地球

地质年代系列01:前寒武纪 Precambrian

图1 寒武纪常被称为”三叶虫的时代”。这么漂亮的三叶虫,好想买一个当手机链。(图片来源:fossilmuseum)

记忆地质年代是很”痛苦”的事,因为看过了就忘。今天我就开始好好复习一下,做一下笔记。

地质年代主要按照主导生物来划分的,比如寒武纪的代表性生物是三叶虫,泥盆纪的代表性生物是鱼类,而恐龙灭绝之后,哺乳动物占据了世界的年代叫做新生代(包括第三纪和第四纪)。

地质年代里,宙-代-纪-世,前一级比后一级高,打个不恰当的比喻:”宙”好比我们的原始-奴隶-封建社会大的划分;”代”好比王朝,比如唐、明、清;而”纪”好比是皇帝,比如唐太宗,唐中宗;”世”则好比是贞观元年,贞观二年等。

那很早很早以前,地球刚诞生的时候(约在45亿年前左右),地球表面到处是岩浆,哪来生物?尽管后来稳固成为地壳(44亿年前),一开始也总没有生物,该怎么称呼?

那叫前寒武纪。因为寒武纪的时候出现了一次生物大爆发,之后我们可以找到很多生物化石,而寒武纪大爆发之前,生物看不到或很难看到,即使有化石,保存得不好,严重变质。

图2 前寒武纪并不是一点生物都没有。图上这种叠层石就是前寒武的一些微生物(如蓝藻)堆彻而成。(图片来源:wiki

寒武纪之前生命少,中文名叫隐生宙。寒武纪后有很多生命,中文名字叫显生宙。这里一个”隐”,一个”显”,相当形象。

为什么寒武纪会爆发生命呢?这是一个谜,也就是寒武纪大爆发之谜。很多人无法解释,于是宗教人士说这是上帝的旨意。

前寒武纪是一个笼统的说法,它在地球的时间是很长的。从地球诞生一直到寒武纪大爆发这一阶段,都属于前寒武纪。寒武纪大约是5-6亿年前,而地球年龄,前面说过了45亿年左右,也就是说,如果把至今的地球看作一个活了90岁的人,前80年,这个人都是死气沉沉(几乎没什么生物),到了80岁左右的时候,突然变得生机勃勃。这就是可爱的地球。

后面的人为了研究,把前寒武纪再细分,就成了:冥古宙,太古宙,元古宙(最下面的表格来源于wiki)。

目前已知最古老的岩石发现于澳洲西部,放射性分析显示一块锆石结晶已有大约44亿400万年历史,差不多和地球的年龄一样大,如果你能找到一块更古老的岩石,发Nature绝对没问题。

图3 寒武纪生命大爆发和地质历史时期的生物灭绝事件。这些都是让生物、地质学家着迷的对象。

年代开始百万年前(GSSP)[1] 主要事件
显生宙 新生代 新近纪 全新世[2] 0.011430 ± 0.00013[3] 人类繁荣(参照年表
更新世 1.806 ± 0.005 冰河时期,大量大型哺乳动物灭绝 人类进化到现代状态
上新世 5.332 ± 0.005 人类的人猿祖先出现
中新世 23.03 ± 0.05
古近纪 渐新世 33.9 ± 0.1 大部份哺乳动物目崛起
始新世 55.8 ± 0.2
古新世 65.5 ± 0.3
中生代 白垩纪 99.6 ± 0.9 恐龙的繁荣和灭绝 白垩纪-第三纪灭绝事件,地球上45%生物灭绝有胎盘哺乳动物出现
侏罗纪 199.6 ± 0.6 有袋类哺乳动物出现 鸟类出现 裸子植物繁荣 被子植物出现
三叠纪 251.0 ± 0.4 恐龙出现 哺乳动物出现
古生代 二叠纪 299.0 ± 0.8 二叠纪灭绝事件,地球上95%生物灭绝 盘古大陆形成
石炭纪 359.2 ± 2.5 昆虫繁荣 爬行动物出现 煤炭森林 裸子植物出现
泥盆纪 416.0 ± 2.8 鱼类繁荣 两栖动物出现 昆虫出现 种子植物出现 石松木贼出现
志留纪 443.7 ± 1.5 陆生的裸蕨植物出现
奥陶纪 488.3 ± 1.7 鱼类出现;海生藻类繁盛
寒武纪 542.0 ± 1.0 寒武纪生命大爆炸
古宙 新元古代 埃迪卡拉纪 630 +5/-30 多细胞生物出现
成冰纪 850 发生雪球事件
拉伸纪 1000 罗迪尼亚古陆形成
中元古代 狭带纪 1200
延展纪 1400
盖层纪 1600
古元古代 固结纪 1800
造山纪 2050
层侵纪 2300
成铁纪 2500
太古宙 新太古代 2800 第一次冰河期
中太古代 3200
古太古代 3600 蓝绿藻出现
始太古代 3800
冥古宙 早雨海代 3850 地球上出现海洋和其他的
酒神代 3950 古细菌出现
原生代 4150 地球上出现第一个生物细菌
隐生代 4570 地球出现

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