HISTORIA ZIEMI

ARCHAIK
(4600-2600 mln lat temu)

Era archaiczna, archeozoik, azoik, najstarsza era w dziejach Ziemi, trwająca od początku geologicznych dziejów Ziemi do ok. 2,6 mld lat temu. Utwory archaiczne to gł. gnejsy, łupki krystaliczne, kwarcyty, poprzecinane intruzjami granitów, najlepiej zbadane na obszarach tarcz bałtyckiej i kanadyjskiej. W archaiku miały miejsce potężne ruchy górotwórcze. W skałach archaiku występują najstarsze ślady życia (pojedyncze komórki i nitkowate twory w kwarcytach z Grenlandii, datowane na 3,8 mld lat).

PROTEROZOIK
(2600-570 mln lat temu)

Era proterozoiczna, algonk, eozoik, druga era w dziejach Ziemi, trwająca od ok. 2600 do ok. 570 mln lat temu; utwory proterozoiku to głównie gnejsy, łupki krystaliczne, kwarcyty, piaskowce, zlepieńce, dolomity, poprzecinane intruzjami granitów, odsłaniające się na powierzchni Ziemi zwłaszcza na obszarach tarczy bałtyckiej i tarczy lauerntyńskiej (gdzie zostały najlepiej zbadane); do utworów proterozoiku zalicza się też pokłady szungitu - węgla o największej zawartości węgla pierwiastkowego (do 98,2%), występującego w okolicach jeziora Onega; w proterozoiku odbywały się potężne ruchy górotwórcze; w Polsce skały proterozoiku występują w Sudetach i w głębokim podłożu we wschodniej części kraju. Z proterozoiku przetrwały nieliczne i źle zachowane szczątki organizmów, m.in. istniały już sinice i bakterie, a zapewne także wiciowce i pierwotne grzyby. Znaleziono także szczątki promienic, pierścienic, gąbek, jamochłonów.

PALEOZOIK
(570-230 mln lat temu)

Trzecia era w dziejach Ziemi, trwająca od ok. 570 do ok. 230 mln lat temu; dzieli się na 6 okresów (kambr, ordowik, sylur, dewon, karbon, perm); w erze tej wystąpiły dwie wielkie orogenezy: orogeneza kaledońska i orogeneza hercyńska, z którymi był związany silny magnetyzm; na półkuli południowej pod koniec ery wystąpiło wielkie zlodowacenie; osady paleozoiku to głównie skały okruchowe (piaskowce, szarogłazy, łupki ilaste, krzemionkowe i in.), także wapienie organogeniczne (np. koralowe), sole, gipsy, węgiel kamienny. Świat roślinny uległ w ciągu paleozoiku znacznej ewolucji; od pierwotnych glonów do wysoko uorganizowanych roślin lądowych; główne etapy ewolucji to pojawienie się psylofitów (w sylurze) i innych pierwotnych roślin naczyniowych, następnie wyższych paprotników i pierwotnych roślin nasiennych, a w końcu - obecnie istniejących klas roślin nagonasiennych; olbrzymia produkcja masy roślinnej w karbonie i permie doprowadziła do utworzenia się węgla kamiennego. Faunę paleozoiku tworzyły wszystkie znane obecnie typy zwierząt; żyły ponadto archeocjaty i trylobity, szczyt rozwoju osiągnęły ramienionogi, w ordowiku i sylurze - łodziki; w dewonie pojawiły się amonity (goniatyty); z paleozoiku znane są pierwsze szczątki bezszczękowców (ordowik), płazów (dewon) i gadów (karbon); skałotwórcze były głównie koralowce czteropromienne.

