pliocén -Pliocene

Pliocén ( / ˈ p l aɪ . ə s iː n , ˈ p l aɪ . oʊ -/ PLY -ə -seen, PLY -oh- ; také pleiocén ) je epocha v geologickém časovém měřítku , která sahá od 5,333 milionu do před 2,58 miliony let. Je to druhá a nejnovější epocha neogenního období v kenozoické éře . Pliocén navazuje na miocénní epochu a je následován pleistocénní epochou. Před revizí geologického časového měřítka v roce 2009, která umístila čtyři poslední velká zalednění zcela do pleistocénu, zahrnoval pliocén také gelasiánské stadium , které trvalo před 2,588 až 1,806 miliony let a nyní je zahrnuto do pleistocénu.

Stejně jako u jiných starších geologických období jsou geologické vrstvy , které definují začátek a konec, dobře identifikovány, ale přesná data začátku a konce epochy jsou mírně nejisté. Hranice definující pliocén nejsou stanoveny na snadno identifikovatelné celosvětové události, ale spíše na regionálních hranicích mezi teplejším miocénem a relativně chladnějším pliocénem. Horní hranice byla stanovena na začátku pleistocénních zalednění.

Etymologie

Charles Lyell (později Sir Charles) dal pliocénu jméno v Principech geologie (svazek 3, 1833).

Slovo pliocén pochází z řeckých slov πλεῖον ( pleion , „více“) a καινός ( kainos , „nový“ nebo „nedávný“) a znamená zhruba „pokračování nedávného“, odkazující na v podstatě moderní faunu mořských měkkýšů .

Pododdělení

Některá schémata pro pododdělení pliocénu

V oficiálním časovém měřítku ICS je pliocén rozdělen do dvou fází . Od nejmladších po nejstarší jsou:

• Piacenzian (3,600–2,58 Ma)
• Zanclean (5,333–3,600 Ma)

Piacenzian je někdy označován jako pozdní pliocén, zatímco zanclean je označován jako raný pliocén.

V systému

• Věk severoamerických suchozemských savců (NALMA) zahrnuje Hemphillian (9–4,75 Ma) a Blancan (4,75–1,6 Ma). Blancan sahá dopředu do pleistocénu .
• Věk jihoamerických suchozemských savců (SALMA) zahrnuje Montehermosan (6,8–4,0 Ma), Chapadmalalan (4,0–3,0 Ma) a Uquian (3,0–1,2 Ma).

V oblasti Paratethys (střední Evropa a části západní Asie) pliocén obsahuje dácký (zhruba stejný jako zanclean) a rumunský (přibližně stejný jako piacenzian a gelasian dohromady) stádium. Jako obvykle ve stratigrafii se používá mnoho dalších regionálních a místních pododdělení.

V Británii je pliocén rozdělen do následujících fází (od starého k mladému): Gedgravian, Waltonian , Pre-Ludhamian, Ludhamian, Thurnian, Bramertonian nebo Antian, Pre-Pastonian nebo Baventian, Pastonian a Beestonian . V Nizozemí se pliocén dělí na tyto stupně (starý až mladý): brunsumský C, reuverián A, reuverián B, reuverián C, praetiglian , tiglian A, tiglian B, tiglian C1-4b, tiglian C4c, tiglian C5, tiglian C6 a Eburonian . Přesné korelace mezi těmito lokálními fázemi a fázemi Mezinárodní komise pro stratigrafii (ICS) jsou stále záležitostí detailů.

Podnebí

Střední pliocén rekonstruovaná roční anomálie povrchové teploty moře

Začátek pliocénu byl poznamenán zvýšením globálních teplot ve vztahu k chladnějšímu Messinskému období souvisejícímu s 1,2 miliónem letým cyklem modulace amplitudy šikmosti. Globální průměrná teplota ve středním pliocénu (3,3–3 mya) byla o 2–3 °C vyšší než dnes, hladina oxidu uhličitého byla stejná jako dnes a globální hladina moře byla o 25 m vyšší. Ledový příkrov severní polokoule byl pomíjivý před nástupem rozsáhlého zalednění nad Grónskem , ke kterému došlo v pozdním pliocénu kolem 3 milionů let. Vznik arktické ledové čepice je signalizován náhlým posunem v poměrech izotopů kyslíku a ledovými dlažebními kostkami v severním Atlantiku a severním Tichém oceánu . Před koncem epochy pravděpodobně probíhalo zalednění střední šířky. Globální ochlazení, ke kterému došlo během pliocénu, mohlo urychlit mizení lesů a šíření pastvin a savan.

