Геологическая история земли

История Земли разделена  на крупные временные промежутки, называемые геологическими эрами; эры (за исключением наиболее древних) разделены  на геологические периоды, а те, в  свою очередь, - на эпохи.

Границы между этими подразделениями  соответствуют разного рода изменениям геологического и биологического (палеонтологического) характера: усиление вулканизма и горообразовательные  процессы; поднятия или опускания  значительных участков континентальной  коры, приводившие к соответствующим  вторжениям или отступаниям моря (морские трансгрессии и регрессии); существенные изменения фауны и флоры и т. п.

Поскольку подобные события  происходили в истории Земли  нерегулярно, продолжительность различных  эпох, периодов и эр различна.

Катархейская эра

Геологическая эра Земли  от ее образования до зарождения жизни  называется катархей. Жизни еще не было, но, как считают многие ученые, уже имелись все предпосылки для ее появления.

Катархей (от греч. "ниже древнейшего") - эра, когда была безжизненная Земля, окутанная ядовитой для живых существ атмосферой, лишенной кислорода; гремели вулканические извержения, сверкали молнии, жесткое ультрафиолетовое излучение пронизывало атмосферу и верхние слои воды. Под влиянием этих явлений из окутавшей Землю смеси паров сероводорода, аммиака, угарного газа начинают синтезироваться первые органические соединения, возникают свойства, характерные для жизни.

 

Архейская эра

Архей - древнейшая геологическая  эра Земли (3,5 - 2,6 млрд. лет назад).

Архейская эра ведет  свое начало со времени, когда Земля  сформировалась как планета - около 4 млрд. лет назад. Ее продолжительность  составляет 1 млрд. лет.

Первичная кора, образовавшаяся в результате охлаждения Земли, беспрерывно  разрушалась паром и газом, которые  выделяло раскаленное вещество. Извергаемая  миллионами вулканов лава застывала  на поверхности, образуя первичные  горы и плоскогорья, материки и океанические впадины.

Мощная, плотная атмосфера  также охлаждалась, в результате чего выпадали обильные дожди. На горячей  земной поверхности они мгновенно  превращались в пар. Сплошные облака обволакивали Землю, препятствуя прохождению  солнечных лучей, согревающих ее поверхность. Твердая кора охладилась, океанические впадины заполнились  водой.

Первичный океан, реки, атмосфера  разрушали первичные горы и материки, образуя первые осадочные породы. На протяжении многих миллионов лет  истории Земли эти породы, неоднократно подвергаясь воздействию раскаленного вещества, громадного давления и высокой температуры, сильно изменились. Ныне они твердые и плотные.

С ними связано образование  многих полезных ископаемых: строительного  камня, слюды, никелевой руды, каолина, золота, молибдена, меди, кобальта, радиоактивных  минералов, железа.

В архейскую эру в  теплых водах первичного океана протекади различные химические реакции между солями, щелочами и кислотами. Им благоприятствовали солнечная радиация, плотная атмосфера, ионизация воды, вызываемая разрядами огромных молний. В конце архейской эры в морях появляются комочки белкового вещества, положившие начало всему живому на Земле.

В Архее происходит и  первая биологическая революция - переход  от прокариот (безъядерных организмов) к эукариотам (одноклеточным организмам с ядром).

Два миллиарда лет назад  появились сложноорганизованные эукариотные клетки, когда одноклеточные организмы усложнили свое строение за счет поглощения других прокариотных клеток и симбиоза с ними. Одни из них - аэробные бактерии - превратились в митохондрии - энергетические станции кислородного дыхания. Другие - фотосинтетические бактерии - начали осуществлять фотосинтез внутри клетки-хозяина и стали хлоропластами в клетках водорослей и растений

Протерозойская эра

Протерозой (с греч. "первичная жизнь) - огромный по продолжительности этап исторического развития Земли (2,6 млрд.-570 млн. лет назад).

Возникновение многоклеточности - важный ароморфоз в эволюции жизни.

В течении этой эры бактерии и водоросли достигли исключительного расцвета. Интенсивный процесс образования осадочный пород шел с участием этих организмов. К протерозою относится образование крупнейших залежей железных руд органического происхождения (осадочное железо- продукт жизнедеятельности железобактерий

Господство прокариот  сине-зеленых в протерозое сменяется  расцветом эукариот- зеленых водорослей. Наряду с плавающими в танце воды растениями появляются нитчатые формы, прикрепленные ко дну. Около 1350 млн. лет назад отмечены представители низких грибов.

Первые многоклеточные животные возникли 900-1000 млн. лет назад. Древние многоклеточные растения и  животные жили в придонных слоях  океана. У одних форм это достигалось  за счет развития гигантской многоядерной клетки. Однако более перспективным  оказалось приобретение многоклеточности и образования органов. Большинство животных позднего протерозоя были представлены многоклеточными формами. Конец протерозоя можно назвать "веком медуз". Возникают кольчатые черви от которых произошли моллюски и членистоногие.

Важнейшие ароморфозы протерозойской эры - это возникновение тканей и  органов.

 

Палеозойская эра

 

(570 млн. – 225 млн. лет назад)  с такими периодами:

 

Кембрийский период (от латинского названия Уэльса) (570 млн. – 480 млн. лет назад);

Переход к кембрию отмечен неожиданным появлением огромного количества ископаемых. Это признак начала Палеозойской эры. В многочисленных мелководных морях процветали морская флора и фауна. Особенно широко были распространены трилобиты. 

 

Ордовикский период (от британского племени ордовиков) (480 млн. – 420 млн. лет назад);

На значительной части Земли был мягкий климат, большую часть поверхности еще покрывали моря. Продолжалось накопление осадочных пород, происходило горообразование. Существовали рифообразующие водоросли. Отмечено изобилие кораллов, губок и моллюсков. 

Силурийский период (от британского племени силуров) (420 млн. – 400 млн. лет назад);

Драматические события в истории Земли начались с развитием бесчелюстных рыбообразных (первых позвоночных), которые появились в ордовике. Еще одним значительным событием было появление в позднем силуре первых наземныхрастений. 

Девонский период (от графства Девоншир в Англии) (400 млн. – 320 млн. лет назад);

В раннем девоне достигли своего пика горообразовательные движения, но в основном это был период скачкообразного развития. На суше расселились первые семенные растения. Отмечено большое разнообразие и количество рыбообразных, развились первые наземные животные — амфибии.

Карбоновый или Каменноугольный период (от обилия угля в пластах) (320 млн. – 270 млн. лет назад);

Продолжались горообразование, складкообразование, эрозия. В Северной Америке и Европе произошло затопление заболоченных лесов и речных дельт, образовались большие каменноугольные отложения. Южные континенты были охвачены оледенением. Бурно распространялись насекомые, появились первые рептилии. 

Пермский период (от российского г. Пермь) (270 млн. – 225 млн. лет назад);

На значительной части Пангеи - суперконтиненте, объединившим все дрейфующие континенты — господствовали условия пустыни. Широко распространились рептилии, эволюционировали современные насекомые. Развивалась новая наземная флора, включая хвойные. Исчезли несколько морских видов.

 

Мезозойская эра

(225 млн. – 70 млн. лет  назад) с такими периодами:

Триасовый период

Триасовый период в истории  Земли ознаменовал собой начало мезозойской эры, или эры "средней  жизни". До него все материки были слиты в единый гигантский сверхматерик Панагею.

С наступлением Триаса Пангея вновь начала раскалываться на Гондвану и Лавразию, начал образовываться Атлантический океан. Уровень моря по всему миру был очень низок.

Климат в те времена  был ровным по всему земному шару. Даже у полюсов и на экваторе погодные условия были гораздо более сходными, чем в наши дни. Ближе к концу  триаса климат стал суше. Озёра и  реки начали быстро пересыхать, и во внутренних областях материков образовались обширные пустыни.

Динозавры и прочие рептилии стали доминирующей группой наземных животных. Появились первые лягушки, а чуть позже сухопутные и морские  черепахи и крокодилы. Возникли также  первые млекопитающие, возросло разнообразие моллюсков. Образовались новые виды кораллов, креветок и омаров.

К концу периода вымерли  почти все аммониты. В океанах  утвердились морские рептилии, такие, как ихтиозавры, а птерозавры начали осваивать воздушную среду. 

Возросло разнообразие голосеменных растений, образовавших обширные леса саговников, араукарий, гинкго и хвойных деревьев. Ниже расстилался ковер из плаунов и хвощей, а также пальмовидных беннеттитов.  

