Nach modernen Vorstellungen ist es 4,5 – 5 Milliarden Jahre alt. In der Entstehungsgeschichte werden planetarische und geologische Stadien unterschieden.
Geologisches Stadium- Abfolge von Ereignissen in der Entwicklung der Erde als Planeten seit der Entstehung der Erdkruste. Dabei entstanden und zerstörten Reliefformen, das Land überschwemmte das Wasser (Vordringen des Meeres), das Meer zog sich zurück, Vereisungen, das Auftauchen und Verschwinden verschiedener Tier- und Pflanzenarten usw.
Wissenschaftler, die versuchen, die Geschichte des Planeten zu rekonstruieren, untersuchen Gesteinsschichten. Sie teilen alle Ablagerungen in 5 Gruppen ein und unterscheiden die folgenden Epochen: Archäikum (alt), Proterozoikum (früh), Paläozoikum (alt), Mesozoikum (Mitte) und Känozoikum (neu). Die Grenze zwischen den Epochen verläuft durch die größten evolutionären Ereignisse. Die letzten drei Epochen sind in Perioden unterteilt, da in diesen Ablagerungen die Überreste von Tieren und Pflanzen besser und in größerer Menge erhalten blieben.
Jede Epoche ist von Ereignissen geprägt, die das moderne Leben entscheidend beeinflusst haben. Erleichterung.
Archäisches Zeitalter zeichnete sich durch heftige vulkanische Aktivität aus, wodurch auf der Erdoberfläche magmatisches, granithaltiges Gestein entstand – die Grundlage künftiger Kontinente. Zu dieser Zeit wurde die Erde nur von Mikroorganismen bewohnt, die ohne Sauerstoff leben konnten. Es wird angenommen, dass die Sedimente dieser Zeit einzelne Landstriche mit einer fast durchgehenden Abschirmung bedecken und viel Eisen, Gold, Silber, Platin und Erze anderer Metalle enthalten.
IN Proterozoikum Auch die vulkanische Aktivität war hoch und es bildeten sich Berge der sogenannten Baikalfalte. Sie sind praktisch nicht erhalten und stellen heute nur noch vereinzelte kleine Erhebungen in der Ebene dar. In dieser Zeit wurde der Planet von Blaualgen und Protozoen-Mikroorganismen bewohnt und es entstanden die ersten mehrzelligen Organismen. Proterozoische Gesteinsschichten sind reich an Mineralien: Eisenerze und Erze von Nichteisenmetallen, Glimmer.
Am Anfang Paläozoikum gebildet Berge Kaledonische Faltung, die zur Verkleinerung der Meeresbecken und zur Entstehung großer Landflächen führte. Nur vereinzelte Bergrücken des Urals, Arabiens, Südostchinas und Mitteleuropas sind in Form von Bergen erhalten geblieben. Alle diese Berge sind niedrig, „abgenutzt“. In der zweiten Hälfte des Paläozoikums entstanden die Berge der Herzynischen Falte. Diese Ära des Gebirgsbaus war mächtiger; riesige Gebirgsketten entstanden in Westsibirien und im Ural, in der Mongolei und der Mandschurei, im größten Teil Mitteleuropas, an der Ostküste Nordamerikas und in Australien. Jetzt werden sie durch niedrige blockige Berge repräsentiert. Im Paläozoikum wurde die Erde von Fischen, Amphibien und Reptilien bewohnt, und in der Vegetation dominierten Algen. In dieser Zeit entstanden die wichtigsten Öl- und Kohlevorkommen.
Mesozoikum begann mit einer Zeit relativer Ruhe der inneren Kräfte der Erde, der allmählichen Zerstörung zuvor geschaffener Gebirgssysteme und dem Eintauchen abgeflachter Flachlandgebiete, beispielsweise des größten Teils Westsibiriens, unter Wasser. In der zweiten Hälfte der Ära entstanden Berge mesozoischer Faltung. Zu dieser Zeit entstanden riesige Gebirgsländer, die auch heute noch wie Berge aussehen. Dies sind die Kordilleren, die Berge Ostsibiriens, bestimmte Teile Tibets und Indochinas. Der Boden war mit üppiger Vegetation bedeckt, die nach und nach abstarb und verfaulte. In einem heißen und feuchten Klima bildeten sich aktiv Sümpfe und Torfmoore. Dies war das Zeitalter der Dinosaurier. Riesige Raub- und Pflanzenfresser haben sich fast über den gesamten Planeten ausgebreitet. Zu dieser Zeit erschienen die ersten Säugetiere.
Känozoikum dauert bis heute an. Sein Beginn war durch eine Zunahme der Aktivität der inneren Kräfte der Erde gekennzeichnet, die zu einem allgemeinen Anstieg der Erdoberfläche führte. Im Zeitalter der Alpenfaltung entstanden im Alpen-Himalaya-Gürtel junge Faltengebirge und der Kontinent Eurasien erhielt seine moderne Form. Darüber hinaus kam es zu einer Verjüngung der alten Gebirgszüge des Urals, der Appalachen, des Tien Shan und des Altai. Das Klima auf dem Planeten veränderte sich stark und es begann eine Periode mächtiger Eisschilde. Von Norden her vorrückende Eisschichten veränderten die Topographie der Kontinente der nördlichen Hemisphäre und bildeten hügelige Ebenen mit einer großen Anzahl von Seen.
Die gesamte geologische Geschichte der Erde lässt sich im geochronologischen Maßstab nachvollziehen – einer Tabelle der geologischen Zeit, die die Abfolge und Unterordnung der Hauptstadien der Geologie, der Erdgeschichte und der Entwicklung des Lebens auf ihr zeigt (siehe Tabelle 4 auf S. 46-49). Die geochronologische Tabelle sollte von unten nach oben gelesen werden.
Fragen und Aufgaben zur Prüfungsvorbereitung
1. Erklären Sie, warum auf der Erde Polartage und -nächte beobachtet werden.
2. Wie wären die Verhältnisse auf der Erde, wenn ihre Rotationsachse nicht zur Orbitalebene geneigt wäre?
3. Der Wechsel der Jahreszeiten auf der Erde wird durch zwei Hauptgründe bestimmt: Der erste ist die Rotation der Erde um die Sonne; Nennen Sie den zweiten.
4. Wie oft im Jahr und wann steht die Sonne im Zenit über dem Äquator? Über dem nördlichen Wendekreis? Über dem südlichen Wendekreis?
5. In welche Richtung weichen konstante Winde und Meeresströmungen, die sich in Meridianrichtung bewegen, auf der Nordhalbkugel ab?
6. Wann ist die kürzeste Nacht auf der Nordhalbkugel?
7. Was sind die Merkmale der Tage der Frühlings- und Herbst-Tagundnachtgleiche auf der Erde? Wann kommen sie auf der Nord- und Südhalbkugel vor?
8. Wann sind Sommer- und Wintersonnenwende auf der Nord- und Südhalbkugel?
9. In welchen Lichtzonen liegt das Territorium unseres Landes?
10. Listen Sie die geologischen Perioden des Känozoikums auf, beginnend mit den ältesten.
Tabelle 4
Geochronologische Skala
| Epochen (Dauer – in Millionen Jahren) | Perioden (Dauer in Millionen Jahren) | Die wichtigsten Ereignisse in der Geschichte der Erde | Zu dieser Zeit bildeten sich charakteristische Mineralien |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Känozoikum 70 Millionen Jahre | Quartär 2 Ma (Q) | Allgemeiner Landanstieg. Wiederholte Vereisungen, insbesondere auf der Nordhalbkugel. Die Entstehung des Menschen | Torf, Seifenvorkommen von Gold, Diamanten, Edelsteinen |
| Neogen 25 Ma (N) | Die Entstehung junger Berge in Gebieten alpiner Faltung. Verjüngung der Berge in Gebieten aller alten Falten. Dominanz blühender Pflanzen | Braunkohle, Öl, Bernstein | |
| Paläogen 41 Ma (P) | Zerstörung der Berge der mesozoischen Faltung. Weit verbreitete Entwicklung von Blütenpflanzen, Vögeln und Säugetieren | Phosphorite, Braunkohle, Bauxite |
| Mesozoikum 165 Millionen Jahre | Kreidezeit 70 Ma (K) | Die Entstehung junger Berge in mesozoischen Faltungsgebieten. Aussterben der Riesenreptilien (Dinosaurier). Entwicklung von Vögeln und Säugetieren | Öl, Ölschiefer, Kreide, Kohle, Phosphorite |
| Jura 50 Ma (J) | Entstehung moderner Ozeane. Auf dem größten Teil des Landes herrscht heißes und feuchtes Klima. Der Aufstieg riesiger Reptilien (Dinosaurier). Dominanz der Gymnospermen | Steinkohlen, Öl, Phosphorite | |
| Trias 40 Ma (T) | Der größte Rückzug des Meeres und die Landhebung in der gesamten Erdgeschichte. Zerstörung der Berge der Kaledonischen und Herzynischen Falte. Riesige Wüsten. Erste Säugetiere | Steinsalze | |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Paläozoikum 330 Ma | Perm 45 Ma (P) | Die Entstehung junger Faltenberge in den Gebieten der herzynischen Falte. Trockenes Klima auf dem größten Teil des Landes. Die Entstehung von Gymnospermen | Stein- und Kaliumsalze, Gips |
| Karbon 65 Ma (C) | Auf dem größten Teil des Landes herrscht heißes und feuchtes Klima. Weit verbreitetes sumpfiges Tiefland in Küstengebieten. Wälder aus Baumfarnen. Die ersten Reptilien, der Aufstieg der Amphibien | Kohle, Öl | |
| Devon 55 Ma (r) | Heißes Klima im größten Teil des Landes. Die ersten Wüsten. Das Aussehen von Amphibien. Zahlreiche Fische | Salze, Öl | |
| Silur 35 Ma (S) | Die Entstehung junger Faltenberge in den Gebieten der Kaledonischen Faltung. Die ersten Landpflanzen (Moose und Farne) | |
| | Ordovizium 60 Ma (O) | Verringerung der Fläche von Meeresbecken. Auftreten der ersten wirbellosen Landtiere | |
| Kambrium 70 Ma | Die Entstehung junger Berge in den Gebieten der Baikalfalte. Überschwemmung großer Gebiete durch Meere. Das Aufblühen der wirbellosen Meerestiere | Steinsalz, Gips, Phosphorite | |
| Proterozoikum 600 Millionen Jahre | Der Beginn der Baikalfaltung. Kraftvoller Vulkanismus. Entwicklung von Bakterien und Blaualgen | Eisenerze, Glimmer, Graphit | |
| Archaische Ära 900 Millionen Jahre | Bildung der Kontinentalkruste. Intensive vulkanische Aktivität. Die Zeit der primitiven einzelligen Bakterien | Erz | |
Maksakovsky V.P., Petrova N.N., Physische und Wirtschaftsgeographie der Welt. - M.: Iris-Press, 2010. - 368 S.: Abb.
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Man geht davon aus, dass unser Planet etwa 4,54 Milliarden Jahre alt ist. Dieser gesamte Zeitraum wird normalerweise in zwei Hauptstadien unterteilt: Phanerozoikum und Präkambrium. Diese Stadien werden Äonen oder Eonothema genannt. Äonen wiederum sind in mehrere Perioden unterteilt, die sich jeweils durch eine Reihe von Veränderungen im geologischen, biologischen und atmosphärischen Zustand des Planeten auszeichnen.
Das Äon umfasst zwei weitere Eonotheme – katarchäisch und archaisch. Letzteres wiederum umfasst 4 Epochen.
1. Katarhey- Dies ist die Zeit der Entstehung der Erde, aber es gab noch keinen Kern und keine Kruste. Der Planet war immer noch ein kalter kosmischer Körper. Wissenschaftler vermuten, dass es zu dieser Zeit bereits Wasser auf der Erde gab. Die Catarchäer existierten etwa 600 Millionen Jahre.
2. Archaeen umfasst einen Zeitraum von 1,5 Milliarden Jahren. Zu dieser Zeit gab es auf der Erde noch keinen Sauerstoff und es bildeten sich Ablagerungen von Schwefel, Eisen, Graphit und Nickel. Die Hydrosphäre und die Atmosphäre waren eine einzige Dampf-Gas-Hülle, die den Globus in eine dichte Wolke hüllte. Die Sonnenstrahlen drangen praktisch nicht durch diesen Vorhang, so dass auf dem Planeten Dunkelheit herrschte. 2.1 2.1. Eoarchäisch- Dies ist die erste geologische Ära, die etwa 400 Millionen Jahre dauerte. Das wichtigste Ereignis des Eoarchäikums war die Bildung der Hydrosphäre. Doch es gab noch wenig Wasser, die Stauseen existierten getrennt voneinander und gingen noch nicht in den Weltozean über. Gleichzeitig verfestigt sich die Erdkruste, obwohl immer noch Asteroiden die Erde bombardieren. Am Ende des Eoarchäikums entstand der erste Superkontinent in der Geschichte des Planeten, Vaalbara.
2.2 Paläoarchäisch- die nächste Ära, die ebenfalls etwa 400 Millionen Jahre dauerte. In dieser Zeit bildet sich der Erdkern und die magnetische Feldstärke nimmt zu. Ein Tag auf dem Planeten dauerte nur 15 Stunden. Doch der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre steigt durch die Aktivität neu entstehender Bakterien. Überreste dieser ersten Formen paläoarchischen Lebens wurden in Westaustralien gefunden.
