- מאפיינים
- נוכחות של קרטונים
- סטרומטוליטים הופיעו
- ריכוז חמצן מוגבר
- החמצון הגדול
- גֵאוֹלוֹגִיָה
- חי וצומח
- עולם החי של אדיאקארה
- מזג אוויר
- קרחיות
- חלוקות משנה
- עידן פליאטרוטרוזו
- עידן מזופרוטרוזו
- עידן Neoproterozoic
- הפניות
Proterozoic Aeon הוא אחד של מאזניים הגיאולוגיים שמרכיבים את Precambrian. זה עובר מלפני 2.5 מיליארד שנה ל -542 מיליון שנה. זו הייתה תקופה של שינויים רבים ומשמעותיים, חשובים להתפתחות כדור הארץ.
בין אלה אנו יכולים להזכיר: הופעתם של האורגניזמים הפוטוסינתטיים הראשונים ועלייה בחמצן האטמוספרי. בקיצור, באון זה, עבר הכוכב את השינויים הראשונים שהכינו אותו להפוך למקום ראוי למגורים.
סטרומטוליטים, האופייניים לאון זה. מקור: C Eeckhout, באמצעות Wikimedia Commons
מנקודת מבט גיאולוגית, במהלך eon זה נוצרו מבנים מסוימים שהיו נקודת המוצא להוליד את מה שנודע לימים כ- Pangea היבשת העל.
אאון זה היה זמן של מעבר, מכוכב לכת אשר בשל תנאיו יכול להיחשב עוין, לכזה בו בהדרגה אפשר היה החיים להתיישב ולהתפתח.
מאפיינים
נוכחות של קרטונים
חוקרים באזור קבעו כי המכתשים הם "ליבות" היבשות. המשמעות היא שמכתשים הם המבנים הראשונים שמהם הוקמו מדפי היבשת.
הם מורכבים מסלעים ארכאיים, כאשר עתיקה מתוארכת ל -570 מיליון שנים עד 3.5 שנים של גיגה.
המאפיין העיקרי של מכתשים הוא שבמשך אלפי שנים הם לא סבלו מכל סוג של שבר או דפורמציה, ולכן הם המקומות היציבים ביותר בקרום כדור הארץ.
כמה מהמתכתים הידועים ביותר על פני כדור הארץ הם: מגן גיאנה בדרום אמריקה, מגן סיביר, מגן אוסטרלי והמגן הסקנדינבי.
סטרומטוליטים הופיעו
סטרומטוליטים הם מבנים הנוצרים על ידי מיקרואורגניזמים, במיוחד ציאנובקטריה, בנוסף לסידן פחמתי זורם (CaCO 3 ). כמו כן, התגלה כי בסטרומטוליטים ישנם לא רק ציאנובקטריה, אלא יתכנו גם אורגניזמים אחרים כמו פטריות, חרקים, אצות אדומות, בין היתר.
סטרומטוליטים הם תיעודים גיאולוגיים בעלי חשיבות רבה למחקר החיים על כדור הארץ. הסיבה לכך היא מלכתחילה שהם מהווים את התיעוד הראשון של החיים על כדור הארץ (העתיקים ביותר הם 3,500 מיליון שנה).
כמו כן, סטרומטוליטים מספקים עדויות לכך שכבר באותה תקופה קדומה, בוצעו המחזורים הביוגיוכימיים כביכול, לפחות זה של הפחמן.
באותה דרך, סטרומטוליטים עזרו רבות בתחום הפליאונטולוגיה כמדדים. משמעות הדבר היא שעל פי המחקרים שבוצעו, אלה מפותחים בתנאים סביבתיים ספציפיים.
מסיבה זו ניתן היה לחזות את המאפיינים שהיו לאזור בתקופה מסוימת, רק עם ניתוח הסטרטומיטים שנמצאו שם.
מבנים אלה מייצרים מטריצה רירית, בה קבועים משקעים וסידן פחמתי. יש להם פעילות פוטוסינתטית מסוימת, ולכן הם משחררים חמצן לאטמוספירה
ריכוז חמצן מוגבר
אחד המאפיינים החשובים והמייצגים ביותר של התקופה הפרוטרוזוטית הוא שהייתה עלייה משמעותית בריכוז החמצן האטמוספרי.
