- značilnosti
- Prisotnost kratonov
- Pojavili so se stromatoliti
- Povečana koncentracija kisika
- Velika oksidacija
- geologija
- Flora in favna
- Favna Ediacara
- Vreme
- Poledenitve
- Pododdelki
- Paleoproterozojska doba
- Mezoproterozojska doba
- Neoproterozojska doba
- Reference
Proterozoik Aeon je eden od geoloških lestvice, ki sestavljajo predkambrijske. Sega od 2,5 milijarde let nazaj do 542 milijonov let nazaj. Bil je čas številnih pomembnih sprememb, pomembnih za razvoj planeta.
Med temi lahko omenimo: pojav prvih fotosintetskih organizmov in povečanje atmosferskega kisika. Skratka, planet je v tem eonu doživel prve spremembe, ki so ga pripravile, da je postal bivališče.
Stromatoliti, značilni za ta eon. Vir: C Eeckhout, prek Wikimedia Commons
Z geološkega vidika so se v tem eonu oblikovale nekatere strukture, ki so bile izhodišče za to, kar je pozneje postalo znano kot superkontinenta Pangea.
Ta eon je bil čas prehoda, s planeta, ki ga zaradi njegovih razmer lahko štejemo za sovražnega, do tistega, v katerem se je postopoma lahko življenje naselilo in razvijalo.
značilnosti
Prisotnost kratonov
Učenci na tem območju so ugotovili, da so kratoni "jedra" celin. To pomeni, da so kratoni prve strukture, iz katerih so bile postavljene celinske police.
Sestavljajo jih arhaične kamnine, antika pa je bila stara od 570 milijonov do 3,5 giga let.
Glavna značilnost kratonov je, da že tisoč let niso utrpeli nobenega zloma ali deformacije, zato so najbolj stabilna mesta v zemeljski skorji.
Nekateri najbolj znani kratoni na planetu so: Gvajanski ščit v Južni Ameriki, Sibirski ščit, Avstralski ščit in Skandinavski ščit.
Pojavili so se stromatoliti
Stromatoliti so strukture, ki jih poleg oborjenega kalcijevega karbonata (CaCO 3 ) tvorijo mikroorganizmi, natančneje cianobakterije . Prav tako so odkrili, da v stromatolitih ni samo cianobakterij, ampak so med drugim lahko tudi drugi organizmi, kot so glive, žuželke, rdeče alge.
Stromatoliti so geološki zapisi velikega pomena za preučevanje življenja na planetu. To je zato, ker v prvi vrsti predstavljajo prvi zapis življenja na Zemlji (najstarejši so stari 3.500 milijonov let).
Prav tako stromatoliti dokazujejo, da so že v tisti antični dobi izvajali tako imenovane biogeokemične cikle, vsaj karbonski.
Na enak način so bili stromatoliti v veliko pomoč na področju paleontologije kot indikatorji. To pomeni, da se glede na izvedene študije razvijajo v posebnih okoljskih pogojih.
Zaradi tega je bilo mogoče predvideti značilnosti regije v določenem času, le z analizo tam najdenih stromatolitov.
Te strukture proizvajajo sluzasto matrico, v katero so pritrjeni sedimenti in kalcijev karbonat. Imajo nekaj fotosintetskega delovanja, zato sproščajo kisik v ozračje
Povečana koncentracija kisika
Ena najpomembnejših in najpomembnejših značilnosti proterozojske dobe je, da se je znatno povečala koncentracija atmosferskega kisika.
V proterozojski dobi je bila velika biološka aktivnost, kar je povzročilo večjo razpoložljivost atmosferskega kisika. Glede elementa kisika so se zgodili različni dogodki, ki so bili v tej dobi mejniki.
Pomembno je omeniti, da atmosferski kisik ni dosegel pomembne ravni, dokler niso bili zadovoljni tako imenovani kemični ponori, med katerimi je bilo najpomembnejše železo.
Ko se je atmosferski kisik povečeval, se je povečevalo tudi odlaganje železa. To je pomagalo odstraniti prosti kisik, saj je ta reagiral z železom, da je ustvaril železov oksid (Fe 2 O 3 ), ki se je obarval kot hematit na morskem dnu.
Po zapolnitvi teh kemičnih ponorov se je nadaljevala biološka aktivnost, vključno s fotosintezo, zato se atmosferski kisik še naprej povečeval. To je zato, ker ga kemični ponori niso uporabljali, saj so bili popolnoma polni.
Velika oksidacija
To je bil dogodek velikega pomena in pomena. Vsebuje vrsto dogodkov, ki so povezani s povečanjem atmosferskega kisika, obravnavanim v prejšnji točki.
Ko je količina kisika presegla količino, ki jo absorbirajo različne kemične reakcije, so bili neposredno prizadeti anaerobni organizmi (ki so bili v večini), za katere je bil kisik zelo strupen.
