Kvartær periode

Var [ 1 ] Periode Epoke millioner år
Kenozoikum Kvartær Holocen 0,01 (~10 000 f.Kr.)
Pleistocen 2,59
Neogen Pliocen 5,33
miocen 23.03
Paleogen Oligocen 33,9
Eocen 56,0
paleocen 66,0

Kvartærperioden er en inndeling av den geologiske tidsskalaen som tilhører den kenozoiske epoken ; innenfor dette følger kvartæren Neogenet . Det begynte for 2,59 millioner år siden og fortsetter til i dag. Fram til år 2009 ble kvartæren ansett for å begynne for 1,81 millioner år siden, men Den internasjonale kommisjonen for stratigrafi la til den gelasiske alderen og gulvet , og fremmet dermed begynnelsen. [ 2 ]​ [ 3 ]​ [ 4 ]Kvartæren er ment å dekke den siste perioden med issykluser , og siden noen episoder med avkjøling og istid faller i gelasian, rettferdiggjør dette deres flytting til kvartær. [ 5 ]​ [ 6 ]

Det var under kvartærtiden Homo sapiens dukket opp på jorden. I sin tur ble store arter, både planter og dyr, utryddet, og fugler og pattedyr var virveldyrene som dominerte jorden. Kort sagt, det var en stor overvekt av pattedyr , en stor ekspansjon av mennesket, og tilstedeværelsen av en flora og fauna som var veldig lik den nåværende, og derfor har migrasjonene til store pattedyr eller menneskets opprinnelse også vært påpekt som mulige kriterier. Av denne grunn kalles det noen ganger det antropozoiske stadiet .

Historisk utvikling av definisjonen av kvartær

Begrepet kvartær ble foreslått av den italienske geologen Giovanni Arduino i 1759 for å datere alluviale avsetninger som ligger i Po-elvedalen , i Nord - Italia , siden han foreslo at de geologiske lagene i denne regionen kunne deles inn i fire påfølgende formasjoner. Den ble senere introdusert i fransk geologi av Jules Desnoyers i 1829, som brukte den på sedimenter fra Seine-bassenget, Frankrike , som så ut til å være tydelig yngre enn bergarter fra tertiærperioden . Noen ganger har begrepet neozoikum blitt brukt (fra gresk νέος, neos , 'ny' [ 7 ] og ζωϊκός, zoikum , [ 8 ] 'dyr'), nå i ubrukthet.

Kvartærperioden følger neogenet og strekker seg inn i nåtiden: den dekker tidsrommet for istider klassifisert som Pleistocen , og inkluderer den nåværende mellomistiden, holocen . Dette plasserer starten på kvartæren ved starten av istiden på den nordlige halvkule , for omtrent 2,6 millioner år siden. Før 2009 ble Pleistocen definert som 1805 Ma til i dag, så den nåværende definisjonen av Pleistocene inkluderte en del av det som før 2009 ble definert som Pliocen .

Kvartære stratigrafer jobbet generelt med regionale underavdelinger. Siden 1970-tallet har International Commission on Stratigraphy ( ICS) forsøkt å lage en enkelt geologisk tidsskala basert på GSSP ( Global Boundary Stratotype Section and Point ), som kunne brukes internasjonalt. Kvartære underavdelinger ble definert på grunnlag av biostratigrafi snarere enn paleoklimatologi . Dette førte til problemet at grunnlaget for Pleistocene-forslaget var 1805 Ma , lenge etter starten på store isbreer på den nordlige halvkule. ICS foreslo deretter å avskaffe bruken av det kvartære navnet, noe som virket uakseptabelt for International Union for Quaternary Research (INQUA). I 2009 ble det besluttet å formalisere kvartæren som den siste perioden av den kenozoiske epoken med sin base på 2 588 Ma , inkludert den gelasiske tidsalderen , tidligere den siste delen av pliocen-epoken i neogenperioden. [ 9 ]

Antropocen har blitt foreslått som en ny inndeling av kvartær, siden det indikerer den antropiske innvirkningen på det globale miljøet fra den industrielle revolusjonen, eller for rundt 200 år siden. [ 10 ] Antropocen er ikke offisielt utpekt av ICS, men en underkommisjon har som mål å fullføre et forslag om opprettelse av en epoke (den tredje av kvartærtiden) eller alder (en underavdeling av holocen) for året 2016. [ 11 ]

