Le ere geologiche Grazie ai metodi di datazione prima esposti, lo studio delle rocce e dei fossili ha permesso di individuare e di ordinare i fenomeni geologici e gli eventi biologici che hanno caratterizzato la storia della Terra, dalla sua origine fino a oggi, e di suddividere i 4,6 miliardi di anni della Terra in lunghi intervalli di tempo, ciascuno dei quali è stato caratterizzato da particolari eventi. Più precisamente, la storia della Terra è stata suddivisa nelle seguenti categorie temporali, dalla più ampia alla più ristretta: eone, era, periodo, epoca ed età. Gli eoni, le ere, i periodi e le epoche hanno nomi applicabili su scala mondiale; per le età, invece, esistono nomi differenti a seconda delle regioni. La storia del nostro pianeta è stata suddivisa in 2 eoni: 1) Il Criptozoico, cioè il periodo iniziale della storia della terra, caratterizzato dall’assenza quasi totali di fossili e comprende un’unica, il Precambriano. 2) Il Fanerozioco, ricco di fossili vegetali ed animali, suddiviso in 3 ere, Paleozoico, Mesozoico e Cenozoico. ERA PRECAMBRIANA (PRECAMBRIANO) L'era precambriana, o criptozoica, ha una durata superiore a quella di tutte le altre ere geologiche, che corrisponde a circa l’85% della storia della terra. Formazione della terra: la terra si è formata per aggregazione di frammenti solidi (silicatici e ferrosi) derivanti dalla nebulosa che diede origine al sistema solare. Successivamente subì un processo di riscaldamento che provocò la fusione dei materiali che si stratificarono in nucleo, mantello e crosta. Dopo la formazione della crosta terrestre, nel corso dell'era precambriana si verificarono cicli orogenetici, le cui tracce sono visibili solo in alcuni settori della crosta terrestre (scudo canadese, scudo baltico e scudo siberiano), che non hanno subìto sensibili deformazioni nei periodi successiVI. Origine ed evoluzione dell’atmosfera: l’atmosfera primitiva era costituita da gas leggeri (idrogeno, elio), vapore acqueo, anidride carbonica (CO2), azoto (N2), idrogeno (H2) , monossido di carbonio (CO). Permise la formazione di primitive forme viventi. Questo tipo di atmosfera gradualmente si modificò, arricchendosi di ossigeno prodotto dai primi organismi foto sintetici acquatici. Infine nell’atmosfera si formò anche lo strato di ozono e la vita divenne possibile anche sulla terra ferma. Dal punto di vista climatico, l'era precambriana fu caratterizzata da notevoli oscillazioni della temperatura: sono stati infatti ritrovati sia depositi tipici di climi caldi, sia depositi glaciali, testimonianza di glaciazioni. In particolare, nella regione dei Grandi Laghi dell'America settentrionale, del Canada, della Cina, della Groenlandia, dell'Australia e dell'Africa meridionale, sono state ritrovate antiche morene (depositi glaciali), le tilliti. L’origine della vita: i primi esseri viventi erano organismi di tipo batterico, che probabilmente si originarono da materiali organici preesistenti (amminoacidi, nucleotidi, monosaccaridi, proteine, carboidrati e acidi nucleici), grazie all’energia di raggi ultravioletti, fenomeno di cui non abbiamo tracce. Nonostante ciò, a partire dagli anni ‘20 del secolo scorso, diversi ricercatori ( come il russo Oparin e gli americani Miller e Fox) hanno cercato di riprodurre le condizioni ambientali esistenti nel Precambriano. L’atmosfera era ricca di metano, ammoniaca e acqua, composti che reagivano facilmente fra loro sotto l’azione del calore terrestre, dei fulmini, degli ultravioletti derivanti dal sole, formando composti del carbonio come formaldeide, urea e amminoacidi che venivano trasportate dalle piogge nei mari, andando a costituire il così detto brodo primordiale. Quando il brodo primordiale