliarda lat temu i rozpadł się 750 milionów lat temu. Tak więc pod koniec mezoproterozoiku na Ziemi istniał 1 superkontynent i 1 ocean, który nazywał się Mirovia.

Nazywa się ostatnia era proterozoiku neoproterozoik(1 miliard – 540 milionów lat). Obejmuje 3 okresy:

• ton (1 miliard – 850 milionów lat)
• kriogeniczny (850–635 mln lat temu)
• Ediakar (635–540 mln lat temu)

Za czasów Toniego rozpoczął się rozpad superkontynentu Rodinia. Proces ten zakończył się kriogenią, a superkontynent Pannotia zaczął formować się z 8 oddzielnych kawałków uformowanego lądu. Kriogeneza charakteryzuje się również całkowitym zlodowaceniem planety (Ziemia Śnieżna). Lód dotarł do równika, a po ich ustąpieniu proces ewolucji organizmów wielokomórkowych gwałtownie przyspieszył. Ostatni okres neoproterozoicznego ediakaranu wyróżnia się pojawieniem się stworzeń o miękkich ciałach. Te wielokomórkowe zwierzęta nazywają się vendobionty. Były to rozgałęzione struktury rurowe. Ten ekosystem jest uważany za najstarszy.

Życie na Ziemi powstało w oceanie

Fanerozoik

Około 540 milionów lat temu rozpoczął się czas czwartego i ostatniego eonu, fanerozoiku. Występują tu 3 bardzo ważne epoki Ziemi. Pierwszy nazywa się Paleozoik(540–252 mln lat temu). Trwało to 288 milionów lat. Dzieli się na 6 okresów:

• kambr (540–480 mln lat temu)
• ordowiku (485–443 mln lat temu)
• Sylur (443–419 mln lat temu)
• dewon (419–350 mln lat temu)
• Karbon (359–299 mln lat temu)
• Perm (299–252 mln lat temu)

kambr uważany za czas życia trylobitów. Są to zwierzęta morskie, które wyglądają jak skorupiaki. Wraz z nimi w morzach żyły meduzy, gąbki i robaki. Ta obfitość żywych istot nazywa się Eksplozja kambryjska. Oznacza to, że wcześniej nie było nic takiego i nagle nagle się pojawiło. Najprawdopodobniej to w kambrze zaczęły pojawiać się szkielety mineralne. Wcześniej żywy świat miał miękkie ciała. Oni oczywiście nie przeżyli. Dlatego nie można wykryć złożonych organizmów wielokomórkowych z bardziej starożytnych epok.

Paleozoik wyróżnia się szybkim rozprzestrzenianiem się organizmów o twardych szkieletach. Z kręgowców pojawiły się ryby, gady i płazy. W świecie roślin początkowo dominowały glony. Podczas sylurski rośliny zaczęły kolonizować ziemię. Najpierw dewoński bagniste brzegi porośnięte są prymitywnymi przedstawicielami flory. Były to psylofity i pteridofity. Rośliny rozmnażane przez zarodniki przenoszone przez wiatr. Pędy roślin rozwijają się na bulwiastych lub pełzających kłączach.

Rośliny zaczęły zagospodarowywać ziemię w okresie syluru

Były skorpiony, pająki. Prawdziwym gigantem była ważka Meganevra. Jego rozpiętość skrzydeł sięgała 75 cm, akantody są uważane za najstarszą rybę kostnoszkieletową. Żyli w okresie syluru. Ich ciała pokryte były gęstymi łuskami w kształcie rombu. W węgiel, który jest również nazywany okresem karbońskim, najbardziej zróżnicowana roślinność kwitła na brzegach lagun i na niezliczonych bagnach. To jego pozostałości posłużyły jako podstawa do powstania węgla.

Ten czas charakteryzuje się również początkiem formowania się superkontynentu Pangea. W pełni ukształtował się w okresie permu. I rozpadł się 200 milionów lat temu na 2 kontynenty. Są to północny kontynent Laurazji i południowy kontynent Gondwana. Następnie Laurasia podzieliła się i powstała Eurazja i Ameryka Północna. A Ameryka Południowa, Afryka, Australia i Antarktyda powstały z Gondwany.

NA permski występowały częste zmiany klimatyczne. Pory suche ustąpiły miejsca mokrym. W tym czasie na brzegach pojawiła się bujna roślinność. Typowymi roślinami były kordaity, kalamity, paprocie drzewiaste i nasienne. W wodzie pojawiły się jaszczurki Mesosaurus. Ich długość sięgała 70 cm, ale pod koniec okresu permu wczesne gady wymarły i ustąpiły miejsca bardziej rozwiniętym kręgowcom. Tak więc w paleozoiku życie niezawodnie i gęsto osiedliło się na niebieskiej planecie.

Szczególnie interesujące dla naukowców są kolejne epoki rozwoju Ziemi. 252 miliony lat temu mezozoik. Trwało to 186 milionów lat i zakończyło się 66 milionów lat temu. Składał się z 3 okresów:

• Trias (252–201 mln lat temu)
• Jurajski (201–145 mln lat temu)
• Kreda (145–66 mln lat temu)

Pogranicze permu i triasu charakteryzuje się masowym wymieraniem zwierząt. Zginęło 96% gatunków morskich i 70% kręgowców lądowych. Biosferze zadano bardzo silny cios, a powrót do zdrowia zajął bardzo dużo czasu. A wszystko skończyło się wraz z pojawieniem się dinozaurów, pterozaurów i ichtiozaurów. Te zwierzęta morskie i lądowe były ogromnych rozmiarów.

Ale główne wydarzenie tektoniczne tamtych lat - upadek Pangei. Pojedynczy superkontynent, jak już wspomniano, został podzielony na 2 kontynenty, a następnie rozpadł się na kontynenty, które znamy teraz. Odłączył się także subkontynent indyjski. Następnie połączył się z płytą azjatycką, ale zderzenie było tak gwałtowne, że powstały Himalaje.

Taka natura była we wczesnej kredzie

Mezozoik wyróżnia się tym, że jest uważany za najcieplejszy okres eonu fanerozoicznego.. To czas globalnego ocieplenia. Rozpoczął się w triasie, a zakończył pod koniec kredy. Przez 180 milionów lat nawet w Arktyce nie było stabilnych lodowców. Ciepło rozchodziło się równomiernie po całej planecie. Na równiku średnia roczna temperatura odpowiadała 25-30°C. Regiony polarne charakteryzowały się umiarkowanie chłodnym klimatem. W pierwszej połowie mezozoiku klimat był suchy, natomiast w drugiej połowie charakteryzował się wilgotnym. W tym czasie powstała równikowa strefa klimatyczna.

