Что появилось в протерозойскую эру
Протерозойская эра (Протерозой) от 2500 до 541,0 млн лет назад
Протерозойская эра берет свое начало около 2500 миллионов лет назад с погрешность примерно в 100 млн. лет. Данная эпоха существовала на протяжении двух миллиардов лет, и является самой длительной за всю историю существования Земли. Именно в этот период по поверхности Земли начали ползать черви и кишечнополостные (во всяком случае об этом свидетельствуют проведенные анализы).
Также отметим существование простейших раковин, которые на то время, представляли из себя сложные организмы. До недавнего времени они были простыми, однако эволюция внесла свои коррективы. А все начиналось с обыкновенных комочков цитоплазмы. Как видим, теория Дарвина лишний раз находит себе подтверждение. Эти частицы появились в морях архея.
Во время одной из раскопок палеонтологи обнаружили шунгит, представляющий собой углеобразный материал. На основании данной находки ученые в свое время сделали много новых открытий. Самым главным из них является аксиома, согласно протерозойская эра известна как период, в котором зародились «углевые» растение.
То есть они содержали в себе это вещество, а затем пошли по пути своих «братьев». Обитавшие в протерозойскую эру животные имели известковые раковины. К такому предположению ученые пришли после того как обнаружили мрамор. Данные частицы образовались в процессе эволюции, когда архейская и протерозойская эра начали меняться местами.
Протерозойская эра славится дебютантами подводного мира, ими были жгутиковые, на то время они находились на общей черте между живностью и растительностью. После определенного распада образовавшиеся частицы пошли по своему пути: одни стали водорослями, другие грибами, а остальные перешли под знамена фауны. Теория эволюции коснулась и одноклеточных организмов, которые со временем взяли на себя много функций, таким образом они стали многоклеточными.
Теперь каждая группа клеток живого существа стала отвечать за свой участок работы — одни за добывание пищи, другие — за передвижение животного, третьи — за его размножение. Чтобы выжить и дать потомство, организмы пошли по пути все большего усложнения.
Вслед за грибами и растениями появляются микроскопические радиолярии, различные многоклеточные существа — губки, археоциаты, брахиоподы, брюхоногие моллюски. Это уже достаточно сложно устроенные организмы, ведущие прикрепленный образ жизни. Вершиной эволюционного развития в протерозойской эре становятся крупные хищные членистоногие —ракоскорпионы.
В те времена большую территорию Земли охватывало море, а потому вся флора и фауна непосредственно зависела от воды. На суше обитали лишь бактерии, поскольку только они удачно пережили процесс акклиматизации, ведь условия в протерозойскую эру значительно изменились. Но ученые даже предположить не могут, как эти организмы внешне выглядели, здесь можно только догадываться.
Протерозойская эра отличалась разнообразием климата. Подтверждением этому является наличие следов от морей, рук, озер, ледников, пустынь и гор. Морские отложения сегодня расположены в два слоя: они покрываются вулканическими вулканами, а затем еще одним морским слоем. Из-за этого протерозойская эра в горных породах выглядит так, будто Землю смяла какая-то могучая рука. Посему ученые предположили, что в тот период на смену спокойной жизни из гор приходили бурные процессы. В то же время земная кора продолжала бурно «дышать».
Со временем «жизнь» начали многочисленные полезные ископаемые и протерозойская эра – это тот период, когда они появились. Большая часть из них сегодня встречается далеко не часто. В данном случае выделим: золото, медь, вольфрам, мрамор, слюда, железная руда, кристаллы, а также радиоактивные вещества.
Интересная жизнь царила в южной части Украины, большую территорию которой охватывало мелкое море. Данный водоем был окружен горными массивами. Постепенно горы выветривались, впоследствии чего образовывались продукты, которые сбрасывались на морское дно. Последний этап протерозоя запомнился возникновением новых гор на местах морских участков. К тому же осадки прошли процесс метаморфизма.
32 млрд. лет назад мир перевернулся «с ног до головы». Ведь до этого момента атмосфера Земли была практически пустой, то есть не содержала в себе кислорода. Имеющийся газ появлялся лишь в микробных сплетениях. Как только на нашей планете появился воздух, сразу же образовались безкислородные карманы, там собственно говоря и происходил процесс разложения органического вещества. Тем не менее, океан без кислорода мог прожить еще долго времени, а на его дне находились черные илы.
