Welche Epochen werden unterschieden? Entwicklungsperioden des Lebens auf der Erde. Klimaveränderungen im Mesozoikum

Wir präsentieren Ihnen einen Artikel über das klassische Verständnis der Entwicklung unseres Planeten Erde, der nicht langweilig, verständlich und nicht zu lang geschrieben ist.... Falls einer der älteren Menschen es vergessen hat, wird es interessant sein Zum Lesen, nun ja, für diejenigen, die jünger sind, und sogar für eine Zusammenfassung, ist es im Allgemeinen ein ausgezeichnetes Material.

Am Anfang war nichts. Im endlosen Raum gab es nur eine riesige Wolke aus Staub und Gasen. Es kann davon ausgegangen werden, 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 Sonnensystem. Und nachdem der Stern erschien, erschienen die Planeten. Einer davon war unserer Heimat. 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 Eonothema. 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 Erdentwicklung 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.

Katarhey

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 des Catarchäus gab es beides nicht Erdkruste, kein Kern. Der Planet war ein kalter kosmischer Körper. Die Temperatur in seiner Tiefe entsprach dem Schmelzpunkt der Substanz. Von 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.

Archaeen

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 4 Epochen unterteilt:

  • Eoarchäisch
  • Paläoarchäisch
  • mesoarchäisch
  • neoarchaisch

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 dieser Ära der Erdentwicklung 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 heutigen 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 gefunden und Südafrika. 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.

Proterozoikum

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 4 Perioden unterteilt:

  • Siderian (2,5–2,3 Milliarden Jahre)
  • Rhyasian (2,3–2,05 Milliarden Jahre)
  • Orosirium (2,05–1,8 Milliarden Jahre)
  • Statherianer (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. Aber als Ergebnis der Photosynthese und des Aussterbens vulkanische Aktivität Am Grund der Ozeane füllte Sauerstoff die gesamte Atmosphäre.

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 große Mengen es sammelte sich nur in Biozönosen oder Bakterienmatten.

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 liegt 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 die zweite Ära des Proterozoikums Mesoproterozoikum(1,6–1 Milliarde Jahre). Seine Dauer betrug 600 Millionen Jahre. Es ist in 3 Zeiträume unterteilt:

  • Kalium (1,6–1,4 Milliarden Jahre)
  • Exatium (1,4–1,2 Milliarden Jahre)
  • Sthenia (1,2–1 Milliarde Jahre).

Während einer Ära der Erdentwicklung wie Kalium löste sich der Superkontinent Kolumbien auf. 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 3 Zeiträume:

  • Thonium (1 Milliarde–850 Millionen Jahre)
  • Kryogenium (850–635 Millionen Jahre)
  • Ediacara (635–540 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

Phanerozoikum

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. Aufgeteilt 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)
  • 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, es gab so etwas 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 Erdentwicklung 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 Periode 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 hing mit einer Verbesserung zusammen nervöses System und Gehirn. 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 ernährten 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 3 Zeiträume unterteilt:

  • Paläogen (66–23 Millionen Jahre)
  • Neogen (23–2,6 Millionen Jahre)
  • modernes Anthropozän oder Quartär, das vor 2,6 Millionen Jahren begann.

Im Känozoikum werden zwei Hauptereignisse beobachtet. Massenaussterben der Dinosaurier vor 65 Millionen Jahren und allgemeine Kühlung auf dem 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.

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 enthaltend radioaktive Elemente, beim Formen Kristallgitter, bilden 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 besitzt den ersten geologische Karte England, wo die Gesteine ​​nach Alter eingeteilt wurden.

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, die zeitliche Abfolge geologischer Ereignisse zu bestimmen.

Geochronologische Tabelle

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, Alter, 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 Die Zeitspanne ist deutlich kürzer als die vorangegangenen Äonen 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:

  • Archeos bedeutet der Älteste;
  • Protheros – primär;
  • Paleos – alt;
  • Mesos – Durchschnitt;
  • Kainos ist neu.

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 Durchschnittliches Leben.

Epochen und Perioden

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 Känozoikum , seine Dauer beträgt nur 1,8 Millionen Jahre.

Archaische Ära. 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:

  • Kambrium;
  • Ordovizium,
  • Silur;
  • Devon;
  • Kohlenstoff oder Kohle;
  • Dauerwelle oder Dauerwelle.

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:

  • Trias;

Die Ära begann vor etwa 230 Millionen Dollar und dauerte 167 Millionen Jahre. Während der ersten beiden Perioden - Trias und JuraGroßer Teil Kontinentalgebiete stiegen über den Meeresspiegel. 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 Nordamerika Es begann eine intensive vulkanische Aktivität.

Känozoikum. Das neue Ära, die noch nicht beendet ist und derzeit noch andauert.

Die Ära wurde in drei Perioden unterteilt:

  • Paläogen;
  • Neogen;
  • Quartär.

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 Amerika 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.

Die ältesten Sandsteine ​​der Erde stammen aus Westaustralien. Das Alter der Zirkone beträgt 4,2 Milliarden Jahre. Es gibt Veröffentlichungen über ein höheres absolutes Alter von 5,6 Milliarden Jahren oder mehr, solche Zahlen werden jedoch von der offiziellen Wissenschaft nicht akzeptiert. Das Alter von Quarziten aus Grönland und Nordkanada wird auf 4 Milliarden Jahre geschätzt, Granite aus Australien und Südafrika auf bis zu 3,8 Milliarden Jahre.

Der Beginn des Paläozoikums wird auf 570 Millionen Jahre, des Mesozoikums auf 240 Millionen Jahre und des Känozoikums auf 67 Millionen Jahre festgelegt

Archaische Ära. Die ältesten Gesteine, die auf der Oberfläche von Kontinenten freigelegt wurden, entstanden im Archaikum. Die Erkennung dieser Gesteine ​​ist schwierig, da ihre Aufschlüsse verstreut sind und in den meisten Fällen von dicken Schichten jüngerer Gesteine ​​bedeckt sind. Dort, wo diese Gesteine ​​freiliegen, sind sie so stark verändert, dass ihr ursprünglicher Charakter oft nicht wiederhergestellt werden kann. Während zahlreicher langer Phasen der Entblößung wurden dicke Schichten dieser Gesteine ​​zerstört, und die, die überlebt haben, enthalten nur sehr wenige fossile Organismen, sodass ihre Zuordnung schwierig oder sogar unmöglich ist. Es ist interessant festzustellen, dass es sich bei den ältesten bekannten archäischen Gesteinen wahrscheinlich um stark metamorphisierte Sedimentgesteine ​​handelt und dass die von ihnen überlagerten älteren Gesteine ​​durch zahlreiche magmatische Einbrüche geschmolzen und zerstört wurden. Daher wurden bisher keine Spuren der primären Erdkruste entdeckt.

In Nordamerika gibt es zwei große Gebiete mit Aufschlüssen archaischer Gesteine. Der erste davon, der Canadian Shield, liegt in Zentralkanada auf beiden Seiten der Hudson Bay. Obwohl die archäischen Gesteine ​​an manchen Stellen von jüngeren überlagert werden, bilden sie im größten Teil des Territoriums des Kanadischen Schildes die Oberfläche. Die ältesten in dieser Gegend bekannten Gesteine ​​sind Marmor, Schiefer und kristalline Schiefer, durchsetzt mit Lava. Zunächst wurden hier Kalkstein und Schiefer abgelagert, die später durch Laven versiegelt wurden. Dann waren diese Felsen starken tektonischen Bewegungen ausgesetzt, die von großen Graniteinbrüchen begleitet wurden. Letztlich durchliefen die Sedimentgesteine ​​eine schwere Metamorphose. Nach einer langen Zeit der Entblößung wurden diese stark metamorphisierten Gesteine ​​stellenweise an die Oberfläche gebracht, der allgemeine Hintergrund sind jedoch Granite.

Auch in den Rocky Mountains findet man Aufschlüsse von archäischen Gesteinen, wo sie die Kämme vieler Bergrücken und einzelner Gipfel bilden, beispielsweise des Pikes Peak. Dort wurden jüngere Gesteine ​​durch Entblößung zerstört.

In Europa sind archaische Gesteine ​​im Baltischen Schild in Norwegen, Schweden, Finnland und Russland freigelegt. Sie werden durch Granite und stark metamorphisierte Sedimentgesteine ​​repräsentiert. Die gleichen Aufschlüsse archäischer Gesteine ​​finden sich im Süden und Südosten Sibiriens, in China, Westaustralien, Afrika und im Nordosten Südamerika. Die ältesten Spuren der lebenswichtigen Aktivität von Bakterien und Kolonien einzelliger Blaualgen Collenia wurden in archaischen Gesteinen im südlichen Afrika (Simbabwe) und Ontario (Kanada) entdeckt.

Proterozoikum. Zu Beginn des Proterozoikums wurde das Land nach einer langen Zeit der Entblößung weitgehend zerstört, bestimmte Teile der Kontinente wurden überschwemmt und von flachen Meeren überschwemmt, und einige tief liegende Becken begannen sich mit kontinentalen Sedimenten zu füllen. In Nordamerika findet man die bedeutendsten Vorkommen proterozoischer Gesteine ​​in vier Gebieten. Die erste davon beschränkt sich auf den südlichen Teil des Kanadischen Schildes, wo rund um den See dicke Schiefer- und Sandsteinschichten des betreffenden Alters freigelegt sind. Oberhalb und nordöstlich des Sees. Huron. Diese Gesteine ​​sind sowohl marinen als auch kontinentalen Ursprungs. Ihre Verbreitung weist darauf hin, dass sich die Lage der Flachmeere im Laufe des Proterozoikums erheblich veränderte. An vielen Stellen sind marine und kontinentale Sedimente mit mächtigen Lavaschichten durchsetzt. Am Ende der Sedimentation, tektonische Bewegungen die Erdkruste, proterozoische Gesteine ​​falteten sich und es bildeten sich große Gebirgssysteme. In den Ausläufern östlich der Appalachen gibt es zahlreiche Aufschlüsse proterozoischer Gesteine. Sie wurden ursprünglich als Schichten aus Kalkstein und Schiefer abgelagert und verwandelten sich dann während der Orogenese (Gebirgsbildung) in Marmor, Schiefer und kristallinen Schiefer. In der Grand Canyon-Region liegt eine dicke Abfolge von Sandsteinen, Schiefern und Kalksteinen aus dem Proterozoikum diskordant über archäischen Gesteinen. In den nördlichen Rocky Mountains befindet sich eine Abfolge proterozoischer Kalksteine ​​mit einer Mächtigkeit von ca. 4600 m. Obwohl die proterozoischen Formationen in diesen Gebieten von tektonischen Bewegungen betroffen waren und durch Verwerfungen gefaltet und gebrochen wurden, waren diese Bewegungen nicht intensiv genug und konnten nicht zu einer Metamorphose der Gesteine ​​führen. Daher blieben dort die ursprünglichen Sedimenttexturen erhalten.