W świecie zwierząt ssaki powstały z podklasy gadów. Było to spowodowane poprawą układu nerwowego i mózgu. Kończyny poruszały się z boków pod ciałem, narządy rozrodcze stały się doskonalsze. Zapewniały rozwój zarodka w organizmie matki, a następnie karmiły go mlekiem. Pojawiło się wełniane okrycie, poprawiło się krążenie i metabolizm. Pierwsze ssaki pojawiły się w triasie, ale nie mogły konkurować z dinozaurami. Dlatego przez ponad 100 milionów lat zajmowały dominującą pozycję w ekosystemie.

Ostatnia epoka jest era kenozoiczna(początek 66 milionów lat temu). To obecny okres geologiczny. Oznacza to, że wszyscy żyjemy w kenozoiku. Dzieli się na 3 okresy:

• Paleogen (66–23 mln lat temu)
• Neogen (23–2,6 mln lat temu)
• współczesny okres antropogeniczny lub czwartorzędowy, który rozpoczął się 2,6 miliona lat temu.

W kenozoiku występują 2 główne wydarzenia. Masowe wymieranie dinozaurów 65 milionów lat temu i ogólne ochłodzenie na planecie. Śmierć zwierząt wiąże się z upadkiem ogromnej asteroidy o dużej zawartości irydu. Średnica kosmicznego ciała osiągnęła 10 km. Doprowadziło to do powstania krateru. Chicxulub o średnicy 180 km. Znajduje się na Półwyspie Jukatan w Ameryce Środkowej.

Powierzchnia Ziemi 65 milionów lat temu

Po upadku nastąpiła eksplozja o dużej sile. Pył wzniósł się do atmosfery i zakrył planetę przed promieniami słonecznymi. Średnia temperatura spadła o 15°. Pył wisiał w powietrzu przez cały rok, co doprowadziło do gwałtownego ochłodzenia. A ponieważ Ziemię zamieszkiwały duże, kochające ciepło zwierzęta, wymarły. Pozostali tylko mali przedstawiciele fauny. To oni stali się przodkami współczesnego świata zwierząt. Teoria ta opiera się na irydzie. Wiek jego warstwy w osadach geologicznych odpowiada dokładnie 65 milionom lat.

W kenozoiku kontynenty się rozdzieliły. Każdy z nich tworzył własną, niepowtarzalną florę i faunę. Różnorodność zwierząt morskich, latających i lądowych znacznie wzrosła w porównaniu z paleozoikiem. Stały się znacznie bardziej zaawansowane, a ssaki zajęły dominującą pozycję na planecie. W świecie roślin pojawiły się wyższe rośliny okrytozalążkowe. Jest to obecność kwiatu i zalążka. Były też zboża.

Najważniejszą rzeczą w ostatniej epoce jest antropogeniczny Lub Czwartorzędowy, który rozpoczął się 2,6 miliona lat temu. Składa się z 2 epok: plejstocenu (2,6 mln lat - 11,7 tys. lat) i holocenu (11,7 tys. lat - nasze czasy). W epoce plejstocenu na Ziemi żyły mamuty, lwy i niedźwiedzie jaskiniowe, lwy torbacze, koty szablozębne i wiele innych gatunków zwierząt, które wymarły pod koniec ery. 300 tysięcy lat temu na niebieskiej planecie pojawił się człowiek. Uważa się, że pierwsi Cro-Magnonowie wybrali dla siebie wschodnie regiony Afryki. W tym samym czasie na Półwyspie Iberyjskim mieszkali neandertalczycy.

Znany z plejstocenu i epoki lodowcowej. Przez całe 2 miliony lat na Ziemi występowały na przemian bardzo zimne i ciepłe okresy czasu. W ciągu ostatnich 800 tysięcy lat było 8 epok lodowcowych o średniej długości 40 tysięcy lat. W zimnych czasach lodowce posuwały się na kontynentach i cofały w interglacjałach. W tym samym czasie podnosił się poziom Oceanu Światowego. Około 12 tysięcy lat temu, już w holocenie, zakończyła się kolejna epoka lodowcowa. Klimat stał się ciepły i wilgotny. Dzięki temu ludzkość osiedliła się na całej planecie.

Holocen to interglacjał. Trwa to od 12 tysięcy lat. Cywilizacja ludzka rozwijała się przez ostatnie 7 tysięcy lat. Świat zmienił się na wiele sposobów. Znaczącym przemianom, dzięki działalności człowieka, uległa flora i fauna. Obecnie wiele gatunków zwierząt jest na skraju wyginięcia. Człowiek od dawna uważał się za władcę świata, ale epoki Ziemi nie zniknęły. Czas płynie stałym biegiem, a niebieska planeta sumiennie krąży wokół Słońca. Jednym słowem życie toczy się dalej, ale co będzie dalej - przyszłość pokaże.

Chronologia geologiczna lub geochronologia, opiera się na wyjaśnieniu historii geologicznej najlepiej zbadanych regionów, na przykład w Europie Środkowej i Wschodniej. W oparciu o szerokie uogólnienia, porównanie historii geologicznej różnych regionów Ziemi, wzorców ewolucji świata organicznego pod koniec ubiegłego stulecia, na pierwszych Międzynarodowych Kongresach Geologicznych opracowano i przyjęto Międzynarodową Skalę Geochronologiczną, odzwierciedlającą sekwencja podziałów czasowych, w trakcie których powstały określone kompleksy osadowe, oraz ewolucja świata organicznego. Międzynarodowa skala geochronologiczna jest więc naturalną periodyzacją dziejów Ziemi.

Wśród podziałów geochronologicznych wyróżnia się: eon, era, okres, epoka, wiek, czas. Każdy podział geochronologiczny odpowiada zbiorowi osadów, identyfikowanych zgodnie ze zmianami w świecie organicznym i nazywanych stratygraficznie: eonotem, grupa, system, dział, etap, strefa. Dlatego grupa jest jednostką stratygraficzną, a odpowiadająca jej czasowa jednostka geochronologiczna jest reprezentowana przez epokę. Dlatego istnieją dwie skale: geochronologiczna i stratygraficzna. Pierwszego używa się, gdy mówimy o czasie względnym w historii Ziemi, a drugiego, gdy mamy do czynienia z osadami, ponieważ pewne zdarzenia geologiczne miały miejsce w każdym miejscu na kuli ziemskiej w dowolnym okresie czasu. Inna sprawa, że ​​kumulacja opadów nie była wszechobecna.

• W kryptozoiku wyróżnia się eonotemy archaiczne i proterozoiczne, obejmujące prawie 80% czasu istnienia Ziemi, ponieważ w utworach prekambryjskich fauna szkieletowa jest całkowicie nieobecna, a metoda paleontologiczna nie ma zastosowania do ich podziału. Dlatego też podział utworów prekambru opiera się przede wszystkim na ogólnych danych geologicznych i radiometrycznych.
• Eon fanerozoiczny obejmuje zaledwie 570 milionów lat, a podział odpowiedniego eonotemu osadów opiera się na szerokiej gamie licznych fauny szkieletowej. Eonotem fanerozoiczny dzieli się na trzy grupy: paleozoik, mezozoik i kenozoik, odpowiadające głównym etapom naturalnej historii geologicznej Ziemi, których granice wyznaczają dość gwałtowne zmiany w świecie organicznym.