Протерозойская эра – период, в котором свое зарождение начали эукариоты. Они представляют собой организмы, содержащие в себе ядро, там собственно говоря и хранятся гены. Также отметим наличие клеточных органелл (что-то наподобие органа клетки) и склонности к половому размножению. Весь материал, который образовывался впоследствии возникновения данного процесса, содержался в парных хромосомах.
На территории Северной Америки палеонтологи обнаружили полуметровые ленты, имеющие закрученную форму. Согласно результатам экспертизы, их возраст составляет 2,1 млрд. лет. Наверняка в свое время они были водорослями, сегодня же мы можем довольствоваться лишь некоторыми частицами.
Ученые не исключают, что эукариоты существовали и до протерозоя, только имели они намного меньшие размеры, нежели раньше. Но по поводу данной версии есть сомнения, поскольку эти организмы незаметны на фоне других останков. Если поперечная длина существа превышало0,75 мм, то скорее всего оно не было бактерией.
Если посмотреть с другой стороны, то появление эукариотов было обязательным. Ведь каждый член микробного сообщества возлагал на себя какие-то функции, и все это производилось в «коллективе». Вероятно, в дальнейшем времени связь увеличилась, клетки стали более заметными. Ученые отмечают схожесть органелл эукариота с некоторыми бактериями, а потому часто и происходят путаницы. Митохондрии играют роль поставщика энергии в клетку.
Также отметим появление в протерозое хлоропластов. По своему облику они схожи с зелеными бактериями или цианобактериями. Они содержатся в водорослях, благодаря чему у последних отмечается фотосинтез. Дабы избежать чрезвычайного происшествия, природа укутала хлоропластов в несколько оболочек.
Когда протерозойская эра образовала эукариотов, свою жизнь начали и жгутики. Именно они обеспечивают перемещение клеток. Доселе неизвестно каким образом они появились, но версии ученых ограничиваются на спироплазме и спирохете. Эти организмы способны генерировать движение бактерий. Чтобы проверить версии нужно «выкачать» спироплазмы из многоклеточных организмов, и тогда станет известно, способствуют они движению или нет. Исследователи на 100% уверены, что жгутики являются фундаментом для развития органов чувств: вкусовых волосок, нервных пучков, а также органов равновесия.
Некоторые ученые считают, что обледенение началось из-за парадокса слабого Солнца. Такое явление появляется когда звезда излучает мало энергии. Как следствие, на планете отмечается низкая температура и вода замерзает. Вполне вероятно, что в период глобального оледенения на Земле временно перестали появляться новые виды животных и растений.
Периоды протерозойской эры разделяются на 3 части: пелеопротерозой, мезопротерозой и неопреторозой.
Протерозойская эра: как символ начала жизни
Протерозойская эра предшествовала привычному для нас миру в котором мы живем. Но первоначально планета Земля принимала совсем иной вид. В процессе развития появилось многообразие форм жизни.
Протерозойская эра: периоды протерозоя
Без сомнения, протерозойская эра была одним из важнейших периодов формирования нашей планеты. Началась она примерно 2,5 млн лет назад и длилась приблизительно 2 млн лет. Многоклеточная жизнь в протерозойскую эру только начинала развиваться. Поэтому флора и фауна существенно отличалась от сегодняшней. Греческое слово протерозой переводится как «первичная жизнь». Оно отображает суть процессов, происходящих на земле в этот интересный период. Также в это время сформировались первые континенты, на что ушло не меньше миллиарда лет. Существуют три периода, на которые делится протерозойская эра. В таблице показаны временные отрезки, соответствующие каждому из них:
Протерозойская эра: жизнь в протерозое
Всё изменилось после того, как появились цианобактерии. Они, благодаря процессам фотосинтеза, аналогичным тем, что происходят в современных растениях, начали поглощать углекислый газ и производить кислород, навсегда изменив состав атмосферы. Когда доля кислорода в атмосфере достигла 1%, многие анаэробные одноклеточные начали вымирать, а их место заняли аэробные существа. Цианобактерии тоже не остались без дела, они стали важной частью некоторых многоклеточных организмов, предков современной растительности. Животные протерозойской эры не отличались разнообразием — это были черви, кишечнополостные организмы и простейшие раковины.
