Эволюция Земли. Эволюция человека. Глобальный эволюционизм

     Около 3,8 млрд. лет назад сложилась  первая легкая и, следовательно, "непотопляемая" гранитная  кора. В то время планета уже  имела воздушную оболочку и  океаны; необходимые для их образования  газы усиленно поставлялись из недр Земли в предшествующий период. Атмосфера тогда состояла в основном из углекислого газа, азота и водяных паров. Кислорода в ней было мало, но он вырабатывался в результате, во-первых, фотохимической диссоциации воды и, во-вторых, фотосинтезирующей деятельности простых организмов, таких как сине-зеленые водоросли.

     600 млн лет назад на Земле  было несколько подвижных континентальных  плит, весьма похожих на современные.  Новый сверхматерик Пангея появился  значительно позже. Он существовал 300-200 млн. лет назад, а затем распался на части, которые и сформировали нынешние материки.

     Что ждет Землю в будущем?  На этот вопрос можно ответить  лишь с большой степенью неопределенности, абстрагируясь как от возможного  внешнего, космического влияния, так и от деятельности человечества, преобразующего окружающую среду, причем не всегда в лучшую сторону.

     В конце концов недра Земли  остынут до такой степени, что  конвекция в мантии и, следовательно,  движение материков (а значит  и горообразование, извержение вулканов, землятрясения) постепенно ослабнут и прекратятся. Выветривание со временем сотрет неровности земной коры, и поверхность планеты скроется под водой. Дальнейшая ее судьба будет определяться среднегодовой температурой. Если она значительно понизится, то океан замерзнет и Земля покроется ледяной коркой. Если же температура повысится (а скорее всего именно к этому и приведет возрастющая светимость Солнца), то вода испарится, обнажив ровную поверхность планеты. Очевидно, ни в том, ни в другом случае жизнь человечества на Земле будет уже невозможна, по крайней мере в нашем современном представлении о ней. 

Результат эволюции.

В процессе эволюции возникли атмосфера и гидросфера Земли.

     Атмосфера Земли: в настоящее  время Земля обладает атмосферой массой примерно 5,15*1018 кг, т.е. менее милионной доли массы планеты. Вблизи поверхности она содержит 78,08% азота, 20,95% кислорода, 0,94% инертных газов, 0,03% углекислого газа и в незначительных количествах другие газы. Давление и плотность в атмосфере убывают с высотой. Половина воздуха содержится в нижних 5,6 км, а почти вся вторая половина сосредоточена до высоты 11,3 км. На высоте 95 км плотность воздуха в миллион раз ниже, чем у поверхности. На этом уровне и химический состав атмосферы уже иной. Растет доля легких газов, и преобладающими становятся водород и гелий. Часть молекул разлагается на ионы, образуя ионосферу. Выше 1000 км находятся радиационные пояса. Их тоже можно рассматривать как часть атмосферы, заполненную очень энергичными ядрами атомов водорода и электронами, захваченными магнитным полем планеты.

     Гидросфера Земли: вода покрывает  более 70% поверхности земного  шара, а средняя глубина Мирового  океана около 4 км. Масса гидросферы  примерно 1,46*1021 кг. Это в 275 раз  больше массы атмосферы, но лишь 1/4000 от массы всей Земли. Гидросферу на 94% составляют воды Мирового океана, в которых растворены соли (в среднем 3,5%), а также ряд газов. Верхний слой океана содержит 140 трлн тонн углекислого газа, а растворенного кислорода - 8 трлн тонн. 

Основные  события в развитии Земли в MZ и KZ

Мезозойский этап развития

Кайнозойский  этап развития 

Основные  закономерности геологического развития Земли

Полезные  ископаемые

Мезозойский этап истории Земли охватывает мезозойскую  эру длительностью 170 ±10 млн. лет, которая в свою очередь подразделяется на триасовый, юрский и меловой периоды.

Вспомним, чем завершился Палеозойский этап в  истории Земли.

В результате герцинского этапа складчатости завершился геосинклинальный цикл развития Урало-Монгольского (Урал), Атлантического (Аппалачи), Арктического (Иннуитская) поясов и отдельных частей Тихоокеанского (В. Австралия) и Палеотетиса (западная часть). В результате сформировался суперматерик-Пангея-2. Происходит вымирание почти всех древнейших животных - руководящих форм палеозоя.