In Europa gibt es im Baltischen Schild bedeutende Aufschlüsse proterozoischer Gesteine. Sie werden durch stark metamorphisierte Marmore und Schiefer dargestellt. Im Nordwesten Schottlands liegt eine dicke Abfolge proterozoischer Sandsteine ​​über archäischen Graniten und kristallinen Schiefern. Umfangreiche Aufschlüsse proterozoischer Gesteine ​​kommen in Westchina, Zentralaustralien, Südafrika und Zentralsüdamerika vor. In Australien werden diese Gesteine ​​​​durch eine dicke Abfolge von nicht metamorphisierten Sandsteinen und Schiefern repräsentiert, und in Ostbrasilien und Südvenezuela durch stark metamorphisierte Schiefer- und kristalline Schiefer.

Fossile Blaualgen Collenia sehr verbreitet auf allen Kontinenten in unverwandelten Kalksteinen des Proterozoikums, wo auch einige Fragmente von Schalen primitiver Mollusken gefunden wurden. Allerdings sind Überreste von Tieren sehr selten, was darauf hindeutet, dass die meisten Organismen eine primitive Struktur hatten und noch keine harten Schalen hatten, die im fossilen Zustand erhalten sind. Obwohl Spuren von Eiszeiten für die frühen Stadien der Erdgeschichte verzeichnet sind, ist eine ausgedehnte Vereisung, die eine fast globale Verbreitung hatte, erst ganz am Ende des Proterozoikums zu beobachten.

Paläozoikum. Nachdem das Land am Ende des Proterozoikums eine lange Zeit der Entblößung erlebt hatte, kam es in einigen seiner Gebiete zu Bodensenkungen und wurde von flachen Meeren überschwemmt. Infolge der Entblößung erhöhter Gebiete wurde Sedimentmaterial durch Wasserströme in Geosynklinale transportiert, wo sich über 12 km dicke Schichten paläozoischer Sedimentgesteine ​​ansammelten. In Nordamerika bildeten sich zu Beginn des Paläozoikums zwei große Geosynklinalen. Einer von ihnen, Appalachen genannt, erstreckt sich vom Nordatlantik über den Südosten Kanadas und weiter südlich bis zum Golf von Mexiko entlang der Achse der heutigen Appalachen. Eine weitere Geosynklinale verband den Arktischen Ozean mit dem Pazifischen Ozean und verlief etwas östlich von Alaska nach Süden durch Ost-British Columbia und West-Alberta, dann durch Ost-Nevada, West-Utah und Südkalifornien. Dadurch wurde Nordamerika in drei Teile geteilt. In bestimmten Perioden des Paläozoikums wurden seine zentralen Regionen teilweise überschwemmt und beide Geosynklinale waren durch flache Meere verbunden. In anderen Zeiträumen kam es infolge isostatischer Landhebungen oder Schwankungen des Meeresspiegels zu Meeresrückgängen, und dann wurde terrigenes Material, das aus angrenzenden Hochgebieten weggeschwemmt wurde, in Geosynklinalen abgelagert.

Im Paläozoikum herrschten ähnliche Bedingungen auf anderen Kontinenten. In Europa überschwemmten riesige Meere regelmäßig die Britischen Inseln, die Gebiete Norwegens, Deutschlands, Frankreichs, Belgiens und Spaniens sowie ein riesiges Gebiet der osteuropäischen Tiefebene von der Ostsee bis Uralgebirge. Große Aufschlüsse paläozoischer Gesteine ​​finden sich auch in Sibirien, China und Nordindien. Sie sind in den meisten Gebieten Ostaustraliens, Nordafrikas sowie Nord- und Mittelsüdamerikas heimisch.

Das Paläozoikum ist in sechs Perioden unterschiedlicher Dauer unterteilt, die sich mit kurzfristigen Phasen isostatischer Hebungen oder mariner Regressionen abwechseln, in denen innerhalb der Kontinente keine Sedimentation stattfand (Abb. 9, 10).

Kambrische Periode - die früheste Periode des Paläozoikums, benannt nach dem lateinischen Namen für Wales (Cumbria), wo Gesteine ​​dieses Zeitalters erstmals untersucht wurden. In Nordamerika wurden beide Geosynklinale im Kambrium und in der zweiten Hälfte des Kambriums überschwemmt Hauptteil Das Festland lag so tief, dass beide Täler durch ein flaches Meer verbunden waren und sich dort Schichten aus Sandsteinen, Schiefern und Kalksteinen ansammelten. In Europa und Asien kam es zu einem großen Übergriff auf die Meere. Diese Teile der Welt wurden größtenteils überschwemmt. Ausnahmen bildeten drei große isolierte Landmassen (der Baltische Schild, die Arabische Halbinsel und Südindien) sowie eine Reihe kleiner isolierter Landmassen in Südeuropa und Südasien. Kleinere Meeresübergriffe kam es in Australien und Zentralsüdamerika. Das Kambrium war durch eher ruhige tektonische Bedingungen gekennzeichnet.

In den Ablagerungen dieser Zeit wurden die ersten zahlreichen Fossilien aufbewahrt, die auf die Entwicklung des Lebens auf der Erde hinweisen. Obwohl keine Landpflanzen oder -tiere erfasst wurden, waren die flachen epikontinentalen Meere und untergetauchten Geosynklinalen reich an zahlreichen wirbellosen Tieren und Wasserpflanzen. Die ungewöhnlichsten und interessantesten Tiere dieser Zeit waren Trilobiten (Abb. 11), eine Klasse ausgestorbener primitiver Arthropoden, die in den kambrischen Meeren weit verbreitet waren. Ihre Kalk-Chitin-Schalen wurden in Gesteinen dieser Zeit auf allen Kontinenten gefunden. Darüber hinaus gab es viele Arten von Brachiopoden (Brachiopoden), Weichtieren und anderen Wirbellosen. Somit kamen alle wichtigen Formen wirbelloser Organismen (mit Ausnahme von Korallen, Bryozoen und Pelecypoden) in den Meeren des Kambriums vor.

Am Ende des Kambriums erlebte der größte Teil des Landes eine Hebung und es kam zu einer kurzfristigen Meeresregression.

Ordovizium - die zweite Periode des Paläozoikums (benannt nach dem keltischen ordovizischen Stamm, der das Gebiet von Wales bewohnte). In dieser Zeit kam es erneut zu Bodensenkungen auf den Kontinenten, wodurch sich Geosynklinale und Tiefbecken in Flachmeere verwandelten. Am Ende des Ordoviziums ca. 70 % Nordamerikas wurden vom Meer überschwemmt, in dem sich dicke Schichten aus Kalkstein und Schiefer ablagerten. Das Meer bedeckte auch weite Teile Europas und Asiens, teilweise Australien und die zentralen Regionen Südamerikas.

Alle Wirbellosen des Kambriums entwickelten sich weiter zum Ordovizium. Außerdem tauchten Korallen, Pelecypoden (Muscheln), Bryozoen und die ersten Wirbeltiere auf. In Colorado wurden in ordovizischen Sandsteinen Fragmente der primitivsten Wirbeltiere entdeckt – kieferlose (Ostracoderme), denen echte Kiefer und gepaarte Gliedmaßen fehlten, und der vordere Teil des Körpers war mit Knochenplatten bedeckt, die eine Schutzhülle bildeten.

Basierend auf paläomagnetischen Untersuchungen von Gesteinen wurde festgestellt, dass sich Nordamerika während des größten Teils des Paläozoikums in der Äquatorzone befand. Fossile Organismen und weit verbreitete Kalksteine ​​aus dieser Zeit weisen auf die Dominanz warmer, flacher Meere im Ordovizium hin. Australien lag in der Nähe Südpol und im Nordwesten Afrikas - in der Region des Pols selbst, was durch Anzeichen einer weit verbreiteten Vereisung bestätigt wird, die in die ordovizischen Gesteine ​​Afrikas eingeprägt sind.

Am Ende des Ordoviziums kam es infolge tektonischer Bewegungen zu einer Kontinentalhebung und einer Meeresregression. An einigen Stellen erlebten die einheimischen Gesteine ​​des Kambriums und Ordoviziums einen Faltungsprozess, der mit dem Wachstum von Bergen einherging. Dieses alte Stadium der Orogenese wird als kaledonische Faltung bezeichnet.

Silur. Zum ersten Mal wurden Gesteine ​​dieser Zeit auch in Wales untersucht (der Name der Zeit stammt vom keltischen Stamm der Silures, der diese Region bewohnte).

Nach den tektonischen Hebungen, die das Ende des Ordoviziums markierten, begann eine Phase der Entblößung, und dann kam es zu Beginn des Silurs zu erneuten Absenkungen der Kontinente, und die Meere überschwemmten die tiefer gelegenen Gebiete. In Nordamerika nahm die Meeresfläche im frühen Silur deutlich ab, im mittleren Silur nahmen sie jedoch fast 60 % des Territoriums ein. Es entstand eine dicke Abfolge mariner Kalksteine ​​der Niagara-Formation, die ihren Namen von den Niagarafällen erhielt, deren Schwelle sie bildet. Im Obersilur kam es zu einer starken Verkleinerung der Meeresflächen. Dicke salzhaltige Schichten sammelten sich in einem Streifen, der sich vom heutigen Michigan bis ins Zentrum von New York erstreckte.

In Europa und Asien waren die silurischen Meere weit verbreitet und besetzten fast die gleichen Gebiete wie die kambrischen Meere. Dieselben isolierten Massive wie im Kambrium blieben nicht überflutet, ebenso wie bedeutende Gebiete Nordchinas und Ostsibirien. In Europa haben sich entlang der Peripherie der Südspitze des Baltischen Schildes dicke Kalksteinschichten angesammelt (derzeit sind sie teilweise überflutet). Ostsee). Kleine Meere waren in Ostaustralien, Nordafrika und Zentralsüdamerika verbreitet.

