Dejiny Zeme

1. Dejiny Zeme

2. Vek Zeme • Podľa predstáv súčasnej vedy vznikla Zem približne pred 4,6 miliardami rokov spolu s ostatnými planétami slnečnej sústavy. Názory na vznik Zeme sa odlišujú.Z plynov unikajúcich zo zemského vnútra sa vytvárala prvotná zemská atmosféra. Obsahovala oxid uhličitý, oxid uhoľnatý, vodík, amoniak, metán, oxid síričitý, sírovodík a vodu. Počiatočné predgeologické obdobie vývoja trvalo približne 0,5 miliardy rokov. Znižovaním teploty zemského povrchu v priebehu miliónov rokov chladla aj prvotná atmosféra. Unikajúca vodná para z magmy sa zrážala, na zemský povrch dopadali prvé horúce dažde, trvajúce státisíce rokov. Vznikala prvotná hydrosféra. Voda sa hromadila v zemských priehlbinách a puklinách a znovu sa vyparovala - vznikal obeh vody.

3. Po znížení teploty povrchu vznikli zo žeravej magmy pevné horniny - pevninská zemská kôra. Hrúbka tuhnúcej zemskej kôry sa postupne zväčšovala obrovskými výlevmi lávy. To bol začiatok geologického obdobia Zeme. Prítomnosť jednoduchých chemických látok umožnila tvorbu zložitejších látok. Spolu s vodou sa stali za vhodnej teploty predpokladom pre vznik organizmov. O živote z minulých období poskytujú dôkazy - skameneliny. Sú to zvyšky pevných častí oragnizmov. Zriedkavo sa zachovali zvyšky celých organizmov alebo ich častí. Ku skamenelinám patria odtlačky a kamenné jadrá. Štúdiom skamenelín a životom v geologických dobách sa zaoberá paleontológia. Pri určovaní veku hornín pomáhajú vedúce skameneliny. Napr. trilobity žili len v prvohorách, amonity v druhohorách, numility v starších treťohorách. Vrstvy, ktoré obsahujú rovnaké skameneliny, majú rovnaký vek. Skutočný (celkový) vek hornín je vek, ktorý uplynul od vzniku hornín. Na jeho stanovenie sa využíva rozpad radioaktívnych plynov (napr. uránu na olovo, draslíka na argón). Vývoj Zeme sa rozdeľuje do časových úsekov stanovených podľa významných zmien a v živej a neživej prírode (napr. usporiadanie pevnín a oceánov, vrásnenie, nálezy skamenelín). Hlavné obdobia sa nazývajú geologické éry - prahory, starohory, prvohory, treťohory a štvrťohory. Rozdelujú sa na kratšie časové úseky - periódy (napr. druhohory na trias, juru a kriedu).

4. Prahory a starohory • Obdobie prahôr a starohôr trvalo približne 4 miliardy rokov. Vyznačovalo sa rozčlenením zemskej kôry. Prakontinent obklopený praoceánom sa postupne rozpadával a tvorili sa jadrá budúcich kontinentov. V priebehu prahôr a starohôr došlo k opakovaným horotvorným procesom. Vzniknuté pohoria sa postupne rozrušovali vonkajšími geologickými procesmi. Významnou skutočnosťou v tomto období bol vznik a vývoj biosfér - objavenie sa života. Predstavy o najprimitívnejších formách života sú založené len na dohade. Predpokladá sa, že živá príroda sa vyvíjala od najjednoduchších známych životných foriem po zložitejšie. Vývoj živej hmoty, pri ktorom bolo rozhodujúce množstvo kyslíka v atmosfére a priemerná teplota zemského povrchu, sa nazýva biologický vývoj. Prvé preukazateľné formy života v podobe baktérií a neskôr siníc sa objavili v hydrosfére pred viac ako 3 miliardami rokov v prahorách. Vedci tak usudzujú podľa výskytu goľovitých a vláknitých útvarov tvorených zlúčeninami uhlíka, ktoré sú základom tiel dnešných živých organizmov. Koncom prahôr pred 1,5 miliardami rokov sa pravdepodobne vyvinuli bunky s typickým jadrom, ktoré zabezpečovalo dokonalejšie riadenie životných procesov v bunke. Neskôr pri prvotnej fotosyntéze začali sinice a riasy uvoľnovať do prostredia kyslík. V starohorách sa ďalej rozvíjali baktérie, sinice a jednobunkové riasy. Fotosyntézou rias sa v ovzduší zvyšovalo množstvo kyslíka, baktérie spotrebovávali uhynuté riasy. Tak sa v biosfére začal vytvárať obeh látok. Pred 800 miliónmi rokov sa začal vývoj mnohobunkových organizmov. Ich prvé odltačky sa našli v Austrálii. V podobe skamenelín sa zachovali zriedkavo, lebo nemali schránku z pevneného materiálu. Na konci starohôr už existovali nielen niektoré prvoky, ale aj prvé mnohobunkové pŕhlivce, obrúčkavce a článkonožce.

