17. Геологічна історія Землі

• Назад до змісту

Пригадайте

1. Яку внутрішню будову має Земля?

Земля складається з ядра, мантії та земної кори.

2. Які ви знаєте геологічні ери в історії нашої планети?

Я знаю такі геологічні ери: палеозойська, мезозойська та кайнозойська.

3. Які були епохи горотворення в геологічній історії Землі?

В геологічній історії Землі були байкальська, каледонська, герцинська, мезозойська та альпійська епохи горотворення.

4. Як виникли магматичні, осадові та метаморфічні гірські породи?

Магматичні породи утворилися із застиглої лави вулканів. Осадові породи виникли внаслідок нашарування на дні морів або на суходолі уламків інших порід та решток давніх організмів. Метаморфічні породи утворюються з магматичних або осадових порід під дією високого тиску і температур у надрах Землі.

5. З якими відділами рослин, типами тварин та класами хребетних тварин ви знайомилися на уроках біології?

На уроках біології я знайомився з такими рослинами, як водорості, папороті, голонасінні та квіткові рослини. Також вивчав тварин: губок, медуз, молюсків, трилобітів, комах та класи хребетних тварин, а саме риб, земноводних, плазунів, птахів і ссавців.

Завдання сторінка 74

1. Використовуючи малюнок, назвіть послідовно еони від найдавнішого до сучасного.

Послідовність еонів від найдавнішого до сучасного така: Гадей, Архей, Протерозой та Фанерозой.

2. Який проміжок часу називають «Докембрій», чому саме?

Проміжок часу, що охоплює перші три еони — Гадей, Архей та Протерозой — називають докембрієм. Ця назва пов’язана з тим, що цей час передував кембрійському періоду, першому періоду палеозойської ери.

3. Розрахуйте у роках та відсотках тривалість кожного з еонів у геологічній історії Землі.

Тривалість еонів у роках та відсотках від усієї геологічної історії (4,6 млрд років) становить:

• Гадей: тривав 600 млн років (13%).
• Архей: тривав 1500 млн років (32.6%).
• Протерозой: тривав 1959 млн років (42.6%).
• Фанерозой: триває 541 млн років (11.8%).

4. Визначте, з яких геологічних ер складається еон фанерозой. Розрахуйте їхню протяжність у роках та відсотках щодо усієї геологічної історії.

Еон Фанерозой складається з трьох геологічних ер: палеозойської, мезозойської та кайнозойської. Їхня протяжність становить:

• Палеозойська ера: 289 млн років (541 - 252 млн років тому), що складає приблизно 6.3% від усієї геологічної історії.
• Мезозойська ера: 186 млн років (252 - 66 млн років тому), що складає приблизно 4% від усієї геологічної історії.
• Кайнозойська ера: 66 млн років (з 66 млн років тому до наших днів), що складає приблизно 1.4% від усієї геологічної історії.

5. Назвіть геологічні періоди, з яких складається кожна з геологічних ер фанерозою. Роздивіться, якими індексами та кольорами їх позначають на геологічній карті.

Геологічні періоди ер фанерозою:

• Палеозойська ера (PZ): кембрійський (Є, зелений), ордовицький (O, світло-зелений), силурійський (S, салатовий), девонський (D, коричневий), кам’яновугільний (C, сірий), пермський (P, помаранчевий).
• Мезозойська ера (MZ): тріасовий (T, фіолетовий), юрський (J, блакитний), крейдовий (K, зелений).
• Кайнозойська ера (KZ): палеогеновий (Р, блідо-помаранчевий), неогеновий (N, жовтий), четвертинний (антропогеновий) (Q, сірий).

6. Знайдіть відповідність між геологічними ерами та епохами горотворення, які у них відбувалися.

Відповідність між ерами та епохами горотворення така:

• Протерозойська ера: Байкальська епоха.
• Палеозойська ера: Каледонська та Герцинська епохи.
• Мезозойська ера: Мезозойська епоха.
• Кайнозойська ера: Альпійська епоха.

7. Назвіть еон, геологічну еру та період, у які ми живемо.

Ми живемо в еоні Фанерозой, еру Кайнозойську, в Четвертинному (антропогеновому) періоді.

Завдання сторінка 76

1. Назвіть часові межі Раннього Палеозою та геологічні періоди, з яких він складається.

