Земні епохи. Поділ історії землі на ери та періоди

Історія планети Земля вже налічує приблизно 7 млрд. років. За цей час наш спільний будинок зазнав значних змін, що стало наслідком зміни періодів. у хронологічному порядку розкривають всю історію планети від її появи до наших днів.

Геологічна хронологія

Історія Землі, представлена ​​у вигляді еонів, груп, періодів та епох являє собою певну згруповану хронологію. На перших міжнародних конгресах геології було вироблено особливу хронологічну шкалу, яка представляла періодизацію Землі. Надалі ця шкала поповнювалася новою інформацією і змінювалася, у результаті сьогодні у ній відбито всі геологічні періоди у хронологічному порядку.

Найбільшими підрозділами у цій шкалі є еонотеми, ери та періоди.

Формування Землі

Геологічні періоди Землі в хронологічному порядку розпочинають свою історію саме з формування планети. Вчені дійшли висновку, що Земля сформувалася приблизно 4,5 млрд років тому. Сам процес її формування був дуже тривалим і, можливо, почався ще 7 млрд. років тому з дрібних космічних частинок. Згодом сила тяжіння зростала, разом з нею збільшувалася швидкість тіл, що падали на планету. Кінетична енергія трансформувалася на тепло, у результаті відбувалося поступове нагрівання Землі.

Ядро Землі, за припущеннями вчених, було сформовано за кілька сотень мільйонів років, після чого почалося поступове охолодження планети. Нині розплавленому ядрі міститься 30 % маси Землі. Розвиток інших оболонок планети, на думку вчених, не закінчено й досі.

Докембрійський еон

У геохронології Землі перший еон має назву докембрій. Він охоплює час 4,5 млрд – 600 млн років тому. Тобто левова частка історії планети охоплюється першою. Однак цей еон ділять ще на три – катархей, архей, протерозою. Причому часто перший їх виділяється в самостійний эон.

У цей час відбулося утворення суші та води. Все це відбувалося під час активної вулканічної діяльності протягом майже всього еону. Щити всіх континентів були утворені в докембрії, проте сліди життя трапляються дуже рідко.

Катархейський еон

Початок історії Землі – півмільярда років її існування у науці названо катархеєм. Верхня межа цього еону знаходиться на позначці 4 млрд. років тому.

Популярна література малює нам катархей як час активних вулканічних та геотермальних змін на поверхні Землі. Однак насправді це не відповідає дійсності.

Катархейський еон - час, коли вулканічна активність не виявлялася, а поверхня Землі була холодною непривітною пустелею. Хоча досить часто відбувалися землетруси, що згладжували ландшафт. Поверхня виглядала, як темно-сіра первинна речовина, покрита шаром реголіту. Доба на той час складала лише 6 годин.

Архейський еон

Другий основний еон із чотирьох в історії Землі тривав близько 1,5 млрд років - 4-2,5 млрд років тому. Тоді Земля ще мала атмосфери, тому життя ще було, проте у цей эон відбувається поява бактерій, внаслідок відсутності кисню вони були анаеробними. В результаті їхньої діяльності сьогодні ми маємо поклади природних копалин, таких як залізо, графіт, сірка та нікель. Історія терміна "архей" бере свій початок у 1872 році, тоді його запропонував знаменитий американський вчений Дж. Дан. Архейський еон, на відміну від попереднього, характеризується високою вулканічною активністю та ерозією.

Протерозойський еон

Якщо розглядати геологічні періоди у хронологічному порядку, наступний мільярд років зайняв протерозою. Цей період також характеризується високою вулканічною активністю та осадоутворенням, також продовжується ерозія на величезних площах.

Відбувається освіта т.з. Нині вони являють собою невеликі пагорби на рівнинах. Гірські породи цього еону дуже багаті на слюду, рудами кольорових металів і залізом.

Слід зазначити, що у протерозойський період з'явилися перші живі істоти – найпростіші мікроорганізми, водорості та гриби. А до кінця еону з'являються черв'яки, морські безхребетні, молюски.

Фанерозойський еон

Усі геологічні періоди у хронологічному порядку можна поділити на два типи – явні та приховані. Фанерозою належить до явних. У цей час з'являється велика кількість живих організмів із мінеральними скелетами. Епоха, що передує фанерозою, була названа прихованою тому, що слідів її практично не знайдено через відсутність мінеральних кістяків.

Останні близько 600 млн. років історії нашої планети називаються фанерозойським еоном. Найзначніші події цього еону - кембрійський вибух, що стався приблизно 540 млн. років тому і п'ять найбільших вимирань в історії планети.

Ери докембрійського еону

Під час катархею та архею не існувало загальновизнаних епох і періодів, тому їх розгляд ми пропустимо.

Протерозою складається з трьох великих ер:

Палеопротерозою- тобто стародавній, що включає сидерій, ріасійський період, орозірій і статерій. До кінця цієї ери концентрація кисню в атмосфері досягла сучасного рівня.

Мезопротерозою- Середній. Складається із трьох періодів - калімій, ектазій та стіній. У цю еру водорості та бактерії досягли найбільшого свого розквіту.

Неопротерозою- новий, що складається з тонію, кріогенію та едіакарію. У цей час відбувається утворення першого суперконтиненту – Батьківщина, проте потім плити знову розійшлися. Найхолодніший льодовиковий період проходив у епоху під назвою мезопротерозою, під час якої стала більшість планети.

Ери фанерозойського еону

Цей еон складається з трьох великих епох, що різко відрізняються один від одного:

Палеозою,або ера стародавнього життя. Почалася приблизно 600 млн. років тому і закінчилася 230 млн. років тому. Палеозою складається з 7 періодів:

1. Кембрій (на Землі сформований помірний клімат, ландшафт низовинний, у період відбувається зародження всіх сучасних типів тварин).
2. Ордовик (клімат по всій планеті досить теплий, навіть у Антарктиді, у своїй суша значно занурюється. Відбувається поява перших риб).
3. Силурійський період (відбувається формування великих внутрішньоконтинентальних морів, при цьому низовини стають дедалі посушливішими через підняття суші. Триває розвиток риб. Силурійський період відзначений появою перших комах).
4. Девон (поява перших земноводних та лісів).
5. Нижній карбон (панування папоротеподібних, поширення акул).
6. Верхній і середній карбон (поява перших плазунів).
7. Перм (більшість древніх тварин вимирає).

Мезозою,або час плазунів. Геологічна історія складається із трьох періодів:

1. Тріас (вимирають насінні папороті, панують голонасінні, з'являються перші динозаври та ссавці).
2. Юра (частина Європи та західна частина Америки покрита мілководними морями, поява перших зубатих птахів).
3. Крейда (поява кленових та дубових лісів, найвищий розвиток та вимирання динозаврів та зубатих птахів).

Кайнозою,або час ссавців. Складається із двох періодів:

1. Третичне. На початку періоду хижаки та копитні досягають свого світанку, клімат теплий. Відбувається максимальне поширення лісів, найдавніші ссавці вимирають. Приблизно 25 млн. років тому з'являються, а в епоху пліоцену виникає людина.
2. Четвертинний. Плейстоцен - великі ссавці вимирають, зароджується людське суспільство, відбувається 4 льодовикові періоди, вимирають багато видів рослин. Сучасна епоха - закінчується останній льодовиковий період, поступово клімат набуває нинішнього вигляду. Чоловічість людини на всій планеті.

Геологічна історія нашої планети має тривалий та суперечливий розвиток. У цьому вся процесі було декільком вимиранням живих організмів, повторювалися льодовикові періоди, спостерігалися періоди високої вулканічної активності, були епохи верховенства різних організмів: від бактерій до людини. Історія Землі почалася приблизно 7 млрд років тому, сформувалася вона близько 4,5 млрд років тому і всього менше мільйона років тому людина перестала мати конкурентів у всій живій природі.

