הקנה המידה הגיאכרונולוגי וההיסטוריה של התפתחותם של אורגניזמים חיים

תוכן עניינים:

הקנה המידה הגיאכרונולוגי וההיסטוריה של התפתחותם של אורגניזמים חיים
הקנה המידה הגיאכרונולוגי וההיסטוריה של התפתחותם של אורגניזמים חיים
Anonim

קנה מידה סטרטיגרפי (גיאוכרונולוגי) הוא תקן שלפיו נמדדת ההיסטוריה של כדור הארץ במונחים של זמן וגודל גיאולוגי. סולם זה הוא מעין לוח שנה שסופר מרווחי זמן במאות אלפי ואף מיליוני שנים.

קנה מידה גיאכרונולוגי
קנה מידה גיאכרונולוגי

אודות כדור הארץ

חוכמה קונבנציונלית מודרנית לגבי כדור הארץ מבוססת על נתונים שונים, לפיהם גיל כוכב הלכת שלנו הוא כארבעה וחצי מיליארד שנים. עדיין לא נמצאו סלעים או מינרלים שיכולים להעיד על היווצרות כוכב הלכת שלנו לא במעיים ולא על פני השטח. תרכובות עקשנות העשירות בסידן, אלומיניום ובכונדריטים פחמניים, שנוצרו במערכת השמש לפני כל דבר אחר, מגבילות את הגיל המרבי של כדור הארץ לנתונים אלה. הסולם הסטרטיגרפי (גיאוקרונולוגי) מציג את גבולות הזמן מהיווצרות כוכב הלכת.

מגוון מטאוריטים נחקרו בשיטות מודרניות, כולל עופרת אורניום, וכתוצאה מכך, הערכות של גיל השמשמערכות. כתוצאה מכך, הזמן שחלף מאז בריאת הפלנטה חולק למרווחי זמן לפי האירועים החשובים ביותר עבור כדור הארץ. קנה המידה הגיאוקרונולוגי נוח מאוד למעקב אחר זמנים גיאולוגיים. העידנים של הפנרוזואיקון, למשל, מתוחמים על ידי אירועים אבולוציוניים גדולים כאשר התרחשה ההכחדה העולמית של אורגניזמים חיים: הפליאוזואיקון על הגבול עם המזוזואיקון סומן על ידי ההכחדה הגדולה ביותר של מינים בכל ההיסטוריה של כדור הארץ (פרמו). -טריאס), וסוף המזוזואיקון מופרד מהקנוזואיקון על ידי הכחדת הקרטיקון-פלאוגן.

היסטוריית הבריאה

עבור ההיררכיה והמינוח של כל החטיבות המודרניות של הגיאוכרונולוגיה, המאה התשע-עשרה התבררה כחשובה ביותר: במחצית השנייה שלה, התקיימו ישיבות ה-IGC - הקונגרס הגיאולוגי הבינלאומי. לאחר מכן, מ-1881 עד 1900, חובר סולם סטרטיגרפי מודרני.

ה"מלית" הגיאכרונולוגית שלו שוכללה שוב ושוב ושונתה כשנתונים חדשים היו זמינים. שלטים שונים למדי שימשו כנושאים לשמות ספציפיים, אבל הגורם הנפוץ ביותר הוא גיאוגרפי.

קנה מידה גיאכרונולוגי
קנה מידה גיאכרונולוגי

שמות

לדוגמה, התקופה הקמבריה נקראת כך מכיוון שקמבריה היא וויילס בתקופת האימפריה הרומית, והתקופה הדבונית נקראת על שם מחוז דבונשייר באנגליה. שמה של התקופה הפרמית הגיע מהעיר פרם, ולתור היורה ניתן שמו של הר יורה. השבטים הקדומים - הסרבים הלוסטים (הגרמנים קראו להם וונדים), שימשו כשם התקופה הוונדית, ולזכרם של הקלטים - השבטים האורדוביץ' והסילוריים.התקופות הסילוריות והאורדוביץ'.

הסקאלה הגיאוכרונולוגית מקשרת לפעמים שמות להרכב הגיאולוגי של סלעים: הפחמין הופיע עקב המספר העצום של תפרי פחם במהלך חפירות, והקרטיקון פשוט בגלל שגיר הכתיבה התפשט ברחבי העולם.

