| Протерозойский | |
|---|---|
| 2500 - 541,0 ± 1,0 млн лет | |
 Художественное изображение жизни на дне океана, как оно могло появиться в позднем протерозое. [1] | |
| Хронология | |
-4500 - - -4000 - - -3500 - - -3000 - - -2500 - - -2000 - - -1500 - - -1000 - - -500 - - 0 - | |
| Этимология | |
| Формальность имени | Формальный |
| Информация об использовании | |
| Небесное тело | земной шар |
| Региональное использование | Глобальный ( ICS ) |
| Используемая шкала времени | Шкала времени ICS |
| Определение | |
| Хронологическая единица | Eon |
| Стратиграфическая единица | Eonothem |
| Формальность промежутка времени | Формальный |
| Определение нижней границы | Определено хронометрически |
| Нижняя граница ГССП | Нет данных |
| ГССП ратифицирован | Нет данных |
| Определение верхней границы | Внешний вид Ichnofossil Treptichnus pedum |
| Верхняя граница ГССП | Секция Fortune Head , Ньюфаундленд , Канада 47.0762 ° N 55.8310 ° W 47 ° 04′34 ″ с.ш., 55 ° 49′52 ″ з.д. / |
| ГССП ратифицирован | 1992 г. |
Протерозойский ( / ˌ р г oʊ т ər ə г oʊ ɪ к , р г ɒ т -, - ər oʊ -, - т г ə -, - т г oʊ - / ) [2] [3] [4] представляет собой геологический эон, охватывающий время от появления кислорода в атмосфере Земли до момента, предшествовавшего распространению сложной жизни (такой как трилобиты или кораллы ) на Земле. Название «Протерозой» сочетает в себе две формы греческого происхождения: протеро - означает «прежний, более ранний», и -зойский , суффикс, связанный с зоэ «жизнь». Протерозойский эон простирался от 2500 до 541 млн лет назад (миллион лет назад) и является самой последней частью докембрийского «суперэона». Протерозой - самый длинный эон в геологической шкале времени Земли, и он подразделяется на три геологических эры (от древнейшей до самой молодой): палеопротерозой , мезопротерозой и неопротерозой . [5]
Хорошо идентифицированными событиями этого эона были переход к насыщенной кислородом атмосфере во время палеопротерозоя ; несколько оледенений , которые привели к появлению гипотетической Земли-снежного кома в криогенный период в конце неопротерозойской эры; и эдиакарский период (от 635 до 541 млн лет назад), который характеризуется эволюцией многочисленных мягкотелых многоклеточных организмов и дает нам первые очевидные ископаемые свидетельства существования жизни на Земле.
Протерозойские записи [ править ]
Геологическая летопись протерозойского эона является более полной, чем геологическая летопись предшествующего архейского эона. В отличие от глубоководных отложений архея, протерозой отличается большим количеством пластов , которые залегали в обширных мелководных эпиконтинентальных морях ; кроме того, многие из этих пород менее метаморфизованы, чем архейские, и многие из них не претерпели изменений. [6] : 315 Исследования этих горных пород показали, что эон продолжал массивную континентальную аккрецию, начавшуюся в конце архейского эона . Протерозойский Эон также характеризовался первыми окончательными суперконтинентальными циклами и полностью современной горообразовательной деятельностью (орогенез ). [6] : 315–18, 329–32
Есть свидетельства того, что первые известные оледенения произошли в протерозое. Первым начался вскоре после того, как в начале протерозоя Eon, а также доказательства , по крайней мере , четыре во Неопротерозойской эре в конце протерозоя Eon, возможно , кончали с гипотетической Snowball Землей из Sturtian и Marinoan оледенений. [6] : 320–1, 325
Накопление кислорода [ править ]
Одним из важнейших событий протерозоя было накопление кислорода в атмосфере Земли. Хотя считается, что кислород был высвобожден в процессе фотосинтеза еще в архейском эоне, он не мог накапливаться в какой-либо значительной степени, пока не были исчерпаны минеральные поглотители неокисленной серы и железа . Примерно 2,3 миллиарда лет назад содержание кислорода составляло лишь 1-2% от его нынешнего уровня. [6] : 323 железистых образований , которые обеспечивают большую часть мировой железной руды, являются одним из признаков этого процесса поглощения минералов. Их накопление прекратилось через 1,9 миллиарда лет назад, когда все железо в океанах было окислено. [6] : 324
Красные пласты , окрашенные гематитом , указывают на увеличение содержания кислорода в атмосфере 2 миллиарда лет назад. Такие массивные образования оксида железа не встречаются в более старых породах. [6] : 324 Накопление кислорода, вероятно, было связано с двумя факторами: истощением химических стоков и увеличением захоронения углерода , который улавливал органические соединения , которые в противном случае были бы окислены атмосферой. [6] : 325
Процессы субдукции [ править ]
Протерозойский эон был очень тектонически активным периодом в истории Земли. Эон позднего архея - эон раннего протерозоя соответствует периоду возрастающей рециркуляции земной коры, что предполагает субдукцию . Свидетельством этой повышенной субдукционной активности является обилие старых гранитов, образовавшихся в основном после 2,6 млрд лет. [7] Возникновение эклогита (тип метаморфической породы, созданной высоким давлением,> 1 ГПа) объясняется с помощью модели, которая включает субдукцию. . Отсутствие эклогитов, относящихся к архейскому эону, предполагает, что условия в то время не способствовали формированию метаморфизма высокой степени и, следовательно, не достигли тех же уровней субдукции, которые имели место в протерозойском эоне. [8]В результате переплавления базальтовой океанической коры из-за субдукции ядра первых континентов стали достаточно большими, чтобы выдержать процессы рециклинга коры.