2.3 Mesoarchäer dauerte ebenfalls etwa 400 Millionen Jahre. Während der mesoarchischen Ära war unser Planet von einem flachen Ozean bedeckt. Die Landflächen waren kleine Vulkaninseln. Aber bereits in dieser Zeit beginnt die Bildung der Lithosphäre und der Mechanismus der Plattentektonik beginnt. Am Ende des Mesoarchäikums kommt es zur ersten Eiszeit, in der sich erstmals Schnee und Eis auf der Erde bildeten. Biologische Arten werden immer noch durch Bakterien und mikrobielle Lebensformen repräsentiert.
2.4 Neoarchäisch- die letzte Ära des Archaikums, deren Dauer etwa 300 Millionen Jahre beträgt. Zu dieser Zeit bilden Bakterienkolonien die ersten Stromatolithen (Kalksteinablagerungen) auf der Erde. Das wichtigste Ereignis des Neoarchäers war die Entstehung der Sauerstoffphotosynthese.
II. Proterozoikum- einer der längsten Zeiträume in der Erdgeschichte, die üblicherweise in drei Epochen unterteilt wird. Während des Proterozoikums tritt erstmals die Ozonschicht auf und der Weltozean erreicht nahezu sein heutiges Volumen. Und nach der langen Huron-Eiszeit erschienen die ersten vielzelligen Lebensformen auf der Erde – Pilze und Schwämme. Das Proterozoikum wird üblicherweise in drei Epochen eingeteilt, die jeweils mehrere Perioden enthielten.
3.1 Paläo-Proterozoikum- die erste Ära des Proterozoikums, die vor 2,5 Milliarden Jahren begann. Zu diesem Zeitpunkt ist die Lithosphäre vollständig ausgebildet. Doch die bisherigen Lebensformen starben durch den Anstieg des Sauerstoffgehalts praktisch aus. Diese Zeit wurde als Sauerstoffkatastrophe bezeichnet. Am Ende der Ära erscheinen die ersten Eukaryoten auf der Erde.
3.2 Meso-Proterozoikum dauerte etwa 600 Millionen Jahre. Die wichtigsten Ereignisse dieser Ära: die Bildung kontinentaler Massen, die Bildung des Superkontinents Rodinia und die Entwicklung der sexuellen Fortpflanzung.
3.3 Neoproterozoikum. Während dieser Ära zerfällt Rodinia in etwa acht Teile, der Superozean Mirovia hört auf zu existieren und am Ende der Ära ist die Erde fast bis zum Äquator mit Eis bedeckt. Im Neoproterozoikum beginnen lebende Organismen erstmals, eine harte Schale zu erwerben, die später als Grundlage des Skeletts dienen wird.
III. Paläozoikum- die erste Ära des Phanerozoikums, die vor etwa 541 Millionen Jahren begann und etwa 289 Millionen Jahre dauerte. Dies ist die Ära der Entstehung des antiken Lebens. Der Superkontinent Gondwana vereint die südlichen Kontinente, wenig später schließt sich ihm der Rest des Landes an und Pangäa erscheint. Es beginnen sich Klimazonen zu bilden, und die Flora und Fauna wird hauptsächlich durch Meeresarten repräsentiert. Erst gegen Ende des Paläozoikums begann die Landerschließung und die ersten Wirbeltiere tauchten auf.
Das Paläozoikum wird üblicherweise in 6 Perioden unterteilt.
1. Kambrium dauerte 56 Millionen Jahre. In dieser Zeit bilden sich die Hauptgesteine und in lebenden Organismen entsteht ein Mineralskelett. Und das wichtigste Ereignis des Kambriums ist das Auftauchen der ersten Arthropoden.
2. Ordovizium- die zweite Periode des Paläozoikums, die 42 Millionen Jahre dauerte. Dies ist die Ära der Bildung von Sedimentgesteinen, Phosphoriten und Ölschiefer. Die organische Welt des Ordoviziums wird durch wirbellose Meerestiere und Blaualgen repräsentiert.
3. Silurzeit deckt die nächsten 24 Millionen Jahre ab. Zu dieser Zeit sterben fast 60 % der vorher existierenden Lebewesen aus. Aber die ersten Knorpel- und Knochenfische in der Geschichte des Planeten tauchen auf. An Land ist das Silur durch das Auftreten von Gefäßpflanzen gekennzeichnet. Superkontinente rücken näher zusammen und bilden Laurasia. Am Ende des Zeitraums schmolz das Eis, der Meeresspiegel stieg und das Klima wurde milder.
4. Devonzeit zeichnet sich durch die rasante Entwicklung vielfältiger Lebensformen und die Entwicklung neuer ökologischer Nischen aus. Das Devon umfasst einen Zeitraum von 60 Millionen Jahren. Die ersten Landwirbeltiere, Spinnen und Insekten tauchen auf. Sushi-Tiere entwickeln Lungen. Obwohl Fisch immer noch vorherrscht. Das Pflanzenreich dieser Zeit wird durch Propfern, Schachtelhalme, Moose und Gospermen repräsentiert.
5. Karbonzeit oft Kohlenstoff genannt. Zu diesem Zeitpunkt kollidiert Laurasia mit Gondwana und ein neuer Superkontinent Pangaea entsteht. Es entsteht auch ein neuer Ozean – Tethys. Dies ist die Zeit des Erscheinens der ersten Amphibien und Reptilien.
6. Permzeit- die letzte Periode des Paläozoikums, die vor 252 Millionen Jahren endete. Es wird angenommen, dass zu dieser Zeit ein großer Asteroid auf die Erde einschlug, was zu einer erheblichen Klimaveränderung und dem Aussterben von fast 90 % aller lebenden Organismen führte. Der größte Teil des Landes ist mit Sand bedeckt, und es entstehen die ausgedehntesten Wüsten, die es in der gesamten Entwicklungsgeschichte der Erde je gegeben hat.
IV. Mesozoikum- die zweite Ära des Phanerozoikums, die fast 186 Millionen Jahre dauerte. Zu dieser Zeit erhielten die Kontinente fast moderne Umrisse. Ein warmes Klima trägt zur schnellen Entwicklung des Lebens auf der Erde bei. Riesenfarne verschwinden und werden durch Angiospermen ersetzt. Das Mesozoikum ist die Ära der Dinosaurier und des Erscheinens der ersten Säugetiere.
Das Mesozoikum ist in drei Perioden unterteilt: Trias, Jura und Kreide.
1. Trias-Periode dauerte etwas mehr als 50 Millionen Jahre. Zu diesem Zeitpunkt beginnt Pangäa auseinanderzubrechen und die inneren Meere werden allmählich kleiner und trocknen aus. Das Klima ist mild, die Zonen sind nicht klar definiert. Fast die Hälfte der Pflanzen des Landes verschwinden mit der Ausbreitung der Wüsten. Und im Reich der Fauna tauchten die ersten Warmblüter und Landreptilien auf, die zu den Vorfahren der Dinosaurier und Vögel wurden.
2. Jura deckt einen Zeitraum von 56 Millionen Jahren ab. Auf der Erde herrschte ein feuchtes und warmes Klima. Das Land ist mit Dickichten aus Farnen, Kiefern, Palmen und Zypressen bedeckt. Auf dem Planeten herrschen Dinosaurier vor, und zahlreiche Säugetiere zeichneten sich noch immer durch ihre geringe Statur und dichte Behaarung aus.
3. Kreidezeit- die längste Periode des Mesozoikums, die fast 79 Millionen Jahre dauerte. Die Trennung der Kontinente geht fast zu Ende, der Atlantische Ozean nimmt deutlich an Volumen zu und an den Polen bilden sich Eisschilde. Eine Zunahme der Wassermasse der Ozeane führt zur Entstehung eines Treibhauseffekts. Am Ende der Kreidezeit ereignet sich eine Katastrophe, deren Ursachen noch unklar sind. Infolgedessen starben alle Dinosaurier und die meisten Reptilien- und Gymnospermenarten aus.
V. Känozoikum- Dies ist die Ära der Tiere und des Homo Sapiens, die vor 66 Millionen Jahren begann. Zu dieser Zeit nahmen die Kontinente ihre moderne Form an, die Antarktis besetzte den Südpol der Erde und die Ozeane dehnten sich weiter aus. Pflanzen und Tiere, die die Katastrophe der Kreidezeit überlebten, fanden sich in einer völlig neuen Welt wieder. Auf jedem Kontinent begannen sich einzigartige Gemeinschaften von Lebensformen zu bilden.
Das Känozoikum ist in drei Perioden unterteilt: Paläogen, Neogen und Quartär.
1. Paläogenperiode endete vor etwa 23 Millionen Jahren. Zu dieser Zeit herrschte auf der Erde tropisches Klima, Europa war unter immergrünen Tropenwäldern verborgen, im Norden der Kontinente wuchsen nur Laubbäume. Während des Paläogens entwickelten sich Säugetiere rasant.
2. Neogenperiode deckt die nächsten 20 Millionen Jahre der Entwicklung des Planeten ab. Wale und Fledermäuse tauchen auf. Und obwohl Säbelzahntiger und Mastodonten noch immer auf der Erde umherstreifen, nimmt die Fauna zunehmend moderne Züge an.
3. Quartärperiode begann vor mehr als 2,5 Millionen Jahren und dauert bis heute an. Zwei große Ereignisse prägen diesen Zeitraum: die Eiszeit und die Entstehung des Menschen. Die Eiszeit hat die Entstehung des Klimas, der Flora und Fauna der Kontinente vollständig abgeschlossen. Und das Erscheinen des Menschen markierte den Beginn der Zivilisation.
Geologische Zeit und Methoden zu ihrer Bestimmung
Bei der Erforschung der Erde als einzigartiges kosmisches Objekt nimmt die Idee ihrer Entwicklung einen zentralen Platz ein und ist daher ein wichtiger quantitativ-evolutionärer Parameter geologische Zeit. Diese Zeit wird von einer speziellen Wissenschaft namens untersucht Geochronologie– geologische Chronologie. Geochronologie kann sein absolut und relativ.
Anmerkung 1
Absolut Die Geochronologie beschäftigt sich mit der Bestimmung des absoluten Alters von Gesteinen, das in Zeiteinheiten und in der Regel in Millionen von Jahren ausgedrückt wird.
Die Bestimmung dieses Alters basiert auf der Zerfallsrate der Isotope radioaktiver Elemente. Diese Geschwindigkeit ist ein konstanter Wert und hängt nicht von der Intensität physikalischer und chemischer Prozesse ab. Die Altersbestimmung basiert auf kernphysikalischen Methoden. Mineralien, die radioaktive Elemente enthalten, bilden bei der Bildung von Kristallgittern ein geschlossenes System. In diesem System kommt es zur Anreicherung radioaktiver Zerfallsprodukte. Dadurch kann das Alter eines Minerals bestimmt werden, wenn die Geschwindigkeit dieses Prozesses bekannt ist. Die Halbwertszeit von Radium beträgt beispielsweise 1590 Jahre, und der vollständige Zerfall des Elements erfolgt in einer Zeit, die zehnmal länger ist als die Halbwertszeit. Die nukleare Geochronologie hat ihre führenden Methoden - Blei, Kalium-Argon, Rubidium-Strontium und Radiokohlenstoff.
Methoden der nuklearen Geochronologie ermöglichten die Bestimmung des Alters des Planeten sowie der Dauer von Epochen und Perioden. Radiologische Zeitmessung vorgeschlagen P. Curie und E. Rutherford zu Beginn des $XX$ Jahrhunderts.
Die relative Geochronologie arbeitet mit Konzepten wie „frühes Alter, mittleres Alter, spätes Alter“. Es gibt mehrere entwickelte Methoden zur Bestimmung des relativen Alters von Gesteinen. Sie werden in zwei Gruppen zusammengefasst - paläontologische und nicht-paläontologische.
Erste spielen aufgrund ihrer Vielseitigkeit und weiten Verbreitung eine große Rolle. Die Ausnahme ist das Fehlen organischer Überreste im Gestein. Mit paläontologischen Methoden werden die Überreste antiker ausgestorbener Organismen untersucht. Jede Gesteinsschicht zeichnet sich durch einen eigenen Komplex organischer Überreste aus. In jeder jungen Schicht finden sich weitere Überreste hochorganisierter Pflanzen und Tiere. Je höher die Schicht liegt, desto jünger ist sie. Ein ähnliches Muster wurde vom Engländer aufgestellt W. Smith. Er besaß die erste geologische Karte Englands, auf der die Gesteine nach Alter eingeteilt waren.
Nichtpaläontologische Methoden Bestimmung des relativen Alters von Gesteinen wird in Fällen verwendet, in denen es keine organischen Überreste gibt. Dann wird es effektiver sein stratigraphische, lithologische, tektonische, geophysikalische Methoden. Mit der stratigraphischen Methode ist es möglich, die Schichtungsfolge der Schichten während ihres normalen Vorkommens, d.h. die darunter liegenden Schichten werden älter sein.
Notiz 3
Die Reihenfolge der Gesteinsbildung bestimmt relativ Geochronologie und ihr Alter in Zeiteinheiten ist bereits bestimmt absolut Geochronologie. Aufgabe geologische Zeit besteht darin, den zeitlichen Ablauf geologischer Ereignisse zu bestimmen.
