Kriogén

Kriogén Kulcsadatok
Kronosztratigráfiai jelölés NP2
Értékelés FGR a3b
Szint Időszak / rendszer
Erathema / Era
- Eonotheme / Aeon
- Superion
Neoproterozoikus
proterozoikus
prekambri

Stratigráfia

Hatály
Rajt Vége
720  My A világ stratotipikus pontja 35635  My

Felosztások

Kiterjedések

A kriogén a neoproterozoikum második periódusa . −720-tól −635 Ma- ig terjed  . Ebből következik az Tonian és megelőzi a ediakara . Időnként két korszakra oszlik: a sturtianusra ( −720 és −650  Ma között ) és a varangianra (−650 és −635  Ma között ), amelyek két jégkorszak elnevezése ebben az időszakban történt.

Ezt az időszakot azért keresztelték kriogénnek, mert ismerte a Föld általános eljegesedését : a Varanger-jegesedést (a krió előtag jelentése "hideg").

Paleobiológia

A többsejtű élet első felfedezett nyomai körülbelül -2,1 Ga (a Franceville üledékes medencéjéből származó kövületek) nyúlnak vissza  , de időbe telt, mire az első, összetettebb állatok megjelentek.

A legújabb munkák arra utalnak, hogy ez az idő a látszólag nehéz életkörülmények ellenére egybeesett a kriogén óceánok algapopulációjának növekedésével és az állati élet első (még mindig nagyon primitív) formáinak megjelenésével. Különösen az első szivacsok . Ők lesznek helyileg annyira bőséges, és ilyen hosszú ideig, hogy a tüskék a fő alkotórésze az egyes kőzetek ( Spiculites , gaizes és spongolites ).
Ezért ez egy élő baktériumvilág, majd részben fotoszintetikus algobakteriális világ közötti átmenet időszaka egy eukarióták által gyarmatosított világ felé . A 800 és 717 Ma közötti időszakot az eukarióta mikrofosszíliák változatosságának növekedése jellemzi.

Ez megfelel annak az egyik első nagy ökológiai átalakulások, az egyik legmélyebb, hogy az élet a Földön ismert: a teljes átszervezését az eloszlása szénciklus és tápanyagok ( foszfor különösen) a vízoszlop. És energia áramlása összetettebb és számtalan trófikus szintre .

Az előleget a biogeokémia engedélyezte retrospektív bizonyos eukarióta biomarkerek , mint colestane , ergosztánnal , sztigmasztán , dinostane , isopropylcholestane , n-propylcholestane és cryostane . Megerősítette e geológiai periódus jelentőségét az evolúciós sugárzás szempontjából. Részleteket ad az első eurkarióták evolúciós földrajzáról, valamint e csoport rendszertani gazdagodásáról a Föld nagy jegesedése alatt és az Ediacaranig (635–541 Ma).
A 26-metil-szterin védett szivacsokkal, de más eukariótákkal is rendelkezhet, saját membranil- toxinjaival szemben (különféle protisták lítikus toxinokat választanak ki (vagyis képesek feloldani ( lízizálni ) a sejtfalakat)), ami lehetővé teszi számukra a ragadozás elkerülését, valamint az eukarióta zsákmány parazitálását vagy megölését. .
Amint a sejtmembránok épített szterinek lehetnek a cél az ilyen támadások, a bőséges cryostane mellett érvel ragadozó a Chuar csoportban és hivatkozik a feltételezést, miszerint a eukaryophagia amelyek volna generalizált a kriogén.

Az eukarióta szteroidok molekuláris fosszilis nyilvántartása azt sugallja, hogy a kriogén óceánok kezdetben még mindig a baktériumok biomassza volt az egyetlen fő primer trofikus forrás. Ezek a szteroidok ezután diverzifikálódtak és nagyon bőségessé váltak, ami a tengeri plankton algák ( Archaeplastida ) biomasszájának gyors növekedésének a jele, geológiailag nagyon rövid időintervallumban, a sturtiai és marinói glaciáció "a hógolyó Föld  " között. 659-645 Ma. Ez is utal a szivacsok életéről és megjelenéséről, amelyek a jelek szerint az első fontos gyarmati állati szervezetek közé tartoznak.

Egyes geobiológusok úgy vélik, hogy itt az ideje a cianobaktériumok fejlődésének .

A robbanás algual és cianobaktérium plankton szült új élelmiszer-láncok, és mindenekelőtt a hatékony és összetett transzferek a tápanyagok és az energia, amely lehetővé teszi a fejlesztési egyre összetettebb és stabil ökoszisztéma látható. Az együttes megjelenése biomarkerek a szivacsok (ami úgy tűnik, , hogy volt alkalmazkodni a toxikus egysejtűek ) és ragadozó rhizarians , és az azt követő sugárzás valódi szövetes állatok a ediakara időszakban .

Ennek az átmenetnek a pontos geológiai időpontjait még pontosítani kell, valamint a lehetséges kapcsolatokat egyrészt a légköri oxigénszint növekedésével (és ezáltal egy védő ózonréteg megjelenésével ), másrészről keze az állati evolúció kezdetével .

