Prekambrij (skraćenopЄ iliKriptozoik) je najstariji periodZemljine povijesti, koji prethodi trenutnom eonufanerozoiku. Prekambrij je tako nazvan jer je prethodioKambriju, prvomrazdoblju fanerozojskog eona, koji je nazvan poCambriji, latiniziranom imenu zaWales, gdje su prvi put proučavane stijene iz ovog doba. Prekambrij čini 88% geološke povijesti Zemlje.
Prekambrij je neformalna jedinica geološkog vremena,[1] podijeljena na trieona (Hadij,Arhaik iProterozoik)geološke vremenske skale. S obzirom na to da je podijeljen na eone, Prekambrij je jedino geološko razdoblje koje nazivamo supereonom.
Proteže se od stvaranja Zemlje prije otprilike 4,6 milijardi godina (Ga) do evolucije višestaničnih organizama ifosila tvrde ljušture koja označava početak kambrija, prije otprilike 541 milijuna godina (Ma).
Relativno malo se zna o prekambriju, iako on čini otprilike sedam osminaZemljine povijesti, a ono što je poznato uglavnom je otkriveno od 1960-ih godina nadalje. Pretkambrijski fosilni podaci siromašniji su odFanerozoika koji slijede, a fosili iz prekambrijska (npr.Stromatolita) ograničene subiostratigrafske uporabe.[2] To je zato što su mnoge prekambrijske stijene snažnometamorfozirane, skrivajući svoje porijeklo, a druge su uništeneerozijom ili ostaju duboko ukopane ispod faneroznih slojeva.[2][3][4]
Smatra se daZemlja nastala od materijala u orbiti oko Sunca prije otprilike 4,543 milijarde godina te da ju je, kratko nakon nastanka, možda udario vrlo velikiplanetezimal veličineMarsa, izbacujući materijal od koga će se stvoritiMjesec (vidiHipoteza velikog udara). Stabilna kora na Zemlji je prije 4,433 Ga već postojala, budući da su najstarije zemaljske stijene, kristalicirkona izZapadne Australijedatirani na 4,404 ± 8 Ga.[5]
Konkretno vrijeme nastanka života nije određeno. No,ugljik pronađen u 3,8 milijardi godina starim stijenama (eon Arhaik) s otoka kraj zapadnogGrenlanda može biti organskog podrijetla. UZapadnoj Australiji pronađeni su dobro očuvani mikroskopski fosilibakterija starijih od 3,46 milijardi godina.[14] Na istom su području pronađeni vjerojatni fosili stari 100 milijuna godina. Međutim, postoje dokazi da se život mogao razvijati prije više od 4.280 milijardi godina.[15][16][17][18] Dokazi bakterijskog života tijekom ostatka (Proterozoik) pretkambrija su dosta dobri.
Osim nekoliko sumnjivih izvora o mnogo starijim formama uTeksasu iIndiji, prvi složeni višestanični oblici života su se pojavili prije otprilike 600 milijuna godina. Prilično raznovrsna kolekcija mekušaca je poznata s lokacija širom svijeta starih između 600 i 542 milijuna godina. stvorenja s tvrdom ljuskom su se pojavila krajem tog perioda. Raznolika kolekcija se pojavila prije 544 milijuna godina, započinjući krajem Kriptozoika sa slabo poznatom "malom školjkolikom faunom" i završavajući u ranom kambriju s vrlo raznolikom i prilično modernom "Burgessovom faunom" čije se naglo širenje nazivakambrijskom eksplozijom života.
