Proterozoja eons: pārskats, laiks un galvenie notikumi (2,5–0,54 Ga)

Proterozoja eons (2,5–0,54 Ga): pārskats par laiku, superkontinentiem, kriogēnu apledojumiem, Lielo oksidēšanos, plākšņu tektoniku un svarīgākajiem bioloģiskajiem notikumiem.

Proterozoja eons ir laika periods, kas iepriekš seko fanerozojam un ir jaunākais daļēji plašākā pirmkembrija posms. Nosaukums cēlies no grieķu valodas un nozīmē “agrāka dzīvība”, jo šajā eonā parādījās daudzas no bioloģiskajām un ģeoloģiskajām iezīmēm, kas sagatavoja Zemi vēlākajam bagātajam dzīvības attīstības laikam. Proterozojs ilga aptuveni no 2,5 miljardiem līdz 541 miljonam gadu pirms mūsdienām (no apmēram 2,5 līdz 0,541 Ga), un tā laikā notika būtiskas atmosfēras, okeānu, kontinentu un dzīvības pārvērtības.

Proterozoju parasti iedala trīs ģeoloģiskajos periodos, no vecākā līdz jaunākajam:

• Paleoproterozojs: apmēram pirms 2 500 līdz 1 600 miljoniem gadu (2,5–1,6 Ga).
• Mezoproterozojs: apmēram 1 600 līdz 1 000 miljoniem gadu (1,6–1,0 Ga).
• Neoproterozojs: apmēram 1 000 līdz 541 miljonam gadu (1,0–0,541 Ga), kurā ietilpst arī labi pazīstamais Ediakāra posms.

Proterozoja eonā notika vairāki nozīmīgi ģeoloģiski, ķīmiskie un bioloģiskie procesi. Starp labi dokumentētajiem notikumiem ir:

• Vairāki plaši apledojumi, tostarp intensīvas ledus laikmetu epizodes neoproterozoja beigās (kriogēna periods), kas bieži tiek saistītas ar Sniega bumbas Zemes hipotēzi.
• Paleoproterozojā notika agrīna liela mēroga apdzīvoto kontinentu izveide un akrēcija — garozas fragmenti sakļāvās un formēja lielas kontinenta masas. Šajā procesā radās pirmie stabilie kratoni un nogulumieži, kas vēlāk veicināja kontinentu tālāku attīstību.
• Veidojās un laika gaitā pārbūvējās vairāki superkontinentu cikli — no agrīnās Laurentijas (minēta kā Laurentija, kas dominēja paleoproterozojā) līdz Rodīnijas saplūšanai un sadalīšanai neoproterozojā (Rodīnija).
• Attīstījās plākšņu tektonika un ar to saistītā kalnu ceļošana — radušās garozas deformācijas un orogēniskie kompleksi, kas radīja kalnu sistēmas un veicināja jaunās garozas veidošanos.
• Atmosfēras oksidēšanās ar skābekli — sevišķi nozīmīgs bija Lielais oksidēšanās notikums (Great Oxidation Event) paleoproterozojā, kad atmosfēras un okeānu skābekļa līmenis sāka strauji pieaugt, būtiski mainot ķīmiskos apstākļus uz Zemes.
• Saistībā ar skābekļa pieaugumu mainījās minerālu nogulsnēšanās: pazuda daudzas bif (svītrainas dzelzs nogulsnes), parādījās karbonātu un smilšu nogulšņu plašāka izplatība, kā arī oksidētie "red beds". (Tekstam var būt variācijas atkarībā no reģiona.)
• Parādījās labi saglabāti ne-metamorfizēti smilšu un karbonātu nogulumi, kas sniedz informāciju par jūru un krasta vidi attiecīgajos laikos (karbonāti, nogulsnes utt.).
• Bioloģiski — pirmās drošāk identificējamās eukarijs fosilijas parādās Proterozojā (piemēram, ķermeņa paliekas un makromolekulāri biomarķieri aptuveni 1,6–2,1 miljardu gadu vecumā), kas liecina par šūnu iekšējas kompleksitātes attīstību. Tekstā minētā 2,1 miljardu gadu vecā fosilija ir viens no šiem agrīnās eukarijotu liecībām. ^{57. lpp.}
• Ediakāra periods (aptuveni no 635 līdz 541 milj. gadu pirms mūsdienām) iezīmējas ar bagātīgu daudzšūnu organismu, galvenokārt mīksto ķermeņu faunas parādīšanos un attīstību, kas ir nozīmīgs solis pretim kambrijas eksplozijai.

Proterozoja ģeoloģiskie un ķīmiskie pierādījumi (nogulumi, metamorfitu kompleksi, izotopu dati) rāda, ka šajā eonā notika masīva un salīdzinoši ātra kontinentu akrēcija un rekristalizācija, kas laika gaitā radīja lielas stabilas kontinenta daļas un ietekmēja okeānu cirkulāciju, klimatu un bioloģisko evolūciju. Superkontinentu cikli (saplūšana un sadalīšanās) un orogenēze būtiski ietekmēja sauszemes hidrologiju, eroziju un nutrientu piegādi okeāniem, kas savukārt ietekmēja dzīvības attīstības iespējas.

Bioloģiskajā līmenī Proterozojs iezīmē pāreju no dominējošajiem prokariotiem (piem., stromatolīti) uz sarežģītākiem eukarijotiem un daudzšūnu organismiem. Skābekļa pieaugums ļāva attīstīties aerobai elpošanai un lielākiem, aktīvākiem organismiem, kaut arī ilgi saglabājās ekosistēmas ar zemāku skābekļa līmeni. Neoproterozoja beigu ledus laikmeti, mainīgie klimata apstākļi un bioķīmiskā daudzveidība sagatavoja gruntējumu kambrijas eksplozijai, kurā daudzdaudzveidīga dzīvība kļuva dominējoša.

Secinājums: Proterozojs bija laiks, kurā notika daudzi no pamatiežu likumiem, kas noteica Zemes vides turpmāko attīstību — no atmosfēras un okeānu ķīmijas maiņas (oksidēšanās), caur liela mēroga ģeoloģiskām pārbūvēm un superkontinentu cikliem, līdz svarīgām bioloģiskām inovācijām — eukarijotu un daudzšūnu organismu rašanās un izplatība. Tas ir periods, kas savieno primitīvo mikrobu pasauli ar daudzveidīgo faunu un floras pasauli, ko redzam fanerozojā.

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir proterozoja eons?

J: Kādi ir trīs ģeoloģiskie periodi, kas veido proterozoja eonu?

Kādi notikumi norisinājās šajā laika posmā?

J: Kad iestājās proterozoja ēons?

J: Ko nozīmē "proterzoiks"?

Jautājums: Cik ilgi šajā laika posmā atmosfērā pieauga skābekļa līmenis?

Meklēt pēc burta