Proterozoikum

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Proterozoikum
(2 500 – 542 millió évvel ezelőtt)
Előző eon
Következő eon
archaikum
fanerozoikum
Panotiaggg.jpg
Proterozoikum
Környezeti jellemzők
(átlagos értékek az időegységen belül)
O2 1 %[1] – a mai szint 5 %-a
Anortozitos rétegsor a dél-afrikai proterozoikumból

A proterozoikum vagy földtörténeti előidő egy földtörténeti eon, a komplex élet virágzása előtti nagy periódus. Mintegy 2500 millió évvel ezelőtt (mya) kezdődött és 542 ± 1 millió évvel ezelőtt zárult. A megnevezés jelentése: állati életet megelőző kor, ma már tudjuk, hogy valójában már az archaikum közepe táján, 3 milliárd évvel ezelőtt is létezett élet, feltehetőleg az állati élet is ezekben az időkben, mintegy 1000 millió évvel ezelőtt kezdődött.

A proterozoikumot az archaikum, a földtörténeti ősidő előzte meg és a fanerozoikum eon (azon belül a paleozoikum idő és azon belül a kambrium időszak) követte. A fanerozoikum előtti időt prekambriumnak is nevezik (kambriumot megelőző kor).

Tagolása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A proterozoikumot a következő geológiai időkre osztják (a legrégibbtől a legújabbig):

A proterozoikum ismert fő eseményei:

Ősföldrajz[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A felső-proterozoikum térképe

A proterozoikumból kevés jele maradt lemeztektonikai folyamatoknak az archaikum intenzív vulkáni tevékenysége után, amely sok hőt sugárzott ki. Elképzelhető, hogy csak a litoszférában maradt sok radioaktív hőnek köszönhető, hogy a Föld nem jutott a kihűlő égitestek sorsára. A radioaktív hő egymilliárd évig halmozódott a litoszférában ahhoz, hogy elegendő energia gyűljék fel a lemeztektonikai mozgások felgyorsulásához.

A neoproterozoikumban egyetlen szuperkontinens létezett, a Rodinia. Kiterjedt epikontinentális sekélytengerek övezték, amik jól átvilágított vizeikkel lehetővé tették az élet terjedését, Rodinia, a szuperkontinens ténye miatt pedig minden élettér átjárható és szabadon megközelíthető volt. A proterozoikum vége felé, mintegy 750 millió évvel ezelőtt Rodinia elkezdett feldarabolódni. Az északi kontinenst, Protolaurázsiát a mai Észak-Amerika, Eurázsia és Grönland területei alkották, a déli Protogondwana kontinenst Afrika, India, Ausztrália, Dél-Amerika és az Antarktisz területei. Köztük helyezkedett el Congo kontinentális pajzsa és mintegy 600 millió évvel ezelőtt a három kontinens egyes elméletek szerint ismét egyesült egy időre, Pannotia szuperkontinensben.

Jellemző kőzetek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  • Magmás és metamorf kőzetek: A leggyakrabb a gneisz és a gránit, mint az archaikumi kőzetek esetében is. Megjelennek más intruzív, vulkáni és metamorf kőzetek is.
  • Homokkő, agyagpala: lepusztult magmás kőzetek.
  • Mészkő, dolomit: a karbonát kicsapódását segítő kékalgák elszaporodása miatt fokozódott a mészkő képződése. Több dolomit keletkezett, mint később, mert az erős tenger alatti bázisos vulkanikus tevékenység következtében jelentős mennyiségű magnézium került a felszínre.
  • Vörös szárazföldi üledékek: A szárazföldön erős volt az erózió és a homokkőképződése jellemezte. A levegőben megjelent az oxigén, ami oxidálta a kőzetek vastartalmát és vörös színűre festette a tájat.

Hegység- és nyersanyagképződés[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A proterozoikum nagy hegységképződési ciklusai: Belomoridák, Karelidák, Gothidák, Rifeidák.

Egy több kilométer átmérőjű meteorit becsapódásának következtében 1,8 milliárd évvel ezelőtt létrejött a Sudbury melletti nikkelérc telep. Ez a Föld bányászható nikkelkészletének kétharmadát tartalmazza.

A neoproterozoikumban születtek algatelepekből a Föld első kőolajmezői, a mai Kanada területén.

Éghajlat[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A viszonylag meleg éghajlat kedvezett a mészkő és a vörös (vas-oxidos, laterites mállástermékek) üledékek képződésének.

Több nagy eljegesedés is történt azonban a proterozoikumban, és még olyan elmélet is van, hogy ezek közt volt, amelyik a teljes bolygó eljegesedését jelentette. A huroni jégkorszak 2,5–2 milliárd évvel ezelőtt zajlott a mai Kanada területén, tilliteket és jégkarcokat hagyva ránk. 1,9 milliárd évvel ezelőtt újabb, rövidebb jégkorszak zajlott, amely főleg Dél-Afrikában hagyott azonosítható nyomokat. Mintegy 700 millió évvel ezelőtt került sor az eddig ismert legnagyobb eljegesedésre. Ennek Oroszország, Skandinávia, Dél-Afrika és Ausztrália területein maradtak nyomai.