В мезозое  происходит обновление органического  мира, который является промежуточным  между палеозоем и кайнозоем. Мезозой – это эра рептилий и моллюсков, в юре появляются древние птицы, а в мелу – расцвет  фораминифер и динозавров. В триасе появляются первые млекопитающие. Для растений – это расцвет голосеменных, а в меловой период – появление покрытосеменных. 

Особенности осадконакопления

Для Триаса типичны континентальные красноцветные  толщи и коры выветривания. Морские  осадки локализовались в геосинклинальных областях. В широких масштабах проявился трапповый магматизм на платформах – Сибирской, Ю.-Американской и на юге Африканской. Выделяют три типа – эксплозивный, лавовый и интрузивный (силлы).

В Юре  осадки более разнообразны. Среди морских – кремнистые, карбонатные, глинистые и глауконитовые песчаники; континентальных – преобладают отложения коры выветривания, а в лагунах формируются угленосные толщи. Магматизм проявился в геосинклинальных областях – Кордильеры и Верхояно-Чукотской, а трапповый – на платформах – Ю. Американской и Африканской.

Особенностью  меловых отложений является максимальное накопление писчего мела (состоит  из фораминифер и остатков панцирей водорослей кокколитофорид). 

Палеогеография  мезозоя

С образованием суперматерика Пангея-2 связана величайшая регрессия моря в истории Земли. Лишь небольшие участки, прилегающие к геосинклинальным поясам покрывались неглубокими морями (области, прилегающие к Кордильерам и Верхояно-Чукотской геосинклинали). Герцинские складчатые пояса представляли области расчлененного рельефа.

Климат  Триаса – аридный континентальный, лишь в приморских областях (Колыма, Сахалин, Камчатка и др.) – умеренный. В конце Триаса начинается трансгрессия моря, которая широко проявилась в  поздней Юре. Море распространялось в западную часть Северо-Американской платформы, почти на всю В.-Европейскую платформу, в северо-западной и восточной частях Сибирской платформы. Максимальная трансгрессия моря проявилась в верхнем Мелу. Для климата этих периодов характерно чередование влажного тропического и сухого аридного. 

Строение  Земной коры в Мезозое

Для мезозоя  характерно проявление перестройки  Земной коры в один тектонический  этап – Киммерийский.

В конце  Триаса начинается раскол суперматерика  Пангея-2. Группа платформ северного полушария отходит от Гондваны и происходит новое заложение геосинклинального пояса на месте Палеотетиса.

На рубеже Триаса и Юры начинается раскол континента Лаврентий на Сев.-Американскую и  В.-Европейскую платформы. Он начинается с процесса заложения рифтовой зоны в Северной Атлантике, которая с конца Юры распространяется на Центральную и Южную Атлантику. Морской бассейн начал формироваться с ранней Юры в Северной Атлантике, а в конце раннего Мела практически сформировалась система Атлантического океана. Параллельно шло формирование Индийского океана, а все это вместе знаменует раскол Гондваны. С конца Юры начинается обособление Африканской платформы, от которой затем отделились Индостанская и Австралийская платформы.

Геосинклинальный  режим существовал в Тихоокеанском поясе и представлен Верхояно-Чукотской и Кордильерской геосинклиналями. Особенность их формирования – это положение по окраинам платформ, накопление мощной толщи флишевых отложений. Завершение геосинклинального этапа сопровождалось внедрением гранитов и складкообразованием. После горообразования геосинклинальный режим в этих частях Тихоокеанского пояса сохраняется, только область его развития смещается в сторону океанской плиты.

По-другому  происходило развитие Средиземноморского геосинклинального пояса, в котором выделяют Альпийско-Гималайскую, Тибетско-Индостанскую и Индонезийскую области. Каждая из них характеризуется своими особенностями развития. 