Um das Alter von Gesteinen zu bestimmen und zu untersuchen, nutzen Wissenschaftler verschiedene Methoden und haben zu diesem Zweck eine spezielle Skala erstellt. Die geologische Zeit auf dieser Skala ist in Zeitintervalle unterteilt, die jeweils einem bestimmten Stadium der Bildung der Erdkruste und der Entwicklung lebender Organismen entsprechen. Die Skala wurde benannt geochronologische Tabelle, die folgende Abteilungen umfasst: Äon, Ära, Periode, Epoche, Jahrhundert, Zeit. Jede geochronologische Einheit zeichnet sich durch einen eigenen Lagerstättenkomplex aus, der als bezeichnet wird stratigraphisch: Eonothema, Gruppe, System, Abteilung, Ebene, Zone. Eine Gruppe ist beispielsweise eine stratigraphische Einheit, die durch die entsprechende temporäre geochronologische Einheit repräsentiert wird Epoche. Darauf aufbauend gibt es zwei Skalen – stratigraphisch und geochronologisch. Die erste Skala wird verwendet, wenn darüber gesprochen wird Sedimente, weil zu jedem Zeitpunkt einige geologische Ereignisse auf der Erde stattfanden. Zur Bestimmung wird die zweite Skala benötigt relative Zeit. Seit ihrer Einführung hat sich der Inhalt der Skala geändert und verfeinert.
Die derzeit größten stratigraphischen Einheiten sind Eonotheme - Archaikum, Proterozoikum, Phanerozoikum. Auf der geochronologischen Skala entsprechen sie Zonen unterschiedlicher Dauer. Sie werden nach der Zeit ihres Bestehens auf der Erde unterschieden Archaische und proterozoische Eonotheme, was fast 80 % der Zeit abdeckt. Phanerozoikum ist deutlich kürzer als der vorherige Äon und umfasst nur 570 Millionen US-Dollar Jahre. Dieses Ionotem ist in drei Hauptgruppen unterteilt: Paläozoikum, Mesozoikum, Känozoikum.
Die Namen der Eonotheme und Gruppen sind griechischen Ursprungs:
Aus dem Wort „ Zoiko s“, was lebenswichtig bedeutet, das Wort „ Zoy" Auf dieser Grundlage werden Epochen des Lebens auf dem Planeten unterschieden, beispielsweise bedeutet das Mesozoikum die Ära des durchschnittlichen Lebens.
Nach der geochronologischen Tabelle ist die Erdgeschichte in fünf geologische Epochen unterteilt: Archaikum, Proterozoikum, Paläozoikum, Mesozoikum, Känozoikum. Die Epochen werden wiederum in unterteilt Perioden. Es gibt deutlich mehr davon – 12 $. Die Dauer der Perioden variiert zwischen 20 und 100 Millionen Jahren. Letzteres weist auf seine Unvollständigkeit hin Quartärperiode des Känozoikums, seine Dauer beträgt nur 1,8 Millionen Jahre.
Archäisches Zeitalter. Diese Zeit begann nach der Bildung der Erdkruste auf dem Planeten. Zu diesem Zeitpunkt gab es auf der Erde bereits Berge und die Prozesse der Erosion und Sedimentation waren ins Spiel gekommen. Das Archaikum existierte etwa zwei Milliarden Jahre lang. Diese Ära ist die längste, in der die vulkanische Aktivität auf der Erde weit verbreitet war und es zu tiefen Hebungen kam, die zur Bildung von Bergen führten. Die meisten Fossilien wurden unter dem Einfluss hoher Temperatur, Druck und Massenbewegung zerstört, es sind jedoch nur wenige Daten über diese Zeit erhalten geblieben. In Gesteinen aus der Archaikumzeit findet sich reiner Kohlenstoff in dispergierter Form. Wissenschaftler gehen davon aus, dass es sich dabei um veränderte Überreste von Tieren und Pflanzen handelt. Wenn die Menge an Graphit die Menge an lebender Materie widerspiegelt, dann gab es davon im Archaikum viel.
Proterozoikum. Dies ist die zweite Ära mit einer Dauer von 1 Milliarde US-Dollar. Im Laufe der Zeit wurden große Mengen an Sedimenten abgelagert und es kam zu einer bedeutenden Vereisung. Eisschilde erstreckten sich vom Äquator bis zum 20. Breitengrad. In den Gesteinen dieser Zeit gefundene Fossilien zeugen von der Existenz des Lebens und seiner evolutionären Entwicklung. In proterozoischen Sedimenten wurden Schwammnadeln, Überreste von Quallen, Pilzen, Algen, Arthropoden usw. gefunden.
Paläozoikum. Hebt sich in dieser Zeit hervor sechs Zeiträume:
Die Dauer des Paläozoikums beträgt 370 Millionen Jahre. In dieser Zeit traten Vertreter aller Tierarten und -klassen auf. Es fehlten lediglich Vögel und Säugetiere.
Mesozoikum. Die Ära ist unterteilt in drei Zeitraum:
Die Ära begann vor etwa 230 Millionen Dollar und dauerte 167 Millionen Jahre. Während der ersten beiden Perioden - Trias und Jura– Die meisten kontinentalen Gebiete ragten über den Meeresspiegel hinaus. Das Klima der Trias war trocken und warm, im Jura wurde es noch wärmer, war aber bereits feucht. Im Staat Arizona Seitdem gibt es dort einen berühmten Steinwald Trias Zeitraum. Zwar waren von den einst mächtigen Bäumen nur noch Stämme, Baumstämme und Baumstümpfe übrig. Am Ende des Mesozoikums, genauer gesagt in der Kreidezeit, kam es zu einem allmählichen Vordringen des Meeres auf den Kontinenten. Der nordamerikanische Kontinent sank am Ende der Kreidezeit und in der Folge verbanden sich die Gewässer des Golfs von Mexiko mit den Gewässern des arktischen Beckens. Das Festland wurde in zwei Teile geteilt. Das Ende der Kreidezeit ist durch eine große Hebung, genannt Alpine Orogenese. Zu dieser Zeit entstanden die Rocky Mountains, die Alpen, der Himalaya und die Anden. Im Westen Nordamerikas begann eine intensive vulkanische Aktivität.
Känozoikum. Dies ist eine neue Ära, die noch nicht zu Ende ist und noch andauert.
Die Ära wurde in drei Perioden unterteilt:
Quartär Die Zeit weist eine Reihe einzigartiger Merkmale auf. Dies ist die Zeit der endgültigen Bildung der modernen Erdoberfläche und der Eiszeiten. Neuguinea und Australien wurden unabhängig und rückten näher an Asien heran. Die Antarktis blieb an ihrem Platz. Zwei Amerikas vereint. Von den drei Perioden der Ära ist die interessanteste Quartär Zeitraum bzw anthropogen. Es dauert bis heute an und wurde im Jahr 1829 von einem belgischen Geologen isoliert J. Denoyer. Kälteeinbrüche werden durch Erwärmungsperioden ersetzt, aber ihr wichtigstes Merkmal ist Aussehen des Menschen.
Der moderne Mensch lebt im Quartär des Känozoikums.
Am Anfang war nichts. Im endlosen Raum gab es nur eine riesige Wolke aus Staub und Gasen. Es ist anzunehmen, dass von Zeit zu Zeit Raumschiffe mit Vertretern des universellen Geistes mit großer Geschwindigkeit durch diese Substanz rasten. Die Humanoiden schauten gelangweilt aus den Fenstern und ahnten nicht im Entferntesten, dass an diesen Orten in ein paar Milliarden Jahren Intelligenz und Leben entstehen würden.
Die Gas- und Staubwolke verwandelte sich im Laufe der Zeit in das Sonnensystem. Und nachdem der Stern erschien, erschienen die Planeten. Eine davon war unsere Heimat Erde. Dies geschah vor 4,5 Milliarden Jahren. Aus dieser fernen Zeit wird das Alter des blauen Planeten gezählt, dank dessen wir auf dieser Welt existieren.
Die gesamte Erdgeschichte ist in zwei große Etappen unterteilt.. Das erste Stadium ist durch das Fehlen komplexer lebender Organismen gekennzeichnet. Vor etwa 3,5 Milliarden Jahren siedelten sich ausschließlich einzellige Bakterien auf unserem Planeten an. Die zweite Stufe begann vor etwa 540 Millionen Jahren. Dies ist die Zeit, in der sich lebende vielzellige Organismen auf der Erde ausbreiten. Dies bezieht sich sowohl auf Pflanzen als auch auf Tiere. Darüber hinaus wurden sowohl Meere als auch Land zu ihrem Lebensraum. Die zweite Periode dauert bis heute an und ihre Krone ist der Mensch.
Solche riesigen Zeitabschnitte nennt man Äonen. Jedes Äon hat sein eigenes Eonothem. Letzteres stellt ein bestimmtes Stadium der geologischen Entwicklung des Planeten dar, das sich grundlegend von anderen Stadien in der Lithosphäre, Hydrosphäre, Atmosphäre und Biosphäre unterscheidet. Das heißt, jedes Eonotem ist streng spezifisch und den anderen nicht ähnlich.
Insgesamt gibt es 4 Äonen. Jeder von ihnen ist wiederum in Epochen der Erde unterteilt, und diese wiederum sind in Perioden unterteilt. Daraus wird deutlich, dass es eine strenge Abstufung großer Zeitintervalle gibt und die geologische Entwicklung des Planeten zugrunde gelegt wird.
Das älteste Äon wird Katarschäisch genannt. Es begann vor 4,6 Milliarden Jahren und endete vor 4 Milliarden Jahren. Somit betrug seine Dauer 600 Millionen Jahre. Die Zeit ist sehr alt und wurde daher nicht in Epochen oder Perioden unterteilt. Zur Zeit der Katarchaier gab es weder die Erdkruste noch den Erdkern. Der Planet war ein kalter kosmischer Körper. Die Temperatur in seiner Tiefe entsprach dem Schmelzpunkt der Substanz. Oben war die Oberfläche mit Regolith bedeckt, wie die Mondoberfläche unserer Zeit. Aufgrund ständiger starker Erdbeben war das Relief nahezu flach. Natürlich gab es weder Atmosphäre noch Sauerstoff.
Das zweite Äon wird Archäikum genannt. Es begann vor 4 Milliarden Jahren und endete vor 2,5 Milliarden Jahren. Somit dauerte es 1,5 Milliarden Jahre. Es ist in vier Epochen unterteilt: Eoarchäisch, Paläoarchäisch, Mesoarchäisch und Neoarchäisch.
Eoarchäisch(4-3,6 Milliarden Jahre) dauerte 400 Millionen Jahre. Dies ist die Zeit der Bildung der Erdkruste. Eine große Anzahl von Meteoriten fiel auf den Planeten. Dies ist das sogenannte späte schwere Bombardement. Zu dieser Zeit begann die Entstehung der Hydrosphäre. Wasser erschien auf der Erde. Kometen könnten es in großen Mengen gebracht haben. Aber die Ozeane waren noch weit entfernt. Es gab getrennte Stauseen, in denen die Temperatur 90° Celsius erreichte. Die Atmosphäre war durch einen hohen Kohlendioxidgehalt und einen niedrigen Stickstoffgehalt gekennzeichnet. Es gab keinen Sauerstoff. Am Ende der Ära begann sich der erste Superkontinent Vaalbara zu bilden.
Paläoarchäisch(3,6-3,2 Milliarden Jahre) dauerte 400 Millionen Jahre. In dieser Zeit wurde die Bildung des festen Erdkerns abgeschlossen. Es entstand ein starkes Magnetfeld. Seine Anspannung war halb so groß wie jetzt. Dadurch wurde die Oberfläche des Planeten vor dem Sonnenwind geschützt. In dieser Zeit gab es auch primitive Lebensformen in Form von Bakterien. Ihre 3,46 Milliarden Jahre alten Überreste wurden in Australien entdeckt. Dementsprechend begann der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre aufgrund der Aktivität lebender Organismen zu steigen. Die Bildung von Vaalbar ging weiter.
Mesoarchäisch(3,2-2,8 Milliarden Jahre) dauerte 400 Millionen Jahre. Das Bemerkenswerteste daran war die Existenz von Cyanobakterien. Sie sind zur Photosynthese fähig und produzieren Sauerstoff. Die Entstehung des Superkontinents ist abgeschlossen. Am Ende der Ära hatte es sich gespalten. Es gab auch einen gewaltigen Asteroideneinschlag. Der Krater davon existiert noch immer in Grönland.
Neoarchäisch(2,8-2,5 Milliarden Jahre) dauerte 300 Millionen Jahre. Dies ist die Zeit der Bildung der echten Erdkruste – die Tektogenese. Die Bakterien entwickelten sich weiter. Spuren ihres Lebens wurden in Stromatolithen gefunden, deren Alter auf 2,7 Milliarden Jahre geschätzt wird. Diese Kalkablagerungen wurden durch riesige Bakterienkolonien gebildet. Sie wurden in Australien und Südafrika gefunden. Die Photosynthese verbesserte sich weiter.
Mit dem Ende des Archaikums setzte sich die Erdzeit im Proterozoikum fort. Dies ist ein Zeitraum von 2,5 Milliarden Jahren – also vor 540 Millionen Jahren. Es ist das längste aller Äonen auf dem Planeten.
