stringtranslate.com

Криогенный

Криогенный период (от древнегреческого : κρύος , латинизированный :  krýos , что означает «холодный» и γένεσις , латинизированный: génesis , что означает «рождение») — геологический период , который длился от 720 до 635 миллионов лет назад . [6] Он образует второй геологический период неопротерозойской эры , которому предшествовал тонийский период, а затем эдиакарский период .

Криогенный период был временем радикальных изменений биосферы. После предыдущих скучных миллиардов лет стабильности, в начале криогенного периода началось суровое стуртовское оледенение , заморозившее всю Землю в планетарном состоянии, известном как Земля-снежок . Через 70 миллионов лет оно закончилось, но вскоре за ним последовало Мариноское оледенение , которое также стало глобальным событием. Эти события являются предметом многочисленных научных споров, в частности, о том, покрыли ли эти оледенения всю планету или у экватора сохранилась полоса открытого моря (так называемая « слякотная Земля »).

Ратификация

Криогенный период был ратифицирован в 1990 году Международной комиссией по стратиграфии . [7] В отличие от большинства других периодов времени, начало криогенного периода не связано с глобально наблюдаемым и задокументированным событием. Вместо этого база периода определяется фиксированным возрастом горных пород, который первоначально был установлен на уровне 850 миллионов лет [8] , но изменен в 2015 году на 720 миллионов лет. [6]

Это может вызвать неоднозначность, поскольку оценки возраста горных пород непостоянны и подвержены лабораторным ошибкам. Например, временная шкала кембрийского периода определяется не по породам, моложе заданного возраста (538,8 миллиона лет), а по появлению во всем мире диагностических комплексов окаменелостей Treptichnus pedum . Это означает, что горные породы можно распознать как кембрийские в полевых условиях без обширных лабораторных исследований.

В настоящее время нет единого мнения о том, какое глобальное событие является подходящим кандидатом для обозначения начала криогенного периода, но вероятным кандидатом может быть глобальное оледенение . [8]

Климат

Название геологического периода относится к очень холодному глобальному климату криогенного периода.

Характерные ледниковые отложения указывают на то, что в этот период Земля пережила самые суровые ледниковые периоды в своей истории (Стуртийский и Маринойский). По мнению Эйлса и Янга, «Позднепротерозойские гляциогенные отложения известны на всех континентах. Они свидетельствуют о наиболее распространенном и продолжительном оледенении на Земле». Очевидны несколько ледниковых периодов, чередующихся с периодами относительно теплого климата, когда ледники достигают уровня моря в низких палеоширотах. [9]

Ледники расширялись и сокращались серией ритмичных импульсов, возможно, достигая экватора. [10]

Диамиктит формации Элатина в Южной Австралии, образовавшийся во время Мариноского оледенения позднего криогения.

Обычно считается, что криогенный период можно разделить как минимум на два основных мировых оледенения. Стуртовское оледенение продолжалось от 720 до 660 миллионов лет назад, а мариноское оледенение закончилось примерно 635 млн лет назад, в конце криогенного периода. [11] Отложения ледникового тиллита также встречаются в местах, которые находились в низких широтах во время криогенного периода, явление, которое привело к гипотезе о глубоко замерзших планетарных океанах, называемых « Земля-снежок ». [12] Между стуртским и мариноским оледенением был так называемый «криогенный межледниковый период», отмеченный относительно теплым климатом и бескислородными океанами , [13] наряду с морской трансгрессией. [14]

Палеогеография

Перед началом криогенного периода, около 750 млн лет назад, кратоны , составляющие суперконтинент Родиния, начали распадаться. Суперокеан Мировия начал закрываться, а суперокеан Панталасса начал формироваться. Кратоны (возможно) позже объединились в другой суперконтинент под названием Паннотия , в Эдиакарском регионе .

Эйлс и Янг заявляют: «Большая часть неопротерозойских ледниковых отложений накопилась в морских слоях, подвергшихся ледниковому влиянию, вдоль рифтовых окраин или внутренних районов континента». Отложение доломита по всему миру могло привести к снижению содержания углекислого газа в атмосфере. Разрушение по окраинам Лаврентии около 750 млн лет назад происходит примерно в то же время, что и отложение рапитанской группы в Северной Америке, одновременно со стуртским периодом в Австралии. Похожий период рифтогенеза около 650 млн лет назад произошел с отложением формации Айс-Брук в Северной Америке, одновременно с отложением формации Марино в Австралии. [9] Стуртийский и Мариноанский регионы являются местными подразделениями Аделаидского рифтового комплекса .

