Эволюция

Эры земли, измерение всемирной литологической последовательности

Некоторые читатели моих статей Абсолютное несуществование геологической колонки и Работа о времени Всемирного Потопа, спрашивают о значимости верхних слоев для измерения литологической последовательности фанерозойских систем (в первой статье), а также о последовательности типов ископаемых (во второй статье). Их интересует тот факт, что пласты трехмерные и перемешаны с другими пластами.

Для начала, я учел трехмерность пласта, молча соглашаясь, как с фактом, с напластованием осадочных пород, которые приписываются разным геологическим эрам земли. То есть, когда я рассматривал карту ордовикского пласта и карту кембрийского пласта, я думал, что там, где появляются две системы в одной и той же географической области, ордовикский пласт всегда расположен сверху кембрийского пласта (и никогда не наоборот).

Что касается поперечной непрерывности пласта, приводились доводы, что поскольку пласты перекрывают друг друга не только в прямом направлении, но также и заходят друг за друга (как черепица на остроконечной крыше), следовательно, пласты следует рассматривать, как расположенные последовательно. Это то же самое, что считать, что самая верхняя черепица на остроконечной крыше располагается последовательно выше не только над непосредственно расположенной ниже черепицей, а также и над всей последовательно-уложенной черепицей, которая покрывает крышу вниз до основания крыши. Однако тип пластов меняется при переходе из одного в другой, и поэтому их нельзя рассматривать, как черепицу на крыше. Именно поэтому протяженная связь одного пласта с другим не может считаться напластованием

Позже я более детально говорил об этом в статье Пояснения, связанные с ‘реальностью’ геологической колонки, обращая особое внимание на такие вещи, как так называемые разновременные осадочные породы, так называемые фациальные изменения и так далее. То есть, предположительные отложения одного возраста геологической эры проходит поперек других, и, соответственно, разные, расположенные рядом осадочные породы могут приписываться тому же геологическому возрасту

Таким образом, например, один и тот же песчаник может принадлежать частично к кембрийскому эре земли, частично к ордовикскомой эре земли. И наоборот, кембрийский песчаник может размещаться по сторонам и/или вертикально по отношению к кембрийской сланцеватой глине. Поскольку осадочные породы не согласуются с предполагаемыми единицами геологического времени, их черепитчатое расположение нельзя считать свидетельством синхронизируемой стратиграфической последовательности.

Рисунок 2. Существуют утверждения, что отложение пород следует считать стратиграфически последовательными, так как пласты могут перекрывать друг друга, также как расположена черепица на остроконечной крыше. Однако на больших расстояниях тип пласта меняется при переходе в другой пласт и отложения предположительно одного геологического возраста пересекают осадочные породы. Поэтому, как показывает опыт, местное перекрытие пластов нельзя считать последовательным расположением пластов.

По этой и другим, подобным причинам, я сделал вывод, что переслаивание пластов и поперечное постоянство того же пласта не является самостоятельным доказательством обоснованности геологической колонки. Этот факт также указывает на то, что ряды залегающих друг над другом пластов, как было показано в предыдущем исследовании, являются на самом деле эффективным методом для оценки степени несуществования геологической колонки. То же самое касается и последовательности слоев ископаемых, а не напластования пластов установленного возраста.

Катархей — ниже древнейшего

Катархейский эон продолжительностью полмиллиарда лет не оставил после себя осадочных пород. Мир в те далёкие времена совсем не походил на сегодняшний, а скорее напоминал Луну.

Вопреки распространённым заблуждениям, на Земле того времени не происходило бурной вулканической активности, а извержений лавы и процесса горообразования не существовало. Планета представляла собой шар, имеющий однородную структуру. Центральное металлическое ядро ещё не успело сформироваться. Рельеф поверхности был довольно плоский из-за постоянных землетрясений. Жестокая пустыня, покрытая слоем реголита, не имела атмосферы и океанов, из-за этого небо всегда было чёрное, словно ночью. Солнце светило слабее, а Луна буквально нависала над головой.

