Pin
Send
Share
Send


The plejstocen epoką geologicznej skali czasowej jest okres od 1 808 000 do 11 550 lat przed naszą erą. Plejstocen to trzecia epoka okresu neogenu lub szósta epoka ery kenozoicznej. Plejstocen następuje po epoce pliocenu, a po nim następuje epoka holocenu. Koniec plejstocenu odpowiada końcowi epoki paleolitu stosowanej w archeologii.

Imię plejstocen pochodzi z greckiego πλεῖστος (pleistos „most”) i καινός (kainos "Nowy"). Ten ostatni okres charakteryzuje się powtarzającymi się cyklami zlodowacenia i pojawieniem się Homo sapiens.

Plejstocen dzieli się na wczesny plejstocen, środkowy plejstocen i późny plejstocen oraz szereg stadiów fauny (podziały oparte na dowodach kopalnych).

Era kenozoiczna (65-0 lat) Paleogene Neogene QuaternarySub-era trzeciorzęduSubera ery czwartorzęduOkres neogenu Miocen PliocenplejstocenHoloceński AquitanianBurdigalianZancleanEarly LanghianSerravallianPiacenzianMiddleTortonianMessinianGelasianLate

Randki plejstoceńskie

Plejstocen datowany jest od 1,806 miliona (± 5 000 lat) do 11 550 lat przed obecnym (Lourens i in. 2004), z datą końcową wyrażoną w latach radiowęglowych jako 10 000 węgla z 14 latami BP. Obejmuje większość ostatniego okresu powtarzającego się zlodowacenia, aż do zimnego czaru Younger Dryas. Koniec Younger Dryas datowany jest na około 9600 p.n.e. (11550 lat kalendarzowych BP).

Międzynarodowa Komisja Stratygrafii (organ Międzynarodowej Unii Nauk Geologicznych) zgadza się z okresem plejstocenu, ale nie potwierdziła jeszcze Globalnej Sekcji i Punktu Stratotypów Granicznych (GSSP) dla granicy plejstocenu / holocenu. GSSP to międzynarodowo uzgodniona sekcja warstw geologicznych, która służy jako sekcja odniesienia dla konkretnej granicy w geologicznej skali czasowej. GSSP są zasadniczo, ale nie zawsze, oparte na zmianach paleontologicznych. Proponowaną sekcją dla plejstocenu jest Projekt rdzenia lodowego północnej Grenlandii rdzeń lodowy (75 ° 06'N 42 ° 18'W) (Svensson i in. 2005).

Sekcja Globalnego Stratotypu Granicy i Punkt na początek plejstocenu znajduje się w części referencyjnej w Vrica, 4 kilometry na południe od Crotone w Kalabrii, w południowych Włoszech, miejscu, którego dokładne datowanie zostało niedawno potwierdzone przez analizę izotopów strontu i tlenu, jak jak również przez planktonic foraminifera.

Epoka miała obejmować ostatni okres powtarzających się zlodowaceń; jednak początek został ustalony zbyt późno i obecnie uważa się, że niektóre wczesne schładzanie i zlodowacenie znajdują się w fazie Gelasian na końcu pliocenu. Dlatego niektórzy klimatolodzy i geolodzy wolą datę rozpoczęcia około 2,58 miliona lat BP (Clague 2006). Podobnie, czwartorzędowa (tradycyjna nazwa tego okresu) została następnie ponownie zdefiniowana, aby rozpocząć 2,58 miliona lat temu, aby była bardziej spójna z danymi (Pillans 2005).

Ciągła historia klimatu od pliocenu do plejstocenu i holocenu była jednym z powodów, dla których Międzynarodowa Komisja Stratygrafii zaproponowała zaprzestanie stosowania terminu „czwartorzęd”. Projektowi temu zdecydowanie sprzeciwiła się Międzynarodowa Unia Badań Czwartorzędowych (INQUA). ICS zaproponował, aby „czwartorzęd” był uważany za pod erę (suberathem) z bazą u podstawy Pilocene Gelasian Stage GSSP ok. 2.6 Ma w stanie morskim izotopowym 103. Granica nie jest kwestionowana, ale status podrytu został odrzucony przez INQUA. Kwestia ta jest nadal przedmiotem dyskusji, a ICS i INQUA powinny spodziewać się rozwiązania w latach 2007–2008 (Clague 2005). Dlatego plejstocen jest obecnie epoką zarówno dłuższego neogenu, jak i krótszego czwartorzędu.

