Proterozoic Eon: الخصائص والجيولوجيا والنباتات والحيوانات والمناخ
يعد Proterozoic Eon أحد المقاييس الجيولوجية التي تدمج ما قبل الكمبري. يذهب من 2500 مليون سنة إلى 542 مليون سنة مضت. لقد كان وقتًا للعديد من التغييرات المتعالية ، التي تعد مهمة لتطور الكوكب.
من بين هذه الأشياء التي يمكن ذكرها: ظهور الكائنات العضوية الضوئية الأولى وزيادة الأكسجين في الغلاف الجوي. باختصار ، في هذا الدهر ، شهد الكوكب أول التغييرات التي أعدته لجعله مكانًا صالحًا للسكن.
من وجهة النظر الجيولوجية ، تشكلت خلال هذا العصر بعض الهياكل التي كانت نقطة الانطلاق لإعطاء أصل لما أصبح يعرف فيما بعد باسم Pangea.
كان هذا الدهر فترة انتقال ، من كوكب يمكن ، بشروطه ، اعتباره عدائيًا ، إلى كوكب يمكن فيه تدريجياً أن تستقر وتطور الحياة.
ملامح
وجود الهراوات
لقد أثبت الباحثون في المنطقة أن الهراوات هي "نواة" القارات. وهذا يعني أن الهراوات هي الهياكل الأولى التي تم تأسيس الرفوف القارية منها.
تتوافق مع الصخور القديمة ، مع العصور القديمة التي يرجع تاريخها إلى 570 مليون سنة ، وتصل إلى 3.5 جيجا.
السمة الرئيسية للهراوات هي أنها ، منذ آلاف السنين ، لم تعاني من أي نوع من الكسر أو التشوه ، لذلك فهي أكثر الأماكن استقرارًا في قشرة الأرض.
بعض من أشهر الكراتون على هذا الكوكب هي: جويانا شيلد في أمريكا الجنوبية ، سيبيريا شيلد ، شيلد الأسترالي والدرع الإسكندنافي.
ظهر ستروماتوليت
Stromatolites هي الهياكل التي تتشكل من الكائنات الحية الدقيقة ، ولا سيما البكتيريا الزرقاء ، بالإضافة إلى كربونات الكالسيوم عجلت (CaCO 3 ). وبالمثل ، تم اكتشاف أنه لا يوجد في البكتيريا الداخلية فقط البكتيريا الزرقاء ، ولكن أيضًا الكائنات الحية الأخرى مثل الفطريات والحشرات والطحالب الحمراء وغيرها.
ستروماتوليت هي سجلات جيولوجية ذات أهمية كبيرة لدراسة الحياة على الكوكب. هذا يرجع ، في المقام الأول ، إلى حقيقة أنها تشكل أول سجل للحياة على الأرض (أقدم منها يبلغ 3500 مليون سنة).
وبالمثل ، تقدم stromatolites دليلًا على أنه في تلك الحقبة القديمة ، تم تنفيذ ما يسمى بالدورات الكيميائية الجيولوجية الحيوية ، على الأقل دورة الكربون.
بنفس الطريقة ، ساعدت stromatolites بشكل كبير في مجال علم الحفريات كمؤشرات. وهذا يعني أنه وفقًا للدراسات التي أجريت ، تم تطويرها في ظل ظروف بيئية محددة.
لهذا السبب ، كان من الممكن التنبؤ بالخصائص التي كانت تتميز بها المنطقة خلال فترة معينة ، فقط من خلال تحليل المركبات الدهنية الموجودة هناك.
هذه الهياكل تنتج مصفوفة مخاطية ، حيث يتم إصلاح الرسوبيات وكربونات الكالسيوم. لديهم بعض النشاط الضوئي ، لذلك يطلقون الأكسجين في الجو
زيادة في تركيز الأكسجين
واحدة من أهم وأهم خصائص عصر البروتيروزويك هي أن هناك زيادة كبيرة في تركيز الأكسجين في الغلاف الجوي.
كان هناك نشاط بيولوجي كبير خلال عصر البروتيرويك ، مما أدى إلى توفر أكبر للأكسجين الجوي. الآن ، فيما يتعلق بعنصر الأكسجين ، وقعت العديد من الأحداث التي كانت معالم في هذا العصر.
