Еоните в геоложкия запис на Земята

Хадеан Еон (формирането на Земята преди 4 милиарда години)

Hadean Eon (отнасящ се до гръцката дума Hades, означаваща ада на еврейски) се отнася до периода на докембрийския период, който започва с образуването на Земята и продължава до около 4, 0 милиарда години. Това е времето, когато Земята се е формирала, правейки това от натрупването на прах и газове в резултат на сблъсък на извънземни тела. Честото въздействие на небесните обекти върху Земята предизвика и високи нива на топлина, което от своя страна забави втвърдяването на земната кора. Нашата планета беше силно нестабилна през този период и се смята, че е изглеждала като гигантски котел от разтопена скала, горещи газове и кипящи течности. По-тежки елементи като желязо потънаха в основата на планетата, а по-леките елементи като силиций започнаха да образуват кората. Въпреки че е трудно да се каже кога се е образувала първата стабилна външна кора на Земята, откриването на няколко циркона в Джак Хилс в Австралия от 4, 4 милиарда години показва, че стабилните континенти, течната вода и температурите са по-ниски. от точката на кипене на водата би могла да съществува по време на Hadean Eon. Предполага се, че ранната атмосфера на еона се състои от изпускащи се водородни и хелиеви газове, докато амонякът, неонът и метанът се появяват на по-късни етапи, особено когато кораът започва да се охлажда. Вулканичното "обезгазяване" е отговорно за добавянето на водна пара, водород и азот в атмосферата. Допълнителни водни пари биха могли да бъдат доставени от комети, удрящи планетата. Водата на повърхността на Земята вероятно се е появила, когато тази водна пара започна да се кондензира, за да образува облаци и дъжд. Hadean Eon също е времето, когато се е родила Луната. Сред множеството теории, предложени за обяснение на образуването на Луната, най-популярно се приема, че сблъсъкът между Земята и друга планета може да изхвърли малки парчета от планетата Земя, която в крайна сметка се превърна в Луната, която виждаме днес.

Архей (преди 4-2, 5 милиарда години)

Периодът между едените на Хадиан и Протерозоя, които обхващат времето отпреди 4 милиарда и 2, 5 милиарда години, е известен като архейският Еон. Към този еон принадлежат най-старите скални образувания на Земята. По време на началото на този еон топлинният поток на планетата се оценява на три пъти повече от сегашния. Допълнителната топлина вероятно идва от планетарните натрупвания, радиоактивните елементи и топлината, произведена по време на стабилизирането на земното ядро. През този период е имало и значителна вулканична и тектонична активност. Повечето скали, принадлежащи на този еон, са от метаморфни или магмени типове, а големите континенти вероятно не са се образували до късно в Архея. Смята се, че малките протоконтиненти са преобладавали през ранните периоди на този еон, които са били възпрепятствани от сливане в по-големи единици от високата степен на геоложка активност, преобладаваща на Земята. Една от основните черти на този еон е появата на най-ранните форми на живот на Земята. Прокариотните вкаменелости, принадлежащи към този еон, дори са били открити от палеонтолозите като доказателство за такъв живот. Тези най-ранни вкаменелости, представляващи отделни цианобактериални клетки и строматолити (пластови могили от цианобактериални колонии), са открити и датирани като формиращи се през целия еон, като стават все по-чести към края на архейците. Освен цианобактерии, са открити и няколко вкаменелости, които вероятно представляват Eubacteria и Archaebacterial клетки. Съществуващите днес цианобактерии са почти идентични с тези, които вероятно биха се случили в архейския еон, доказвайки, че тези едноклетъчни организми не са претърпели голяма еволюция през годините. Освен тези не-ядрени прокариоти, еонът няма доказателства за наличие на еукариоти. Изкопаемите доказателства също не посочват съществуването на вируси в тази епоха.

Протерозоя (преди 2.5-0.542 милиарда години)

Протерозойският Еон е удължен между 2, 5 милиарда години и 0, 542 милиарда години. Подразделя се на трите епохи на палеопротерозоя, мезопротерозоя и неопротерозоя. Този еон е свидетел на някои значими и вълнуващи събития в историята на Земята. На нашата планета започват да се образуват първите стабилни континенти, а през този период процъфтяват протозои. Към края на този еон са открити и вкаменелости от най-ранните еукариотни форми на живот. Първата криза на замърсяването на Земята също се случи в протерозойския еон, който, противно на сегашния сценарий, свързан с въглеродния диоксид, този беше причинен от прекомерния кислород в земната атмосфера. Нивата на кислород в атмосферата по време на Археан Еон са едва 1% от сегашните нива, докато в протерозоя са с 15% по-високи от сегашните нива. Влизането на кислород в земната атмосфера вероятно е предизвикало образуването на еукариотни клетки, които са използвали окислително дишане за генериране на енергия. Това обаче означаваше гибел на съществуващите анаеробни бактериални клетки, които напълно загинаха в присъствието на кислород. Строматолитите, които бяха широко разпространени в изкопаемите архиви от късния Архей Еон, започнаха да намаляват преди около 700 милиона години. Пролифериращите растителноядни еукариоти и най-ранните многоклетъчни животни, които се хранят с тези цианобактериални колонии, биха могли да бъдат отговорни за тяхното намалено изобилие. Смята се, че няколко вкаменелости, предимно принадлежащи към епохата на неопротерозоя под формата на въглеродни филми, наподобяват онова, което сега знаем като водорасли и еукариотни водорасли. Произходът и диверсификацията на първите меки бодливи животни настъпили някъде между 635 милиона и 542 милиона години, с откриването на вкаменелости в Едиакара Хилс в Южна Австралия, подкрепящи тази теория.

Фанерозой (0.542 милиарда години - Днес)

В момента живеем във Фанерозойския Еон, който е започнал преди 0.542 милиарда години и продължава в собствените ни времена. Този еон е наричан още "еон на видимия живот", тъй като той е процъфтявал с живи форми на голямо разнообразие. Еонът е допълнително разделен на различни етапи в зависимост от групите от форми на живот на Земята по време на съответните етапи. Това са палеозойските (преди 541-242 милиона години), мезозойски (252- 66 милиона години) и накрая кайнозойски (преди 66 милиона години). Въпреки че най-ранните форми на живот се случват по време на архейския период, и еволюцията на еукариотите се е случила по време на протерозойския еон, по-голямата част от сложните форми на живот на Земята се появяват в нашия фанерозойски еон и се развиват и диверсифицират, за да заемат всяка ниша на разположение на планета. Първият голям тласък на живота на Земята се случва, когато растенията развиват процеса на фотосинтеза, генерирайки кислород като страничен продукт от този процес и след това го освобождават в атмосферата. Тази атмосфера, натоварена с кислород, сега може да започне да поддържа видове, зависими от кислорода, за техните енергийни нужди. Освен разпространението на форми на живот на Земята, еонът е бил свидетел и на големи геоложки събития. Включени са континентални преходи, планински формации, континентално заледяване и други, които са оформили нашия свят във формата, която познаваме днес. Въпреки че представлява само една осма от времето на нашата планета от създаването си, фанерозойският Еон представлява период от изключително значение на Земята, тъй като той е с най-голямо биоразнообразие.