kambr

Kambr, pierwszy okres paleozoiku trwający od ok. 570 do ok. 500 mln lat temu; dzieli się na 3 epoki: kambr dolny, środkowy i górny; w kambrze dolnym rozpoczęła się wielka transgresja morza, która osiągnęła maksimum w kambrze środkowym; w kambrze górnym - faza sardyjska orogenezy kaledońskiej spowodowała tylko niewielką jego regresję; typowymi osadami kambru są piaskowce; kwarcyty i łupki ilaste pochodzenia morskiego; w Polsce skały kambryjskie występują na powierzchni w Górach Świętokrzyskich i Sudetach, a w głębokim podłożu - prawie na całym obszarze kraju. Roślinność w kambrze składała się z pierwotnych grzybów, bakterii, sinic i niektórych grup glonów (np. pierwszych zielenic i krasnorostów); ślady istnienia wyższych roślin lądowych. W kambrze faunę reprezentowały wyłącznie bezkręgowce morskie; najliczniejsze były trylobity; ponadto występowały typowe tylko dla kambru archeocjaty oraz pierwsze otwornice, promienice, głowonogi, małże, ślimaki i ramienionogi.

ordowik

Ordowik, drugi okres paleozoiku, trwający od ok. 500 do ok. 435 mln lat temu; dzieli się na 3 epoki: ordowik dolny, środkowy i górny; w ordowiku dolnym, po fazie orogenezy kaledońskiej na przełomie kambru i ordowiku, rozpoczęła się transgresja morza, która zakończyła się dopiero pod koniec ordowiku górnego, toteż osady ordowiku są głównie osadami morskimi; należą do nich łupki ilaste, piaskowce, wapienie, margle; najbardziej typowe utwory ordowiku występują w Walii i środkowej Anglii; w Polsce - najpełniejsze serie osadów ordowiku są znane w Górach Świętokrzyskich i głębokim podłożu na północy kraju. Na lądzie pojawiły się przypuszczalnie pierwsze rośliny naczyniowe (pierwotne paprotniki); w morzach występowały glony - sinice, zielenice i krasnorosty. W świecie zwierzęcym, bogatą faunę mórz, reprezentowana była głównie przez graptolity, łodziki, ramienionogi i trylobity; dużą rolę skałotwórczą odegrały koralowce czteropromienne, gąbki i tabulaty; pojawiły się pierwsze kręgowce - ostrakodermy.

sylur

Sylur, gotland, trzeci okres paleozoiku, trwający od ok. 435 do ok. 395 mln lat temu; dzieli się na 3 epoki: sylur dolny, środkowy i górny; w sylurze dolnym miała miejsce transgresja morza, która zakończyła się dopiero na przełomie syluru i dewonu w wyniku końcowej fazy orogenezy kaledońskiej; toteż osady syluru są głównie osadami morskimi; należą do nich łupki ilaste, wapienie organogeniczne, piaskowce, szarogłazy, zlepieńce. Najbardziej typowe utwory syluru występują w Walii i środkowej Anglii; w Polsce najpełniejsze serie osadów syluru są w Górach Świętokrzyskich i Sudetach oraz w głębokim podłożu na północy kraju. Florę syluru tworzyły na lądzie pierwotne rośliny naczyniowe (z grupy widłaków i psylofitów), a w morzach niektóre plechowce - zielenice, krasnorosty, sinice i prawdobodobnie brunatnice. W świecie zwierzęcym nastąpił dalszy rozkwit fauny morskiej, głównie koralowców czteropromiennych, ramienionogów, trylobitów i łodzików, a w wodach półsłonych - wielkoraków; maksymalny rozwój osiągnęły graptolity, które wymarły z końcem syluru; pojawiły się pierwsze ryby - tarczowce.

