Палеоцен-эоценовый термический максимум
- 1 year ago
- 0
- 0
Эоце́н (от др.-греч. ἠώς — «рассвет» + καινός — «новый») — вторая геологическая эпоха палеогенового периода . Начался 56,0 и закончился 33,9 млн лет назад. Продолжался, таким образом, 22,1 млн лет . Наступил за палеоценом и будет сменён олигоценом впоследствии.
В эоцене происходило интенсивное горообразование в рамках альпийской складчатости ; так, именно тогда начался рост Гималаев , Альп, Кавказа и других горных систем. Начался эоцен с резкого теплового максимума , а позже, около 49 млн лет назад, на планете произошло значительное похолодание в результате массового размножения водяного папоротника азоллы . В конце эпохи произошло массовое вымирание .
В эоцене возникли первые китообразные . Значительно увеличилось распространение и количество видов муравьёв . Антарктида в начале эоцена была покрыта тропическими лесами , а в конце эпохи на континенте образовались ледяные шапки .
система | отдел | ярус |
Возраст,
млн лет назад |
|
---|---|---|---|---|
Неоген | Миоцен | Аквитанский | меньше | |
Палеоген | Олигоцен | 27,82—23,03 | ||
33,9—27,82 | ||||
37,71—33,9 | ||||
Бартонский | 41,2—37,71 | |||
Лютетский | 47,8—41,2 | |||
Ипрский | 56,0—47,8 | |||
Палеоцен | Танетский | 59,2—56,0 | ||
Зеландский | 61,6—59,2 | |||
Датский | 66,0—61,6 | |||
Мел | Верхний | Маастрихтский | больше | |
Деление дано в соответствии с
IUGS
по состоянию на март 2020 года |
Название «эоцен» было предложено шотландским геологом Чарлзом Лайелем в 1833 году. В 1855 году из состава эоцена выделили олигоцен, а в 1874 — палеоцен .
Эоценовую эпоху делят на 4 века :
Ипрский век — начался 56,0 млн л. н., совпал с началом палеоцен-эоценового теплового максимума, периода быстрого и интенсивного глобального потепления, которое привело к вымиранию многочисленных бентосных фораминифер. В стратиграфии это отмечается изменением изотопа 13 C, поскольку уровень CO 2 вырос, а отношение изотопа 13 C к 12 C уменьшилось. Конец — 47,8 млн л. н., отмечается активным развитием планктона и появлением рода фораминифер Hantkenina .
Лютетский век — начался 47,8 млн лет назад. Отмечается обилие морских беспозвоночных — моллюски, кораллы, морские ежи. Отмечается почти полным исчезновением около 40,4 млн лет назад.
Бартонский век — начался 41,2 млн лет назад. Окончился 37,71 млн лет назад, граница окончания отмечается по появлению кокколитофориды Chiasmolithus oamaruensis.
Приабонский век — начался 37,71 млн лет назад. Отмечается массовым вымиранием и изменением животного мира. Закончился 33,9 млн лет назад, в стратиграфии это отмечается исчезновением Hantkenina .
Третье и последнее крупное разделение суперконтинента Пангеи , произошло в начале кайнозоя, между палеоценом и олигоценом. Континент Лаврентия, представлявший собой соединённые современные Северную Америку и Гренландию, продолжил отделяться от Евразии и таким образом расширялся ещё молодой Атлантический океан. Древний океан Тетис продолжил изолироваться от мирового океана из за сближения Африки и Евразии. В начале эоцена Австралия всё ещё была соединена с Антарктидой, но во время лютетского века Австралия отделилась и более с Антарктидой не сближалась. В итоге Антарктида осталась изолированным континентом и это в итоге приведёт к глобальным последствиям для климата.
В конце эоцена в результате падения метеоритов образовались: кратер Попигай (35,7 ± 0,2 млн л. н.) на севере Восточной Сибири и Чесапикский ударный кратер (35,5 ± 0,3 млн л. н.) на восточном побережье Северной Америки .
Кайнозой был эпохой интенсивного роста горных цепей. Образовались горы системы Тетис, в Евразии появились Альпы , Карпаты , горы Малой Азии, Ирана. Гималаи в Юго-Восточной Азии. Рост горных цепей вызвал интенсивные изменения в регионах, прилегающих к горам. Индийский субконтинент, ранее отделившийся от Гондваны в меловом периоде, двигался по 16 см в год и столкнулся с Евразией в начале эоцена. В итоге начался ещё более активный рост Гималаев, на сегодня эта горная система самая высокая на Земле и до сих пор растёт на 5 см в год. В центре Азии продолжили расти горные системы. Также начали расти Чёрные холмы в Южной Дакоте, Вайоминге и горная система Аппалачей на Восточном побережье Северной Америки.