To je imelo posledice tudi na podnebni ravni, saj so različne kemične reakcije, ki so vključevale prosti kisik, metan in ultravijolično sevanje, povzročile znatno znižanje temperature v okolju, kar je dolgoročno vodilo do tako imenovanih poledenitev.
geologija
Arheološki zapisi te dobe so glede na količino informacij, ki jih obstajajo, med najboljšimi, ki obstajajo.
Primarna sprememba, ki se je zgodila med proterozojskim eonom, je bila na tektonski ravni. V tej dobi so tektonske plošče postale večje in so se zaradi več trkov na njihovih robovih podvrgle deformacijam.
Po mnenju strokovnjakov je bilo v tem obdobju oblikovanih skupno pet superkontinentov:
- Starodavna Sibirija : sestavljena je iz večine Mongolije in sibirskih ščitov.
- Gondwana : morda ena največjih, saj so jo sestavljala ozemlja na danes znanih kot Južna Amerika, Afrika, Antarktika, Srednja Amerika in večji del Azije.
- Stara celina Severne Amerike : tudi druga velike velikosti, vključno s Kanadskim ščitom, otokom Grenlandije in delom Sibirije.
- Starodavna Kitajska : vključuje Kitajsko, del Mongolije, Japonsko, Korejo, Pakistan in nekatera ozemlja Indije.
- Nekdanja Evropa : poleg dela kanadske obale zajema veliko tistega, kar je zdaj evropska celina.
Podobno se je po geoloških dokazih Zemlja takrat vrtela veliko hitreje na svoji osi, dnevi pa so trajali približno 20 ur. Nasprotno, gibanje prevodov se je dogajalo počasneje kot zdaj, saj so leta v povprečju trajala 450 dni.
Podobno so bile skale, ki so bile obnovljene in preučene iz proterozojske dobe, pokazale, da so utrpele majhen učinek erozije. Stene, ki so ostale popolnoma nespremenjene, so bile celo rešene, kar je bilo v veliko pomoč tistim, ki proučujejo te pojave.
Flora in favna
Prve oblike organskega življenja so se začele pojavljati v prejšnji dobi, arhaično. Vendar so se zaradi atmosferske preobrazbe, ki se je zgodila v proterozojski dobi, živa bitja začela razvejati.
Od arhaike so se začele pojavljati najpreprostejše oblike življenja, ki jih še poznamo: prokariotski organizmi. Sem spadajo modrozelene alge (cianobakterije) in same bakterije.
Kasneje so se začeli pojavljati evkariontski organizmi (z definiranim jedrom). V tem obdobju sta se pojavili tudi zelena alga (Clorophytas) in rdeča alga (Rodhophytas). Obe sta večcelični in fotosintetski, zato sta prispevali k izgonu kisika v ozračje.
Pomembno je omeniti, da so bila vsa živa bitja, ki so nastala v tej dobi, v vodnih okoljih, saj so bila ta tista, ki so jim zagotovila minimalne pogoje, potrebne za preživetje.
Med pripadniki favne tega obdobja lahko omenimo organizme, ki danes veljajo za manj razvite, kot so gobice. Znano je, da so obstajali, ker so z določenimi kemičnimi analizami odkrili določeno obliko holesterola, ki jo proizvajajo le ti organizmi.
Podobno so bili v tem obdobju tudi pridobljeni fosili živali, ki predstavljajo kolenterate. To je velika skupina, v kateri najdemo predvsem meduze, korale, polipe in anemone. Glavna značilnost njih je radialna simetrija
Favna Ediacara
V gorah Ediakara (Avstralija) je leta 1946 paleontolog Reginald Sprigg naredil eno največjih odkritij v paleontologiji. Odkril je mesto s fosilnimi zapisi prvih znanih živih bitij.
Tu so opazili fosile gob in anemonov, pa tudi druge vrste, ki še danes zmedejo paleontologe, saj jih nekateri uvrščajo med mehke organizme (živalskega kraljestva), druge pa kot lišaje.
Med značilnostmi teh bitij lahko omenimo: odsotnost trdih delov, kot je lupina ali neka kostna struktura, brez črevesja ali ust, poleg tega, da so vermiformni brez posebnega vzorca simetrije.
Rekreacija favne Ediacara. Vir: Ryan Somma, prek Wikimedia Commons
To odkritje je bilo zelo pomembno, saj najdeni fosili nimajo podobnosti s tistimi, ki ustrezajo novejšim obdobjem. V favni Ediakaran živijo ravni organizmi, ki imajo lahko radialno ali spiralno simetrijo.
Nekaj jih je tudi dvostranske simetrije (ki jih je danes v izobilju), vendar so v primerjavi z drugimi le majhen odstotek.
Ta favna je ob koncu obdobja praktično izginila v celoti. Danes niso našli nobenih organizmov, ki bi predstavljali evolucijsko kontinuiteto teh vrst.
Vreme
Na začetku obdobja bi bilo mogoče podnebje obravnavati kot stabilno, saj je v njem znašala velika količina toplogrednih plinov.