dewon

Dewon, czwarty okres paleozoiku, od ok. 395 do 345 mln lat temu. Dzieli się na 3 epoki: dewon dolny, środkowy i górny. Dewon dolny był okresem panowania lądów (geokratyczny okres); w końcu dewonu dolnego nastąpił początek wielkiej transgresji morza, której największe nasilenie przypada na 1 połowę dewonu górnego; pod koniec dewonu górnego wystąpiły pierwsze fazy orogenezy hercyńskiej. Typowe utwory dewonu: czerwone piaskowce i zlepieńce (dewon dolny) oraz łupki ilaste, wapienie, dolomity (dewon środkowy i górny). W Polsce najpełniejsze serie osadów dewonu odsłaniają się w Górach Świętokrzyskich. Roślinność lądowa dewonu dolnego i środkowego składała się z pierwotnych roślin naczyniowych, zwanych psylofitami, najpierwotniejszych paproci oraz pierwotnych roślin widłakowatych i skrzypowatych; z plechowców stwierdzono grzyby glonowce oraz glony. W dewonie górnym nie było już psylofitów, pojawiły się natomiast nowe rodzaje pierwotnych paproci, roślin skrzypowych i widłakowatych oraz prawdopodobnie pierwsze rośliny nasienne (paprocie nasienne i kordiaty); z mszaków występowały wątrobowce, z plechowców tzw. glonogrzyby. W morzach żyły krasnorosty, zielenice i brunatnice. W dewonie pojawiły się pierwsze zwierzęta lądowe: z bezkręgowców stawonogi (dewon dolny i środkowy), a z kręgowców gady tarczogłowe (dewon górny) nadal zozwijała się fauna morska, z bezkręgowców liczne były koralowce i ramienionogi, spośród głowonogów pojawiły się amonity; z kręgowców szczyt swojego rozwoju osiągnęły ryby pancerne i ostrakodermy, które wyginęły pod koniec dewonu, natomiast bujnie rozwinęły się ryby dwudyszne i trzonopłetwe, obok istniejących już ryb chrzęstnych i nielicznych promieniopłetwych.

karbon

Karbon, piąty okres paleozoiku, trwający od ok. 345 do ok. 280 mln lat temu; dzieli się na 2 epoki: karbon dolny i górny; w okresie karbońskim odbywały się liczne fazy orogenezy hercyńskiej, której największe nasilenie przypada na pogranicze karbonu dolnego i górnego; w związku z tą orogenezą w karbonie górnym nastąpiła wielka regresja morza; typowymi utworami karbonu dolnego są wapienie (facja wapienia węglowego) lub piaskowce, zlepieńce i łupki ilaste (facja kulmu), a karbonu górnego - osady piaskowców i łupków, z pokładami węgla kamiennego. Olbrzymie złoża karbońskiego węgla kamiennego występują na wszystkich kontynentach; w Polsce - w Górnośląskim, Dolnośląskim i Lubelskim Zagłębiu Węglowym. Na obszarach wchodzących w skład lądu Gondwany w utworach karbonu górnego znajdują się osady lodowcowe świadczące o istnieniu wielkiego zlodowacenia. Granica utworów karbonu i permu nie wszędzie jest wyraźna; wyznacza się ją wtedy umownie, a niekiedy kambr i perm łączy się razem w jednolity system zwany permokarbonem. W karbonie oprócz wodnej, nastąpił bujny rozwój roślinności lądowej w formach drzewiastych: widłaki (gł. lepidendrony i sygilarie), skrzypy zwane kalamitami, paprocie właściwe i nasienne, nagozalążkowe zwane kordaitami; formy te tworzyły bagienne lasy i dały początek złożom węgla kamiennego; runo tych lasów stnowiły drobne paprocie, widłaki, skrzypy, zwane klinolistami, oraz mszaki; z grzybów istniały już workowce; pod koniec kambru pojawiły się pierwsze rośliny iglaste (walchia). Świat zwierzęcy karbonu charakteryzuje masowe występowanie otwornic (fuzuliny), ramienionogów (dł. do 30 cm), rozwój goniatytów i pojawienie się belemnitów; żyły już wtedy owady uskrzydlone, ryby rekinowate i pierwotne promieniopłetwe, płazy tarczogłowe, pierwsze gady (kotylozaury, ssakokształtne i wodne mezozaury).

