Dzieje Ziemi

Badaniem dziejów Ziemi zajmuje się geologia historyczna, która odtwarza przeszłość Ziemi badając rozmieszczenie dawnych lądów i mórz, zmiany klimatu i ewolucję życia na Ziemi. Poznanie danego obszaru polega na odtworzeniu procesów i zmian tam zachodzących, na przedstawieniu kolejności powstawania warstw skalnych budujących ten obszar i określenie ich wieku.
Określeniem wieku warstw skalnych na podstawie wzajemnego ich ułożenia zajmuje się stratygrafia. Ponieważ skorupa ziemska ulegała w przeszłości fałdowaniom, pionowym i poziomym przesunięciom, silnym ruchom górotwórczym, pierwotne ułożenie warstw skalnych jest często silnie zaburzone, a budowa geologiczna skomplikowana.
Badaniem organizmów roślinnych i zwierzęcych żyjących w dawnych czasach zajmuje się paleontologia. Najważniejszymi dokumentami przeszłości są skamieniałości- szczątki organizmów żyjących w czasie powstawania badanych osadów odciśnięte i utrwalone na skałach. Dzięki nim można dowiedzieć się jaki świat organiczny istniał w przeszłości oraz określić warunki bytowania dawnych organizmów. Porównując skamieniałości ustala się, które zwierzęta i rośliny żyły wcześniej, a które później. Niektóre skamieniałości są bardzo charakterystyczne dla poszczególnych warstw- noszą one nazwę skamieniałości przewodnich. Dzięki nim ustala się kolejność powstawania skał nawet wtedy, gdy porządek ułożenia warstw skalnych został silnie zaburzony.
Skamieniałości pomagają w określeniu następujących wydarzeń na pow. Ziemi, tzn. w ustaleniu względnego wieku czyli chronologii Ziemi. Wiek bezwzględny (określenie wieku w latach) niektórych skał i Ziemi określa się na podstawie badań pierwiastków radioaktywnych i ich przemian. Geologiczny wiek skorupy ziemskiej określono na ok. 4,6 miliardów lat, a wiek Ziemi jako planety- na ok. 6 miliardów lat.
Wielkie ery Ziemi mają nazwy pochodzące z języka greckiego. Czas ich trwania nie jest jednakowy. Najdłużej trwały dwie najstarsze ery, archaiczna i proterozoiczna, często określane prekambrem lub erami prekambryjskimi.
Dzieje Ziemi podzielono na ery i okresy, a te z kolei na mniejsze jednostki.
ERY PREKAMBRYJSKIE: Należą do nich: era Archaiczna (trwała ok.2400 mln lat) i Proterozoiczna (trwała 2000 mln lat).W tym długim okresie formowała się skorupa ziemska (archaik). Kilkakrotnie występowały silne ruchy górotwórcze i silny wulkanizm. Typowymi skałami występującymi w utworach prekambru są: granity, gnejsy i łupki krystaliczne. W prekambrze rozpoczęło się życie na Ziemi, rozwinęło się w wodzie. Najpierw powstały bardzo prymitywne rośliny, potem pierwsze prymitywne zwierzęta morskie. Istniały wtedy pierwotne glony (sinice) i pierwsze prymitywne bezkręgowce: jamochłony, pierścienice i gąbki. Nie posiadały one twardych szkieletów, nie zachowały się większe ich ślady czy szczątki. Skały, w których mogłyby przetrwać ślady pradawnego życia, uległy tak silnym przeobrażeniom, że pozostałe w nich nieliczne szczątki nie pozwalają na dokładniejsze odtworzenie warunków panujących na Ziemi.
ERA PALEOZOICZNA (kambr, ordowik, sylur, dewon, karbon, perm: ok.370 mln lat): Wystąpiły w niej bardzo silne ruchy górotwórcze kaledońskie i hercyńskie, obejmujące swoim zasięgiem istniejące wtedy kontynenty. Fałdowanie kaledońskie objęło Appalachy, Szkocję, Skandynawię i środkową Azję. Podczas fałdowania zostały wypiętrzone obszary środkowej Europy aż po Ural, obszary środkowej Azji, ponownie Appalachy i Góry Wododziałowe w Australii. W okresach spokoju między kolejnymi orogenezmi tworzyły się na dnie zbiorników wodnych skały osadowe, w których znajdują się liczne skamieniałości. W erze tej istniała już bogata fauna morska: skorupiaki, ramienionogi, głowonogi, małże, ślimaki, korale i gąbki. Charakterystycznymi skamieniałościami przewodnimi tej ery są trylobity i graptolity. W połowie ery pojawiły się pierwotne kręgowce, pierwsze ryby i pierwsze rośliny lądowe, pod koniec ery istniały już ogromne drzewiaste paprocie, skrzypy, widłaki, rośliny kwiatowe i szpilkowe. Rozpoczął się rozwój fauny lądowej: owadów, płazów i gadów.