Vendar se je zaradi pojava cianobakterij in njihovih presnovnih procesov, ki so povzročili sproščanje kisika v ozračje, to redko ravnovesje destabiliziralo.
Poledenitve
V tem obdobju so se zgodile prve ledene dobe, ki jih je Zemlja doživela. Med njimi je bila najbolj znana in morda najbolj uničujoča ledena doba Huronov.
To glaciranje se je zgodilo posebej pred dvema milijardama let in povzročilo izginotje anaerobnih živih bitij, ki so takrat poseljevala Zemljo.
Drugo veliko poledenitev, ki se je zgodilo v tem obdobju, je bilo tako imenovano superglaciation, razloženo v teoriji "Zemlje snežne kepe". Po tej teoriji je obstajal čas, med kriogenim obdobjem proterozojske dobe, v katerem je bil planet v celoti prekrit z ledom, kar je iz vesolja dajalo videz snežne kepe.
Po različnih raziskavah in dokazih, ki so jih zbrali znanstveniki, je bil glavni vzrok za glaciracijo znatno zmanjšanje nekaterih toplogrednih plinov, kot sta ogljikov dioksid (CO2) in metan (CH4).
To se je zgodilo z različnimi postopki, kot so kombinacija CO2 s silikati, da nastane kalcijev karbonat (CaCO3) in izločanje CH4 z oksidacijo, zahvaljujoč povečanju atmosferskega kisika (O2).
Zaradi tega je Zemlja vstopila v progresivno hladilno spiralo, v kateri je bila njena celotna površina prekrita z ledom. Posledica tega je bilo, da je zemeljska površina močno odbijala sončno svetlobo, kar je povzročilo, da se planet še naprej hladi.
Pododdelki
Proterozojski aeon je razdeljen na tri ere: paleoproterozojsko, mezoproterozojsko in neoproterozojsko.
Paleoproterozojska doba
Obsega od 2,5 milijarde let nazaj do 1,8 milijarde let nazaj. V tej dobi sta se zgodila dva velikega dogodka: velika oksidacija, produkt fotosinteze, ki so ga začele izvajati cianobakterije, in ena prvih trajnih stabilizacij celin. Slednje je bilo zahvaljujoč veliki širitvi kratov, kar je prispevalo k razvoju velikih platform celinskega tipa.
Prav tako se po različnih dokazih domneva, da so se prav v tej dobi pojavile prve mitohondrije, produkt endosimbioze evkariontskih celic in proteobakterij.
To je bilo transcendentalno dejstvo, saj mitohondriji v procesu celičnega dihanja uporabljajo kisik kot sprejemnik elektronov, s čimer bi aerobni organizmi imeli svoj izvor.
To obdobje je razdeljeno na štiri obdobja: Sidérico, Riácico, Orosírico in Estaérico.
Mezoproterozojska doba
Ta doba sega od 1600 do 1200 milijonov let. To je srednja doba proterozojskega aeona.
Značilni dogodki te dobe vključujejo razvoj superkontinenta, znanega kot Rodinia, ter razdrobljenost drugega superkontinenta, Columbia.
Iz tega obdobja je nekaj fosilnih zapisov nekaterih organizmov, ki imajo določene podobnosti s sedanjimi rodofiti. Prav tako je bilo sklenjeno, da so stromatoliti v tej dobi še posebej obilni.
Mezoproterozojska doba je razdeljena na tri obdobja: Kalimicno, Ektatsko in Estetsko.
Neoproterozojska doba
Je zadnja doba Proterozojskega Aeona. Obsega od 1000 do 635 milijonov let.
Najbolj reprezentativen dogodek te dobe je bilo nadglavovanje, v katerem je Zemlja skoraj v celoti prekrita z ledom, kar je razloženo v teoriji Zemlje o snežni kepi. V tem obdobju se verjame, da bi led lahko dosegel celo tropska območja v bližini Ekvatorja.
Podobno je bilo to obdobje pomembno tudi z evolucijskega vidika, saj so iz njega prišli prvi fosili večceličnih organizmov.
Obdobja, ki sestavljajo to dobo, so: tonik, kriogen in edijakaran.
Reference
- Beraldi, H. (2014). Zgodnje življenje na Zemlji in prvi kopenski ekosistemi. Bilten Mehičnega geološkega društva. 66 (1). 65–83
- Cavalier-Smith T (2006). "Evolucija celic in zgodovina Zemlje: staza in revolucija". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 361 (1470): 969-1006.
- D. Holland (2006), "Oksigenacija ozračja in oceanov." Filozofski posli kraljeve družbe B, letnik 361, št. 1470, str. 903-915
- Kearey, P., Klepeis, K., Vine, F., predkambrijska tektonika in cikel superkontinenta, Globalna tektonika, tretja izdaja, pp. 361–377, 2008.
- Mengel, F., Proterozojska zgodovina, Zemeljski sistem: Zgodovina in spremenljivost, letnik 2, 1998.