Das Proterozoikum ist in 3 Epochen unterteilt. Der erste heißt Paläoproterozoikum(2,5-1,6 Milliarden Jahre). Es dauerte 900 Millionen Jahre. Dieses riesige Zeitintervall ist in vier Perioden unterteilt: Siderian (2,5–2,3 Milliarden Jahre), Rhyasium (2,3–2,05 Milliarden Jahre), Orosirium (2,05–1,8 Milliarden Jahre), Stateria (1,8–1,6 Milliarden Jahre).
Siderius in erster Linie bemerkenswert Sauerstoffkatastrophe. Es geschah vor 2,4 Milliarden Jahren. Gekennzeichnet durch eine dramatische Veränderung der Erdatmosphäre. Darin kam freier Sauerstoff in großen Mengen vor. Zuvor wurde die Atmosphäre von Kohlendioxid, Schwefelwasserstoff, Methan und Ammoniak dominiert. Doch durch die Photosynthese und das Erlöschen der vulkanischen Aktivität am Meeresboden füllte sich die gesamte Atmosphäre mit Sauerstoff.
Die Sauerstoffphotosynthese ist charakteristisch für Cyanobakterien, die sich vor 2,7 Milliarden Jahren auf der Erde vermehrten. Zuvor dominierten Archaebakterien. Sie produzierten während der Photosynthese keinen Sauerstoff. Zudem wurde bei der Oxidation von Gesteinen zunächst Sauerstoff verbraucht. In großen Mengen reichert es sich nur in Biozönosen oder Bakterienmatten an.
Schließlich kam der Moment, in dem die Oberfläche des Planeten oxidierte. Und die Cyanobakterien gaben weiterhin Sauerstoff ab. Und es begann sich in der Atmosphäre anzusammeln. Der Prozess beschleunigte sich dadurch, dass auch die Ozeane die Aufnahme dieses Gases einstellten.
Infolgedessen starben anaerobe Organismen und sie wurden durch aerobe ersetzt, also solche, bei denen die Energiesynthese durch freien molekularen Sauerstoff erfolgte. Der Planet war von der Ozonschicht umgeben und der Treibhauseffekt nahm ab. Dementsprechend erweiterten sich die Grenzen der Biosphäre und es stellte sich heraus, dass Sediment- und Metamorphosegesteine vollständig oxidiert waren.
All diese Metamorphosen führten dazu Huronische Vereisung, die 300 Millionen Jahre dauerte. Es begann in Sideria und endete am Ende von Rhiasia vor 2 Milliarden Jahren. Die nächste Periode von Orosiria zeichnet sich durch intensive Gebirgsbildungsprozesse aus. Zu dieser Zeit fielen zwei riesige Asteroiden auf den Planeten. Der Krater wird von einem genannt Vredefort und befindet sich in Südafrika. Sein Durchmesser erreicht 300 km. Zweiter Krater Sudbury befindet sich in Kanada. Sein Durchmesser beträgt 250 km.
Zuletzt Staterische Periode bemerkenswert für die Entstehung des Superkontinents Columbia. Es umfasst fast alle Kontinentalblöcke des Planeten. Vor 1,8 bis 1,5 Milliarden Jahren gab es einen Superkontinent. Gleichzeitig entstanden Zellen, die Kerne enthielten. Das heißt, eukaryontische Zellen. Dies war eine sehr wichtige Phase der Evolution.
Man nennt das zweite Zeitalter des Proterozoikums Mesoproterozoikum(1,6-1 Milliarde Jahre). Seine Dauer betrug 600 Millionen Jahre. Es ist in drei Perioden unterteilt: Kalium (1,6–1,4 Milliarden Jahre), Exatium (1,4–1,2 Milliarden Jahre), Sthenia (1,2–1 Milliarden Jahre).
Während der Kalimium-Zeit zerfiel der Superkontinent Kolumbien. Und während der Exatian-Ära tauchten rote mehrzellige Algen auf. Darauf deutet ein Fossilienfund auf der kanadischen Insel Somerset hin. Sein Alter beträgt 1,2 Milliarden Jahre. In Stenium entstand ein neuer Superkontinent, Rodinia. Es entstand vor 1,1 Milliarden Jahren und löste sich vor 750 Millionen Jahren auf. So gab es am Ende des Mesoproterozoikums 1 Superkontinent und 1 Ozean auf der Erde, Mirovia genannt.
Man nennt die letzte Ära des Proterozoikums Neoproterozoikum(1 Milliarde-540 Millionen Jahre). Es umfasst drei Perioden: Thonium (1 Milliarde bis 850 Millionen Jahre), Kryogenium (850 bis 635 Millionen Jahre) und Ediacaran (635 bis 540 Millionen Jahre).
Während der thonischen Ära begann der Superkontinent Rodinia zu zerfallen. Dieser Prozess endete in der Kryogenie und der Superkontinent Pannotia begann sich aus acht einzelnen Landstücken zu bilden. Die Kryogenie ist auch durch eine vollständige Vereisung des Planeten (Schneeball-Erde) gekennzeichnet. Das Eis erreichte den Äquator und nach seinem Rückzug beschleunigte sich der Evolutionsprozess vielzelliger Organismen stark. Die letzte Periode des Neoproterozoikums Ediacaran ist durch das Auftreten von Lebewesen mit weichem Körper gekennzeichnet. Diese vielzelligen Tiere werden genannt Vendobionten. Es handelte sich um verzweigte röhrenförmige Strukturen. Dieses Ökosystem gilt als das älteste.
Das Leben auf der Erde hat seinen Ursprung im Ozean
Vor etwa 540 Millionen Jahren begann die Zeit des 4. und letzten Äons – das Phanerozoikum. Es gibt drei sehr wichtige Zeitalter der Erde. Der erste heißt Paläozoikum(540-252 Millionen Jahre). Es dauerte 288 Millionen Jahre. Unterteilt in 6 Perioden: Kambrium (540–480 Millionen Jahre), Ordovizium (485–443 Millionen Jahre), Silur (443–419 Millionen Jahre), Devon (419–350 Millionen Jahre), Karbon (359–299 Millionen Jahre) und Perm (299-252 Millionen Jahre).
Kambrium Die Lebensdauer von Trilobiten wird als Lebenserwartung angesehen. Dies sind Meerestiere, die Krebstieren ähneln. Zusammen mit ihnen lebten Quallen, Schwämme und Würmer in den Meeren. Eine solche Fülle an Lebewesen nennt man kambrische Explosion. Das heißt, so etwas gab es noch nie und plötzlich tauchte es plötzlich auf. Höchstwahrscheinlich begannen im Kambrium Mineralskelette zu entstehen. Zuvor hatte die Lebewelt weiche Körper. Natürlich blieben sie nicht erhalten. Daher können komplexe vielzellige Organismen älterer Epochen nicht nachgewiesen werden.
Das Paläozoikum zeichnet sich durch die rasche Ausbreitung von Organismen mit harten Skeletten aus. Von den Wirbeltieren entstanden Fische, Reptilien und Amphibien. Die Pflanzenwelt wurde zunächst von Algen dominiert. Zur Zeit Silur Pflanzen begannen, das Land zu besiedeln. Am Anfang Devon Die sumpfigen Ufer sind mit primitiver Flora bewachsen. Dies waren Psilophyten und Pteridophyten. Pflanzen, die sich durch vom Wind getragene Sporen vermehren. Pflanzensprosse entwickelten sich an knollenförmigen oder kriechenden Rhizomen.
Im Silur begannen Pflanzen, das Land zu besiedeln
Es erschienen Skorpione und Spinnen. Die Libelle Meganeura war ein echter Riese. Seine Flügelspannweite erreichte 75 cm. Akanthoden gelten als die ältesten Knochenfische. Sie lebten während der silurischen Zeit. Ihre Körper waren mit dichten rautenförmigen Schuppen bedeckt. IN Kohlenstoff In der sogenannten Karbonzeit entwickelte sich an den Ufern von Lagunen und in unzähligen Sümpfen rasch eine vielfältige Vegetation. Seine Überreste dienten als Grundlage für die Kohlebildung.
Diese Zeit ist auch durch den Beginn der Entstehung des Superkontinents Pangaea gekennzeichnet. Es wurde während der Perm-Zeit vollständig gebildet. Und es zerfiel vor 200 Millionen Jahren in zwei Kontinente. Dies sind der nördliche Kontinent Laurasia und der südliche Kontinent Gondwana. Anschließend spaltete sich Laurasia und es entstanden Eurasien und Nordamerika. Und aus Gondwana entstanden Südamerika, Afrika, Australien und die Antarktis.
An Perm es gab häufige Klimaveränderungen. Trockene Zeiten wechselten sich mit nassen ab. Zu dieser Zeit erschien an den Ufern eine üppige Vegetation. Typische Pflanzen waren Cordaiten, Kalamiten, Baum- und Samenfarne. Mesosaurier-Eidechsen tauchten im Wasser auf. Ihre Länge erreichte 70 cm. Doch am Ende des Perms starben die frühen Reptilien aus und machten stärker entwickelten Wirbeltieren Platz. So siedelte sich im Paläozoikum das Leben fest und dicht auf dem blauen Planeten an.
Die folgenden Epochen der Erde sind für Wissenschaftler von besonderem Interesse. Vor 252 Millionen Jahren kam Mesozoikum. Es dauerte 186 Millionen Jahre und endete vor 66 Millionen Jahren. Bestehend aus 3 Perioden: Trias (252–201 Millionen Jahre), Jura (201–145 Millionen Jahre), Kreidezeit (145–66 Millionen Jahre).
Die Grenze zwischen Perm und Trias ist durch ein Massensterben von Tieren gekennzeichnet. 96 % der Meeresarten und 70 % der Landwirbeltiere starben. Der Biosphäre wurde ein sehr schwerer Schlag versetzt, und es dauerte sehr lange, sich zu erholen. Und alles endete mit dem Auftauchen von Dinosauriern, Flugsauriern und Ichthyosauriern. Diese Meeres- und Landtiere waren von enormer Größe.
Das wichtigste tektonische Ereignis dieser Jahre war jedoch der Zusammenbruch von Pangäa. Ein einzelner Superkontinent wurde, wie bereits erwähnt, in zwei Kontinente geteilt und zerfiel dann in die Kontinente, die wir heute kennen. Auch der indische Subkontinent löste sich auf. Anschließend verband es sich mit der Asiatischen Platte, doch der Zusammenstoß war so heftig, dass der Himalaya entstand.
So sah die Natur in der frühen Kreidezeit aus
Das Mesozoikum gilt als die wärmste Zeit des Phanerozoikums.. Dies ist die Zeit der globalen Erwärmung. Sie begann in der Trias und endete am Ende der Kreidezeit. Selbst in der Arktis gab es 180 Millionen Jahre lang keine stabilen Packgletscher. Die Hitze verteilt sich gleichmäßig über den Planeten. Am Äquator betrug die durchschnittliche Jahrestemperatur 25-30° Celsius. Die zirkumpolaren Regionen waren durch ein gemäßigt kühles Klima gekennzeichnet. In der ersten Hälfte des Mesozoikums herrschte trockenes Klima, während die zweite Hälfte von feuchtem Klima geprägt war. Zu dieser Zeit entstand die äquatoriale Klimazone.
In der Tierwelt sind Säugetiere aus der Unterklasse der Reptilien hervorgegangen. Dies war auf die Verbesserung des Nervensystems und des Gehirns zurückzuführen. Die Gliedmaßen bewegten sich von den Seiten unter den Körper und die Fortpflanzungsorgane wurden weiter fortgeschritten. Sie sorgten für die Entwicklung des Embryos im Körper der Mutter und fütterten ihn anschließend mit Milch. Haare erschienen, die Durchblutung und der Stoffwechsel verbesserten sich. Die ersten Säugetiere tauchten in der Trias auf, konnten jedoch nicht mit den Dinosauriern konkurrieren. Daher nahmen sie mehr als 100 Millionen Jahre lang eine dominierende Stellung im Ökosystem ein.
Es wird die letzte Ära betrachtet Känozoikum(Beginn vor 66 Millionen Jahren). Dies ist die aktuelle geologische Periode. Das heißt, wir alle leben im Känozoikum. Es ist in drei Perioden unterteilt: Paläogen (66–23 Millionen Jahre), Neogen (23–2,6 Millionen Jahre) und das moderne Anthropozän oder Quartär, das vor 2,6 Millionen Jahren begann.
Im Känozoikum werden zwei Hauptereignisse beobachtet. Das Massenaussterben der Dinosaurier vor 65 Millionen Jahren und die allgemeine Abkühlung des Planeten. Der Tod der Tiere wird mit dem Einsturz eines riesigen Asteroiden mit hohem Iridiumgehalt in Verbindung gebracht. Der Durchmesser des kosmischen Körpers erreichte 10 km. Dadurch entstand ein Krater Chicxulub mit einem Durchmesser von 180 km. Es liegt auf der Halbinsel Yucatan in Mittelamerika.
Erdoberfläche vor 65 Millionen Jahren
Nach dem Sturz kam es zu einer Explosion von enormer Wucht. Staub stieg in die Atmosphäre auf und blockierte den Planeten vor den Sonnenstrahlen. Die Durchschnittstemperatur sank um 15°. Der Staub hing ein ganzes Jahr lang in der Luft, was zu einer starken Abkühlung führte. Und da auf der Erde große wärmeliebende Tiere lebten, starben sie aus. Es blieben nur kleine Vertreter der Fauna übrig. Sie wurden zu den Vorfahren der modernen Tierwelt. Diese Theorie basiert auf Iridium. Das Alter seiner Schicht in geologischen Ablagerungen entspricht genau 65 Millionen Jahren.