Альтернативные теории

Так уж сложилось, что самые интересные теории возникновения живых организмов на Земле являются альтернативными, а научные деятели даже высмеивают их. Достоверность альтернативных предположений подтвердить пока невозможно, и они частично, или во многом противоречат научным представлениям, но их упоминание обязательно.

Космическая гипотеза

Согласно данному предположению на Земле никогда не существовало ничего живого, так как не было никаких предпосылок. Первые организмы появились на планете после падения космического тела, которое принесло их на себе из другой галактики.

Данная гипотеза не отвечает на вопрос: сколько организмов на нем находились, какими они были, и как дальше они развивались на Земле.

Также невозможно установить, когда упало это космическое тело. Но главное – ученые не верят в то, что любой организм мог выжить на падающем космическом теле после его вхождения в атмосферу Земли.

Ученые обнаружили бактерии, которые способны существовать при экстремальных обстоятельствах и даже открытом космосе, но при горении метеорита или астероида на Землю они бы не выжили.

Гипотеза НЛО

Выделяя интересные гипотезы, нельзя не упомянуть о предположении, что возникновение жизни на Земле – это дело рук пришельцев. Приверженцы гипотезы считают, что во Вселенной вероятность существования других форм разумной жизни велика. Наука также не отрицает данного факта, так как люди до сих пор не исследовали 99% космоса.

Последователи гипотезы НЛО говорят, что одна из разумных форм жизни, которых мы называем пришельцами, специально занесла жизнь на Землю. Есть несколько предположений, почему они создали человека.

Одни говорят, что это часть эксперимента, в ходе которого они наблюдают за людьми. Приверженцы такого предположения не могут дать достоверного ответа на то, зачем им наблюдать за людьми, и в чем смысл этого эксперимента.

Вторые свидетельствуют о том, что некая раса космических существ занимается распространением жизни во Вселенной, и люди – одна из созданных ими рас. Следовательно, существуют некие праотцы всего живого, которых человек мог принять за богов.

Возникновение и эволюция эукариот и многоклеточных организмов

Амебоподобные гетеротрофные клетки могли поглощать другие небольшие клетки. Некоторые из «съеденных» клеток не гибли и оказывались способны функционировать и внутри клетки-хозяина. В отдельных случаях такой комплекс оказался биологически взаимовыгодным и привел к устойчивому симбиозу клеток.

Симбиотическая теория
появления (около 1,5 млрд, лет назад) и эволюции эукариотических клеток (симбиогенез):
■ одна группа анаэробных гетеротрофных пробионтов вступила в симбиоз с аэробными гетеротрофными первичными бактериями, дав начало эукариотическим клеткам, имеющим в качестве энергетических органоидов митохондрии;
■ другая группа анаэробных гетеротрофных пробионтов объединилась не только с аэробными гетеротрофными бактериями, но и с первичными фотосинтезирующими цианобактериями, дав начало эукариотическим клеткам, имеющим в качестве энергетических органоидов хлоропласты и митохондрии. Клетки-симбионты с митохондриями в дальнейшем дали начало царствам животных и грибов; с хлоропластами — царству растений.

Усложнение эукариот привело к появлению клеток с полярными свойствами, способными к взаимному притяжению и слиянию, т.е. к половому процессу, диплоидности (следствие этого — мейоз), доминантности и рецессивности, комбинативной изменчивости и т.д.

Гипотезы появления многоклеточных организмов
(2,6 млрд, лет назад):
■ гипотеза гастреи (Э. Геккель, 1874 г.): предковыми формами многоклеточных были одноклеточные организмы, образовавшие однослойную сферическую колонию. Позднее за счет впя-чивания (инвагинации
) части стенки колонии образовался гипотетический двуслойный организм — гастрея, подобный стадии гаструлы эмбрионального развития животных; при этом клетки наружного слоя выполняли покровную и двигательную функции, клетки внутреннего слоя — функции питания и размножения;