Divisjoner

var
Erathema 		Systemperiode
_ 		Periodeserien
_ 		Gulv alder
 Relevante hendelser Start, om
millioner
av år
Kenozoikum [ 12 ] Kvartær
[ 12 ] 		Holocen Megalayan Slutt på nylig isbre og fremveksten av menneskelig sivilisasjon . 0,0042
Norgrippian 0,0082
Grønlandsk 0,0117
Pleistocen Øvre/sen ( Tarantian ) [ 13 ] Den blomstrende og påfølgende utryddelse av mange store pattedyr ( Pleistocene megafauna ). Homo habilis dukker opp og anatomisk moderne mennesker utvikler seg. Den nylige istiden begynner . 0,129
Chibanian 0,774
kalabrisk 1.806
Gelasian 2.588
Neogen 23.03
Paleogen 65,5±0,3

Pleistocen, den første og lengste epoken i perioden, var preget av istidssykluser. Tallrike is- og mellomistider har forekommet vekselvis med intervaller på omtrent 40 000 til 100 000 år. I istidene rykker ismassene frem over kontinentene og dekker opptil 40 % av jordoverflaten, mens i de kortere mellomistidene blir klimaet mildere og isbreene trekker seg tilbake.

Holocen , den andre epoken av kvartærtiden som begynte for rundt 12 000 år siden og fortsetter i dag, er en mellomistid der smeltende is hevet havnivået med omtrent 120 meter, og oversvømmet store landområder.

Paleogeografi

I løpet av det korte tidsrommet av denne perioden var kontinentaldriften mindre enn 100 km, noe som stort sett er irrelevant for paleontologi . Imidlertid er den geologiske oversikten bevart i større detalj enn i tidligere perioder og er lett sporbar på gjeldende kart, og avslører en rekke ekstraordinære endringer i planetens geografi .

Gjennom hele pleistocen, så vel som pliocen , eksisterte en polarhette i Antarktis. Det er usikkerhet om Grønlandsisen ble opprettholdt i alle mellomistider. I løpet av istidene nådde kontinentale isbreer 40. breddegrad i enkelte områder. Kontinentale isbreer dekket store deler av Nord-Amerika, Europa og Sibir. Under det siste bremaksimum, for 20 000 år siden, dekket Laurentian Mantle i Nord-Amerika fullstendig Canada, Grønland og det nordlige USA. Alaska forble nesten isfritt på grunn av tørre forhold. Området dekket av is i dette området er estimert til 13-16 millioner km², opptil 4 km tykt og inneholder rundt 30 millioner km³, mer enn Antarktis i dag. I Eurasia dekket den finsk-skandinaviske mantelen Nord-Europa, inkludert De britiske øyer , Nordsjøen , Østersjøen , Tyskland , Polen og Russland så langt vest som Sibir. Sentral- og Øst-Sibir var trolig isfritt på grunn av mangel på fuktighet. Området dekket av is er estimert til 6,7 millioner km² opp til km tykt og et isvolum på rundt 7 millioner km³, nesten fire ganger mindre enn i Nord-Amerika.

På den sørlige halvkule har det antarktiske isdekket kanskje ikke vært veldig forskjellig fra det som eksisterer i dag. Utenfor disse områdene ble hovedisen dannet i Alpene og i Himalaya . Andesfjellene var dekket av et isdekke sør for Patagonia. Det var isbreer i New Zealand og Tasmania . I Øst- og Sentral-Afrika var isbreene på Mount Kenya , Kilimanjaro og Ruwenzori større. Det var isbreer i fjellene i Etiopia og vest for Atlas . Det anslås at ved isens maksimum var 30 % av jordens overflate dekket av is, omtrent 44,4 millioner km², sammenlignet med 10 % i dag, omtrent 14,9 millioner km². I tillegg strakte et lag med permafrost seg sørover fra kanten av isbreen, noen hundre kilometer i Nord-Amerika og flere hundre i Eurasia. Den gjennomsnittlige årlige temperaturen ved kanten av isbreen vil være -6 °C og ved kanten av permafrosten, 0 °C.

Hovedvirkningene av istidene var erosjon og avsetning av materialer over store områder av kontinentene, modifikasjon av fluvsystemer, skapelse av millioner av innsjøer, endringer i havnivået, utvikling av pluviale innsjøer langt fra iskantene, jordskorpe. isostatiske justeringer og vindavvik. Hvert brefremstøt ville beholde enorme vannvolumer i kontinentalisen 1,5-3 km tykk, og senke havnivået med 100 m eller mer over hele jordens overflate. Under mellomistider , slik som den vi opplever i dag, trakk kystlinjen seg tilbake, dempet av isostatiske reaksjoner eller andre nye bevegelser i noen regioner.