После появления первых грибов и растений, начали развиваться более сложные многоклеточные организмы — губки, брюхоногие моллюски, археоциаты. Такое развитие стало возможным благодаря постоянному сотрудничеству клеток между собой, что привело к бурному развитию жизни в протерозойскую эру.
Ароморфозы протерозойской эры
Изменения, которые жизнь претерпела в протерозойскую эру, заложили основу современного мира, каким мы его знаем. Важнейшие ароморфозы этого времени — возникновение органов и тканей. В протерозойскую эру произошло ещё одно важное событие в жизни нашей планеты — атмосфера Земли насытилась кислородом, и образовался озоновый слой, препятствующий проникновению губительной солнечной радиации. Это позволило многоклеточным организмам выбраться из глубин океана на сушу. Считается, что первыми организмами, заселившими сушу, были водоросли.
На этом развитие жизни в протерозойскую эру не закончилось, в дальнейшем начала развиваться двусторонняя симметрия, которая разграничила организмы на спинную и брюшную полость, обозначила их передние и задние стороны. Это серьёзно увеличило жизненную активность организмов, заложив основу для образования хордовых — наиболее высокоорганизованного вида живых существ. Помимо прочего в протерозое развилось половое размножение организмов, что позволило добиться небывалого ранее генетического разнообразия живых существ. Теперь клетка не просто делилась на две части, для успешного размножения требовались отцовская и материнская клетки, которые обменивались генетическим кодом, создавая удивительное многообразие.
Формирование континентов
Протерозойской эре мы обязаны не только возникновением живых организмов. Формирование континентов происходило именно в этот период. Примерно 1150 млн лет назад был сформирован первый суперконтинент — Родиния. В учёных кругах есть мнение, что континенты формировались и раньше, но этому нет никаких подтверждений. Также образовался суперокеан, который назвали Мировия. Примерно 700 млн лет назад большая часть суперокеана была покрыта толстым слоем льда.
Приблизительно 800 млн лет назад Родиния начала разделяться под действием тектонических процессов, сопровождавшихся масштабными выбросами лавы. В результате суперконтинент разделился на несколько континентов поменьше, а суперокеан разделился на несколько океанов. Полученные материки не были стабильны. Они постоянно перемещались по бескрайним океаническим просторам, со временем образовав новый суперконтинент — Пангею. Однако, со временем распалась и она, положив начало современным континентам.
Протерозойская эра — время, когда Земля стала той планетой, которую мы знаем и любим. В этот период произошли наиболее важные эволюционные изменения, породившие современную жизнь во всём её удивительном многообразии. Жизнь в протерозойскую эру развивалась очень интенсивно — простейшие одноклеточные организмы эволюционировали до привычных нам хордовых животных. Произошло формирование континентов и насыщение атмосферы кислородом, количество воды на Земле существенно увеличилось, образовав мировой океан. Безусловно, протерозойская эра является наиболее долгим и важным периодом формирования нашей планеты. Да, ещё нужно знать, что в период развития этой эры, произошло наиболее длительное оледенение на земле, которое называлось гуронское оледенение, продолжительность которого составляет 300 миллионов лет.
Протерозойская эра. Хронология, этапы развития.
Часть первая.
Протерозойская эра, следующая после эры архейской, длилась 2 млрд лет. Протерозойская эра, по мнению ученых, делится на три периода:
Палеопротерозой
Первый период протерозойской эры продолжается 900 млн лет и, в свою очередь, делится на 4 этапа:
Мезопротерозой
Средний период протерозойской эры длится 600 млн лет и состоит из 3 этапов:
Распадается материк Колумбия. Его части найдены в современных Америке, Африке, Сибири, Корее. Формируется новый суперматерик Родиний, который распадается в конце мезопротерозоя. Активно развиваются процессы полового размножения у живых микроорганизмов. Происходит прогресс в эволюции живых существ – в это время у эукариот формируются половые клетки, из которых появляются новые организмы. Ученые утверждают, что именно во время мезопротерозоя были образованы геологические платформы материков, дошедшие до нашего времени. Хотя первоначально они были иных форм и находились в другой последовательности.