Nazwy eonotemów i grup pochodzą od greckich słów:

• „archeos” - najstarszy, najstarszy;
• „proteros” - podstawowy;
• „paleo” - starożytni;
• „mezo” - średni;
• "kainos" - nowy.

Słowo „cryptos” oznacza ukryte, a „phanerozoic” oznacza wyraźne, przejrzyste, ponieważ pojawiła się fauna szkieletowa.
Słowo „zoi” pochodzi od „zoikos” – życie. Dlatego „era kenozoiczna” oznacza erę nowego życia i tak dalej.

Grupy dzielą się na systemy, których osady powstały w jednym okresie i charakteryzują się jedynie charakterystycznymi rodzinami lub rodzajami organizmów, a jeśli są to rośliny, to rodzajami i gatunkami. Systemy były izolowane w różnych regionach iw różnym czasie od 1822 roku. Obecnie wyróżnia się 12 systemów, z których nazwy w większości pochodzą od miejsc, w których zostały po raz pierwszy opisane. Na przykład system jurajski - z Jury w Szwajcarii, perm - z prowincji Perm w Rosji, kreda - według najbardziej charakterystycznych skał - biała kreda do pisania itp. System czwartorzędowy jest często nazywany antropogenicznym, ponieważ w tym przedziale wiekowym pojawia się osoba.

Systemy są podzielone na dwie lub trzy dywizje, które odpowiadają wczesnej, środkowej i późnej epoce. Z kolei departamenty podzielone są na poziomy, które charakteryzują się obecnością określonych rodzajów i gatunków fauny kopalnej. I wreszcie etapy dzielą się na strefy, które stanowią najbardziej ułamkową część międzynarodowej skali stratygraficznej, która odpowiada czasowi w skali geochronologicznej. Nazwy etapów podaje się zwykle zgodnie z nazwami geograficznymi regionów, w których ten etap został wyróżniony; na przykład etapy aldańskie, baszkirskie, mastrychckie itp. Jednocześnie strefę wyznacza najbardziej charakterystyczny typ fauny kopalnej. Strefa obejmuje z reguły tylko pewną część regionu i jest zagospodarowana na mniejszym obszarze niż złoża sceny.

Wszystkie podpodziały skali stratygraficznej odpowiadają sekcjom geologicznym, w których po raz pierwszy zidentyfikowano te podpodziały. Dlatego takie przekroje są standardowe, typowe i nazywane są stratotypami, które zawierają tylko własny kompleks szczątków organicznych, który określa objętość stratygraficzną danego stratotypu. Określenie względnego wieku dowolnych warstw polega na porównaniu odkrytego kompleksu szczątków organicznych w badanych warstwach z zespołem skamieniałości w stratotypie odpowiedniego działu międzynarodowej skali geochronologicznej, tj. Wiek osadów określa się w zależności od stratotypu. Dlatego metoda paleontologiczna, pomimo nieodłącznych wad, pozostaje najważniejszą metodą określania wieku geologicznego skał. Określenie względnego wieku np. utworów dewonu wskazuje jedynie, że są to utwory młodsze od syluru, ale starsze od karbonu. Nie można jednak ustalić czasu formowania się utworów dewonu i wnioskować, kiedy (w absolutnej chronologii) nastąpiła akumulacja tych utworów. Tylko metody geochronologii absolutnej są w stanie odpowiedzieć na to pytanie.

Patka. 1. Tabela geologiczna

Problem określenia bezwzględnego wieku skał, czasu istnienia Ziemi od dawna zaprzątał umysły geologów, a próby jego rozwiązania podejmowano wielokrotnie, do czego wykorzystywano różne zjawiska i procesy. Wczesne pomysły dotyczące bezwzględnego wieku Ziemi były ciekawe. Współczesny M. V. Łomonosowowi francuski przyrodnik Buffon określił wiek naszej planety na zaledwie 74 800 lat. Inni naukowcy podali inne liczby, nieprzekraczające 400-500 milionów lat. Należy w tym miejscu zaznaczyć, że wszystkie te próby były z góry skazane na niepowodzenie, gdyż wynikały ze stałości tempa procesów, które, jak wiadomo, zmieniały się w historii geologicznej Ziemi. I dopiero w pierwszej połowie XX wieku. pojawiła się realna możliwość zmierzenia naprawdę bezwzględnego wieku skał, procesów geologicznych i Ziemi jako planety.

Życie na Ziemi powstało ponad 3,5 miliarda lat temu, zaraz po zakończeniu formowania się skorupy ziemskiej. Przez cały czas pojawianie się i rozwój organizmów żywych wpływało na kształtowanie się rzeźby terenu i klimatu. Również zmiany tektoniczne i klimatyczne, jakie zaszły na przestrzeni lat, wpłynęły na rozwój życia na Ziemi.

Na podstawie chronologii wydarzeń można sporządzić tabelę rozwoju życia na Ziemi. Całą historię Ziemi można podzielić na pewne etapy. Największe z nich to epoki życia. Są one podzielone na epoki, epoki - na - na epoki, epoki - na stulecia.

Wieki życia na ziemi

Cały okres istnienia życia na Ziemi można podzielić na 2 okresy: prekambr, czyli kryptozoik (okres pierwotny, 3,6 do 0,6 miliarda lat) i fanerozoik.

Kryptozoik obejmuje epokę Archean (życie starożytne) i proterozoik (życie pierwotne).

Fanerozoik obejmuje ery paleozoiku (życie starożytne), mezozoiku (życie średnie) i kenozoiku (nowe życie).

Te 2 okresy rozwoju życia są zwykle podzielone na mniejsze - epoki. Granice między epokami to globalne wydarzenia ewolucyjne, wymierania. Z kolei epoki dzielą się na okresy, okresy na epoki. Historia rozwoju życia na Ziemi jest bezpośrednio związana ze zmianami w skorupie ziemskiej i klimatem planety.

Era rozwoju, odliczanie

Zwyczajowo wyróżnia się najważniejsze wydarzenia w specjalnych przedziałach czasowych - epokach. Czas jest liczony wstecz, od starożytnego życia do nowego. Istnieje 5 epok:

1. archaiczny.
2. Proterozoik.
3. Paleozoik.
4. mezozoik.
5. Era kenozoiczna.

Okresy rozwoju życia na Ziemi

Era paleozoiczna, mezozoiczna i kenozoiczna obejmuje okresy rozwoju. Są to mniejsze okresy czasu w porównaniu z epokami.