Propozycja INQUA polega na przedłużeniu początku plejstocenu do początku etapu Gelasian, skróceniu pliocenu i zakończeniu neogenu zmienionym końcem pliocenu.

Paleogeografia i klimat plejstocenu

Maksymalny zasięg lodu lodowcowego w obszarze polarnym północnym w czasie plejstocenu.

Współczesne kontynenty znajdowały się zasadniczo na swoich obecnych pozycjach podczas plejstocenu, prawdopodobnie od tego czasu przejechały zaledwie 100 km.

Funkcje lodowcowe

Klimat plejstoceński charakteryzował się powtarzającymi się cyklami lodowcowymi, w których lodowce kontynentalne w niektórych miejscach przesunęły się na 40. równoleżnik. Szacuje się, że w maksymalnym zasięgu lodowca 30 procent powierzchni Ziemi było pokryte lodem. Ponadto strefa wiecznej zmarzliny rozciągała się na południe od krawędzi arkusza lodowcowego, kilkaset kilometrów w Ameryce Północnej i kilkaset w Eurazji. Średnia roczna temperatura na brzegu lodu wynosiła -6 ° C; na krawędzi wiecznej zmarzliny, 0 ° C.

Każde przejście lodowcowe wiązało ogromne ilości wody w lodowych warstwach lądowych o grubości 1500-3000 metrów (m), powodując tymczasowe spadki poziomu morza o długości 100 m lub więcej na całej powierzchni Ziemi. W czasach interglacjalnych, takich jak obecnie Ziemia, zatopione linie brzegowe były powszechne, łagodzone przez ruch izostatyczny lub inne wschodzące ruchy niektórych regionów.

Skutki zlodowacenia były globalne. Antarktyda była związana lodem w całym plejstocenie, jak również w poprzednim pliocenie. Andy pokrywały na południu czapę lodową Patagonii. Lodowce istniały w Nowej Zelandii i na Tasmanii. Obecne rozkładające się lodowce Góry Kenii, Kilimandżaro i Pasma Ruwenzori we wschodniej i środkowej Afryce były większe. Lodowce istniały w górach Etiopii, a na zachodzie w górach Atlas.

Na półkuli północnej wiele lodowców połączyło się w jedno. Lodowiec Cordilleran pokrył północno-amerykański północno-zachodni; wschód został objęty Laurentide. Lodowiec fenno-skandynawski spoczywał na północnej Europie, w tym na Wielkiej Brytanii; alpejska pokrywa lodowa w Alpach. Rozrzucone kopuły rozciągały się na Syberii i szelfie arktycznym. Morza Północne zostały zamrożone.

Na południe od pokryw lodowych gromadzą się duże jeziora z powodu zablokowania wylotów i zmniejszonego parowania w chłodniejszym powietrzu. Północno-środkowa Ameryka Północna została całkowicie pokryta przez jezioro Agassiz. Ponad 100 basenów, teraz już prawie suchych, było przepełnionych na amerykańskim zachodzie. Na przykład Lake Bonneville stało tam, gdzie obecnie znajduje się Great Salt Lake (Utah, Stany Zjednoczone). W Eurazji powstały duże jeziora w wyniku spływu z lodowców. Rzeki były większe, miały bardziej obfity przepływ i były splecione. Jeziora afrykańskie były pełniejsze, najwyraźniej z powodu zmniejszonego parowania.

Z drugiej strony pustynie były bardziej suche i bardziej rozległe. Ze względu na zmniejszenie parowania oceanicznego i innego, opady były niższe.

Główne wydarzenia lodowcowe

Epoki lodowcowe odzwierciedlone w atmosferycznym CO2, przechowywane w bąbelkach z lodowatego lodu Antarktydy

Zidentyfikowano cztery główne zdarzenia lodowcowe, a także wiele mniejszych zdarzeń pośrednich. Ważnym wydarzeniem jest ogólna wycieczka lodowcowa, zwana „lodowcem”. Lodowce są oddzielone „interglacjałami”. Podczas lodowca lodowiec doświadcza niewielkich postępów i wycofań. Drobna wycieczka to „stadial”; czasy między stadialami są „międzystanowymi”.

