Эоны в геологической записи Земли
Hadean Eon (образование Земли - 4 миллиарда лет назад)
Хадейский Эон (в переводе с греческого слово Hades означает «ад» на иврите) относится к докембрийскому периоду времени, начиная с формирования Земли и продолжаясь примерно до 4, 0 миллиардов лет назад. Это время, когда Земля формировалась из-за скопления пыли и газов в результате столкновения внеземных тел. Частое столкновение небесных объектов с Землей также вызывало высокие уровни тепла, что, в свою очередь, замедляло затвердевание земной коры. Наша планета была очень нестабильной в этот период и, как полагают, выглядела как гигантский котел из расплавленной породы, горячих газов и кипящих жидкостей. Более тяжелые элементы, такие как железо, опустились, образуя ядро планеты, в то время как более легкие элементы, такие как кремний, начали формировать кору. Хотя трудно сказать, когда образовалась первая стабильная внешняя кора Земли, обнаружение нескольких зерен циркона в Джек-Хиллз в Австралии, датированное 4, 4 миллиарда лет назад, указывает на тот факт, что стабильные континенты, жидкая вода и температура ниже чем точка кипения воды могла существовать во время Хадейского Эона. Ранняя атмосфера эона, по прогнозам, состояла из выделяющихся газов водорода и гелия, в то время как аммиак, неон и метан появились на более поздних стадиях, особенно когда кора начала охлаждаться. Вулканическая «дегазация» была ответственна за добавление водяного пара, водорода и азота в атмосферу. Дополнительный водяной пар мог быть доставлен кометами, поражающими планету. Вода на поверхности Земли, вероятно, появилась, когда этот водяной пар начал конденсироваться, образуя облака и дождь. Хадейский Эон - это также время рождения луны. Среди нескольких теорий, предложенных для объяснения образования Луны, наиболее популярная из них гласит, что столкновение между Землей и другой планетой могло бы вытолкнуть небольшие куски тогдашней планеты Земля, которые в конечном итоге стали Луной, которую мы видим сегодня.
Архея (4-2, 5 миллиарда лет назад)
Период между хадейским и протерозойским эонами, охватывающий время между 4 и 2, 5 млрд. Лет назад, известен как архейский эон. Самые древние скальные образования на Земле принадлежат этому эону. В начале этого эона тепловой поток на планете оценивался в три раза больше, чем сейчас. Дополнительное тепло, вероятно, происходило из-за аккреции планет, радиоактивных элементов и тепла, производимого во время стабилизации ядра Земли. В этот период также была значительная вулканическая и тектоническая активность. Большинство пород, относящихся к этому эону, относятся к метаморфическим или магматическим типам, и большие континенты, вероятно, не сформировались до позднего периода в архее. Считается, что небольшие протоконтиненты преобладали в ранние периоды этого эона, которые были затруднены от объединения в более крупные единицы из-за высокой степени геологической активности, преобладающей на Земле. Одной из главных особенностей этого эона было появление самых ранних форм жизни на Земле. Прокариотические окаменелости, принадлежащие этому эону, даже были обнаружены палеонтологами в качестве доказательства такой жизни. Эти самые ранние окаменелости, представляющие отдельные цианобактериальные клетки и строматолиты (слоистые насыпи колоний цианобактерий), были обнаружены и датированы как сформировавшиеся на протяжении эона, которые становятся все более распространенными к концу архея. Помимо цианобактерий, было также обнаружено несколько окаменелостей, которые, вероятно, представляют клетки Eubacteria и Archaebacterial. Существующие сегодня цианобактерии почти идентичны тем, которые, вероятно, имели бы место в эпоху архея, доказывая, что эти одноклеточные организмы не претерпели особой эволюции за эти годы. Помимо этих неядерных прокариот, у эона нет доказательств присутствия эукариот. Ископаемые свидетельства также не указывают на существование вирусов в эту эпоху.
Протерозой (2, 5-0, 542 миллиарда лет назад)
Протерозойский Эон простирался от 2, 5 млрд. До 0, 542 млрд. Лет назад. Он подразделяется на три эпохи: палеопротерозойскую, мезопротерозойскую и неопротерозойскую. Этот эон стал свидетелем некоторых значительных и захватывающих событий в истории Земли. Первые стабильные континенты начали формироваться на нашей планете, и простейшие процветали в этот период. К концу этого эона были также обнаружены ископаемые свидетельства самых ранних эукариотических форм жизни. Первый кризис загрязнения на Земле также произошел в протерозойском Эоне, который, в отличие от нынешнего сценария, связанного с углекислым газом, был вызван избыточным кислородом в атмосфере Земли. Уровень кислорода в атмосфере во время архейского Эона составлял только 1% от текущих уровней, в то время как в протерозое он был на 15% выше текущих уровней. Поступление кислорода в атмосферу Земли, вероятно, вызвало образование эукариотических клеток, которые использовали окислительное дыхание для генерации энергии. Это, однако, означало гибель существующих анаэробных бактериальных клеток, которые полностью погибали в присутствии кислорода. Строматолиты, которые были широко распространены в окаменелостях эпохи позднего архея, начали уменьшаться около 700 миллионов лет назад. Пролиферирующие растительноядные эукариоты и самые ранние многоклеточные животные, питающиеся этими цианобактериальными колониями, могли быть ответственны за их снижение численности. Считается, что некоторые окаменелости, в основном принадлежащие неопротерозойской эре в форме углеродных пленок, напоминают то, что мы теперь знаем как водоросли и эукариотические водоросли. Происхождение и разнообразие первых животных с мягким телом произошло где-то между 635 миллионами и 542 миллионами лет назад, с открытием окаменелостей на холмах Эдиакара в Южной Австралии, подтверждающих эту теорию.
Фанерозой (0, 542 миллиарда лет назад - сегодня)
В настоящее время мы живем в эпоху фанерозоя, которая началась 0, 542 миллиарда лет назад и продолжается до наших дней. Этот эон также называют «эоном видимой жизни», поскольку он процветал благодаря жизненным формам большого разнообразия. Эон был далее разделен на различные стадии в зависимости от совокупностей форм жизни на Земле во время соответствующих стадий. Это палеозой (541–242 миллиона лет назад), мезозой (252–66 миллионов лет назад) и, наконец, кайнозой (66 миллионов лет назад и до настоящего времени). Даже при том, что самые ранние формы жизни произошли в течение архейского периода, а эволюция эукариот произошла в течение протерозойского эона, большинство сложных форм жизни на Земле появилось в нашем фанерозойском эоне и развилось и разнообразилось, чтобы занять каждую нишу, доступную на планета. Первый серьезный импульс жизни на Земле произошел, когда растения разработали процесс фотосинтеза, генерируя кислород как побочный продукт этого процесса, а затем выбрасывая его в атмосферу. Эта насыщенная кислородом атмосфера теперь может начать поддерживать виды, зависящие от кислорода в своих энергетических потребностях. Помимо распространения форм жизни на Земле, Эон также стал свидетелем крупных геологических событий. Сюда входят континентальные дрейфы, горные образования, континентальное оледенение и другие, которые сформировали наш мир в форму, которую мы знаем сегодня. Несмотря на то, что он составляет лишь одну восьмую часть времени нашей планеты с момента ее образования, фанерозойский Эон представляет собой период чрезвычайной значимости на Земле, поскольку он является самым биоразнообразным.