Paleozoik:

• kambr (kambr).
• ordowicki.
• sylurski (Silur).
• dewoński (dewoński).
• Karbon (węgiel).
• perm (perm).

Era mezozoiczna:

• Trias (Trias).
• Jura (Jura).
• Kreda (kreda).

Era kenozoiczna:

• Dolny trzeciorzęd (paleogen).
• Górny trzeciorzęd (neogen).
• Czwartorzędowy lub antropogeniczny (rozwój człowieka).

Pierwsze 2 okresy zaliczane są do trzeciorzędu trwającego 59 milionów lat.

Rozwój organizmów żywych

Tabela rozwoju życia na Ziemi obejmuje podział nie tylko na przedziały czasowe, ale także na poszczególne etapy powstawania organizmów żywych, możliwe zmiany klimatyczne (epoka lodowcowa, globalne ocieplenie).

• Era archaiczna. Najbardziej znaczące zmiany w ewolucji organizmów żywych to pojawienie się niebiesko-zielonych alg - prokariontów zdolnych do rozmnażania i fotosyntezy, pojawienie się organizmów wielokomórkowych. Pojawienie się żywych substancji białkowych (heterotrofów) zdolnych do wchłaniania substancji organicznych rozpuszczonych w wodzie. W przyszłości pojawienie się tych żywych organizmów umożliwiło podział świata na florę i faunę.

• Era mezozoiczna.

• triasowy. Rozmieszczenie roślin (nagonasiennych). Wzrost liczby gadów. Pierwsze ssaki, ryby kostnoszkieletowe.
• Okres jurajski. Przewaga nagonasiennych, pojawienie się okrytonasiennych. Pojawienie się pierwszego ptaka, kwitnienie głowonogów.
• Okres kredowy. Rozprzestrzenianie się roślin okrytonasiennych, redukcja innych gatunków roślin. Rozwój ryb kostnoszkieletowych, ssaków i ptaków.

• Era kenozoiczna.
  • Okres dolnego trzeciorzędu (paleogen). Kwitnienie roślin okrytonasiennych. Rozwój owadów i ssaków, pojawienie się lemurów, później naczelnych.
  • Okres górnego trzeciorzędu (neogen). Rozwój nowoczesnych zakładów. Pojawienie się ludzkich przodków.
  • Okres czwartorzędu (antropogen). Powstawanie współczesnych roślin, zwierząt. Wygląd człowieka.

Kształtowanie się warunków przyrody nieożywionej, zmiany klimatu

Tablicy rozwoju życia na Ziemi nie można przedstawić bez danych o zmianach w przyrodzie nieożywionej. Powstawaniu i rozwojowi życia na Ziemi, nowym gatunkom roślin i zwierząt, temu wszystkiemu towarzyszą zmiany w przyrodzie nieożywionej i klimacie.

Zmiany klimatu: Era archaiczna

Historia rozwoju życia na Ziemi rozpoczęła się od etapu dominacji lądu nad zasobami wodnymi. Relief był słabo zarysowany. Atmosfera jest zdominowana przez dwutlenek węgla, ilość tlenu jest minimalna. Zasolenie jest niskie w płytkiej wodzie.

Era archeańska charakteryzuje się erupcjami wulkanów, błyskawicami, czarnymi chmurami. Skały są bogate w grafit.

Zmiany klimatyczne w epoce proterozoicznej

Ziemia to kamienna pustynia, wszystkie żywe organizmy żyją w wodzie. Tlen gromadzi się w atmosferze.

Zmiany klimatyczne: era paleozoiczna

W różnych okresach ery paleozoicznej miały miejsce:

• Okres kambru. Ziemia jest nadal opuszczona. Klimat jest gorący.
• Okres ordowiku. Najbardziej znaczące zmiany to zalanie prawie wszystkich platform północnych.
• sylurski. Zmiany tektoniczne, warunki przyrody nieożywionej są zróżnicowane. Występuje zabudowa górska, morza przeważają nad lądem. Wyznaczono regiony o różnych klimatach, w tym obszary ochłodzenia.
• Dewoński. Przeważa klimat suchy, kontynentalny. Powstawanie obniżeń międzygórskich.
• Okres karbonu. Zatonięcie kontynentów, mokradła. Klimat jest ciepły i wilgotny, z dużą ilością tlenu i dwutlenku węgla w atmosferze.
• Okres permu. Gorący klimat, aktywność wulkaniczna, budownictwo górskie, wysychanie bagien.

W epoce paleozoicznej powstały góry.Takie zmiany rzeźby terenu wpłynęły na oceany świata - zmniejszyły się baseny morskie, powstał znaczny obszar lądowy.

Era paleozoiczna zapoczątkowała prawie wszystkie główne złoża ropy i węgla.

Zmiany klimatyczne w mezozoiku

Klimat różnych okresów mezozoiku charakteryzuje się następującymi cechami:

• triasowy. Aktywność wulkaniczna, klimat ostro kontynentalny, ciepły.
• Okres jurajski.Łagodny i ciepły klimat. Morza przeważają nad lądem.
• Okres kredowy. Odwrót mórz od lądu. Klimat jest ciepły, ale pod koniec okresu globalne ocieplenie zostaje zastąpione ochłodzeniem.

W erze mezozoicznej wcześniej utworzone systemy górskie ulegają zniszczeniu, równiny schodzą pod wodę (zachodnia Syberia). W drugiej połowie ery Kordyliery, góry Syberii Wschodniej, Indochin, częściowo Tybetu, utworzyły góry fałdowania mezozoicznego. Panuje gorący i wilgotny klimat, sprzyjający powstawaniu bagien i torfowisk.

Zmiany klimatyczne - era kenozoiczna

W erze kenozoicznej nastąpiło ogólne podniesienie powierzchni Ziemi. Klimat się zmienił. Postępujące z północy liczne zlodowacenia pokryw ziemnych zmieniły wygląd kontynentów półkuli północnej. W wyniku takich zmian powstały pagórkowate równiny.

• Dolny trzeciorzęd.Łagodny klimat. Podział na 3 strefy klimatyczne. Powstawanie kontynentów.
• Okres górnego trzeciorzędu. Suchy klimat. Pojawienie się stepów, sawann.
• Okres czwartorzędowy. Wielokrotne zlodowacenie półkuli północnej. Chłodzenie klimatu.

Wszystkie zmiany w rozwoju życia na Ziemi można zapisać w formie tabeli, która będzie odzwierciedlać najważniejsze etapy powstawania i rozwoju współczesnego świata. Pomimo znanych już metod badawczych, nawet teraz naukowcy nadal badają historię, dokonują nowych odkryć, które pozwalają współczesnemu społeczeństwu dowiedzieć się, jak rozwinęło się życie na Ziemi przed pojawieniem się człowieka.