Osim nekoliko osporavanih izvještaja o mnogo starijim oblicima iz Sjeverne Amerike i Indije, čini se da su se prvi složeni višestanični oblici života pojavili otprilike 1500 Ma, u mezoproterozojskom dobu proterozojskog eona. Fosilni dokazi iz kasnijeg edijakarskog razdoblja tako složenog života potječu izformacije Lantian, prije najmanje 580 milijuna godina. Vrlo raznolika kolekcija životnih oblika s mekim tijelom nalazi se na raznim mjestima širom svijeta i datira između 635 i 542 Ma. Oni se nazivajuedijakaranskom ili vendskom biotom. Bića s tvrdom ljuskom pojavila su se pred kraj tog vremenskog raspona, označavajući početak fanerozojskog eona. Sredinom sljedećeg kambrijskog razdoblja uškriljevcu Burgess zabilježena je vrlo raznolika fauna, uključujući neke koje mogu predstavljati matične skupine suvremenih svojti. Povećanje raznolikosti životnih oblika tijekom ranog kambrija naziva sekambrijska eksplozija života.[19][20]
Na kopnu nije bilo biljaka i životinja, a cijanobakterije i drugi mikrobi stvorili su prokariontske prostirke koje su prekrivale kopno.[21]
Tragovi životinje s dodacima poput nogu pronađeni su u blatu prije 551 milijun godina.[22]
Dokazi o detaljimakretanja ploča i drugetektonske aktivnosti u pretkambriju slabo su sačuvani. Općenito se vjeruje da su mali protokontinenti postojali prije 4280 Ma i da se većina Zemljine kopnene mase sakupila u jedansuperkontinent oko 1130 Ma. Superkontinent, poznat kaoRodinia, razbio se oko 750 Ma. Identificiran je nizglacijalnih razdoblja koja sežu još dohuronske epohe, otprilike 2400–2100 Ma. Jedno od najbolje proučavanih jesturcijansko-varaška oledba, oko 850–635 Ma, koja je možda dovela ledenjačke uvjete sve do ekvatora, što je rezultiralo „snježnom grudom Zemljom“.
Znanstvenici još nemaju pouzdanih saznanja oatmosferi rane Zemlje. Većina geologa vjeruje da se sastojala uglavnom oddušika,ugljičnog dioksida i drugih relativno inertnih plinova, a nedostajalo je slobodnogkisika. Postoje, međutim, dokazi da je atmosfera bogata kisikom postojala još od ranog Arhaika.[23]
Danas se još uvijek vjeruje damolekularnikisik nije činio značajan udio Zemljine atmosfere sve dok sefotosintetski oblici života nisu razvili i počeli ga stvarati u velikim količinama kao nusprodukt njihovogmetabolizma. Taj radikalni pomak s kemijski inertne u oksidacijsku atmosferu izazvao je ekološku krizu, koja se ponekad naziva iVelika oksigenacija. U početku se kisik brzo kombinirao s drugim elementima u Zemljinoj kori, prvenstvenoželjezom, uklanjajući ga iz atmosfere. Nakon što je ponestalo zaliha oksidirajućih površina, kisik se počeo nakupljati u atmosferi i razvijala se moderna atmosfera s visokim udjelom kisika. Dokazi za to leže u starijim stijenama koje sadrže masivnetrakaste željezne formacije položene kaoželjezni oksidi.
Radiometrijsko datiranje omućilo je da se određene formacije i osobine smjeste u konkretni vremenski period,[24] pa su znanstvenici razvili terminologiju vezano za ranu zemlju. Stoga se prekambrij dijeli na 3 eona:Hadij (4600 - 4000 Ma),Arhaik (4000 - 2500 Ma) iproterozoik (2500 - 541 Ma):
Proterozoik: ovaj se eon odnosi na vrijeme od donjekambrijske granice, 541 Ma, unatrag do 2500 Ma. Kao što se izvorno koristio, bio je sinonim za "pretkambrij" i stoga je obuhvaćao sve prije kambrijske granice. Proterozojski eon podijeljen je u tri razdoblja:neoproterozoik,mezoproterozoik ipaleoproterozoik .
Neoproterozoik: Najmlađageološka era proterozojskog eona, od donje granicekambrijskog razdoblja (541 Ma) do 1000 Ma. Neoproterozoik odgovara pretkambrijskim Z stijenama starije sjevernoameričke geologije.
Ediakarij: Najmlađe geološko razdoblje unutar neoproterozojskog doba. "Geološka vremenska skala za 2012." datira ga od 541 do 635 milijuna. U tom se razdoblju pojavilaedijakarska biota.
EonHadij: 4000 - 4600 Ma. Ovaj je pojam izvorno trebao pokrivati vrijeme prije nego što su se sačuvale bilo koje sačuvane stijene, iako neki kristalicirkona stari oko 4400 Ma pokazuju postojanje kore u hadeanskom eonu. Ostali zapisi iz hadejskog doba potječu sMjeseca imeteorita.[25]
Predloženo je da se pretkambrij podijeli na eone i ere koji odražavaju faze planetarne evolucije, a ne na trenutnu shemu koja se temelji na brojčanoj dobi. Takav se sustav mogao oslanjati na događaje u stratigrafskom zapisu i razgraničeniGSSP-ovima ga. Pretkambrij se mogao podijeliti u pet "prirodnih" eona, okarakteriziranih kako slijedi:[26]
Hadij: kojim dominira jako bombardiranje od oko 4,51 Ga (moguće uključujući i razdobljehladne rane Zemlje) do krajakasnog jakog bombardiranja.
Arhaik: razdoblje definirano prvim formacijama kore (pojas zelenog kamena Isua) do taloženja trakastih formacija željeza zbog povećanja udjela kisika u atmosferi.
Prijelaz: razdoblje kontinuiranog stvaranja trakastog željeza do prvih kontinentalnihcrvenih korita.
Pomicanje Zemljinihploča uzrokovalo je stvaranje i raspad kontinenata tijekom vremena, uključujući povremeno stvaranjesuperkontinenta koji sadrži većinu ili cijelu kopnenu masu. Najraniji poznati superkontinent bio jeVaalbara. Nastao je od proto-kontinenata i bio je superkontinent prije 3,636 milijardi godina.Vaalbara se raspala prije oko 2,845–2,803Ga. SuperkontinentKenorland nastao je prije oko 2,72Ga, a zatim se raspao negdje nakon 2,45–2,1 Ga u protokontinentalnekratone zvaneLaurentia,Baltica,Yilgarn iKalahari. SuperkontinentKolumbija, ili Nuna, nastao je prije 2,1-1,8 milijardi godina i raspao se prije otprilike 1,3-1,2 milijarde godina.[27][28] Smatra se da je superkontinentRodinija nastao oko 1300-900 Ma, da je uključivao većinu ili sve Zemljine kontinente i da se razbio na osam kontinenata prije otprilike 750-600 milijuna godina.[29]
Karta superkontinentaKenorland prije 2,5 milijarde godina
Karta Kenorlanda koja se raspao prije 2,3 milijarde godina
SuperkontinentKolumbija prije oko 1,6 milijardi godina
Atmosfera rane Zemlje je slabo poznata, ali se smatra da je bila zagušena škodljivim plinovima, sadržavajući vrlo malo slobodnogkisika. Mladiplanet je bio crvenkaste boje, a za mora se smatra da su bila maslinaste boje. Mnogi materijali koji sadrže neotopive okside izgleda da su bili dio oceana milijunima godina nakon stvaranja Zemlje. Kada je evolucija živih bića dovela dofotosinteze, kisik se počeo pojavljivati u velikim količinama.Kisik se ispočetka vezao u kemijskim reakcijama, uglavnom sa željezom, sve dok više nije ostalo površina koje su mogle oksidiriati. Nakon toga se razvila moderna atmosfera s velikim pstotkom kisika. Starije stijene sadrže masivne naslage vezanog željeza koje su se očigledno nataložile kada su se željezo i kisik po prvi put spajali.
↑Senter, Phil. 1. travnja 2013. The Age of the Earth & Its Importance to Biology.The American Biology Teacher.75 (4): 251–256.doi:10.1525/abt.2013.75.4.5
↑Stratigraphic Guide.International Commission on Stratigraphy. Table 3. Pristupljeno 9. prosinca 2020.CS1 održavanje: lokacija (link)
↑Hitchcock, C. H. 1874.The Geology of New Hampshire. str. 511.The nameEozoic seems to have been proposed by Dr.J.W. Dawson, of Montreal, in 1865. He did not fully define the limits of its application at that time; but it seems to have been generally understood by geologists to embrace all the obscurely fossiliferous rocks older than the Cambrian.
↑Bulletin.767. U.S. Government Printing Office. 1925. str. 3.[1888] SirJ. W. Dawson prefers the term “Eozoic” [to Archean], and would have it include all the Pre-Cambrian strata.
↑Archived copy. Inačicaizvorne stranice arhivirana 10. svibnja 2012. Pristupljeno 27. ožujka 2011.CS1 održavanje: arhivirana kopija u naslovu (link)
↑Bleeker, W. 2004. Toward a "natural" Precambrian time scale. Felix M. Gradstein (ur.).A Geologic Time Scale 2004. Cambridge University Press also available atStratigraphy.org: Precambrian subcommission
↑Zhao, Guochun; Cawood, Peter A.; Wilde, Simon A.; Sun, M. 2002. Review of global 2.1–1.8 Ga orogens: implications for a pre-Rodinia super-continent.Earth-Science Reviews.59 (1): 125–162.Bibcode:2002ESRv...59..125Z.doi:10.1016/S0012-8252(02)00073-9
