Caractéristiques, géologie, flore et faune du Protérozoïque Aeon

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Simon Doyle

le Éon protérozoïque c'est l'une des échelles géologiques qui composent le Précambrien. Cela va d'il y a 2,5 milliards d'années à 542 millions d'années. C'était une période de nombreux changements importants, importants pour l'évolution de la planète.

Parmi ceux-ci, on peut citer: l'apparition des premiers organismes photosynthétiques et l'augmentation de l'oxygène atmosphérique. Bref, à cette époque, la planète a subi les premiers changements qui l'ont préparée à devenir un lieu habitable..

Stromatolites, caractéristiques de cet éon. Source: C Eeckhout [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) ou CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)], via Wikimedia Commons

Du point de vue géologique, au cours de cette période, certaines structures se sont formées qui ont été le point de départ de ce qui est devenu plus tard le supercontinent Pangea..

Cet eon était une période de transition, d'une planète qui, en raison de ses conditions, peut être considérée comme hostile, à une dans laquelle, progressivement, il était possible à la vie de s'installer et de se développer..

Index des articles

  • 1 Fonctionnalités
    • 1.1 Présence de cratons
    • 1.2 Les stromatolithes sont apparus
    • 1.3 Augmentation de la concentration d'oxygène
    • 1.4 La grande oxydation
  • 2 Géologie
  • 3 Flore et faune
    • 3.1 Faune d'Ediacara
  • 4 Climat
    • 4.1 Glaciations
  • 5 Subdivisions
    • 5.1 ère paléoprotérozoïque
    • 5.2 ère mésoprotérozoïque
    • 5.3 Ère néoprotérozoïque
  • 6 Références

Caractéristiques

Présence de cratons

Les érudits de la région ont établi que les cratons sont les «noyaux» des continents. Cela signifie que les cratons sont les premières structures à partir desquelles les plateaux continentaux ont été établis..

Ils sont constitués de roches archaïques, avec une antiquité datant de 570 millions d'années à 3,5 giga années.

La principale caractéristique des cratons est que depuis des milliers d'années, ils n'ont subi aucun type de fracture ou de déformation, ce sont donc les endroits les plus stables de la croûte terrestre..

Certains des cratons les plus connus de la planète sont: le bouclier guyanais en Amérique du Sud, le bouclier sibérien, le bouclier australien et le bouclier scandinave..

Des stromatolithes sont apparues

Les stromatolites sont des structures formées par des micro-organismes, en particulier des cyanobactéries, en plus du carbonate de calcium (CaCO3) précipité. De même, il a été découvert que dans les stromatolites, il n'y a pas que des cyanobactéries, mais il peut également y avoir d'autres organismes tels que des champignons, des insectes, des algues rouges, entre autres..

Les stromatolithes sont des archives géologiques extrêmement importantes pour l'étude de la vie sur la planète. En effet, en premier lieu, ils constituent le premier enregistrement de la vie sur Terre (les plus anciens ont 3,5 milliards d'années).

De même, les stromatolithes prouvent que déjà à cette époque ancienne, les cycles dits biogéochimiques étaient réalisés, du moins celui du carbone..

De même, les stromatolithes ont été d'une grande aide dans le domaine de la paléontologie en tant qu'indicateurs. Cela signifie que, selon les études réalisées, celles-ci sont développées dans des conditions environnementales spécifiques..

Pour cette raison, il a été possible de prédire les caractéristiques d'une région pendant un certain temps, uniquement avec l'analyse des stromatolithes qui s'y trouvent..

Ces structures produisent une matrice mucilagineuse dans laquelle se fixent les sédiments et le carbonate de calcium. Ils ont une certaine activité photosynthétique, ils libèrent donc de l'oxygène dans l'atmosphère

Augmentation de la concentration d'oxygène

L'une des caractéristiques les plus importantes et représentatives de l'ère protérozoïque est qu'il y a eu une augmentation significative de la concentration d'oxygène atmosphérique.