Ранній Палеозой тривав з 541 до 419 мільйонів років тому. Він складається з трьох періодів: кембрійського, ордовицького та силурійського.

2. За мал. 58, 1 з’ясуйте, які давні материки існували в Ранньому Палеозої, в якій півкулі вони переважно розміщувалися.

У Ранньому Палеозої існували давні материки Гондвана, Лаврентія, Сибір, Північна Європа та Північний Китай. Більша частина цих материків, особливо величезна Гондвана, знаходилася у Південній півкулі, хоча деякі частини перетинали екватор.

3. За мал. 58, 2 і 3 розгляньте, рештки яких тварин у гірських породах свідчать про їхнє формування в Ранньому Палеозої. Підготуйте інформацію про цих тварин та поділіться нею з однокласниками.

Про формування гірських порід у Ранньому Палеозої свідчать рештки таких тварин, як головоногі молюски, трилобіти, губки, медузи та морські зірки.

• Трилобіти — це вимерлі морські тварини, схожі на великих мокриць, які були дуже поширені в той час.
• Головоногі молюски — це предки сучасних кальмарів та восьминогів, які мали мушлю.
• Губки, медузи та морські зірки — це прості морські тварини, багато з яких жили на дні океану. Все життя тоді було зосереджене у воді.

4. Назвіть епоху горотворення, що відбувалася в Ранньому Палеозої. Відшукайте на тектонічній карті світу приклади гір такого віку. Поясніть, на яких материках вони знаходяться та яку мають висоту та зовнішній вигляд. Чи є такого віку структури на території України?

У Ранньому Палеозої відбувалася каледонська епоха горотворення. Гори, що утворилися в цей час, зараз дуже зруйновані й невисокі. Прикладами є Скандинавські гори в Європі та частина Аппалачів у Північній Америці. У тексті підручника не згадується про гори каледонської епохи на території України.

Завдання сторінка 76 (2)

1. Назвіть часові межі Пізнього Палеозою та геологічні періоди, з яких він складається.

Пізній Палеозой тривав з 419 до 252 мільйонів років тому. Він включає девонський, кам’яновугільний (карбоновий) та пермський періоди.

2. За мал. 59, 1 з’ясуйте, як змінилося місцеположення давніх материків у цей час у порівнянні з Раннім Палеозоєм.

У Пізньому Палеозої давні материки, такі як Лаврентія, Сибір та Китай, зблизилися один з одним, утворивши більші сухопутні масиви в Північній півкулі. Гондвана так і залишилася великим материком у Південній півкулі, але також наблизилася до північних континентів, а між ними утворилося море Тетіс.image.jpg

3. За мал. 59.2, 3, 4 розгляньте, які групи рослин та тварин були панівними в Океані та на суходолі в Пізньому Палеозої. Підготуйте інформацію про них та поділіться нею з однокласниками.

У пізньому палеозої в океані панували велетенські риби, а на суходолі панували деревоподібні папороті та гігантські комахи, наприклад, бабка меганевра. Також на суходіл вийшли велетенські земноводні, такі як стегоцефали. Клімат був теплим і вологим, що сприяло розвитку буйної рослинності та великих тварин.

4. Пригадайте, яка гірська порода виникла з решток давніх деревоподібних папоротей. Який з геологічних періодів має похідну від неї назву?

З решток давніх деревоподібних папоротей утворилося кам’яне вугілля. Назва цього періоду, Кам’яновугільний (Карбоновий), походить саме від цієї гірської породи.

5. Назвіть епоху горотворення, що відбувалася в Пізньому Палеозої. Відшукайте на тектонічній карті світу приклади гір такого віку. Поясніть, на яких материках вони знаходяться та яку мають висоту та зовнішній вигляд. Де на території України є структури цього віку?

У Пізньому Палеозої відбувалася герцинська епоха горотворення. Гори, що виникли тоді, зараз сильно зруйновані. Прикладами є Уральські гори в Євразії та Аппалачі в Північній Америці. Вони невисокі, з пологими схилами. На території України до цього періоду відносяться структури на місці Донецького кряжу та рівнинної частини Криму.

Завдання сторінка 77

1. Назвіть часові межі мезозойської ери та геологічні періоди, з яких вона складається.

Мезозойська ера тривала з 252 до 66 мільйонів років тому. Вона поділяється на три періоди: тріасовий, юрський та крейдовий.

2. За мал. 60,1 з’ясуйте, які материки та океани існували в Мезозої. Порівняйте з Пізнім Палеозоєм.

На початку мезозойської ери всі давні материки об’єдналися в один гігантський суперконтинент — Пангею. Його омивав єдиний океан Панталасса. Це відрізняється від пізнього палеозою, коли материки ще були розділені, хоча й рухались назустріч один одному. Пізніше в мезозої Пангея почала розколюватися.

3. За мал. 60,2 і 3 розгляньте, які групи рослин та тварин панували на Землі в мезозойську еру. Підготуйте інформацію про різноманітність динозаврів, що завоювали всі сфери життя в Мезозої, та поділіться нею з однокласниками.

У мезозойську еру на Землі панували голонасінні рослини, такі як хвойні, а серед тварин — гігантські плазуни, тобто динозаври. Динозаври були дуже різноманітними: одні, як тиранозавр, були хижаками на суходолі, інші — травоїдними. Вони завоювали всі середовища: жили на суші, літаючі ящери (птерозаври) панували в повітрі, а морські рептилії (іхтіозаври, плезіозаври) — у воді.

4. За мал. 60,4 роздивіться, який вигляд мали перші птахи. Підготуйте інформацію про те, які вони мали ознаки одночасно птахів та плазунів.

Перший птах, археоптерикс, мав вигляд проміжної ланки між плазунами й птахами. У нього були ознаки птаха, як-от пір’я та крила, але водночас він мав ознаки плазуна: зуби в дзьобі та кігті на передніх кінцівках, що допомагали йому лазити по деревах.

5. Пригадайте, яка гірська порода дала назву одному з періодів Мезозою. З чим це може бути пов’язано?

Гірська порода крейда дала назву крейдовому періоду. Це пов’язано з тим, що в цей час на дні морів накопичилися величезні товщі відмерлих мікроскопічних організмів, з решток яких і утворилася крейда.

6. Назвіть епоху горотворення, що відбувалася в Мезозої. Відшукайте на тектонічній карті світу приклади гір такого віку. Поясніть, на яких материках вони знаходяться та яку мають висоту та зовнішній вигляд. Чи є на території України є гори даного віку?

У мезозої відбувалася мезозойська епоха горотворення. Гори, що утворилися в цей час, є відносно молодими, високими й зі скелястими вершинами. Прикладами є Кордильєри в Північній Америці та гори Східного Сибіру. Згідно з текстом підручника, на території України гір мезозойського віку немає, оскільки наші Карпати та Кримські гори сформувалися пізніше, в альпійську епоху горотворення.

Завдання сторінка 78

1. Назвіть часові межі кайнозойської ери та геологічні періоди, з яких вона складається.

Кайнозойська ера розпочалася 66 мільйонів років тому і триває донині. Вона складається з трьох періодів: палеогенового, неогенового та четвертинного (антропогенового).

2. За мал. 61,1 з’ясуйте, які материки та океани існували на початку Кайнозою. Порівняйте їх із сучасними материками. Поясніть, чому зник давній океан Тетіс.

На початку кайнозою материки та океани почали набувати сучасних обрисів. Існували Північна та Південна Америка, Євразія, Африка, Австралія та Антарктида. Вони були вже дуже схожі на сучасні, але ще продовжували рухатись. Давній океан Тетіс, що існував між Євразією та Африкою з Індостаном, поступово зникав, тому що ці літосферні плити зіштовхувалися, утворюючи на своєму місці гірські системи, наприклад, Альпи.

3. За мал. 61,2, 3 і 4 роздивіться, як поступово змінювався органічний світ Кайнозою. Про які зміни клімату це свідчить?

На початку ери, в палеогені та неогені, клімат був теплим і вологим, тому панували квіткові рослини, різноманітні ссавці та птахи. Проте в четвертинному періоді відбулося різке похолодання, що призвело до появи тварин, пристосованих до холоду, таких як мамонти. В цей же період з’явилися і первісні люди. Це свідчить про зміну клімату від теплого до значно холоднішого з епохами зледеніння.

4. Підготуйте інформацію про четвертинні зледеніння та їхній вплив на природу материків північної півкулі та територію України зокрема.