Климат в период эоцена была самым однородным в кайнозое . Разница температур от экватора к полюсам была в два раза меньше, чем сегодня. Глубоководные океанские течения были только тёплыми. Полярные регионы были намного теплее современности, температуры там, где сегодня Арктика и Антарктида , были аналогичны современным температурам на Северо-Западе США . Умеренные леса достигали полюсов, влажный тропический лес достигал 45 градусов северной широты. В начале эоцена Австралия и Антарктида были единым континентом, и холодные и тёплые океанские течения смешивались, поддерживая однородную температуру океана. В целом, большую часть эоцена Земля не имела постоянного снежного покрова и ледников.
Метан и углекислый газ оказывают значительное влияние на температуру Земли. Конец палеоцен-эоценового теплового максимума характеризуется поглощением углекислого газа в виде клатрата метана, образованием углей и сырой нефти на дне Ледовитого океана. В итоге содержание углекислоты в атмосфере снизилось. Содержание углекислоты колебалось от 700—900 ppm до 2000 ppm в периоды активной вулканической деятельности. Современный уровень углекислого газа — 400 ppm.
Концентрация метана в современной атмосфере 0,000179 % или 1,79 ppmv. В раннем эоцене метана в атмосферу выбрасывалось в три раза больше. [ нет в источнике ]
Средний и поздний эоцен — это уменьшение углекислого газа в атмосфере из за увеличения продуктивности планктона и захоронения углекислоты в залежах угля и нефти. Массовое развитие азоллы 49 млн лет назад ускорило изъятие углекислоты из атмосферы и дополнительно усилило похолодание. Азолла — это морской папоротник, который активно рос в тёплом климате эоцена. При отмирании листьев они погружались на дно Ледовитого океана и таким образом изымали углекислоту из атмосфер безвозвратно. Углекислота упала до 430 ppm.
При столкновении Индийского субконтинента с Евразией произошли огромные выбросы вулканических газов, углекислый газ в определённые периоды возрастал до 4000 ppm. Затем вплоть до конца эоцена его концентрация снижалась и на рубеже 34 миллионов лет назад углекислоты в атмосфере было 750—800 ppm.
В начале эоцена климат на Земле был тёплый, равномерный и однородный. Окаменелости крокодилов найдены в высоких широтах, где рептилии не смогли бы выживать при морозах. Так же найдены следы пальм и виды змей, которые не могут выживать при длительных заморозках. Температура поверхности океана в тропической зоне достигала 35 °C, а температура придонного слоя воды на 10 °C выше современного уровня. В данный момент уточняются способы определения температуры планеты, чтобы возросла точность таких исследований.
В начале эоцена климат был самым тёплым в кайнозое , однако затем в эоцене началось резкое похолодание и быстрый рост антарктических ледников. Переход от потепления к похолоданию начался 45 млн лет назад. Содержание изотопов углерода и кислорода в атмосфере подтверждают переход к похолоданию. Углекислый газ снизился на 2000 ppm. Причиной этого считают рост азоллы в арктических морях в силу высокой температуры и относительной изолированности арктического бассейна. По мере отмирания растений они не выносились в мировой океан и опускались на дно Арктического океана, изымая углерод из атмосферы безвозвратно .
Охлаждение всей планеты продолжалось до 42 млн лет назад. После этой границы начался климатический оптимум среднего эоцена. Этот период объясняется значительным поступлением метана в атмосферу планеты. Данный процесс связан с тектоническими процессами в регионе Антарктиды и Австралии, начался активный вулканизм . Есть и предположение что углекислый газ и метан поступали от орогенеза в регионе Азии и Индии. Однако потепление было недолгим и окончилось 40 млн лет назад. Охлаждение продолжилось на протяжении всей остальной части эоцена вплоть до перехода в олигоцен . Конец эоцена и начало олигоцена ознаменованы резким ростом площади Антарктического ледяного щита. В силу разрыва перешейка между Антарктидой и Южной Америкой в районе нынешнего пролива Дрейка образовалось Циркумполярное антарктическое течение , окружающее кольцом Антарктиду. Это приводит к тому, что холодная вода из этого региона не попадает в остальной мировой океан и не согревается, таким образом поддерживая низкие температуры. Спорным остаётся момент когда течение окончательно замкнулось в круговое, указываются оценки в 42 и 32 млн лет назад.
Важным событием эоцена было появление многих современных отрядов млекопитающих .