Powstanie Ziemi i wczesne etapy jej powstawania

Jednym z ważnych zadań współczesnego przyrodoznawstwa w dziedzinie nauk o Ziemi jest odtworzenie historii jego rozwoju. Według współczesnych koncepcji kosmogonicznych Ziemia powstała z materii gazowej i pyłowej rozproszonej w układzie protosłonecznym. Jeden z najbardziej prawdopodobnych wariantów pochodzenia Ziemi jest następujący. Początkowo Słońce i spłaszczona wirująca mgławica okołosłoneczna powstały z międzygwiazdowego obłoku gazu i pyłu pod wpływem np. wybuchu pobliskiej supernowej. Następnie ewolucja Słońca i mgławicy okołosłonecznej odbywała się z przekazywaniem momentu pędu ze Słońca na planety metodami elektromagnetycznymi lub turbulentno-konwekcyjnymi. Następnie „pylista plazma” skondensowała się w pierścienie wokół Słońca, a materiał pierścieni utworzył tak zwane planetozymale, które skondensowały się w planety. Następnie podobny proces powtórzono wokół planet, co doprowadziło do powstania satelitów. Uważa się, że proces ten trwał około 100 milionów lat.

Przyjmuje się, że dalej, w wyniku różnicowania się substancji Ziemi pod wpływem jej pola grawitacyjnego i ogrzewania radioaktywnego, powstały i rozwinęły się różne pod względem składu chemicznego, stanu skupienia i właściwości fizycznych powłoki - geosfery Ziemi. Cięższy materiał tworzył rdzeń, prawdopodobnie składający się z żelaza zmieszanego z niklem i siarką. Nieco lżejsze elementy pozostały w płaszczu. Według jednej z hipotez płaszcz składa się z prostych tlenków glinu, żelaza, tytanu, krzemu itp. Skład skorupy ziemskiej został już wystarczająco szczegółowo omówiony w § 8.2. Składa się z lżejszych krzemianów. Nawet lżejsze gazy i wilgoć tworzyły pierwotną atmosferę.

Jak już wspomniano, przyjmuje się, że Ziemia narodziła się z gromady zimnych cząstek stałych, które wypadły z mgławicy gazowo-pyłowej i skleiły się pod wpływem wzajemnego przyciągania. W miarę jak planeta rosła, ocieplała się w wyniku zderzeń tych cząstek, które sięgały kilkuset kilometrów, jak współczesne asteroidy, i uwalniania ciepła nie tylko przez naturalnie znane nam dziś pierwiastki radioaktywne w skorupie, ale także przez ponad 10 radioaktywnych izotopów Al, Be, które od tego czasu wymarły, Cl itp. W rezultacie może dojść do całkowitego (w rdzeniu) lub częściowego (w płaszczu) stopienia substancji. W początkowym okresie swojego istnienia, do około 3,8 miliarda lat, Ziemia i inne planety grupy ziemskiej, a także Księżyc, były poddawane wzmożonemu bombardowaniu przez małe i duże meteoryty. Skutkiem tego bombardowania i wcześniejszego zderzenia planetozymali mogło być uwolnienie substancji lotnych i początek formowania się atmosfery wtórnej, gdyż pierwotna, składająca się z gazów wychwyconych podczas formowania się Ziemi, najprawdopodobniej szybko rozproszyła się w przestrzeni kosmicznej . Nieco później zaczęła się formować hydrosfera. Powstała w ten sposób atmosfera i hydrosfera zostały uzupełnione w procesie odgazowywania płaszcza podczas aktywności wulkanicznej.

Upadek dużych meteorytów stworzył rozległe i głębokie kratery, podobne do tych obserwowanych obecnie na Księżycu, Marsie, Merkurym, gdzie ich ślady nie zostały zatarte przez kolejne zmiany. Tworzenie się kraterów może wywołać wylanie magmy z utworzeniem pól bazaltowych podobnych do tych, które pokrywają księżycowe „morza”. W ten sposób powstała prawdopodobnie pierwotna skorupa ziemska, która jednak nie zachowała się na swojej współczesnej powierzchni, z wyjątkiem stosunkowo niewielkich fragmentów w „młodszej” skorupie typu kontynentalnego.

Skorupa ta, zawierająca w swoim składzie już granity i gnejsy, jednak o mniejszej zawartości krzemionki i potasu niż w „zwykłych” granitach, pojawiła się na przełomie około 3,8 miliarda lat i znana jest nam z wychodni w obrębie krystalicznych osłon prawie wszystkie kontynenty. Metoda formowania się najstarszej skorupy kontynentalnej jest nadal w dużej mierze niejasna. Skorupa ta, przeobrażana wszędzie w warunkach wysokich temperatur i ciśnień, zawiera skały, których cechy tekstury wskazują na akumulację w środowisku wodnym, tj. w tej odległej epoce hydrosfera już istniała. Pojawienie się pierwszej skorupy, podobnej do współczesnej, wymagało dostarczenia z płaszcza dużych ilości krzemionki, glinu i alkaliów, podczas gdy obecnie magmatyzm płaszcza tworzy bardzo ograniczoną objętość skał wzbogaconych w te pierwiastki. Uważa się, że 3,5 miliarda lat temu szaro-gnejsowa skorupa, nazwana tak od dominującego typu skał wchodzących w jej skład, była szeroko rozpowszechniona na obszarze współczesnych kontynentów. W naszym kraju znany jest np. na Półwyspie Kolskim i na Syberii, zwłaszcza w dorzeczu rzeki. Aldan.

Zasady periodyzacji historii geologicznej Ziemi

Dalsze wydarzenia w czasie geologicznym są często określane wg geochronologia względna, kategorie „stary”, „młodszy”. Na przykład pewna epoka jest starsza od innej. Wyodrębnione odcinki historii geologicznej nazywane są (w malejącym porządku ich trwania) strefami, epokami, okresami, epokami, wiekami. Ich identyfikacja opiera się na fakcie, że zdarzenia geologiczne są odciśnięte w skałach, a skały osadowe i wulkanogenne ułożone są warstwowo w skorupie ziemskiej. W 1669 r. N. Stenoy ustanowił prawo kolejności stratyfikacji, zgodnie z którym leżące poniżej warstwy skał osadowych są starsze niż nadległe, tj. powstały przed nimi. Dzięki temu możliwe stało się określenie względnej kolejności powstawania warstw, a co za tym idzie związanych z nimi zdarzeń geologicznych.

