Криогений

Криогений (др.-греч. κρύος — ледяной холод, мороз и γένεσις — рождение) — второй геохронологический период неопротерозойской эры. Начался 720 млн лет назад и закончился около 635 млн лет назад. Продолжался, таким образом, около 85 млн лет. Верхняя граница криогения основана на стратиграфии, нижняя — чисто хронометрическая (хотя приблизительно совпадает с началом глобального оледенения)^[1].

Часть геологической истории Земли
Криогеновый период сокр. Криогений
720—635 млн лет назад К Архей Протерозой Ф
Сверху: карта континентов в начале криогения (720 млн лет назад) Снизу: Земля-снежок в представлении художника
Геохронологические данные
Эон	Протерозой
Эра	Неопротерозой
Длительность	85 млн лет
Климат
Уровень кислорода	12 %
Средняя температура	−20 °C
Тоний Эдиакарий

Геохронологическая шкала				млн лет назад
Эон		Эра	Период	0
Ф а н е р о з о й		Кайнозой	Четвертичный	2,58
			Неоген	23
			Палеоген	66
		Мезозой	Мел	145
			Юра	201
			Триас	252
		Палеозой	Пермь	299
			Карбон	359
			Девон	419
			Силур	444
			Ордовик	485
			Кембрий	539
Докембрий	Протерозой	Нео- протерозой	Эдиакарий	635
			Криогений	720
			Тоний	1000
		Мезо- протерозой	Стений	1200
			Эктазий	1400
			Калимий	1600
		Палео- протерозой	Статерий	1800
			Орозирий	2050
			Рясий	2300
			Сидерий	2500
	Архей	Неоархей		2800
		Мезоархей		3200
		Палеоархей		3600
		Эоархей		4031
	Катархей			4567
Источник

Этот период характеризовался значительными, вплоть до экватора, оледенениями Земли (так называемая гипотеза «Земля-снежок»^[2]). Всего их выделяется два: стертское (717—660 млн лет назад) и мариноанское (протерозойское, 650—635 млн лет назад).

Во время Криогения суперконтинент Родиния распался, начал формироваться суперконтинент Паннотия.

В шкале

Криогений, как и иные периоды протерозоя (кроме эдиакария) был принят Международной комиссией по стратиграфии (ICS) в 1990 году^[3]. Нижняя граница периода была изначально установлена на 850 млн лет назад (что сделало его самым длительным периодом эры),^[4] но в 2015 году была скорректирована и установлена на 720 млн лет назад, что делает криогений самым коротким периодом эры^[5].

Нижняя граница хоть и является определённой хронометрически, но приблизительно совпадает с началом первого из двух оледенений (началось 717 млн лет назад). ICS планирует сдвинуть границу криогения на момент начала оледенения, граница теперь уже не будет хронометрической.

Палеогеография

Основная статья: Родиния

До начала криогения (около 750 млн лет назад) плиты, которые составляли суперконтинент Родиния, начали расходиться. Это положило начало суперокеану Панталасса, а суперокеан Мировия начал сокращаться в размерах. Позднее, в эдиакарском периоде, плиты снова собрались в суперконтинент Паннотия.

Эйлз и Янг утверждают: «Большинство неопротерозойских ледниковых отложений накапливалось в виде ледниково-морских пластов вдоль рифтовых континентальных окраин или внутренних областей»^[6].

Мировое осаждение доломита могло бы привести к уменьшению содержания углекислого газа в атмосфере. Разломы вдоль окраин Лаврентии около 750 млн лет назад происходит примерно в то же время, что и отложение группы Рапитан в Северной Америке, одновременно со Стертским оледенением в Австралии. Подобный период рифтинга около 650 млн лет назад произошёл с формацией Айс-Брук в Северной Америке, одновременно с протерозойским оледенением в Австралии^[6]. Стертовское и неопротерозойское оледенения являются местными подразделениями в пределах рифтового комплекса Аделаида^[англ.].

Биота и ископаемые остатки

В криогенном периоде впервые появляются ископаемые остатки амёб (Arcellinida)^[7]. К этому периоду относятся самые древние из известных окаменелостей животных (губок)^[8][9][10]. Вопрос об эволюции других форм жизни дискуссионен. Например, Портер (Porter, 2000) предполагает, что в этот период возникли новые группы жизни, в том числе красные и зелёные водоросли, страменопилы, инфузории, динофлагелляты и амёбы^[11]. В конце периода возник гетеротрофный планктон, который питался одноклеточными водорослями и прокариотами и положил конец бактериальному доминированию в океанах^[12].