עקרון הבנייה

כדי לקבוע את הגיל הגיאולוגי היחסי של הסלע, היה צורך בקנה מידה גיאוכרונולוגי מיוחד. לעידנים, תקופות, כלומר גיל, הנמדד בשנים, אין חשיבות מועטה לגיאולוגים. כל החיים של כוכב הלכת שלנו היו מחולקים לשני מקטעים עיקריים - פנרוזואיקון וקריפטוזואיקון (פרקמבריום), שמתוחמים על ידי הופעת שרידי מאובנים בסלעי משקע.

קריפטוז היא תקופה מעניינת ביותר, נסתרת מאיתנו לחלוטין, שכן האורגניזמים הרכים שהיו קיימים אז לא הותירו זכר אחד בסלעי משקע. תקופות בקנה מידה גיאוכרונולוגי, כמו האדיאקרן והקמבריון, הופיעו בפנרוזואיקון באמצעות מחקר של פליאונטולוגים: הם מצאו בסלע מגוון גדול של רכיכות ומינים רבים של אורגניזמים אחרים. ממצאים של חי וצומח מאובנים אפשרו להם לבתר את השכבות ולתת להן את השמות המתאימים.

תקופות בקנה מידה גיאולוגי
תקופות בקנה מידה גיאולוגי

משבצות זמן

החלוקה השנייה בגודלה היא ניסיון לייעד את המרווחים ההיסטוריים של חיי כדור הארץ, כאשר ארבע התקופות העיקריות חולקו לפי הסולם הגיאכרונולוגי. הטבלה מציגה אותם כראשוניים (פרקמבריון), משניים (פלאוזואיקון ומזוזואיקון), שלישוניים (כמעט כל הקנוזואיקון) ורבעוני - תקופה שהיאבעמדה מיוחדת, כי למרות שהוא הקצר ביותר, הוא גדוש באירועים שהשאירו עקבות חיים וקראו היטב.

כעת, מטעמי נוחות, קנה המידה הגיאכרונולוגי של כדור הארץ מחולק ל-4 תקופות ו-11 תקופות. אבל השתיים האחרונות מהן מחולקות ל-7 מערכות נוספות (תקופות). לא פלא. הקטעים האחרונים הם המעניינים במיוחד, שכן תקופה גיאולוגית זו מתאימה לזמן הופעתה והתפתחותה של האנושות.

תקופות עידן בקנה מידה גיאולוגי
תקופות עידן בקנה מידה גיאולוגי

אבני דרך מרכזיות

למעלה מארבעה וחצי מיליארד שנים בהיסטוריה של כדור הארץ, האירועים הבאים התרחשו:

  • אורגניזמים טרום-גרעיניים (הפרוקריוטים הראשונים) הופיעו - לפני ארבעה מיליארד שנים.
  • היכולת של אורגניזמים לבצע פוטוסינתזה התגלתה - לפני שלושה מיליארד שנים.
  • תאים עם גרעין (אאוקריוטים) הופיעו - לפני שני מיליארד שנים.
  • אורגניזמים רב-תאיים התפתחו - לפני מיליארד שנים.
  • אבות קדמונים של חרקים הופיעו: פרוקי הרגליים הראשונים, העכבישניים, הסרטנים וקבוצות אחרות - לפני 570 מיליון שנים.
  • דגים ופרוטו-דו-חיים הם בני חמש מאות מיליון שנה.
  • צמחי אדמה הופיעו ושימחו אותנו במשך 475 מיליון שנים.
  • חרקים חיו על פני כדור הארץ במשך ארבע מאות מיליון שנה, וצמחים קיבלו זרעים באותה תקופה.
  • דו-חיים חיים על הפלנטה כבר 360 מיליון שנים.
  • זוחלים (זוחלים) הופיעו לפני שלוש מאות מיליון שנה.
  • לפני מאתיים מיליון שנה, היונקים הראשונים החלו להתפתח.
  • לפני מאה וחמישים מיליון שנה - הציפורים הראשונותניסה להשתלט על השמיים.
  • פרחים (צמחים פורחים) פרחו לפני מאה ושלושים מיליון שנה.
  • לפני שישים וחמישה מיליון שנה, כדור הארץ איבד את הדינוזאורים לנצח.
  • לפני שניים וחצי מיליון שנים הופיע אדם (הסוג הומו).
  • מאה אלף שנים חלפו מאז תחילת האנתרופוגנזה, שבזכותה אנשים רכשו את המראה הנוכחי שלהם.
  • ניאנדרטלים לא קיימים על פני כדור הארץ כבר עשרים וחמישה אלף שנה.