Główną metodą w geochronologii względnej jest biostratygraficzna, czyli paleontologiczna metoda ustalania względnego wieku i kolejności występowania skał. Metoda ta została zaproponowana przez W. Smitha na początku XIX wieku, a następnie rozwinięta przez J. Cuviera i A. Brongniarta. Faktem jest, że w większości skał osadowych można znaleźć szczątki organizmów zwierzęcych lub roślinnych. JB Lamarck i C. Darwin ustalili, że organizmy zwierząt i roślin w toku historii geologicznej stopniowo doskonaliły się w walce o byt, dostosowując się do zmieniających się warunków życia. Niektóre organizmy zwierzęce i roślinne wymarły na pewnych etapach rozwoju Ziemi, zostały zastąpione innymi, doskonalszymi. Tak więc, na podstawie szczątków żyjących wcześniej, bardziej prymitywnych przodków znalezionych w jakiejś warstwie, można ocenić stosunkowo starszy wiek tej warstwy.

Inna metoda geochronologicznej separacji skał, szczególnie ważna dla separacji formacji magmowych dna oceanicznego, opiera się na własności podatności magnetycznej skał i minerałów powstałych w ziemskim polu magnetycznym. Wraz ze zmianą orientacji skały względem pola magnetycznego lub samego pola część „nieodłącznego” namagnesowania zostaje zachowana, a zmiana biegunowości odciska się na zmianie orientacji pozostałego namagnesowania skał. Obecnie ustalono skalę zmian takich epok.

Geochronologia absolutna - doktryna pomiaru czasu geologicznego, wyrażona w zwykłych absolutnych jednostkach astronomicznych(lata), - określa czas wystąpienia, zakończenia i czasu trwania wszystkich zdarzeń geologicznych, przede wszystkim czas powstania lub przekształcenia (metamorfizmu) skał i minerałów, gdyż wiek zdarzeń geologicznych określa ich wiek. Główną metodą jest tutaj analiza stosunku substancji promieniotwórczych i produktów ich rozpadu w skałach powstałych w różnych epokach.

Najstarsze skały znajdują się obecnie w Zachodniej Grenlandii (3,8 miliarda lat). Najstarszy wiek (4,1 - 4,2 Ga) uzyskano z cyrkonów z Australii Zachodniej, ale tutaj cyrkon występuje w stanie redeponowanym w piaskowcach mezozoicznych. Biorąc pod uwagę koncepcję równoczesności powstania wszystkich planet Układu Słonecznego i Księżyca oraz wiek najstarszych meteorytów (4,5-4,6 mld lat) i starożytnych skał księżycowych (4,0-4,5 mld lat), wiek Ziemi szacuje się na 4,6 miliarda lat.

W 1881 r. na II Międzynarodowym Kongresie Geologicznym w Bolonii (Włochy) zatwierdzono główne podziały połączonej skali stratygraficznej (do oddzielania warstwowych skał osadowych) i geochronologicznej. Według tej skali historię Ziemi podzielono na cztery epoki, zgodnie z etapami rozwoju świata organicznego: 1) Archean, czyli Archeozoik - epoka starożytnego życia; 2) Paleozoik - epoka życia starożytnego; 3) Mezozoik – epoka życia średniego; 4) Kenozoik - era nowego życia. W 1887 r. proterozoik, epoka życia pierwotnego, został wyodrębniony z ery archaiku. Później skala została poprawiona. Jeden z wariantów współczesnej skali geochronologicznej przedstawiono w tabeli. 8.1. Era Archaiku jest podzielona na dwie części: wczesną (starszą niż 3500 mA) i późną Archaikę; Proterozoik - także na dwa: wczesny i późny proterozoik; w tym ostatnim wyróżnia się okres Riphean (nazwa pochodzi od starożytnej nazwy Uralu) i Vendian. Strefa fanerozoiczna jest podzielona na epoki paleozoiczne, mezozoiczne i kenozoiczne i składa się z 12 okresów.

Tabela 8.1. Skala geologiczna

Główne etapy ewolucji skorupy ziemskiej

Rozważmy pokrótce główne etapy ewolucji skorupy ziemskiej jako obojętnego podłoża, na którym rozwinęła się różnorodność otaczającej przyrody.

Wapxee Wciąż dość cienka i plastyczna skorupa pod wpływem rozciągania ulegała licznym nieciągłościom, przez które magma bazaltowa ponownie wylewała się na powierzchnię, wypełniając doliny o długości setek kilometrów i szerokości wielu dziesiątek kilometrów, zwane pasami zieleńca (taką nazwę zawdzięczają do dominującego zieleńcowego metamorfizmu niskotemperaturowego ras bazaltowych). Wraz z bazaltami, wśród law dolnej, najgrubszej części odcinka tych pasów, występują lawy wysokomagnezowe, wskazujące na bardzo wysoki stopień częściowego stopienia substancji płaszcza, co świadczy o dużym przepływie ciepła, znacznie wyższym niż ten nowoczesny. Rozwój pasów zielenic polegał na zmianie typu wulkanizmu w kierunku zwiększania się w nim zawartości dwutlenku krzemu (SiO 2 ), na deformacjach kompresyjnych i metamorfizmie wypełnienia sedymentacyjno-wulkanogennego, wreszcie na akumulacji osady klastyczne, wskazujące na powstanie rzeźby górskiej.

Po zmianie kilku pokoleń pasów zieleni, archaiczny etap ewolucji skorupy ziemskiej zakończył się 3,0 -2,5 miliarda lat temu masowym powstaniem normalnych granitów z przewagą K 2 O nad Na 2 O. Granityzacja, a także jako metamorfizm regionalny, który w niektórych miejscach osiągnął najwyższy etap, doprowadził do powstania dojrzałej skorupy kontynentalnej na większości obszaru współczesnych kontynentów. Skorupa ta okazała się jednak niewystarczająco stabilna: na początku ery proterozoicznej uległa kruszeniu. W tym czasie powstała planetarna sieć uskoków i pęknięć, wypełniona groblami (płytowymi ciałami geologicznymi). Jedna z nich, Wielka Grobla w Zimbabwe, ma ponad 500 km długości i do 10 km szerokości. Ponadto po raz pierwszy pojawił się ryft, dający początek strefom osiadania, potężnej sedymentacji i wulkanizmu. Ich ewolucja doprowadziła do stworzenia na końcu wczesny proterozoik(2,0-1,7 miliarda lat temu) sfałdowanych systemów, które ponownie zlutowały fragmenty archaicznej skorupy kontynentalnej, co ułatwiła nowa era potężnych formacji granitowych.

W rezultacie pod koniec wczesnego proterozoiku (przełom 1,7 mld lat temu) dojrzała skorupa kontynentalna istniała już na 60–80% obszaru jej współczesnego rozmieszczenia. Co więcej, niektórzy naukowcy uważają, że na tej granicy cała skorupa kontynentalna utworzyła jeden masyw - superkontynent Megagea (duży ląd), któremu po drugiej stronie globu przeciwstawiał się ocean - poprzednik współczesnego Oceanu Spokojnego - Megathalassa ( duże morze). Ocean ten był mniej głęboki niż współczesne oceany, ponieważ wzrost objętości hydrosfery na skutek odgazowania płaszcza w procesie aktywności wulkanicznej trwa przez całą późniejszą historię Ziemi, choć wolniej. Możliwe, że pierwowzór Megathalassy pojawił się jeszcze wcześniej, pod koniec Archeanu.