Disse endringene inkluderer den periodiske overflaten av Den engelske kanal , og danner en landbro mellom Storbritannia og det europeiske kontinentet; den periodiske stengingen av Beringstredet , og danner en landbro mellom Asia og Nord-Amerika; unionen til det asiatiske kontinentet av øyene Indonesia , New Guinea , Japan og Taiwan ; og sammenføyningen til Australia av New Zealand og Tasmania . Under istidene, da havnivået falt, ble Svartehavet og Østersjøen til ferskvannssjøer, mens når havnivået steg åpnet Bosporos- og Skagerrak -stredet seg og fyltes med saltvann. Andre endringer inkluderte periodisk oversvømmelse av Scablands i delstaten Washington fra smeltende isbreer. De store innsjøene og andre store innsjøer i Canada og Hudson Bay er også bare resultatene av den siste syklusen og er midlertidige.

I påfølgende is- og mellomistider var det ulike mønstre i utbredelsen av innsjøer og bukter. De kontinentale og kystnære avsetningene ved siden av havbunnen gjør at vi kan kjenne til fenomenene som skjedde, som utvikling av morene, fluvioglasiale, lakustrine og eoliske formasjoner ( løss ) eller dannelsen av de siste alpine relieffer.

Isbreer

Inntil nylig ble fluktuasjoner i det totale volumet av is på land, havnivå og global temperatur antatt å ha skjedd i sykluser på opprinnelig 41 000 år og mer nylig 100 000 år i løpet av kvartærperioden. De gjorde dette basert på iskjerner fra de siste 800 000 årene og marine sedimentkjerner fra tidligere perioder. Det ble anslått at det hadde vært rundt 80 istidssykluser.

Dermed ble det antatt at det i løpet av de siste millioner årene hadde vært fire hovedistider, med påfølgende mellomperioder, kalt (ifølge den klassiske skolen som tar sentral-Europa som referanse med navnet på elvene, sideelvene til Donau , hvor de første observasjonene): Günz-isen (begynner for 1,1 millioner år siden), Mindel-isen (580 000 år), Riss-isen (200 000 år) og Würm-isen (80 000 år). To tidligere episoder med istid ble kalt Biber (2,5 millioner år) og Donau (1,8 millioner år).

Ideen hadde avgjort at jorden for øyeblikket, ved slutten av istiden i Würm eller Wisconsin, var i en mellomistid, som markerte begynnelsen på Holocene-epoken. Dette ville ha startet for rundt 12 000 år siden, og forårsaket at isdekkene fra den siste istiden begynte å forsvinne. Rester av denne innlandsisen, som fortsatt eksisterer på Grønland og Antarktis, opptar nå omtrent 10 % av jordens overflate. Istidssyklusen anses fortsatt å fortsette, og noen forskere mener at neste istid kan være 50 000 år fra nå. [ 14 ]​ [ 15 ]

Men i dag stilles det sterkt spørsmål ved selve definisjonen av istider i klassisk forstand (lange og stabile kuldeepisoder etterfulgt av varmere). Det er nå tatt for gitt at det som var, var en rekke svært mange og kortvarige isotopstadier , som forskerne refererer til med partall for de kalde fasene og oddetall for de varme. Til tross for dette, fortsetter terminologien knyttet til istidene å bli opprettholdt som en referanse når det gjelder datering av hendelsene i kvartærtiden og dens tilsvarende paleolitikum . [ 16 ]

Klima

Under istidsmaksimene var temperaturen i overflatehavvann 4-5 °C lavere enn i dag (for tiden ~18 °C for subtropiske farvann og ~14 °C for subpolare farvann), [ 17 ] samt i tropene. Under interglasiale maksima kan temperaturen være 1-2 °C høyere enn i dag.

Tilstedeværelsen av is i store deler av kontinentene endret atmosfæriske sirkulasjonsmønstre sterkt. [ 18 ] Vinden nær brekantene var sterk og vedvarende på grunn av overflod av kald, tett luft fra breen. Disse vindene tok opp og fraktet store mengder finkornet sediment erodert av isbreer. Dette støvet samlet seg som løsmasser , og dannet flekkvis avleiringer i store deler av Missouri- elvedalen , Sentral-Europa og Nord-Kina.