Pendant l'ère protérozoïque, il y avait une grande activité biologique, ce qui a entraîné une plus grande disponibilité de l'oxygène atmosphérique. Maintenant, en ce qui concerne l'élément oxygène, divers événements se sont produits qui ont été des jalons dans cette ère.

Il est important de mentionner que l'oxygène atmosphérique n'a pas atteint un niveau significatif jusqu'à ce que les soi-disant puits chimiques aient été satisfaits, parmi lesquels le plus important était le fer..

Au fur et à mesure que l'oxygène atmosphérique augmentait, les dépôts de fer en bandes augmentaient également. Cela a à son tour aidé à éliminer l'oxygène libre, car il réagissait avec le fer pour former de l'oxyde ferrique (FedeuxOU ALORS3), tombant sous forme d'hématite sur le fond marin.

Une fois ces puits chimiques remplis, l'activité biologique s'est poursuivie, y compris la photosynthèse, de sorte que l'oxygène atmosphérique a continué d'augmenter. En effet, il n'a pas été utilisé par les puits chimiques, car ils étaient complètement pleins..

La grande oxydation

C'était un événement d'une grande importance et d'une grande importance. Il comprend une série d'événements liés à l'augmentation de l'oxygène atmosphérique évoquée au point précédent..

Lorsque la quantité d'oxygène dépassait celle qui était absorbée par les différentes réactions chimiques, les organismes anaérobies (qui étaient majoritaires) étaient directement affectés, pour lesquels l'oxygène était très toxique..

Cela a également eu des conséquences sur le plan climatique, puisque les différentes réactions chimiques impliquant de l'oxygène libre, du méthane et des rayons ultraviolets ont entraîné une réduction considérable de la température ambiante, ce qui, à long terme, a conduit aux soi-disant glaciations..

géologie

Les archives archéologiques de cette époque sont parmi les meilleures qui existent, en termes de quantité d'informations qu'elles ont fournies..

Le principal changement survenu au cours de l'Eon Protérozoïque était au niveau tectonique. À cette époque, les plaques tectoniques sont devenues plus grandes et n'ont subi que des déformations, à la suite des multiples collisions sur leurs bords..

Selon les spécialistes, un total de cinq supercontinents se sont formés à cette époque:

  • Sibérie antique: composé d'une grande partie de la Mongolie et des boucliers sibériens.
  • Gondwana: peut-être l'un des plus importants, car il était composé de territoires dans ce que l'on appelle maintenant l'Amérique du Sud, l'Afrique, l'Antarctique, l'Amérique centrale et une grande partie de l'Asie.
  • Vieux Continent d'Amérique du Nord: également un autre grand, couvrant le Bouclier canadien, l'île du Groenland et une partie de la Sibérie.
  • La Chine ancienne: comprend la Chine, une partie de la Mongolie, le Japon, la Corée, le Pakistan et certains territoires de l'Inde.
  • L'Europe antique: couvre une grande partie de ce qui est aujourd'hui le continent européen, en plus d'une partie de la côte canadienne.

De même, selon les preuves géologiques, à cette époque, la Terre tournait beaucoup plus vite sur son axe, les jours ayant une durée approximative de 20 heures. Au contraire, le mouvement de traduction s'est produit plus lentement que maintenant, puisque les années avaient une durée moyenne de 450 jours..

De la même manière, les roches récupérées et étudiées, provenant de l'ère protérozoïque, ont montré qu'elles subissaient peu d'effet d'érosion. Des roches qui sont restées totalement inchangées ont même été sauvées, ce qui a été d'une grande aide pour ceux qui étudient ces phénomènes..

Flore et faune

Les premières formes de vie organiques ont commencé à apparaître à l'époque précédente, l'archaïque. Cependant, c'est grâce à la transformation atmosphérique qui s'est produite à l'époque protérozoïque que les êtres vivants ont commencé à se diversifier.

