Развитие жизни на Земле
Масштабы Геологического Времени
Изучая эволюцию организмов, необходимо иметь представление о ее ходе во времени, о продолжительности тех или иных ее этапов. Историческая последовательность образования осадочных пород, т. е. их относительный возраст, в данном районе устанавливается сравнительно просто: породы, возникшие позднее, отлагались поверх более ранних пластов. Соответствие относительного возраста пластов осадочных пород в разных регионах можно определить, сопоставляя сохранившиеся в них ископаемые организмы (палеонтологический метод, основы которого были заложены в конце XVIII — начале XIX в. работами английского геолога У. Смита). Обычно среди ископаемых организмов, характерных для каждой эпохи, удается выделить несколько наиболее обычных, многочисленных и широко распространенных видов} такие виды получили название руководящих ископаемых. Как правило, абсолютный возраст осадочных пород, т. е. промежуток времени, прошедший со времени их образования, непосредственно установить нельзя. Информация для определения абсолютного возраста содержится в изверженных (вулканических) породах, которые возникают из остывающей магмы. Абсолютный возраст изверженных пород можно определить по содержанию в них радиоактивных элементов и продуктов их распада. Радиоактивный распад начинается в изверженных породах с момента их кристаллизации из расплавов магмы и продолжается с постоянной скоростью до тех пор, пока все запасы радиоактивных элементов не будут исчерпаны. Поэтому, определив содержание в горной породе того или иного радиоактивного элемента и продуктов его распада и зная скорость распада, можно достаточно точно (с воз можностью ошибки около 5%) вычислить абсолютный возраст данной породы. Для осадочных пород приходится принимать приблизительный возраст по отношению к абсолютному возрасту слоев вулканических пород. Длительное и кропотливое изучение относительного и абсолютного возраста горных пород в разных регионах земного шара, потре-бовавшее напряженной работы нескольких поколений геологов и палеонтологов, позволило наметить основные вехи геологической истории Земли. Границы между этими подразделениями соответствуют разного рода изменениям геологического и биологического (палеонтологического) характера. Это могут быть изменения режима осадконакопления в водоемах, приводящие к формированию иных типов осадочных пород, усиление вулканизма и горообразовательные процессы, вторжение моря (морская трансгрессия) благодаря опусканию значительных участков континентальной коры или повышению уровня океана, существенные изменения фауны и флоры. Поскольку подобные события происходили в истории Земли нерегулярно, продолжительность различных эпох, периодов и эр различна. Обращает на себя внимание огромная длительность древнейших геологических эр (археозойской и протерозойской), которые к тому же не разделены на меньшие временные промежутки (во всяком случае, нет еще общепринятого подрааделения). Это обусловлено в первую очередь самим фактором времени — древностью отложений археозоя и протерозоя, подвергшихся за свою длительную историю значительному метаморфизму и разрушению, стершим существовавшие когда-то вехи развития Земли и жизни. Отложения археойской и протерозойской эр содержат чрезвычайно мало ископаемых остатков организмов; по этому признаку археозой и протерозой объединяют под названием «криптозой» (этап скрытой жизни) противопоставляя объединению трех последующих эр — «фанерозой» (этап явной, наблюдаемой жизни). Возраст Земли определяется различными учеными по-разному, но можно указать на приближенную цифру 5 млрд. лет.
Основные подразделения геологической истории Земли, их абсолютный возраст и прододжительность (в млн. лет)
Геологические эры |
Геологические периоды |
Геологические эпохи |
Абсолютный возраст |
Продолжительность | |||
Кайнозойская |
Четвертичный |
Голоцен(современность) |
0,02 |
0,02 | |||
Плейстоцен |
105±0,5 |
1,5—2 | |||||
Неогеновый |
Плиоцен |
12±1 |
10 | ||||
Миоцен |
26±1 |
15-17 | |||||
Палеогеновый |
Олигоцон |
37±2 |
11-13 | ||||
Эоцен |
60±2 |
19-20 | |||||
Палеоцен |
67±3 |
9-10 | |||||
Мезозойская |
Меловой |
Поздномеловая |
110±3 |
46—48 | |||
Раннемеловая |
137±5 |
22—24 | |||||
Юрский |
Поздноюрская |
170±5 |
35-40 | ||||
Среднеюрская и раннею рская |
195±5 |
15-20 | |||||
Триасовый |
Позднетриасовая |
205±5 |
10-15 | ||||
Среднетриасовая и раннетриасовая |
230±10 |
20—25 | |||||
Палеозойская |
Пермский |
Позднопермская и средне-пермская |
260±10 |
30-35 | |||
Раннепермская |
285±10 |
20-25 | |||||
Каменноугольный (карбон) |
Позднекамен-ноугольная и среднекаменноугольная |
310±10 |
25-30 | ||||
Раннекамонноугольная |
350±10 |
35—40 | |||||
Девонский |
Позднедевонская |
365±10 |
15-20 | ||||
Среднодсвонская |
385±10 |
15-20 | |||||
Раннедевонс-кая |
405±10 |
15—20 | |||||
Силурийский |
Позднесилу-рийская и раннесилурийская |
440±10 |
35—45 | ||||
Ордовикский |
Позднеордовикская, среднеордовикская,раннеордовикская |
500±15 |
45—65 | ||||
Кембрийский |
Позднекемб-рийская |
530±15 |
25-30 | ||||
Среднекемб-рийская и рап-некембрийская |
570±15 |
40-50 | |||||
Протерозойская |
Поздний протерозой (рифей) |
Венд |
650±50 |
80-120 | |||
Поздний рифей |
950±50 |
250-350 | |||||
Средний рифей |
1350±50 |
350-450 | |||||
Ранний рифей |
1600±50 |
200-300 | |||||
Ранний протерозой |
2600±100 |
900—1100 | |||||
Археозойская |
Более 4000 |
Более 1400 | |||||