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  • 成冰纪

    成冰纪(Cryogenian,符号NP2)是地质年代 中的一个纪,开始于同位素年龄850±0百万年(Ma),结束于630(+5/-30)Ma。成冰纪期间出现全球雪球事件,为生物低潮。成冰纪可能是地球史上最严峻的冰期,当时可能整个地球都被冰层所复盖。成冰纪分为Sturtian、Varangian、Smalfjord、Mortesnes。成冰纪时期的法定地质年代开始于8亿5000万-6亿3000万年前。科学家们认识到,自寒武纪生物大爆发时,地球海洋中就生活着纷繁众多、形态各异的动物;绝大多数地层中保存的硬骨骼化石误导了人类对早期生命的认识。

    编辑摘要

    目录

    年代简介/成冰纪 编辑

    成冰纪属于 前寒武纪元古宙 新元古代 ;成冰纪的上一纪为 拉伸纪,下一纪为 埃迪卡拉纪。

    成冰纪分为Sturtian、Varangian、Smalfjord、Mortesnes。

    成冰纪时期 (Cryogenian Time),开始于同位素年龄850±0百万年(Ma),结束于630(+5/-30)Ma。地球曾经发生过几次冷却事件,在当时 冰川复盖了 地球表面大部分的面积。有些理论学说提出这些冷却事件应该是当时地球的冰河时期,因为跟地球经历过的冰河时期有点类似(指地质时间), 或许当时的气候更加寒冷。

    重大事件/成冰纪 编辑

    有理论学说认为成冰纪当时整个地球冻成一个类似固体形态的巨型雪球。要得知这些寒冷时期的最佳的证据便是地球曾经有过一段很长的寒冷气候(或许是周期性的 冰河时期),出现全球雪球事件,时间大约发生在22亿年前,然后再次发生大约在7亿1000万年前,最后大约在6亿4000万年前。成冰纪时期的法定地质年代开始于8亿5000万-6亿3000万年前。

    在扬子大陆北缘的裂谷构造环境,成冰纪岩浆侵位启动周围的地下水热液循环, 岩浆岩本身由于高温水-岩反应出现18O亏损;在断裂塌陷之处出现局部地壳物质再循环,热液蚀变岩石发生 重熔,从而形成低18O岩浆。显然,成冰纪时期地球上出现过岩浆热能驱动的大规模热液循环,是地质历史上“冰”与“火”之间相互作用的典型范例。

    成冰纪可能是地球史上最严峻的冰期,当时可能整个地球都被冰层所复盖。而该冰期的结束可能间接促成了后来的寒武纪生命大爆发,但这个理论仍有争议。

    生物介绍/成冰纪 编辑

    发现成冰纪的最后阶段最古老动物的化石

    美国科学家2009年2月在阿曼的一座油田中找到了世界上最古老动物的化石。这种动物的遗迹看起来并不像传统的化石,而更像是化石复制品。这种化石具有化合物的化学痕迹,其中的化合物至少只有在现代用海绵生产出来。而一些科学家则把海绵动物看作是现代所有动物最近的共同祖先。

    化石化石

    美国加利福尼亚州立大学地质学家高登-勒弗领导并完成了对这种化石的研究项目。高登认为,“很明显,这是最古老的动物的证据。”高登的研究团队在对由阿曼国家石油公司负责开采的沉积矿床进行分析时发现了这些化石。这种沉积物应该形成于“地球雪球”之后的成冰纪的最后阶段。此前,最古老的动物化石可以追溯到地球的第二个地质时代埃迪卡拉纪。科学家们一直不能确定他们是否已经找到了动物生命的真实起源,还是仅仅发现了化石的最早记录。

    新的发现表明,动物事实上在埃迪卡拉纪之前就已经进化形成。这样使得这些简单的海绵体至少有1亿年的进化时间,从而发展出五花八门的物种并在寒武纪早期开始兴旺起来。高登团队发现的化学迹象就是一种被称为24-异丙基胆甾烷的脂肪状化学物质,科学家们只有在海绵中发现这种骨骼结构。海绵一直都被认为是最早动物的现代后裔。还有其他研究认为扁盘动物的祖先是世界上最早的动物。不管这种分类学方面如何存在争议,高登团队发现的化石明显更古老。无论是通过铀进行年代测定还是对化石沉积物的位置分析,都证明它出自成冰纪晚期。这些化石显示,有爪动物在寒武纪大爆发时不但存在,其形态还出乎意料地比现代有爪动物更加丰富多彩。

    高登-勒弗的下一步计划就是进一步挖掘成冰纪沉积物,以准确测定他发现的原型海绵具体是在何时何地形成的。高登认为需要澄清的几个问题是,“是不是第一冰期的环境引起了生物的变化?它是不是海洋化学变化产生的后果?我们必须要争取弄清楚动物首次出现的前因后果。”在现代的海洋中,70%以上的动物种和个体实际上都是由软组织构成的,因而极少有形成化石的可能。那么寒武纪生物大爆发时是不是也会产生如此众多的软躯体动物?这块古老化石的发现,使得人们如实地看到了地球海洋中最古老的动物原貌。科学家们认识到,自寒武纪生物大爆发时,地球海洋中就生活着纷繁众多、形态各异的动物;绝大多数地层中保存的硬骨骼化石误导了人类对早期生命的认识。例如叶足动物门的有爪动物,只生活在南半球的少数陆地地区。

    地球变化/成冰纪 编辑

    罗迪尼亚超大陆大约在七亿五千万年前分裂成两半,打开了古大洋;北美洲往南向冰雪复盖的南极旋转。罗迪尼亚大陆的北半部基本上包括:南极大陆、澳洲、 印度、阿拉伯,以及成为 中国的一部份大陆碎块(华南、华北),以逆时针的方向旋转,向北穿越严寒的 北极。介于分成两半的罗迪尼亚大陆之间,是第三大陆-刚果地盾,它组成了中、北非洲的大部分。

    时代结束/成冰纪 编辑

    而当成冰纪迈向末期时,正处于巴伦泽冰期 (Baranger glaciation) (马林诺冰期 Marinoan glaciation),因积留在岩石里的碳13 同位素产生变化,而结束了成冰纪的年代。成冰纪时期是属于 前寒武纪 (Precambrian) 里元古宙晚期的一部份, 其顺序排列在埃迪卡拉纪之前。

    相关文献

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    扩展阅读
    1成冰纪
    2人民网

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