במהלך התקופה הפרוטרוזוזית הייתה פעילות ביולוגית רבה, שהביאה לזמינות רבה יותר של חמצן אטמוספרי. כעת, ביחס ליסוד החמצן, התרחשו אירועים שונים שהיו אבני דרך בעידן זה.
חשוב להזכיר כי החמצן האטמוספרי לא הגיע לרמה משמעותית עד שהסיפורים בכיורים הכימיים הסתפקו, ביניהם החשוב ביותר היה ברזל.
עם עליית החמצן האטמוספרי, כך גם התייצב ברזל הברזל. זה בתורו עזר להסיר חמצן חופשי, שכן הוא הגיב עם ברזל ליצירת תחמוצת הברזל (Fe 2 O 3 ), כשהוא משקע כמטיט על קרקעית הים.
לאחר מילוי הכיורים הכימיים הללו המשיכה לפעילות ביולוגית, כולל פוטוסינתזה, כך שהחמצן האטמוספרי המשיך להתגבר. הסיבה לכך היא שהיא לא שימשה על ידי הכיורים הכימיים, מכיוון שהם היו מלאים לחלוטין.
החמצון הגדול
זה היה אירוע בעל חשיבות רבה ומשמעות. זה מורכב מסדרת אירועים הקשורים לעלייה בחמצן האטמוספרי שנדונו בנקודה הקודמת.
כאשר כמות החמצן חרגה מכפי שנספגה בתגובות הכימיות השונות, אורגניזמים אנאירוביים (שהיו הרוב) הושפעו ישירות, שעבורם החמצן היה רעיל מאוד.
לכך היו השלכות ברמה האקלימית, שכן התגובות הכימיות השונות שהיו כרוכות בחמצן, מתאן וקרינה אולטרה סגולה, הביאו לירידה ניכרת בטמפרטורה הסביבתית, אשר בטווח הרחוק הובילה לכביכול הקרחונים.
גֵאוֹלוֹגִיָה
הרישומים הארכיאולוגיים של תקופה זו הם מהטובים ביותר שקיימים, מבחינת כמות המידע שהם סיפקו.
השינוי העיקרי שהתרחש במהלך ה- Eon Proterozoic היה ברמה הטקטונית. בעידן זה הלוחות הטקטוניים התגברו ורק עברו עיוותים כתוצאה מהתנגשויות מרובות בקצוותיהם.
על פי מומחים, בסך הכל חמישה יבשות-על נוצרו בעידן זה:
- סיביר העתיקה : מורכבת מרבית ממונגוליה והמגנים הסיביריים.
- גונדוואנה : אולי אחת הגדולות ביותר, שכן היא מורכבת משטחים במה שמכונה כיום דרום אמריקה, אפריקה, אנטארקטיקה, מרכז אמריקה וחלק גדול מאסיה.
- היבשת הישנה של צפון אמריקה : גם אחרת בגודל רב, כולל המגן הקנדי, האי גרינלנד וחלק מסיביר.
- סין העתיקה : כוללת את סין, חלק ממונגוליה, יפן, קוריאה, פקיסטן וכמה שטחי הודו.
- אירופה לשעבר : מקיפה הרבה ממה שהיא כיום יבשת אירופה, בנוסף לחלק מהחוף הקנדי.
באופן דומה, על פי עדויות גיאולוגיות, באותה תקופה, כדור הארץ הסתובב הרבה יותר מהיר על צירו, הימים עם משך של 20 שעות בערך. נהפוך הוא, תנועת התרגום התרחשה איטית יותר מכפי שהייתה לאורך השנים בממוצע של 450 יום.
באופן דומה, הסלעים ששוחזרו ונחקרו, שהגיעו מהתקופה הפרוטרוזוזית, הראו כי הם סבלו מעט מהשחיקה. סלעים שנשארו ללא שינויים לחלוטין חולצו אפילו, מה שעזר מאוד למי שחוקר תופעות אלה.
חי וצומח
הצורות הראשונות של החיים האורגניים החלו להופיע בעידן הקודם, הארכאי. עם זאת, הודות לשינוי האטמוספרי שחל בעידן הפרוטרוזוזי החלו יצורים חיים לגוון.
מאז הארכאיקה, צורות החיים הפשוטות ביותר שעדיין ידועות החלו להופיע: אורגניזמים פרוקריוטיים. אלה כוללים אצות כחולות-ירוקות (ציאנובקטריה) וחיידקים עצמם.
מאוחר יותר החלו להופיע אורגניזמים אוקריוטיים (עם גרעין מוגדר). באופן דומה, בתקופה זו הופיעו גם האצות הירוקות (קלורופיטאס) והאצות האדומות (רודהופיטאס). שניהם רב-תאיים ופוטוסינתטיים, ולכן הם תרמו לגירוש חמצן לאטמוספרה.
חשוב לציין כי כל היצורים החיים שמקורם בעידן זה נמצאו בסביבות מימיות, מכיוון שאלו היו אלה שסיפקו להם את התנאים המינימליים הדרושים בכדי להיות מסוגלים לשרוד.
בין חברי החי של התקופה הזו אנו יכולים להזכיר אורגניזמים שנחשבים כיום למעט מפותחים, כמו ספוגים. ידוע שהם היו קיימים מכיוון שניתוחים כימיים מסוימים זיהו צורה מסוימת של כולסטרול המיוצר רק על ידי אורגניזמים אלה.
באופן דומה, מאובנים של בעלי חיים המייצגים קו-קלנטרטים התאוששו גם הם מתקופה זו. זוהי קבוצה גדולה בה נמצאים בעיקר מדוזות, אלמוגים, פוליפים וכלניות. המאפיין העיקרי בהם הוא סימטריה רדיאלית
עולם החי של אדיאקארה
בהרי אדיאקרה (אוסטרליה), בשנת 1946, העלה הפליאונטולוג רג'ינלד שריג את אחת התגליות הגדולות ביותר בפליאונטולוגיה. הוא גילה אתר עם רשומות מאובנים של היצורים החיים הידועים הראשונים.
כאן נצפו מאובנים של ספוגים וכלניות, כמו גם מינים אחרים שעדיין מבלבלים את הפליאונטולוגים בימינו, שכן חלקם מסווגים אותם כאורגניזמים רכים (של ממלכת החיות) ואחרים כחזזיות.
בין המאפיינים של יצורים אלה אנו יכולים להזכיר: היעדר חלקים קשים כמו מעטפת או מבנה עצם כלשהו, ללא מעי או פה, בנוסף להיותו ורמפורם ללא דפוס סימטריה ספציפי.
בילוי עולם החי של אדיאקרה. מקור: ראיין סומה, באמצעות ויקימדיה Commons
תגלית זו הייתה חשובה מאוד מכיוון שהמאובנים שנמצאו אינם מציגים קווי דמיון עם אלה המתאימים לתקופות האחרונות. בבעלי החיים של Ediacaran ישנם אורגניזמים שטוחים שיכולים להיות בעלי סימטריה רדיאלית או ספירלית.
יש גם מעטים שיש להם סימטריה דו-צדדית (שיש בשפע כיום), אך הם אחוז זעיר בהשוואה לאחרים.
בסוף התקופה, החי הזה נעלם למעשה בשלמותו. כיום לא נמצאו אורגניזמים המייצגים המשכיות אבולוציונית של מינים אלה.
מזג אוויר
בתחילת התקופה האקלים יכול להיחשב יציב, עם כמות גדולה של מה שמכונה גזי חממה.
עם זאת, בזכות הופעתם של ציאנובקטריה ותהליכים מטבוליים שלהם שהביאו לשחרור חמצן לאטמוספרה, איזון נדיר זה היה יציב.
קרחיות
בתקופה זו התרחשו עידני הקרח הראשונים שחווה כדור הארץ. בין אלה, הידוע ביותר ואולי ההרסני ביותר היה עידן הקרח של הורוניה.
קרחון זה התרחש ספציפית לפני שני מיליארד שנה והביא להיעלמותם של יצורים חיים אנאירוביים שאכלסו את כדור הארץ באותה תקופה.
קרחון גדול נוסף שהתרחש בתקופה זו היה מה שנקרא superglaciation, שהוסבר בתיאוריה של "כדור כדור השלג". על פי תיאוריה זו, הייתה תקופה, בתקופה הקריוגנית של התקופה הפרוטרוזוזית, שבה הכוכב היה מכוסה לחלוטין על ידי קרח, מהחלל שהעניק לו מראה של כדור שלג.
על פי מחקרים שונים והעדויות שנאספו על ידי מדענים, הגורם העיקרי לקרחון זה היה ירידה משמעותית בגזי חממה כמו פחמן דו חמצני (CO2) ומתאן (CH4).