Архейська ера. Породи архейської ери представлені сильно метаморфізованими та дислокованими гнейсами, метаморфізованими сланцями та магматичними гірськими породами. Прошарок графіту та графітових сланців у відкладеннях, а також наявність перекристалізованих вапняків та мармурів свідчить про органогенно-хімічне походження порід та наявність на той час морів.

Відсутність органічних залишків, пов'язане з інтенсивним метаморфізмом осадових порід та широким розвитком магматизму, не дозволяє підрозділити породи архейської ери на періоди та епохи. Епоха характеризується утворенням Землі континентів і океанів, і її тривалість становить 1,8 млрд. років (табл.2).

Протерозойська епоха.Відкладення протерозойської ери представлені переважно метаморфізованими осадовими та магматичними породами. Зустрічаються також слабко метаморфізовані відкладення зі слідами життєдіяльності організмів. Тривалість епохи – 2,1 млрд. років.

Протягом архейської та протерозойської ер мали місце неодноразові великі гірничо-освітні рухи, що супроводжуються інтенсивною магматичною діяльністю.

Палеозойська ера. Тривалість епохи – 330 млн. років. Відкладення палеозойської ери, на відміну від більш давніх, лише місцями інтенсивно дислоковані та метаморфізовані. Поширені осадові та магматичні породи. Метаморфічні породи мають підлегле значення.

Велика різноманітність безхребетних тварин дозволило розчленувати епоху на дві подери: ранній палеозою і пізній палеозою. Подер сильно відрізняються один від одного за палеонтологічними залишками і результатами геологічного розвитку, що дало можливість розділити на наступні періоди і епохи.

Ранній палеозою тривалістю 165-170 млн. років.

1. Кембрійський (поділяється на три епохи – рання, середня та пізня).

2. Ордовицький (поділяється на три епохи – рання, середня та пізня).

3. Силурійський (поділяється на три епохи – рання, середня та пізня).

Протягом усього раннього палеозою земна кора відчувала Каледонську епоху складчастості. Початок Каледонської складчастості відноситься до кінця протерозою, кінець - до закінчення силуру - початку девону.

На початку раннього палеозою Каледонська складчастість проявилася, переважно, як опускання, наприкінці ордовика і силуру – підняття земної кори.

Пізній палеозою тривалістю 165 млн. років.

1. Девонський (поділяється на три епохи – рання, середня та пізня).

2. Кам'яновугільний (поділяється на три епохи – рання, середня та пізня).

3. Пермський (поділяється на дві епохи – рання та пізня).

Основними структурними елементами земної кори на початок пізнього палеозою залишаються стародавні платформи та складчасті пояси. Суперконтинент Гондвана зазнав на початку пізнього палеозою рифтогенезу, відбулося ускладнення існуючих структур, утворення прогинів, перехід складчастих систем у платформи. Друга половина пізнього палеозою характерна проявом Герцинського етапу тектогенезу, який сформував складні за будовою гірничоскладчасті структури.

Мезозойська епоха протяжністю 170 млн. років. Ера включає тріасовий, юрський та крейдяний періоди. Тріасовий та юрський періоди поділяються на три епохи кожен, крейдяний – на дві.

Початок мезозойської ери є часом значних змін у будові рухомих поясів. Випробувавши Герцинський тектогенез, багато поясів перейшли в стадію молодих платформ, хоча складчасто-геосинклінальний режим ще тривав, але меншою мірою.

У тріасівідбувався активний рифтогенез, який торкнувся величезних територій континентів і океанів. У пізньотріасову епоху в багатьох місцях планети проявилися тектонічні процеси стиснення та деформації земної кори. З другої половини Юриі в крейдиЗначна частина платформ зазнала прогинання та трансгресії моря.

Кайнозойська ера. Ера має тривалість 66 млн. років і поділяється на три періоди: палеогеновий, неогеновийі годетвертичний. Періоди поділяються на епохи: палеогеновий – на три, неогеновий – на дві, четвертинний – на чотири (рання, середня, пізня та сучасна). У складі четвертинного періоду виділяють відділи: льодовиковий та післяльодовиковий. Тривалість четвертинного періоду становить 0,7 млн ​​років.

У кайнозойскую епоху відбувалися дуже інтенсивні вертикальні і горизонтальні руху континентах й у океанічних плитах. Тектонічна епоха, що виявилася в кайнозойську еру, називається Альпійській. Вона охопила практично всю Землю і відрізняється від попередніх значною амплітудою піднять: як окремих гірських систем, так і континентів і опускань міжгірських та океанічних западин, розколом континентів та океанічних плит та їх горизонтальними переміщеннями.

На початку кайнозойської ери на континентах та в океанах посилився рифтогенез, значно активізувався процес переміщення плит, продовжується успадкований раніше спрединг дна океану. Наприкінці неогену Землі сформувався сучасний образ континентів і океанів. У цей час і четвертинний період змінюється склад органічного світу і посилюється його диференціація, земна поверхня охолоджується, збільшуються площі й висоти материків, зменшуються площі і глибини океанів.

Через війну Альпійського тектогенезу виникли альпійські складчасті споруди, котрим характерним є прояв горизонтальних зміщень, утворень як надвигів, перекинутих складок, покривів тощо.

Усі підрозділи геохронологічної таблиці рангу періоду – системи позначаються за першою літерою латинського алфавіту найменування. Кожен період (система) має свій колір, який і відображається на геологічній карті. Ці кольори загальноприйняті та заміні не підлягають.

Геохронологічна шкала є найважливішим документом, що засвідчує послідовність та час геологічних подій в історії Землі. Її треба знати обов'язково і тому шкалу необхідно вивчити з перших кроків вивчення геології.

Життя Землі зародилося понад 3,5 млрд років тому, відразу після завершення формування земної кори. Протягом усього часу виникнення та розвиток живих організмів впливало на формування рельєфу, клімату. Також і тектонічні, і кліматичні зміни, які відбувалися багато років, впливали розвиток життя Землі.

Таблиця розвитку життя Землі може бути складена, з хронології подій. Всю історію Землі можна розділити певні етапи. Найбільші їх - це епохи життя. Вони діляться на епохи, епохи - на -на епохи, епохи - на століття.

Ери життя на Землі

Весь період існування життя Землі можна розділити на 2 періоду: докембрій, чи криптозою (первинний період, 3,6 до 0,6 млрд років), і фанерозою.

Криптозою включає архейську (давнє життя) і протерозойську (первинне життя) ери.

Фанерозою включає палеозойську (давнє життя), мезозойську (середнє життя) і кайнозойську (нове життя) ери.

Ці 2 періоду розвитку життя прийнято ділити більш дрібні - епохи. Межі між ерами – це глобальні еволюційні події, вимирання. У свою чергу епохи діляться на періоди, періоди - на епохи. Історія розвитку життя Землі пов'язана безпосередньо із змінами земної кори і клімату планети.

Ери розвитку, відлік часу

Найбільш значні події прийнято виділяти у спеціальні інтервали часу – ери. Відлік часу ведеться у зворотному порядку, від найдавнішого життя до нового. Існує 5 ер:

1. Архейська.
2. Протерозойська.
3. Палеозойська.
4. Мезозойська.
5. Кайнозойська.

Періоди розвитку життя Землі

Палеозойська, мезозойська і кайнозойська ери включають періоди розвитку. Це дрібніші відрізки часу, проти ерами.

Палеозойська ера:

• Кембрійський (Кембрій).
• Ордовицький.
• Силурійський (силур).
• Девонський (девон).
• Кам'яновугільний (карбон).
• Пермська (перм).