perm

Perm, najmłodszy (szósty) okres paleozoiku, trwający od ok. 280 do ok. 230 mln lat temu; w zachodniej i środkowej Europie, gdzie utwory permu zostały najwcześniej zbadane, dzieli się go na 2 epoki: perm dolny (czerwony spągowiec) i górny (cechsztyn); w permie dolnym powstały osady lądowe - zlepieńce (czerwone) i piaskowce pochodzące z niszczenia wypiętrzonych w orogenezie hercyńskiej łańcuchów górskich; przejawiała się silna działalność wulkaniczna, następowały potężne wylewy law, w permie górnym - transgresja morza; tworzyły się wapienie i dolomity, łupki miedzionośne, sól kamienna, gipsy, sole potasowe. We wschodniej Europie w ciągu całego permu (podzielonego na dolny, środkowy i górny) powstawały osady morskie - wapienie, piaskowce, gipsy, sól kamienna. Na obszarze lądu Gondwany w utworach permu istnieją ślady wielkiego zlodowacenia. W Polsce utwory permu występują w Górach Świętokrzyskich, na Niżu Polskim i w okolicach Krakowa. W połowie permu, w związku ze zmianą klimatu (z wilgotnego na suchy) nastąpiły doniosłe zmiany w składzie flory, zwłaszcza na półkuli północnej; wymarły kordiaty, drzewiaste widłaki i skrzypy, większość paproci (zarodnikowych i nasiennych), wzrósł zaś udział roślin iglastych, miłorzębowych i sagowców. W permie wymarły niektóre grupy paleozoiczne, m.in. koralowce czteropromienne, trylobity, niektóre szczepy ramienionogów; w faunie lądowej bujny rozwój osiągnęły płazy tarczogłowe, kotylozaury i gady ssakokształtne; w morzach żyły liczne ryby.

MEZOZOIK
(230-65 mln lat temu)

Czwarta era w dziejach Ziemi trwająca od ok. 230 do ok. 65 mln lat temu; dzieli się na 3 okresy: trias, jurę i kredę; była erą stosunkowo małego nasilenia ruchów górotwórczych; na przełomie triasu i jury oraz u schyłku jury miało miejsce (w Europie niezbyt silne) fałdowania kimeryjskie, w kredzie - kilka bardziej intensywnych faz orogenezy alpejskiej; w jurze i kredzie - wielkie transgresje morskie, zaznaczające się na całym świecie. W osadach mezozoicznych dominują głównie skały wapienne, głównie wapienie organogeniczne i oolitowe. W mezozoiku panowały na lądzie rośliny nagozalążkowe (głównie iglaste, miłorzębowe i sagowce), przy znacznym udziale paproci cienkozarodniowych; w połowie kredy ilościową przewagę zyskały rośliny okrytozalążkowe (gł. dwuliścienne); w morzach rozwinęły się krasnorosty, a w wodach słodkich - ramienice. W morzu nastąpił bujny rozwój kręgowców, wśród których dominowały gady (stąd mezozoik nazywany jest często erą gadów), opanowując wszystkie środowiska: na lądzie - dinozaury, w morzach - ichtiozaury i plezjozaury, w powietrzu - pterozaury; w triasie z gadów sskokształtnych (teromorfy) wyodrębniły się pierwsze ssaki, w jurze pojawił się pierwszy ptak - archeopteryks; z bezkręgowców w dalszym ciągu panowały amonity i belemnity, które z końcem mezozoiku wymarły podobnie jak większość gadów.

trias

Trias, najstarszy okres mezozoiku, trwający od ok. 230 do ok. 195 mln lat temu; dzieli się na 3 epoki: trias dolny, środkowy i górny. Na obszarze środkowej Europy trias dolny reprezentują osady lądowe lub lagunowe, głównie piaskowce i zlepieńce o czerwonym zabarwieniu; w triasie środkowym tworzyły się osady płytkomorskie, głównie wapienie i dolomity, triasie górnym - osady słodkowodne i lagunowe, głównie łupki ilaste, margle, piaskowce. W Polsce utwory triasu występują na obrzeżeniu Gór Świętokrzyskich, w Sudetach, Karpatach, na wyżynach Śląskiej i Krakowsko-Częstochowskiej oraz w głębokim podłożu na północy kraju. W triasie dolnym roślinność lądowa była uboga (suchy, pustynny klimat), w triasie górnym - dobrze rozwinięta (skład podobny do składu roślinności w jurze); w środkowym triasie silny rozwój glonów skałotwórczych (gromadzących wapień). Wielki rozwój osiągnęły gady ssakokształtne, pojawiły się pierwsze gady naczelne - tekodonty, oraz pod koniec triasu - pierwsze ssaki; w faunie morskiej rozwój koralowców sześciopromiennych, mszywiołów, małżów, ślimaków, amonitów i ryb; z końcem triasu wymarły gady tarczogłowe i kotylozaury.