Im Allgemeinen wurden die gleichen Grundvertreter in silurischen Gesteinen gefunden organische Welt, wie im Ordovizium. Landpflanzen waren im Silur noch nicht aufgetaucht. Unter den Wirbellosen sind Korallen viel häufiger anzutreffen, durch deren lebenswichtige Aktivität sich in vielen Gebieten massive Strukturen gebildet haben. Korallenriffe. Trilobiten, die für kambrische und ordovizische Gesteine ​​so charakteristisch sind, verlieren ihre dominierende Bedeutung: Sie werden sowohl in der Menge als auch in der Art kleiner. Am Ende des Silur tauchten viele große Wasserarthropoden auf, die Eurypteriden oder Krebstiere genannt wurden.

Die silurische Periode in Nordamerika endete ohne größere tektonische Bewegungen. In Westeuropa bildete sich jedoch zu dieser Zeit der Kaledonische Gürtel. Dieses Gebirge erstreckte sich über Norwegen, Schottland und Irland. Orogenese fand auch statt Nordsibirien, wodurch sein Territorium so hoch angehoben wurde, dass es nie wieder überschwemmt wurde.

Devon benannt nach der Grafschaft Devon in England, wo erstmals Gesteine ​​dieses Alters untersucht wurden. Nach der Entblößungspause kam es in bestimmten Gebieten der Kontinente erneut zu Bodensenkungen und wurde von Flachmeeren überschwemmt. IN Nordengland und teilweise in Schottland verhinderten die jungen Caledonides das Eindringen ins Meer. Ihre Zerstörung führte jedoch zur Ansammlung dicker terrigener Sandsteinschichten in den Tälern der Vorgebirgsflüsse. Diese Formation aus uraltem rotem Sandstein ist für ihre gut erhaltenen Fischfossilien bekannt. Südengland war zu dieser Zeit von einem Meer bedeckt, in dem sich dicke Kalksteinschichten ablagerten. Große Gebiete Nordeuropas wurden dann von Meeren überschwemmt, in denen sich Schichten aus tonigen Schiefer- und Kalksteinen ansammelten. Als der Rhein im Bereich des Eifelmassivs in diese Schichten einschnitt, entstanden malerische Felsklippen, die sich entlang der Talufer erheben.

Die Devon-Meere bedeckten viele Gebiete des europäischen Russlands, Südsibiriens und Südchinas. Ein riesiges Meeresbecken überflutete Zentral- und Westaustralien. Dieses Gebiet war seit dem Kambrium nicht mehr vom Meer bedeckt. In Südamerika erstreckte sich die Meeresüberschreitung auf einige zentrale und westliche Gebiete. Darüber hinaus gab es im Amazonas eine schmale sublatitudinale Mulde. Devon-Rassen sind in Nordamerika sehr verbreitet. Während des größten Teils dieses Zeitraums existierten zwei große geosynklinale Becken. Im Mitteldevon breitete sich die Meeresüberschreitung auf das Gebiet des heutigen Flusstals aus. Mississippi, wo sich eine vielschichtige Kalksteinschicht angesammelt hat.

Im Oberdevon bildeten sich in den östlichen Regionen Nordamerikas dicke Schiefer- und Sandsteinhorizonte. Diese klastischen Sequenzen entsprechen einer Phase der Gebirgsbildung, die am Ende des Mitteldevons begann und bis zum Ende dieser Periode andauerte. Die Berge erstreckten sich entlang der Ostflanke der Appalachen-Geosynklinale (vom heutigen Südosten der Vereinigten Staaten bis zum Südosten Kanadas). Diese Region wurde stark erhöht, es Nördlicher Teil Es kam zu einer Faltung, dann kam es dort zu ausgedehnten Granitintrusionen. Aus diesen Graniten bestehen die White Mountains in New Hampshire, der Stone Mountain in Georgia und eine Reihe anderer Bergstrukturen. Oberes Devon, sog Die akadischen Berge wurden durch Entblößungsprozesse umgestaltet. Dadurch hat sich westlich der Appalachen-Geosynklinale eine geschichtete Abfolge von Sandsteinen angesammelt, deren Mächtigkeit an einigen Stellen 1500 m übersteigt. Sie sind in der Region der Catskill Mountains weit verbreitet, daher der Name Catskill-Sandsteine. Gleichzeitig kam es in manchen Gebieten in kleinerem Umfang zum Gebirgsbau Westeuropa. Orogenese und tektonische Hebungen Erdoberfläche verursachte am Ende der Devonzeit eine marine Regression.

Während des Devon ereigneten sich einige wichtige Ereignisse in der Entwicklung des Lebens auf der Erde. Die ersten unbestrittenen Entdeckungen von Landpflanzen wurden in vielen Teilen der Welt gemacht. Beispielsweise wurden in der Nähe von Gilboa (New York) viele Farnarten, darunter auch Riesenbäume, gefunden.

Unter den Wirbellosen waren Schwämme, Korallen, Moostierchen, Brachiopoden und Weichtiere weit verbreitet (Abb. 12). Es gab mehrere Arten von Trilobiten, deren Zahl und Artenvielfalt jedoch im Vergleich zum Silur deutlich reduziert waren. Aufgrund der prächtigen Blüte dieser Klasse von Wirbeltieren wird das Devon oft als „Zeitalter der Fische“ bezeichnet. Obwohl es noch mehr primitive kieferlose Tiere gab perfekte Formen. Haiartige Fische erreichten eine Länge von 6 m. Zu dieser Zeit tauchten Lungenfische auf, bei denen sich die Schwimmblase in primitive Lungen verwandelte, die es ihnen ermöglichten, einige Zeit an Land zu existieren, sowie Lappenflosser und Strahlenflosser Fisch. Im Oberdevon wurden die ersten Spuren von Landtieren entdeckt – große salamanderähnliche Amphibien, sogenannte Stegozephalien. Ihre Skelettmerkmale zeigen, dass sie sich aus Lungenfischen entwickelt haben, indem sie ihre Lungen weiter verbessert und ihre Flossen in Gliedmaßen umgewandelt haben.

Karbonzeit. Nach einer Pause kam es erneut zu Bodensenkungen auf den Kontinenten und ihre tiefliegenden Gebiete verwandelten sich in flache Meere. Damit begann die Karbonzeit, die ihren Namen von den weit verbreiteten Kohlevorkommen in Europa und Nordamerika erhielt. In Amerika wurde sein Frühstadium, das durch Meeresbedingungen geprägt war, aufgrund der dicken Kalksteinschicht, die sich im heutigen Flusstal bildete, früher als Mississippi bezeichnet. Mississippi und wird heute dem unteren Karbon zugeordnet.

In Europa wurden während des gesamten Karbons die Gebiete Englands, Belgiens und Nordfrankreichs größtenteils vom Meer überschwemmt, in dem sich dicke Kalksteinhorizonte bildeten. Auch einige Gebiete Südeuropas und Südasiens wurden überschwemmt, wo sich dicke Schiefer- und Sandsteinschichten ablagerten. Einige dieser Horizonte sind kontinentalen Ursprungs und enthalten viele fossile Überreste terrestrischer Pflanzen und beherbergen auch kohleführende Schichten. Da die Formationen des Unterkarbons in Afrika, Australien und Südamerika kaum vertreten sind, kann davon ausgegangen werden, dass diese Gebiete überwiegend unter subaerialen Bedingungen lagen. Darüber hinaus gibt es Hinweise auf eine weit verbreitete kontinentale Vereisung.

In Nordamerika wurde die Geosynklinale der Appalachen im Norden durch die Akadischen Berge begrenzt und im Süden, vom Golf von Mexiko aus, vom Mississippi-Meer durchdrungen, das auch das Mississippi-Tal überflutete. Kleine Meeresbecken besetzten einige Gebiete im Westen des Kontinents. In der Region des Mississippi Valley sammelte sich eine vielschichtige Abfolge von Kalkstein und Schiefer an. Einer dieser Horizonte, der sogenannte Indischer Kalkstein oder Spergenit ist ein gutes Baumaterial. Es wurde beim Bau vieler Regierungsgebäude in Washington verwendet.

Am Ende des Karbons verbreitete sich der Gebirgsbau in Europa. Gebirgsketten erstreckten sich von Südirland über Südengland und Nordfrankreich bis nach Süddeutschland. Dieses Stadium der Orogenese wird Hercynium oder Variscian genannt. In Nordamerika kam es am Ende der Mississippi-Zeit zu lokalen Hebungen. Diese tektonischen Bewegungen gingen mit einer marinen Regression einher, deren Entwicklung auch durch Vergletscherungen auf den südlichen Kontinenten begünstigt wurde.

Im Allgemeinen war die organische Welt des Unterkarbons (oder Mississippi) dieselbe wie im Devon. Neben einer größeren Artenvielfalt an Baumfarnen wurde die Flora jedoch durch Baummoose und Kalamiten (baumartige Arthropoden der Schachtelhalmklasse) ergänzt. Wirbellose Tiere waren hauptsächlich mit den gleichen Formen vertreten wie im Devon. Während der Zeit des Mississippi wurden Seelilien immer häufiger, am Boden lebende Tiere, deren Form einer Blume ähnelte. Unter den fossilen Wirbeltieren gibt es zahlreiche haiartige Fische und Stegozephalie.

Zu Beginn des Oberkarbons (Pennsylvanium in Nordamerika) begannen sich die Bedingungen auf den Kontinenten rasch zu ändern. Wie aus der deutlich größeren Verbreitung kontinentaler Sedimente hervorgeht, nahmen die Meere kleinere Räume ein. Nordwesteuropa verbrachte die meiste Zeit unter Unterwasserbedingungen. Der riesige epikontinentale Uralsee erstreckte sich weit über Nord- und Zentralrussland, und eine große Geosynklinale erstreckte sich über Südeuropa und Südasien (auf seiner Achse liegen die heutigen Alpen, der Kaukasus und der Himalaya). Dieser Trog, Tethys-Geosynklinale oder Meer genannt, existierte über mehrere aufeinanderfolgende geologische Perioden hinweg.