Неопротерозой
Последний период протерозойской эры продолжается около 460 млн лет. Состоит он из 3 этапов:
Многочисленные извержения вулканов приводят к тому, что континент Родиний распадается на 8 частей, а единый океан делится на несколько океанов. В период криогения происходит образование материка Паннотия. Еще одно важное событие криогенийского этапа неопротерозоя – второй ледниковый период, который охватывает почти всю поверхность планеты. Продолжается эволюция живых организмов. Появляются животные с мягкой телесной оболочкой и подобием скелета.
Климат протерозойской эры
На основании обнаруженных следов от горных массивов, пустынь, морских отложений и вулканических пород ученые делают выводы о том, что климат протерозойской эры был многообразен, а на Земле происходили активные континентальные преобразования.
Климатические изменения начались приблизительно в конце палеопротерозоя. Произошло уменьшение парникового эффекта, что, в свою очередь, привело к понижению температуры в атмосфере нашей планеты. Эти события положили начало самому длительному ледниковому периоду. А за ним наступил еще один, во время которого температура воздуха на экваторе сравнялась с температурой современного Северного полюса.
Фауна протерозойской эры
К концу неопротерозоя появляются кольчатые черви и медузы. Позже от них взяли свое происхождение двустворчатые моллюски и членистоногие.
Поскольку в период протерозойской эры на планете преобладала вода, большинство живых организмов существовало в придонных толщах океана. На суше могли выжить только бактерии, которые с легкостью акклиматизировались в новых условиях.
Одним из главных событий в эволюционном процессе стало то, что живые организмы научились взаимодействовать друг с другом для выживания в тяжелых условиях. Они начали совместную жизнь, в которой каждый микроорганизм отвечал за свою функцию. Так развивались первейшие многоклеточные представители фауны. На протяжении всей протерозойской эры клетки совершенствовались, активнее партнерствовали между собой. К середине Протерозоя живые организмы научились самовоспроизведению при половом размножении. В конце эпохи появились гидроподобные существа. К данному временному отрезку относят разделение животных, грибов и растений.
Флора протерозойской эры
Новейшими жителями океана становятся жгутиковые – организмы, стоящие на границе между фауной и флорой. Вскоре они разделятся и образуют новые виды растений и животных. После грибов появляются губки, археоциаты и прочие сложные организмы. 650 млн лет назад морские берега начинают зеленеть. Их покрывают единственные на тот момент сложные растения, схожие с водорослями. А произошло это в связи с тем, что в атмосфере Земли, насыщенной кислородом, сформировался озоновый слой, не пропускающий солнечную радиацию.
Полезные ископаемые протерозойской эры
В процессе формирования осадочных отложений активное участие приняли бактерии. Самые крупные месторождения железной руды имеют органическое происхождение. Это продукты жизнедеятельности железобактерий.
К отложениям протерозойской эры относятся многочисленные залежи природных богатств – драгоценные и полудрагоценные камни, золото и серебро, железные и никелевые руды, кварц, кобальт, медь и молибден, висмут и вольфрам, различные радиоактивные минералы. На юге современной Украины в ту эпоху находился океан, окруженный горными массивами. Тысячелетиями горы выветривались и оседали на дне океана. К концу эры на его месте возник горный хребет, а осадочные отложения видоизменились. Так произошло формирование месторождения железной руды в Криворожском бассейне.
Окаменелости Протерозоя
Учеными обнаружены многочисленные окаменелости протерозойской эры. Их называют «акритарх». В переводе с греческого языка это означает – неясное происхождение. Как становится понятно из названия, никто точно не может определить, что это такое. Окаменелости включают в себя частицы живших тогда организмов, которые очень сложно распознать. В некоторых окаменелостях заключены спиралевидные формы жизни, которые половина ученых идентифицирует как водоросли. Другие организмы похожи на предков современных червей. Ученым предстоит непростая работа по определению, к какому виду живых организмов относятся те или иные останки.
Протерозойская эра — эпоха бактерий и водорослей. Описание, периоды
Протерозойская эра — огромный этап геологического развития, выделенный под названием «протерозой». Разные источники трактуют разные период времени для этой эры — большинство отмечают начало 2,6-2,3 млрд. лет тому назад, некоторые относят 1,9 млрд. лет. Окончание эры 540-570 млн. лет до нашей эры. Он представлен в пределах всех выступов суши разнообразными горными породами огромной мощности, в числе которых видное место занимают породы биогенные.