Während des Känozoikums divergierten die Kontinente. Jeder von ihnen bildete seine eigene einzigartige Flora und Fauna. Die Vielfalt an Meeres-, Flug- und Landtieren hat im Vergleich zum Paläozoikum deutlich zugenommen. Sie wurden viel weiter entwickelt und Säugetiere nahmen eine beherrschende Stellung auf dem Planeten ein. In der Pflanzenwelt tauchten höhere Angiospermen auf. Dies ist das Vorhandensein einer Blüte und einer Samenanlage. Auch Getreideanbau erschien.
Das Wichtigste in der letzten Ära ist Anthropogen oder Quartärperiode, die vor 2,6 Millionen Jahren begann. Es besteht aus zwei Epochen: dem Pleistozän (2,6 Millionen Jahre – 11,7 Tausend Jahre) und dem Holozän (11,7 Tausend Jahre – unsere Zeit). Während des Pleistozäns Mammuts, Höhlenlöwen und -bären, Beutellöwen, Säbelzahnkatzen und viele andere Tierarten, die am Ende der Ära, die auf der Erde lebte, ausgestorben waren. Vor 300.000 Jahren erschien der Mensch auf dem blauen Planeten. Es wird angenommen, dass die ersten Cro-Magnons die östlichen Regionen Afrikas wählten. Zur gleichen Zeit lebten Neandertaler auf der Iberischen Halbinsel.
Bemerkenswert für das Pleistozän und die Eiszeit. Bis zu 2 Millionen Jahre lang wechselten sich auf der Erde sehr kalte und warme Perioden ab. In den letzten 800.000 Jahren gab es 8 Eiszeiten mit einer durchschnittlichen Dauer von 40.000 Jahren. In kalten Zeiten drangen Gletscher auf den Kontinenten vor und zogen sich während der Zwischeneiszeit zurück. Gleichzeitig stieg der Pegel des Weltozeans. Vor etwa 12.000 Jahren, bereits im Holozän, endete die nächste Eiszeit. Das Klima wurde warm und feucht. Dadurch verbreitete sich die Menschheit auf dem ganzen Planeten.
Das Holozän ist ein Interglazial. Es dauert seit 12.000 Jahren. In den letzten 7.000 Jahren hat sich die menschliche Zivilisation entwickelt. Die Welt hat sich in vielerlei Hinsicht verändert. Flora und Fauna haben dank menschlicher Aktivitäten erhebliche Veränderungen erfahren. Heutzutage sind viele Tierarten vom Aussterben bedroht. Der Mensch hält sich seit langem für den Herrscher der Welt, aber das Zeitalter der Erde ist noch nicht vorbei. Die Zeit geht ihren stetigen Lauf weiter und der blaue Planet dreht sich gewissenhaft um die Sonne. Mit einem Wort: Das Leben geht weiter, aber die Zukunft wird zeigen, was als nächstes passieren wird.
Der Artikel wurde von Vitaly Shipunov verfasst
Studierende, Doktoranden und junge Wissenschaftler, die die Wissensbasis in ihrem Studium und ihrer Arbeit nutzen, werden Ihnen sehr dankbar sein.
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Aufsatz
Geochronologische Tabelle der Erde
Abgeschlossen von: Mikhail Konyshev
Einführung
Geochronologische Skala- eine geologische Zeitskala der Erdgeschichte, die in der Geologie und Paläontologie verwendet wird, eine Art Kalender für Zeiträume von Hunderttausenden und Millionen Jahren.
Nach modernen allgemein anerkannten Vorstellungen wird das Alter der Erde auf 4,5–4,6 Milliarden Jahre geschätzt. Auf der Erdoberfläche wurden keine Gesteine oder Mineralien gefunden, die Zeuge der Entstehung des Planeten gewesen sein könnten. Das maximale Alter der Erde wird durch das Alter der frühesten festen Formationen im Sonnensystem begrenzt – feuerfeste Einschlüsse, die reich an Kalzium und Aluminium (CAI) aus kohlenstoffhaltigen Chondriten sind. Das Alter von CAI aus dem Allende-Meteoriten beträgt nach den Ergebnissen moderner Studien mit der U-Pb-Isotopenmethode 4568,5 ± 0,5 Millionen Jahre. Dies ist die bisher beste Schätzung des Alters des Sonnensystems. Der Zeitpunkt der Entstehung der Erde als Planet kann Millionen oder sogar viele Dutzend Millionen Jahre nach diesem Datum liegen.
Die nachfolgende Zeit in der Erdgeschichte wurde entsprechend den wichtigsten Ereignissen, die sich damals ereigneten, in verschiedene Zeitintervalle eingeteilt.
Die Grenze zwischen den Phanerozoikum-Epochen verläuft durch die größten evolutionären Ereignisse – globale Aussterben. Das Paläozoikum wird vom Mesozoikum durch das größte Aussterben der Erdgeschichte, das Permo-Trias-Aussterben, getrennt. Das Mesozoikum wird vom Känozoikum durch das Kreide-Paläogen-Aussterben getrennt.
Entstehungsgeschichte der Waage
In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts, auf den Sitzungen II-VIII des Internationalen Geologischen Kongresses (IGC) 1881-1900. Die Hierarchie und Nomenklatur der meisten modernen geochronologischen Einheiten wurde übernommen. Anschließend wurde die Internationale Geochronologische (Stratigraphische) Skala ständig verfeinert.
Den Perioden wurden aufgrund verschiedener Merkmale spezifische Namen gegeben. Am häufigsten wurden geografische Namen verwendet. Daher stammt der Name der Kambriumzeit aus dem Lateinischen. Cambria – der Name von Wales, als es Teil des Römischen Reiches war, Devon – von der Grafschaft Devonshire in England, Perm – von der Stadt Perm, Jura – von den Yuram-Bergen in Europa. Die vendischen (Vmends ist die deutsche Bezeichnung für das slawische Volk der Lausitzer Sorben), ordovizischen und silurischen (keltische Stämme der Ordomvicer und Silumrier) sind zu Ehren der antiken Stämme benannt. Namen, die sich auf die Zusammensetzung der Gesteine beziehen, wurden seltener verwendet. Die Karbonzeit wird wegen der großen Anzahl von Kohleflözen benannt, die Kreidezeit wegen des weiten Vorkommens von Schreibkreide.
Prinzip der Skalenkonstruktion
Geochronologische Erdgeologie
Die geochronologische Skala wurde erstellt, um das relative geologische Alter von Gesteinen zu bestimmen. Das absolute Alter, gemessen in Jahren, ist für Geologen zweitrangig.
Die Existenz der Erde ist in zwei Hauptintervalle (Äonen) unterteilt: Phanerozoikum und Präkambrium (Kryptotisch), entsprechend dem Auftreten von Fossilienresten in Sedimentgesteinen. Das Kryptozoikum ist eine Zeit verborgenen Lebens; darin existierten nur Weichkörperorganismen, die keine Spuren in Sedimentgesteinen hinterließen. Das Phanerozoikum begann mit dem Auftreten vieler Arten von Weichtieren und anderen Organismen an der Grenze zwischen Ediacara (Vendian) und Kambrium, was es der Paläontologie ermöglichte, die Schichten anhand von Funden fossiler Flora und Fauna zu zerlegen.
Eine weitere große Unterteilung der geochronologischen Skala hat ihren Ursprung in den allerersten Versuchen, die Erdgeschichte in große Zeitintervalle zu unterteilen. Dann wurde die gesamte Geschichte in vier Perioden unterteilt: primär, was dem Präkambrium entspricht, sekundär – das Paläozoikum und Mesozoikum, tertiär – das gesamte Känozoikum ohne die letzte Quartärperiode. Eine Sonderstellung nimmt das Quartär ein. Dies ist der kürzeste Zeitraum, aber in ihm fanden viele Ereignisse statt, deren Spuren besser erhalten sind als andere.
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Äon (Eonotem) |
Ära (Erathema) |
(System) |
Jahre zuvor |
Hauptveranstaltungen |
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Phanerozoikum |
Känozoikum |
Quartär (anthropogen) |
Das Ende der Eiszeit. Die Entstehung von Zivilisationen |
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Pleistozän |
Aussterben vieler großer Säugetiere. Die Entstehung des modernen Menschen |
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|
Neogen |
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Paläogen |
Oligozän |
33,9 ± 0,1 Millionen |
Das Erscheinen der ersten Affen. |
||
|
55,8 ± 0,2 Millionen |
Das Erscheinen der ersten „modernen“ Säugetiere. |
||||
|
Paläozän |
65,5 ± 0,3 Millionen |
||||
|
145,5 ± 0,4 Millionen |
Die ersten Plazenta-Säugetiere. Das Aussterben der Dinosaurier. |
||||
|
199,6 ± 0,6 Millionen |
Das Erscheinen von Beuteltieren und den ersten Vögeln. Der Aufstieg der Dinosaurier. |
||||
|
Trias |
251,0 ± 0,4 Millionen |
Die ersten Dinosaurier und eierlegenden Säugetiere. |
|||
|
Paläozoikum |
Perm |
299,0 ± 0,8 Millionen |
Etwa 95 % aller existierenden Arten starben aus (Massenaussterben im Perm). |
||
|
Kohle |
359,2 ± 2,8 Millionen |
Das Aussehen von Bäumen und Reptilien. |
|||
|
Devon |
416,0 ± 2,5 Millionen |
Das Auftreten von Amphibien und sporentragenden Pflanzen. |
|||
|
Silur |
443,7 ± 1,5 Millionen |
Ausgang des Lebens an Land: Skorpione; Auftreten von Gnathostomen |
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Ordovizium |
488,3 ± 1,7 Millionen |
Waschbären, die ersten Gefäßpflanzen. |
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|
Kambrium |
542,0 ± 1,0 Millionen |
Die Entstehung einer Vielzahl neuer Organismengruppen („Cambrian Explosion“). |
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Präkambrium |
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Proterozoikum |
Neoproterozoikum |
Ediacaran |
Die ersten vielzelligen Tiere. |
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Kryogenium |
Eine der größten Vereisungen der Erde |
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Der Beginn des Zusammenbruchs des Superkontinents Rodinia |
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Mesoproterozoikum |
Superkontinent Rodinia, Superozean Mirovia |
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|
Die ersten mehrzelligen Pflanzen (Rotalgen) |
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Paläoproterozoikum |
Staterius |
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Orosirium |
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Sauerstoffkatastrophe |
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Neoarchäisch |
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Mesoarchäisch |
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Paläoarchäisch |
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Die Entstehung primitiver einzelliger Organismen |
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Katarhey |
Vor ca. 4,6 Milliarden Jahren – Entstehung der Erde. |
Maßstabsdiagramme der geochronologischen Skala
Präsentiert werden drei Chronogramme, die in unterschiedlichen Maßstäben unterschiedliche Etappen der Erdgeschichte widerspiegeln.
1. Das obere Diagramm deckt die gesamte Erdgeschichte ab;
2. Das zweite ist das Phanerozoikum, eine Zeit der massenhaften Entstehung verschiedener Lebensformen;
3. Unten – Känozoikum, die Zeit nach dem Aussterben der Dinosaurier.
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Alter der Gesteine und Methoden zu ihrer Bestimmung
Das Konzept der geologischen Zeit. Degeologische und geologische Stadien der Erdentwicklung. Alter der Sedimentgesteine. Periodisierung der Erdgeschichte. Allgemeine geochronologische und stratigraphische Skalen. Methoden zur Bestimmung des Isotopenalters von Gesteinen.
Zusammenfassung, hinzugefügt am 16.06.2013
Physikalische und geologische Prozesse
Innere Struktur der Erde. Das Konzept des Mantels als Geosphäre der Erde, die den Kern umgibt. Chemische Zusammensetzung der Erde. Eine Schicht niedriger Viskosität im oberen Erdmantel (Asthenosphäre), ihre Rolle und Bedeutung. Das Magnetfeld der Erde. Merkmale der Atmosphäre und Hydrosphäre.
Präsentation, hinzugefügt am 21.11.2016
Grundlegende Eigenschaften des Planeten
Moderne Vorstellungen über die innere Struktur der Erde. Radius der heliozentrischen Umlaufbahn. Experimentelle Daten zur Struktur des Globus. Die Erdkruste und geologische Chronologie. Merkmale der geochronologischen Skala. Prozesse, die die Erdkruste bilden.
Zusammenfassung, hinzugefügt am 11.11.2009
Evolutionäre Veränderungen in der Erdatmosphäre
Merkmale der Zusammensetzung und Struktur der Erdatmosphäre. Die Entwicklung der Erdatmosphäre, der Prozess ihrer Entstehung im Laufe der Jahrhunderte. Die Entstehung der aquatischen Umwelt als Beginn der geologischen Geschichte der Erde. Inhalt und Herkunft der Verunreinigungen in der Atmosphäre, ihre chemische Zusammensetzung.