Sanddyner var mye mer omfattende og aktive i mange områder i den tidlige kvartærperioden. Et godt eksempel er Sandhills-regionen i Nebraska , [ 19 ] som dekker et område på rundt 60 000 km². Denne regionen var et stort aktivt sanddynefelt under Pleistocene-epoken, men i dag er det stort sett stabilisert av gressdekke. [ 20 ]​ [ 21 ]

Pleistocen klima kan være preget av fortsatt El Niño med passatvind i Sør-Stillehavet , svekkelse eller oppvarming mot øst, varm luft nær Peru, varme havstrømmer fra det vestlige Stillehavet og Det indiske hav til det østlige Stillehavet, og andre El Niño-markører. [ 22 ]

Under istidene var regnet mindre rikelig på grunn av nedgangen i fordampningen av vann fra havene. På den annen side, på grunn av denne tørre klimaet, ville ørkenene være mer omfattende og tørrere.

Paleobiologi

De alvorlige klimatiske endringene i løpet av issyklusene hadde viktige konsekvenser for fauna og flora. For hver isfremrykk ble store deler av kontinentene fullstendig avfolket, med planter og dyr som trakk seg tilbake sørover, presset av den fremadskridende brefronten. Det var et sterkt stress forårsaket av drastiske klimatiske endringer, reduksjon i boareal og reduksjon i matforsyning. Når det gjelder floraen , gir fossilene som har blitt igjen en merkelig likhet med den nåværende. Der det var flere endringer var i faunaen . På slutten av Pleistocen fant en stor utryddelseshendelse av store pattedyr ( megafauna ) sted: alle kontinentene, med unntak av Afrika og Asia , mistet fauna som veide mer enn ett tonn. Menneskelig handling kan også spille en rolle, i tillegg til klimatiske endringer. Arter som mammuter , mastodonter , hulebjørn , megatherium , glyptodon , Smilodon eller megacero forsvant . Neandertalerne forsvant også i denne perioden.

Utryddelser fortsatte inn i holocen , denne gangen kan utvilsomt tilskrives menneskelig handling. Den observerte utryddelseshastigheten har akselerert dramatisk de siste 50 årene. Holocene-utryddelsen kalles noen ganger den sjette utryddelsen, ettersom det var fem andre store utryddelseshendelser i fortiden . Følgende tabell viser antall landlevende slekter som veier mer enn 44 kg de siste 100 000 årene. I Australia var åtte slekter sannsynligvis allerede utryddet før menneskets ankomst.

Afrika og Asia Australia og New Guinea nord Eurasia Nord Amerika Sør Amerika
sivatherium Diprotodon Mammuthus primigenius Equus lambei smilodon
Xenocyon lycaonoides Zygomaturus Coelodonta antiquitatis Tapirus californicus Arctotherium
Metridiochoerus hulitherium Megaloceros giganteus Tapirus veroensis bakken dovendyr
Chalicotheres Phascolonus Homotherium Camelops hesternus
Deinotherium , Anancus , Mammuthus subplanifrons Palorchestes Panthera leo spelaea Hemiauchenia Hippidion
flodhest gorgops makropus titan Ursus spelaeus Botherium bombifrons toksodon
Dinofelis Procoptodon Crocuta crocuta spelaea bison antiquus Makrauchenia
Megantereon Sthenurus bison priscus bison latifrons Cuvieronius
Megatapirus Simostherunus Palaeoloxodon Castoroides Stegomastodon
Gigantopithecus Protemnodon Elasmotherium sibiricum vinsyre saiga
megalotragus Propleopus oscillans Elasmotherium kirchbergensis Neochoerus pinkneyi
elephas recki Wonambi Eremotherium , Nothrotheriops
Loxodonta adaurora Thylacoleo carnifex megalonyx
Varanus prisca Paramylodon
Dromornithidae

Menneskelig evolusjon

Se også: Menneskelig evolusjon

De siste australopithecinene (som dekker intervallet fra 4 til 1,1 millioner år før nåtid) levde under første halvdel av Pleistocen. Disse beveget seg allerede tobeint, selv om størrelsen på hjernen deres var lik størrelsen på dagens menneskeaper. Slekten Homo dukket opp i begynnelsen av Pleistocen for 2,4 millioner år siden. Homo habilis , den eldste arten i denne slekten, levde for omtrent 2,5 til 1,44 millioner år siden. Hjernestørrelsen var større og den var sannsynligvis i stand til å lage primitive steinredskaper. Homo erectus levde mellom 1,8 millioner og 300 000 år før nåtiden . Han visste sannsynligvis bruken av ild og var det første mennesket som forlot Afrika, bodde i Europa, Kina og nådde Indonesia. Homo neanderthalensis ( neandertalermann ) bebodd Europa og Vest-Asia fra 250 000 til 29 000 år siden. Det var en art som var godt tilpasset ekstrem kulde og levde i organiserte grupper på rundt tretti medlemmer. Homo sapiens dukket opp i Afrika for rundt 250 000 år siden, og ved påfølgende migrasjoner, ved å utnytte landbroer som et resultat av lavt havnivå, spredte den seg til alle kontinenter, med unntak av Antarktis, og erstattet neandertalerne i Europa.