raggiunse un’elevata concentrazione, le molecole organiche cominciarono ad aggregarsi formando i COACERVATI, contenenti amminoacidi e proteine delimitati da una membrana simile a quella cellulare, che davano origine ad altri coacervati per gemmazione. Nei coacervati si formano gli acidi nucleici e quindi le prime cellule procariote. L'ERA PRIMARIA O PALEOZOICA All'inizio dell'era primaria le aree continentali erano suddivise in due grandi blocchi chiamati Gondwana (comprendente Sudamerica, Africa, Australia, Antartide e India) e Laurasia (comprendente Asia, Europa e Nordamerica), che si riunirono successivamente nel supercontinente chiamato Pangea, destinato poi a fratturarsi nuovamente. L'era primaria è caratterizzato da variazioni climatiche. Grazie alla comparsa dello strato di ozono nell'atmosfera , e alla protezione da esso esercitata nei confronti di radiazioni solari dannose per gli esseri viventi, la vita vegetale ebbe un grande sviluppo prima nei mari e poi anche sulla terraferma, periodo in cui si formarono lussureggianti foreste. Relativamente agli organismi animali, il Paleozoico può essere considerato l'era dei trilobiti (crostacei con il corpo diviso longitudinalmente in tre lobi) e dei graptoliti (piccoli organismi che vivevano in colonie e diffusi in tutti gli oceani), per quanto riguarda gli invertebrati, ed è l'era dei pesci per quanto riguarda i vertebrati. I primi rettili preannunciano il loro grande sviluppo che si avrà nell'era successiva. L’ ERA SECONDARIA o MESOZOICO Significa "era di mezzo", in relazione al fatto che le specie vegetali e animali che la caratterizzano rappresentano una transizione tra quelle più primitive dell'era primaria e quelle dell'era terziaria. Il continente Pangea comincia a frammentarsi e si forma il nuovo oceano Atlantico. La varietà degli organismi si accresce notevolmente: in particolare si assiste alla diffusione dei grandi rettili, i dinosauri, che conquistano tutti gli ambienti: terrestri, marini e aerei. Altri organismi esclusivi dell'era secondaria sono le ammoniti e le belemniti (entrambe molluschi cefalopodi), che scompaiono prima della fine dell'era, insieme ai grandi rettili . Compaiono, inoltre, le prime specie di uccelli e di mammiferi. ERA TERZARIA o CENOZOICO Imponente è l'attività orogenetica, a cui si deve la formazione delle maggiori catene montuose attuali (orogenesi alpino-himalayana), movimenti orogenetici che continueranno anche nell'era successiva. La distribuzione delle terre emerse e dei mari corrisponde a quella attuale. Con la scomparsa dei grandi rettili, si assiste alla comparsa e allo sviluppo di gruppi vegetali e animali che popolano ancora oggi la superficie terrestre, come i mammiferi; tra i mammiferi si differenziano i primati, simili alle scimmie attuali. Il clima cambia gradualmente da tropicale a temperato. ERA QUATERNARIA o NEOZOICO L'era attuale, è detta neozoica, cioè "della vita nuova", poiché flora e fauna sono costituite da piante e animali tuttora viventi. Ciò che soprattutto caratterizza quest'era è l'alternarsi di periodi freddi e di periodi caldi, che causarono l'avvicendarsi di grandi glaciazioni e di periodi interglaciali . Per l'area alpina, sono state individuate cinque grandi glaciazioni, intervallate da quattro periodi interglaciali. L'espansione e la contrazione delle calotte glaciali provocò variazioni di livello dei mari. L'alternarsi delle glaciazioni ha avuto grande influenza anche sulla distribuzione degli esseri viventi sul pianeta: in particolare, alle nostre latitudini si sono succedute specie proprie di climi tropicali a specie tipiche di zone a clima più freddo. Si deve segnalare la "rapida" evoluzione e diffusione sul pianeta del genere Homo.