Zusammenfassung, hinzugefügt am 19.11.2009
Paläomagnetische Skala der Umkehrungen des Hauptmagnetfeldes der Erde und des Alters des Meeresbodens
Magnetisierung linearer Abschnitte der ozeanischen Kruste bei Umkehrung des Hauptmagnetfeldes, Trennung und Wachstum ozeanischer Platten in Riftzonen. Zusammenstellung einer geochronologischen Skala paläomagnetischer Anomalien im Rahmen mariner magnetischer Untersuchungen.
Zusammenfassung, hinzugefügt am 08.07.2011
Eigenschaften der Hauptschalen der Erde
Die Haupthüllen der Erde: Atmosphäre, Hydrosphäre, Biosphäre, Lithosphäre, Pyrosphäre und Zentrosphäre. Zusammensetzung der Erde und ihre physikalische Struktur. Geothermisches Regime der Erde und seine Besonderheiten. Exogene und endogene Prozesse und ihre Auswirkungen auf die feste Oberfläche des Planeten.
Zusammenfassung, hinzugefügt am 08.02.2011
Methoden der historischen Geologie und des Aufbaus der Erdkruste
Begriff und Aufgaben der historischen Geologie. Paläontologische und nichtpaläontologische Methoden zur Rekonstruktion der geologischen Vergangenheit. Bestimmung des relativen Alters magmatischer Gesteine. Periodisierung der Erdgeschichte. Das Konzept der stratigraphischen Einheiten.
Zusammenfassung, hinzugefügt am 24.05.2010
Moderne mineralogische Modelle des Erdmantels
Modell der Struktur der Erde. Die Arbeiten des australischen Seismologen K.E. Bullen. Zusammensetzung des oberen Erdmantels und des Erdmantels unterhalb der 670-km-Grenze. Moderne Struktur der Erde. Beispiele für die Verteilung von Geschwindigkeitsanomalien im Erdmantel anhand seismischer Tomographiedaten in verschiedenen Tiefen.
Präsentation, hinzugefügt am 20.04.2017
Innere Struktur der Erde
Die Entstehung der Erde nach modernen kosmologischen Konzepten. Modell der Struktur, Grundeigenschaften und ihrer Parameter, die alle Teile der Erde charakterisieren. Die Struktur und Dicke der kontinentalen, ozeanischen, subkontinentalen und subozeanischen Kruste.
Zusammenfassung, hinzugefügt am 22.04.2010
Innere Struktur der Erde
Die Erstellung eines Modells der inneren Struktur der Erde ist eine der größten wissenschaftlichen Errungenschaften des 20. Jahrhunderts. Chemische Zusammensetzung und Struktur der Erdkruste. Merkmale der Zusammensetzung des Mantels. Moderne Vorstellungen über die innere Struktur der Erde. Zusammensetzung des Erdkerns.
Zusammenfassung, hinzugefügt am 17.03.2010
Ein sehr wichtiges Merkmal von Gesteinen ist ihr Alter. Wie oben gezeigt, hängen viele Eigenschaften von Gesteinen, auch ingenieurgeologische, davon ab. Darüber hinaus stellt die historische Geologie auf der Grundlage der Untersuchung vor allem des Alters der Gesteine die Muster der Entwicklung und Bildung der Erdkruste wieder her. Ein wichtiger Teilbereich der historischen Geologie ist die Geochronologie – die Wissenschaft von der zeitlichen Abfolge geologischer Ereignisse, ihrer Dauer und Unterordnung, die sie durch die Altersbestimmung von Gesteinen anhand verschiedener Methoden und geologischer Disziplinen feststellt. Es wird zwischen relativem und absolutem Alter von Gesteinen unterschieden.
Bei der Beurteilung des relativen Alters werden ältere und jüngere Gesteine unterschieden, indem der Zeitpunkt eines Ereignisses in der Erdgeschichte im Verhältnis zum Zeitpunkt eines anderen geologischen Ereignisses hervorgehoben wird. Das relative Alter lässt sich für Sedimentgesteine leichter bestimmen, wenn ihr Vorkommen ungestört (nahe der Horizontalen) ist, sowie für vulkanische und, seltener, metamorphe Gesteine, in die sie eingebettet sind.
Die stratigraphische Methode (Stratum – Schicht) basiert auf der Untersuchung der Reihenfolge des Auftretens und der Beziehung der Schichten von Sedimentablagerungen, basierend auf dem Prinzip der Überlagerung: Jede darüber liegende Schicht ist jünger als die untere.
Es wird für Schichten mit ungestörtem horizontalem Schichtvorkommen verwendet (Abb. 22). Diese Methode sollte sorgfältig angewendet werden, wenn die Dächer und Sockel der Schichten zunächst bestimmt werden müssen. Die Schicht ist jung 3 , und Schichten 1 Und 2 - älter.
Lithologo — Die petrographische Methode basiert auf der Untersuchung der Zusammensetzung und Struktur von Gesteinen in angrenzenden Bohrlochabschnitten und der Identifizierung gleichaltriger Gesteine – Korrelation der Abschnitte . Sedimentgesteine, Vulkangesteine und metamorphe Gesteine gleicher Fazies und gleichen Alters, beispielsweise Tone oder Kalksteine, Basalte oder Marmor, weisen ähnliche Strukturmerkmale und Zusammensetzungen auf.
Ältere Gesteine sind in der Regel stärker verändert und verdichtet, während jüngere leicht verändert und porös sind. Bei dünnen kontinentalen Sedimenten, deren lithologische Zusammensetzung sich entlang des Streichens schnell ändert, ist es schwieriger, diese Methode anzuwenden.
Die wichtigste Methode zur Bestimmung des relativen Alters ist die Paläontologie ( biostratigraphisch ) Methode , basierend auf der Identifizierung von Schichten, die verschiedene Komplexe fossiler Überreste ausgestorbener Organismen enthalten. Die Methode basiert auf dem Prinzip der Evolution : Das Leben auf der Erde entwickelt sich vom Einfachen zum Komplexen und wiederholt sich in seiner Entwicklung nicht. Wissenschaft, die das Entwicklungsmuster des Lebens auf der Erde durch die Untersuchung der Überreste fossiler Tiere und Pflanzenorganismen – Fossilien – festlegt ( Fossilien), die in Sedimentgesteinen enthalten sind, nennt man Paläontologie. Der Zeitpunkt der Bildung eines bestimmten Gesteins entspricht dem Zeitpunkt des Todes von Organismen, deren Überreste unter Schichten über den angesammelten Sedimenten vergraben waren. Die paläontologische Methode ermöglicht es, das Alter von Sedimentgesteinen im Verhältnis zueinander unabhängig von der Art des Schichtenvorkommens zu bestimmen und das Alter von Gesteinen zu vergleichen, die in voneinander entfernten Bereichen der Erdkruste vorkommen. Jeder Abschnitt der geologischen Zeit entspricht einer bestimmten Zusammensetzung von Lebensformen oder Leitorganismen (Abb. 23–29). Führende fossile Organismen ( Formen ) lebten für einen kurzen geologischen Zeitraum über weite Gebiete, meist in Stauseen, Meeren und Ozeanen. Seit der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts. begann, die mikropaläontologische Methode, einschließlich Sporen, aktiv anzuwenden — Pollen zur Untersuchung von für das Auge unsichtbaren Organismen. Basierend auf der paläontologischen Methode wurden Diagramme der evolutionären Entwicklung der organischen Welt erstellt.
Basierend auf den aufgeführten Methoden zur Bestimmung des relativen Alters von Gesteinen bis zum Ende des 19. Jahrhunderts. Es wurde eine geochronologische Tabelle erstellt, die Unterteilungen in zwei Maßstäbe umfasst: stratigraphisch und entsprechend geochronologisch.
Stratigraphische Unterteilung (Einheit) ist eine Ansammlung von Gesteinen, die aufgrund einer Reihe von Merkmalen (Merkmale der Materialzusammensetzung, organische Überreste usw.) eine bestimmte Einheit bilden, die es ermöglicht, sie im Abschnitt zu unterscheiden und ihre Fläche zu verfolgen. Jede stratigraphische Einheit spiegelt die Einzigartigkeit des natürlichen geologischen Entwicklungsstadiums der Erde (oder eines separaten Gebiets) wider, drückt ein bestimmtes geologisches Alter aus und ist mit einer geochronologischen Einheit vergleichbar.
Die geochronologische (geohistorische) Skala ist ein hierarchisches System geochronologischer (zeitlicher) Unterteilungen, die den Einheiten der allgemeinen stratigraphischen Skala entsprechen. Ihr Verhältnis und ihre Aufteilung sind in der Tabelle aufgeführt. 15.
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isoliert in Großbritannien, Perm - in Russland usw. (Tabelle 16).
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Das absolute Alter ist die Existenzdauer (Lebensdauer) einer Rasse, ausgedrückt in Jahren – in Zeitintervallen, die dem modernen astronomischen Jahr (in astronomischen Einheiten) entsprechen. Es basiert auf der Messung des Gehalts an radioaktiven Isotopen in Mineralien: 238U, 232Th, 40K, 87Rb, 14C usw., ihren Zerfallsprodukten und der Kenntnis der experimentell bestimmten Zerfallsrate. Letzteres zeichnet sich durch eine Halbwertszeit aus – die Zeit, in der die Hälfte der Atome eines bestimmten instabilen Isotops zerfällt. Die Halbwertszeit variiert stark zwischen verschiedenen Isotopen (Tabelle 17) und bestimmt die Einsatzmöglichkeiten.
Methoden zur Bestimmung des absoluten Alters haben ihren Namen von radioaktiven Zerfallsprodukten, nämlich: Blei (Uran-Blei), Argon (Kalium-Argon), Strontium (Rubidium-Strontium) usw. Die Kalium-Argon-Methode wird seitdem am häufigsten verwendet Das Isotop enthält 40K in vielen Mineralien (Glimmer, Amphibole, Feldspäte, Tonmineralien), zerfällt zu 40Ar und hat eine Halbwertszeit von 1,25 Milliarden Jahren. Mit dieser Methode durchgeführte Berechnungen werden häufig mit der Strontiummethode verifiziert. In den oben aufgeführten Mineralien wird Kalium isomorph durch 87Rb ersetzt, das sich beim Zerfall in das Isotop 87Sr umwandelt. Anhand von 14C wird das Alter der jüngsten Quartärgesteine bestimmt. Wenn Sie wissen, wie viel Blei pro Jahr aus 1 g Uran entsteht, und deren Gesamtgehalt in einem bestimmten Mineral bestimmen, können Sie das absolute Alter des Minerals und des Gesteins, in dem es sich befindet, ermitteln.
Der Einsatz dieser Methoden wird durch die Tatsache erschwert, dass Gesteine während ihres „Lebens“ verschiedene Ereignisse durchlaufen: Magmatismus, Metamorphose und Verwitterung, bei denen sich Mineralien „öffnen“, verändern und einige der in ihnen enthaltenen Isotope und Zerfallsprodukte verlieren.
Daher ist der verwendete Begriff „absolutes“ Alter praktisch, trifft jedoch nicht absolut auf das Alter von Gesteinen zu. Es wäre zutreffender, den Begriff „Isotopenalter“ zu verwenden. Es wird ein systematischer Zusammenhang zwischen den Unterteilungen der relativen geochronologischen Tabelle und dem absoluten Alter der Gesteine hergestellt, das noch verfeinert und in Tabellen dargestellt wird.
Geologen, Bauingenieure und andere Fachleute können Informationen über das Alter von Gesteinen erhalten, indem sie geologische Karten oder entsprechende geologische Berichte studieren. Auf Karten wird das Alter von Gesteinen durch Buchstaben und Farben angezeigt, die für die entsprechende Einteilung der geochronologischen Tabelle übernommen werden. Durch den Vergleich des relativen Alters bestimmter Gesteine, dargestellt durch Buchstaben und Farben, und dem absoluten Alter der einheitlichen geochronologischen Tabelle können wir das absolute Alter der untersuchten Gesteine annehmen. Bauingenieure müssen das Alter von Gesteinen und ihre Bezeichnung kennen und diese auch beim Lesen geologischer Unterlagen (Karten und Schnitte) verwenden, die bei der Planung von Gebäuden und Bauwerken erstellt werden.
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Von besonderem Interesse ist die Quartärperiode (Tabelle 18). Sedimente des Quartärsystems bedecken die gesamte Erdoberfläche mit einer durchgehenden Schicht; ihre Schichten enthalten die Überreste des alten Menschen und seiner Haushaltsgegenstände. In diesen Schichten wechseln sich verschiedene Ablagerungen (Fazies) ab und ersetzen sich flächenmäßig: eluvial, alluvial , Moräne und fluvioglaziale, lakustrine — Sumpf. Vorkommen von Seifengold und anderen wertvollen Metallen sind auf Alluvium beschränkt. Viele Gesteine des Quartärsystems sind Rohstoffe für die Herstellung von Baustoffen. Einen großen Platz nehmen Ablagerungen der Kulturschicht ein , resultierend aus menschlicher Aktivität. Sie zeichnen sich durch erhebliche Lockerheit und große Heterogenität aus. Sein Vorhandensein kann den Bau von Gebäuden und Bauwerken erschweren.
Geochronologische Tabelle- Dies ist eine Möglichkeit, die Entwicklungsstadien des Planeten Erde und insbesondere des Lebens darauf darzustellen. Die Tabelle erfasst Epochen, die in Perioden unterteilt sind, ihr Alter und ihre Dauer werden angegeben und die wichtigsten Aromorphosen von Flora und Fauna werden beschrieben.