من المهم الإشارة إلى أن الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي لم يصل إلى مستوى كبير حتى يتم استيفاء ما يسمى بالوعات الكيماوية ، ومن بينها الحديد هو الأهم.
كما حدثت زيادة في الأكسجين في الغلاف الجوي ، كما زاد ترسب الحديد في العصابات. وقد ساهم ذلك بدوره في التخلص من الأكسجين الحر ، حيث تفاعل مع الحديد لتكوين أكسيد الحديديك (Fe 2 O 3 ) ، مما أدى إلى حدوث الهيماتيت في قاع البحر.
بمجرد امتلاء هذه الأحواض الكيميائية ، استمر النشاط البيولوجي ، بما في ذلك التمثيل الضوئي ، لذلك استمر الأكسجين الجوي في الارتفاع. هذا لأنه لم يستخدم من قبل المصارف الكيميائية ، لأنها كانت ممتلئة تمامًا.
الأكسدة العظيمة
كان هذا الحدث ذا أهمية كبيرة وتجاوز. وهو يشتمل على سلسلة من الأحداث المرتبطة بزيادة الأكسجين في الغلاف الجوي المعالج في النقطة السابقة.
عندما تجاوزت كمية الأكسجين تلك التي امتصتها التفاعلات الكيميائية المختلفة ، تأثرت الكائنات اللاهوائية (التي كانت الأغلبية) بشكل مباشر ، وكان الأكسجين شديد السمية.
وكان لهذا أيضًا عواقب على المستوى المناخي ، حيث أن التفاعلات الكيميائية المتنوعة التي شملت الأكسجين الحر والميثان والأشعة فوق البنفسجية ، أسفرت عن انخفاض كبير في درجة الحرارة البيئية ، والتي نشأت على المدى الطويل ما يسمى بالجليد.
جيولوجيا
تعد السجلات الأثرية لهذا العصر من بين أفضل السجلات الموجودة ، بقدر ما يتعلق الأمر بكمية المعلومات التي ساهمت بها.
كان التغيير الرئيسي الذي حدث خلال Proterozoic Eon على مستوى التكتونية. في هذه الحقبة ، أصبحت الصفائح التكتونية أكبر وتشوهات من ذوي الخبرة فقط ، وهي نتاج الاصطدامات المتعددة على مستوى الحافة.
وفقًا للمتخصصين ، تم تشكيل ما مجموعه خمس حاويات عملاقة في هذا العصر:
- سيبيريا القديمة : تتكون من جزء كبير من منغوليا ودروع سيبيريا.
- غندوانا : ربما واحدة من أكبرها ، لأنها كانت تتألف من أقاليم ما يعرف الآن بأمريكا الجنوبية وإفريقيا والقارة القطبية الجنوبية وأمريكا الوسطى ومعظم آسيا.
- قارة أمريكا الشمالية القديمة : أيضًا قارة أخرى كبيرة الحجم ، بما في ذلك الدرع الكندي وجزيرة جرينلاند وجزء من سيبيريا.
- الصين القديمة : تضم الصين وجزءًا من منغوليا واليابان وكوريا وباكستان وبعض مناطق الهند.
- أوروبا القديمة : تغطي معظم ما هو الآن القارة الأوروبية ، وكذلك جزء من الساحل الكندي.
أيضًا ، وفقًا للأدلة الجيولوجية ، في ذلك الوقت ، كانت الأرض تدور بسرعة أكبر على محورها ، مع الأيام التي تستغرق حوالي 20 ساعة. على العكس من ذلك ، كانت حركة الترجمة أبطأ من الآن ، حيث كان متوسط السنوات 450 يومًا.
وبالمثل ، أظهرت الصخور التي تم استعادتها ودراستها ، والتي جاءت من عصر البروتيروزويك ، أنها لم تتعرض إلا لتأثير ضئيل من التآكل. حتى الصخور التي بقيت دون تغيير تمامًا ، تم إنقاذها ، الأمر الذي ساعد بشكل كبير أولئك الذين يدرسون هذه الظواهر.