Das Tiefland erstreckte sich über England, Belgien und Deutschland. Hier kam es infolge kleiner Oszillationsbewegungen der Erdkruste zu einem Wechsel mariner und kontinentaler Umgebungen. Als das Meer zurückging, bildeten sich tiefliegende Sumpflandschaften mit Wäldern aus Baumfarnen, Baummoosen und Kalamiten. Als die Meere vordrangen, bedeckten Sedimente die Wälder und verdichteten Holzreste, die sich in Torf und dann in Kohle verwandelten. Im späten Karbon breitete sich die Deckvereisung über die Kontinente der südlichen Hemisphäre aus. In Südamerika wurden infolge der von Westen her eindringenden Meeresübergriffe die meisten Gebiete des heutigen Boliviens und Perus überschwemmt.

In der frühen Pennsylvania-Zeit in Nordamerika schloss sich die Appalachen-Geosynklinale, verlor den Kontakt zum Weltozean und terrigene Sandsteine ​​sammelten sich in den östlichen und zentralen Regionen der Vereinigten Staaten. In der Mitte und am Ende dieser Periode war das Innere Nordamerikas (wie auch Westeuropas) von Tieflandgebieten dominiert. Hier wichen flache Meere in regelmäßigen Abständen Sümpfen, in denen sich dicke Torfablagerungen ansammelten, die sich später in große Kohlebecken verwandelten, die sich von Pennsylvania bis Ost-Kansas erstrecken. Teile des westlichen Nordamerikas wurden während eines Großteils dieser Zeit vom Meer überschwemmt. Dort lagerten sich Schichten aus Kalkstein, Schiefer und Sandstein ab.

Das weit verbreitete Vorkommen subaerialer Umgebungen trug wesentlich zur Entwicklung terrestrischer Pflanzen und Tiere bei. Riesige Wälder aus Baumfarnen und Bärenmoosen bedeckten die weiten sumpfigen Tiefebenen. In diesen Wäldern wimmelt es von Insekten und Spinnentieren. Eine Insektenart, die größte in der Erdgeschichte, ähnelte der modernen Libelle, hatte aber eine Flügelspannweite von ca. 75 cm. Stegocephalians erreichten eine deutlich größere Artenvielfalt. Einige erreichten eine Länge von über 3 m. Allein in Nordamerika wurden mehr als 90 Arten dieser salamanderähnlichen Riesenamphibien in Sumpfsedimenten der Pennsylvania-Zeit entdeckt. In denselben Felsen wurden Überreste antiker Reptilien gefunden. Aufgrund der Fragmentarität der Funde ist es jedoch schwierig, sich ein vollständiges Bild der Morphologie dieser Tiere zu machen. Diese primitiven Formen ähnelten wahrscheinlich Alligatoren.

Permzeit. Veränderungen der natürlichen Bedingungen, die im späten Karbon begannen, wurden im Perm, das das Paläozoikum beendete, noch deutlicher. Sein Name stammt aus der Region Perm in Russland. Zu Beginn dieser Periode besetzte das Meer die Geosynklinale des Urals – eine Mulde, die dem Gefälle des heutigen Uralgebirges folgte. Ein flaches Meer bedeckte regelmäßig Teile Englands, Nordfrankreichs und Süddeutschlands, wo sich geschichtete Schichten mariner und kontinentaler Sedimente – Sandsteine, Kalksteine, Schiefer und Steinsalz – ansammelten. Das Tethys-Meer existierte die meiste Zeit über, und im Gebiet Nordindiens und im heutigen Himalaya bildete sich eine dicke Abfolge von Kalksteinen. Mächtige permische Ablagerungen gibt es in Ost- und Zentralaustralien sowie auf den Inseln Süd- und Südostasiens. Sie sind in Brasilien, Bolivien und Argentinien sowie im südlichen Afrika weit verbreitet.

Viele permische Formationen in Nordindien, Australien, Afrika und Südamerika sind kontinentalen Ursprungs. Sie werden durch verdichtete Gletscherablagerungen sowie weit verbreitete fluvio-glaziale Sande repräsentiert. In Zentral- und Südafrika bilden diese Gesteine ​​den Beginn einer dicken Abfolge kontinentaler Sedimente, die als Karoo-Serie bekannt ist.

In Nordamerika nahmen die Perm-Meere im Vergleich zu früheren Paläozoikumperioden eine kleinere Fläche ein. Die Hauptübertretung breitete sich vom westlichen Golf von Mexiko nach Norden über Mexiko bis in den Süden der Vereinigten Staaten aus. Das Zentrum dieses epikontinentalen Meeres befand sich im heutigen Bundesstaat New Mexico, wo sich eine dicke Abfolge von Capitanian-Kalksteinen bildete. Dank der Aktivität des Grundwassers erhielten diese Kalksteine ​​eine Wabenstruktur, die in den berühmten Carlsbad Caverns (New Mexico, USA) besonders ausgeprägt ist. Weiter östlich wurden in Kansas und Oklahoma küstennahe Rotschieferfazies abgelagert. Am Ende des Perms, als die vom Meer eingenommene Fläche deutlich abnahm, bildeten sich dicke salz- und gipshaltige Schichten.

Am Ende des Paläozoikums, teils im Karbon, teils im Perm, begann in vielen Gebieten die Orogenese. Dicke Sedimentgesteinsschichten der Appalachen-Geosynklinale wurden durch Verwerfungen gefaltet und gebrochen. Dadurch entstanden die Appalachen. Dieses Stadium der Gebirgsbildung wird in Europa und Asien Hercynium oder Variscian und in Nordamerika Appalachen genannt.

Die Flora des Perm war dieselbe wie in der zweiten Hälfte des Karbons. Allerdings waren die Pflanzen kleiner und nicht so zahlreich. Dies deutet darauf hin, dass das Klima im Perm kälter und trockener wurde. Die wirbellosen Tiere des Perms wurden aus der Vorperiode geerbt. In der Evolution der Wirbeltiere kam es zu einem großen Sprung (Abb. 13). Auf allen Kontinenten enthalten kontinentale Sedimente aus dem Perm-Zeitalter zahlreiche Reptilienreste mit einer Länge von bis zu 3 m. Alle diese Vorfahren mesozoischer Dinosaurier zeichneten sich durch eine primitive Struktur aus und sahen aus wie Eidechsen oder Alligatoren, wiesen aber beispielsweise manchmal ungewöhnliche Merkmale auf , eine hohe segelförmige Flosse, die sich vom Hals bis zum Schwanz entlang des Rückens erstreckt, bei Dimetrodon. Stegozephalier waren immer noch zahlreich.

Am Ende des Perms führte die Gebirgsbildung, die sich in vielen Teilen der Erde vor dem Hintergrund der allgemeinen Hebung der Kontinente manifestierte, zu solch bedeutenden Veränderungen Umfeld, dass viele charakteristische Vertreter der paläozoischen Fauna auszusterben begannen. Das Perm war das letzte Stadium der Existenz vieler Wirbelloser, insbesondere der Trilobiten.

Mesozoikum, Es ist in drei Perioden unterteilt und unterschied sich vom Paläozoikum durch die Vorherrschaft kontinentaler gegenüber marinen Standorten sowie durch die Zusammensetzung von Flora und Fauna. Landpflanzen, viele Gruppen von Wirbellosen und insbesondere Wirbeltiere haben sich an neue Umgebungen angepasst und erhebliche Veränderungen erfahren.

Trias eröffnet das Mesozoikum. Sein Name stammt aus dem Griechischen. Trias (Dreieinigkeit) im Zusammenhang mit der klaren dreigliedrigen Struktur der Sedimentschichten dieser Zeit in Norddeutschland. Am Fuß der Abfolge liegen rote Sandsteine, in der Mitte Kalksteine ​​und oben rote Sandsteine ​​und Schiefer. Während der Trias waren große Gebiete Europas und Asiens von Seen und Flachmeeren besetzt. Das epikontinentale Meer bedeckte Westeuropa und seine Küste kann in ganz England verfolgt werden. In diesem Meeresbecken sammelten sich die oben genannten stratotypischen Sedimente an. Die im unteren und oberen Teil der Abfolge vorkommenden Sandsteine ​​sind teilweise kontinentalen Ursprungs. Ein weiteres Trias-Meeresbecken drang in das Gebiet ein Nordrussland und breitete sich entlang des Ural-Trogs nach Süden aus. Das riesige Tethys-Meer bedeckte damals ungefähr das gleiche Gebiet wie im späten Karbon und im Perm. In diesem Meer hat sich eine dicke Schicht dolomitischen Kalksteins angesammelt, aus der die Dolomiten Norditaliens bestehen. Im Süden Zentralafrika Die meisten oberen Schichten der kontinentalen Karoo-Reihe sind triassisch. Diese Horizonte sind für die Fülle an fossilen Reptilienresten bekannt. Am Ende der Trias bildeten sich auf dem Territorium Kolumbiens, Venezuelas und Argentiniens Bedeckungen aus Schluff und Sand kontinentalen Ursprungs. Die in diesen Schichten gefundenen Reptilien weisen bemerkenswerte Ähnlichkeiten mit der Fauna der Karoo-Reihe im südlichen Afrika auf.

In Nordamerika sind Trias-Gesteine ​​nicht so weit verbreitet wie in Europa und Asien. Die Produkte der Zerstörung der Appalachen – rote kontinentale Sande und Tone – sammelten sich in Senken östlich dieser Berge und erlebten Absenkungen. Diese mit Lavahorizonten und Plattenintrusionen durchzogenen Ablagerungen werden durch Verwerfungen unterbrochen und fallen nach Osten ab. Im Newark Basin in New Jersey und im Connecticut River Valley entsprechen sie dem Grundgestein der Newark-Serie. Flache Meere besetzten einige westliche Gebiete Nordamerikas, wo sich Kalksteine ​​und Schiefer ansammelten. An den Seiten des Grand Canyon (Arizona) entstehen kontinentale Sandsteine ​​und Trias-Schiefer.