Альпийская  область подразделялась на три широтные зоны – две внешние с миогеосинклинальным типом разреза и одну внутреннюю – эвгеосинклинальную, которая в свою очередь подразделялась на систему глубоководных прогибов с ультраосновным магматизмом и систему поднятий. На рубеже Юры и Мела горообразовательные движения проявились в восточной части (Кавказ, Иран, Афганистан) и сопровождались внедрением гранитной магмы.

В Тибетско-Индостанской области геосинклинальный режим  в триасе и юре являлся продолжением позднепалеозойского, т.е. здесь происходили  завершающие этапы геосинклинального  развития, которые в киммерийский тектонический этап завершились формированием складчатости, и впоследствии развивались как молодые платформы.

В Мезозое  области проявления герцинской и  каледонской складчатости вступили в платформенный этап развития –  горные системы интенсивно разрушались и поставляли обломочный материал в краевые прогибы, межгорные впадины и платформенный чехол. Для Урало-Монгольского пояса – это Предуральский краевой прогиб, Тимано-Печерская, Западно-Сибирская и Туранская плиты.

На древних  платформах наряду с формированием осадочного чехла происходят глыбовые движения или эпиплатформенный орогенез. Особенно мощно он проявился на Северо-Американской платформе с образованием Скалистых гор. На Сибирской и Африканской платформах мощно проявился трапповый магматизм, с образованием силлов и кимберлитовых трубок.

К концу  мелового периода происходит новый  раскол Гондваны – Австралия вместе с Антарктидой перемещалась на юг, Африка двигалась на север, Ю.-Америка  начала движение на запад, хотя еще  и не полностью откололась от Африки.

Начинается  верхнемеловая великая трансгрессия моря. На рубеже мезозоя и кайнозоя вымирают рептилии, аммониты и многие другие виды животных. Существует много  гипотез, объясняющих это явление, но какой-то ясности пока нет.

В Киммерийский (Мz) этап развития Земной коры – разнообразие полезных ископаемых различного генезиса. На платформах формируются:

угленосные  толщи (Сибирь, Китай, Австралия);

эпоха оолитовых Fe руд (Зап. Сибирь, Германия, Франция);

бокситы (Урал, Сибирь, Ср. Азия, Франция, Испания и др.);

фосфориты (пояс от Марокко до Сирии);

соли  Туркмении и Сев. Америки.

С трапповым  магматизмом связаны:

Cu-Ni месторождения  Норильской группы,

алмазы  в кимберлитах Африки, Якутии.

В геосинклинальных складчатых областях с гранитными интрузиями связаны многочисленные месторождения Sn, W, Mo, Cu, Pb, Au, Sb, Сев. Америки, Китая, Индонезии, Приморья.

Особенность мезозоя – формирование мощных толщ писчего мела

Нефть и газ образуют крупные месторождения  в Зап. Сибири, Саудовской Аравии, Кувейте, Иране, Ливии и др.

Кайнозойский  этап истории Земли охватывает Кайнозойскую эру длительностью ~ 65 млн. лет и  подразделяющуюся на три периода  – палеогеновый, неогеновый и четвертичный (или антропогеновый) 

Особенности органического мира Кайнозоя.

1. Обновляется  фауна морей – появляются и  широко распространяются новые  виды простейших (Нуммулиты), двустворчатых  и брюхоногих моллюсков, это  расцвет шестилучевых кораллов, морских ежей и лилий; костистых  и хрящевых рыб (акулы). Из млекопитающих  – киты, тюлени, дельфины. От рептилий в Кайнозое сохранились черепахи, крокодилы, змеи и ящерицы. 

На суше господствующие позиции у млекопитающих  и птиц. В конце Палеогена появляются древние обезьяны, в конце четвертичного  периода – человек разумный.

С середины неогена устанавливается господство покрытосеменных растений.

2. Представители  органического мира начинают  обособляться по провинциям. Это  связано с разделением и перемещением  отдельных континентов, установлением  климатической зональности и  др. факторами. 

Палеогеографические особенности

1. В  Палеогене происходит последняя  крупная трансгрессия моря. Она  была по охвату территории  меньше верхнемеловой и распространялась  на участки материков, прилегающих  к Средиземноморскому геосинклинальному  поясу и на Западно-Сибирскую плиту. Климатическая зональность была смещена к северу – тропики доходили до Гренландии.