Мезозойська ера:

• Тріасовий (тріас).
• Юрський (юра).
• Крейдяний (крейда).

Кайнозойська ера:

• Нижньотретинний (палеоген).
• Верхньотретинний (неоген).
• Четвертичне, або антропоген (розвиток людини).

Перші 2 періоди входять у третинний період тривалістю 59 млн. років.

Розвиток живих організмів

Таблиця розвитку життя Землі передбачає поділ як на тимчасові проміжки, а й у певні етапи формування живих організмів, можливі кліматичні зміни (льодовиковий період, глобальне потепління).

• Архейська епоха.Найзначніші зміни в еволюції живих організмів – це поява синьо-зелених водоростей – прокаріотів, здатних до розмноження та фотосинтезу, виникнення багатоклітинних організмів. Поява живих білкових речовин (гетеротрофів), здатних до поглинання розчинених у воді органічних речовин. Надалі поява цих живих організмів дозволило розділити світ на рослинний та тваринний.

• Мезозойська ера.

• Тріасовий період.Поширення рослин (голосонасінних). Збільшення кількості плазунів. Перші ссавці, кісткові риби.
• Юрський період.Переважання голонасінних, виникнення покритонасінних. Поява первоптиці, розквіт головоногих молюсків.
• Крейдяний період.Поширення покритонасінних, скорочення інших видів рослин. Розвиток кісткових риб, ссавців та птахів.

• Кайнозойська ера.
  • Нижньотретинний період (палеоген).Розквіт покритонасінних. Розвиток комах та ссавців, поява лемурів, пізніше приматів.
  • Верхньотретинний період (неоген).Становлення сучасних рослин. Поява предків людей.
  • Четвертинний період (антропоген).Формування сучасних рослин, тварин. Поява людини.

Розвиток умов неживої природи, зміни клімату

Таблиця розвитку життя Землі може бути представлена ​​без даних про зміни неживої природи. Виникнення та розвиток життя на Землі, нові види рослин та тварин, все це супроводжується змінами і в неживій природі, кліматі.

Кліматичні зміни: архейська ера

Історія розвитку життя Землі почалася через етап переважання суші над водними ресурсами. Рельєф був слабо розкреслений. У атмосфері переважає вуглекислий газ, кількість кисню мінімально. На мілководді знижена солоність.

Для архейської епохи характерні виверження вулканів, блискавки, темні хмари. Гірські породи багаті на графіт.

Кліматичні зміни до протерозойської ери

Суша – це кам'яна пустеля, всі живі організми мешкають у воді. В атмосфері накопичується кисень.

Кліматичні зміни: палеозойська ера

У різні періоди палеозойської ери відбувалися такі:

• Кембрійський період.Суша, як і раніше, пустельна. Клімат гарячий.
• Ордовікський період.Найбільші зміни - це затоплення практично всіх північних платформ.
• Силурійський період.Тектонічні зміни, умови неживої природи різноманітні. Відбувається гороутворення, моря переважають над суходолом. Визначено сфери різних кліматів, у тому числі й райони похолодання.
• Девонський період.Переважає сухий, континентальний клімат. Утворення міжгірських западин.
• Кам'яновугільний період.Опускання материків, заболочені території. Теплий та вологий клімат, в атмосфері багато кисню та вуглекислого газу.
• Пермський період.Спекотний клімат, вулканічна діяльність, гороутворення, висихання боліт.

В епоху палеозою сформувалися гори Такі зміни в рельєфі вплинули на світовий океан - морські басейни скоротилися, утворилася значна площа суші.

Палеозойська епоха започаткувала майже всім основним родовищам нафти і кам'яного вугілля.

Кліматичні зміни у мезозої

Для клімату різних періодів мезозою характерні такі риси:

• Тріасовий період.Вулканічна діяльність, клімат різко континентальний, теплий.
• Юрський період.М'який та теплий клімат. Море переважають над суходолом.
• Крейдяний період.Відступ морів від суші. Клімат теплий, але наприкінці періоду глобальне потепління змінюється похолоданням.

У мезозойську епоху сформовані раніше гірські системи руйнуються, рівнини йдуть під воду (Західний Сибір). У другій половині ери сформувалися Кордильєри, гори Східного Сибіру, ​​Індокитаю, частково Тибету, сформувалися гори мезозойської складчастості. Переважає жаркий та вологий клімат, що сприяє утворенню боліт та торфовищ.

Кліматичні зміни - кайнозойська ера

У кайнозойську епоху відбулося загальне підняття Землі. Змінився клімат. Численні заледеніння земних покривів наступаючих з півночі змінили вигляд материків Північної півкулі. Завдяки таким змінам було сформовано горбисті рівнини.

• Нижньотретинний період.М'який клімат. Поділ на 3 кліматичні зони. Формування континентів.
• Верхньотретинний період.Сухий клімат. Виникнення степів, саван.
• Четвертинний період.Багаторазове заледеніння північної півкулі. Похолодання клімату.

Всі зміни протягом розвитку життя на Землі можна записати у вигляді таблиці, яка відобразить найзначніші етапи у становленні та розвитку сучасного світу. Незважаючи на вже відомі методи дослідження, і нині вчені продовжують вивчати історію, роблять нові відкриття, які дозволяють сучасному суспільству дізнатися, як розвивалося життя на Землі до появи людини.

Архейська ера. Початком цієї найдавнішої ери вважають не момент утворення Землі, а час після формування твердої земної кори, коли вже існували гори та гірські породи та вступили в дію процеси ерозії та накопичення опадів. Тривалість цієї епохи дорівнює приблизно 2 млрд. років, т. е. вона відповідає всім іншим епохам, разом узятим. Архейська ера, мабуть, характеризувалася катастрофічною та широко поширеною вулканічною діяльністю, а також глибинними підняттями, що завершилися утворенням гір. Висока температура, тиск і переміщення мас, що супроводжували ці рухи, мабуть, знищили більшу частину копалин, але деякі дані про життя тих часів все ж таки збереглися. В археозойських породах всюди зустрічаються в розсіяному вигляді графіт або чистий вуглець, які, ймовірно, є зміненими залишками тварин п рослин. Якщо ми приймемо, що кількість графіту в цих породах відображає кількість живої матерії (а це, мабуть, так і є), то в археї цієї живої матерії існувало, ймовірно, дуже багато, оскільки в породах цього віку вуглецю більше, ніж у вугільних пластах Апалацького басейну.

Протерозойська ера. Друга ера тривалістю близько 1 млрд. років характеризувалася відкладенням великої кількості опадів і, принаймні, одним значним заледенінням, протягом якого льодовикові покриви поширилися до широт менше 20° від екватора. У протерозойських породах було знайдено дуже небагато копалин, які, проте, свідчать як існування життя цю епоху, а й у тому, що еволюційний розвиток до кінця протерозою просунулося далеко вперед. У протерозойських відкладеннях знайдені спікули губок, залишки медуз, грибів, водоростей, плеченогих, членистоногих тощо.

Палеозойська ера. Між відкладеннями верхнього протерозою та початковими шарами третьої, палеозойської ери спостерігається значна перерва, спричинена горотворчими рухами. За 370 млн. років палеозойської ери з'явилися представники всіх типів та класів тварин, за винятком птахів та ссавців. Оскільки різні види тварин існували лише протягом певних проміжків часу, їх викопні залишки дозволяють геологам зіставляти відкладення однакового віку, які у різних місцях.

• Кембрійський період [показати] .

  Кембрійський період- найдавніший відділ палеозойської ери; представлений породами, багатими на копалини, так що вигляд Землі в цей час можна реконструювати досить точно. Форми, що жили в цей період, були настільки різноманітні і складно влаштовані, що мали відбутися від предків, що існували принаймні в протерозої, а можливо, і в археї.

