Проблема расцвета жизни на рубеже докембрия и фанерозоя
Раздел 4. Проблемы развития биосферы земли
Проблема великих оледенений на Земле
В настоящее время мы живем в межледниковой эпохе.
1. Продолжительность ледниковых периодов.
Следовательно, ледниковые периоды имели огромную продолжительность (порядка нескольких 10 млн л.), сравнимую с геологическими периодами.
2. Цикличность ледниковых периодов.
3. Причины цикличности
Объяснение смены ледниковых эпох было предложено в 1-й половине ХХ в сербским ученым М. Миланковичем.
Вывод: существуют космические и земные причины оледенений.
4. Геологические признаки покровных оледенений:
- исштрихованное ложе базальных пород,
- экзотические исштрихованные валуны,
- дропстоуны – (дроп – капать) (крупные обломки среди глин, алевролитов, выпавшие из таявших айсбергов),
- тиллиты – аналоги четвертичных морен,
- ленточные глины – отложения приледниковых озер.
Лекция 12. 2014 8.12.2014
5. Ледниковые периоды.
Геологами установлены следующие периоды оледенений.
1. Позднеархейский (AR3) (2.8 млрд л. назад) – следы в надгруппе Витватерсранд, Юж. Афр.
2. Раннепротерозойский (PR1) (2 млрд л. назад) – следы в Гуронской надгруппе Канадского щита (тиллиты) и в ятулии Карелии.
3. Среднерифейский (RF2) (1,2 – 1,1 млрд л. назад). Совпадает с гренвильской эпохой орогенеза.
4. Позднерифейский (RF3) (850 млн л. н.) совпало с ранней фазой байкальского оргенеза.
5. Ранневендский (610 – 590 млн л.: конец рифея – начало венда). Вначале было установлено на севере Норвегии, поэтому называется Варангерское или Лапландское, затем в Сев. Америке, Европе (Урал, запад Р плиты), Азия, Африка, Австралия. Вывод: оно носило глобальный характер.
|
|
|
Оледенению сопутствовал байкальский орогенез, который привел к становлению мегаконтинента Гондвана.
6. Позднеордовикско – раннесилурийский (O3 – S1). Установлено в Сахаре, Зап Евр, Сев и Ю Америке. Длительность – 35 млн л. (карадок – венлок). Оледенение совпало с таконской фазой каледонского орогенеза и было меньшим по площади.
7. Позднепалеозойский (D3 – Р2) началось в позднем девоне (Юж. Америка, Африка) – раннем карбоне и продолжалось до казанского века перми, т.е. продолжалось около 90 млн л. Оно совпало с герцинской эпохой.
За 90 млн л. положение материков, составлявших Гондвану, существенно изменялось относительно юж полюса. Менялись и очертания ледниковых покровов.
8. Кайнозойское оледенение началось в конце мелового периода, отмечается начало похолодания (65 млн л. назад).
1-е проявление покровных ледников выявлено в олигоцене (30 млн л. назад).
Вывод: Земля на протяжении последних 3 млрд л. неоднократно переживала периоды глобальных покровных оледенений (рис. 23). Возможность их появления определялась существованием крупных континентальных массивов.
|
|
|
К семинару построить на временной оси диаграмму
Выводы из схемы – обобщения Н.М. Чумакова:
Периодичность существования оледенений 150 млн л. (совпадает с циклами Бертрана).
Большая роль вулканизма в создании парникового эффекта и таянии ледников.
Вывод. Анализ факторов, обусловливающих оледенение, позволяет предположить существование космических и земных причин оледенений. Поскольку не все мезозойские орогенезы сопровождаются оледенением, можно сделать вывод о том, что должно быть оптимальное сочетание земных и космических факторов для их возникновения.
Лекция 11. 2013 6.12.2013
Проблема расцвета жизни на рубеже докембрия и фанерозоя
1-е признаки жизни выявлены в породах с возрастом 3,8 млрд л. назад, т.е. в AR1.
В породах AR2–AR3 обнаружены строматолиты. Это бактериальные маты, созданные одноклеточными цианобактериями. Они обитали в мелководных морских и озерных водоёмах в бескислородной среде. При своей жизнедеятельности они выделяли свободный кислород.
2,5 млрд л. назад (РR1) атмосфера становится активно окислительной.
1,7 млрд л. назад (конец РR1) кислородом насыщается гидросфера.
|
|
|
1,4 млрд л. назад (RF1/RF2) появляются органогенные? сферолиты.
0,9 – 0,8 млрд л. назад (RF3) широко распространяются акритархи - одноклеточные микрофоссилии.
Вывод. В течение 4 млрд л. существования Земли жизнь оставалась крайне примитивной.
Около 600 млн л. назад последовал большой взрыв органической жизни.
Начало взрыва – вендский период (V), доказательства:
- в Австралии обнаружена эдикарская фауна,
- в России, на южном берегу Белого моря, на р. Оленёк в Сибири обнаружена вендская фауна.
В венде (V, 600 – 535 млн л. назад) описано появление представителей 3-х типов животных:
-кишечнополостные,
-черви,
-членистоногие.
Объяснение?
Геологические.
2 гл события предшествовали всплеску фауны в V.
1. Байкальский орогенез (от Тимана до Китая, конец RF3 – V, 680 – 480 млн л. назад) привел к разрастанию континентов и возникновению участков возвышенной суши.
2. Варангерское покровное оледенение.
К V климат стал тёплым, однородным.
В р-те раскола позднепротерозойской Пангеи возникли протяженные шельфовые пр-ва. Континенты оказались в низких теплых широтах.
Биолого-экологические:
3. Большая генетическая пластичность ранних организмов.
4. Существование многих незанятых экологических ниш.
|
|
|
Однако главная причина расцвета эдикарской фауны не выявлена, тем более, что к концу V значительная часть эдикарской фауны вымерла.
В кембрии – новая вспышка. Кембрийскому расцвету предшествовал переходный период длительностью 15 –25 млн л.
Причины вспышки?
1. Продолжение рапада Пангеи с образованием наряду с Тихим Палеоатлантического (Япетуса) и Палеосредиземноморского.
Появились континентальные склоны, стал возможен апвеллинг. В результате к поверхности стали подниматься воды, насыщенные питательными веществами. Док-во: залежи фосфоритов на границе V/Є (Казахстан, Монг, Китай).
2. Изменение среднего состава вод мир океана (увеличение содержания фосфора, изменение изотопного состава C, S, Sr).
3. Увеличение количества хищников.
Сочава А.В. (1992) связывает вспышку с изменением содержания кислорода в воде.
Богатая фауна была обнаружена в Китае (рис. 25). Находка свидетельствует о постепенном переходе эдикарской фауны к кембрийской.
Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 317; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!