3. Le ere geologiche

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1 3. Le ere geologiche Kevin Chiricò Mario De Micco Francesco Mundo Alim Kafes indice 3.1 premessa 3.2 L'età della terra 3.3 Ere geologiche 3.4 L'estinzione dei dinosauri 3.5 L'estinzione dei mammut 3.6 L'estinzione degli organismi marini 3.7 L'era glaciale PREMESSA: Il presente lavoro intende illustrare a grandi linee e chiarire le caratteristiche generali dell'argomento relativo alle ere geologiche. Esso prende nello specifico in esame i seguenti aspetti: a) suddivisione del tempo geologico e biologico della terra; b) le ere geologiche: evoluzione dei viventi e trasformazione della crosta terrestre; c) le grandi estinzioni: dei dinosauri, dei mammut e di molti organismi marini; d)le grandi glaciazioni. Il nostro lavoro si propone di guidare il lettore attraverso una

2 serie di conoscenze di base che consentano la risposta alle domande qui riportate: 1) con il termine era glaciale cosa si intende? 2) Che cosa è il periodo interglaciale? 3) Quanti sono gli eoni? 4) Come si sono estinti i dinosauri e i mammut?

3 L'ETA' DELLA TERRA Grazie ai metodi di datazione assoluta e relativa delle rocce, gli studiosi hanno suddiviso il tempo geologico della terra in 4 principali unità di tempo:eoni,ere,periodi,epoche. Ognuna è caratterizzata da grandi eventi geologici e biologici. EONE:miliardi di anni. ERA:centinaia di milioni di anni. PERIODO:decine di milioni di anni. EPOCA:milioni di anni. Gli eoni sono 4: ADEANO O AZOICO:prima di 3800 milioni di anni fa.

4 ARCHEOZOICO:tra 3800 e 2500 milioni di anni fa. PROTEROZOICO:tra milioni di anni fa. FANEROZOICO:iniziato 545 milioni di anni fa. I primi 3 eoni occupano circa l'85% di tutta la storia della terra. Questo lunghissimo periodo è chiamato precambriano ed è caratterizzato dalla comparsa dai primi organismi acquatici. Durante l'era Paleozoica, compresa tra 570 e 250 milioni di anni fa, si diversificano i principali gruppi di organismi. L era Mesozoica compresa fra 250 e 65 milioni di anni fa,è suddivisa in tre periodi:triassico,giurassico e Cretaceo;il primo e l ultimo si conclusero con estinzioni di massa,probabilmente provocate da impatti di meteoriti. Il Cenozoico copre il periodo di tempo che va da 65 milioni di anni fa a oggi; è suddiviso in due periodi, il Terziario e il Quaternario. La prima parte del Terziario fu caratterizzata da un clima caldo e umido. La fauna era molto simile a quella odierna;i gruppi più rappresentati erano le rane, i serpenti,gli uccelli e i mammiferi. Il Quaternario è a sua volta suddiviso in due epoche: il pleistocene,la più antica,e il Neocene,l epoca attualmente in corso. SUDDIVISIONE DELLA STORIA DELLA TERRA ERA PERIODO DURATA IN MILIONI DI ANNI QUANTI MILIONI DI ANNI FA? QUATERNARIA O NEOZOICA OLOCENE PLEISTOCNE 2 0,006 2 CENOZOICA O TERZIARIA PILOCENE MIOCENE OLIGOCENE EOCENE PALEOCENE MESOZOICA O SECONDARIA CRETACICO GIURASSICO TRIASSICO

