خصائص البروتونويك إيون والجيولوجيا والنباتات والحيوانات والمناخ

ال بروتيروزويك إيون انها واحدة من 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 الأولى في التمثيل الضوئي 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 القارية.

كان هذا الدهر فترة انتقال ، من كوكب يمكن ، بشروطه ، اعتباره عدائيًا ، إلى كوكب يمكن فيه ، تدريجياً ، أن تستقر وتطور الحياة.

مؤشر

• 1 الخصائص
  • 1.1 وجود الهراوات
  • 1.2 ظهر ستروماتوليت
  • 1.3 زيادة في تركيز الأكسجين
  • 1.4 الأكسدة العظيمة
• 2 الجيولوجيا
• 3 النباتات والحيوانات
  • 3.1 حيوانات أدياكارا
• 4 المناخ
  • 4.1 الجليديات
• 5 تقسيمات
  • 5.1 عصر Paleoproterozoic
  • 5.2 كان Mesoproterozoic
  • 5.3 كان Neoproterozoic
• 6 المراجع

ملامح

وجود الهراوات

لقد أثبت العلماء 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 ، ما يصل إلى 3.5 جيجا سنوات.

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 cratons على هذا الكوكب: Guiana Shield في أمريكا الجنوبية ، و Siberian Shield ، و Australian Shield و The Scandinavian Shield.

ظهر ستروماتوليت

ستروماتوليت هي هياكل تتشكل من الكائنات الحية الدقيقة ، ولا سيما البكتيريا الزرقاء ، بالإضافة إلى كربونات الكالسيوم (CaCO)₃) عجلت. وبالمثل ، فقد تم اكتشاف أنه في stromatolites لا توجد 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 ، توفر stromatolites دليلًا على أنه في هذا العصر القديم ، 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 ، وفقا للدراسات التي أجريت ، تم تطويرها في ظل ظروف بيئية محددة.

لهذا السبب ، كان من الممكن التنبؤ بالخصائص التي كانت تتميز بها المنطقة خلال فترة زمنية 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 أن نذكر أن الأكسجين في الغلاف الجوي لم يصل إلى مستوى كبير حتى يتم استيفاء ما يسمى بالوعات الكيماوية ، والتي كان من أهمها الحديد.

كما حدثت زيادة في الأكسجين في الغلاف الجوي ، وزيادة ترسب الحديد في العصابات أيضا. وهذا بدوره ساهم في القضاء على الأكسجين الحر ، لأنه تفاعل مع الحديد لتكوين أكسيد الحديديك (Fe₂O₃) ، عجلت كما 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 ، حيث 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 تتجاوز كمية الأكسجين تلك التي تمتصها التفاعلات الكيميائية المختلفة ، تأثرت الكائنات اللاهوائية (التي كانت الأغلبية) بشكل مباشر ، والتي كان الأكسجين شديد السمية لها.

وكان لهذا أيضًا عواقب على المستوى المناخي ، حيث أن التفاعلات الكيميائية المتنوعة التي شملت الأكسجين الحر والميثان والإشعاعات فوق البنفسجية ، أدت إلى انخفاض كبير في درجة الحرارة البيئية ، والتي نشأت على المدى البعيد ، ما يسمى بالجليد.

جيولوجيا

تعد السجلات الأثرية في هذه الحقبة من أفضل السجلات الموجودة ، بقدر 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 والدروع السيبيرية.
• جندوانا: ربما واحدة من أكبرها ، لأنها كانت تتألف من مناطق ما يعرف الآن باسم أمريكا الجنوبية وأفريقيا والقارة القطبية الجنوبية وأمريكا الوسطى ومعظم دول آسيا.
• قارة أمريكا الشمالية القديمة: أيضا واحدة أخرى كبيرة الحجم ، بما في ذلك الدرع الكندي ، وجزيرة غرينلاند وجزء من سيبيريا.
• الصين القديمة: تشمل الصين ، وهي جزء من منغوليا واليابان وكوريا وباكستان وبعض مناطق الهند.
• أوروبا القديمة: يغطي 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 عانت من تأثير ضئيل للتآكل. 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 ، كان بفضل الكائنات الحية في التحول في عصر البروتيروزويك أن الكائنات الحية بدأت في التنويع.