W katarce i początkach archaiku pojawiły się pierwsze ślady życia - bakterie i algi, aw późnym archaiku rozprzestrzeniły się glony wapienne struktury - stromatolity. W późnym archaiku rozpoczęła się radykalna zmiana składu atmosfery, a we wczesnym proterozoiku rozpoczęła się radykalna zmiana składu atmosfery: pod wpływem życiowej aktywności roślin pojawił się w niej wolny tlen, natomiast atmosfera katarchska i wczesnoarchejska składała się z pary wodnej, CO 2 , CO, CH 4 , N, NH 3 i H 2 S z domieszką HC1, HF i gazów obojętnych.

W późnym proterozoiku(1,7-0,6 miliarda lat temu) Megagea zaczęła się stopniowo dzielić, a proces ten gwałtownie się nasilił pod koniec proterozoiku. Jego śladami są rozbudowane kontynentalne systemy ryftowe zakopane u podstawy pokrywy osadowej starożytnych platform. Najważniejszym jej skutkiem było powstanie rozległych międzykontynentalnych pasów ruchomych – Północnoatlantyckiego, Śródziemnomorskiego, Uralsko-Ochockiego, które podzieliły kontynenty Ameryki Północnej, Europy Wschodniej, Azji Wschodniej oraz największy fragment Megagei – południowy superkontynent Gondwana. Centralne partie tych pasów rozwinęły się na skorupie oceanicznej nowo powstałej podczas ryftowania, tj. pasy były basenami oceanicznymi. Ich głębokość stopniowo zwiększała się wraz ze wzrostem hydrosfery. W tym samym czasie wzdłuż obrzeży Oceanu Spokojnego rozwinęły się ruchome pasy, których głębokość również wzrosła. Warunki klimatyczne stały się bardziej kontrastowe, o czym świadczy pojawienie się, zwłaszcza pod koniec proterozoiku, osadów glacjalnych (tylitów, starożytnych moren i osadów wodnolodowcowych).

Etap paleozoiczny Ewolucję skorupy ziemskiej charakteryzował intensywny rozwój ruchomych pasów – międzykontynentalnego i marginalnego kontynentalnego (ten ostatni na obrzeżach Oceanu Spokojnego). Pasy te podzieliły się na morza marginalne i łuki wyspowe, ich warstwy osadowo-wulkaniczne uległy złożonemu naciągowi fałdowemu, a następnie deformacjom ścinającym normalnym, wprowadzono w nie granity i na ich podstawie uformowały się sfałdowane systemy górskie. Proces ten przebiegał nierównomiernie. Wyróżnia szereg intensywnych epok tektonicznych i magmatyzmu granitowego: Bajkał – na samym końcu proterozoiku, Salair (z grzbietu Salair w środkowej Syberii) – na końcu kambru, Takow (z Gór Takowskich na wschodzie USA) - na końcu ordowiku, kaledońskiego (od starożytnej rzymskiej nazwy Szkocji) - na końcu syluru, akadyjskiego (Acadia - starożytna nazwa północno-wschodnich stanów USA) - w środku Dewon, Sudety – pod koniec wczesnego karbonu, Saal (od Saale w Niemczech) – w połowie wczesnego permu. Pierwsze trzy epoki tektoniczne paleozoiku są często łączone w kaledońską erę tektogenezy, ostatnie trzy w hercyńską lub waryzyjską. W każdej z wymienionych epok tektonicznych pewne fragmenty ruchomych pasów przekształciły się w sfałdowane struktury górskie, a po zniszczeniu (denudacji) stanowiły część fundamentu młodych platform. Część z nich jednak częściowo doświadczyła aktywacji w kolejnych epokach budownictwa górskiego.

Pod koniec paleozoiku międzykontynentalne ruchome pasy były całkowicie zamknięte i wypełnione złożonymi systemami. W wyniku obumierania pasa północnoatlantyckiego kontynent północnoamerykański zamknął się z wschodnioeuropejską, a ta ostatnia (po zakończeniu rozwoju pasa uralsko-ochockiego) - z syberyjską, syberyjską - z chińską -Koreański. W efekcie powstał superkontynent Laurazja, a wymieranie zachodniej części pasa śródziemnomorskiego doprowadziło do jego zjednoczenia z superkontynentem południowym – Gondwaną – w jeden blok kontynentalny – Pangea. Wschodnia część pasa śródziemnomorskiego pod koniec paleozoiku - początek mezozoiku zamieniła się w ogromną zatokę Oceanu Spokojnego, na obrzeżach której wznosiły się również złożone struktury górskie.

Na tle tych zmian w strukturze i rzeźbie Ziemi rozwój życia trwał. Pierwsze zwierzęta pojawiły się już w późnym proterozoiku, a u zarania fanerozoiku istniały prawie wszystkie rodzaje bezkręgowców, ale wciąż brakowało im muszli lub muszli znanych od kambru. W sylurze (lub już ordowiku) roślinność zaczęła lądować na lądzie, a pod koniec dewonu pojawiły się lasy, które rozpowszechniły się najbardziej w karbonie. Ryby pojawiły się w sylurze, płazy w karbonie.

Era mezozoiczna i kenozoiczna - ostatni ważny etap w rozwoju struktury skorupy ziemskiej, który charakteryzuje się powstawaniem współczesnych oceanów i izolacją współczesnych kontynentów. Na początku etapu, w triasie, Pangea nadal istniała, ale już we wczesnej jurze ponownie podzieliła się na Laurazję i Gondwanę w związku z pojawieniem się równoleżnikowego oceanu Tethys, rozciągającego się od Ameryki Środkowej po Indochiny i Indonezję, a w na zachodzie i wschodzie łączyła się z Oceanem Spokojnym (ryc. 8.6); ten ocean obejmował również środkowy Atlantyk. Stąd pod koniec jurajskiej proces oddalania się kontynentów rozprzestrzenił się na północ, tworząc Północny Atlantyk w okresie kredy i wczesnego paleogenu, a począwszy od paleogenu eurazjatycki basen Oceanu Arktycznego (tzw. basen amerykański powstał wcześniej jako część Oceanu Spokojnego). W rezultacie Ameryka Północna oddzieliła się od Eurazji. W późnej jurze rozpoczęło się formowanie Oceanu Indyjskiego, a od początku kredy Południowy Atlantyk zaczął się otwierać od południa. Oznaczało to początek rozpadu Gondwany, która istniała jako całość w całym paleozoiku. Pod koniec kredy Północny Atlantyk połączył się z Południem, oddzielając Afrykę od Ameryki Południowej. W tym samym czasie Australia oddzieliła się od Antarktydy, a pod koniec paleogenu ta ostatnia oddzieliła się od Ameryki Południowej.

