Геологическая история планеты Земля

Временные периоды эволюции Земли

Эволюция Земли

• Эволюцией называется постепенное изменение сложных систем во времени

• Напоминаем, что быстрое изменение называется динамикой

• Эволюционируют галактики, звёзды, планеты, жизнь и т.д.• Эволюция на Земле во многом связана (пока) с

усложнением процессов и структуры.• Этапы эволюции на Земле составляют

геохронологическую шкалу

Объяснение термина

• Геохронология – это геологическое летоисчисление.• Геохронология основывается на учении о временной

последовательности возникновения горных пород, слагающих земную кору.

• Сам термин построен из трёх греческих слов (они написаны латинскими, а не греческими буквами):

• Первое слово GE – оно означает Земля.• Второе слово CHRONOS – оно означает время.• Третье слово LOGOS – оно означает слово, учение.

Типы геохронологии

• Обычное изучение горных пород позволяет понять последовательность их возникновения и даже относительные времена, которые потребовались для возникновения пород. Однако определить абсолютное время, когда возникла та или иная порода так просто нельзя.

• Поэтому такую геохронологию принято называть относительной геохронологией.

• Для того, чтобы получить данные об абсолютном времени, надо иметь возможность его определять. Первым и наиболее надёжным методом определения абсолютного времени стало изучение изотопного состава элементов горных пород. Поэтому такую абсолютную геохронологию принято называть изотопной геохронологией.

Относительная геохронология

• Геологические исследования требуют определения состава слоёв земной коры, состава имеющихся в них отложений, временной последовательности образования слоёв и желательно возраста.

• Разделение толщи осадочных пород на слои изучается разделом геологической науки, который называется стратиграфией.

• Ещё на грани XVII и XVIII веков датчанин Николай Стенон сформулировал правило о том, что каждый вышележащий слой образовался позже подстилающего. Слои разделяют на основе геологического состава – это литология.

• При учёте остатков флоры и фауны, имеющихся в слоях одинакового состава, говорят о палеонтологии.

Литологический метод

• В этом методе исследуются

составы слоёв. Это удобно

делать на разрезах, склонах

и т.д.

Палеонтологический метод

• В этом методе рассматрива-

ются остатки растений и жи-

вотных, которые имеются в

лое.

В последнее время стали

изучать осколки – это

микропалеонтология.

Пыльцевой метод основан

на анализе сохранившейся

в слое пыльцы растений.

Анализ может использовать возраст деревьев

• Этой сосне около 4000 лет.• Это одно из самых старых

деревьев земного шара.

Эта сосна растёт в Америке

Возраст дерева или его окаменелого остатка можно определить по годовым кольцам

• Современная техника

позволяет извлечь

небольшой столбик

из ствола. При этом

дерево продолжает

жить.

Определение возраста океана по солёности воды

• Английский учёный Галей, описавший комету Галея всю жизнь интересовался происхождением и возрастом Земли.

• Он обратил внимание, на то, что в начальный период существования вода в океане была пресной.

• Зная размеры суши и сколько соли вымывается реками в течение года, можно по солёности океана вычислить его возраст.

• Эти расчёты позволяют неплохо оценить возраст мирового океана.

Определение возраста пород магнитными методами

• Направление магнитного поля Земли периодически меняется.

• Многие породы сохраняют информацию о величине магнитного поля и его направлении в момент их образования.

• Это используется и для анализа движения материков и для определения возраста пород, входящих в тот или иной слой.

Изотопический метод определения возраста земных слоёв

• В этом методе используют анализ изотопного состава пород.

Изотопы, которые возникают при распаде урана используются для определения возраста пород

• Радиоактивное семей-

ство урана.

Временные подразделения геохронологической шкалы

• Геохронологическая шкала делится на крупные отрезки времени. Они называются эрами

• Эра – это основное подразделение геохронологической шкалы.

• Эра соответствует крупному этапу истории Земли и развития на ней жизни.

• Продолжительность эры составляет сотни или многие десятки миллионов лет.

• Чем дальше в глубь времён мы уходим, тем меньше точных сведений у нас имеется. Поэтому самые далёкие от нас во времени эры наиболее длинные и их обычно не делят на части.

• Части, на которые делят эры, называются геологическими периодами.

Объяснение терминов

• Слово эра происходит от латинского слова: aera. Это слово в переводе на русский язык означает: исходное число.

• Слово период имеет греческое происхождение. Его смысл это обход, круговращение.

Уточнение понятия геохронологического периода

• Геохронологический период, или просто период – это то время, которое соответствует времени образования горных пород.

• Продолжительность одного периода составляет десятки миллионов лет.

• На периоды принято делить только три последние, то есть наиболее близкие к нам, эры. Соответственно так делится и та эра, в которой мы живём.

Геологические эры

• Всего принято выделять пять эр в развитии Земли

1. Архейская эра -4600 млн. лет тому назад. Появились бактерии и одноклеточные водоросли.

2. Протерозойская эра – 2700 млн. лет тому назад.

Появились многоклеточные.

3. Палеозойская эра – 550 млн. лет тому назад.

Бурное развитие рыб. Появились первые пресмыкающиеся.

4. Мезозойская эра – 230 млн. лет тому назад.

Появились первые млекопитающие и птицы.

5. Кайнозойская эра – 70 млн. лет тому назад.

Появление человека.

Геологические эры

• Не трудно заметить, что чем ближе к нашему времени, тем эры короче. Это связано и с ходом эволюции, и с наличием более точных знаний.

• Иногда выделяют особую эру, которая предшествовала архейской и во время которой на Земле ещё не было жизни.

• В ряде случаев деление на эры проводят не по геоло-гическим признакам, а только исходя из наличия на Зем-

ле тех или иных форм жизни.• Мы такой подход не рассматриваем.

Архейская эра

• Началась со времени образования планеты Земля около 4 млрд. лет тому назад

• Общая продолжительность около 1 млрд.дет.• Обильные дожди. Образование океанов.• Химические реакции в океане, которые привели к

образованию жизни.• У живых организмов

не было скелетов.

Останков не сохранилось.

О наличии жизни судят

по наличию осадочных

пород.

Протерозойская эра

• Продолжительность около 2000 млн. лет.• В конце эры содержание свободного кислорода около 1 %.• Жизнь в придонных слоях океана. Из двух форм усложнения жизни- большие клетки с несколькими ядра- ми и многокле- точных, победа остаётся за много- кдеточными.

Палеозойская эра

• Это эра древней жизни.• Эту эру принято подраз- делять на 6 периодов: Кембрий (570-500) млн. лет Ордовик (500-438) млн. лет Силур (438-408) млн. лет Девон (408-3600 млн. лет Карбон (360-286) млн. лет Пермь (286-248) млн. лет

Жизнь вышла на сушу.Рептилии победилиЗемноводных.

Мезозойская эра

• Мезозойская эра или эра ранней жизни 9248-65) млн. лет.• Мезозойская эра состоит

из трёх периодов:

Триасовый период

(248-213) млн. лет

Юрский период

(213-144) млн. лет

Меловый период

(144-65) млн. лет

Появляются цветковые,

которые «сотрудничают»

с насекомыми.

Кайнозойская эра

• Кайнозойская эра или эра

новой жизни.

Началась 65 млн.лет

тому назад. Продолжается

сейчас.

Эра состоит из двух периодов

третичного (65-2) млн.лет и

четвертичного (начался

2 млн. лет тому назад,

продолжается сейчас.

Эти периоды делят

на эпохи.

Кайнозойская эра

• В эту эру наблюдается расцвет покрытосемянных растений, насекомых, птиц и млекопитающих.

• Появление трав и кустарников.• В конце эры на земле появляется человек.• В результате появления человека появляются культурная

флора и фауна.• Человек начинает активно воздействовать на природу.• Появляются города, сёла, техника.

Третичный период

• Этот период состоит из пяти эпох:• Палеоцен• Эоцен• Олигоцен• Миоцен• Плиоцен

Четвертичный период

• Этот период состоит из двух эпох:• Плейстоценовая эпоха. Она началась около 2 млню лет

тому назад и закончилась10.000 лет тому назад• Голоценовая эпоха. Она началась около 10.000 лет тому

назад и продолжается в настоящее время.

• В конце этого периода под воздействием изменений климата и деятельности человека исчезают многие виды животных.

• В конце периода земледелие уничтожает многие растения. Происходит уничтожение диких лесов и пастбищ.

Итоговая таблица геолгических описаний природы

• Это так называемая

международная

стратиграфи-

ческая

таблица

(хартия)

Итоговая схема эволюции жизни на Земле

• Формы

жизни

в разные

эпохи.