元古宙

維基百科,自由的百科全書
-4500 —
-4000 —
-3500 —
-3000 —
-2500 —
-2000 —
-1500 —
-1000 —
-500 —
0 —

元古宙(Proterozoic,符號PR),又稱元古代原生代,是地球地質歷史中的第三個,也是前寒武紀最晚的一個地質時期。元古宙分為古元古代中元古代新元古代三個,始於同位素年齡25億年前(2500 Mya)的大氧化事件,上承太古宙;結束於5.42億年前(542.0±1.0 Mya)的埃迪卡拉紀末大滅絕,下啟顯生宙

元古宙的英文名稱Proterozoic源自希臘語詞根protero-(意思是「更早」)與zoic-(意思是「動物」),因為其是生命史上奠定生物演化方向的重要時期——能屏障紫外線照射地表臭氧層成形於元古宙,地球歷史上對生物圈造成重創並迫使生物多樣性徹底大洗牌的兩次全球性大冰期休倫大冰期成冰紀大冰期)也都發生在這個時期。最早的內共生真核生物多細胞生物有性繁殖以及最早的原蟲藻類動物也都出現於元古宙。

生物[編輯]

元古宙時期已經發現了許多微生物原蟲真菌藻類化石,因此也被稱為菌藻時代

最早的真核生物古元古代出現,源自大氧化事件好氧真細菌寄居在厭氧古菌內膜系統內最終變成線粒體內共生事件。在中元古代,真核生物再次和被胞吞掉的藍綠菌發生內共生使其變成葉綠體,能夠光合作用的真核生物——原始質體生物(廣義上的藻類)也因此出現,並在之後數億年間逐漸取代了藍綠菌成為地球生物圈主要的氧氣有機物生產者,直到在顯生宙古生代才被陸地植物的爆發所取代。

在元古宙末期的埃迪卡拉紀出現了阿瓦隆大爆發大量軟體多細胞生物湧現發生演化輻射,出現了最早的多孔動物刺胞動物兩側對稱動物(包括已滅絕的前分節動物和原始的軟體動物環節動物泛節肢動物棘皮動物),但這些動物都不具有能形成化石礦化骨骼,因此只留下少量遺蹟化石。這也使得後世的古生物學界曾一度錯誤的認為前寒武紀沒有複雜生物存在。

大氣[編輯]

元古宙早期的大氣氧氣含量逐步提高,但在地表還原劑物質如氧化耗盡之前,游離態氧氣的占比不會很高。23億年前,大氣中氧氣含量僅為1%-2% 。這一過程持續至條狀鐵層沉積停止,並在8.5億年前陸殼完成氧化,大氣中氧含量才開始暴增。

因為氧化反應和不間斷的光合作用消耗了大量大氣甲烷二氧化碳減弱了溫室效應,加上太陽輻射和地熱活動的波動,元古宙在早期和中期都發生了全球性的大冰期,世界各地(包括赤道)都發現了冰川遺蹟,如元古宙末期成冰紀雪球地球時期。新元古代至少有四次全球冰期,如馬林諾冰期英語Marinoan glaciation斯圖爾特冰期等。

地質[編輯]

元古宙也曾發生廣泛的地殼運動,在前期是地球主要的造山時期。在中國北方為呂梁構造期。元古宙時期的地層中蘊藏有豐富的礦、礦和稀土金屬礦物。元古宙時期全球大陸繼續增生。元古宙開始了超大陸旋迴。現代大陸地殼的43%形成於元古宙,39%形成於太古宙,僅18%形成於顯生宙。對花崗岩放射性定年表明,元古宙有五次大陸增生時期,但規模一次比一次小。

元古宙地層比較完整,較少變質,陸間海沉積分布廣泛。元古宙前半時間占支配地位的是哥倫比亞大陸。形成於20億-18億年前,在13億年前解體。羅迪尼亞大陸存在於新元古代(11.5億到7億年前),以勞亞大陸(今北美大陸)為核心,格林威爾造山運動英語Grenville orogeny形成了阿巴拉契亞山脈

另見[編輯]

附註[編輯]

外部連結[編輯]