لقد بدأ بالفعل منذ القدم في الظهور بأبسط أشكال الحياة التي لا تزال معروفة: الكائنات بدائية النواة. من بين 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 الإشارة إلى أن جميع الكائنات الحية التي نشأت في هذه الحقبة كانت في بيئات مائية ، لأن هذه هي التي وفرت لها الحد الأدنى من الشروط اللازمة للبقاء على قيد الحياة.

من بين أعضاء الحيوانات في هذه الفترة يمكن ذكر الكائنات الحية التي تعتبر اليوم قليلة التطوُّر كإسفنج. من المعروف أنها موجودة لأن اختبارات كيميائية معينة اكتشفت شكلاً معينًا من الكوليسترول الذي تنتجه هذه الكائنات فقط.

بالطريقة نفسها ، 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 ، قام عالم الحفريات ريجنالد سبريج بواحدة من أعظم الاكتشافات في علم الحفريات. اكتشف موقعًا به سجلات أحفورية لكائنات حية أولى معروفة.

هنا لوحظت حفريات من الإسفنج وشقائق النعمان ، وكذلك الأنواع الأخرى التي تزعج علماء الحفريات اليوم ، حيث يصنفها البعض ككائنات رخوة (مملكة الحيوان) وغيرها من الأشنات.

من بين خصائص هذه الكائنات يمكن ذكرها: عدم وجود أجزاء صلبة مثل القشرة أو بعض الهياكل العظمية ، دون أمعاء أو فم ، بالإضافة إلى كونها شكلية بدون نمط تناسق محدد.

كان هذا الاكتشاف مهمًا للغاية ، لأن الحفريات التي تم العثور 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 (التي تزخر اليوم) ، ولكنها نسبة مئوية صغيرة جدًا مقارنة بالباقي.

في نهاية الفترة ، اختفت هذه الحيوانات عملياً بالكامل. اليوم لم يتم العثور على 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 الغلاف الجوي ، فقد تزعزع استقرار هذا التوازن النادر..

تجلد

خلال هذه الفترة ، حدثت التجمعات الجليدية الأولى التي تعرضت لها الأرض. من بين هؤلاء ، كان الأكثر شهرة وربما الأكثر تدميرا التجلد الهوروني.

لقد حدث هذا التجلد على وجه التحديد منذ ملياري سنة وأسفر عن اختفاء الكائنات الحية اللاهوائية 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 والميثان (CH4)..

وقد حدث ذلك 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 لهذا ، 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 "بروتيروزويك إيون" إلى ثلاثة عصور: باليبيروتيروزويك ، وميسوبروتيروزويك ، و نيوبروتيروزويك.

كان Paleoproterozoic

ويغطي من 2500 مليون سنة إلى 1800 مليون سنة مضت. حدث خلال هذا العصر حدثان عظيمان لهما أهمية كبيرة: الأكسدة العظيمة ، 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 وبكتيريا بروتينية.

كانت هذه حقيقة متسامحة ، لأن الميتوكوندريا تستخدم الأكسجين كمستقبل للإلكترون أثناء عملية التنفس الخلوي ، والتي كان من الممكن أن تنشأ الكائنات الهوائية.

تنقسم هذه الحقبة إلى أربع فترات: سيديريكو ، رياسيكو ، أوروسيكو وإستاتيكو.

كان Mesoproterozoic

يمتد هذا العصر من 1600 إلى 1200 مليون سنة مضت. إنه منتصف عمر بروتيروزويك إيون.

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 بدوره 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 هذا العصر هو التجلط الفسيح الذي غطيت فيه الأرض بالجليد بالكامل تقريبًا ، وهو ما تم شرحه في نظرية كرة الثلج على 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 تتكامل مع هذا العصر هي: Tonic ، Cryogenic و Ediacárico.

مراجع

1. بيرالدي ، H. (2014). الحياة المبكرة على الأرض والنظم الإيكولوجية الأرضية الأولى. نشرة الجمعية الجيولوجية المكسيكية. 66 (1). 65-83
2. Cavalier-Smith T (2006). "تطور الخلية وتاريخ الأرض: الركود والثورة". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 361 (1470): 969-1006.
3. هولاند (2006) ، "الأكسجين في الغلاف الجوي والمحيطات." المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية ب ، المجلد 361 ، رقم 1470 ، ص. 903-915
4. Kearey، P.، Klepeis، K.، Vine، F.، Precambrian Tectonics and the Supercontinent Cycle، Global Tectonics، Third Edition، pp. 361-377 ، 2008.
5. Mengel، F.، Proterozoic History، Earth System: History and Variability، volume 2، 1998.