гипотеза фагоцителлы
(И.И. Мечников, 1886 г.; эта гипотеза лежит в основе современных представлений о возникновении многоклеточное): многоклеточные произошли от одноклеточных колониальных жгутиковых организмов. Способом питания таких колоний был фагоцитоз. Клетки, захватившие добычу, перемещались внутрь колонии, и из них образовывалась ткань — энтодерма, выполняющая пищеварительную функцию. Клетки, оставшиеся снаружи, выполняли функции восприятия внешних раздражений, защиты и движения; из них впоследствии развилась покровная ткань — эктодерма. Часть клеток специализировалась на выполнении функции размножения. Постепенно колония превратилась в примитивный, но целостный многоклеточный организм — фагоцителлу. Подтверждением этой гипотезы служит ныне существующий, промежуточный между одной и многоклеточными, организм трихоплакс, строение которого соответствует строению фагоцителлы.

Архейский эон

Древний отрезок времени от 4 до 2,5 млрд л. н. по праву может называться периодом детства Земли. Несмотря на отсутствие привычной для человека атмосферы, в горных породах того времени обнаруживаются следы простейших жизненных форм. Это были анаэробные бактерии, способные легко обходиться без кислорода.

Архейский геологический эон включает в себя 4 эры:

  1. Эоархей — 4−3,6 млрд л. н. Поверхность планеты затвердела ещё не полностью, она подвержена частой бомбардировке астероидами и метеоритами. Древняя атмосфера была бескислородная. Она состояла из углекислого газа и небольшого количества азота. Появляется гидросфера, но воды пока очень мало, никакого намёка на мировой океан. При исследовании отложений того периода были обнаружены следы первых бактериальных сообществ.
  2. Палеоархей — 3,6−3,2 млрд л. н. Происходит дальнейшее формирование сверхконтинента Ваальбары. Бактериальные формы жизни распространяются, выделяя в атмосферу всё больше кислорода. В центре Земли полностью сформировалось тяжёлое металлическое ядро, а магнитное поле значительно усилилось.
  3. Мезоархей — 3,2−2,8 млрд л. н. Земля почти полностью покрыта океаном, над которым возвышаются маленькие вулканические острова. Из них постепенно формируются крупные континенты. Начинается тектоническое движение литосферных плит, повышается вулканическая активность.
  4. Неоархей — 2,8−2,5 млрд л. н. Благодаря тектонической активности увеличивается процентное соотношение суши. Появляются бактерии, использующие фотосинтез. Кислорода становится всё больше.

Геологические эры и история жизни на Земле

Вместо того чтобы существовать совершенно обособленно, они стали жить вместе, причём одни клетки «специализировались» на одной функции, а другие — на другой.

Так происходило развитие первых животных, Это были губки, которые впервые появились около 1,8 млрд лет назад.

Губки в некотором смысле больше походят на колонии клеток, а не на полноценных многоклеточных животных, поскольку, хотя их клетки и специализируются на различных задачах, они могут изменять свои функции и перемещаться внутри губок.
На протяжении протерозоя клетки взаимодействовали всё активнее и становились всё более сложными.

Примерно 1,6 млрд лет назад они научились самовоспроизводиться в процессе полового размножения — мейоза, то есть с участием отцовских и материнских клеток, а не только простым способом деления.

Каждый раз при размножении клеток в процессе мейоза их ДНК (генетический код каждого организма) менялись местами или смешивались, и такой взрыв многообразия стал очередным стимулом для дальнейшего развития жизни.

Но после начала мейоза прошло ещё немногим более миллиарда лет. пока не появились, наконец, первые настоящие многоклеточные животные, походившие на современных гидр. Произошло это около 600 млн лет назад. Примерно к этому же времени относится и первое разделение животных, растений и грибов.

Вскоре к гидрам добавились медузы и плоские черви, а береговые линии морей стали покрываться зелёными и коричневыми очагами из первых многоклеточных растений, похожих на водоросли.

Около 1,1 млрд лет назад все континенты столкнулись, образовав суперконтинент, которому современные ученые дали имя Родиния, а затем вновь разошлись.