זה התרחש בתהליכים שונים, כמו שילוב של CO2 עם סיליקטים ליצירת סידן פחמתי (CaCO3) וחיסול ה- CH4 על ידי חמצון, בזכות העלייה בחמצן האטמוספרי (O2).
כתוצאה מכך, כדור הארץ נכנס לספירלה מתקררת מתקדמת, שכל שטח הפנים שלה מכוסה בקרח. זה הביא לכך שמשטח כדור הארץ שיקף את אור השמש בכבדות, וגרם לכוכב הלכת להמשיך להתקרר.
חלוקות משנה
האיון הפרוטרוזואואי מחולק לשלוש תקופות: פלופרוטרוזוזיק, Mesoproterozoic ו- Neoproterozoic.
עידן פליאטרוטרוזו
זה משתרע מלפני 2.5 מיליארד שנה ל -1.8 מיליארד שנה. במהלך עידן זה התרחשו שני אירועים גדולים בעלי חשיבות רבה: החמצון הגדול, תוצר של פוטוסינתזה שהציאנובקטריה החלה לבצע, ואחת מהייצובים הראשונים המתמשכים של היבשות. האחרון היה בזכות ההתרחבות הרבה של המכתשים, שתרמו לפיתוח של פלטפורמות גדולות מהיבשת.
בדומה, כך מאמינים, על פי עדויות שונות, כי בעידן זה הופיעה המיטוכונדריה הראשונה, תוצר של אנדוסימביוזה של תא אוקריוטי ופרוטובקטריום.
זה היה אירוע עצום, מכיוון שהמיטוכונדריה משתמשת בחמצן כמקבל אלקטרונים בתהליך הנשימה התאית, שאיתה היו אורגניזמים אירוביים מקורם.
עידן זה מחולק לארבע תקופות: Sidérico, Riácico, Orosírico ו- Estaérico.
עידן מזופרוטרוזו
עידן זה נמשך בין השנים 1600 ל- 1200 מיליון שנה. זהו גיל העמידה של ה- Aeon הפרוטרוזוזי.
אירועים מאפיינים של עידן זה כוללים את התפתחות יבשת העל המכונה רודיניה, וכן התפצלות של יבשת-על אחרת, קולומביה.
מעידן זה ישנם תיעודים מאובנים של כמה אורגניזמים הנושאים דמיון מסוים עם הרוהופיטים הנוכחיים. כמו כן, הגיעו למסקנה כי בתקופה זו stromatolites יש בשפע במיוחד.
העידן המסופרוטרוזוזי מחולק לשלוש תקופות: קלימי, אקטטי ואסתטי.
עידן Neoproterozoic
זה העידן האחרון של האיאון הפרוטרוזוזי. זה מכסה לפני 1000 עד 635 מיליון שנה.
האירוע הייצוגי ביותר של עידן זה היה המיתוג שבו כדור הארץ היה מכוסה בקרח כמעט לחלוטין, מה שמוסבר בתורת כדור הארץ השלג. בתקופה זו מאמינים כי הקרח יכול אפילו להגיע לאזורים טרופיים הקרובים לקו המשווה.
באופן דומה, עידן זה היה חשוב גם מבחינה אבולוציונית, מכיוון שהמאובנים הראשונים של אורגניזמים רב-תאיים הגיעו ממנו.
התקופות המרכיבות עידן זה הן: הטוניק, הקריוגני ואדיאקאראן.
הפניות
- Beraldi, H. (2014). חיים מוקדמים על כדור הארץ ומערכות האקולוגיה היבשתיות הראשונות. עלון האגודה הגיאולוגית המקסיקנית. 66 (1). 65-83
- קוואליר-סמית T (2006). "התפתחות התא ותולדות כדור הארץ: קיפאון ומהפכה". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 361 (1470): 969-1006.
- ד. הולנד (2006), "החמצת האטמוספרה והאוקיינוסים." עסקאות פילוסופיות של החברה המלכותית ב ', כרך 361, מס' 1470, עמ '. 903-915
- קיירי, פ., קלפייס, ק., גפן, פ., טקטוניקה פרה-קומבריאנית ומחזור העל-יבשת, טקטוניקה גלובלית, מהדורה שלישית, עמ '. 361–377, 2008.
- Mengel, F., History Proterozoic, System Earth: History and Variability, כרך 2, 1998.