הקנה מידה הגיאוכרונולוגי וההיסטוריה של התפתחותם של אורגניזמים חיים, התמזגו יחד, אם כי באופן סכמטי ובאופן כללי, עם תאריכים משוערים למדי, אך הרעיון של התפתחות החיים על הפלנטה מוצג בבירור.

טבלת קנה מידה גיאכרונולוגי
טבלת קנה מידה גיאכרונולוגי

מצעי סלע

קרום כדור הארץ ברובו רובדי (שם אין הפרעה עקב רעידות אדמה). הסולם הגיאוכרונולוגי הכללי נערך על פי מיקומן של שכבות סלע, המראות בבירור כיצד גילן יורד מהתחתון לעליון.

מאובנים משתנים גם ככל שמתקדמים למעלה: הם הופכים מורכבים יותר במבנה שלהם, חלקם עוברים שינויים משמעותיים משכבה לשכבה. ניתן לראות זאת מבלי לבקר במוזיאונים פליאונטולוגיים, אלא פשוט על ידי ירידה ברכבת התחתית - על פני גרניט ושיש, תקופות רחוקות מאוד מאיתנו הותירו את חותמם.

קנה מידה גיאכרונולוגי של כדור הארץ
קנה מידה גיאכרונולוגי של כדור הארץ

Anthropogen

התקופה האחרונה של עידן הקנוזואיקון היא השלב המודרני של ההיסטוריה של כדור הארץ,כולל הפלייסטוקן וההולוקן. מה שפשוט לא קרה במיליוני השנים הסוערות הללו (מומחים עדיין חושבים אחרת: משש מאות אלף לשלושה וחצי מיליון). היו שינויים חוזרים ונשנים של התקררות והתחממות, קרחונים יבשתיים עצומים, כאשר האקלים הולח מדרום לקרחונים המתקדמים, הופיעו אגני מים, טריים ומלוחים. קרחונים ספגו חלק מהאוקיינוס העולמי, שפלסתו ירדה במאה מטרים או יותר, ובשל כך נוצרו יבשות.

לכן, היו חילופי חיות, למשל, בין אסיה לצפון אמריקה, כאשר נוצר גשר במקום מיצר ברינג. קרוב יותר לקרחונים התיישבו בעלי חיים וציפורים אוהבי קור: ממותות, קרנפים שעירים, איילי צפון, שוורי מושק, שועלים ארקטיים, חוגלות קוטב. הם התפשטו לדרום רחוק מאוד - לקווקז ולחצי האי קרים, לדרום אירופה. לאורך מהלך הקרחונים עדיין נשמרים יערות שרידים: אורן, אשוח, אשוח. ורק במרחק מהם צמחו יערות נשירים, המורכבים מעצים כמו אלון, קרן, אדר, אשור.

פליסטוקן והולוקן

זהו העידן שאחרי עידן הקרח - קטע שעדיין לא הושלם ולא חי במלואו מההיסטוריה של הפלנטה שלנו, מה שמעיד על קנה המידה הגיאכרונולוגי הבינלאומי. תקופה אנתרופוגנית - הולוקן, מחושבת מהקרחון היבשתי האחרון (צפון אירופה). זה היה אז שהיבשה והאוקיינוס העולמי קיבלו את קווי המתאר המודרניים שלהם, וגם כל האזורים הגיאוגרפיים של כדור הארץ המודרני התעצבו. קודמו של ההולוקן, הפלייסטוקן, הוא העידן הראשון של האנתרופוגניפרק זמן. ההתקררות שהחלה על הפלנטה נמשכת - החלק העיקרי של התקופה שצוינה (פליסטוקן) סומן באקלים קר הרבה יותר מזה המודרני.