In geochronologischen Tabellen werden häufig frühere, d. h. ältere Epochen unten und spätere, d. h. jüngere Epochen oben aufgeführt. Nachfolgend finden Sie Daten zur Entwicklung des Lebens auf der Erde in natürlicher chronologischer Reihenfolge: von alt nach neu. Der Einfachheit halber wurde auf die tabellarische Form verzichtet.
Es begann vor etwa 3500 Millionen (3,5 Milliarden) Jahren.
Dauerte etwa 1000 Millionen Jahre (1 Milliarde).
Im Archaikum tauchten die ersten Lebenszeichen auf der Erde auf – einzellige Organismen.
Nach modernen Schätzungen beträgt das Alter der Erde mehr als 4 Milliarden Jahre. Vor der archäischen Zeit gab es die katarchische Ära, in der es noch kein Leben gab.
Es begann vor etwa 2700 Millionen (2,7 Milliarden) Jahren. Dauerte mehr als 2 Milliarden Jahre.
Proterozoikum – die Ära des frühen Lebens. In den Schichten dieser Epoche finden sich seltene und seltene organische Überreste. Sie gehören jedoch zu allen Arten wirbelloser Tiere. Auch die ersten Akkordate erscheinen höchstwahrscheinlich – ohne Schädel.
Es begann vor etwa 570 Millionen Jahren und dauerte mehr als 300 Millionen Jahre.
Paläozoikum - altes Leben. Damit ist der Prozess der Evolution besser erforscht, da Überreste von Organismen aus höheren geologischen Schichten besser zugänglich sind. Daher ist es üblich, jede Epoche im Detail zu untersuchen und dabei Veränderungen in der organischen Welt für jede Periode festzustellen (obwohl sowohl das Archaikum als auch das Proterozoikum ihre eigenen Perioden haben).
Dauerte etwa 70 Millionen Jahre. Wirbellose Meerestiere und Algen gedeihen. Es entstehen viele neue Organismengruppen – es kommt zur sogenannten kambrischen Explosion.
Dauerte 60 Millionen Jahre. Die Blütezeit der Trilobiten und Krebstiere. Die ersten Gefäßpflanzen erscheinen.
Dauerte etwa 70 Millionen Jahre.
Die Ära des mittleren Lebens. Es begann vor 230 Millionen Jahren und dauerte etwa 160 Millionen Jahre.
Dauer - 35 Millionen Jahre. Das Aufblühen der Reptilien, das Erscheinen der ersten Säugetiere und echten Knochenfische.
Dauerte etwa 60 Millionen Jahre.
Eine Ära neuen Lebens. Es begann vor 67 Millionen Jahren und dauert genauso lange.
Dauerte etwa 40 Millionen Jahre.
Dominanz von Säugetieren und Vögeln. Die ersten Vertreter der Gattung Homo erschienen.
Die Entstehung der Art Homo Sapiens. Die Tier- und Pflanzenwelt erhält ein modernes Erscheinungsbild.
Das International Stratigraphic Committee (ISC) entschied Ende 2000 – Betrachten Sie die Zeit ab dem zweiten Quartal 2001 als eine neue geologische Periode innerhalb des Känozoikums. Diesbezüglich erreichen unsere Redakteure bereits erste Fragen:
Warum ist das notwendig?
Warum war die Quartärperiode so kurz – nur 1–2 Millionen Jahre (nach verschiedenen Schätzungen), während alle vorherigen Perioden mehrere zehn Millionen Jahre dauerten?
Wie wird der Zeitraum heißen und bezeichnet? (Diejenigen, die über den vorgeschlagenen Periodennamen gelesen haben, bitten um eine Erklärung.)
Warum genau ab dem zweiten Quartal und nicht ab Beginn eines Jahres?
Versuchen wir, diese Fragen zu beantworten.
IN UND. Wernadskij glaubte, dass die menschliche Aktivität zu einem mächtigen geologischen Faktor werde, vergleichbar mit natürlichen Faktoren. Die Gültigkeit dieser Aussage wurde besonders gegen Ende des 20. Jahrhunderts deutlich. Die Bewegung riesiger Gesteinsmassen während des Bergbaus und künstliche Eingriffe in die geochemischen und hydrogeologischen Systeme der Erdkruste erforderten eine strikte Berücksichtigung all dieser Auswirkungen. Daher beschloss das MSC, irgendwann den Zustand der Erdkruste zu erfassen, um von diesem Moment an Aufzeichnungen über ihre Veränderungen infolge technogener Einwirkungen zu führen. Es wäre logisch, diesen Moment auf den Beginn des Jahres 2000 oder 2001 zu setzen, aber zu Beginn des Jahres 2000 hatten sie keine Zeit, sich eine klare Vorstellung vom Zustand des Untergrunds des Planeten als Ganzes zu machen, und im September 2000 änderte sich die Situation festgestellt, dass die notwendigen Unterlagen Anfang 2001 nicht rechtzeitig vorliegen. Der Beginn des zweiten Quartals steht somit fest.
Wenn Sie die geochronologische Tabelle analysieren, fällt Ihnen sofort auf, dass die Dauer von Epochen und Perioden mit zunehmender Annäherung an die Gegenwart allmählich abnimmt. Sie schrieben über die allgemeine Beschleunigung geologischer Prozesse, aber höchstwahrscheinlich ist dies auf die Tatsache zurückzuführen, dass wir mehr über spätere geologische Perioden wissen und mehr Spuren davon übrig sind, sodass eine Periodisierung detaillierter erfolgen kann. In jüngster Zeit haben menschliche Eingriffe tatsächlich viele Prozesse beschleunigt.
Früher galten magmatische und metamorphe Gesteine in der Geologie als primär, Sedimentgesteine als sekundär. Als in der Mitte des 18. Jahrhunderts. jüngere Sedimentgesteine wurden isoliert, sie wurden Tertiär genannt, sie umfassten das Paläogen und das Neogen, die vor einem halben Jahrhundert ein einziges Tertiärsystem bildeten, das während der gleichnamigen Tertiärperiode entstand. Im Jahr 1829 wurden die „jüngsten“ Sedimente identifiziert und als Quartär bezeichnet; Dementsprechend wurde auch das Quartär identifiziert; sein zweiter Name ist Anthropozän auf Griechisch einen Menschen zur Welt bringen.
Deshalb hat sich MSC nicht lange mit dem Namen der neuen Periode herumschlagen müssen: Kurzerhand wurde die Periode benannt fünffach, oder Technogen(Allerdings ist die Konnotation hier etwas anders: nicht „die Technologie hervorbringen“, sondern „aus der Technologie geboren“). Die Quartärperiode wird mit dem Symbol Q (lateinisch) bezeichnet Quartus- vierter). Das Fünffache wollten sie analog nennen Quintus(Fünfter), aber sie erkannten es rechtzeitig: Sie müssten es mit demselben Buchstaben Q bezeichnen, nur wahrscheinlich durchgestrichen, so wie das durchgestrichene P Paläogen ist (um nicht mit dem Perm verwechselt zu werden), das Das durchgestrichene C ist das Kambrium (im Gegensatz zum Karbon); Jeder, der diese Zeichen schon einmal auf der Schreibmaschine oder insbesondere am Computer getippt hat, weiß, wie umständlich das ist. Sie beschlossen, nicht Latein, sondern Englisch oder Deutsch als Grundlage zu nehmen und den Punkt F ( fünf oder fu..nf), zum Glück gibt es einen Präzedenzfall: Die Kreidezeit wird aus dem Deutschen mit dem Buchstaben K bezeichnet Kreide- Kreide.
Jetzt sind alle Staaten verpflichtet, dem MSC alle fünf Jahre einen Bericht über den Umfang der durchgeführten Bergbauarbeiten, die Zusammensetzung des Gesteins, in welcher Menge und von wo es bewegt wurde und wo sie die fünffachen oder technogenen Schichten gebildet haben, vorzulegen. Einlagen. In der russischen Terminologie ist genau das der Fall - technogen. Vom Menschen gebildete Sedimente und Landformen werden als anthropogen bezeichnet, und Sedimente und Formen, die durch beliebige Prozesse im Quartär oder Anthropozän entstanden sind, werden als anthropogen bezeichnet. Daraus folgt, dass Gesteine, die im Fünffachzeitraum auf natürliche Weise ohne menschliches Eingreifen entstanden sind, auch als technogen bezeichnet werden können.
Kurz gesagt, es wurde eine sehr schwerwiegende Entscheidung getroffen. Die Zeit wird zeigen, wie effektiv die Ergebnisse sein werden.
Vor etwa 2500 Millionen Jahren wurde das Archaikum durch ein neues Zeitalter ersetzt – das Proterozoikum. Und daraus wurde später die längste geologische Periode in der Geschichte unseres Planeten, die fast 2000 Millionen Jahre dauerte und drei lange Epochen umfasste: Paläoproterozoikum, Mesoproterozoikum und Neoproterozoikum, in denen bedeutende Veränderungen auf der Erde stattfanden.
Und das erste bedeutende Ereignis, das sich zu Beginn der längsten geologischen Periode auf dem Planeten bzw. im Paläoproterozoikum, der siderischen Periode, also vor etwa 2,4 Milliarden Jahren, ereignete, war natürlich eine Sauerstoffkatastrophe, die zur Folge hatte erhebliche Veränderungen in der Zusammensetzung der Atmosphäre. So begann sich in der frühesten geologischen Periode des Proterozoikums im Zusammenhang mit dem Aussterben der Aktivität von Ozean- und Landvulkanen die biochemische Zusammensetzung des Weltmeeres vollständig zu verändern, wodurch bereits freigesetzter Sauerstoff freigesetzt wurde vorhandene Cyanobakterien begannen sich noch schneller zu produzieren, kamen aus lokalen Taschen und oxidierten überall. Nach Abschluss des Oxidationsprozesses begann sich die Atmosphäre schließlich mit freiem Sauerstoff anzureichern, und dieser Faktor führte zu einer grundlegenden Veränderung der Zusammensetzung der Atmosphäre. Bemerkenswert ist, dass es keine genauen Daten über seine ursprüngliche Zusammensetzung gibt und dass sich nach der Sauerstoffkatastrophe alles verändert hat, wie die gefundenen alten Gesteine belegen, die nie Oxidationsprozessen unterzogen wurden.
Nach diesen Ereignissen wurde die Welt buchstäblich „auf den Kopf gestellt“, denn wenn sie zuvor mit anaeroben Mikroorganismen gefüllt war, die ausschließlich außerhalb einer Sauerstoffumgebung existieren konnten und aerobe Mikroorganismen in lokale Taschen drückten, kam es zu einem allmählichen Anstieg des Sauerstoffgehalts Die Atmosphäre führte zu genau dem gegenteiligen Bild. Dies bedeutet jedoch keineswegs, dass die sich schnell verändernde Atmosphäre auch nur annähernd der modernen ähnelte, denn nur 400 Millionen Jahre nach Beginn der Sauerstoffkatastrophe erreichte der Gehalt an freiem Sauerstoff in ihrer Zusammensetzung zehn Prozent des O2-Volumens kann heute beobachtet werden (dieser Meilenstein wurde Point Pasteur genannt). Bemerkenswert ist, dass früher angenommen wurde, dass diese Zahl genau zehnmal geringer sei. Wie sich jedoch später herausstellte, reichten beide Zahlen völlig aus, um das volle Funktionieren sich schnell vermehrender einzelliger Organismen zu gewährleisten. Diese Prozesse brachten jedoch eine weitere gewaltige Bewährungsprobe für den Planeten mit sich – die Eiszeit, die als Folge der massiven Aufnahme von Methan durch die schnelle Freisetzung von freiem Sauerstoff entstand.
Und obwohl zu diesem Zeitpunkt die Leuchtkraft der Sonne für unseren Planeten im Durchschnitt um bis zu 6 Prozent zunahm, konnte er sich aufgrund eines Methanmangels, der einer Theorie zufolge einen starken Treibhauseffekt erzeugen kann, nicht erwärmen; um die ganze Welt und verwandelte ihn buchstäblich in einen riesigen Schneeball. Bemerkenswert ist, dass zu diesem Zeitpunkt bereits das in der Neuzeit existierende Volumen des Weltozeans entstanden war und nach dem Ende der Huron-Eiszeit, die vor etwa 2,1 Milliarden Jahren stattfand, komplexere Organismen in Form von Schwämmen und Pilze begannen auf der Erde zu erscheinen.
Darüber hinaus begann sich der Boden aktiv zu bilden; die Hauptrolle in diesem Prozess spielte die lebenswichtige Aktivität von Bakterien und einzelligen Algen, die heute als Prokaryoten bekannt sind. Ein weiteres bedeutendes Ereignis in dieser Ära der Existenz der Erde war die erste relative Stabilisierung der Kontinente, in deren Folge sich der einst existierende Superkontinent Rodinia zu bilden begann, obwohl er bei weitem nicht der einzige in seiner gesamten Geschichte war. Das Ende der Entstehung dieser Formation wird ungefähr auf 1150 Millionen Jahre v. Chr. datiert, am Ende des Proterozoikums brach sie jedoch wieder zusammen.