Криогенная биота и окаменелости

Между стуртским и мариноским оледенениями глобальное биоразнообразие было очень низким. [13]

Окаменелости раковинной амебы (или арцеллиниды ) впервые появляются в криогенный период. [15] С 2009 года некоторые исследователи утверждают, что в криогенный период были сформированы потенциально самые старые известные окаменелости губок и, следовательно , животных . [16] [17] [18] Однако неясно, действительно ли эти окаменелости принадлежат губкам, хотя авторы не исключают, что такие окаменелости могут представлять собой протогубки или сложные микробные предшественники губчатых организмов. [19] Вопрос о том, повлияло ли это событие на биологию, не решен, например, Портер (2000) предполагает, что в этот период развились новые группы жизни, в том числе красные и зеленые водоросли , страменопилы , инфузории , динофлагелляты . и раковинная амеба. [20]

В конце этого периода также возник гетеротрофный планктон , который питался одноклеточными водорослями и прокариотами , что положило конец бактериальному доминированию в океанах. [21]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ аб Арно, Эммануэль; Халверсон, Гален П.; Шилдс-Чжоу, Грэм Энтони (30 ноября 2011 г.). «Глава 1 Геологическая летопись неопротерозойских ледниковых периодов». Мемуары . Геологическое общество Лондона . 36 (1): 1–16. дои : 10.1144/M36.1.
  2. ^ Аб Хоффман, Пол Ф.; Эббот, Дориан С.; Ашкенази, Йосеф; Бенн, Дуглас И.; Брокс, Йохен Дж.; Коэн, Фиби А.; Кокс, Грант М.; Кревелинг, Джессика Р.; Доннадье, Янник; Эрвин, Дуглас Х.; Фэйрчайлд, Ян Дж.; Феррейра, Дэвид; Гудман, Джейсон С.; Халверсон, Гален П.; Янсен, Мальте Ф. (3 ноября 2017 г.). «Динамика климата Земли-снежка и криогенная геология-геобиология». Достижения науки . 3 (11): e1600983. doi : 10.1126/sciadv.1600983. ISSN  2375-2548. ПМЦ 5677351 . ПМИД  29134193. 
  3. ^ Брокс, Йохен Дж. (28 сентября 2018 г.). Лайонс, Тимоти В.; Дрозер, Мэри Л.; Лау, Кимберли В.; Портер, Сюзанна М. (ред.). «Переход от цианобактериального мира к водорослевому и появление животных». Новые темы в науках о жизни . 2 (2): 181–190. дои : 10.1042/ETLS20180039. ISSN  2397-8554.
  4. ^ Шилдс-Чжоу, Грэм А.; Портер, Сюзанна; Халверсон, Гален П. (2016). «Новое определение криогенного периода (около 720–635 млн лет назад) на основе горных пород» (PDF) . Эпизоды . 39 (1): 3–8. doi : 10.18814/epiiugs/2016/v39i1/89231. ISSN  0705-3797.
  5. ^ Нолл, Эндрю Х.; Уолтер, Малкольм Р.; Нарбонн, Гай М.; Кристи-Блэк, Николас (3 марта 2006 г.). «Эдиакарский период: новое дополнение к геологической шкале времени» (PDF) . Летайя . 39 : 13–30. дои : 10.1080/00241160500409223 . Проверено 6 декабря 2020 г.
  6. ^ ab «Диаграмма». Международная комиссия по стратиграфии. Архивировано из оригинала 13 января 2017 года . Проверено 14 февраля 2017 г.
  7. ^ Пламб, Кеннет А. (1991). «Новая шкала времени докембрия» (PDF) . Эпизоды . 2. 14 (2): 134–140. дои : 10.18814/epiiugs/1991/v14i2/005 . Проверено 7 сентября 2013 г.
  8. ^ ab "Таблица GSSP - Докембрий". Фонд геологической шкалы времени . Проверено 7 сентября 2013 г.