  Всі сучасні типи тварин, за винятком хордових, вже існували і всі рослини і тварини мешкали в морі (материки, мабуть, були неживими пустель аж до пізнього ордовика або силуру, коли рослини перейшли на сушу). Тут були примітивні, схожі на креветок ракоподібні та форми, що нагадують павукоподібних; деякі з їхніх нащадків збереглися, майже не змінившись, донині (мечохвости). Морське дно було вкрите одиночними губками, коралами, стеблинистими голкошкірими, черевоногими та двостулковими молюсками, примітивними головоногими, плечіногими та трилобітами.

  Плеченогіе - сидячі тварини, що мають двостулкову раковину і харчуються планктоном, процвітали в кембрії і в інших системах палеозою.

  Трилобіти – це примітивні членистоногі з подовженим плоским тілом, покритим на спинній стороні твердим панциром. Уздовж панцира тягнуться дві борозенки, що розділяють тіло на три частини, або лопаті. Кожен сегмент тіла, за винятком останнього, несе по парі двогіллястих кінцівок; одна з них служила для ходьби або плавання і на ній була зябра. Більшість трилобітів мали 5-7,5 см завдовжки, але деякі сягали 60 см.

  У кембрії існували як одноклітинні, і багатоклітинні водорості. Одна з кращих колекцій кембрійських копалин була зібрана в горах Британської Колумбії. Вона включає хробаків, ракоподібну і перехідну форму між хробаками н членистоногими, схожу на нині перипатуса, що живе.

  Після кембрія еволюція характеризувалася головним чином виникненням зовсім нових типів будівлі, а розгалуженням вже наявних ліній розвитку та заміною початкових примітивних форм більш організованими. Ймовірно, вже існуючі форми досягли такого ступеня пристосованості до навколишніх умов, що набули значної переваги над будь-якими новими, непристосованими типами.

• Ордовицький період [показати] .

  Протягом кембрійського періоду материки почали поступово занурюватися у воду, а в ордовикському періоді це занурення досягло свого максимуму, тому значна частина нинішньої суші була вкрита мілководними морями. У цих морях жили величезні головоногі - тварини, подібні до кальмарів і наутилусом, - з прямою раковиною довжиною від 4,5 до 6 м і діаметром в 30 см.

  Ордовікські моря, мабуть, були дуже теплими, оскільки корали, що мешкають лише в теплих водах, поширилися тим часом аж до озера Онтаріо та Гренландії.

  Перші залишки хребетних знайшли в ордовикських відкладеннях. Ці невеликі тварини, звані щитковими, були донними формами, позбавленими щелеп та парних плавців (рис. 1). Їхній панцир складався з важких кісткових пластин на голові та товстої луски на тулубі та хвості. В іншому вони були подібні до сучасних міног. Жили вони, мабуть, у прісних водах, і їхній панцир служив для захисту від гігантських хижих водних скорпіонів, званих евриптеридами, які теж мешкали у прісній воді.

• Силурійський період [показати] .

  У силурійському періоді відбулися дві події великого біологічного значення: розвинулися наземні рослини та з'явилися тварини, що дихають повітрям.

  Перші наземні рослини були, мабуть, більше подібні до папоротей, ніж з мохами; папороті були панівними рослинами також у наступному девонському періоді та нижній частині кам'яновугільного.

  Першими дихаючими повітрям наземними тваринами були павукоподібні, що нагадують певною мірою сучасних скорпіонів.

  Материки, що були низовиною в кембрійський і ордовицький час, піднялися, особливо в Шотландії та на північному сході Північної Америки, і клімат став значно прохолоднішим.

• Девонський період [показати] .

  

  

  

  Протягом девону перші панцирні риби дали початок безлічі різних риб, тому цей період нерідко називають "часом риб".

  Щелепи та парні плавці вперше розвинулися у панцирних акул (Placodermi), які являли собою дрібні, покриті панциром прісноводні форми. Для цих тварин було характерне непостійне число парних плавців. У деяких було дві пари плавників, що відповідали переднім і заднім кінцівкам вищих тварин, в інших між цими двома парами розташовувалося до п'яти пар додаткових плавців.

  Протягом девону в прісних водах з'явилися справжні акули, які виявляли тенденцію до переселення в океан і втрати громіздкого кісткового панцира.

  Предки костистих риб також виникли у прісноводних потоках девону; до середини цього періоду у них намітився поділ на три основні типи: дводикодих, кістеперих і променеперих. Всі ці риби мали легкі і панцири з кісткових луски. Лише небагато двоякодишащих дожили до наших днів, а променепері, пройшовши період повільної еволюції протягом частини палеозойської ери і початку мезозойської, пізніше, в мезозої, зазнали значної дивергенції і дали початок сучасним костистим рибам (Teleosi).

  Кістепері риби, які були предками наземних хребетних, майже вимерли до кінця палеозою і, як вважали раніше, зовсім зникли в кінці мезозою. Однак у 1939 та 1952 pp. біля східного узбережжя Південної Африки були спіймані живі представники кістеперих довжиною близько 1,5 м-коду.

  Верхня частина девону була відзначена появою перших наземних хребетних - земноводних, які називаються стегоцефалами (що означає "покритоголові"). Ці тварини, черепи яких були одягнені кістковим панцирем, багато в чому схожі на кістеперих риб, відрізняючись від них головним чином наявністю кінцівок, а не плавців.

  Девон – це перший період, для якого характерні справжні ліси. У цей період процвітали папороті, плауни, папоротькоподібні та примітивні голонасінні - так звані "насінні папороті". Вважають, що в пізньодевонський час виникли комахи і багатоніжки.

• Кам'яновугільний період [показати] .

  У цей час були поширені великі заболочені ліси, залишки яких дали початок основним вугільним покладам світу. Материки були вкриті низинними болотами, зарослими папоротеподібними, звичайними папоротями, насіннєвими папоротями та широколистяними вічнозеленими рослинами.

  

  

  Перші плазуни, звані цільночерепними і подібні до попередніх амфібій, з'явилися в другій половині кам'яновугільного періоду, досягли розквіту в пермі - останньому періоді палеозою - і вимерли на початку мезозойської ери. Не ясно, що являло собою найпримітивніше з відомих нам плазунів Seymouria (названа так по місту в Техасі, поблизу якого були знайдені її викопні залишки) - земноводне, готове перетворитися на плазун, або ж плазун, що тільки-но переступив кордон, що відокремлює його, що відокремлює його, що відокремлює його. .

  Однією з головних відмінностей між земноводними і плазунами є будова яєць, що відкладаються ними. Земноводні відкладають свої яйця, покриті драглистою оболонкою, у воду, а плазуни відкладають яйця, покриті міцною оболонкою, на землю. Оскільки яйця Seymouria не збереглися, ми, можливо, ніколи не зможемо вирішити, до якого класу слід відносити цю тварину.

  Seymouria була великою повільною формою, схожою на ящірку. Її короткі, що нагадують обрубки, ноги відходили від тіла в горизонтальному напрямку, як у саламандри, замість того, щоб зрушити тісніше і йти прямо вниз, утворюючи колоноподібні підпірки для тіла.

  Протягом кам'яновугільного періоду з'явилися дві важливі групи крилатих комах - предки тарганів, що досягали 10 см у довжину, та предки бабок, деякі з яких мали розмах крил 75 см.

• Пермський період [показати] .

  

  

  Останній період палеозою характеризувався великими змінами клімату та рельєфу. Материки піднялися по всій земній кулі, так що дрібні моря, що покривали область від Небраски до Техасу, висохли, залишивши за собою засолену пустелю. Наприкінці пермі відбулося повсюдне складкоутворення, відоме під назвою герцинського гороутворення, під час якого піднявся великий гірський ланцюг від Нової Шотландії до Алабами. Цей хребет спочатку був вищим, ніж сучасні Скелясті гори. У той самий час у Європі формувалися інші гірські кряжі.