Bio-Welt in Trias-Periode war deutlich anders als in der Permzeit. Diese Zeit ist geprägt von einer Fülle an Großem Nadelbäume, deren Überreste häufig in kontinentalen Sedimenten der Trias gefunden werden. Die Schiefer der Chinle-Formation im Norden Arizonas sind voller versteinerter Baumstämme. Die Verwitterung des Schiefers hat sie freigelegt und bildet nun einen Steinwald. Cycads (oder Cycadophyten), Pflanzen mit dünnen oder tonnenförmigen Stämmen und von der Spitze herabhängenden, zerlegten Blättern, ähnlich denen von Palmen, haben sich weit verbreitet. Einige Palmfarnarten kommen auch in modernen tropischen Gebieten vor. Unter den Wirbellosen waren Weichtiere am häufigsten, unter denen Ammoniten vorherrschten (Abb. 14), die eine vage Ähnlichkeit mit modernen Nautilusen (oder Booten) und einem mehrkammerigen Panzer aufwiesen. Es gab viele Arten von Muscheln. In der Evolution der Wirbeltiere wurden erhebliche Fortschritte erzielt. Obwohl Stegocephals immer noch weit verbreitet waren, begannen Reptilien zu dominieren, darunter viele ungewöhnliche Gruppen(zum Beispiel Phytosaurier, deren Körperform der moderner Krokodile ähnelte und deren Kiefer schmal und lang waren und scharfe konische Zähne hatten). In der Trias tauchten erstmals echte Dinosaurier auf, die evolutionär weiter fortgeschritten waren als ihre primitiven Vorfahren. Ihre Gliedmaßen waren nach unten und nicht nach außen gerichtet (wie bei Krokodilen), was es ihnen ermöglichte, sich wie Säugetiere zu bewegen und ihren Körper über dem Boden abzustützen. Dinosaurier gingen auf ihren Hinterbeinen, hielten mit Hilfe eines langen Schwanzes (wie ein Känguru) das Gleichgewicht und zeichneten sich durch ihre kleine Statur aus – von 30 cm bis 2,5 m. Einige Reptilien passten sich an das Leben darin an Meeresumwelt, zum Beispiel Ichthyosaurier, deren Körper einem Hai ähnelte und deren Gliedmaßen sich in etwas zwischen Flossen und Flossen verwandelten, und Plesiosaurier, deren Körper abgeflacht, der Hals verlängert und die Gliedmaßen in Flossen verwandelt wurden. Beide Tiergruppen wurden in späteren Stadien des Mesozoikums zahlreicher.

Jurazeit hat seinen Namen vom Jura-Gebirge (im Nordwesten der Schweiz), das aus vielschichtigen Schichten aus Kalkstein, Schiefern und Sandsteinen besteht. Eine der größten Meeresüberschreitungen in Westeuropa ereignete sich im Jura. Ein riesiges epikontinentales Meer erstreckte sich über den größten Teil Englands, Frankreichs und Deutschlands und drang in einige westliche Regionen des europäischen Russlands ein. In Deutschland gibt es zahlreiche Aufschlüsse von feinkörnigen Lagunenkalken aus dem Oberjura, in denen ungewöhnliche Fossilien entdeckt wurden. In Bayern wurden in der berühmten Stadt Solenhofen Überreste geflügelter Reptilien und der beiden bekannten Arten der ersten Vögel gefunden.

Das Tethys-Meer erstreckte sich vom Atlantik über den Atlantik südlicher Teil Iberische Halbinsel entlang des Mittelmeers und durch Süd- und Südostasien erreicht Pazifik See. Der größte Teil Nordasiens lag in dieser Zeit über dem Meeresspiegel, obwohl epikontinentale Meere von Norden nach Sibirien vordrangen. Kontinentale Sedimente aus der Jurazeit sind in Südsibirien und Nordchina bekannt.

Kleine epikontinentale Meere besetzten begrenzte Gebiete entlang der Küste Westaustraliens. Im Landesinneren Australiens gibt es Aufschlüsse jurassischer Kontinentalsedimente. Der größte Teil Afrikas lag während der Jurazeit über dem Meeresspiegel. Die Ausnahme bildeten die nördlichen Außenbezirke, die vom Tethys-Meer überflutet wurden. In Südamerika füllte ein langgestrecktes schmales Meer eine Geosynklinale, die sich ungefähr an der Stelle der heutigen Anden befand.

In Nordamerika besetzten die Jurameere nur sehr begrenzte Gebiete im Westen des Kontinents. In der Region des Colorado-Plateaus, insbesondere nördlich und östlich des Grand Canyon, sammelten sich dicke Schichten aus kontinentalem Sandstein und Deckschiefer an. Sandsteine ​​wurden aus Sanden gebildet, die die Wüstendünenlandschaften der Becken bildeten. Durch Verwitterungsprozesse erhielten Sandsteine ​​ungewöhnliche Formen (z. B. malerische spitze Gipfel in Nationalpark Zion oder Rainbow Bridge National Monument, ein Bogen, der sich 94 m über den Grund des Canyons erhebt und eine Spannweite von 85 m hat; (diese Attraktionen befinden sich in Utah). Die Morrison Shale-Lagerstätten sind berühmt für die Entdeckung von 69 Arten von Dinosaurierfossilien. Feine Sedimente haben sich in diesem Gebiet wahrscheinlich unter sumpfigen Tieflandbedingungen angesammelt.

Die Flora der Jurazeit ähnelte im Großen und Ganzen der in der Trias. Die Flora wurde von Palmfarn- und Nadelbaumarten dominiert. Zum ersten Mal tauchten Ginkgos auf – Gymnospermen, breitblättrige Gehölze, deren Laub im Herbst fällt (wahrscheinlich ist dies eine Verbindung zwischen Gymnospermen und Angiospermen). Die einzige Art dieser Familie, Ginkgo biloba, hat bis heute überlebt und gilt als der älteste Vertreter der Bäume, ein wirklich lebendes Fossil.

Die wirbellose Fauna des Jura ist der Trias sehr ähnlich. Allerdings wurden riffbildende Korallen immer zahlreicher und breiteten sich weiter aus Seeigel und Schalentiere. Es tauchten viele mit modernen Austern verwandte Muscheln auf. Ammoniten gab es immer noch zahlreich.

Wirbeltiere waren hauptsächlich durch Reptilien vertreten, da die Stegozephalen am Ende der Trias ausstarben. Dinosaurier haben den Höhepunkt ihrer Entwicklung erreicht. Pflanzenfressende Formen wie Apatosaurus und Diplodocus begannen, sich auf vier Gliedmaßen fortzubewegen; viele hatten lange Hälse und Schwänze. Diese Tiere erreichten gigantische Größen (bis zu 27 m Länge) und wogen bei manchen Vertretern bis zu 40 Tonnen pflanzenfressende Dinosaurier Kleinere Tiere wie Stegosaurier entwickelten einen schützenden Panzer aus Platten und Stacheln. Fleischfressende Dinosaurier, insbesondere Allosaurier, entwickelten große Köpfe mit kräftigen Kiefern und scharfen Zähnen; sie erreichten eine Länge von 11 m und bewegten sich auf zwei Gliedmaßen. Auch andere Reptiliengruppen waren sehr zahlreich. Plesiosaurier und Ichthyosaurier lebten in den Jurameeren. Zum ersten Mal tauchten fliegende Reptilien auf - Flugsaurier, die wie Fledermäuse häutige Flügel entwickelten und deren Masse aufgrund von Röhrenknochen abnahm.

Das Auftauchen von Vögeln im Jura ist ein wichtiges Stadium in der Entwicklung der Tierwelt. In den Lagunenkalken von Solenhofen wurden zwei Vogelskelette und Federabdrücke entdeckt. Allerdings hatten diese Urvögel immer noch viele Gemeinsamkeiten mit Reptilien, darunter scharfe, kegelförmige Zähne und lange Schwänze.

Die Jurazeit endete mit einer intensiven Faltung, die zur Bildung der Sierra Nevada Mountains im Westen der Vereinigten Staaten führte, die sich weiter nach Norden bis in den heutigen Westen Kanadas erstreckte. Anschließend erfuhr der südliche Teil dieses gefalteten Gürtels erneut eine Hebung, die die Struktur moderner Berge vorgab. Auf anderen Kontinenten waren Manifestationen der Orogenese im Jura unbedeutend.

Kreidezeit. Zu dieser Zeit sammelten sich dicke Schichtschichten aus weichem, schwach verdichtetem weißem Kalkstein – Kreide – an, nach dem die Zeit benannt wurde. Zum ersten Mal wurden solche Schichten in Aufschlüssen entlang der Küste der Pas-de-Calais-Straße in der Nähe von Dover (Großbritannien) und Calais (Frankreich) untersucht. In anderen Teilen der Welt werden Sedimente dieses Alters auch Kreide genannt, obwohl dort auch andere Gesteinsarten vorkommen.

Während der Kreidezeit erfassten Meeresüberschreitungen weite Teile Europas und Asiens. In Mitteleuropa füllten die Meere zwei sublatitudinale geosynklinale Täler. Einer von ihnen befand sich im Südosten Englands, im Norden Deutschlands, in Polen und in den westlichen Regionen Russlands und erreichte im äußersten Osten den submeridionalen Ural-Trog. Eine weitere Geosynklinale, Tethys, behielt ihren vorherigen Streichen in Südeuropa und Nordafrika bei und verband sich mit der Südspitze des Ural-Trogs. Darüber hinaus setzte sich das Tethys-Meer in Südasien fort und verband sich östlich des Indischen Schildes mit dem Indischen Ozean. Mit Ausnahme der nördlichen und östlichen Ränder wurde das Gebiet Asiens während der gesamten Kreidezeit nicht vom Meer überschwemmt, so dass dort kontinentale Ablagerungen aus dieser Zeit weit verbreitet sind. In vielen Gebieten Westeuropas sind dicke Schichten aus Kreidekalkstein vorhanden. In den nördlichen Regionen Afrikas, wo das Tethys-Meer mündete, sammelten sich große Sandsteinschichten an. Der Sand der Sahara-Wüste entstand hauptsächlich durch die Produkte ihrer Zerstörung. Australien war von epikontinentalen Meeren aus der Kreidezeit bedeckt. In Südamerika wurde die Andenmulde während des größten Teils der Kreidezeit vom Meer überflutet. Im Osten wurden über einem großen Gebiet Brasiliens terrigene Schluffe und Sande mit zahlreichen Überresten von Dinosauriern abgelagert.

In Nordamerika besetzten Randmeere die Küstenebenen des Atlantischen Ozeans und des Golfs von Mexiko, wo sich Sande, Tone und Kreidekalke ansammelten. Ein weiteres Randmeer befand sich an der Westküste des Festlandes in Kalifornien und erreichte den Südfuß der wiederbelebten Berge der Sierra Nevada. Allerdings ereignete sich die jüngste große Meeresüberschreitung im westlichen Mittel-Nordamerika. Zu dieser Zeit bildete sich ein riesiger geosynklinaler Trog der Rocky Mountains, und ein riesiges Meer breitete sich vom Golf von Mexiko über die heutigen Great Plains und Rocky Mountains nördlich (westlich des Kanadischen Schildes) bis in den Norden aus arktischer Ozean. Bei dieser Überschreitung wurde eine dicke Schichtfolge aus Sandsteinen, Kalksteinen und Schiefern abgelagert.