За это время случилось несколько ледниковых периодов, когда замёрзла даже большая часть поверхности океана. Самым холодным был ледниковый период, начавшийся около 700 млн лет назад. Во время него, согласно теории «Земля-снежок», замёрзла большая часть планеты.

Учёные, изучающие протерозой, нашли в отложениях этой эпохи большое количество окаменелостей, которые они называют акритархами.

Слово «акритарх» происходит от греческих слов akritos — «сомнительный, неясный» и arche — «происхождение». Никто и в самом деле точно не знает, что это такое. Это микроскопические структуры, которые явно представляют собой останки живых организмов, вроде современного планктона, но их трудно точно идентифицировать, поскольку в то время как некоторые из них — эукариоты, другие — археи и бактерии.

Некоторые окаменелости включают спиральные или червеобразные формы, например грипанию, которую большинство учёных считает водорослью.

Другие немного походят на червей, но они примерно на миллиард лет старше червей настоящих. Так что учёным всё ещё предстоит определить, кто же они такие.

Ископаемые сине-зеленые водоросли Collenia весьма широко распространены на всех материках в неметаморфизованных известняках протерозойского возраста, где также обнаружены немногочисленные обломки раковин примитивных моллюсков.

Однако остатки животных очень редки, и это свидетельствует о том, что большинство организмов отличалось примитивным строением и еще не имело твердых оболочек, которые сохраняются в ископаемом состоянии.

Хотя следы ледниковых периодов фиксируются для ранних этапов истории Земли, обширное оледенение, имевшее почти глобальное распространение, отмечается только в самом конце протерозоя.

Вся история со времени возникновения Земли делится на эры (длительность от 70 миллионов лет до 2 миллиардов лет) :

Архейская эра — древнейшая эра в истории развития Земли, когда еще не существовало жизни (продолжительность составляет 1 миллиардов лет) Название происходит от греческого archaios- древний.

Протерозойская эра- это эра возникновения первичной жизни (простейших организмов) .

Продолжительность протерозойской эры — 2 миллиарда лет. Название происходит от греческого proteros первый из двух, более ранний + zoe жизнь.

Палеозойская эра — это эра древней жизни в геологической истории Земли, характеризующаяся формированием всех типов растений и животных. Продолжался около 290 миллионов лет. Название происходит от слов палео. . +гр. zoe жизнь.

Мезозойская эра — это эра средней жизни в геологической истории Земли, характеризующаяся развитием пресмыкающихся, птиц и первых млекопитающих.

Продолжительность около 180 миллионов лет. Название происходит от слов мез (о).. . +гр. zoe жизнь.

Кайнозойская эра- это эра новой жизни в геологической истории Земли, эра формирования всех современных форм растений и животных.

Началась около 67 миллионов лет назад и продолжается в наше время. Происходит от греческих слов kainos новый + zoe жизнь.

Какая эра на Земле сейчас

Специалисты относят современную геологическую эру к Кайнозою. За более, чем 60 млн. лет Кайнозойской эры сменились 2 периода, сейчас наступил третий. Он носит название четвертичного. На протяжении всей эпохи мир изменялся. Учёные связывают такие перемены с событиями этого периода.

Морские течения составляли единую систему. Она начала перестраиваться в Кайнозойскую эру. В результате теплообмен экваториальных и полярных вод осложнился. В это же время заканчивается существование суперконтинента Гондваны. Его осколки – современная территория Индии и Азии – соединились. Африканский континент вплотную приблизился к Евразии. Протекание геологических периодов отличается медлительностью. Земля приобретала современные очертания на протяжении многих тысячелетий.

Северная Лавразия была отделена от южной Гондваны океаном Тетисом, который исчез. О нём напоминают Каспийское, Чёрное и Средиземное моря. Южное полушарие также не осталось без изменений. Отколовшуюся Антарктиду относило к полюсу, где она покрылась льдом и стала пустыней. Между Тихим и Атлантическим океанами сомкнулись Северная и Южная Америка.

В четвертичном периоде выделяют несколько частей. Современный носит название эпохи глоцена. Этот межледниковый период начался 12 тыс. лет назад. Во время четвертичного периода происходят цикличные повторения климатических изменений с малыми ледниковыми периодами. Они не оказывают радикального влияния на планету. Один из них начался в середине XV века и продлился 400 лет. История сохранила сведения о пониженных температурах и частых неурожаях. Время перед ним называют Атлантическим оптимумом. Он начался в IX столетии и завершился в начале XII века. Учёные утверждают, что климат на Земле отличался мягкостью, а площадь ледников была относительно небольшой. В доказательство часто приводят Гренландию, которую при открытии назвали зелёным континентом, хотя сейчас в это сложно поверить.

Какой была фауна этого периода?

В протерозойскую эру начали появляться первые черви и кишечнополостные животные. Началом для зарождения многих видов стали комочки цитоплазмы, находящиеся в морях.

Кроме того, на Земле обитали животные с известковыми раковинами. Лучшее свидетельство этому факту – обнаруженные остатки древнего мрамора. Скорее всего, первыми известковыми существами были представители семейства жгутиковых. Впоследствии природа распорядилась из них создать сразу несколько видов растений и животных.

В протерозое также образовались многоклеточные организмы из одноклеточных. Например, археоциаты или губки.

Изменение климата (70–65 млн лет назад)

Мезозойская эра отличалась самым теплым климатом за всю историю нашей планеты. В конце этого периода на Земле стали преобладать цветковые растения, вытеснившие голосеменные, про которые мы знаем, что большую часть избыточного углерода они выделяли в виде углекислого газа. Цветковые же растения имели способность связывать ненужный им углерод в более тяжелых соединениях — атмосфере при этом его доставалось намного меньше.

В результате уровень содержания углекислого газа в воздухе снизился, парниковый эффект ослабел, температура стала падать. К концу мезозоя на Земле сильно похолодало. В широтах, давно не знавших суровых зим, появился снег. Климат стал очень напоминать современный.

Мы не впервые рассматриваем изменения климата, которые становились причиной массовых вымираний живых организмов. Похолодание в конце мезозоя принесло гибель гигантским ящерам. Впервые логическую связь между исчезновением динозавров и понижением температуры воздуха предложил американский исследователь Роберт Бэккер. Он подсчитал, что крупные динозавры двигались, вероятно, со скоростью до 30 км/ч, а небольшие ящеры могли разгоняться до 50–80 км/ч. Этот темп движения похож на тот, который мы наблюдаем у современных теплокровных животных, следовательно, и обмен веществ динозавров должен быть близок по интенсивности к показателям нынешних млекопитающих.

Похолодание и исчезновение доступного растительного корма могли стать причинами вымирания травоядных динозавров

Как же динозавры могли поддерживать такой уровень обмена веществ после похолодания: ведь температура их тел снижалась одновременно с температурой окружающей среды, а скорость химических реакций при этом неизбежно замедлялась? Для таких гигантских рептилий зимняя спячка тоже не была приемлемым выходом из ситуации. Поэтому похолодание в конце мезозоя — наиболее вероятная причина вымирания динозавров. Это произошло около 65 млн лет назад.

Такая гипотеза не единственная — слишком долго динозавры господствовали на планете и очень быстро исчезли с ее лица. Катастрофа, называемая мел-кайнозойским вымиранием, унесла жизни не только самих динозавров, но и сильно отличавшихся от них ящеров океана, летающих рептилий, а также уничтожила массу моллюсков (аммонитов, белемнитов и других) и водорослей. Земля не досчиталась около 16% морской и около 18% сухопутной фауны.

Потери оказались велики, но до масштабов великой пермской катастрофы им было все же еще далеко. Большинство животных и растений сумело выжить, несмотря на похолодание в конце мезозоя. Продолжили свое существование и многие рептилии: змеи, черепахи, ящерицы и крокодилы. Первенство заполучили птицы и млекопитающие. Сохранились кораллы. Пережить мел-кайнозойскую катастрофу не смогли лишь те обитатели планеты, которые были слишком привязаны к теплому климату.