  Величезні льодовикові покриви, що розповсюджувалися з боку Антарктики, закрили більшу частину південної півкулі, сягаючи в Африці та Бразилії майже до екватора.

  Північна Америка була однією з небагатьох областей, що не зазнали у цей час заледеніння, але навіть тут клімат став значно холоднішим і сухішим, ніж був протягом більшої частини палеозойської ери. Багато палеозойських організмів, мабуть, не могли пристосуватися до змін клімату і під час герцинського гороутворення вимерли. Через охолодження води та зменшення придатного для життя простору внаслідок усихання дрібних морів вимерло навіть багато морських форм.

  З примітивних цільночерпових протягом пізньокам'яновугільного і ранньопермського часу розвинулася та група плазунів, від якої, як вважають, по прямій лінії походять ссавці. Це були пелікозаври – хижі рептилії з більш струнким та ящіркоподібним тілом, ніж у цільночерепних.

  У пізньопермський час розвинулася, ймовірно від пелікозаврів, інша група плазунів - терапсиди, що мала ще кілька ознак ссавців. Один з представників цієї групи - Cynognathus (плазун з "собачою щелепою") був стрункою, легкою твариною довжиною близько 1,5 м, з черепом, проміжним за характером між черепом плазуна і ссавця. Його зуби, замість того щоб бути конічними і однаковими, як це властиво плазунам, диференціювалися на різці, ікла та корінні зуби. Оскільки у нас немає відомостей про м'які частини тварини, про те, чи було воно покрите лускою чи шерстю, чи було воно теплокровним чи холоднокровним і чи не вигодовували воно своїх дитинчат молоком, ми називаємо його плазуном. Однак, якби ми мали більш повні дані, його, можливо, слід було б вважати дуже раннім ссавцем. Терапсиди, поширені в пізньої пермі, на початку мезозою були витіснені безліччю інших рептилій.

Мезозойська ера (час плазунів). Мезозойська ера, яка почалася приблизно 230 млн років тому і тривала близько 167 млн ​​років, ділиться на три періоди:

1. тріасовий
2. юрський
3. крейдяний

Протягом тріасового і юрського періодів більшість материкових областей було піднято вище рівня моря. У тріасі клімат був сухий, але тепліший, ніж у пермі, а юре - тепліший і вологіший, ніж у тріасі. Дерева знаменитого Кам'яного лісу в Аризоні існують із тріасового періоду.

Протягом крейдяного періоду Мексиканська затока, розширившись, залила Техас і Нью-Мексико, і взагалі море поступово насувалося на материки. Крім того, на території, що тягнеться від штату Колорадо до Британської Колумбії, розвинулися великі болота. Наприкінці крейдяного періоду внутрішня частина північноамериканського материка зазнала подальшого занурення, отже води басейну Мексиканської затоки з'єдналися з водами арктичного басейну і розділили материк на дві частини. Крейдяний період завершився великим підняттям, яке називалося альпійським гороутворенням, під час якого виникли Скелясті гори, Альпи, Гімалаї та Анди і яке викликало активну діяльність вулканів на заході Північної Америки.

Еволюція плазунів . Виникнення, диференціація і, нарешті, вимирання безлічі плазунів, що належать до шести основних гілок, є найхарактернішою рисою мезозойської ери [показати] .

До найпримітивнішої гілки відносяться, крім стародавніх цільночерепних, черепахи, що виникли в пермі. У черепах сформувався найскладніший (серед наземних тварин) панцир; він складається з пластин епідермального походження, що зрослися з ребрами, що лежать під ними, і грудною кісткою. З цим захисним пристосуванням як морські, так і сухопутні черепахи збереглися з часів, що передували часу динозаврів, зазнавши лише деяких змін структури. Ноги черепах, що відходять від тіла в горизонтальному напрямку, що ускладнює і сповільнює рух, та їх черепа, які не мають отворів позаду очних западин, без змін перейшли до них у спадок від стародавніх цільночерепних.

Друга група плазунів, що йде з порівняно небагатьма змінами від предкових цільночерепних, - це ящірки, найбільш численні серед рептилій, що нині живуть, а також змії. Ящірки здебільшого зберегли примітивний тип пересування за допомогою ніг, що горизонтально розходяться, хоча багато з них можуть швидко бігати. У більшості випадків вони невеликі, але індійський варан досягає 3,6 м довжини, а деякі копалини мають у довжину 7,5 м. Мозазаври крейдяного періоду являли собою морських ящірок, що досягали 12 м у довжину; вони мали довгий хвіст, що використовувався під час плавання.

Протягом крейдяного періоду від предків-ящірок сталися змії. Істотною відмінністю змій від ящірок є не втрата ніг (у деяких ящірок також немає ніг), а певні зміни в будові черепа та щелеп, які дозволяють зміям відкривати рота досить широко, щоб ковтати тварин, більших, ніж вони самі.

Представником стародавньої гілки, що якось примудрився дожити до наших днів у Новій Зеландії, є гаттерія (Shpenodon punctatum). Вона має кілька ознак, спільних зі своїми предками-котилозаврами; одна з таких ознак – це наявність третього ока на верхівці черепа.

Основною групою мезозойських плазунів були архозаври, єдиними представниками, що нині живуть, є алігатори і крокодили. У якийсь ранній момент своєї еволюції архозаври, що досягали тоді 1,5 м-коду довжини, пристосувалися до ходіння на двох ногах. Їхні передні ноги вкоротилися, а задні подовжилися, зміцнилися і сильно змінили свою форму. Ці тварини відпочивали і ходили на всіх чотирьох ногах, але за критичних обставин ставали дибки і бігли на двох задніх ногах, використовуючи свій досить довгий хвіст як балансир.

Від ранніх архозаврів походить багато різних спеціалізованих форм, причому деякі з них продовжували пересуватися на двох ногах, а інші повернулися до ходіння на всіх чотирьох. До цих нащадків входять фітозаври - водні, алігатороподібні плазуни, поширені в тріасі; крокодили, які сформувалися в юре і замінили фітозаврів як водні форми, і, нарешті, птерозаври, або літаючі рептилії, до яких належали тварини розміром з малиновку, так само як і найбільша з тварин, що коли-небудь літали - Pteranodon, з розмахом крил у 8м.

Існували два типи літаючих рептилій; одні мали довгий хвіст, забезпечений на кінці кермової лопатою, інші – короткий хвіст. Представники обох типів, мабуть, харчувалися рибою і, мабуть, пролітали великі відстані над водою у пошуках їжі. Їхні ноги не були пристосовані для стояння, і тому передбачається, що вони, подібно до кажанів, відпочивали у підвішеному стані, причепившись до якоїсь опори.

З усіх гілок плазунів найбільш відомі динозаври, що в перекладі означає "жахливі ящери". Вони ділилися на два основні типи: птахетазих і ящеротазих.

Saurischia (ящеротазі) вперше з'явилися в тріасі і продовжували існувати аж до крейди. Ранні ящеротазі були швидкими, хижими, двоногими формами розміром з півня, здобиччю яким, мабуть, служили ящірки і примітивні ссавці. Протягом юрського та крейдяного періодів ця група виявляла тенденцію до збільшення розмірів, яка досягла свого найвищого вираження у гігантському крейдяному хижаку тиранозаври. Інші Saurischia, що з'явилися в пізньотріасовий час, перейшли на рослинну їжу, знову почали ходити на чотирьох ногах і протягом Юри і крейди дали низку гігантських форм, що вели земноводний спосіб життя. До цих найбільших з будь-яких чотириногих тварин належать бронтозаври довжиною до 20 м, диплодок, що досягав довжини понад 25 м, і брахіозавр, найбільший з усіх, вага якого оцінюється в 50 т.