Долгосрочная тектоническая стабильность этих кратонов является причиной того, что мы находим континентальную кору возрастом до нескольких миллиардов лет. [9] Считается, что 43% современной континентальной коры было сформировано в протерозое, 39% - в архее и только 18% - в фанерозое . [7] Исследования Конди (2000) [10] и Рино и др. (2004) [ необходима цитата ]предполагают, что образование корки происходило эпизодически. Путем изотопного расчета возраста протерозойских гранитоидов было определено, что было несколько эпизодов быстрого увеличения образования континентальной коры. Причина этих импульсов неизвестна, но, похоже, их величина уменьшалась после каждого периода. [7]
Тектоническая история (суперконтиненты) [ править ]
Свидетельства столкновения и рифтинга между континентами поднимают вопрос о том, как именно были движения архейских кратонов, составляющих протерозойские континенты. Механизмы палеомагнитного и геохронологического датирования позволили расшифровать тектонику Докембрия Суперона. Известно, что тектонические процессы протерозойского эона очень напоминают свидетельства тектонической активности, такие как орогенные пояса или офиолитовые комплексы, которые мы наблюдаем сегодня. Следовательно, большинство геологов сделают вывод, что Земля в то время была активна. Также общепризнанно, что в докембрии Земля прошла через несколько циклов распада и восстановления суперконтинента ( цикл Вильсона ). [7]
В позднем протерозое (самом недавнем) доминирующим суперконтинентом была Родиния (~ 1000–750 млн лет назад). Он состоял из серии континентов, прикрепленных к центральному кратону, который формирует ядро Североамериканского континента, называемого Лаврентия . Примером горообразования (горообразования), связанного со строительством Родинии, является горообразование Гренвилля, расположенное в восточной части Северной Америки. Родиния образовалась после распада суперконтинента Колумбия и до образования суперконтинента Гондвана (~ 500 млн лет назад). [11] Определяющим орогенным событием, связанным с формированием Гондваны, было столкновение Африки, Южной Америки, Антарктиды и Австралии, образующихПанафриканская орогенез . [12]
Колумбия доминировала в раннем-среднем протерозое, и до этого о континентальных сообществах было известно немногое. Существует несколько правдоподобных моделей, объясняющих тектонику ранней Земли до образования Колумбии, но наиболее правдоподобная в настоящее время гипотеза состоит в том, что до Колумбии вокруг Земли было всего несколько независимых кратонов (не обязательно суперконтинент, например Родиния или Колумбия). [7]
Жизнь [ править ]
Появление первых одноклеточных, эукариот и многоклеточных форм жизни, сохранившихся как биота франсвилльцев , примерно совпадает с началом накопления свободного кислорода. [13] Это могло быть связано с увеличением количества окисленных нитратов, которые используют эукариоты, в отличие от цианобактерий . [6] : 325 Также в протерозое возникли первые симбиотические отношения между митохондриями (обнаруженными почти у всех эукариот) и хлоропластами (обнаруженными только у растений и некоторых протистов ) и их хозяевами. [6]: 321–2
Расцвет эукариот, таких как акритархи , не препятствовал распространению цианобактерий; Фактически, строматолиты достигли своего пика обилия и разнообразия в протерозое, достигнув пика примерно 1200 миллионов лет назад. [6] : 321–3
Самые ранние окаменелости, обладающие чертами, типичными для грибов, относятся к палеопротерозойской эре, примерно 2400 миллионов лет назад; эти многоклеточные бентосные организмы имели нитчатые структуры, способные к анастомозу . [14]
Классически граница между протерозойским и фанерозойским эонами проходила в основании кембрийского периода, когда появились первые окаменелости животных, включая трилобитов и археоциат , а также животных подобных Caveasphaera . Во второй половине 20-го века в протерозойских породах был обнаружен ряд ископаемых форм, но верхняя граница протерозоя осталась зафиксированной на основании кембрия, которое в настоящее время находится на отметке 541 млн лет.