  9. ^ аб Эйлс, Николас; Янг, Грант (1994). Дейну, М.; Миллер, JMG; Домак, EW ; Эйлс, Н.; Фэйрчайлд, Ай-Джей; Янг, генеральный директор (ред.). Геодинамический контроль оледенения в истории Земли, в «Летописях ледников Земли». Кембридж: Издательство Кембриджского университета. стр. 5–10. ISBN 0521548039.
  10. ^ Дэйв Лоуренс (2003). «Микроископаемые линии поддерживают раскисшую Землю-снежок». Геотаймс.
  11. ^ Шилдс, Джорджия (2008). «Палеоклимат: Маринойский кризис». Природа Геонауки . 1 (6): 351–353. Бибкод : 2008NatGe...1..351S. дои : 10.1038/ngeo214.
  12. ^ Хоффман, П.Ф. 2001. Теория Земли-снежка.
  13. ^ Аб Сюй, Линган; Франк, Аня Б.; Леманн, Бернд; Чжу, Цзяньмин; Мао, Цзинвэнь; Цзюй, Юнцзе; Фрей, Роберт (21 октября 2019 г.). «Тонкие сигналы изотопа Cr отслеживают переменно бескислородный криогенный межледниковый период с большим накоплением марганца и уменьшением биоразнообразия». Научные отчеты . 9 (1): 15056. doi : 10.1038/s41598-019-51495-0. ISSN  2045-2322. ПМК 6803686 . ПМИД  31636318. 
  14. ^ Фрейтас, BT; Рудницкий, И.Д.; Мораис, Л.; Кампос, MDR; Алмейда, РП; Уоррен, Л.В.; Боггиани, ПК; Каэтано-Фильо, С.; Бедоя-Руэда, К.; Бабинский, М.; Фэйрчайлд, TR; Триндаде, РИФ (30 августа 2021 г.). «Криогенные гляциостатические и эвстатические колебания и массовое отложение Fe и Mn, связанное с Маринойским периодом, в районе Урукум, Бразилия». Геология . 49 (12): 1478–1483. дои : 10.1130/G49134.1. ISSN  0091-7613. S2CID  239629114 . Проверено 11 сентября 2023 г.
  15. ^ Портер, С.А. и Нолл, АХ (2000). «Тестатная амеба в неопротерозойскую эру: свидетельства микроокаменелостей вазообразной формы в группе Чуар, Гранд-Каньон». Палеобиология . 26 (3): 360–385. doi :10.1666/0094-8373(2000)026<0360:TAITNE>2.0.CO;2. ISSN  0094-8373. S2CID  54636062.
  16. ^ Любовь; Грожан, Эммануэль; Сталвис, Шарлотта; Фике, Дэвид А.; Гротцингер, Джон П.; Брэдли, Александр С.; Келли, Эми Э.; Бхатия, Майя; Мередит, Уильям; и другие. (2009). «Ископаемые стероиды фиксируют появление Demospongiae в криогенный период» (PDF) . Природа . 457 (7230): 718–721. Бибкод : 2009Natur.457..718L. дои : 10.1038/nature07673. PMID  19194449. S2CID  4314662. Архивировано из оригинала (PDF) 8 мая 2018 г. Проверено 15 апреля 2009 г.
  17. ^ Малуф, Адам С.; Роуз, Кэтрин В.; Бич, Роберт; Сэмюэлс, Брэдли М.; Калмет, Клэр С.; Эрвин, Дуглас Х.; Пуарье, Джеральд Р.; Яо, Нан; Саймонс, Фредерик Дж. (17 августа 2010 г.). «Возможные окаменелости тел животных в домаринских известняках Южной Австралии». Природа Геонауки . 3 (9): 653–659. Бибкод : 2010NatGe...3..653M. дои : 10.1038/ngeo934.
  18. ^ «Открытие возможной древнейшей жизни животных отодвигает летопись окаменелостей» . 17 августа 2010 г.
  19. ^ Уоллес, МВт; Худ, АвС; Вун, служба скорой помощи; Хоффман, К.-Х.; Рид, CP (2014). «Загадочные камерные структуры криогенных рифов: древнейшие губчатые организмы?». Докембрийские исследования . 255 : 653–659. doi :10.1016/j.precamres.2014.09.020. hdl : 11343/52679 .
  20. ^ «Палеос-протерозой: неопротерозой: криогенный период».
  21. ^ Ископаемые жиры показывают, как сложная жизнь началась после фазы Земли-снежка.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки