Prekambri

Wikipedia

Prekambri on epävirallinen nimi ajanjaksolle, joka ulottuu maapallon synnystä (noin 4500 miljoonaa vuotta sitten) kambrikauden alkuun (542 miljoonaa vuotta) saakka.

Prekambri on vanhahtava termi, mutta on käytössä geologiassa ja paleontologiassa. Ajanjaksoa on kutsuttu englanninkielisellä termillä Cryptozonic eon, "kryptotsooinen aika". Prekambrikausi jaotellaan edelleen kolmeen kauteen, jotka ovat proterotsooinen, arkeeinen ja hadeeinen.

Prekambrikausi on heikosti tunnettua aikaa, vaikka se kattaa 7/8 koko maapallon historiasta, koska kyseiseltä ajanjaksolta on säilynyt melko vähän fossiileja. Kauden alussa Maa oli aivan täysin sula, pian syntyi Maan kiinteä pinta ja alkumeri, kun kaasukehän jäähdyttyä sen vesihöyry satoi Maahan. Alussa oli voimakasta meteoriittipommitusta ja tulivuoritoimintaa. Ilmakehä saattoi olla pitkään kuuma kasvihuone-ilmiön takia, tai viiletä nopeasti. Aurinko oli pitkään nykyistä himmeämpi, ja kasvihuone-ilmiö lämmitti Maata. Varhaisimmat prekambrikauden fossiilit ovat bakteereja ajalta noin 3,5 miljardia vuotta sitten, monisoluisia tuli vasta kauden lopulla. Merkittävä hyppäiys oli aitotumaisten solujen synty, niin kuin myös yhteyttämisen alku ja hapen määrän lisääntyminen alkuilmakehässä noin 2 miljardia vuotta sitten.

Sisällysluettelo 1 Prekambrikauden merkkitapahtumia 2 Hiilidioksidipitoisuuden lasku prekambrina 3 Prekambrin jako 4 Lähteet 5 Katso myös

[muokkaa] Prekambrikauden merkkitapahtumia

Kausi voidaan jakaa geologisen ajanlaskun mukaisiin kausiin tai esimerkiksi seuraaviin vaiheisiin:

• Maapallo ja Kuu syntyvät Thean törmätessään maahan.
• Maapallo sulaa laavaa
• Kiinteä maan pinta
• Alkumeri syntyy
• Elämää edeltävä kemiallinen evoluutio
• Alkeistumallinen elämä syntyy (bakteerit, syanobakteerit eli sinilevät)
• Yhteyttämisen alku (syanobakteerit)
• Eukaryootit, joista kehittyy lukuisia alkueläimiä
• Monisoluiset eläimet, jotka olivat aluksi ehkä levymäisiä tai pallomaisia soluryhmiä ja joista kehittyi meduusoja.

Maapallo syntyi kasautumalla pienemmistä kappaleista 4,5–4,6 miljardia vuotta sitten. Törmäyshypoteesin mukaan nuoreen Maahan törmäsi Marsin massainen planeetta, ja törmäyksen sinkoamasta aineesta muodostui Kuu^[1]. Maapallon vakaa kuori syntyi noin 4400 miljoonaa vuotta sitten. Väitetään että eloperäistä hiiltä olisi ajalta 4000 miljoonaa vuotta sitten. Elämää saattoi olla jo 3850 miljoonaa vuotta sitten, jolla ajalla syntyi rautamuodostumia. Varmempia todisteita elämästä on kuitenkin noin 3500–3450 miljoonan vuoden takaa. Ensimmäinen jääkausijakso oli 3000 miljoonaa vuotta sitten.^lähde?

Elämä muodostui aluksi tumattomista bakteerien ja syanobakteerien kaltaisista yksisoluisista eliöistä. Noin 3000 miljoonaa vuotta sitten bakteerit alkoivat yhteyttää. Ensimmäiset kehittyneet solut, aitotumaiset eli eukaryootit, syntyivät noin 1800 miljoonaa vuotta sitten. Rauta alkoi oksidoitua jo 2700 miljoonaa vuotta sitten. 2500 miljoonaa vuotta sitten hapen määrä alkoi lisääntyä ilmakehässä ilmeisesti syanobakteerien ansiosta. Tästä ajasta lähtien löytyy lukuisia bakteerien mikrofossiileja. Eukaryooteista kehittyi lukuisia erityyppisiä alkueläimiä. Viherleviä saattoi olla 2300 miljoonaa vuotta sitten.

Monet uskovat että meret olivat suurempia varhaisella prekambrilla. Australilaine tutkija Nicolas Flament väittää, että koska alussa maan vaippa oli 200 astetta nykyistä kuummepi. Tämä nopeutti Maan vaipan konvektiota ja mannerliikuntoja. Merenpohja kupruili lämmön aiheuttamien nousvirtausten takia ja mantereeilla tulvi vesi. Kuivaa maata oli 2,5 miljardia vuotta sitten ehkä vain 2-3%^[2]. Maassa oli luultavasti myöls enemmän vettä. Ajan kuluessa vettä on karannut höyrynä tropopaussin läpi avaruuteen, tosin hitaasti. Tämän toisen oletuksenkin mukaan Maa olis ollut noin 3 miljardia vuotta sitten suurimmaksi osaksi veden peitossa. Tämän näkemyksen mukaan Maassa on kolmen miljardin vuoden kulutrtua elämää vain napojen lähellä, jos Aurinko ei ole silloin liian kuuma.^[3].