jura

Jura, drugi okres mezozoiku, trwający od ok. 195 do ok. 140 mln lat temu; dzieli się na 3 epoki: jurę dolną, jurę środkową, jurę górną; typowymi utworami jury dolnej są iły, wapienie i margle, jury środkowej - osady piaszczyste, oolitowe rudy żelaza, jury górnej - jasne wapienie (oolitowe, rafowe, płytowe i inne) i margle; na przełomie triasu i jury oraz w jurze górnej miały miejsce ruchy górotwórcze (kimeryjskie fazy orogeniczne); w Polsce utwory jurajskie występują na powierzchni w obrzeżeniu Gór Świętokrzyskich, w okolicach Krakowa, Częstochowy, Wielunia i innych oraz w Karpatach; w głębokim podłożu znajdują się one na obszarze całego kraju, z wyjątkiem Sudetów i Przedgórza Sudeckiego. Flora bogata, sięgająca obu biegunów Ziemi; z nagonasiennych występowały iglaste, miłorzębowe, sagowce, benetydy, paprocie nasienne i kajtonie, z paprotników - liczne rodzaje paproci (gł. cienkozarodnikowe), skrzypowe i widłakowe; ponadto występowały wątrobowce, grzyby oraz glony (okrzemki, ramienice, zielenice, krasnorosty i brunatnice). W świecie zwierząt najbujniejszy rozwój wśród bezkręgowców osiągnęły amonity i belemnity; z kręgowców dominowały gady, które opanowały wszystkie środowiska; w faunie lądowej licznie reprezentowane były owady; ssaki jeszcze nieliczne, wyłącznie formy drobne, pod koniec jury pojawił się pierwszy ptak (archeropteryks).

kreda

Kreda, trzeci okres mezozoiku trwający od ok. 140 do ok. 65 mln lat temu; dzieli się na 2 epoki: kredę dolną i górną; w okresie kredy odbywały się ruchy górotwórcze kilku faz orogenezy alpejskiej; w kredzie górnej odbywała się wielka transgresja morza zaznaczająca się niemal na całym świecie; typowymi skałami kredy są: margle, wapienie, opoki, kreda pisząca oraz flisz; w Polsce utwory kredy występują w Tatrach, Pieninach i Karpatach fliszowych, na całym Niżu Polskim, w obrzeżeniu Gór Świętokrzyskich oraz w Sudetach. Dużym zmianom uległ w kredzie skład roślinności lądowej, początkowo jeszcze zbliżony do roślinności jurajskiej; w kredzie górnej liczebną przewagę zdobyły rośliny okrytonasienne, które w kredzie dolnej znajdowały się w mniejszości. Faunę cechował silny rozwój otwornic skałotwórczych, obecność w morzu innych amonitów, belemitów, gąbek, korali, ramieniogłowów, jeżowców i małżów; wśród kręgowców dominowały gady (wodne i lądowe); ptaki i ssaki były nielicznie reprezentowane; w końcu kredy wygasły amonity, belemnity, dinozaury i pterozaury.

KENOZOIK
(65 mln lat temu-dziś)

Era kenozoiczna - najmłodsza era w dziejach Ziemi, trwająca od ok. 65 mln lat temu do dziś; dzieli się na dwa okresy: trzeciorzęd i czwartorzęd; najbardziej znamienne cechy tej ery: największe nasilenie orogenezy alpejskiej (trzeciorzęd) oraz wielkie zlodowacenie obejmujące olbrzymie obszary kuli ziemskiej (czwartorzęd); osady kenozoiku to m.in. flisz, wapienie numulitowe i serpulowe, piaskowce, iłowce, węgiel brunatny, złoża siarki, soli kamiennej, gipsu, osady lodowcowe. Roślinność, podobna już do współczesnej, przeszła w ciągu kenozoiku (w związku ze zmianami warunków zewnętrznych) liczne przeobrażenia; doprowadziły one do wytworzenia się istniejących obecnie rodzajów i gatunków roślin, jak również do powstania obecnych zbiorowisk roślinnych oraz obszarów i państw florystycznych. Intensywny rozwój ssaków, które opanowały całkowicie środowisko lądowe, oraz ptaków; pod koniec trzeciorzędu ok. 90% fauny przypominało formy współczesne; w czwartorzędzie w epoce lodowcowej występowały formy dla niej typowe, jak mamut, nosorożec, jednak najważniejszym faktem było pojawienie się człowieka; po ustąpieniu zlodowaceń ukształtowała się fauna współczesna.