См. Также [ править ]
- Хронология естественной истории
Ссылки [ править ]
- ^ Смитсоновский национальный музей flickr .
- ^ «Протерозой - определение протерозоя на английском языке из Оксфордского словаря» . OxfordDictionaries.com . Проверено 20 января 2016 .
- ^ «Протерозой» . Словарь Мерриама-Вебстера .
- ^ «Протерозой» . Dictionary.com Без сокращений . Случайный дом .
- ^ Спир, Брайан. «Протерозойский эон» . Музей палеонтологии Калифорнийского университета .
- ^ Б с д е е г ч я J Стенли, Стивен М. (1999). История системы Земля . Нью-Йорк: WH Freeman and Company. ISBN 978-0-7167-2882-5.
- ^ a b c d e Kearey, P .; Klepeis, K .; Вайн, Ф. (2008). Докембрийская тектоника и цикл суперконтинента . Глобальная тектоника (Третье изд.). С. 361–377.
- Перейти ↑ Bird, P. (2003). «Обновленная цифровая модель границ плит» . Геохимия, геофизика, геосистемы . 4 (3): 1027. Bibcode : 2003GGG ..... 4.1027B . DOI : 10.1029 / 2001GC000252 .
- ^ Mengel, F. (1998). Протерозойская история . Система Земля: история и изменчивость. 2 .
- ^ Конди, К. (2000). Эпизодические модели континентального роста: размышления и расширения. Тектонофизика , 322 (1), 153–162. https://doi.org/10.1016/S0040-1951(00)00061-5
- ^ Конди, KC; О'Нил, К. (2011). «Граница архея и протерозоя: 500 млн лет тектонического перехода в истории Земли». Американский журнал науки . 310 (9): 775–790. Bibcode : 2010AmJS..310..775C . DOI : 10.2475 / 09.2010.01 . S2CID 128469935 .
- ^ Хантли, C. (2002). Мозамбикский пояс, Восточная Африка: тектоническая эволюция Мозамбикского океана и слияния Гондваны . Геологическое общество Америки.
- ^ Эль Альбани, А .; Bengtson, S .; Кэнфилд, Делавэр; Беккер, А .; Macchiarelli, R .; Mazurier, A .; Хаммарлунд, ЕС; Boulvais, P .; Dupuy, J.-J .; Fontaine, C .; Fürsich, FT; Gauthier-Lafaye, F .; Janvier, P .; Javaux, E .; Осса, ФО; Pierson-Wickmann, A.-C .; Riboulleau, A .; Sardini, P .; Vachard, D .; Белый дом, М .; Менье, А. (2010). «Крупные колониальные организмы с координированным ростом в насыщенной кислородом среде 2,1 млрд лет назад». Природа . 466 (7302): 100–104. Bibcode : 2010Natur.466..100A . DOI : 10,1038 / природа09166 . PMID 20596019 . S2CID 4331375 .
- ^ Бенгтсон, Стефан; Расмуссен, Биргер; Иварссон, Магнус; Мюлинг, Джанет; Броман, Курт; Мароне, Федерика; Стампанони, Марко; Беккер, Андрей (24.04.2017). «Грибоподобные окаменелости мицелия в везикулярном базальте возрастом 2,4 миллиарда лет» . Природа, экология и эволюция . 1 (6): 141. DOI : 10.1038 / s41559-017-0141 . ISSN 2397-334X . PMID 28812648 . S2CID 25586788 .
Внешние ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме протерозоя . |
- Palaeos.com: протерозойский эон
- Протерозой (шкала хроностратиграфии)