Zdarzenia te są różnie definiowane w różnych regionach zasięgu lodowca, które mają swoją własną historię lodowcową w zależności od szerokości geograficznej, ukształtowania terenu i klimatu. Istnieje ogólna zgodność między lodowcami w różnych regionach. Badacze często wymieniają nazwy, jeśli geologia lodowcowa regionu jest w trakcie określania. Jednak stosowanie nazwy lodowca w jednym regionie w innym jest ogólnie niepoprawne. Nie odnosiłbyś się do Mindela jako do Elsterianina i odwrotnie.

Przez większość XX wieku badano tylko kilka regionów, a nazwy były stosunkowo nieliczne. Dziś geologowie różnych narodów bardziej interesują się glacjologią plejstoceńską. W związku z tym liczba nazw szybko rośnie i będzie nadal rosła.

Cztery bardziej znane regiony z nazwami lodowców wymieniono w poniższej tabeli. Należy podkreślić, że lodowce te są uproszczeniem bardziej złożonego cyklu zmian klimatu i ukształtowania terenu. Wiele postępów i stadiów pozostaje bezimiennych. Również dowody naziemne na niektóre z nich zostały usunięte lub zasłonięte przez większe, ale wiemy, że istniały na podstawie badań cyklicznych zmian klimatu.

Cztery lepiej znane regiony z nazwami lodowców. RegionGlacial 1Glacial 2Glacial 3Glacial 4AlpyGünzMindelRissWürmPółnocna EuropaEburońskiElsteryjskiSaalianWeichselianWyspy BrytyjskieBeestońskiAnglikańskiWolstonskiDevensianŚrodkowy zachód USANebraskanKansanIllinoianWisconsinInterglacjały odpowiadające wcześniejszym lodowcom. Region Międzyglodowość 1 Międzyglodowość 2 Międzyglodowość 3AlpyGünz-MindelMindel-RissRiss-WürmPółnocna EuropaWaalianHolsztyńskiEemianWyspy BrytyjskieCromerianHoxnianIpswichianŚrodkowy zachód USAAftonianJarmouthSangamoński

Zgodnie z terminami glacjalnymi i interglacjalnymi używa się terminów pluvial i interpluvial (łac. pluvia, deszcz). Pluwialny to cieplejszy okres zwiększonych opadów; interpluvial o zmniejszonych opadach. Dawniej uważano, że pióropusz odpowiada lodowcowi w regionach nieoblodzonych, aw niektórych przypadkach tak. Opady deszczu są również cykliczne. Pluwialne i międzypluwialne są szeroko rozpowszechnione.

Nie ma jednak systematycznej korespondencji pluwali z lodowcami. Co więcej, regionalne pluwale nie odpowiadają sobie nawzajem na całym świecie. Na przykład niektórzy używali terminu „Riss pluvial” w kontekstach egipskich. Każdy przypadek jest wypadkiem czynników regionalnych. Nazwy niektórych pluwali w niektórych regionach zostały określone.

Paleocykle

Suma czynników przejściowych działających na powierzchni Ziemi jest cykliczna, w tym klimat, prądy oceaniczne i inne ruchy, prądy wiatrowe, temperatura i tak dalej. Odpowiedź fali pochodzi z leżących u jej podstaw cyklicznych ruchów planety, które ostatecznie doprowadzają wszystkie transjenty do harmonii z nimi. Powtarzające się zlodowacenia plejstocenu były spowodowane tymi samymi czynnikami.

Cykle Milankovitcha

Zlodowacenie w plejstocenie było serią lodowców i interglacjałów, stadiów i międzystanowych, odzwierciedlających okresowe zmiany klimatu. Obecnie uważa się, że głównym czynnikiem w pracy w cyklu rowerowym są cykle Milankovitcha. Są to okresowe zmiany regionalnego promieniowania słonecznego spowodowane przez sumę kilku powtarzających się zmian ruchu Ziemi.

Cykle Milankovitcha nie mogą być jedynym czynnikiem, ponieważ nie wyjaśniają początku i końca plejstoceńskiej epoki lodowcowej ani powtarzających się epok lodowcowych. Wydaje się, że najlepiej działają w plejstocenie, przewidując zlodowacenie raz na 100 000 lat.

Cykle stosunku izotopów tlenu

W analizie stosunku izotopów tlenu zmiany w stosunku O-18 do O-16 (dwa izotopy tlenu) przez masę (mierzone spektrometrem masowym) występujące w kalcycie próbek jądra oceanicznego są wykorzystywane do diagnostyki starożytnej temperatury oceanu zmiany, a zatem zmiany klimatu. Zimne oceany są bogatsze w O-18, który jest zawarty w skorupkach mikroorganizmów przyczyniających się do kalcytu.

Nowsza wersja procesu pobierania próbek wykorzystuje nowoczesne lodowce lodowe. Chociaż mniej bogaty w O-18 niż woda morska, śnieg, który z roku na rok spadał na lodowiec, zawierał jednak O-18 i O-16 w stosunku zależnym od średniej rocznej temperatury.

Temperatura i zmiany klimatu są cykliczne, gdy są wykreślane na wykresie temperatury w funkcji czasu. Współrzędne temperatury podano w postaci odchylenia od dzisiejszej średniej rocznej temperatury, przyjmowanej jako zero. Ten rodzaj wykresu oparty jest na innym współczynniku stosunku izotopów w funkcji czasu. Stosunki są przeliczane na różnicę procentową (δ) od stosunku znalezionego w standardowej średniej wodzie oceanicznej (SMOW).

Wykres w dowolnej formie pojawia się jako kształt fali z podtekstem. Połowa okresu to morski etap izotopowy (MIS). Wskazuje lodowaty (poniżej zera) lub interglacjalny (powyżej zera). Podtony to stadiony lub interstadials.

Według tych dowodów Ziemia doświadczyła 44 stadiów MIS, poczynając od około 2,4 MYA w pliocenie. Stopnie pliocenu były płytkie i częste. Najnowsze były najbardziej intensywne i najszerzej rozmieszczone.

Zgodnie z konwencją etapy są ponumerowane z holocenu, którym jest MIS1. Lodowce otrzymują parzystą liczbę; interglacjale, nieparzyste. Pierwszym dużym lodowcem był MIS22 przy około 850 000 YA. Największe lodowce miały 2, 6 i 12; najcieplejsze interglacjale, 1, 5, 9 i 11.

Fauna plejstoceńska

Zarówno morskie, jak i kontynentalne fauny były zasadniczo nowoczesne. Dowody naukowe wskazują, że ludzie w obecnej formie powstali podczas plejstocenu.

Masowe wymieranie dużych ssaków (megafauna), które obejmowało mamuty, mastodony, koty szablozębne, glyptodony, leniwce ziemne i niedźwiedzie o krótkiej twarzy, rozpoczęło się późno w plejstocenie i kontynuowało holocen. Neandertalczycy również wymarli w tym okresie. To masowe wymieranie znane jest jako zdarzenie wymarcia holocenu

Wymieranie było szczególnie dotkliwe w Ameryce Północnej, gdzie wyeliminowano rodzime konie i wielbłądy.

Referencje

  • Clague, J., oraz Komitet Wykonawczy INQUA. 2006a. List otwarty Komitetu Wykonawczego INQUA. Czwarte perspektywy 154: 158-159. (INQUA oznacza International Union for Quaternary Research.)
  • Clague, J. 2005. INQUA, IUGS i 32. Międzynarodowy Kongres Geologiczny. Czwarte perspektywy 129:87-88.
  • Lourens, L., E. Hilgen, N. J. Shackleton, J. Laskar i D. Wilson. 2004. Okres neogenu. W F. Gradstein, J. Ogg i A. G. Smith, (red.), Geologiczna skala czasu 2004. Cambridge: Cambridge University Press.
  • Ogg, J. 2004. Przegląd globalnych odcinków i punktów stratyfikacji globalnej (GSSP). Pobrano 30 kwietnia 2006 r.
  • Pillans, B. 2005. Aktualizacja dotycząca definicji czwartorzędu. Perspektywy czwartorzędowe 129:88-89.
  • Svensson, A., S. W. Nielsen, S. Kipfstuhl, S. J. Johnsen, J. P. Steffensen, M. Bigler, U. Ruth i R. Röthlisberger. 2005. Wizualna stratygrafia rdzenia lodowego północnej Grenlandii (NorthGRIP) w ostatnim okresie lodowcowym. Journal of Geophysical Research 110: (D02108).

Pin
Send
Share
Send