 

Юрский период

К началу юрского периода  гигантский сверхматерик Пангея находился в процессе активного распада. К югу от экватора всё ещё существовал единый обширный материк, который снова назвали Гондваной. В дальнейшем он также раскололся на части, образовавшие сегодняшнее Австралию, Индию, Африку и Южную Америку. Море затопило значительную часть суши. Происходило интенсивное горообразование. В начале периода климат был повсеместно тёплым и сухим, затем стал более влажным. 

Наземные животные северного полушария  уже не могли свободно перемещаться с одного материка на другой, однако они по-прежнему беспрепятственно распространялись по всему южному сверхматерику. 

Увеличились численность  и разнообразие морских черепах  и крокодилов, появились новые  виды плезиозавров и ихтиозавров. На суше господствовали насекомые, предшественники  современных мух, ос, уховерток, муравьев и пчел. Появилась и первая птица-археоптерикс. Господствовали динозавры, эволюционировавшие во множество форм: от гигантских зауроподов до более мелких и быстроногих  хищников.

Климат стал более влажным, и вся суша поросла обильной растительностью. В лесах появились предшественники  нынешних кипарисов, сосен и мамонтовых деревьев.

Меловой период

В течение мелового периода  на нашей планете продолжался "великий  раскол" материков. Громадные массивы  суши, образовавшие Лавразию и Гондвану, постепенно распадались на части. Южная  Америка и Африка удалялись друг от друга, и Атлантический океан  становился всё шире и шире. Африка, Индия и Австралия также начали расходиться в разные стороны, и  к югу от экватора в итоге образовались гигантские острова. Большая часть  территории современной Европы находилась тогда под водой.

Море затопило обширные участки  суши. Останки твёрдопокровных планктонных организмов образовали на океанском дне огромные толщи меловых отложений. Поначалу климат был теплым и влажным, однако затем заметно похолодало.

В морях возросло количество белемнитов. В океанах господствовали гигантские морские черепахи и хищные морские рептилии. На суше появились  змеи, кроме того, возникли новые  разновидности динозавров, а также  насекомых, таких, как мотыльки и  бабочки. В конце периода очередное  массовое вымирание привело к  исчезновению аммонитов, ихтиозавров  и многих других групп морских  животных, а на суше вымерли все  динозавры и птерозавры.

Появились первые цветковые  растения, завязавшие тесное "сотрудничество" с насекомыми, переносившими их пыльцу. Они стали быстро распространяться по всей суше.

 

 

 

Каназойская эра ( эра новой жизни)

Текущая эра геологической истории Земли. Началась 66,0 миллионов лет назад (эта граница проведена по массовому вымиранию видов в конце мелового периода) и продолжается до сих пор.

Кайнозойская эра делится  на три периода: палеоген, неоген и четвертичный период (антропоген). Раньше кайнозой делили на третичный и четвертичный периоды. Понятие «третичный период» устарело: в современной геохронологической шкале его нет. Он включал современные палеоген и неоген.

В этой эре континенты приобрели  своё современное очертание. Австралия и Новая Гвинея отделились от Гондваны, двинулись к северу и, в конечном итоге, приблизились к Юго-Восточной Азии. Антарктида заняла своё нынешнее положение в районе южного полюса, Атлантический океан продолжал расширяться, и в конце эры Южная Америка примкнула к Северной Америке.

 

Палеогеновый период

 

Палеогеновый период начался 65,5 миллионов лет назад, закончился – 23 млн. Продолжался палеоген 42 миллиона лет. 

 В этом периоде начался  бурный расцвет млекопитающих.  После вымирания большого количества  рептилий возникло множество  свободных экологических ниш,  которые начали занимать новые  виды млекопитающих. Были распространены  яйцекладущие, сумчатые и плацентарные. В лесах и лесостепях Азии возникла так называемая «индрикотериевая фауна». В воздухе господствуют веерохвостые беззубые птицы. Увеличивается разнообразие цветковых растений и насекомых. В Южном полушарии, там, куда еще не добрались плацентарные млекопитающие, многие экологические ниши занимают крупные нелетающие птицы. В морях процветают костистые рыбы. Появляются новые группы кораллов, морских ежей, фораминиферы – нуммулитиды достигают нескольких сантиметров в диаметре, что очень много для одноклеточных. Вымирают последние белемниты, начинается расцвет головоногих с редуцированной или вовсе исчезнувшей раковиной – осьминогов, каракатиц и кальмаров вместе с белемнитами объединяемых в группу колеоидей.