النباتات والحيوانات
بدأت الأشكال الأولى للحياة العضوية في الظهور في العصر السابق ، العتيق. ومع ذلك ، فبفضل التحول الجوي الذي حدث في عصر البروتيروزويك ، بدأت الكائنات الحية تنوعت.
لقد بدأ بالفعل منذ القدم في الظهور بأبسط أشكال الحياة التي لا تزال معروفة: الكائنات بدائية النواة. وتشمل هذه الطحالب الخضراء الزرقاء (البكتيريا الزرقاء) والبكتيريا نفسها.
بعد ذلك بدأت تظهر كائنات حقيقية النواة (مع نواة محددة). وبالمثل ، في هذه الفترة ظهرت أيضًا الطحالب الخضراء (Clorophytas) والطحالب الحمراء (Rodhophytas). كلاهما متعدد الخلايا والتمثيل الضوئي ، مما ساهم في طرد الأكسجين في الغلاف الجوي.
من المهم تسليط الضوء على أن جميع الكائنات الحية التي نشأت في هذا العصر كانت في بيئات مائية ، لأن هذه هي التي وفرت لهم الحد الأدنى من الظروف اللازمة للبقاء على قيد الحياة.
من بين أعضاء الحيوانات في هذه الفترة ، يمكن ذكر الكائنات الحية التي تعتبر اليوم قليلة التطور مثل الإسفنج. من المعروف أنها موجودة لأن اختبارات كيميائية معينة اكتشفت شكلاً معينًا من الكوليسترول الذي تنتجه هذه الكائنات فقط.
وبنفس الطريقة ، تم أيضًا استرداد حفريات الحيوانات التي تمثل coelenterates من هذه الفترة. هذه مجموعة كبيرة تضم بشكل أساسي قنديل البحر والشعاب المرجانية والأورام الحميدة وشقائق النعمان. السمة الرئيسية لهم هو التماثل الشعاعي
Ediacara الحيوانات
في جبال Ediacara (أستراليا) ، في عام 1946 ، حقق عالم الحفريات ريجنالد سبريغ واحدة من أعظم الاكتشافات في علم الحفريات. اكتشف موقعًا به سجلات أحفورية لكائنات حية أولى معروفة.
هنا شوهدت حفريات من الإسفنج وشقائق النعمان ، وكذلك الأنواع الأخرى التي حتى اليوم تخترق علماء الحفريات ، حيث يصنفها البعض على أنها كائنات رخوة (من مملكة الحيوان) وغيرها من الأشنات.
من بين خصائص هذه الكائنات يمكن ذكرها: عدم وجود أجزاء صلبة مثل القشرة أو بعض الهياكل العظمية ، دون الأمعاء أو الفم ، بالإضافة إلى كونها شكلية بدون نمط تناسق محدد.
كان هذا الاكتشاف مهمًا للغاية ، لأن الحفريات التي عثر عليها لا تظهر أوجه تشابه مع تلك التي تتوافق مع العصور الأكثر حداثة. في حيوانات Ediacara توجد كائنات حية يمكن أن يكون لها تناسق شعاعي أو حلزوني.
هناك أيضًا عدد قليل من التماثلات الثنائية (تلك التي تزخر اليوم) ، لكنها نسبة مئوية ضئيلة فيما يتعلق بالآخرين.
في نهاية الفترة ، اختفت هذه الحيوانات عملياً بالكامل. لم يتم العثور على أي كائنات حية تمثل استمرارية تطورية لهذه الأنواع.
حالة الطقس
في بداية الفترة ، يمكن اعتبار المناخ مستقراً ، مع وجود كمية كبيرة مما يعرف بغازات الدفيئة.
ومع ذلك ، وبفضل ظهور البكتيريا الزرقاء وعملياتها الأيضية التي أدت إلى إطلاق الأكسجين في الجو ، فقد تزعزع استقرار هذا التوازن النادر.
تجلد
خلال هذه الفترة وقعت أول التجمعات الجليدية التي تعرضت لها الأرض. من بين هؤلاء ، كان الأكثر شهرة وربما الأكثر تدميرا التجلد الهوروني.
لقد حدث هذا التجلد على وجه التحديد منذ ألفي مليون عام ونتج عن ذلك اختفاء الكائنات اللاهوائية الحية التي كانت تسكن الأرض في ذلك الوقت.