חצי הכדור הצפוני חווה את הקרחון האחרון - פי שלוש עשרה פני הקרחונים עלו על התצורות המודרניות אפילו בתקופות בין-קרחוניות. צמחי הפלייסטוקן הם הקרובים ביותר למודרניים, אך הם מוקמו באופן שונה במקצת, במיוחד בתקופות של קרחון. הזנים והמינים של החי השתנו, אלו שהסתגלו לצורת החיים הארקטית שרדו. חצי הכדור הדרומי לא זיהה תהפוכות ענק כאלה, ולכן צמחים ובעלי חיים פליסטוקן עדיין קיימים בצורות רבות. בפלייסטוקן התרחשה האבולוציה של הסוג הומו - מהומו הביליס (ארכנתרופים) להומו סאפיינס (ניאונתרופים).

מתי הרים וימים הופיעו?

התקופה השנייה של עידן הקנוזואיקון - הניאוגן וקודמו - הפלאוגן, כולל הפליוקן והמיוקן לפני כשני מיליון שנה, נמשכה כשישים וחמישה מיליון שנה. בניאוגן הושלמה היווצרותן של כמעט כל מערכות ההרים: הרי הקרפטים, האלפים, הבלקן, הקווקז, האטלס, קורדיליה, הרי ההימלאיה וכו'. יחד עם זאת, קווי המתאר והגדלים של כל אגני הים השתנו, מכיוון שהם היו נתונים לייבוש חמור. זה היה אז אנטארקטיקה ואזורים הרריים רבים היו קפואים.

תושבי הים (חסרי חוליות) כבר התקרבו למינים מודרניים, ויונקים שלטו ביבשה - דובים, חתולים, קרנפים, צבועים, ג'ירפות, צבאים. קופי אדם גדולים מתפתחים כל כך עד שקצת מאוחר יותר (בפליוקן) הם הצליחואוסטרלופיתזינים מופיעים. ביבשות חיו היונקים בנפרד, שכן לא היה ביניהם קשר, אך בשלהי המיוקן, אירואסיה וצפון אמריקה בכל זאת החליפו בין בעלי חיים, ובסוף הניאוגן נדדה החי מצפון אמריקה לדרום אמריקה. אז נוצרו הטונדרה והטייגה בקווי הרוחב הצפוניים.

קנה מידה גיאכרונולוגי וההיסטוריה של התפתחותם של אורגניזמים חיים
קנה מידה גיאכרונולוגי וההיסטוריה של התפתחותם של אורגניזמים חיים

תקופות פליאוזואיקון ומזוזואיקון

המזוזואיקון מקדים את עידן הקנוזואיקון ונמשך 165 מיליון שנים, כולל התקופות הקרטיקון, היורה והטריאס. בשלב זה נוצרו הרים באופן אינטנסיבי בפריפריה של האוקיינוס ההודי, האטלנטי והשקט. זוחלים החלו את הדומיננטיות שלהם ביבשה, במים ובאוויר. במקביל, הופיעו היונקים הראשונים, עדיין פרימיטיביים מאוד.

הפלאוזואיקון ממוקם על הסולם שלפני המזוזואיקון. זה נמשך כשלוש מאות וחמישים מיליון שנה. זה הזמן של בניית ההר הפעיל ביותר וההתפתחות האינטנסיבית ביותר של כל הצמחים הגבוהים. כמעט כל חסרי החוליות והחולייתנים הידועים מסוגים וממעמדות שונים נוצרו אז, אך עדיין לא היו יונקים וציפורים.

Proterozoic and Archean

העידן הפרוטרוזואיקון נמשך כשני מיליארד שנים. בשלב זה, תהליכי השקיעה היו פעילים. אצות כחולות ירוקות התפתחו היטב. לא הייתה הזדמנות ללמוד יותר על הזמנים הרחוקים האלה.

Archaean הוא העידן העתיק ביותר בהיסטוריה המתועדת של הפלנטה שלנו. זה נמשך כמיליארד שנים. כתוצאה מפעילות געשית פעילה, הראשוןמיקרואורגניזמים חיים.

מוּמלָץ: