Протерозойская эра: периоды, события, организмы и растительность на Земле

Протерозойская эра стала самой длительной эпохой в истории Земли. Началась она 2,5 млрд лет назад, когда на планете еще не было кислорода. Поэтому единственными живыми существами были анаэробные бактерии. Закончился протерозой около 541 млн лет назад, когда планету уже заселяли многоклеточные организмы.

Периоды

После окончания архейской эры наступает протерозой, состоящий из 3 основных периодов:

• палеопротерозой;
• мезопротерозой;
• неопротерозой.

Палеопротерозой

Палеопротерозой длился 900 млн лет. Это был первый период, с которого началась протерозойская эра, состоявший из нескольких этапов:

1. Сидерий. Продолжительность этого этапа протерозойской эры – 200 млн лет, когда произошли 2 глобальных события. Первым стало то, что цианобактерии увеличивают количество озона в атмосфере. Это меняет ее состав за счет накапливания в ней кислорода. Также количество извержений вулканов уменьшается. В клетках цианобактерий начинает происходить фотосинтез, что приводит к кислородной революции на Земле. В результате воздух становится непригодным для микроорганизмов, дышащих углекислым газом. Поэтому их начинают вытеснять те микроорганизмы, которые используют воздух. Появившийся озоновый слой уменьшает процесс парникового эффекта. Результатом этого стало Гуронское оледенение, которое продлилось 300 млн лет. В этот период планета покрывалась ледяной коркой.
2. Риасий. Его продолжительность около 250 млн лет. В начале этого периода протерозойской эры большая часть Земли была покрыта ледяной коркой, но жизнь на ней продолжает развиваться. За счет наполнения водой, глубина океанов увеличивается. На их дно оседают железистые соединения, что приводит к формированию большого месторождения платиновых металлов (сегодня это территория ЮАР). Постепенно на поверхности Земли накапливается тепло, что к концу риасия приводит к таянию ледяного покрова. Условия становятся благоприятными для развития ядерных многоклеточных организмов.
3. Орозорий, длительностью 250 млн лет. Этот этап протерозойской эры характеризуется сдвигом тектонических плит и формированием горных цепей и будущих материков. В это время планета сталкивается с 2 астероидами. Кратер одного из них сегодня можно увидеть в ЮАР, второго – в Канаде.
4. Статерий. Этот этап длился 200 млн лет. Уже накопилось достаточное количество кислорода в атмосфере. Благодаря этому появились двуядерные многоклеточные организмы. Тектонические плиты постоянно двигаются, из-за чего на Земле появляются новые платформы и суперматерики. Формируется континент Колумбия.

Мезопротерозой

Этот период стал вторым в протерозойской эре и продлился 600 млн лет. Здесь выделяют 3 этапа:

1. Калимий. Длительность этого этапа протерозойской эры – 200 млн лет. Для него характерно формирование континентальных плит за счет отложения осадков. В Калимий континент Колумбия распадается.
2. Эктазий. Его длительность составила 200 млн лет. Особенностью эктазия называют увеличение платформенных чехлов. Археологи в породах, относящихся к этому этапу протерозоя, нашли остатки красных водорослей.
3. Стений. Продолжительность последнего этапа мезопротерозория составила 200 млн лет. В период стения на Земле сформировались полиметаморфические пояса, появился суперконтинент Родиния. Результатом ароморфоза становится появление организмов, размножающихся половым путем.

Неопротерозой

Продолжительность неопротерозоя составила 460 млн лет. К нему относят 3 этапа:

1. Тоний. Этот этап протерозойской эры длился 280 млн лет. Его связывают с началом распада суперконтинента Родиния и завершением периода, называемого «Скучным миллиардом», когда ничего значимого для планеты не происходило. В это время появляется первый представитель царства животных – Otavia. Некоторые археологи считают тоний началом периода оледенения, когда планета начала покрываться ледяной коркой.
2. Криогений. Продолжительность этапа – 85 млн лет. Название он получил за то, что в это время Земля была покрыта льдом. На этапе криогения Родиния окончательно раскололась, что стало началом образования Паннотии. Некоторые ученые считают, что первые амебы появились именно в это время.
3. Эдиакарий длился 95 млн лет. Планету в это время населяли первые многоклеточные мягкотелые организмы вендобионты.

Организмы и растительность

Исследуя геологические слои Земли, ученые определили, что климат протерозойской эры характеризовался изменчивостью. Во время палеопротерозоя уменьшился парниковый эффект и снизилась температура, начался период оледенения. Сразу после его окончания начинается эволюция животных.

На вершине эволюционной лестницы этой эпохи находились ракоскорпионы. Такое название имели существа, тело которых было полностью покрыто острыми иглами. Ракоскорпионы имели 12 лап и 4 глаза. Голова и грудь были защищены крепким панцирем. На конце их тела располагался шип, соединенный с железой, продуцирующей яд. Функцией шипа была защита ракоскорпиона от других особей его вида или нападение на слабых. Длина тела ракоскорпионов могла сильно отличаться, и была от 10 см до 3 метров. Они могли питаться даже брахиоподами и моллюсками, тело которых покрыто твердой раковиной.

На последних этапах протерозойской эры на Земле появляются первые медузы и кольчатые черви. Они стали прародителями членистоногих и моллюсков.

На планете во времена протерозойского периода в основном преобладала водная среда. Поэтому многие живые организмы того периода обитали в толщах океана. Условия суши были пригодными только для бактерий, которые смогли быстро приспособиться к таким условиям.

Основным эволюционным событием протерозойской эры стало приспособление живых организмов к жизни рядом друг с другом. Каждый здесь имел свою функцию. К середине протерозойской эры у живых организмов появился половой способ размножения. Для конца эпохи характерно возникновение грибоподобных существ, разделение организмов на растения, животных и грибы.

Период протерозойской эры характеризовался холодным климатом, когда эукариоты смогли потеснить прокариотов. На дне водоемов появились водоросли. К середине периода возникли грибы. Океаны заселяли жгутиковые, ставшие связующим звеном между флорой и фауной. Считается, что они стали прародителями новых видов растений и животных.

На смену грибам пришли губки, археоциаты, другие сложные организмы. Берега океанов постепенно покрываются зеленью. Вначале это были растения, похожие на водоросли. Их переход на сушу связан с насыщением воздуха кислородом, формированием озонового слоя, который задерживал солнечную радиацию.

Особенности периода

Ранний период протерозойской эры стал временем, когда на планете закладывались будущие континенты. Тогда появились Сибирская и Восточно-Европейская платформы. Движение земной коры влияло на активность вулканов.

Изучая отложения протерозоя, ученые сделали вывод, что в те времена климат планеты был разнообразным. Здесь встречались пустыни и ледники, возникли первые отложения, в последующем преобразовавшиеся в полезные ископаемые. Конец эры стал временем отложения медной, урановой, железной, оловянной, кобальтовой руд.

Для всего периода характерно преобразование земной поверхности, с возникновением впадин и складок. Тогда же была сформирована Байкальская складчатость, Уральские, Скалистые, Скандинавские горы, Прибайкалье, Восточный Саян.

Атмосфера планеты во времена ранней протерозойской эры была ядовитой. Она состояла из смеси углекислого газа, метана, сероводорода, борной кислоты, хлора, аммиака, солей аммония, оксида серы. Температура воздуха – около 15 градусов.

2,4 млрд лет назад на Земле произошла «кислородная катастрофа», когда количество кислорода достигло такого уровня, при котором жизнь анаэробных архиобактерий стала невозможной, зато смогли появиться аэробы. За 200 млн лет его концентрация увеличилась в 15 раз. Это стало возможным благодаря фотосинтезу у сине-зеленых водорослей, что послужило толчком к развитию новых форм жизни.

Протерозойская эра стала периодом освобождения земной коры от оледенения. Сформировались суперконтиненты и горы, образовались месторождения полезных ископаемых, эволюционировали первые животные и растения.

Узнали ли вы что-то новое из статьи? Расскажите об этом в комментариях. Также советуем поделиться статьей с друзьями, чтобы они тоже могли узнать полезную информацию.