التجلد الكبير الآخر الذي حدث في هذه الفترة كان ما يسمى بالجليات العصبية الفائقة ، التي أوضحت في نظرية "تييرا بولا دي نييف". وفقًا لهذه النظرية ، كان هناك وقت ، خلال فترة العصر الجليدي لعصر البروتيروزويك ، حيث كان الكوكب مغطى بالكامل بالجليد ، مما أعطاه من الفضاء ظهور كرة ثلجية.
وفقًا للعديد من الدراسات والأدلة التي جمعها العلماء ، كان السبب الرئيسي لهذا التجلد هو انخفاض كبير في بعض غازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون (CO2) والميثان (CH4).
حدث هذا من خلال العديد من العمليات ، مثل مزيج ثاني أكسيد الكربون مع السيليكات لتكوين كربونات الكالسيوم (CaCO3) والقضاء على CH4 بالأكسدة ، وذلك بفضل الزيادة في الأكسجين الجوي (O2).
نتيجة لذلك ، دخلت الأرض دوامة من التبريد التدريجي ، حيث كان كل سطحها مغطى بالجليد. نتج عن ذلك أن سطح الأرض يعكس كمية كبيرة من أشعة الشمس ، مما تسبب في استمرار الكوكب في البرودة.
التقسيمات
ينقسم البروتيروزويك إيون إلى ثلاثة عصور: Paleoproterozoic و Mesoproterozoic و Neoproterozoic.
كان Paleoproterozoic
ويغطي من 2500 مليون سنة إلى 1800 مليون سنة مضت. خلال هذا العصر ، حدث حدثان عظيمان لهما أهمية كبيرة: الأكسدة الكبيرة ، نتاج التمثيل الضوئي الذي بدأ في صنع البكتيريا الزرقاء ، وأحد أول عمليات التثبيت الدائمة في القارات. كان هذا الأخير بفضل التوسع الكبير للكراتونات ، والتي ساهمت في تطوير منصات كبيرة من النوع القاري.
وبالمثل ، يُعتقد ، وفقًا لشواهد مختلفة ، أنه في هذه الحقبة ظهرت الميتوكوندريا الأولى ، وهي نتاج تجنيس داخلي لخلية حقيقية النواة وجراثيم بروتينية.
كانت هذه حقيقة متسامحة ، حيث تستخدم الميتوكوندريا الأكسجين كمستقبل للإلكترون أثناء عملية التنفس الخلوي ، والتي كانت ستنشأ كائنات هوائية.
تنقسم هذه الحقبة إلى أربع فترات: سيديريكو ، رياسيكو ، أوروسيكو وإستاتيكو.
كان Mesoproterozoic
يمتد هذا العصر من 1600 إلى 1200 مليون سنة مضت. إنه منتصف العمر من Proterozoic Eon.
من بين الأحداث المميزة لهذا العصر تطور شبه القارة المعروفة باسم روديينيا ، فضلاً عن تجزئة شبه القارة الأخرى ، كولومبيا.
من هذه الحقبة ، لدينا بعض السجلات الأحفورية لبعض الكائنات الحية التي تحمل بعض أوجه التشابه مع الروهيتاز الحالية. وبالمثل ، تم استنتاج أن الستروماتوليت وفيرة بشكل خاص خلال هذه الحقبة.
ينقسم عصر Mesoproterozoic إلى ثلاث فترات: Calímico و Ectaásico و Esténico.
كان Neoproterozoic
إنه العصر الأخير من Proterozoic Eon. ويغطي 1000-635 مليون سنة مضت.
كان الحدث الأكثر تمثيلا في هذه الحقبة هو التجلط الفسيح الذي غطيت فيه الأرض بالجليد بكامله تقريبًا ، وهو ما تم شرحه في نظرية كرة الأرض. خلال هذه الفترة ، يُعتقد أن الجليد يمكن أن يصل إلى المناطق المدارية بالقرب من خط الاستواء.
وبالمثل ، كان هذا العصر مهمًا أيضًا من الناحية التطورية ، نظرًا لأن الحفريات الأولى للكائنات متعددة الخلايا تأتي منه.
الفترات التي تشكل هذا العصر هي: تونيك ، المبردة وعلم الآثار.