Это самый длительный период за всю историю существования нашей планеты. Как раз тогда по поверхности планеты начали ползать черви и кишечнополостные, существовали простейшие известковые раковины. Также протерозойская эра известна в истории как период, когда зародились так называемые углевые растения.
Бактериальная и водорослевая жизнь в протерозое достигла исключительного размаха и представлена многообразными геологическими факторами — породо- и рудообразователями. Продуктами этой жизнедеятельности были карбонатные осадки открытых водных бассейнов, железные и марганцевые руды, осадочные сульфидные минералы, отложения кремнезема в виде кремнистых сланцев, силицилитов и т. д.
Тогда же появились и микроскопические радиолярии, губки, археоциаты, брахиоподы, брюхоногие моллюски и другие многоклеточные существа. Вершиной эволюционного развития в протерозое стали крупные хищные членистоногие, а именно — ракоскорпионы.
По современным представлениям протерозой делится на 3 периода: палеопротерозой, мезопротерозой и неопротерозой. Ранее протерозой подразделяли на нижний, средний и верхний (рифей). Сейчас это деление считается устаревшим
Деление протерозоя на отдельные периоды не случайно и базируется на стратиграфических исследованиях. Так, палеопротерозой — время достижения кислородом «точки Пастера» — 1 % от его содержания в атмосфере, современной нам. Произошло это событие 2 млрд. лет назад и носит название кислородной катастрофы. Учёные считают, что такая концентрация кислорода достаточна для того, чтобы обеспечить устойчивую жизнедеятельность одноклеточных аэробных организмов, т.е. организмов, нуждающихся в свободном молекулярном кислороде для поддержания своей жизнедеятельности. В отличии от аэробных анаэробные организмы, разнообразие которых в то время было существенно больше, в большинстве своём вымерли. Для них молекулярный кислород был губительным.
Кроме кислородной катастрофы в эпоху палеопротерозоя наступает первая стабилизация континентов.
Следующий за палеопротерозоем мезопротерозой — время формирования суперконтинента.
Наконец последний из протерозойских периодов — неопротерозой характеризуется распадом первого суперконтинента и масштабным оледенением, охватившим практически всю поверхность суши. Кроме того именно к этому временному интервалу относятся древнейшие ископаемые останки животных, что связано с формированием у них твёрдого скелета.
Эра водорослей и бактерий
В те времена большую территорию Земли охватывало море, а потому вся флора и фауна непосредственно зависела от воды. На суше обитали лишь бактерии, поскольку только они удачно пережили процесс акклиматизации.
Протерозой — это эра водорослей и бактерий. Лишь к концу ее возникли самые ранние представители многоклеточных животных — черви, губки и археоциаты. Это была также эра одноклеточных простейших животных, пока слабо вскрываемых при исследовательских работах. Но главнейшими видимыми проявлениями жизни в протерозое были водоросли типа пресноводных. Последние, вероятно, участвовали наряду с бактериями и в развитии на суше процессов почвообразования. Перемыв и смыв рыхлых масс почвенного мелкозема уже играл существенную роль в осадочном породообразовании во внутренних и внешних морях того времени. Жизнь по преимуществу захватывала в то время области морских мелководий. Многоклеточные растения еще не выходили на сушу.
В протерозойскую эру на выступах суши, не имеющих растительного покрова, интенсивно шло выветривание горных пород при участии физико-химических и микробиологических процессов; в морских и пресноводных мелководьях развивались водорослевые банки, часто причудливого облика. Водные растения создавали очень своеобразные накопления известняка и даже древнейшие рифы и банки. «В поле» исследователь далеко не всегда отличит небольшие водорослевые скопления карбонатной породы от вмещающих отложений. Но повторяемость рисунка поверхности породы иногда подсказывает, что найдены остатки ископаемых древнейших водорослей.