Інша група динозаврів, Ornitischia (птицетазія), була травоїдною, ймовірно, з самого початку своєї еволюції. Хоча деякі з них ходили на задніх ногах, більшість пересувалися на всіх чотирьох ногах. Замість відсутніх передніх зубів у них виробився міцний роговий чохол, схожий на пташиний дзьоб, який у деяких форм був широким і плоским, як у качок (звідси назва "качколюві" динозаври). Для цього характерні перетинчасті лапи. В інших видів розвинулися великі панцирні пластини, що захищали їх від хижих ящеротазих. Анкілозавр, якого називають "плазуном-танком", мав широке плоске тіло, вкрите кістковими пластинами і великими шипами, що виступають на боках.

Нарешті, у деяких птахетазих крейдяного періоду сформувалися кісткові пластини навколо голови та шиї. Один з них, Triceratops, мав два роги над очима і третій над носовою областю – все завдовжки майже до 1 м.

До двох інших груп мезозойських рептилій, що відрізняються як один від одного, так і від динозаврів, належать морські плезіозаври та іхтіозаври. Перші характеризувалися надзвичайно довгою шиєю, що становила понад половину довжини тварини. Тулуб у них був широким, плоским, що нагадував тулуб черепахи, а хвіст коротким. Плезіозаври плавали за допомогою ластоподібних кінцівок. Найчастіше вони досягали 13-14 м завдовжки.

Іхтіозаври (рибоящери) зовні були схожі на риб або китів, з короткою шиєю, великим спинним плавцем і хвостом такого типу, як у акули. Вони плавали за допомогою швидких рухів хвоста, використовуючи кінцівки лише як керівні органи. Припускають, що дитинчата іхтіозаврів з'являлися на світ живими, вилупившись з яйця в тілі матері, тому що дорослі особини були надто спеціалізовані і не могли виходити на сушу для відкладання яєць, а у воді плазунів топчуться. Знаходження скелетів дитинчат усередині черевної порожнини дорослих копалин підтверджує цю теорію.

Наприкінці крейди вимерло безліч плазунів. Вони, мабуть, не змогли пристосуватися до значних змін умов середовища, спричинених альпійським гороутворенням. У міру того як клімат ставав холоднішим і сухішим, зникли багато рослин, що служили їжею травоїдним плазуном. Деякі травоїдні плазуни були надто громіздкі, щоб пересуватися сушею, коли висохли болота. Більш дрібні, теплокровні ссавці, які вже з'явилися, мали перевагу у боротьбі за їжу, а багато з них навіть харчувалися яйцями плазунів. Вимирання багатьох плазунів, ймовірно, стало результатом спільного впливу цілого ряду факторів або якогось одного фактора.

Інші напрями еволюції у мезозої . Хоча плазуни були в мезозої панівними тваринами, в цей час розвивалися і багато інших важливих організмів. [показати] .

У мезозої зросла кількість і різноманітність черевоногих і двостулкових молюсків. Морські їжаки досягли найвищої точки свого розвитку.

У тріасі виникли ссавці, а юре - костисті риби та птиці.

Більшість сучасних загонів комах виникла у ранньому мезозое.

Протягом ранньотріасового часу найпоширенішими рослинами були насінні папороті, цикадові та хвойні, але до крейдяного періоду з'явилося багато інших форм, що нагадують сучасні види - смоковниці, магнолії, пальми, клени та дуби.

Від юрського часу збереглися чудові відбитки найдавнішого виду птахів, у яких видно навіть обриси пір'я. Ця істота, звана археоптериксом, була приблизно завбільшки з ворону і мала досить слабкі крила, озброєні зубами щелепи і довгий рептильний хвіст, покритий пір'ям.

У крейдяних відкладах було знайдено викопні залишки двох інших птахів - Hesperornis та Ichthyornis. Перша - водяний птах, що пірнає, втратила здатність літати, а друга - сильний літаючий птах з рептильними зубами, величиною приблизно з голуба.

Сучасні беззубі птахи сформувалися на початку наступної ери.

Кайнозойська ера (час ссавців). Кайнозойська ера з рівним правом може бути названа часом птахів, часом комах або часом квіткових рослин, оскільки розвиток усіх цих організмів не менш характерний для неї, ніж розвиток ссавців. Вона охоплює проміжок від альпійського гороутворення (приблизно 63 млн. років тому) до наших днів і ділиться на два періоди - третинний, що тривав близько 62 млн. років, і четвертинний, до якого належать останні 1-1,5 млн. років.

• Третичний період. Цей період поділяється на п'ять епох: палеоцен, еоцен, олігоцен, міоцен та пліоцен. Скелясті гори, що сформувалися на початку третинного періоду, до олігоценового часу були вже сильно ерозовані, внаслідок чого північноамериканський материк набув пологово-хвилястого рельєфу.

  У міоцені в результаті іншої серії піднять виникли гори Сьєрра-Невада та нові хребти у Скелястих горах, які зумовили утворення пустель на заході. Клімат в олігоцені був м'якшим, ніж зараз, так що пальми поширювалися на північ аж до Вайомінгу.

  Підняття, що почалося в міоцені, тривало в пліоцені і в поєднанні з заледеніннями плейстоценового часу призвело до вимирання багатьох ссавців, що раніше існували, і інших тварин. Заключне підняття Колорадського плато, внаслідок якого утворився Великий Каньйон, майже закінчилося за короткий час плейстоценової та сучасної епох.

  Найдавніші копалини залишки справжніх ссавців відносяться до пізнього тріасу, а в юрський час існувало вже чотири загони ссавців, причому всі вони були завбільшки з щура або маленького собаку.

  Найдавніші ссавці (однопрохідні) були яйцекладучими тваринами, і їх єдиними представниками, що дожили до наших днів, є качконіс, що мешкають в Австралії, і вкрита голками єхидна. У обох цих форм є шерстий покрив, і вони вигодовують своїх дитинчат молоком, але при цьому вони відкладають яйця, подібно до черепах. Предкові яйцекладні ссавці, звичайно, повинні були відрізнятися від спеціалізованих качконосів і єхидних, але палеонтологічний літопис цих древніх форм страждає на неповноту. Однопрохідні, що нині живуть, могли проіснувати так довго тільки тому, що вони жили в Австралії, де до недавнього часу не було плацентарних ссавців, так що їм не було з ким конкурувати.

  У юре і в крейді більша частина ссавців була вже досить високо організована, щоб виробляти живих дитинчат, хоча найпримітивніші з них - сумчасті - дитинчата з'являються на світ недорозвиненими і повинні кілька місяців залишатися в сумці на животі матері, де знаходяться соски. Австралійські сумчасті, як і і однопрохідні, не зустрічали конкуренції із боку більш пристосованих плацентарних ссавців, тоді як інших материках ця конкуренція призвела до вимирання сумчастих і однопрохідних; тому в Австралії сумчасті в результаті дивергентного розвитку дали початок безлічі різних форм, що зовні нагадують деяких плацентарних. Існують сумчасті миші, землерийки, кішки, кроти, ведмеді та один вид вовка, а також цілий ряд форм, що не мають паралелей серед плацентарних, таких як кенгуру, вомбати та кенгуру-валлабі.

  Протягом плейстоцену в Австралії жили гігантські кенгуру та вомбати розміром із носорога. Опосуми більш подібні з примітивними предковими сумчастими, ніж кожна з цих спеціалізованих форм; вони є єдиними сумчастими тваринами, що зустрічаються за межами Австралії та Південної Америки.

