Od nastanka življenja do množičnega izumrtja je Zemlja v svojih 4,6 milijarde letih doživela neverjetne spremembe. Kako lahko raziskovalci s toliko zgodovine spremljajo, kaj se je zgodilo?
Sistem, na katerega so se ustalili številni znanstveniki, je Mednarodna geološka časovna lestvica (tu je postavljena v mednarodni kronostratigrafski karti), ki geološki čas razbije na pet enot. Od najdaljših do najkrajših in najbolj natančnih so te enote eon, era, epoha, obdobja in dobe.
Jacquelyn Gill, izredni profesor za paleoekologijo in ekologijo rastlin na Univerzi v Maineu, je po besedah Jacquelyn Gill, določene z vidnimi spremembami v fosilnih zapisih, različne stopnje geološkega časa. Fosili so priročno orodje za to delo iz nekaj razlogov. Za eno je življenje verjetno približno 90% obstoja Zemlje, zato je zgodovina Zemlje vzporedna z zgodovino življenja. Fosili so uporabni tudi zato, ker spremembe v zapisu fosilov odražajo spremembe v ekologiji, torej razmerja med živimi bitji in njihovim okoljem. Te spremembe v ekologiji Zemlje ponavadi odražajo glavne dogodke v zgodovini planeta, je dejal Gill.
Pomemben trenutek v geološkem času je bil prehod iz mezozojske do kenozojske dobe pred približno 65 milijoni let. Spremembo je spodbudil udar asteroida, ki je sčasoma ubil nonavske dinozavre.
"To je bilo slabo popoldne, ki je potreboval čas, da smo se v celoti igrali," je Gill povedal Live Science. Učinki tega slabega dne so se od tedaj zvrnili na desetine milijonov let. To se je začelo v naši sedanji dobi in je omogočilo uspevanje sesalcem in cvetočim rastlinam.
"Če boste potovali po času, bi takrat vedeli, da ste na planetu Zemlji," je dejal Gill iz zgodnje kenozojske dobe, "vsaj dokler ni mimo tega tekel neki čuden sesalec."
Toda ni vam treba dostavljati časovnega stroja, da bi cenili obseg sprememb med mezozoikom in kenozojem. Previdno proučevanje skalnega sloja je lahko dovolj, da raziskovalcu pomaga ugotoviti njegovo starost. Na primer, vpliv, ki se pripisuje koncu mezozojske dobe in začetku kenozojske dobe, je označen s plastjo, ki vsebuje nenavadno visoke ravni iridija, ki je v meteorjih veliko bolj pogost kot v Zemljini skorji.
Tudi druge spremembe razmerja mineralov in elementov lahko kažejo na burno zgodovino Zemlje. Na primer, pred nekaj več kot 5 milijoni let, je tektonska dejavnost zaprla Gibraltarsko ožino, s čimer se je Sredozemsko morje skrčilo in njegova vsebnost mineralov se je povečala. Ta dogodek se je zgodil v času mesije in je pomenil konec miocenske epohe in začetek pliocenske epohe pred približno 5,3 milijona let.
"Deponije soli in mavca so danes opazljive v mnogih državah, ki obdajajo Sredozemlje in so zdaj izpostavljene kot kamnine nad sodobno morsko gladino," zaradi tektonskega delovanja v milijonih let, odkar se je to zgodilo zadnjič, pravi Karl Wegmann, izredni profesor za geologijo na Državni univerzi Severna Karolina.
Nedavni napredek geohronologije ali skalnih zmenkov omogoča geologom, da merijo radioaktivno razpadanje in "dodelijo zelo natančne absolutne starosti geološkim dogodkom", je Wegmann povedal Live Science po e-pošti. Da bi to naredili, geohrologi izračunajo starost kamnin s primerjavo deležev določenih izotopov ali elementov, ki imajo v svojih jedrih različno število nevtronov kot običajno. Vsi ti pristopi se med seboj ujemajo kot sestavljanka in raziskovalcem dajo skupni jezik za razpravo o daljni preteklosti.
Geološka časovna lestvica je znanstveno orodje, vendar je tudi artefakt zgodovine. Objektivno merjenje lastnosti, kot je radioaktivno razpadanje, lahko raziskovalcem sporoči, kdaj so nastale plasti kamnin, vendar je od znanstvenikov, ki pogosto gradijo na delu svojih predhodnikov, odločiti, kako podatke razrezati in narezati na geološke časovne okvire. Eno najbolj spornih vprašanj v kronostratigrafiji je, kako določiti svoj čas.
"Holocen je nekakšna samovoljna epoha," je dejal Gill. Holocenska epoha se je začela pred približno 12.000 leti, ko se je Zemlja začela segrevati po zadnji ledeni dobi. Toda po Gillu konec te ledene dobe, čeprav je sovpadel s prehodom v novo epoho, nima večjega geološkega pomena kot konec ledene dobe pred njo.
Tudi danes znanstveniki še vedno navajajo nova časovna okna, vključno s starostjo Chibanije, poimenovano po japonski prefekturi, kjer so našli sediment, ki določa starost. Številni znanstveniki in drugi trdijo, da nedavni vpliv ljudi na planet zasluži razglasitev nove dobe, antropocen, medtem ko drugi znanstveniki trdijo, da kapitalocen natančneje prenaša družbene sisteme, ki so tako močno vplivali na planet od industrijske revolucije.
Opomba urednika: Ta zgodba je bila posodobljena, da popravi naslov Karla Wegmanna. Je izredni profesor na Državni univerzi Severna Karolina, ne na Univerzi v Severni Karolini.