Am Ende der Kreidezeit kam es in Süd- und Nordamerika sowie Ostasien zu einer intensiven Orogenese. In Südamerika wurden Sedimentgesteine, die sich über mehrere Zeiträume in der Geosynklinale der Anden angesammelt hatten, verdichtet und gefaltet, was zur Bildung der Anden führte. Auch in Nordamerika bildeten sich die Rocky Mountains an der Stelle einer Geosynklinale. In vielen Teilen der Welt hat die vulkanische Aktivität zugenommen. Lavaströme bedeckten den gesamten südlichen Teil der Hindustan-Halbinsel (und bildeten so das riesige Deccan-Plateau), und in Arabien und Ostafrika kam es zu kleinen Lavaausbrüchen. Auf allen Kontinenten kam es zu erheblichen Hebungen, und es kam zu einer Regression aller geosynklinalen, epikontinentalen und Randmeere.

Die Kreidezeit war von mehreren wichtigen Ereignissen in der Entwicklung der organischen Welt geprägt. Die ersten erschienen blühende Plfanzen. Ihre fossilen Überreste bestehen aus Blättern und Holz von Arten, von denen viele heute noch wachsen (z. B. Weide, Eiche, Ahorn und Ulme). Die Fauna der kreidezeitlichen Wirbellosen ähnelt im Allgemeinen der des Jura. Bei den Wirbeltieren erreichte die Artenvielfalt der Reptilien ihren Höhepunkt. Es gab drei Hauptgruppen von Dinosauriern. Fleischfresser mit gut entwickelten massiven Hinterbeinen wurden durch Tyrannosaurier repräsentiert, die eine Länge von 14 m und eine Höhe von 5 m erreichten. Es entwickelte sich eine Gruppe zweibeiniger pflanzenfressender Dinosaurier (oder Trachodonten) mit breiten, abgeflachten Kiefern, die an einen Entenschnabel erinnern. Zahlreiche Skelette dieser Tiere werden in den kontinentalen Ablagerungen der Kreidezeit Nordamerikas gefunden. Die dritte Gruppe umfasst gehörnte Dinosaurier mit einem entwickelten knöchernen Schild, der Kopf und Hals schützte. Ein typischer Vertreter dieser Gruppe ist Triceratops mit einem kurzen Nasen- und zwei langen Supraorbitalhörnern.

Plesiosaurier und Ichthyosaurier lebten in den Kreidemeeren, und es tauchten Meeresechsen namens Mosasaurier mit einem länglichen Körper und relativ kleinen flossenähnlichen Gliedmaßen auf. Flugsaurier (Flugechsen) verloren ihre Zähne und bewegten sich besser im Luftraum als ihre Vorfahren aus dem Jura. Eine Flugsaurierart, Pteranodon, hatte eine Flügelspannweite von bis zu 8 m.

Es sind zwei Vogelarten aus der Kreidezeit bekannt, die einige morphologische Merkmale von Reptilien beibehalten haben, beispielsweise konische Zähne in den Alveolen. Einer von ihnen, Hesperornis (ein Tauchvogel), hat sich an das Leben im Meer angepasst.

Obwohl Übergangsformen, die eher Reptilien als Säugetieren ähneln, seit der Trias und dem Jura bekannt sind, wurden zahlreiche Überreste echter Säugetiere erstmals in kontinentalen Sedimenten der Oberkreide entdeckt. Die primitiven Säugetiere der Kreidezeit waren klein und erinnerten ein wenig an moderne Spitzmäuse.

Weit verbreitete Gebirgsbildungsprozesse auf der Erde und tektonische Hebungen von Kontinenten am Ende der Kreidezeit führten zu so erheblichen Veränderungen in Natur und Klima, dass viele Pflanzen und Tiere ausstarben. Unter den Wirbellosen verschwanden die Ammoniten, die die mesozoischen Meere dominierten, und unter den Wirbeltieren verschwanden alle Dinosaurier, Ichthyosaurier, Plesiosaurier, Mosasaurier und Flugsaurier.

Känozoikum, Die letzten 65 Millionen Jahre umfassen Tertiärperioden (in Russland ist es üblich, zwei Perioden zu unterscheiden - Paläogen und Neogen) und Quartärperioden. Obwohl letztere nur von kurzer Dauer war (Altersschätzungen für ihre Untergrenze liegen zwischen 1 und 2,8 Millionen Jahren), spielte sie eine Rolle sehr wichtig in der Erdgeschichte, da damit wiederholte kontinentale Vereisungen und die Entstehung des Menschen verbunden sind.

Tertiärzeit. Zu dieser Zeit wurden viele Teile Europas, Asiens und Nordafrika waren von flachen epikontinentalen und tiefen geosynklinalen Meeren bedeckt. Zu Beginn dieser Periode (im Neogen) besetzte das Meer den Südosten Englands, den Nordwesten Frankreichs und Belgien, und dort sammelte sich eine dicke Schicht aus Sand und Ton an. Das Tethys-Meer existierte noch und erstreckte sich vom Atlantik bis Indischer Ozean. Seine Gewässer überfluteten die Iberische Halbinsel und den Apennin, die nördlichen Regionen Afrikas, Südwestasien und den Norden Hindustans. In diesem Becken lagerten sich mächtige Kalksteinhorizonte ab. Ein Großteil Nordägyptens besteht aus nummulitischen Kalksteinen, die als Baumaterial beim Bau der Pyramiden verwendet wurden.

Zu dieser Zeit fast alle Südostasien war von Meeresbecken und einem kleinen epikontinentalen Meer besetzt, das sich südöstlich von Australien erstreckte. Tertiäre Meeresbecken bedeckten die nördlichen und südlichen Enden Südamerikas, und das epikontinentale Meer drang bis nach Ostkolumbien, Nordvenezuela und Südpatagonien vor. Im Amazonasbecken sammelten sich dicke Schichten kontinentalen Sandes und Schlicks an.

Die Randmeere befanden sich an der Stelle der angrenzenden modernen Küstenebenen Atlantischer Ozean und im Golf von Mexiko sowie entlang der Westküste Nordamerikas. Auf den Great Plains und in den Zwischengebirgsbecken sammelten sich dicke Schichten kontinentaler Sedimentgesteine ​​an, die durch die Entblößung der wiederbelebten Rocky Mountains entstanden waren.

In vielen Regionen der Erde fand in der Mitte des Tertiärs eine aktive Orogenese statt. In Europa entstanden die Alpen, die Karpaten und der Kaukasus. In Nordamerika weiter letzte Etappen Im Tertiär entstanden die Coast Ranges (innerhalb der heutigen Bundesstaaten Kalifornien und Oregon) und die Cascade Mountains (innerhalb von Oregon und Washington).

Das Tertiär war geprägt von bedeutenden Fortschritten in der Entwicklung der organischen Welt. Moderne Pflanzen entstanden bereits in der Kreidezeit. Die meisten tertiären Wirbellosen wurden direkt von Formen aus der Kreidezeit geerbt. Moderne Knochenfische sind zahlreicher geworden, Zahl und Artenvielfalt der Amphibien und Reptilien sind zurückgegangen. Es gab einen Sprung in der Entwicklung der Säugetiere. Aus primitiven Formen, die den Spitzmäusen ähneln und erstmals in der Kreidezeit auftraten, sind viele Formen entstanden, die bis zum Beginn des Tertiärs zurückreichen. Die ältesten fossilen Überreste von Pferden und Elefanten wurden in den Gesteinen des unteren Tertiärs gefunden. Es erschienen Fleischfresser und Paarhufer.

Die Artenvielfalt der Tiere nahm stark zu, viele von ihnen starben jedoch am Ende des Tertiärs aus, während andere (wie einige Reptilien des Mesozoikums) zum Meereslebensstil zurückkehrten, wie etwa Wale und Wale Schweinswale, bei dem die Flossen umgewandelte Gliedmaßen sind. Die Fledermäuse konnten dank einer Membran, die ihre langen Finger verband, fliegen. Die Dinosaurier, die am Ende des Mesozoikums ausstarben, machten den Säugetieren Platz, die zu Beginn des Tertiärs zur dominierenden Tierklasse an Land wurden.

Quartärperiode unterteilt in Eopleistozän, Pleistozän und Holozän. Letzteres begann erst vor 10.000 Jahren. Modernes Relief und die Landschaften der Erde entstanden hauptsächlich im Quartär.

Die Gebirgsbildung, die am Ende des Tertiärs stattfand, kündigte einen bedeutenden Anstieg der Kontinente und einen Rückgang der Meere an. Das Quartär war durch eine deutliche Abkühlung des Klimas und die weit verbreitete Entwicklung der Vereisung in der Antarktis, Grönland, Europa und Nordamerika gekennzeichnet. In Europa war das Zentrum der Vereisung der Baltische Schild, von wo aus sich die Eisdecke bis nach Südengland, Mitteldeutschland und die zentralen Regionen erstreckte Osteuropas. In Sibirien war die Deckvereisung geringer und beschränkte sich hauptsächlich auf Vorgebirgsgebiete. In Nordamerika bedeckten Eisschilde ein riesiges Gebiet, darunter den größten Teil Kanadas und die nördlichen Regionen der Vereinigten Staaten bis hin zum südlichen Illinois. IN Südlichen Hemisphäre Der quartäre Eisschild ist nicht nur für die Antarktis, sondern auch für Patagonien charakteristisch. Darüber hinaus war die Gebirgsvereisung auf allen Kontinenten weit verbreitet.

Im Pleistozän gibt es vier Hauptstadien der Intensivierung der Vereisung, die sich mit Interglazialen abwechseln natürliche Bedingungen waren den modernen nahe oder sogar wärmer. Die letzte Eisdecke in Europa und Nordamerika ist erreicht größte Größen Vor 18.000 bis 20.000 Jahren schmolz es schließlich zu Beginn des Holozäns.

Während des Quartärs starben viele tertiäre Tierarten aus und es entstanden neue, an kältere Bedingungen angepasste Tiere. Besonders hervorzuheben sind das Mammut und das Wollnashorn, die im Pleistozän die nördlichen Regionen bewohnten. In den südlicheren Regionen der nördlichen Hemisphäre wurden Mastodonten gefunden, Säbelzahntiger usw. Als die Eisschilde schmolzen, starben Vertreter der pleistozänen Fauna aus und an ihre Stelle traten moderne Tiere. Ursprüngliche Menschen, insbesondere Neandertaler, existierten wahrscheinlich bereits in der letzten Warmzeit, der moderne Mensch ist jedoch der Homo Sapiens (Homo sapiens) - erschien erst in der letzten Eiszeit des Pleistozäns und verbreitete sich im Holozän über den ganzen Globus.

Archaische Ära- Dies ist die erste Phase in der Entwicklung des Lebens auf der Erde, die sich über einen Zeitraum von 1,5 Milliarden Jahren erstreckt. Es entstand vor 4 Milliarden Jahren. Während der archäischen Ära begann sich die Flora und Fauna des Planeten zu entwickeln, und von hier aus begann die Geschichte der Dinosaurier, Säugetiere und Menschen. Die ersten Vorkommen natürlicher Ressourcen erscheinen. Es gab keine Berghöhen und kein Meer, es gab nicht genug Sauerstoff. Die Atmosphäre vermischte sich mit der Hydrosphäre zu einem Ganzen – dies verhinderte, dass die Sonnenstrahlen die Erde erreichten.

Aus dem Altgriechischen übersetzt bedeutet „archäische Ära“ „antike“. Dieses Zeitalter ist in vier Perioden unterteilt: Eoarchäisch, Paläoarchäisch, Mesoarchäisch und Neoarchäisch.

Die erste Periode des Archaikums dauerte etwa 400 Millionen Jahre. Dieser Zeitraum ist durch vermehrte Meteoritenschauer, die Bildung von Vulkankratern und die Bildung von Erdkrusten gekennzeichnet. Die aktive Bildung der Hydrosphäre beginnt und es entstehen voneinander isolierte salzige Heißwasserkörper. In der Atmosphäre herrscht Kohlendioxid vor, die Lufttemperatur erreicht 120 °C. Die ersten lebenden Organismen erscheinen – Cyanobakterien, die beginnen, durch Photosynthese Sauerstoff zu produzieren. Die Entstehung von Vaalbara, dem Hauptkontinent der Erde, findet statt.

Paläoarchäisch

Die nächste Periode des Archaikums umfasst einen Zeitraum von 200 Millionen Jahren. Durch die Erhöhung der Härte des Erdkerns wird das Erdmagnetfeld gestärkt. Dies wirkt sich günstig auf die Lebensbedingungen und Entwicklung einfacher Mikroorganismen aus. Ein Tag dauert etwa 15 Stunden. Die Entstehung der Weltmeere findet statt. Veränderungen in Unterwasserrücken führen zu einer langsamen Zunahme des Wasservolumens und einer Abnahme der Kohlendioxidmenge in der Atmosphäre. Die Entstehung des ersten Kontinent der Erde. Gebirgszüge gibt es noch nicht. Stattdessen erheben sich aktive Vulkane über dem Boden.

Mesoarchäisch

Die dritte Periode des Archaikums dauerte 400 Millionen Jahre. Zu diesem Zeitpunkt spaltet sich der Hauptkontinent in zwei Teile. Infolge einer starken Abkühlung des Planeten, die durch ständige vulkanische Prozesse verursacht wird, entsteht die Pongol-Gletscherformation. Während dieser Zeit beginnt die Zahl der Cyanobakterien aktiv zu wachsen. Es entstehen chemolithotrophe Organismen, die weder Sauerstoff noch Sonnenlicht benötigen. Vaalbar ist vollständig ausgebildet. Seine Größe entspricht ungefähr der Größe des modernen Madagaskars. Die Entstehung des Kontinents Ur beginnt. Aus Vulkanen bilden sich langsam große Inseln. Die Atmosphäre wird nach wie vor von Kohlendioxid dominiert. Die Lufttemperatur bleibt hoch.

Die letzte Periode des Archaikums endete vor 2,5 Milliarden Jahren. In diesem Stadium ist die Bildung der Erdkruste abgeschlossen und der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre steigt. Der Kontinent Ur wird zur Grundlage von Kenorland. Der größte Teil des Planeten ist von Vulkanen besetzt. Ihre aktive Aktivität führt zu einer erhöhten Bildung von Mineralien. Gold, Silber, Granite, Diorite und andere, nicht weniger wichtig natürliche Ressourcen, wurden während der neoarchäischen Zeit gebildet. IN letzten Jahrhunderte der archäischen Ära Es entstehen die ersten mehrzelligen Organismen, die später in terrestrische und terrestrische Organismen unterteilt werden Meeresbewohner. Bakterien beginnen, den sexuellen Fortpflanzungsprozess zu entwickeln. Haploide Mikroorganismen haben einen Chromosomensatz. Sie passen sich ständig an Veränderungen in ihrer Umgebung an, entwickeln aber gleichzeitig keine anderen Eigenschaften. Der sexuelle Prozess ermöglichte die Anpassung an das Leben mit Veränderungen im Chromosomensatz. Dies ermöglichte die weitere Entwicklung lebender Organismen.

Flora und Fauna der archaischen Ära

Die Flora dieser Zeit kann sich keiner Vielfalt rühmen. Die einzigen Pflanzenarten sind einzellige Fadenalgen – Sphäromorphiden – der Lebensraum von Bakterien. Wenn sich diese Algen in Kolonien bilden, können sie ohne spezielle Instrumente beobachtet werden. Sie können frei schwimmen oder sich an der Oberfläche von etwas festsetzen. In Zukunft werden die Algen eine neue Lebensform bilden – Flechten.

Während der archäischen Ära die erste Prokaryoten - einzellige Organismen, ohne Kern. Durch Photosynthese produzieren Prokaryoten Sauerstoff und schaffen günstige Bedingungen für die Entstehung neuer Lebensformen. Prokaryoten werden in zwei Domänen unterteilt – Bakterien und Archaeen.

Archaeen

Mittlerweile wurde festgestellt, dass sie Merkmale aufweisen, die sie von anderen lebenden Organismen unterscheiden. Daher gilt die Klassifizierung, die sie mit Bakterien in einer Gruppe zusammenfasst, als veraltet. Äußerlich ähneln Archaeen Bakterien, einige haben jedoch ungewöhnliche Formen. Diese Organismen können sowohl Sonnenlicht als auch Kohlenstoff absorbieren. Sie können unter den ungeeignetsten Lebensbedingungen existieren. Eine Art von Archaeen ist Nahrung für Meereslebewesen. Im menschlichen Darm wurden mehrere Arten gefunden. Sie sind an den Verdauungsprozessen beteiligt. Andere Typen werden zur Reinigung von Abwassergräben und Gräben eingesetzt.

Es gibt eine Theorie, die nicht durch Fakten bestätigt wird, dass während der archäischen Ära die Geburt und Entwicklung von Eukaryoten stattfand – Mikroorganismen des Pilzreichs, ähnlich wie Hefen.

Die Tatsache, dass das Leben auf der Erde während der Archaikum-Ära entstand, wird durch die gefundenen versteinerten Stromaliten – Abfallprodukte von Cyanobakterien – belegt. Die ersten Stromatolithen wurden in Kanada, Sibirien, Australien und Afrika entdeckt. Wissenschaftler haben bewiesen, dass es Bakterien waren, die einen großen Einfluss auf die Bildung von Aragonitkristallen hatten, die in Muschelschalen vorkommen und Teil von Korallen sind. Dank Cyanobakterien entstanden Ablagerungen von Karbonat- und Kieselsteinformationen. Kolonien alter Bakterien sehen aus wie Schimmel. Sie befanden sich im Bereich von Vulkanen, am Grund von Seen und in Küstengebieten.

Archäisches Klima

Wissenschaftler konnten bisher noch nichts darüber herausfinden Klimazonen dieser Zeit. Die Existenz von Zonen unterschiedlichen Klimas im Archaikum kann anhand alter Gletscherablagerungen – Tillite – beurteilt werden. Überreste von Vereisungen wurden heute in Amerika, Afrika und Sibirien gefunden. Ihre wahre Größe lässt sich noch nicht bestimmen. Höchstwahrscheinlich bedeckten Gletscherablagerungen nur Berggipfel, da sich während der Archäerzeit noch keine riesigen Kontinente gebildet hatten. Die Entwicklung der Flora in den Ozeanen weist darauf hin, dass es in einigen Gebieten der Erde ein warmes Klima gibt.

Hydrosphäre und Atmosphäre der archäischen Ära

In der Frühzeit gab es auf der Erde wenig Wasser. Die Wassertemperatur erreichte während der Archaikum-Ära 90°C. Dies zeigt die Sättigung der Atmosphäre mit Kohlendioxid an. Es war sehr wenig Stickstoff darin, in den Anfangsstadien gab es fast keinen Sauerstoff, die restlichen Gase werden unter dem Einfluss von Sonnenlicht schnell zerstört. Die Lufttemperatur erreicht 120 Grad. Wenn in der Atmosphäre Stickstoff vorherrschen würde, würde die Temperatur nicht unter 140 Grad liegen.

In der Spätzeit, nach der Entstehung des Weltmeeres, begann der Kohlendioxidgehalt merklich zu sinken. Auch die Temperatur von Wasser und Luft sank. Und die Sauerstoffmenge nahm zu. So wurde der Planet nach und nach für das Leben verschiedener Organismen geeignet.

Archaische Mineralien

Während der archäischen Ära kam es zu der größten Mineralbildung. Dies wird durch die aktive Aktivität von Vulkanen erleichtert. In dieser Ära des Erdenlebens wurden kolossale Vorkommen an Eisen-, Gold-, Uran- und Manganerzen, Aluminium-, Blei- und Zink-, Kupfer-, Nickel- und Kobalt-Erzen angelegt. Auf dem Territorium Russische Föderation Archäische Ablagerungen wurden im Ural und in Sibirien gefunden.

Ausführlicher Perioden der Archäischen Ära werden in den folgenden Vorlesungen besprochen.