Во время протерозоя наблюдалось изменение химического состава атмосферы от активного углекислотного до нейтрального. Это послужило толчком к возникновению эукариотных форм жизни, а также водорослей с обособленным ядром и др. Широкого многообразия достигали и водоросли, считавшиеся первыми настоящими растениями. Особенно в протерозойскую эру широко развились одноклеточные, колониальные сине-зеленые водоросли, а также появились красные и зеленые. Как можно было прийти к данному умозаключению? Все дело в том, что останки шульгита, обнаруженные археологами и приписываемые протерозою, похожи на уголь, который образовывается из растений.
Можно сказать, что водоросли, и только они, примерно за два миллиарда лет извлекли из биосферы колоссальные количества углекислоты, образовав на ее основе столь же колоссальные количества органических веществ. При отмирании колоний эти вещества послужили жизненной средой для развития других организмов (бактерий и простейших) и в итоге — исходным материалом для образования биохимическим путем углеводородных соединений — нефти и горючего газа. Водоросли способствовали отложению на дне древнейших морей огромных количеств углекислого кальция и отчасти магния. Можно считать, что в пределах современных континентов водоросли отложили за время протерозоя карбонатные породы общей мощностью более 1000 м. Эта их геологическая деятельность сопровождалась часто отложением известковых илов при участии «кальциевых» (денитрифицирующих) бактерий. Синезеленым водорослям часто сопутствовали также железобактерии, иногда господствовавшие в межвегетационные сезоны и образовывавшие в строма толитах железистые пленки.
Систематически очищая биосферу от углекислого газа и бикарбонатов (растворимых карбонатов кальция и магния), водоросли выделили за счет кислорода воды огромные количества свободного кислорода. Этим они существенно изменили свойства среды жизни на Земле, сделав ее пригодной для появления и развития аэробов в широком смысле, т. е. для новых групп микроорганизмов и для животных. Восстановление аммиака и углеводородных соединений деятельностью многих групп бактерий при одновременном накоплении в биосфере больших масс органического вещества привело к концу протерозоя к накоплению на Земле свободного азота.
Конечно, свободный азот мог накапливаться в атмосфере не только в результате жизнедеятельности денитрифицирующих бактерий, но и при разложении органического вещества белкового состава в бескислородной среде биосферы того времени. В круговороте веществ в природе такой путь также мог играть важную роль.
Совместная деятельность всех отмеченных групп организмов, обитавших лишь в водных средах Земли, таким образом, в корне изменила состав атмосферы и гидросферы, значительно приблизив его в конце протерозойской эры (570 млн. лет назад) к современному.
Гидросфера и атмосфера
К началу протерозоя масса воды в гидросфере Земли увеличилась настолько, что отдельные протоокеаны стали сливаться в единый Мировой океан и его поверхность покрыла средний уровень рифтовых зон на гребнях срединно-океанических хребтов. На этом первом тектоно-геохимическом рубеже за счёт проникновения океанской воды в рифтовые зоны степень гидратации океанической коры раннего протерозоя стала резко возрастать. Примерно за 600 млн. лет океаническая кора полностью насытилась водой, и около 2 млрд. лет назад поверхность океана уже успела «оторваться» от гребней срединно-океанических хребтов и вновь начала повышаться.
Резкое увеличение степени гидратации океанической коры в раннем протерозое сопровождалось столь же резким усилением поглощения диоксида углерода с образованием карбонатов. В результате в начале раннего протерозоя парциальное давление диоксида углерода в земной атмосфере стало даже несколько более низким, чем современное.
Несмотря на резкое уменьшение концентрации диоксида углерода в раннепротерозойской атмосфере, содержание кислорода в ней по-прежнему оставалось низким: всего 1% от текущего уровня. Связано это было с тем, что в мантии раннепротерозойского возраста ещё сохранилось 4-6% металлического железа и оно продолжало играть роль мощного поглотителя кислорода. При этом реакция окисления железа, по-видимому, происходила в два этапа. Вначале металлическое железо, поступавшее в рифтовые зоны вместе с горячими мантийными породами, окислялось до двухвалентного состояния, а после выноса растворимых в воде двухвалентных гидроксидов железа в открытый океан окислялось до трёхвалентного состояния уже кислородом, вырабатывавшимся из водорослей и железоокисляющих бактерий. Трёхвалентное железо, нерастворимое в воде, выпадало в осадок и накапливалось вместе с кремнезёмом в залежах железных руд.