Depuis l'archaïque, les formes de vie les plus simples encore connues ont commencé à apparaître: les organismes procaryotes. Ceux-ci incluent les algues bleu-vert (cyanobactéries) et les bactéries elles-mêmes.

Par la suite, des organismes eucaryotes (avec un noyau défini) ont commencé à apparaître. De même, à cette période, des algues vertes (Clorophytas) et des algues rouges (Rodhophytas) sont également apparues. Les deux sont multicellulaires et photosynthétiques, ils ont donc contribué à l'expulsion de l'oxygène dans l'atmosphère.

Il est important de noter que tous les êtres vivants qui ont leur origine à cette époque, ont été trouvés dans des milieux aquatiques, car ce sont eux qui leur ont fourni les conditions minimales nécessaires pour pouvoir survivre..

Parmi les membres de la faune de cette période, on peut citer des organismes aujourd'hui considérés comme peu évolués, comme les éponges. On sait qu'ils existaient grâce au fait que certaines analyses chimiques ont détecté une forme particulière de cholestérol qui n'est produite que par ces organismes.

De même, des fossiles d'animaux représentant des cœlentérés ont également été récupérés de cette période. C'est un grand groupe dans lequel se trouvent principalement des méduses, des coraux, des polypes et des anémones. Leur principale caractéristique est la symétrie radiale

Faune d'Ediacara

Dans les monts Ediacara (Australie), en 1946, le paléontologue Reginald Sprigg fit l'une des plus grandes découvertes en paléontologie. Il a découvert un site avec des archives fossiles des premiers êtres vivants connus.

Ici des fossiles d'éponges et d'anémones ont été observés, ainsi que d'autres espèces qui confondent encore les paléontologues aujourd'hui, certains les classant comme des organismes mous (du règne animal) et d'autres comme des lichens..

Parmi les caractéristiques de ces êtres on peut citer: l'absence de parties dures comme une coquille ou une certaine structure osseuse, sans intestin ni bouche, en plus d'être vermiforme sans motif de symétrie spécifique.

Recréation de la faune d'Ediacara. Source: Ryan Somma [CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)], via Wikimedia Commons

Cette découverte était très importante, car les fossiles trouvés ne présentent pas de similitudes avec ceux qui correspondent à des époques plus récentes. Dans la faune édiacarienne, il existe des organismes plats qui peuvent avoir une symétrie radiale ou spirale.

Il y en a aussi quelques-uns qui ont une symétrie bilatérale (qui est abondante aujourd'hui), mais ils ne représentent qu'un infime pourcentage par rapport aux autres.

A la fin de la période, cette faune a pratiquement disparu dans son intégralité. Aujourd'hui, aucun organisme n'a été trouvé qui représente une continuité évolutive de ces espèces.

Climat

Au début de la période, le climat pourrait être considéré comme stable, avec une grande quantité de ce que l'on appelle les gaz à effet de serre.

Cependant, grâce à l'émergence de cyanobactéries et de leurs processus métaboliques qui ont abouti à la libération d'oxygène dans l'atmosphère, cet équilibre rare a été déstabilisé.

Glaciations

Au cours de cette période, les premières périodes glaciaires que la Terre a connues se sont produites. Parmi ceux-ci, le plus connu et peut-être le plus dévastateur était la période glaciaire huronienne..

Cette glaciation s'est produite précisément il y a deux milliards d'années et a entraîné la disparition des êtres vivants anaérobies qui peuplaient la Terre à cette époque..

Une autre grande glaciation qui a eu lieu à cette période était la soi-disant superglaciation, expliquée dans la théorie de la "Snowball Earth". Selon cette théorie, il fut un temps, pendant la période cryogénique de l'ère protérozoïque, où la planète était complètement recouverte de glace, ce qui de l'espace lui donnait l'apparence d'une boule de neige..