У четвертинному періоді відбулося чотири великі зледеніння в Північній півкулі. Найбільше з них, що називається Дніпровським, досягло території України. Зледеніння суттєво змінило рельєф, вплинуло на склад гірських порід (льодовики принесли валуни та відклали товщі глини й піску) та змусило рослинний і тваринний світ пристосовуватися до нових, холодних умов.

5. Назвіть епоху горотворення, що відбувалася в Кайнозої. Відшукайте на тектонічній карті світу приклади гір такого віку. Поясніть, на яких материках вони знаходяться та яку мають висоту та зовнішній вигляд. Де на території України є гори цього віку?

У кайнозойську еру відбувалася альпійська епоха горотворення. Це наймолодша епоха, тому гори, що утворилися, є найвищими на планеті, з гострими вершинами (наприклад, Альпи та Гімалаї в Євразії, Анди в Південній Америці). На території України горами цього віку є Карпати та Кримські гори.

ОЦІНЮЄМО СВОЇ ДОСЯГНЕННЯ

1. На які великі та менші відрізки часу поділяють геологічну історію Землі?

Геологічну історію Землі поділяють на великі проміжки часу — еони, які, своєю чергою, поділяються на менші відрізки — геологічні ери, а ери — на геологічні періоди.

2. Назвіть еони, а також геологічні ери фанерозою. В якому часовому напрямі вони показані в геохронологічній шкалі?

Існують чотири еони: Гадей, Архей, Протерозой і Фанерозой. Еон Фанерозой складається з трьох ер: палеозойської, мезозойської та кайнозойської. У геохронологічній шкалі найдавніші еони та ери показані знизу, а молодші — зверху, так само, як у земній корі давніші породи залягають глибше.

3. Поясніть, за якими ознаками можна визначити абсолютний та відносний вік гірських порід осадового та магматичного походження.

Відносний вік осадових порід визначають за послідовністю їх залягання (чим глибше шар, тим він давніший) та за рештками організмів, які в них знаходять. Абсолютний вік магматичних порід визначають за допомогою «геологічного годинника» — радіоактивних елементів, наприклад, урану. Вчені вимірюють, скільки урану розпалося і перетворилося на свинець, і на основі цього розраховують, як давно утворилася порода.

4. Прослідкуйте розвиток земної кори та органічного світу в різні геологічні часи.

• Докембрій (Гадей, Архей, Протерозой): Земля перетворилася з розпеченої кулі на планету з ядром, мантією та земною корою. З’явилися перші материки та океани, виникли перші мікроорганізми, а згодом — водорості й прості тварини.
• Палеозойська ера: Відбувся «вибух життя» в океані, з’явилися трилобіти, риби. Пізніше рослини вийшли на суходіл, наситивши повітря киснем, а за ними — земноводні та гігантські комахи.
• Мезозойська ера: Материки об’єдналися в суперконтинент Пангею. Панували голонасінні рослини та динозаври, з’явилися перші птахи й ссавці.
• Кайнозойська ера: Материки набули сучасних обрисів. Панівне становище зайняли квіткові рослини, ссавці та птахи. У четвертинному періоді відбулися зледеніння та з’явилася людина.

5. Поміркуйте, як за складом гірських порід та органічними рештками можна відтворити природні умови минулих геологічних часів: наступи та відступи морських басейнів, рельєф суходолу, особливості кліматичних умов.

За складом гірських порід можна відтворити давні умови. Наприклад, поклади вапняку чи крейди свідчать про те, що на цій території колись було море, адже вони утворилися з решток морських організмів. Поклади кам’яного вугілля вказують на те, що тут був теплий та вологий клімат з буйною рослинністю. Рештки таких тварин, як мамонти, свідчать про холодний клімат та зледеніння. За характером гірських порід можна також визначити, чи був на цій місцевості вулкан, річка чи пустеля.

6. Поясніть, яке практичне значення для людини має вивчення геологічного минулого нашої планети.

Вивчення геологічного минулого Землі допомагає людині проводити розвідку та видобуток корисних копалин. Знаючи, в яких умовах і в які геологічні періоди утворювалися, наприклад, нафта, газ або вугілля, можна цілеспрямовано шукати їхні родовища. Також ці знання важливі для будівництва, оскільки дозволяють розуміти будову земної кори в певній місцевості та прогнозувати можливі геологічні процеси, як-от зсуви чи землетруси.