Tatsächlich existierte Rodinia nicht länger als 250 Millionen Jahre und nach seinem Zusammenbruch blieben etwa 8 große Fragmente übrig, die später die Grundlage für moderne Kontinente bildeten. Zu dieser Zeit existierten bereits komplexe Organismen auf dem Planeten, wie ihre zahlreichen Überreste belegen. Leider war der Zusammenbruch des Superkontinents nicht die letzte Bewährungsprobe für die Erde des Paläozoikums, denn schon bald wurde ihre Oberfläche wieder von Eis umschlossen, das Hunderttausende bis dahin aufgetauchte Tiere das Leben kostete.
Bemerkenswert ist, dass die gefundenen Überreste von Tieren, die höchstwahrscheinlich durch die nächste globale Abkühlung getötet wurden, ein solides Skelett hatten. Diese Tatsache weist darauf hin, dass die Evolution während des Proterozoikums im Ausmaß ihrer Entwicklung auffallend war.
Um das Studium zu erleichtern, ist die Entwicklungsgeschichte der Erde in vier Epochen und elf Perioden unterteilt. Die beiden jüngsten Perioden sind wiederum in sieben Systeme bzw. Epochen unterteilt.
Die Erdkruste ist geschichtet, d.h. Die verschiedenen Gesteine, aus denen es besteht, liegen in Schichten übereinander. In der Regel nimmt das Alter der Gesteine zu den oberen Schichten hin ab. Eine Ausnahme bilden Gebiete mit gestörten Schichten aufgrund von Bewegungen der Erdkruste. William Smith im 18. Jahrhundert bemerkte, dass einige Organismen im Laufe geologischer Zeiträume erhebliche Fortschritte in ihrer Struktur machten.
Nach modernen Schätzungen beträgt das Alter des Planeten Erde etwa 4,6 - 4,9 · 10 Jahre. Diese Schätzungen basieren hauptsächlich auf der Untersuchung von Gesteinen mithilfe radiometrischer Datierungsmethoden.
ARCHAY.Über das Leben im Archaikum ist nicht viel bekannt. Die einzigen tierischen Organismen waren zelluläre Prokaryoten – Bakterien und Blaualgen. Die Produkte der lebenswichtigen Aktivität dieser primitiven Mikroorganismen sind auch die ältesten Sedimentgesteine (Stromatolithen) – säulenförmige Kalkformationen, die in Kanada, Australien, Afrika, im Ural und in Sibirien vorkommen. Sedimentgesteine aus Eisen, Nickel und Mangan basieren auf Bakterien. Viele Mikroorganismen sind aktiv an der Bildung riesiger, noch wenig verdünnter Bodenschätze auf dem Grund des Weltozeans beteiligt. Auch die Rolle von Mikroorganismen bei der Bildung von Ölschiefer, Öl und Gas ist groß.
Blaugrüne Bakterien breiten sich schnell in den Archaeen aus und werden zu Herren des Planeten. Diese Organismen hatten keinen separaten Zellkern, sondern ein entwickeltes Stoffwechselsystem und die Fähigkeit zur Fortpflanzung. Darüber hinaus verfügten Blaugrüne über einen Photosyntheseapparat. Das Erscheinen des letzteren war die größte Aromorphose in der Evolution der belebten Natur und eröffnete einen (wahrscheinlich spezifisch terrestrischen) Weg für die Bildung von freiem Sauerstoff.
Am Ende des Archäikums (vor 2,8 bis 3 Milliarden Jahren) tauchten die ersten Kolonialalgen auf, deren versteinerte Überreste in Australien, Afrika usw. gefunden wurden.
Die wichtigste Phase in der Entwicklung des Lebens auf der Erde steht in engem Zusammenhang mit Veränderungen der Sauerstoffkonzentration in der Atmosphäre und der Bildung des Ozonschirms. Dank der lebenswichtigen Aktivität von Blaugrünen ist der Gehalt an freiem Sauerstoff in der Atmosphäre deutlich gestiegen. Die Ansammlung von Sauerstoff führte zur Entstehung eines primären Ozonschirms in den oberen Schichten der Biosphäre, was den Horizont für Wohlstand öffnete.
PROTEROZOIKUM. Das Proterozoikum ist eine große Phase in der historischen Entwicklung der Erde. In dieser Zeit erreichen Bakterien und Algen ein außergewöhnliches Wachstum und unter ihrer Beteiligung laufen die Sedimentationsprozesse intensiv ab. Durch die lebenswichtige Aktivität von Eisenbakterien entstanden im Proterozoikum die größten Eisenerzvorkommen.
An der Wende vom frühen zum mittleren Ripheum wurde die Dominanz der Prokaryoten durch die Blüte der Eukaryoten – Grün- und Goldalgen – ersetzt. Aus einzelligen Eukaryoten entwickeln sich in kurzer Zeit mehrzellige Organismen mit komplexer Organisation und Spezialisierung. Die ältesten Vertreter vielzelliger Tiere sind aus dem späten Ripheum (vor 700-600 Millionen Jahren) bekannt.
Jetzt können wir sagen, dass die Meere der Erde vor 650 Millionen Jahren von einer Vielzahl vielzelliger Organismen bewohnt waren: Einzel- und Kolonialpolypen, Quallen, Plattwürmern und sogar den Vorfahren moderner Ringelwürmer, Arthropoden, Weichtiere und Stachelhäuter. Einige Formen fossiler Tiere lassen sich heute nur noch schwer in bekannte Klassen und Typen einteilen. Unter den Pflanzenorganismen dominierten damals Einzeller, aber auch mehrzellige Algen (grün, braun, rot) und Pilze traten auf.
PALÄOZOIKUM. Zu Beginn des Paläozoikums hatte das Leben den vielleicht wichtigsten und schwierigsten Teil seiner Reise hinter sich. Es entstanden vier Königreiche der belebten Natur: Prokaryoten oder Schrotflinten, Pilze, Grünpflanzen, Tiere.
Die Vorfahren des Reiches der Grünpflanzen waren einzellige Grünalgen, die in den Meeren des Proterozoikums verbreitet waren. Neben schwebenden Formen tauchten auch am Boden befestigte Formen auf. Ein fester Lebensstil erforderte die Zerlegung des Körpers in Teile. Als erfolgversprechender erwies sich jedoch der Erwerb der Vielzelligkeit, also die Aufteilung eines vielzelligen Körpers in Teile, die unterschiedliche Funktionen erfüllen.
Die Entstehung einer so wichtigen Aromorphose wie des Sexualvorgangs war für die weitere Evolution von entscheidender Bedeutung.
Wie und wann erfolgte die Aufteilung der Lebewelt in Pflanzen und Tiere? Ist ihre Wurzel dieselbe? Die Streitigkeiten unter Wissenschaftlern zu diesem Thema lassen bis heute nicht nach. Möglicherweise stammten die ersten Tiere vom gemeinsamen Stamm aller Eukaryoten oder von einzelligen Grünalgen ab.
KAMBRISCH– Blüte wirbelloser Skeletttiere. In dieser Zeit fand eine weitere Periode der Gebirgsbildung und der Umverteilung von Land- und Meeresgebieten statt.
Das kambrische Klima war gemäßigt, die Kontinente unverändert. An Land lebten nur noch Bakterien und Blaugrüne. Die Meere wurden von am Boden haftenden Grün- und Braunalgen dominiert; In den Wassersäulen schwammen Kieselalgen, Goldalgen und Euglena-Algen.
Durch die zunehmende Auswaschung von Salzen vom Land konnten Meerestiere große Mengen an Mineralsalzen aufnehmen. Und dies wiederum eröffnete ihnen weitreichende Möglichkeiten, ein starres Skelett aufzubauen.
Die am weitesten verbreiteten Arthropoden sind Trilobiten, die im Aussehen den modernen Krebstieren – Asseln – ähneln.
Sehr charakteristisch für das Kambrium ist eine besondere Art vielzelliger Tiere – Archäozythen, die gegen Ende dieser Periode ausstarben. Zu dieser Zeit gab es auch eine Vielzahl von Schwämmen, Korallen, Brachiopoden und Weichtieren. Später tauchten Seeigel auf.
ORDOVIK. In den ordovizischen Meeren waren Grün-, Braun- und Rotalgen sowie zahlreiche Trilobiten vielfältig vertreten. Im Ordovizium tauchten die ersten Kopffüßer auf, Verwandte der modernen Kraken und Tintenfische, und Brachiopoden und Gastropoden verbreiteten sich. Es gab einen intensiven Prozess der Riffbildung durch Vierstrahlkorallen und Tabulate. Graptolithen sind weit verbreitet – Hemichordaten, die die Eigenschaften von Wirbellosen und Wirbeltieren vereinen und an moderne Lanzetten erinnern.
Im Ordovizium tauchten sporentragende Pflanzen auf – Psilophyten, die an den Ufern von Süßwasserkörpern wuchsen.
SILUR. Die warmen Flachmeere des Ordoviziums wurden durch große Landflächen ersetzt, was zu einem trockenen Klima führte.
In den silurischen Meeren lebten Graptolithen ihr Leben lang aus, Trilobiten gingen zurück, aber Kopffüßer erreichten außergewöhnlichen Wohlstand. Korallen ersetzten nach und nach Archäozythen.
Im Silur entwickelten sich eigentümliche Arthropoden – riesige Krebstierskorpione, die eine Länge von bis zu 2 m erreichten. Am Ende des Paläozoikums wäre die gesamte Gruppe der Krustentierskorpione fast ausgestorben. Sie ähnelten dem modernen Pfeilschwanzkrebs.
Ein besonders bemerkenswertes Ereignis dieser Zeit war das Auftreten und die Verbreitung der ersten Vertreter der Wirbeltiere – gepanzerte „Fische“. Diese „Fische“ ähnelten nur in ihrer Form echten Fischen, gehörten aber zu einer anderen Klasse von Wirbeltieren – kieferlosen oder Zyklostomiern. Sie konnten nicht lange schwimmen und lagen meist am Grund von Buchten und Lagunen. Aufgrund ihrer sesshaften Lebensweise konnten sie sich nicht weiterentwickeln. Unter den modernen Vertretern der Zyklostome sind Neunaugen und Schleimaale bekannt.
Ein charakteristisches Merkmal der Silurzeit ist die intensive Entwicklung der Landpflanzen.
Eine der ersten Land- bzw. Amphibienpflanzen waren Psilophyten, die auf Grünalgen zurückgehen. In Stauseen absorbieren Algen Wasser und darin gelöste Stoffe über die gesamte Körperoberfläche, weshalb sie keine Wurzeln haben und wurzelähnliche Auswüchse des Körpers lediglich als Befestigungsorgane dienen. Aufgrund der Notwendigkeit, Wasser von den Wurzeln zu den Blättern zu leiten, entsteht ein Gefäßsystem.
Das Auftauchen von Pflanzen an Land ist einer der größten Momente der Evolution. Es wurde durch die vorangegangene Evolution der organischen und anorganischen Welt vorbereitet.
DEVONISCH. Devon ist die Zeit der Fische. Das Devon-Klima war stärker kontinental; in den Bergregionen Südafrikas kam es zu Vereisung. In wärmeren Gebieten veränderte sich das Klima hin zu stärkerer Austrocknung und es entstanden Wüsten- und Halbwüstengebiete.
In den Devon-Meeren blühte der Fisch. Unter ihnen waren Knorpelfische und auch Fische mit knöchernem Skelett tauchten auf. Aufgrund der Struktur ihrer Flossen werden Knochenfische in Strahlenflosser und Lappenflosser unterteilt. Bis vor kurzem glaubte man, dass Lappenflosser am Ende des Paläozoikums ausgestorben seien. Doch 1938 lieferte ein Fischkutter einen solchen Fisch an das East London Museum und er erhielt den Namen Quastenflosser.
Am Ende des Paläozoikums war die Eroberung des Landes durch Pflanzen und Tiere die bedeutendste Phase in der Entwicklung des Lebens. Dies wurde durch die Verkleinerung der Meeresbecken und die Landzunahme erleichtert.
Typische Sporenpflanzen haben sich aus Psilophyten entwickelt: Moosen, Schachtelhalmen und Pteridophyten. Die ersten Wälder erschienen auf der Erdoberfläche.
Zu Beginn des Karbons kam es zu einer spürbaren Erwärmung und Befeuchtung. In den ausgedehnten Tälern und tropischen Wäldern wuchs bei anhaltenden Sommerbedingungen alles schnell in die Höhe. Die Evolution hat einen neuen Weg eröffnet – die Vermehrung durch Samen. Daher übernahmen Gymnospermen den Staffelstab der Evolution, und Sporenpflanzen blieben ein Nebenzweig der Evolution und traten in den Hintergrund.
Das Auftauchen von Wirbeltieren an Land erfolgte bereits im späten Devon, nach den Landeroberern – den Psilophyten. Zu diesem Zeitpunkt war die Luft bereits von Insekten beherrscht und die Nachkommen der Lappenflosser begannen sich über die Erde auszubreiten. Die neue Bewegungsmethode ermöglichte es ihnen, sich für einige Zeit vom Wasser zu entfernen. Dies führte zur Entstehung von Lebewesen mit einer neuen Lebensweise – Amphibien. Ihre ältesten Vertreter – Ichthyoschegi – wurden in Grönland in Sedimentgesteinen des Devon entdeckt.
Die Blütezeit der alten Amphibien reicht bis ins Karbon zurück. In dieser Zeit entwickelten sich Stegocephalen weit verbreitet. Sie lebten nur im Küstenteil des Landes und konnten keine von Gewässern entfernten Binnengebiete erobern.