Die Geschichte des Planeten Erde reicht bereits etwa 7 Milliarden Jahre zurück. In dieser Zeit unsere gemeinsames Zuhause hat erhebliche Veränderungen erfahren, die eine Folge der sich ändernden Perioden waren. In chronologischer Reihenfolge offenbaren sie die gesamte Geschichte des Planeten von seiner Entstehung bis heute.

Geologische Chronologie

Die Geschichte der Erde, dargestellt in Form von Äonen, Gruppen, Perioden und Epochen, ist eine bestimmte gruppierte Chronologie. Auf den ersten internationalen Geologiekongressen wurde eine spezielle chronologische Skala entwickelt, die die Periodisierung der Erde darstellte. Anschließend wurde diese Skala mit neuen Informationen ergänzt und verändert, sodass sie nun alle geologischen Zeiträume in chronologischer Reihenfolge widerspiegelt.

Die größten Unterteilungen auf dieser Skala sind Eonotheme, Epochen und Perioden.

Entstehung der Erde

Die geologischen Perioden der Erde in chronologischer Reihenfolge beginnen ihre Geschichte genau mit der Entstehung des Planeten. Wissenschaftler sind zu dem Schluss gekommen, dass die Erde vor etwa 4,5 Milliarden Jahren entstanden ist. Der Entstehungsprozess selbst war sehr langwierig und begann möglicherweise vor 7 Milliarden Jahren aus kleinen kosmischen Teilchen. Mit der Zeit wuchs die Gravitationskraft und damit auch die Geschwindigkeit der Körper, die auf den entstehenden Planeten fielen. Bewegungsenergie wurde in Wärme umgewandelt, was zu einer allmählichen Erwärmung der Erde führte.

Laut Wissenschaftlern entstand der Erdkern über mehrere hundert Millionen Jahre, danach begann die allmähliche Abkühlung des Planeten. Derzeit enthält der geschmolzene Kern 30 % der Erdmasse. Die Entwicklung anderer Hüllen des Planeten ist Wissenschaftlern zufolge noch nicht abgeschlossen.

Präkambrisches Zeitalter

In der Geochronologie der Erde wird das erste Äon Präkambrium genannt. Es umfasst die Zeit vor 4,5 bis 600 Millionen Jahren. Das heißt, der Löwenanteil der Geschichte des Planeten wird von Ersterem abgedeckt. Dieses Äon ist jedoch in drei weitere unterteilt: Katarchäisch, Archäisch, Proterozoikum. Darüber hinaus sticht das erste von ihnen oft als eigenständiges Äon hervor.

Zu dieser Zeit kam es zur Bildung von Land und Wasser. All dies geschah während fast des gesamten Äons während aktiver vulkanischer Aktivität. Die Schilde aller Kontinente entstanden im Präkambrium, Spuren von Leben sind jedoch sehr selten.

Katarchäisches Zeitalter

Der Beginn der Erdgeschichte – eine halbe Milliarde Jahre ihres Bestehens wird in der Wissenschaft als Katarchaeum bezeichnet. Die Obergrenze dieses Äons liegt bei etwa 4 Milliarden Jahren.

In der Populärliteratur werden Katarchaien als eine Zeit aktiver vulkanischer und geothermischer Veränderungen auf der Erdoberfläche dargestellt. In Wirklichkeit ist dies jedoch nicht wahr.

Das katarchäische Zeitalter ist eine Zeit, in der sich keine vulkanische Aktivität manifestierte und die Erdoberfläche eine kalte, unwirtliche Wüste war. Allerdings kam es recht häufig zu Erdbeben, die die Landschaft glätteten. Die Oberfläche sah aus wie dunkelgraues Urmaterial, das mit einer Regolithschicht bedeckt war. Ein Tag dauerte damals nur 6 Stunden.

Archäisches Zeitalter

Das zweite von vier Hauptäonen in der Erdgeschichte dauerte etwa 1,5 Milliarden Jahre – vor 4 bis 2,5 Milliarden Jahren. Zu dieser Zeit gab es auf der Erde noch keine Atmosphäre, daher gab es noch kein Leben. In diesem Zeitalter tauchten jedoch Bakterien auf, die aufgrund des Sauerstoffmangels anaerob waren. Aufgrund ihrer Aktivitäten verfügen wir heute über Vorkommen an natürlichen Ressourcen wie Eisen, Graphit, Schwefel und Nickel. Die Geschichte des Begriffs „Archaeen“ reicht bis ins Jahr 1872 zurück, als er vom berühmten amerikanischen Wissenschaftler J. Dan vorgeschlagen wurde. Das Archaikum ist im Gegensatz zum vorherigen durch hohe vulkanische Aktivität und Erosion gekennzeichnet.

Proterozoikum

Wenn wir geologische Perioden in chronologischer Reihenfolge betrachten, waren die nächsten Milliarden Jahre vom Proterozoikum besetzt. Diese Zeit ist auch durch hohe vulkanische Aktivität und Sedimentation gekennzeichnet, und die Erosion setzt sich über weite Gebiete fort.

Es kommt zur Bildung des sogenannten. Berge Derzeit sind es kleine Hügel in der Ebene. Felsen Dieses Äon ist sehr reich an Glimmer, Nichteisenmetallerzen und Eisen.

Es ist zu beachten, dass im Proterozoikum die ersten Lebewesen auftauchten – einfache Mikroorganismen, Algen und Pilze. Und am Ende des Äons erscheinen Würmer, wirbellose Meerestiere und Weichtiere.

Phanerozoikum

Alle geologischen Perioden in chronologischer Reihenfolge können in zwei Typen unterteilt werden – offensichtliche und verborgene. Das Phanerozoikum gehört zu den offensichtlichen. Zu dieser Zeit erscheint eine große Anzahl lebender Organismen mit Mineralskeletten. Die dem Phanerozoikum vorausgehende Ära wurde als verborgen bezeichnet, da aufgrund des Fehlens von Mineralskeletten praktisch keine Spuren davon gefunden wurden.

Die letzten etwa 600 Millionen Jahre der Geschichte unseres Planeten werden als Phanerozoikum bezeichnet. Am meisten Wichtige Veranstaltungen Dieses Äon umfasst die kambrische Explosion, die vor etwa 540 Millionen Jahren stattfand, und die fünf größten Aussterben in der Geschichte des Planeten.

Epochen des Präkambriums

Während des Katarchäischen und Archäischen Zeitalters gab es keine allgemein anerkannten Epochen und Perioden, daher werden wir ihre Betrachtung überspringen.

Das Proterozoikum besteht aus drei großen Epochen:

Paläoproterozoikum- also antik, einschließlich siderischer, rhiasischer Zeit, Orosirium und Staterium. Am Ende dieser Ära hatte die Sauerstoffkonzentration in der Atmosphäre das heutige Niveau erreicht.

Mesoproterozoikum- Durchschnitt. Besteht aus drei Perioden – Kalium, Ektasie und Sthenie. In dieser Zeit erreichten Algen und Bakterien ihren größten Wohlstand.

Neoproterozoikum- neu, bestehend aus Thonium, Cryogenium und Ediacaran. Zu dieser Zeit kam es zur Bildung des ersten Superkontinents, Rodinia, doch dann gingen die Platten wieder auseinander. Die kälteste Eiszeit ereignete sich während einer Ära namens Mesoproterozoikum, in der ein Großteil des Planeten zufror.

Epochen des Phanerozoikums

Dieses Äon besteht aus drei großen Epochen, die sich stark voneinander unterscheiden:

Paläozoikum, oder Ära altes Leben. Es begann vor etwa 600 Millionen Jahren und endete vor 230 Millionen Jahren. Das Paläozoikum besteht aus 7 Perioden:

  1. Kambrium (auf der Erde entstanden gemäßigtes Klima, die Landschaft ist tief gelegen, in dieser Zeit die Geburt aller moderne Typen Tiere).
  2. Ordovizium (das Klima auf dem gesamten Planeten ist ziemlich warm, selbst in der Antarktis, während das Land deutlich abfällt. Die ersten Fische erscheinen).
  3. Silurzeit (es entstehen große Binnenmeere, während das Tiefland durch die Landhebung trockener wird. Die Entwicklung der Fische geht weiter. Die Silurzeit ist durch das Auftauchen der ersten Insekten gekennzeichnet).
  4. Devon (Auftauchen der ersten Amphibien und Wälder).
  5. Unteres Karbon (Dominanz der Pteridophyten, Verbreitung der Haie).
  6. Oberes und mittleres Karbon (Auftreten der ersten Reptilien).
  7. Dauerwelle (die meisten alten Tiere sterben aus).

Mesozoikum, oder die Zeit der Reptilien. Geologische Geschichte besteht aus drei Perioden:

  1. Trias (Samenfarne sterben aus, Gymnospermen dominieren, die ersten Dinosaurier und Säugetiere erscheinen).
  2. Jura (Teil Europas und Westamerikas, bedeckt mit flachen Meeren, Auftreten der ersten gezahnten Vögel).
  3. Kreidezeit (Auftreten von Ahorn- und Eichenwäldern, höchste Entwicklung und Aussterben von Dinosauriern und Zahnvögeln).

Känozoikum, oder die Zeit der Säugetiere. Besteht aus zwei Perioden:

  1. Tertiär. Zu Beginn der Periode erreichen Raubtiere und Huftiere ihren Morgengrauen, das Klima ist warm. Die Wälder wachsen maximal, die ältesten Säugetiere sterben aus. Vor etwa 25 Millionen Jahren tauchten Menschen auf, und zwar im Pliozän.
  2. Quartär. Pleistozän - große Säugetiere aussterben, entstehen menschliche Gesellschaft Es kommt zu 4 Eiszeiten, viele Pflanzenarten sterben aus. Moderne Ära- Die letzte Eiszeit geht zu Ende, das Klima nimmt nach und nach seine heutige Form an. Der Vorrang des Menschen auf dem gesamten Planeten.

Die geologische Geschichte unseres Planeten hat eine lange und widersprüchliche Entwicklung. In diesem Prozess kam es mehrfach zum wiederholten Aussterben lebender Organismen Eiszeiten Es gab Perioden hoher vulkanischer Aktivität, es gab Epochen, in denen verschiedene Organismen dominierten: von Bakterien bis hin zu Menschen. Die Geschichte der Erde begann vor etwa 7 Milliarden Jahren, sie entstand vor etwa 4,5 Milliarden Jahren und vor knapp einer Million Jahren hatte der Mensch keine Konkurrenz mehr in der gesamten lebenden Natur.