Случившееся вымирание было таким скоротечным, что не все ученые готовы объяснять его одними лишь изменениями климата. Так появились различные гипотезы. Среди них есть попытка объяснения оскудения биосферы, к которому привели космические катастрофы. В качестве возможных причин назывались взрыв сверхновой звезды недалеко от Солнечной системы, повышение уровня солнечной радиации и, конечно же, возможное падение на Землю гигантских метеоритов либо столкновение с астероидом.

Все эти гипотезы оспариваются теми, кто считает случившееся результатом борьбы за выживание, которая обострилась, когда условия жизни на Земле резко изменились. При этом совершенно естественно то, что более прогрессивная группа живых существ вытеснила менее приспособленных. Поэтому господствующей среди гипотез является рассмотренная выше биосферная версия, согласно которой развитие покрытосеменных растений и последовавшее за этим похолодание на планете предопределили гибель динозавров. Стоило вечному лету смениться климатом с зимними холодами, как травоядные ящеры стали массово гибнуть, оставшись без корма. Их исчезновение вызвало неизбежное вымирание хищных динозавров.

Когда планета освободилась от господства ящеров, на ней в короткие сроки появились новые разнообразнейшие формы жизни — наступала эра млекопитающих и птиц. Гибель динозавров открыла перед ними невиданные возможности, и они поспешили занять освободившиеся экологические ниши.

Что означает выражение «до нашей эры» и «новая эра Земли»: ответ летоисчисления

Вероятно, сколько существует человечество на Земле, столько оно и предпринимало разнообразные попытки летоисчисления для удобства своей ориентации в пространстве. Но у разных народов древности оно было разное. И до сих пор не существует единого календаря и единого летоисчисления, принятого абсолютно всеми народами мира.

Но в большинстве стран, принявших в древности христианство, существует деление на две части – до Рождества Христова и после. Именно это и определяется понятиями – «до нашей эры» и «наша эра Земли» или «новая эра». Со временем это летоисчисление стало преобладать над всеми другими на земле и сейчас уже практически ни у кого не возникает вопроса, что означают эти определения.


Деление

Появление понятия «нашей эры Земли»

  • Начало VI века считалось расцветом «диоклетиановой эры» в Римской империи, живущей по летоисчислению, некогда установленному императором Диоклетианом. Он был язычником, преследовавшим христиан и прославившимся, как основатель «Великого гонения». Оно началось в 303 году и продолжалось в течение десяти лет уже при его наследниках.
  • Спустя более двухсот лет Папа Иоанн I поручил монаху Дионисию Малому провести календарные расчеты и установить даты Пасхи. Он считал неприемлемым рассчитывать эти священные даты по времени языческого гонителя христиан и полагал, что пришло время отказаться от существующего летоисчисления. В процессе этой работы Дионисий, изучая текст Нового Завета, пришел к выводу, что Христос родился 525 лет назад — именно эта дата была им взята за точку отсчета.
  • Однако современные исследователи считают, что Дионисий Малый допустил ошибку в своих расчетах, из-за чего сегодня существуют расхождения в несколько лет. Например, в установленных точно датах рождения и смерти отдельных людей или проходивших исторических событий и писанием Нового Завета. Но история делает на это скидку и мы продолжаем пользоваться этим летоисчислением.
  • Позднее, в 731 году нашей эры, монах и летописец Беда Достопочтенный дополнил это понятие, в своих трудах о летоисчислении и возрасте мира он ввел обратную точку отсчета – «до нашей эры». Именно эта шкала сделала систему летоисчисления популярной во многих европейских странах. В Россию оно пришло только в 1699 году, во времена правления Петр I.
  • Вскоре это понятие из религиозного превратилось в универсальное, а в настоящее время используется в большинстве стран мира, как понятие «наша эра» в более широком аспекте.


Счет