  Сучасні високоорганізовані плацентарні ссавці, до яких належить і людина, що характеризуються народженням живих дитинчат, здатних до самостійного існування, походять від комахоїдних предків. Викопні залишки такої предкової форми, знайдені в крейдяних відкладеннях, показують, що це була дуже маленька тварина, що нині живе землерийка. Деякі з цих предкових ссавців зберегли деревний спосіб життя і через низку проміжних форм дали початок приматам - мавпам і людині. Інші жили на землі або під землею, і протягом палеоцену від них відбулися всі інші ссавці, котрі живуть у наші дні.

  Примітивні палеоценові ссавці мали конічні рептильні зуби, п'ятипалі кінцівки і невеликий мозок. Крім того, вони були стопоходящими, а не пальцеходящими.

  Протягом третинного періоду еволюція трав'янистих рослин, що служили їжею, та лісів, що вкривали тварин, була найважливішим фактором, що впливав на зміну будови тіла ссавців. Поряд із тенденцією до збільшення розмірів у розвитку всіх ссавців проявлявся ухил у бік зростання відносної величини мозку та зміни зубів та ніг. Коли з'явилися нові, пристосованіші форми, примітивні ссавці вимерли.

  Хоча в крейдяних відкладах були знайдені викопні залишки як сумчастих, так і плацентарних, все ж таки виявлення в ранньотретинних відкладах високорозвинених ссавців було досить несподіваним. Чи дійсно вони виникли в цей час або існували і раніше в гірських місцевостях і просто не збереглися у вигляді копалин, не відомо.

  У палеоцені та еоцені від примітивних комахоїдних плацентарних відбулися перші хижаки, які називають креодонтами. В еоцені і олігоцені їм на зміну прийшли більш сучасні форми, які з часом дали початок хижакам, що нині живуть, таким, як кішки, собаки, ведмеді, ласки, а також ластоногим морським хижакам - тюленям і моржам.

  

  Один з найвідоміших викопних хижаків - це шаблезубий тигр, який вимер лише нещодавно, у плейстоціні. У нього були надзвичайно довгі і гострі верхні ікла, а нижня щелепа могла відкидатися вниз і вбік, так що ікла вплутувалися в жертву, як шаблі.

  Великих травоїдних ссавців, що у більшості випадків мають копити, іноді об'єднують в одну групу під назвою копитних. Однак вони не є єдиною природною групою, а складаються з кількох незалежних гілок, так що корова і кінь, незважаючи на наявність у тієї й іншої копит, не більше споріднені один одному, ніж кожна з них - тигру. Корінні зуби копитних сплощені та збільшені, що полегшує перетирання листя та трави. Їхні ноги стали довгими та пристосованими до швидкого бігу, необхідного для порятунку від хижаків.

  Найдавніші копитні, які називають Condylarthra, з'явилися в палеоцені. У них було довге тіло і довгий хвіст, плоскі перемелювальні корінні зуби і короткі ноги, що закінчувалися п'ятьма пальцями з копитом на кожному. Групою, аналогічною до примітивних хижаків - креодонтів, були примітивні копитні, звані уінтатеріями. У палеоцені та еоцені деякі з них досягали розмірів слона, а в інших було по три великі роги, що відходять від верхньої частини голови.

  Палеонтологічний літопис кількох еволюційних ліній копитних - коней, верблюдів і слонів - настільки повний, що можна простежити весь розвиток цих тварин з невеликих примітивних п'ятипалих форм. Основний напрямок еволюції у копитних йшов у бік збільшення загальних розмірів тіла та зменшення числа пальців. Копитні рано розпалися на дві групи, одна з яких характеризується парним числом пальців і включає корів, овець, верблюдів, оленів, жираф, свиней та гіпопотамів. Інша група характеризується непарним числом пальців, і до неї належать коні, зебри, тапіри та носороги.

  Розвиток слонів та їх недавно вимерлих родичів - мамонтів і мастодонтів - можна простежити в глибину століть аж до еоценового предка, який був розміром зі свиню і не мав хобота. Ця примітивна форма, звана Moeritherium, була близька до стовбура, від якого відгалужилися, крім того, такі несхожі форми, як дамани (маленька тварина, схожа на бабака, що зустрічається в Африці та Азії) та морська корова.

  Кити та дельфіни походять від еоценових китоподібних форм, званих зейглодонтами, а ці останні у свою чергу, як вважають, походять від креодонтів.

  Еволюцію кажанів можна простежити до крилатих тварин, які жили в еоцені і були нащадками примітивних комахоїдних.

  Еволюція деяких інших ссавців – гризунів, кроликів та неповнозубих (мурахоїдів, лінивцзв та броненосців) – відома гірше.

• Четвертичний період (час людини). Четвертичний період, що охоплює останні 1-1,5 млн. років, зазвичай ділять на дві епохи – плейстоценову та сучасну. Остання почалася приблизно 11000 років тому з моменту відступу останнього льодовика. Для плейстоцену характерні чотири льодовикові періоди, розділених проміжками, коли льодовики відступали. У момент максимального поширення льодовикові покриви займали у Північній Америці майже 10 млн кв. км, простягаючись на південь до річок Огайо і Міссурі. Великі озера, які були виорані льодовиками, що рухаються, багато разів докорінно змінювали свої обриси і час від часу з'єднувалися з Міссісіпі. Було підраховано, що минулого, коли Міссісіпі збирала воду з озер, до Дулута на заході і до Буффало на сході, її стік у 60 разів перевищував сучасний. Під час плейстоценових зледенінь з моря було видалено і перетворено на кригу таку кількість води, що рівень моря знизився на 60-90 м. Це викликало утворення сухопутних сполук, що служили шляхами розселення для багатьох наземних організмів, між Сибіром і Аляскою в області протоки Берінга і між Англією та європейським материком.

  Рослини та тварини плейстоценової епохи були подібні до сучасних нам. Іноді буває важко відрізнити плейстоценові відкладення також і від пліоценових, оскільки які містяться в них організми подібні як один до одного, так і з сучасними формами. Протягом плейстоцену, після появи примітивної людини, вимерло багато ссавців, у тому числі шаблезубий тигр, мамонт і гігантський наземний лінивець. У плейстоцені відзначається також вимирання багатьох видів рослин, особливо лісових, і поява численних трав'янистих форм.

  Палеонтологічна літопис не залишає сумнівів у тому, що нині живі види походять від існуючих раніше інших видів. Цей літопис не для всіх ліній еволюції однаково зрозумілий. Рослинні тканини в більшості випадків занадто м'які, щоб давати хороші копалини залишки, а проміжні форми, що є сполучними ланками між різними типами тварин, являли собою, очевидно, форми, позбавлені скелета, і від них не залишилося жодних слідів. Для багатьох еволюційних ліній, зокрема хребетних, послідовні етапи розвитку добре відомі. В інших лініях є прогалини, які мають бути заповнені майбутнім палеонтологам.

Геологічний час та методи його визначення

У вивченні Землі як унікального космічного об'єкта ідея її еволюції займає центральне місце, тому важливим кількісно-еволюційним параметром є геологічне час. Вивченням цього часу займається спеціальна наука, що отримала назву Геохронологія- Геологічне літочислення. Геохронологіяможе бути абсолютної та відносної.

Зауваження 1

Абсолютнагеохронологія займається визначенням абсолютного віку гірських порід, що виражається в одиницях часу та, як правило, у мільйонах років.