Tak więc pod koniec paleogenu ukształtowały się wszystkie współczesne oceany, wszystkie współczesne kontynenty zostały odizolowane, a wygląd Ziemi nabrał formy zbliżonej zasadniczo do teraźniejszości. Jednak nie było jeszcze nowoczesnych systemów górskich.

Od późnego paleogenu (40 milionów lat temu) rozpoczęła się intensywna budowa gór, której kulminacją było ostatnie 5 milionów lat. Ten etap powstawania młodych struktur górskich pokrywy fałdowej, powstawania odrodzonych gór łukowo-blokowych wyróżnia się jako neotektoniczny. W rzeczywistości etap neotektoniczny jest podetapem mezozoiczno-kenozoicznego etapu rozwoju Ziemi, ponieważ na tym etapie ukształtowały się główne cechy współczesnej rzeźby Ziemi, poczynając od rozmieszczenia oceanów i kontynenty.

Na tym etapie zakończono tworzenie głównych cech współczesnej fauny i flory. Era mezozoiczna była erą gadów, w kenozoiku zaczęły dominować ssaki, a w późnym pliocenie pojawił się człowiek. Pod koniec wczesnej kredy pojawiły się rośliny okrytozalążkowe, a ziemia pokryła się trawą. Pod koniec neogenu i antropogenu wysokie szerokości geograficzne obu półkul pokryło potężne zlodowacenie kontynentalne, którego pozostałością są czapy lodowe Antarktydy i Grenlandii. Było to trzecie duże zlodowacenie w fanerozoiku: pierwsze miało miejsce w późnym ordowiku, drugie - na końcu karbonu - na początku permu; oba były powszechne w Gondwanie.

PYTANIA DO SAMODZIELNEGO SPRAWDZENIA

Co to są sferoidy, elipsoidy i geoidy? Jakie parametry elipsoidy przyjęto w naszym kraju? Dlaczego jest potrzebny?

Jaka jest wewnętrzna budowa Ziemi? Na podstawie czego wyciąga się wniosek o jego budowie?

Jakie są główne parametry fizyczne Ziemi i jak zmieniają się wraz z głębokością?

Jaki jest skład chemiczny i mineralogiczny Ziemi? Na jakiej podstawie wyciąga się wnioski dotyczące składu chemicznego całej Ziemi i skorupy ziemskiej?

Jakie są obecnie rozróżniane główne typy skorupy ziemskiej?

Co to jest hydrosfera? Jaki jest obieg wody w przyrodzie? Jakie są główne procesy zachodzące w hydrosferze i jej elementach?

Co to jest atmosfera? Jaka jest jego struktura? Jakie procesy w nim zachodzą? Co to jest pogoda i klimat?

Zdefiniuj procesy endogenne. Jakie znasz procesy endogenne? Krótko je opisz.

Jaka jest istota tektoniki płyt litosferycznych? Jakie są jego główne postanowienia?

10. Zdefiniuj procesy egzogeniczne. Jaka jest główna istota tych procesów? Jakie znasz procesy endogenne? Krótko je opisz.

11. W jaki sposób procesy endogenne i egzogenne oddziałują na siebie? Jakie są rezultaty interakcji tych procesów? Jaka jest istota teorii V. Davisa i V. Penka?

Jakie są obecne poglądy na temat pochodzenia Ziemi? Jak wyglądało jego wczesne formowanie się jako planeta?

Na podstawie czego dokonuje się periodyzacji historii geologicznej Ziemi?

14. Jak rozwijała się skorupa ziemska w geologicznej przeszłości Ziemi? Jakie są główne etapy rozwoju skorupy ziemskiej?

LITERATURA

Allison A, Palmer D. Geologia. Nauka o ciągle zmieniającej się Ziemi. M., 1984.

Budyko MI Przeszłość i przyszłość klimatu. L., 1980.

Wernadski VI Myśl naukowa jako zjawisko planetarne. M., 1991.

Gawriłow V.P. Podróż w przeszłość Ziemi. M., 1987.

Słownik geologiczny. T. 1, 2. M., 1978.

GorodnickiA. M., Zonenshain LP, Mirlin EG Rekonstrukcja położenia kontynentów w fanerozoiku. M., 1978.

7. Davydov L.K., Dmitrieva A.A., Konkina N.G. Hydrologia ogólna. L., 1973.

Geomorfologia dynamiczna / wyd. GS Anan'eva, Yu.G. Simonova, A.I. Spiridonow. M., 1992.

Davis WM Eseje geomorfologiczne. M., 1962.

10. Ziemia. Wprowadzenie do geologii ogólnej. M., 1974.

11. Klimatologia / wyd. OA Drozdowa, N.V. Kobyszewa. Ł., 1989.

Koronovsky N.V., Yakusheva A.F. Podstawy geologii. M., 1991.

Leontiew O.K., Rychagow G.I. Geomorfologia ogólna. M., 1988.

Lwowicz MI Woda i życie. M., 1986.

Makkaveev NI, Chalov R.C. procesy kanałowe. M., 1986.

Michajłow WN, Dobrowolski A.D. Hydrologia ogólna. M., 1991.

Monin A.S. Wprowadzenie do teorii klimatu. L., 1982.

Monin A.S. Historia Ziemi. M., 1977.

Neklyukova N.P., Dushina IV, Rakovskaya E.M. itd. Geografia. M., 2001.

Niemkow GI itd. Geologia historyczna. M., 1974.

Niespokojny krajobraz. M., 1981.

Geologia ogólna i terenowa / wyd. JAKIŚ. Pavlova. L., 1991.

Penek V. Analiza morfologiczna. M., 1961.

Perelman AI Geochemia. M., 1989.

Poltaraus BV, Kisloe AV Klimatologia. M., 1986.

26. Zagadnienia geomorfologii teoretycznej / wyd. LG Nikiforowa, Yu.G. Simonow. M., 1999.

Saukow AA Geochemia. M., 1977.

Sorokhtin OG, Uszakow SA Globalna ewolucja Ziemi. M., 1991.

Ushakov SA, Yasamanov HA Dryf kontynentów i klimat Ziemi. M., 1984.

Khain VE, Lomte MG Geotektonika z podstawami geodynamiki. M., 1995.

Khain VE, Ryabukhin A.G. Historia i metodologia nauk geologicznych. M., 1997.

Khromov SP, Petrosyants MA Meteorologia i klimatologia. M., 1994.

Schukin I.S. Geomorfologia ogólna. TI M., 1960.

Ekologiczne funkcje litosfery / wyd. VT Trofimow. M., 2000.

Yakusheva AF, Khain VE, Slavin VI Geologia ogólna. M., 1988.