Élővilág[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Sztromatolitok a mai Ausztrália partjainál. Ilyen lehetett Rodinia tengerpartja is.

A proterozoikum első felében alakultak ki a prokariótákból az első sejtmaggal rendelkező élőlények, az eukarióták, először a cianobaktériumok, vagy kékmoszatok, melyeknek osztódás közben fosszilizálódott maradványai is ismertek. 1,2 milliárd évvel ezelőttre tehető a sztromatolitok virágkora.

A proterozoikum elején a légköri oxigéntartalom elérte a mai szint 0,01%-át, ez már elég volt ahhoz, hogy az élőlények elkezdjenek áttérni a légzésre, és ez jelentős evolúciót indított el.

A proterozoikumban megkezdődött a többsejtű állatok, növények és gombák elterjedése. A proterozoikumi élőlények azonban mind szilárd váz nélküliek voltak. A leggazdagabb leletek az ausztráliai Ediacara-dombságból kerültek elő, amely névadója a proterozoikum utolsó időszakának, az ediakarának, illetve az ediakara-biótának is.

A proterozoikum végén már léteztek a következő élőlénycsoportok:

Proterozoikumi érdekességek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Spitzbergák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Spitzbergák proterozoikumi rétegsora

Kelet-Grönlandon és a Spitzbergákon egyedülálló módon egy 250 millió év alatt lerakódott, gyakorlatilag megszakítatlan, át nem alakult és enyhén gyűrődött vastag üledékréteg húzódik. Egyedülálló abban a tekintetben is, hogy keletkezési ideje környékéről - 850-600 millió évvel ezelőttről - igen kevés lelőhely áll rendelkezésre, és ez az időszak éppen az Ediakara-faunát közvetlenül megelőző időszak. Andrew H. Knoll és Keene Swett, az iowai állami egyetem geológusai 1975-től kezdődően tanulmányozzák ezt a rétegsort.

Az itteni rétegsorokban már nagy fajgazdagságban jelennek meg mind a prokarióta, mind az eukarióta egysejtűek. A prokarióták kékmoszatok, az eukarióták zöldmoszatok, barnamoszatok és barázdásmoszatok lehettek. A rétegsor 250 millió éve alatt a kékmoszatok egyáltalán nem változtak, míg az eukarióták jelentős változáson estek át, mind változatosságuk, mind egyedszámuk megnőtt. Ugyanitt a 800 millió éves kőzetek már többsejtű algákat is tartalmaznak. A Signor–Lipps hatás figyelembe vételével a 800 millió éves ismert állati szervezetek legalább 1 milliárd éves állati törzsfejlődésre engednek következtetni.

Elatina-formáció[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A proterozoikumi Elatina-tó környékének vázlatos nagyszerkezeti térképe

Dél-Ausztráliában az Elatina-formáció 680 millió éves finomrétegzettségű homok- és agyagköveket őrzött meg. George E. Williams 1979 óta tanulmányozza e rétegek feltűnő szabályos ciklikusságát. A finomrétegződés egy tófenék üledékképződésének terméke, amibe olvadékvíz ömlött, évente egy-egy réteget létrehozva. Mivel az olvadáskor meginduló, olvadékvíz által szállított finomtörmelékből először a nagyobb szemcseméret ülepedik ki, folyamatosan az egyre finomabb részecskék, ami a következő olvadáskor átmenet nélkül megy át a nagyobb szemcseméretbe. Ezért egy réteg egy évet jelöl, ezt varvnak nevezzük. 10-14 rétegből álló csoportokat lehet elkülöníteni benne, és ennek alapján 680 millió évvel ezelőtti napfolttevékenységre is lehet következtetni. A teljes rétegsor mintegy 10 méter vastag, és közel 20 ezer réteg található benne, vagyis a tó 20 ezer éven át létezett. Az Elatina-formáció jelentősége, hogy bizonyítékot szolgáltat az elmúlt 680 millió évben teljesen állandó naptevékenységre. Húszezer évnyi adatsorban egyetlen Maunder-minimumhoz hasonló jelenség sincs.

Külső hivatkozások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  • Andrew H. Knoll (1991.). „A kései proterozoikum története”. Scientific American (magyar kiadás) (12), 26-33. o.  
  • George E. Williams (1986.). „Naptevékenység az ősidőkben”. Scientific American (magyar kiadás) (10), 70-78. o.  

Jegyzetek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. Fájl:Sauerstoffgehalt-1000mj.svg
  2. Andrew H. Knoll tanulmánya szerint a jelentős mennyiségű oxigén megjelenése közvetlenül az Ediakara-faunát megelőzően, vagyis a neoproterozoikum végén történt. L. V. Berkner és L. C. Marshall elmélete szerint a proterozoikum legvégéig a légköri oxigén koncentrációja nem haladta meg az 1%-ot. Andrew H. Knoll (1991.). „A kései proterozoikum története”. Scientific American (magyar kiadás) (12), 26-33. o.