trzeciorzęd

Trzeciorzęd, starszy okres kenozozoiku, trwający od ok. 65 do ok. 1,8 mln lat temu; dzieli się na 2 podokresy: paleogen i neogen; jest okresem wielkiego nasilenia orogenezy alpejskiej; typowymi utworami trzeciorzędu są skały piaszczysto-ilaste, wapienie, gipsy, sól kamienna i sole potasowe, węgiel brunatny i siarka. W trzeciorzędzie nastąpił bujny rozwój ssaków, a ptaki już w dolnym trzeciorzędzie osiągnęły zróżnicowanie podobne do dzisiejszego; w morzach maksymalny rozwój osiągnęły mumulity (z ich osadów powstały wapienie mumulitowe), liczne były małże, ślimaki i koralowce rafotwórcze; świat ryb był podobny do współczesnego, tak jak na lądzie świat owadów. W trzeciorzędzie przeważały rośliny okrytozalążkowe (jak w górnej kredzie); w trzeciorzędzie starszym (paleogenie), występowały gatunki przeważnie obecnie wymarłe; w trzeciorzędzie młodszym (neogenie) znaczny był udział gatunków obecnie żyjących; w paleogenie roślinność Europy była wybitnie podzwrotnikowa (z palmami), w neogenie podzwrotnikowo-umiarkowana; w trzeciorzędzie (w Polsce głównie w miocenie) powstały wielkie złoża węgla brunatnego, utworzone ze szczątków roślinnych torfowisk.

czwartorzęd

Czwartorzęd, młodszy okres kenozoiku, trwający od ok. 1,8 mln lat temu do dziś. Dzieli się na 2 epoki: starszą - plejstocen (dyluwium, epoka lodowcowa) i młodszą - holocen (aluwium, epoka polodowcowa), obejmującą ostatnie 12 tys. lat. W plejstocenie klimat uległ wielokrotnym wahaniom, 6 wielkich fal ochłodzeń i ociepleń objęło glob ziemski; w okresie 4 ostatnich ochłodzeń w strefie umiarkowanej rozwinęły się wielkie zlodowacenia kontynentalne (północna i środkowa Europa, zachodnia Syberia, Ameryka Północna, Grenlandia; na półkuli południowej - m.in. Ziemia Ognista, Tasmania, Argentyna). W strefie międzyzwrotnikowej równocześnie ze zlodowaceniem występowały okresy wzmożonych opadów. Osady czwartorzędu to głównie: gliny zwałowe, piaski, żwiry, iły wstęgowe; pokrywają one ok. 80% powierzchni Polski. W czwartorzędzie ukształtowały się współczesne zarysy mórz i ich stref przybrzeżnych. Świat roślinny czwartorzędu był podobny do obecnego, gatunków obcych współczesnej florze było w nim niewiele; istniały jedynie w starszym plejstocenie, głównie w okresach międzylodowcowych, gdy zamiast tundry glacjalnej, charakterystycznej dla okresów zlodowaceń, występowała bogata roślinność leśna, bagienna i wodna. Tundrę glacjalną cechowały karłowate wierzby, brzoza karłowata i polarna, dębik ośmiopłatkowy, zawciąg Iversena oraz wiele innych roślin wysokogórskich, północnych i stepowych. W czwartorzędzie zaczął się kształtować ostatecznie dzisiejszy świat zwierzęcy; zmiany klimatu spowodowały wyginięcie niektórych gatunków, np. nosorożca w Ameryce; znacznie zmniejszył się zasięg form ciepłolubnych, a pojawiły się zimnolubne, które z końcem plejstocenu bądź wyginęły (np. mamut, nosorożec włochaty), bądź utrzymały się na niewielkich areałach (np. renifer); znacznie rozprzestrzeniły się gatunki strefy umiarkowanej (np. tur, żubr, jeleń); najważniejszym faktem było pojawienie się człowieka.