В основі визначення цього віку лежить швидкість розпаду радіоактивних ізотопів елементів. Ця швидкість є постійною величиною і від інтенсивності фізичних і хімічних процесів не залежить. Визначення віку ґрунтується на методах ядерної фізики. Мінерали, що містять радіоактивні елементи при формуванні кристалічних решіток, утворюють закриту систему. У цій системі відбувається накопичення продуктів радіоактивного розпаду. В результаті можна визначити вік мінералу, якщо знати швидкість цього процесу. Період напіврозпаду радію, наприклад, становить $1590$ років, а повний розпад елемента відбудеться за час у $10$ разів перевищує період напіврозпаду. Ядерна геохронологія має свої провідні методи. свинцевий, калій-аргоновий, рубідієво-стронцієвий та радіовуглецевий.

Методи ядерної геохронології дозволили визначити вік планети, а також тривалість ер та періодів. Радіологічний вимір часу запропонували П. Кюрі та Е. Резерфордна початку $XX$ століття.

Відносна геохронологія оперує такими поняттями як ранній вік, середній, пізній. Існує кілька розроблених методів визначення відносного віку гірських порід. Вони об'єднуються у дві групи. палеонтологічні та непалеонтологічні.

Першівідіграють основну роль через свою універсальність та повсюдне застосування. Виняток становить відсутність у породах органічних залишків. За допомогою палеонтологічних методів вивчаються залишки давніх організмів, що вимерли. До кожного шару гірських порід характерний свій комплекс органічних залишків. У кожному молодому шарі залишків високоорганізованих рослин та тварин буде більше. Чим вище лежить шар, тим він молодший. Подібна закономірність була встановлена ​​англійцем У. Смітом. Йому належить перша геологічна карта Англії, де гірські породи були розділені за віком.

Непалеонтологічні методиВизначення відносного віку гірських порід використовуються у випадках відсутності в них органічних залишків. Найефективнішими тоді будуть стратиграфічний, літологічний, тектонічний, геофізичний методи. За допомогою стратиграфічного методу можна визначити послідовність напластування шарів при їх нормальному заляганні, тобто. нижчі пласти будуть більш давніми.

Примітка 3

Послідовність утворення гірських порід визначає відноснагеохронологія, а вік в одиницях часу визначає вже абсолютнаГеохронологія. Завдання геологічного часуполягає у визначенні хронологічної послідовності геологічних подій.

Геохронологічна таблиця

Для визначення віку гірських порід та їх дослідження вчені користуються різними методами, і з цією метою було складено спеціальну шкалу. Геологічний час на цій шкалі ділять на тимчасові відрізки кожному з яких відповідає певний етап формування земної кори та розвитку живих організмів. Шкала отримала назву геохронологічної таблиці,у якій виділяються такі підрозділи: еон, ера, період, епоха, століття, час. Для кожного геохронологічного підрозділу характерний свій комплекс відкладень, який називається стратиграфічним: еонотема, група, система, відділ, ярус, зона. Група, наприклад, є стратиграфічним підрозділом, а тимчасовий геохронологічний підрозділ їй відповідає ера.Виходячи з цього, існує дві шкали. стратиграфічна та геохронологічна. Перша шкала використовується тоді, коли йдеться про відкладенняхтому, що в будь-який проміжок часу на Землі відбувалися якісь геологічні події. Друга шкала потрібна для визначення відносного часу. З моменту прийняття зміст шкали змінювалося та уточнювалося.

Найбільшими стратиграфічними підрозділами нині є еонотеми – архейська, протерозойська, фанерозойська. У геохронологічній шкалі їм відповідають зони різної тривалості. За час існування на Землі виділяються архейська та протерозойська еонотеми, що охопили майже $80$% часу. Фанерозойський еонза часом значно менше попередніх еон і охоплює всього $570$ млн. років. Ця іонотема ділиться на три основні групи - палеозою, мезозою, кайнозою.

Назва еонотем та груп мають грецьке походження:

• Археос означає найдавніший;
• Протерос – первинний;
• Палеос – давній;
• Мезос – середній;
• Кайнос – новий.

Від слова « зоїкос», що означає життєвий, відбулося слово « зой». Виходячи з цього, виділяють епохи життя на планеті, наприклад, мезозойська епоха означає епоху середнього життя.

Ери та періоди

Історію Землі за геохронологічною таблицею поділяють на п'ять геологічних ер: архейську, протерозойську, палеозойську, мезозойську, кайнозойську. У свою чергу епохи поділяються на періоди. Їх значно більше – $12$. Тривалість періодів різна від $20$-$100$ млн. років. На свою незавершеність вказує останній четвертинний період кайнозойської ери, його тривалість лише $1,8$ млн. років.

Архейська епоха.Цей час почався вже після формування земної кори планети. На Землі до цього часу були гори і набули чинності процеси ерозії та опади. Архей тривав приблизно $2$ млрд. років. Ця ера найдовша за тривалістю, протягом якої на Землі була поширена вулканічна діяльність, йшли глибинні підняття, результатом яких стало утворення гір. Більшість копалин під впливом високої температури, тиску, переміщення мас, було знищено, але невеликі дані про той час збереглися. У породах архейської епохи в розсіяному вигляді зустрічається чистий вуглець. Вчені вважають, що це змінені останки тварин та рослин. Якщо кількість графіту відбиває кількість живої матерії, то археї її існувало дуже багато.

Протерозойська ера. За тривалістю це друга ера, що охопила $1$ млрд. років. Протягом ери відбувалося відкладення великої кількості опадів та одне значне заледеніння. Льодовикові покриви поширювалися від екватора до $20$ градуса широти. Викопні, знайдені у породах цього часу, є свідченням існування життя та його еволюційного розвитку. У відкладеннях протерозою знайдені спікули губок, останки медуз, грибів, водоростей, членистоногих та ін.

Палеозойська ера. У цій ері виділяється шістьперіодів:

• Кембрій;
• Ордовик,
• Силур;
• Девон;
• Карбон або кам'яновугільний;
• Пермський чи перм.

Тривалість палеозою становить $370$ млн. років. За цей час з'явилися представники всіх типів та класів тварин. Не було тільки птахів та ссавців.

Мезозойська ера. Епоха поділяється на триперіоду:

• Тріас;

Почалася ера приблизно $230 $ млн. років тому і тривала $167 $ млн. років. Протягом перших двох періодів – тріасового та юрського- Більшість материкових областей піднялася вище рівня моря. Клімат тріасу сухий і теплий, а в Юрі він став ще теплішим, але був уже вологий. У штаті Арізонає знаменитий кам'яний ліс, що існує з тріасовогоперіоду. Щоправда, від колись могутніх дерев залишилися лише стовбури, колоди та пні. Наприкінці мезозойської ери, а точніше у крейдяному періоді, на материки відбувається поступове настання моря. Північноамериканський континент наприкінці крейдяного періоду зазнав занурення і внаслідок води Мексиканської затоки з'єдналися з водами арктичного басейну. Материк було поділено на дві частини. Завершення крейдяного періоду характеризується великим підняттям, яке отримало назву альпійського гороутворення. Саме тоді з'явилися Скелясті гори, Альпи, Гімалаї, Анди. На заході Північної Америки розпочалася інтенсивна вулканічна діяльність.

Кайнозойська ера. Це нова ера, яка ще не закінчилася і продовжується в даний час.

Еру розділили на три періоди:

• Палеоген;
• Неоген;
• Четвертинний.

Четвертиннийперіод має низку унікальних характеристик. Це час остаточного формування сучасного образу Землі та льодовикових періодів. Стали самостійними Нова Гвінея та Австралія, змістившись ближче до Азії. Антарктида залишилася на своєму місці. Поєдналися дві Америки. З трьох періодів ери найцікавішим є четвертиннийперіод або антропогеновий. Він триває нині, а був виділений у $1829$ р. бельгійським геологом Ж. Денуайє. Похолодання змінюються потепліннями, але найважливішою його особливістю є поява людини.

Сучасна людина проживає в четвертинному періоді кайнозойської ери.