Wielkim zmianom uległ klimat. Częste były transgresje i regresje morza, czego wynikiem były zmiany ówczesnych lądów i oceanów.
ERA MEZOZOICZNA (trias, jura, kreda: ok.160 mln lat). Kilkakrotnie wystąpiły silne transgresje morza, zwłaszcza w jurze i kredzie. Pod koniec ery rozpoczęły się ruchy górotwórcze, których maksymalne natężenie nastąpiło w erze kenozoicznej. Charakteryzuję się ona dominacją gadów i płazów. Ziemię opanowały gady- dinozaury, których przedstawiciele żyli w morzu, na lądzie i w powietrzu.
Do najbardziej znanych gadów morskich należały ichtiozaury i plezjozaury, a diplodoki i stegozaury były ogromnymi roślinożernymi gadami lądowymi. Znane też były drapieżne tyranozaury. Pierwszym ptakiem mającym wiele cech gadów był archeopteryks.
Istniała drobna fauna morska: głowonogi, ramienionogi, małże, jeżowce, koralowce i otwornice. Skamieniałościami przewodnimi tej ery są amonity i belemity. Prawdopodobnie już na początku ery pojawiły się pierwsze prymitywne ssaki, a pod koniec okresu kredowego na skutek zderzenia Ziemi z ogromnym meteorytem nastąpiło gwałtowne wymarcie gadów, zmienił się świat roślin i zwierząt.
REA KENOZOICZNA(trzeciorzęd i czwartorzęd: ok. 70 mln lat). Najkrótsza ze wszystkich trwa nadal.
W trzeciorzędzie wystąpiły potężne ruchy górotwórcze, wypiętrzające pasma górskie. Była to orogeneza alpejska. Powstały: Alpy, Karpaty, Pireneje, Apeniny, Góry Dynarskie, Atlas, Kordyliery, Andy i Himalaje. W trzeciorzędzie nastąpił ogromny rozwój fauny, zaczęły dominować ssaki. Już na początku trzeciorzędu żyły ssaki naczelne: małpiatki i małpy, później pojawiły się małpy człekokształtne i pierwsze formy ludzkie, a na przełomie trzeciorzędu i czwartorzędu pierwsze istoty ludzkie (ok. 3 mln lat temu). Pod koniec trzeciorzędu nastąpiło silne oziębienie klimatu, które dało początek epoce lodowcowej w czwartorzędzie.
Czwartorzęd dzieli się na okresy zlodowaceń (plejstocen) i okres współczesny (holocen)
W plejstocenie istniało prawdopodobnie 5 wielkich oziębień klimatu (glacjały), rozdzielonych okresami ciepłymi (interglacjały). W czasie największego zlodowacenia lądolodów pokrywał ogromne obszary Europy (ok.4,5 mln km2), Ameryki Północnej i Azji. Ośrodkiem zlodowacenia w Europie był Półwysep Skandynawski.
Skutkiem zmian klimatycznych były wielkie zmiany w faunie i florze. Surowe warunki spowodowały wyginięcie większości roślin i zwierząt.
Pojawiły się inne bardziej przystosowane do życia w surowym klimacie, np. mamuty, nosorożce włochate czy niedźwiedzie jaskiniowe. Istoty ludzkie przetrwały i rozwijały się coraz bardziej.
Ok. 35 tys. lat temu jeszcze w czasie trwania epoki lodowcowej pojawił się człowiek rozumny.
Powoli rozpoczął się kolejny interglacjał holocen, ocieplenie klimatu, które trwa do dziś. Jest to bardzo krótki okres w dziejach Ziemi, liczy zaledwie ok. kilkanaście tysięcy lat. W tym czasie pojawił się człowiek współczesny i zaczęły się stopniowo kształtować wielkie cywilizacje ludzkie, które zaczęły przekształcać środowisko planety.
Na obszarze Polski lądolód dotarł najdalej do progu Pogórza Karpackiego (350-420 m.n.p.m.) oraz do podnóża Sudetów wypełniając Kotlinę Jeleniogórską i Kotlinę Kłodzką.