Noin 2,5 miljardia vuotta sitten Maassa on voinut olla ensimmäinen lumipallomaa-ajanjakso, jolloin koko Maa on ollut kilometrien paksuisen jääkerroksen peitossa,^[4]. Merkittäviä määriä happea oli 2500–2000 miljoonaa vuotta sitten kivien rautaoksidista päätellen. 1700 miljoonaa vuotta sitten rautaraitoja ei enää syntynyt, ja punaiset kerrostumat muuttuivat tavallisiksi (hapettava ilmakehä). Stromatoliitit, bakteerimadot, yleistyivät 1800 miljoonaa vuotta sitten. Ehkä jo noin 1400–1200 miljoonaa vuotta sitten elivät ensimmäiset monisoluiset levät akritarkeista, hiilisulkeumista päätellen. Ensimmäinen varmasti tunnettu supermanner Rodinia muodostui 1100 miljoonaa vuotta sitten.

Tutkijat ovat väittäneet happi-isotooppitutkimusten perusteella, että Maa olisi ollut pitkään kasvihuoneilmiön takia kuuma.^[5]. Toiset ovat sitä mieltä että Maassa vallitsi lauhkea ilmasto viimeistään 3,3 miljardia vuotta sitten.

Viimeisen 800 miljoonan vuoden aikana on voinut olla neljä lumipallomaavaihetta, jolloin jäätikkö on peittänyt koko Maapallon 10 miljoonaa vuotta tai kauemmin.

[muokkaa] Hiilidioksidipitoisuuden lasku prekambrina

Kerrostumista päätellen maapallon keskilämpötila oli korkea prekambrin alussa, vaikka Aurinko oli teorioiden mukaan jopa 70% nykyistä himmeämpi. Tämän katsotaan johtuvan siitä, että ilmakehässä oli alkuaikoina runsaasti kasvihuonekaasuja kuten metaania. Alkuilmakehässä oli hiilidioksidia arviolta 80%, mutta jo 3500 miljoonaa vuotta sitten enää 20%, 2700 miljoonaa vuotta sitten 15%, 2000 miljoonaa vuotta sitten 8% ja 600 miljoonaa vuotta sitten 1%. Happea alkoi kertyä ilmakehään 2200-1850 miljoonaa vuotta sitten^[6], jolloin sen määrä kasvoi nopeasti 15%:iin.

Prekambrikauden kerrostumissa huomataan voimakasta happi-18:n kulumista, joka viittaa myöhemmissä kerrostumissa korkeaan lämpötilaan.^[7] Lämpötila prekambrikaudella olisi tämän mukaan ollut kymmeniä asteita nykyistä korkeampi. Erään arvion mukaan Maan keskilämpötila oli 80 astetta 3,8 miljardia vuotta sitten, 40 astetta 3,0 miljardia vuotta sitten ja 20 astettta 2 miljardia eli 2000 miljoonaa vuotta sitten. Tämän jälkeen maan keskilämpötila on ollut aina alle 30 astetta.

Toiset tutkijat olettavat vanhojen kerrostumien köyhtyneen happi-18:sta jostain muusta syystä kuin kuumuudesta, ja että Maa olisi ollut viimeistään 3,3 miljardia vuotta sitten yhtä viileä kuin nyt, ja ensimmäinen jääkausijakso saattoi olla jo 2,9 miljoonaa vuotta sitten.^[7]

Jotkut sanovat että alussa Maassa oli korkeapaineinen hiilidioksidi-ilmakehä, joka aiheutti n. 230 °C lämpötilan, mutta joka painoi veden kiehumispisteen niin korkeaksi, että vesi saattoi pysyä nesteenä hyvin kuumana.

Väitetään myös Maapallon jäätyneen kokonaan prekambrin loppupuolella.

[muokkaa] Prekambrin jako

Prekambrin jako perustuu niukkaan aineistoon ja on siksi kiistanalainen ja ehkä liian tarkka.

Eoni	Maailmankausi	Kausi	Eepokki	Milloin oli (miljoonaa vuotta sitten)
Prekambri	Proterotsooinen	Neoproterotsooinen	Ediacara	542 - ~630
			Kryogeeni	~630 - 850
			Tonian	850 - 1000
		Mesoproterotsooinen	Stebian	1000 - 1200
			Ectasian	1200 - 1400
			Calymnian	1400 - 1600
		Paleoproterotsooinen	Statherian	1600 - 1800
			Orosirian	1800 - 2050
			Rhyacian	2050 - 2300
			Siderian	2300 - 2500
	Arkeeinen	Neoarkeeinen		2500 - 2800
		Mesoarkeeinen		2800 - 3200
		Paleoarkeeinen		3200 - 3600
		Eoarkeeinen		3600 - 3800
	Hadeeinen	Imbrinen		3800 - 3850
		Nektaarinen		3850 - 3950
		Allasryhmät		3950 - 4150
		Kryptinen		4150 - n. 4570

Arkeeiselta kaudelta löytyviä kerrostumia

• Randian 2825 miljoonaa vuotta sitten
• Swazian 3525 miljoonaa vuotta sitten
• Isuan 3875 miljoonaa vuotta sitten ,vanhin elämä löytynyt täältä

Proterotsooisen kauden kerrostumia

• Riphean
  • Karatau 1100 miljoonaa vuotta sitten
  • Yurmatian 1375 miljoonaa vuotta sitten
  • Burzyan 1675 miljoonaa vuotta sitten
• Animikean 2225 miljoonaa vuotta sitten
• Huronian 2475 miljoonaa vuotta sitten (jääkausi)

[muokkaa] Lähteet

[muokkaa] Katso myös

• Geologinen ajanlasku