Se også

Notater og referanser

  1. ↑ Fargene tilsvarer RGB-kodene godkjent av International Commission on Stratigraphy . Tilgjengelig på nettstedet til International Commission on Stratigraphy, i «Standard Color Codes for the Geological Time Scale» .
  2. ↑ Global Boundary Stratotype Section and Point (GSSP) av International Commission of Stratigraphy , status 2009.
  3. ↑ Internasjonalt stratigrafisk diagram, 2008
  4. ^ Gibbard, Philip og Head, Martin J. (2009). " Definisjonen av det kvartære systemet / epoken og Pleistocene-serien / epoken ". Kvartær , 20 (2): 125-133
  5. ↑ Clague, John et al. (2006) "Open Letter by INQUA Executive Committee" Quaternary Perspective, INQUA Newsletter International Union for Quaternary Research 16(1):  —  PDF  (1,30 MiB )
  6. ↑ Pillans, Brad (2004) "Update on Defining the Quaternary" Quaternary Perspective, INQUA Newsletter International Union for Quaternary Research 14(2):  —  PDF  (869 KiB )
  7. ↑
    • Wiktionary har definisjoner og annen informasjon om neos .
  8. ↑
    • Wiktionary har definisjoner og annen informasjon om zoic .
  9. ↑ Se 2009-versjonen av ICS geologiske tidsskala
  10. ↑ Zalasiewicz, J.; Williams, M.; Haywood, A.; Ellis, M. (2011). "Antropocen: en ny epoke av geologisk tid?". Philosophical Transactions of the Royal Society A 369 (1938): 835-841. PMID  21282149 . doi : 10.1098/rsta.2010.0339 . 
  11. ^ "Arbeidsgruppe for 'antropocen ' " . Underkommisjon for kvartærstratigrafi . Hentet 16. juni 2014 . 
  12. ↑ a b Tradisjonelt har tertiær og kvartær blitt brukt i stedet for den nåværende kenozoikum , med en rekke erathems eller epoker, med bruk av kenozoikum som et synonym for tertiær og delt i sin tur inn i paleogen og neogen. Tertiær og kvartær kan også bli funnet som underaldre innenfor erathem eller kenozoikum. For øyeblikket, i 2009, har begrepet tertiær (og den tilsvarende underavdelingen innen kenozoikum) sluttet å bli anbefalt av Den internasjonale kommisjonen for stratigrafi for global skala, og etterlater kenozoikum delt inn i paleogene, neogene og kvartære systemer eller perioder.
  13. ↑ Tarantian-gulvet ble akseptert i 2008 av International Commission on Stratigraphy, men venter på ratifisering av International Union of Geological Sciences [1]
  14. ↑ F. Varadi, B. Runnegar, M. Ghil (2003). "Suksessive forbedringer i langsiktige integrasjoner av planetariske baner" . The Astrophysical Journal 592 : 620\u2013630. doi : 10.1086/375560 . Arkivert fra originalen 10. september 2008 . Hentet 25. august 2008 . 
  15. ↑ Berger A, Loutre MF (2002). "Klima: En usedvanlig lang mellomistid fremover?". Science 297 (5585): 1287-1288. PMID  12193773 . doi : 10.1126/science.1076120 . 
  16. ↑ Fullola, Josep Mª; Nadal, Jorge (2005). «Introduksjon til forhistorien. Utviklingen av menneskelig kultur. Barcelona (første utgave) (Ed. UOC). s. 44. ISBN  84-9788-153-2 . 
  17. ↑ EL Sikes et. al (2002) Glacial-interglasiale havoverflatetemperaturendringer over den subtropiske fronten øst for New Zealand basert på alkenon-umettethetsforhold og foraminiferale samlinger , Paleoceanography , vol. 17, nei. 2, 1012, doi:10.1029/2001PA000640.
  18. ↑ CO2Science
  19. ↑ EO Newsroom: New Images - Sand Hills, Nebraska
  20. ↑ LiveScience.com
  21. ↑ Nebraska Sand Hills arkivert 21. desember 2007, på Wayback Machine
  22. ↑ National Geographic Channel , Six Degrees Could Change The World, intervju med Mark Lynas. Hentet 14. februar 2008.

Eksterne lenker