Таким образом, к концу раннего протерозоя, около 2•10 9 лет назад, атмосфера Земли в основном состояла только из азота с небольшими добавками водяного пара, аргона, сотых долей процента диоксида углерода и кислорода. Кстати, эта дата — время начала первого «кризиса загрязнения» — загрязнения атмосферы кислородом. За неполных 200 млн. лет его содержание в протерозойской атмосфере выросло в 15 раз, достигнув 15% от текущего уровня. Основным поставщиком атмосферного кислорода были фотосинтезирующие растения и бактерии, возникшие ещё в архейскую эру.
Климат
Вместе с изменением количественного состава атмосферы и снижением парциального давления диоксида углерода в раннем протерозое начался меняться климат Земли. Прежде всего уменьшился парниковый эффект, что существенно понизило температуру земной поверхности. В тоже время светимость Солнца ещё оставалась примерно на 10% ниже современной. Результатом действия всех перечисленных факторов было наступление около 2,5•10 9 лет назад первого в истории Земли ледникового периода, однако достоверных свидетельств его существования до сих пор не найдено.
Спустя 1700 млн. лет — в криогении, наступил ещё один ледниковый период, по мнению многих учёных, — самый масштабный в истории Земли. В это время льдом была покрыта практически вся планета (теория Snowball Earth или «Земля-снежок») и температуры на экваторе были похожи на таковые в современной Антарктиде. Доказательством распространения льда на обширной территории было нахождение во многих местах ледниковых отложений — тиллитов. Они найдены в Экваториальной Африке, Австралии, на Урале, Тянь-Шане, Восточно-Европейской платформе (Белоруссия), в Скандинавии (Норвегия), Гренландии и Скалистых горах.
Основная причина криогенского ледникового периода была той же, что и причина наступления первого ледникового периода: снижение концентрации в атмосфере диоксида углерода или углекислого газа.
Так почему же верхнепротерозойский ледниковый период был гораздо более «мощным»? Этому способствовало расположение материков во время криогения в непосредственной близости от экватора. Дело в том, что когда Земля охлаждается, в силу каких-либо причин, реакция извлечения углекислого газа из атмосферы замедляется, тем самым препятствуя дальнейшему охлаждению. Но расположение материков в тропических широтах не позволяло замедлить темпы удаления углекислого газа, в результате чего ледники продвинулись до экватора, а высокая отражательная способность льда способствовала дальнейшему охлаждению.
Криогенский ледниковый период закончился примерно 635 млн. лет назад, причём очень внезапно. За то время, пока Земля была скована многометровым слоем льда, в её атмосфере, благодаря вулканическим взрывам, постепенно росло количество углекислого газа, ведь механизм его удаления уже не работал. Достигнув уровня в 350 раз превышающий современный, углекислый газ, как один из важнейших парниковых газов, способствовал разогреву атмосферы и дальнейшему процессу освобождения ото льда всё больших площадей: сначала на экваторе, а затем и в более высоких широтах.
Таяние льдов, в результате которого в воду попали многие биогены, а также практически полное исчезновение металлического железа из мантии, способствовали быстрому росту парциального давления кислорода: во-первых — произошёл взрывной рост популяций цианобионтов, а во-вторых — перестал действовать механизм связывания атмосферного кислорода железом. Наступил всплеск биоразнообразия, на основании чего ранее выделялся даже особый период протерозойской эры — венд.
Животный мир
Остатки животных в отложениях протерозоя очень редки, но нет сомнения в том, что основы животного мира были заложены одновременно с возникновением мира бактерий и фотосинтезирующих растений. Животные представлены в протерозое мелкими формами, не получившими массового развития и не принимавшими участия в породообразовании.
В заключение
Таким образом, протерозойская эра истории нашей планеты была в основном временем исключительного господства бактерий и водорослей в водных средах. За этот этап времени, длившийся, по данным абсолютной геохронологии, около 1200 млн. лет, упомянутые группы организмов выполнили огромную геологическую работу по образованию ряда типов осадочных пород и руд, а также по переработке вещественного состава самой биосферы и атмосферы Земли. Протерозойская эра на самом деле послужила основой для формирования всего того, что мы имеем сейчас в окружающей нас действительности.