Самые древние окаменелости современных [ уточнить ] млекопитающих появляются в раннем эоцене. В то же время несколько новых групп млекопитающих прибывают в Северную Америку, таких как парнокопытные , непарнокопытные и приматы , с тонкими конечностями и острыми зубами. У приматов уже были конечности, способные хватать добычу пальцами. Все эти новые отряды, как правило, включали мелких млекопитающих, менее 10 килограммов. Судя по размеру зубов, эоценовые млекопитающие были на 60 % меньше, чем палеоценовые , как и те, которые существовали в олигоцене . Эта разница размеров связана с разницей температур: большие животные лучше удерживают тепло, поэтому среди сходных форм гомойотермных животных наиболее крупными являются те, которые живут в более холодном климате ( правило Бергмана ). К примеру, белые медведи значительно массивнее своих предков — бурых.
Среди ныне вымерших отрядов, именно пантодонтов , диноцерат и эмбритопод , однако, существовали крупные животные, до размеров носорога или несколько крупнее. Развивались и ранние хищники из отряда креодонтов , а также семейств, близких к копытным: мезонихиды , энтелодонтиды и др. Доживали свой век мезозойские млекопитающие — многобугорчатые . В изолированных Южной Америке и Австралии, а также связанной с ними в то время Антарктиде, существовали очень своеобразные фауны, в которых в той или иной степени более заметную роль, чем на северных материках, играли сумчатые .
Две группы копытных, парнокопытные и непарнокопытные , существовали на нескольких континентах и доминировали в своё время. Другие формы млекопитающих также появились во время эоцена: летучие мыши, грызуны и приматы. В морях появились первые китообразные . Базилозавр — наиболее известный китообразный из эоцена, так же группа китов быстро разделилась на разные виды и в итоге все киты стали полностью водными, хотя до этого часть видов сохраняла смешанный сухопутно-водный образ жизни. Первые сиреновые эволюционировали в эоцене и в итоге от них произошли живущие ныне ламантины и дюгони . У более древних форм млекопитающих количество и разнообразие сократились. Представители этой фауны существовали в Северной Америке, Европе, Патагонии , Египте и Юго-Восточной Азии. Морская фауна лучше всего представлена в Южной Азии и на юго-востоке США.
Были богато представлены различные птицы, в том числе и диатримы , из пресмыкающихся — ящерицы, змеи, черепахи и крокодилы, а также некоторые мезозойские реликты — хампсозавры . Часть птиц эоцена имеет явное сходство с нынешними видами. Жили хищные попугаи — Messelasturidae и Halcyornithidae. Обитали крупные нелетающие птицы — гасторнисы и Eleutherornis. Сокол Masillaraptor. Gallinuloides, Songziidae, ложнозубые — , . Примитивные стрижи рода Aegialornis и примитивные пингвины Archaeospheniscus и Inkayacu
Эпоха эоцена характеризуется развитием тропической растительности . Климат был влажный и тёплый, леса распространились по всей земле от полюса до полюса. Почти вся поверхность оказалась покрыта лесами, кроме отдельных пустынных зон. На острове Элсмир находящемся в полярной климатической зоне в Арктике найдены окаменелости и остатки листьев широколиственных деревьев — болотный кипарис , секвойя . Окаменелости субтропических и тропических деревьев и растений так же найдены в Гренландии и на Аляске. В раннем эоцене пальмы росли до Аляски и Северной Европы.
Окаменелости эвкалипта считающиеся самыми ранними по датировке найдены в провинции Чубут , Аргентина, 51,9 млн лет назад. В среднем и позднем эоцене началось охлаждение климата и снижение влажности на планете. Леса стали высыхать и значительно поредели. Однако массового распространения саванн и равнин ещё не было, травянистые луга были сосредоточены вдоль рек и озёр. Климат приобрёл сезонный характер , в итоге листопадные деревья , лучше приспособленные к изменению температур и влажности в течение года, стали вытеснять вечнозелёные леса . К концу эоцена широколиственные леса покрывали большую часть континентов, они росли в Северной Америке, Евразии, Арктике. Тропические леса сохранились в Индии, Австралии, Южной Америке и Африке.
Антарктида, в начале эоцена окаймленная теплыми тропическими лесами от умеренных до субтропических, с течением времени стала значительно холоднее; теплолюбивая тропическая флора была уничтожена морозами и к началу олигоцена на континенте появились лиственные леса и обширные участки тундры.
Отложения эпохи эоцена дали начало многим месторождениям нефти , газа , бурого угля .
М
е з о з о й |
К а й н о з о й (66,0 млн лет назад — настоящее время) | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Палеоген (66,0—23,03) | Неоген (23,03—2,58) | Четвертичный (2,58—…) | ||||||
Палеоцен
(66,0—56,0) |
(56,0—33,9) |
Олигоцен
(33,9—23,03) |
Миоцен
(23,03—5,333) |
Плиоцен
(5,333—2,58) |
Плейстоцен
(2,58—11,7 тыс.) |
Голоцен
(11,7 тыс. —…) |
|
В другом языковом разделе
есть более полная статья
(англ.)
.
|