5 PALEOZOICA O PRIMARIA PERMIANO CARBONIFERO DEVONIAMO SILURIANO ORDOVICIANO CAMBRIANO ARCHEOZOICA O PRECAMBRINA ALGONCHIAMO ARCHEANO LE ERE GEOLOGICHE La suddivisione della storia della Terra in periodi minori è uno strumento indispensabile per la conoscenza scientifica del passato. L era Paleozoica inizia 570 milioni di anni fa, dura complessivamente 340 milioni di anni e costituisce il primo periodo della storia della Terra. Durante questa era, i fossili divengono abbondanti e gli strati geologici permettono di ricostruire nei vari periodi l aspetto geografico del pianeta. Questo fu interessato da molti mutamenti: le masse continentali effettuarono migrazioni notevoli e si ricomposero in un unica massa detta "Pangea". Gli avvenimenti più importanti di questa era sono: lo sviluppo dei primi vertebrati acquatici, la nascita degli anfibi, la conquista delle terre emerse da parte dei vertebrati e l origine dei rettili. L era Mesozoica, iniziata 230milioni di anni fa, durò complessivamente 165 milioni di anni. Dal punto di vista geologico vi fu il frazionamento dell enorme continente della Pangea in masse continentali più piccole, corrispondenti a quelle di oggi. La fauna continentale era dominata dai rettili, in particolare dai dinosauri, e queste furono le premesse per lo sviluppo dei mammiferi e degli uccelli, gli animali che oggi dominano il pianeta. La fine dell era Mesozoica fu segnata da un avvenimento assai importante: l estinzione di un gran numero di gruppi animali, fra i quali molti rettili dominatori, ciò favorì lo sviluppo dei mammiferi e degli uccelli. L era Cenozoica iniziò 65 milioni di anni fa e durò complessivamente 63 milioni di anni. Durante questa era, i continenti continuarono il loro movimento di deriva, formando le terre che oggi conosciamo, e tali movimenti portarono alla formazione delle più alte

6 catene montuose esistenti al mondo. Apparvero una eccezionale varietà di specie, nel corso dell era a molti gruppi animali altri si sostituirono in una progressiva modernizzazione. L era Quaternaria iniziò solo 2 milioni di anni fa con un forte raffreddamento climatico, una glaciazione che fu la prima di una serie di cinque che si alternarono nel corso dell era. L alternarsi di periodi freddi e caldi provocò nella fauna e nella flora terrestre notevoli variazioni come la migrazione di faune da un continente ad un altro conducendo infine alla situazione faunistica e floristica che oggi conosciamo. L era Quaternarie è dunque quella che lega il passato con il presente. Essa è anche l era dell uomo, poiché in questo intervallo la specie umana si stabilizzò organizzandosi culturalmente e socialmente. DUE APPROFONDIMENTI A LUNGO STUDIATI: LE ESTINZIONI E LE GLACIAZIONI L' Estinzione dei dinosauri Ci sono voluti 65 milioni di anni, ma alla fine gli esperti sono giunti all'ipotesi più probabile per la risoluzione di uno dei grandi misteri della scienza: il motivo per il quale i dinosauri si sono estinti. Secondo l'opinione più condivisa un asteroide di enormi dimensioni sarebbe precipitato vicino alla penisola di Yucatan, che fa ora parte del Messico, con una forza superiore di un miliardo di volte alla bomba atomica sganciata su Hiroshima e avrebbe creato un cratere con un diametro di cento chilometri. Nel giro di pochi giorni tutti i dinosauri sarebbero morti. Secondo tale teoria l'esplosione causata dall'impatto dell'asteroide ha provocato incendi, terremoti, gigantesche frane e tsunami, ma l'effetto più devastante è stato il lancio di rocce, detriti e polveri nell'atmosfera, che ha oscurato completamente il sole e ha creato un inverno globale: nel giro di due ore la Terra è stata completamente avvolta da una nuvola di polvere e sul pianeta è diventato buio e molto molto freddo." Il crollo della temperatura ha ucciso tutti i rettili a sangue freddo come i dinosauri, mentre alcuni piccoli mammiferi sono riusciti ad adattarsi alle nuove condizioni e a sopravvivere aprendo la strada, con il tempo, all'evoluzione degli esseri umani. Questa giornata infernale ha segnato la fine del regno dei dinosauri, durato 160 milioni di anni, ma si è rivelata un gran giorno per i mammiferi, che fino ad allora avevano vissuto all'ombra

