隐生代
简介
隐生代地球从原始物质集结成球体到开始生成一个坚硬的地壳,这一大段时间是它的天文时代。从地壳形成,开始有原始的大陆和海洋,有包围在外的大气圈,然后生物发生,到成为现代的海陆和生物这一段时间,是它的地质时代。地球的地质时代按照生物发展阶段分成隐生代和显生代。大约五亿年前属于隐生代,意味着生物发展隐蔽蒙昧的早期时代,它包括太古代和元古代,一共长达二十亿年以上。显生代包括古生、中生和新生三个代;从古生代起,生物进入了明显的、多样化的、高等的发展阶段。关于地球的起源,到现在为止,还只有一些假说。目前对于天文时代地球的演变历史,还不能有十分确定的认识。占有地球地质时代五分之四的隐生代,虽然现在了解得还不多,但是已经得到一些可信的资料,可以作出一些推测和描述,至于古生代和以后各个阶段的历史,则知道得比较清楚。
相关研究隐生代这一时期是很隐秘的,因为只存在着极少的地质资料。大多数的地形和岩石大概在初碰撞期时就已经被摧毁,或因板块移动的持续影响下而消失掉。吸积成地球、其内部的物质分离以及融化的地表凝固都是发生在隐生代时。假想中形成月球的大碰撞也是发生在此一时期。现知最古老的矿石亦出现于隐生代时。
地质特征
隐生代大家知道,今天地球上有四个大洋,六个大陆,大洋里有静多大小岛屿。但是在隐生代早期,地球上却没有这样互大的整块大陆。那时期,在今天的各大陆区域,包括中国在内,全是无边无际的海洋,里面散布着零零星星的岛屿。它们差不多都是火山岛,火山常常爆发。
生物化石稀少和不存在的寒武纪以前的地史阶段。相当于前寒武纪的同义语。1930年,G.H.查德威克把地史时期划分为两个阶段:寒武纪以前称为隐生宙,寒武纪迄今称为显生宙,作为地质年代的最高级单位,其相当地层分别称为隐生宇和显生宇。近年来由于在隐生宇亦即前寒武系上部不断发现软躯体动物化石,使其部分地层的划分具备了古生物的依据,而且所谓隐生,已逐渐不符合实际情况。1977年,国际地层委员会前寒武纪地层分会在开普敦第四次会议上,将前寒武纪分为太古宙和元古宙,其界线放在25亿年前。因此,隐生宙及隐生宇这两个地质年代单位和地层年代单位,已逐渐弃而不用。
演变
隐生代隐生代(Cryptozoic Eon)占有地球历史的绝大部分时期,留下的化石却非常稀少。这一时期的早期,生物尚未发生,其后是一段细菌,蓝藻等原核生物占据地球的时期,后期则有一些低等真核生物出现。隐生宙可划分成太古代和元古代两个时期。 太古代(Archaeozoic Era)是最古老的一个地质年代,开始于地球形成以后,结束于大约24亿年以前。虽然晚期有细菌,蓝藻等原核生物出现,但那形成时的岩石在漫长的时期内经过了深度的变质,因此保留下来的可靠的化石非常少。有人把太古代早期岩石还没有形成的时期单划分成冥古代,时间大约是38亿年以前。
元古代(Proterozoic Era)开始于大约24亿年以前,结束于大约5.7亿年以前的“生命大爆炸”,这时细菌和蓝藻开始繁盛,后来又出现了红藻,绿藻等真核藻类。藻类在生长过程中粘附海水中的沉积物颗粒形成层纹状结构物,称作叠层石,叠层石是地球上最早的生物礁,出现于太古代而在元古代达到全盛。元古代结束前出现了一些低等无脊椎动物。
元古代晚期在我国被称为震旦纪(Sinian Period),时间为大约从19亿年以前到元古代结束,震旦是古代印度对我国的称呼。这个时期的地层最先在我国调查研究。最著名的震旦纪地质剖面位于天津市的蓟县,现在已经建立了自然保护区。
生物隐生代包括太古代和远古代。太古代(距今4600百万年)这一时期是生命的形成时期。远古代(距今2500-1800百万年)初期为细菌、蓝藻时期(距今2500百万年)
(1)长城纪
(2)蓟县纪
(3)青白口纪
(4)震旦纪
(1-4)距今1800百万年,此时动物开始出现,是藻类繁盛时期。
蓝藻蓝藻:蓝藻是原核生物,又叫蓝绿藻 蓝细菌;大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣,因此又叫粘藻。在所有藻类生物中,蓝藻是最简单、最原始的一种。蓝藻是单细胞生物,没有细胞核,但细胞中央含有核物质,通常呈颗粒状或网状,染色质和色素均匀的分布在细胞质中。该核物质没有核膜和核仁,但具有核的功能,故称其为原核(或拟核)。在蓝藻中还有一种环状DNA——质粒,在基因工程中担当了运载体的作用。和细菌一样,蓝藻属于“原核生物”。它和具原核的细菌等一起,单立为原核生物界。所有的蓝藻都含有一种特殊的蓝色色素,蓝藻就是因此得名。但是蓝藻也不全是蓝色的,不同的蓝藻含有一些不同的色素,有的含叶绿素,有的含有蓝藻叶黄素,有的含有胡萝卜素,有的含有蓝藻藻蓝素,也有的含有蓝藻藻红素。红海就是由于水中含有大量藻红素的蓝藻,使海水呈现出红色。
矿石
古老的矿石地层隐生代岩石中花岗岩类和片麻岩类最为丰富。太古宙岩石大多为大洋型的。它们大部为绿岩、花岗岩和伴有基性火山岩的沉积变质岩。层状超镁铁岩石和斜长岩只在早前寒武有大量产出。中前隐生代石既来源于大洋,也来源于浅海。晚前隐生代除有海洋沉积外,还有陆地沉积。带状含铁建造在20亿年以前的前寒武系中广泛产出(约38亿年的最古老的岩石中含有条带状铁矿石),其后则出现陆成红层。这种变化可能反映早期生物造氧作用的发展。冰碛岩是前寒武的另一特殊岩石类型。下元古界上部,上元古界上部,亚、欧、美、澳各大陆都有冰碛岩分布。