Paleogeografie

Příklady migrujících druhů v Americe po vytvoření Panamské šíje. Olivově zelené siluety označují severoamerické druhy s jihoamerickými předky; modré siluety označují jihoamerické druhy severoamerického původu.

Kontinenty pokračovaly v unášení a pohybovaly se z pozic možná až 250 km od jejich současných umístění do pozic pouze 70 km od jejich současných umístění. Jižní Amerika se během pliocénu propojila se Severní Amerikou přes Panamskou šíji , což umožnilo Velkou americkou výměnu a přineslo téměř úplný konec charakteristické původní fauně kopytníků v Jižní Americe, i když jiné jihoamerické linie jako jejich draví savci již tímto způsobem vyhynuli. point a další jako xenarthrany si poté vedly dobře. Vytvoření Isthmu mělo zásadní důsledky na globální teploty, protože teplé rovníkové oceánské proudy byly přerušeny a začal cyklus ochlazování Atlantiku, kdy studené arktické a antarktické vody v nyní izolovaném Atlantském oceánu klesly.

Kolize Afriky s Evropou vytvořila Středozemní moře a odřízlo zbytky oceánu Tethys . Hranice mezi miocénem a pliocénem je také dobou Messinské krize slanosti .

Pozemní most mezi Aljaškou a Sibiří ( Beringia ) byl poprvé zaplaven na začátku pliocénu, což umožnilo mořským organismům šířit se mezi Severním ledovým a Tichým oceánem. Most bude i nadále pravidelně zaplavován a poté obnoven.

Pliocénní mořské útvary jsou vystaveny v severovýchodním Španělsku , jižní Kalifornii , Novém Zélandu a Itálii .

Během pliocénu vzrostly části jižního Norska a jižního Švédska, které byly blízko hladiny moře. V Norsku tento vzestup zvýšil plošinu Hardangervidda na 1200 m v raném pliocénu. V jižním Švédsku podobné pohyby vyvýšily jihošvédskou vysočinu , což vedlo k odklonu starověké řeky Eridanos z její původní cesty napříč jižním středním Švédskem do kurzu jižně od Švédska.

Životní prostředí a vývoj lidských předků

Pliocén je ohraničen dvěma významnými událostmi ve vývoji lidských předků. První je výskyt hominina Australopithecus anamensis v raném pliocénu, asi před 4,2 miliony let. Druhým je výskyt Homo , rodu, který zahrnuje moderní lidi a jejich nejbližší vyhynulé příbuzné, blízko konce pliocénu před 2,6 miliony let. Mezi klíčové rysy, které se vyvinuly mezi homininy během pliocénu, patří pozemská bipedita a na konci pliocénu encefalizované mozky (mozky s velkým neokortexem vzhledem k tělesné hmotě a výrobě kamenných nástrojů.

Zlepšení metod datování a používání klimatických proxy poskytlo vědcům prostředky k testování hypotéz o evoluci lidských předků. Rané hypotézy o vývoji lidských vlastností zdůrazňovaly selektivní tlaky vytvářené konkrétními stanovišti. Například mnoho vědců již dlouho upřednostňuje hypotézu savany . To naznačuje, že evoluce pozemské bipedality a dalších rysů byla adaptivní reakcí na změnu klimatu v Pliocénu, která přeměnila lesy na otevřenější savanu . Toto prosazoval Grafton Elliot Smith ve své knize The Evolution of Man z roku 1924 jako „neznámý svět za stromy“ a Raymond Dart to dále rozpracoval jako teorii zabijáckého lidoopa . Jiní vědci, jako Sherwood L. Washburn , zdůraznili vnitřní model evoluce homininů. Podle tohoto modelu raný evoluční vývoj spustil pozdější vývoj. Model kladl malý důraz na okolní prostředí. Antropologové měli tendenci se zaměřovat na vnitřní modely, zatímco geologové a paleontologové obratlovců měli tendenci klást větší důraz na stanoviště.

Mezi alternativy hypotézy savany patří hypotéza les/les, která zdůrazňuje evoluci homininů v uzavřených biotopech, nebo hypotézy zdůrazňující vliv chladnějších biotopů ve vyšších zeměpisných šířkách nebo vliv sezónních variací. Novější výzkum zdůraznil hypotézu výběru variability, která navrhuje, že variabilita klimatu podporovala rozvoj homininů. Zlepšené klimatické proxy ukazují, že pliocénní klima východní Afriky bylo velmi proměnlivé, což naznačuje, že adaptabilita na různé podmínky byla pro evoluci homininů důležitější než stálý tlak určitého stanoviště.

Flóra

Změna na chladnější, sušší a sezónnější klima měla značný dopad na pliocénní vegetaci a celosvětově redukovala tropické druhy. Listnaté lesy se množily, jehličnaté lesy a tundra pokrývaly velkou část severu a pastviny se rozprostíraly na všech kontinentech (kromě Antarktidy). Tropické lesy byly omezeny na těsný pás kolem rovníku a kromě suchých savan se v Asii a Africe objevily pouště .

Fauna

Mořská i kontinentální fauna byla v podstatě moderní, i když kontinentální fauna byla o něco primitivnější než dnes.

Srážky pevninské masy znamenaly velkou migraci a mísení dříve izolovaných druhů, jako například v Great American Interchange . Býložravci se zvětšili, stejně jako specializovaní predátoři.

• 

  Plž Oliva sayana z pliocénu na Floridě

• 

  Korál Cladocora z pliocénu Kypru

• 

  Plž a připojený hadovitý červ z pliocénu na Kypru

• 

  Plž Turritella carinata z pliocénu na Kypru

• 

  Ústřice trnitá Spondylus pravý a levý vnitřek ventilu z pliocénu na Kypru

• 

  Přílipka Diodora italica z pliocénu na Kypru

• 

  Scaphopod Dentalium z pliocénu Kypru

• 

  Plže Aporrhais z pliocénu Kypru

• 

  Arcidní mlž Anadara z pliocénu na Kypru

• 

  Hřebenatý mlž Ammusium cristatum z pliocénu na Kypru

• 

  Vermetidní plž Petaloconchus intortus připojený k větvi korálu Cladocora z pliocénu na Kypru

• 

  Chesapecten , barnacles a houbové vrtáky ( Entobia ) z pliocénu řeky York, Virginie

Savci

Umělecký dojem z pliocénní krajiny 19. století

V Severní Americe úspěšně pokračovali hlodavci , velcí mastodonti a gomphotheres a vačice , zatímco kopytníci ( kopytníci ) ubývali a populace velbloudů , jelenů a koní ustupovaly. Vymřeli tříprstí koně ( Nannippus ), oreodonti , protoceratidi a chalicotheres . Borophagine psi a Agriotherium vyhynuli, ale ostatní masožravci včetně rodiny lasic se diverzifikovali a psům a medvědům s krátkým obličejem se dařilo dobře. Pozemní lenochodi , obrovští glyptodonti a pásovci přišli na sever s vytvořením Panamské šíje.

V Eurasii se hlodavcům dařilo dobře, zatímco distribuce primátů poklesla. Sloni , gomphotheres a stegodonts byli úspěšní v Asii (největší suchozemští savci pliocene byli takoví proboscideans jako Deinotherium , Anancus a Mammut borsoni ), a hyraxes se stěhoval na sever z Afriky. Diverzita koní se snížila, zatímco tapírům a nosorožcům se dařilo poměrně dobře. Skot a antilopy byli úspěšní; některé druhy velbloudů přešly do Asie ze Severní Ameriky. Objevily se hyeny a rané šavlozubé kočky , které se připojily k dalším predátorům včetně psů, medvědů a lasic.

Evoluce člověka během pliocénu

Afrika byla ovládána kopytníky a primáti pokračovali ve svém vývoji, s australopitéky (někteří z prvních homininů ) a opicemi podobnými paviánům, jako je Dinopithecus , kteří se objevili v pozdním pliocénu. Hlodavci byli úspěšní a populace slonů se zvýšila. Krávy a antilopy pokračovaly v diverzifikaci a v počtu druhů předběhly prasata . Objevily se první žirafy . Na scénu přišli koně a moderní nosorožci. Medvědi, psi a lasičky (původem ze Severní Ameriky) se přidali ke kočkám, hyenám a cibetkám jako afričtí predátoři, což hyeny nutilo přizpůsobit se jako specializované mrchožrouty. Většina mustelidů v Africe ubylo v důsledku zvýšené konkurence nových predátorů, ačkoli Enhydriodon omoensis zůstal neobvykle úspěšným suchozemským predátorem.

Jižní Amerika byla napadena severoamerickými druhy poprvé od křídy , přičemž severoameričtí hlodavci a primáti se mísili s jižními formami. Litopterni a kopytníci , jihoameričtí domorodci, byli většinou vyhlazeni, kromě makrauchenidů a toxodontů , kterým se podařilo přežít. Malí lasicovití masožraví lasicovití , nosatci a medvědi krátkolící migrovali ze severu. Pasoucí se glyptodonti , procházení obřích zemních lenochodů a menších hlodavců caviomorph , pampaterů a pásovců dělali opak, migrovali na sever a tam se jim dařilo.

Vanatci zůstali dominantními australskými savci, s býložravými formami včetně wombatů a klokanů a obrovským Diprotodonem . Masožraví vačnatci pokračovali v lovu v pliocénu, včetně dasyuridů , psího thylacinu a kočičího Thylacolea . První hlodavci dorazili do Austrálie. Objevil se moderní ptakopysk , monotreme .

Ptactvo

Titanis

Dravé jihoamerické phorusrhacidy byly v této době vzácné; mezi posledními byl Titanis , velký phorusrhacid, který migroval do Severní Ameriky a soupeřil se savci jako hlavní predátor. V této době se pravděpodobně vyvinuli další ptáci, někteří moderní (např. rody Cygnus , Bubo , Struthio a Corvus ), někteří již vyhynuli.

Plazi a obojživelníci

Aligátoři a krokodýli v Evropě vymřeli, když se klima ochladilo. Rody jedovatých hadů nadále přibývaly, jak se vyvíjelo více hlodavců a ptáků. Chřestýši se poprvé objevili v pliocénu. Moderní druh Alligator mississippiensis , který se vyvinul v miocénu, pokračoval do pliocénu, s výjimkou severnějšího rozsahu; vzorky byly nalezeny ve velmi pozdních miocenních depozitech Tennessee . V Severní Americe se stále dařilo obřím želvám s rody jako Hesperotestudo . Madtsoidní hadi byli stále přítomni v Austrálii. Řád obojživelníků Allocaudata vyhynul.

Oceány

Oceány byly během pliocénu nadále relativně teplé, i když se dále ochlazovaly. Vytvořil se arktický ledovec , vysušil klima a zvýšil chladné mělké proudy v severním Atlantiku. Z Antarktidy proudily hluboké studené proudy.

Vznik Panamské šíje asi před 3,5 miliony let odřízl poslední zbytek toho, co bylo kdysi v podstatě cirkum-rovníkovým proudem, který existoval od křídy a raného kenozoika . To mohlo přispět k dalšímu ochlazení oceánů po celém světě.

Pliocénní moře žila mořskými krávami , tuleni , lachtany a žraloky .

supernovy

V roce 2002 Narciso Benítez a spol. vypočítali, že zhruba před 2 miliony let, kolem konce pliocénové epochy, skupina jasných hvězd O a B nazývaná asociace Scorpius-Centaurus OB prošla do vzdálenosti 130 světelných let od Země a že jedna nebo více explozí supernov vyvolalo funkce známá jako místní bublina . Taková těsná exploze mohla poškodit ozónovou vrstvu Země a způsobit zánik některých oceánských životů (na svém vrcholu mohla mít supernova této velikosti stejnou absolutní velikost jako celá galaxie s 200 miliardami hvězd). Radioaktivní izotopy železa-60 , které byly nalezeny ve starověkých ložiscích na mořském dně dále za tímto nálezem, protože na Zemi neexistují žádné přirozené zdroje tohoto radioaktivního izotopu, ale mohou být produkovány v supernovách. Kromě toho zbytky železa-60 ukazují na obrovský skok před 2,6 miliony let, ale lze také nalézt přebytek rozptýlený po 10 milionů let, což naznačuje, že mohlo existovat několik relativně blízkých supernov.

V roce 2019 našli vědci v Antarktidě více těchto mezihvězdných izotopů železa-60, které byly spojovány s místním mezihvězdným mračnem .

Viz také

• Seznam nalezišť zkamenělin (s adresářem odkazů)

Poznámky

Reference

Další čtení

• Comins, Niel F.; William J. Kaufmann III (2005). Objevování vesmíru (7. vydání). New York, NY: Susan Finnemore Brennanová. ISBN 978-0-7167-7584-3.
• Gradstein, FM; Ogg, JG & Smith, AG ; 2004 : Geologická časová škála 2004 , Cambridge University Press.
• Ogg, Jim (červen 2004). "Přehled globálních hraničních stratotypových sekcí a bodů (GSSP's)" . Archivováno z originálu dne 23. dubna 2006 . Získáno 30. dubna 2006 .
• Van Andel, Tjeerd H. (1994). Nové pohledy na starou planetu: Historie globálních změn (2. vydání). Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-44243-5.

externí odkazy

• Globální oteplování středního pliocénu: Modelování klimatu NASA/GISS
• Palaeos pliocén
• Změna PBS: Hluboký čas: pliocén
• Možná pliocénní supernova
• "Supernova způsobila smrt na Zemi? Hvězdné výbuchy mohly zabít starověký mořský život" Science News Online získáno 2. února 2002
• UCMP Berkeley Pliocene Epoch Page
• Pliocene Microfossils: 100+ snímků pliocene Foraminifera
• Časová osa člověka (interaktivní) – Smithsonian , Národní přírodovědné muzeum (srpen 2016).