Selon diverses études et les preuves recueillies par les scientifiques, la principale cause de cette glaciation était une diminution significative de certains gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone (CO2) et le méthane (CH4).

Cela s'est produit grâce à divers processus, tels que la combinaison de CO2 avec des silicates pour former du carbonate de calcium (CaCO3) et l'élimination du CH4 par oxydation, grâce à l'augmentation de l'oxygène atmosphérique (O2)..

Pour cette raison, la Terre est entrée dans une spirale de refroidissement progressif, dans laquelle toute sa surface était recouverte de glace. Cela a eu pour résultat que la surface de la Terre réfléchit fortement la lumière du soleil, ce qui a entraîné le refroidissement de la planète..

Subdivisions

L'Eon Protérozoïque est divisé en trois époques: Paléoprotérozoïque, Mésoprotérozoïque et Néoprotérozoïque.

Ère paléoprotérozoïque

Il s'étend de 2,5 milliards d'années à 1,8 milliard d'années. A cette époque, deux événements majeurs de grande importance se sont produits: la grande oxydation, un produit de la photosynthèse que les cyanobactéries ont commencé à réaliser, et l'une des premières stabilisations durables des continents. Ce dernier était grâce à la grande expansion des cratons, qui a contribué au développement de grandes plateformes de type continental..

De même, on pense, selon diverses preuves, que c'est à cette époque que sont apparues les premières mitochondries, produit de l'endosymbiose d'une cellule eucaryote et d'une protéobactérie..

C'était un fait transcendantal, puisque les mitochondries utilisent l'oxygène comme accepteur d'électrons pendant le processus de respiration cellulaire, avec lequel les organismes aérobies auraient eu leur origine.

Cette époque est subdivisée en quatre périodes: Sidérico, Riácico, Orosírico et Estaérico.

Ère mésoprotérozoïque

Cette ère s'étend de 1600 à 1200 millions d'années. C'est le milieu de l'ère protérozoïque.

Les événements caractéristiques de cette époque incluent le développement du supercontinent connu sous le nom de Rodinia, ainsi que la fragmentation d'un autre supercontinent, Columbia..

De cette époque, il existe des archives fossiles de certains organismes qui présentent certaines similitudes avec les rhodhophytes actuels. De même, il a été conclu que les stromatolithes sont particulièrement abondantes à cette époque..

L'ère mésoprotérozoïque est subdivisée en trois périodes: callimique, ectatique et esthétique..

Ère néoprotérozoïque

C'est la dernière ère du Protérozoïque Aeon. Couvre il y a 1000 à 635 millions d'années.

L'événement le plus représentatif de cette époque a été la superglaciation dans laquelle la Terre était presque entièrement recouverte de glace, ce qui est expliqué dans la Théorie de la Terre Boule de Neige. Pendant cette période, on pense que la glace pourrait même atteindre les zones tropicales près de l'équateur..

De même, cette époque était également importante d'un point de vue évolutif, puisque les premiers fossiles d'organismes multicellulaires en provenaient..

Les périodes qui composent cette ère sont: la tonique, la cryogénie et l'édiacarane.

Les références

  1. Beraldi, H. (2014). Première vie sur Terre et premiers écosystèmes terrestres. Bulletin de la Société géologique mexicaine. 66 (1). 65-83
  2. Cavalier-Smith T (2006). "L'évolution cellulaire et l'histoire de la Terre: la stase et la révolution". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 361 (1470): 969-1006.
  3. D. Holland (2006), «L'oxygénation de l'atmosphère et des océans». Transactions philosophiques de la Royal Society B, vol. 361, n ° 1470, p. 903-915
  4. Kearey, P., Klepeis, K., Vine, F., Precambrian Tectonics and the Supercontinent Cycle, Global Tectonics, troisième édition, pp. 361-377, 2008.
  5. Mengel, F., Protérozoic History, Earth System: History and Variablility, volume 2, 1998.

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