Также в этом периоде, согласно расчётам, происходила диверсификация основных групп животных, в частности, появление билатерий (двусторонне-симметричных животных) и дальнейшее их разделение на ветви предков хордовых и членистоногих.^[13]

Примечания

1. Международная стратиграфическая шкала (версия за январь 2015) (Архивная копия от 12 января 2016 на Wayback Machine) на сайте Международной комиссии по стратиграфии.
2. Дефицит кислорода-17 указал на скорость размораживания Земли-снежка  (неопр.). Дата обращения: 3 марта 2013. Архивировано из оригинала 4 марта 2013 года.
3. Plumb, Kenneth A. (1991). "New Precambrian time scale" (PDF). Episodes. 2. 14 (2): 134—140. doi:10.18814/epiiugs/1991/v14i2/005. Архивировано (PDF) 24 сентября 2015. Дата обращения: 7 сентября 2013.
4. GSSP Table - Precambrian  (неопр.). Geologic Timescale Foundation. Дата обращения: 7 сентября 2013. Архивировано 26 марта 2019 года.
5. Chart  (неопр.). International Commission on Stratigraphy. Дата обращения: 14 февраля 2017. Архивировано из оригинала 13 января 2017 года.
6. Eyles, Nicholas. Geodynamic controls on glaciation in Earth history, in Earth's Glacial Record / Nicholas Eyles, Grant Young. — Cambridge : Cambridge University Press, 1994. — P. 5–10. — ISBN 0521548039.
7. Porter, S. A.; Knoll, A. H. (2000). "Testate amoeba in the Neoproterozoic Era: evidence from vase-shaped microfossils in the Chuar Group, Grand Canyon". Paleobiology (англ.). 26 (3): 360—385. doi:10.1666/0094-8373(2000)026<0360:TAITNE>2.0.CO;2. ISSN 0094-8373.
8. Love; Grosjean, Emmanuelle; Stalvies, Charlotte; Fike, David A.; Grotzinger, John P.; Bradley, Alexander S.; Kelly, Amy E.; Bhatia, Maya; Meredith, William; et al. (2009). "Fossil steroids record the appearance of Demospongiae during the Cryogenian period" (PDF). Nature (англ.). 457 (7230): 718—721. Bibcode:2009Natur.457..718L. doi:10.1038/nature07673. PMID 19194449. Архивировано из оригинала (PDF) 8 мая 2018. Дата обращения: 27 июля 2020.
9. Maloof, Adam C.; Rose, Catherine V.; Beach, Robert; Samuels, Bradley M.; Calmet, Claire C.; Erwin, Douglas H.; Poirier, Gerald R.; Yao, Nan; Simons, Frederik J. (17 August 2010). "Possible animal-body fossils in pre-Marinoan limestones from South Australia". Nature Geoscience (англ.). 3 (9): 653—659. Bibcode:2010NatGe...3..653M. doi:10.1038/ngeo934.
10. Discovery of possible earliest animal life pushes back fossil record (англ.) (17 августа 2010). Дата обращения: 27 июля 2020. Архивировано 11 декабря 2019 года.
11. The Cryogenian Period — 2 (англ.). Palaeos.com. Дата обращения: 27 июля 2020. Архивировано 12 января 2018 года.
12. Fossil fats reveal how complex life kicked off after Snowball Earth phase (англ.). Дата обращения: 27 июля 2020. Архивировано 2 февраля 2019 года.
13. Диверсификация животных началась задолго до кембрийского взрыва  (рус.). Элементы. Дата обращения: 16 марта 2024. Архивировано 18 августа 2021 года.

Литература

• Иорданский Н. Н. Развитие жизни на земле. — М.: Просвещение, 1981.
• Короновский Н.В., Хаин В.Е., Ясаманов Н.А. Историческая геология : Учебник. — М.: Академия, 2006.
• Ушаков С.А., Ясаманов Н.А. Дрейф материков и климаты Земли. — М.: Мысль, 1984.
• Ясаманов Н.А. Древние климаты Земли. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985.
• Ясаманов Н.А. Популярная палеогеография. — М.: Мысль, 1985.
• Еськов К.Ю. Удивительная палеонтология: история Земли и жизни на ней. — М.: ЭНАС, 2008. — С. 312.

Ссылки

• Scientists discover that «evolutionary big bang» may have been caused by Earth losing its balance half a billion years ago — Caltech news release