7 dei dinosauri. I sostenitori di questa ipotesi escludono la teoria alternativa propugnata da molti scienziati favorevoli alla possibilità che i dinosauri si siano estinti praticamente nello stesso tempo in tutto il mondo a causa di un aumento straordinario di eruzioni vulcaniche: moltissimi vulcani avrebbero eruttato lava e cenere provocando una serie di piogge acide che, nel giro di poco tempo, avrebbero provocato la morte di tutti i dinosauri. Sempre secondo questa opinione scientifica molti territori, per via della creazione di catene montuose e innalzamenti della crosta terrestre, sarebbero andati 'in quota', raffreddandosi e rendendosi inospitali verso i dinosauri. L'estinzione dei mammut Che cosa ha ucciso i mammut? Il cambiamento climatico non è niente di nuovo. Quarantadue mila anni fa, durante l'ultima glaciazione nell'epoca pleistocenica, i mammut avanzavano rumorosamente tra le steppe ghiacciate del continente eurasiatico. Queste bestie enormi erano cresciute nell arida tundra dell'ultima era glaciale, adattandosi a temperature che farebbero cadere le dita dei piedi a qualsiasi scimmia senza peli. Ma, dalla metà dell'epoca olocenica, 6000 anni fa, i ghiacciai avevano iniziato a ritirarsi e il mammut eurasiatico era sul punto di estinguersi. Ma in ogni caso, i mammut secondo gli scienziati non si sono estinti solo a causa del cambiamento climatico, ma anche per via degli esseri umani. L'estinzione degli organismi marini Gli invertebrati marini soffrirono le perdite maggiori durante l'estinzione del Permiano-Triassico.

8 Alcune analisi statistiche delle perdite in mare alla fine del Permiano suggeriscono che la diminuzione della diversità fu causata da un aumento vertiginoso delle estinzioni, piuttosto che da una diminuzione nella speciazione. L'estinzione colpì soprattutto gli organismi con gli scheletri composti di carbonato di calcio, specialmente quelli dipendenti da livelli ambientali di CO2 per produrre i propri scheletri. I gruppi di invertebrati marini che sopravvissero includevano: l'ordine di ammoniti ed i crinoidi ("gigli di mare"), che erano quasi estinti, ma in seguito divennero abbondanti e si diversificarono. Gli organismi più pesantemente calcificati e con semplici apparati di respirazione furono i più colpiti. Questa estinzione ridusse enormemente la diversità morfologica, e ciò suggerisce che furono i fattori ambientali i responsabili di questa estinzione. La varietà delle specie e la diversità morfologica si ridussero ulteriormente al limite Permiano-Triassico; l'estinzione qui non fu selettiva, compatibile con una causa catastrofica, di breve durata, avente impatto globale. Durante il Triassico la varietà delle specie crebbe rapidamente, mentre la diversità morfologica rimase bassa. Le ere glaciali Con il termine Era Glaciale si indica un lungo periodo di tempo in cui i poli della Terra sono ricoperti da più o meno estese. Le Ere Glaciali sono considerate nel loro complesso le stagioni fredde della storia climatica terrestre e sono suddivise in Periodi Glaciali, cioè fasi di avanzamento e grande estensione dei ghiacciai,e in Periodi Interglaciali cioè fasi di ritiro e limitata estensione dei ghiacciai. Le Ere Interglaciali sono periodi lunghi in cui non esistono ghiacci ai poli, e separano due Ere Glaciali successive. In base a questa suddivisione del clima terrestre attualmente è in corso l'ultima Era Glaciale iniziata circa 3 milioni di anni fa e ci troviamo in un Periodo interglaciale, ossia in un periodo di generale arretramento dei ghiacci iniziato circa anni fa. Sono esistite almeno cinque Ere Glaciali nella storia della Terra ma solo quattro sono le principali.