A jegesedés mértéke

Egyes tudósok úgy vélik, hogy ez a nagyon súlyos eljegesedés az egész bolygót érintette; mások úgy vélik, hogy az egyenlítői sávot megkímélte a jég.

Paleogeográfia

A kriogenikus idõszakban a Rodinia szuperkontinens töredezni kezd, amely szakadás két nagy tömegre választja szét a kontinenst. Ez a széttagoltság lenne a jegesedés eredete. Valójában a szuperkontinens szíve általában távol áll az óceáni befolyástól, ezért sivatag. Töredezettsége az új felületeket hozzáférhetővé teszi az erózió és a szállítás szempontjából: a kitett szilikátok eróziója CO 2 megkötéséhez vezetoldható hidrogén-karbonátok képződéséhez, és az óceánba érkezésük miatt karbonátok formájában kicsapódnak, rögzítve ezzel a szenet. A szuperkontinens széttöredezettségét ezért mindig a szén-dioxid üvegházhatásának csökkenése követi , ami globális lehűléshez vezet.

Megjegyzések és hivatkozások

  1. Az ICS [1] szerint .
  2. Sean Bailly , "  A legrégebbi többsejtű szervezetek  " , a Pourlascience.fr (elérhető 31 július 2020 )
  3. (en) Jochen J. Brocks, Amber JM Jarrett, Eva Sirantoine, Yosuke Hoshino és Tharika Liyanage, „  Az algák növekedése a kriogén óceánokban és az állatok megjelenése  ” , Nature ,2017. augusztus 16( DOI  10.1038 / nature23457 , online olvasás , hozzáférés : 2017. augusztus 18 )
  4. (en) NJ Butterfield, „  Makroevolúciós forgalom az ediacarai átmenet során: ökológiai és biogeokémiai következmények  ” , Geol. Soc. Spec. Publ , vol.  326,209, P.  55-66.
  5. Gammon, PR, James, NP és Pisera, A. (2000). Eocén spikulitok és spongolitok Ausztrália délnyugati részén: nem mélyek, nem sarki, de sekélyek és melegek. Geológia, 28 (9), 855-858
  6. Cavaroc, VV és Ferm, JC (1968). Szilíciumtartalmú spikulitok, mint parti mutatók delta szekvenciákban . Geológiai Társaság Amerikai Közlönye, 79 (2), 263-272.
  7. Schindler, T., Wuttke, M. és Poschmann, M. (2008). Az édesvízi szivacsok (Porifera: Spongillina) legrégebbi feljegyzése - spiculite-leletek Európa perm-karbonosaiban. Paläontologische Zeitschrift, 82 (4), 373-384.
  8. Gammon PR (1978). Spiculites és spongolites . In Sedimentology (1130-1134. O.). Springer Hollandia.
  9. (in) P. Sanchez-Baracaldo, JA Raven, D. Pisani és AH Knoll: "A  korai fotoszintetikus eukarióták lakják a sótartalmú élőhelyeket  " , Proc. Natl Acad. Sci. USA ,2017.
  10. (in) NJ Butterfield, "  Proterozoikus fotoszintézis - kritikus áttekintés  " , paleontológia , vol.  58,2015, P.  953–972.
  11. (en) NJ Planavsky és mtsai. , „  A tengeri foszfáttartály evolúciója  ” , Nature , vol.  467,2010, P.  1088–1090.
  12. (en) CT Reinhard és mtsai. , „  A globális foszforkörforgás alakulása  ” , Nature , vol.  541,2017, P.  386-389
  13. (en) JJ Brocks et al. , „  Early szivacsok és mérgező egysejtűek: lehetséges forrásait cryostane, egy olyan korban, diagnosztikai biomarker megelőzve Sturtian Hógolyó Föld  ” , Geobiológia , vol.  14,2016, P.  129–149 ( összefoglaló ).
  14. (in) GD Love et al. , „A  fosszilis szteroidok rögzítik a Demospongiae megjelenését a kriogén időszak alatt  ” , Nature , vol.  457,2009, P.  718-721
  15. (in) GD Love, E. Grosjean C. Stalvies, DA Fike, JP Grotzinger, Bradley AS, AE Kelly, Mr. Bhatia, W. Meredith, EC Snape et al. , „A  fosszilis szteroidok rögzítik a Demospongiae megjelenését a kriogén időszak alatt  ” , Nature , vol.  457, n °  7230,2009. február 5, P.  718-721.
  16. (in) AJ Irwin, ZV Finkel OME Schofield és PG Falkowski, "  Nagyítás a tápanyag fiziológiától a fitoplankton közösségek méretstruktúrájáig  " , J. Plankton Res. , vol.  28,2006, P.  459-471.
  17. (in) TW Lyons, CT és NJ Planavsky Reinhard, "  Az oxigén növekedése a Föld korai óceánjában és légkörében  " , Nature , vol.  506,2014, P.  307–315
  18. (in) Torsvik, "  The Rodinia Jigsaw Puzzle  " , Science , vol.  300, n °  5624,2003. május 30, P.  1379-1381 ( online olvasás )

Lásd is

Kapcsolódó cikkek

Külső linkek

A Föld történetének eónjainak, korszakainak, rendszereinek ütemterve .