5. Prvohory • Začiatok geologickej éry - prvohory - sa vyznačuje rozvojom života. Rozdeľujú sa na: kambrium, ordovik, silúr, devón, karbón a perm. V starších prvohorách prebiehalo kaledónske a v mladších prvohorách variské vrásnenie. Vznikli pri nich veľké pohoria. Sprievodným znakom horotvorných procesov bola magmatická činnosť a premena hornín. Vznik vápencov podporil najmä rozvoj živočíchov s pevnou schránkou. Na konci prvohôr, keď sa ochladilo, vznikali najmä úlomkovité usadené horniny. V starších prvohorách sa život rozvíjal hlavne vo vode, ktorá chránila organizmy pred ultrafialovým žiarením. Niektoré bezstavovce žili prisadnuto, iné sa pohybovali po dne alebo sa vznášali vo vode. Niektoré skupiny organizmov z tej doby prežili až do dnešných čias (koraly, ulitníky, hlavonožce). Najviac boli rozšírené trilobity, ktoré v priebehu prvohôr vyhynuli. Na morskom dne žili rastlinám podobné ľaliovky, lastúrnikom podobné ramenonožce a hlavonožce (ich schránky pripomínali stočený alebo rovný roh). V prvohorných moriach žili aj stavovce, rozličné praryby, ryby, žraloky. O ich existencii svedčia odtlačky častí kostier a nálezy zubov v usadeninách prvohorného veku. Niektroré ryby boli schopné dýchať žiabrami vo vode a pľúcnymi vakmi na súši. Iným sa začali vyvíjať z plutiev prvé končatiny, prispôsobené k pohybu na suchej zemi. V ďaľšej časti prvohôr sa objavili prvé suchozemské organizmy. Vhodné podmienky pre život na súši súviseli so znižovaním obsahu oxidu uhličitého a zvyšovaním obsahu kyslíka v atmosfére. Vo vyšších vrstvách atmosféry sa vytvárala z kyslíka vrstva ozónu, ktorá začala chrániť zemský povrch pred silným ultrafialovým žiarením z vesmíru. Kríčkovité výtrusné rastliny, ktoré rástli v močiaroch, boli pravdepodobne prvé suchozemské organizmy. Koncom prvohôr (v karbóne) sa vo vlhkých a teplých oblastiach súše rozšírili stromovité paprade, prasličky a plavúne, vysoké až 30m. Po ich odumretí postupne vzniklo čierne uhlie. V prvohorných močiaroch žilo množstvo hmyzu. Dobre sa darilo aj obojživelníkom, niektoré dosahovalk dĺžku 1,5m, výnimočne aj 5m. Na konci prvohôr (v perme) sa objavili aj prvé nahosemenné rastliny a plazy. Mnoho rastlín a živočíchov rozšírených v prvohorách, najmä trilobity, na konci prvohôr vyhynulo, pravdepodobne vplyvom znižovania vlhkosti v prostredí.

6. Druhohory • Podľa prevládajúcich skamenelín a hornín sa druhohory delia na obdobia trias, krieda a jura. V teplej klíme počas geologicky pokojného obdobia vznikali v mori vápence, dolomity, ílovité bridlice a pieskovce. V poslednom období druhohôr (v kriede) sa výrazne menil zemský povrch - začalo sa alpínske vrásnenie, ktoré trvá dodnes. Počas neho vznikli Alpy, Pyreneje, Himaláje a iné pohoria. V moriach žili najmä hlavonožce - amonity a belemnity, ktoré sú vedúce skameneliny druhohôr. Hubky, ramenonožce a lastúrniky tvorili útesy. Usadením mikroskopického planktónu vznikol v kriede biely vápenec (krieda), ktorým sa píše na tabuľu. Suchší charakter podnebia viedol k rozvoju nahosemenných rastlín, najrozšírenejšie boli cykasy a ihličiny. Na konci druhohôr sa vyvíjali krytosemenné rastliny. Na suši žili žaby a mloky. V teplom podnebí sa rozvíjali najmä plazy. Druhohory sa nazývajú érou plazov, ktoré ovládli vodu, vzduch aj súš. V polovici druhohôr (v jure) sa objavili hady a drobnejšie plazy, z ktorých sa začali vyvíjať prví vtáci, napr. pravták Archaeopterix. Vymierajúce plazy postupne nahradili vtáky. Rozvíjajúce sa cicavce boli spočiatku veľké ako dnešné myši. Na konci druhohôr vplyvom zmenených životných podmienok (veľké ochladenie) alebo z dosiaľ neznámych príčin (napr. dopad planétky - asteroidu s priemerom okolo 10km) veľké formy plazov vyhynuli, t.j. približne 60 - 70% organizmov. 

7. Treťohory • Nepokojné obdobie treťohôr sa delí na staršie treťohory (paleogén) a mladšie treťohory (neogén). V ňom pokračovali a vrcholili rozsiahle horotvorné procesy - alpínske vrásnenie. Horotvorné procesy miestami sprevádzala vulkánska činnosť so vznikom sopečných pohorí. V mori žili typické živočíchy starších treťohôr - numility (dierkavce), najväčšie jednobunkové živočíchy na Zemi (bunka mala priemer niekoľko centimetrov). Mali vápenatú kostru tvaru mince alebo šošovice. Život v treťohornom mori sa začal podobať dnešnému, žili v ňom lastúrniky, ulitníky, koraly, ježovky, kraby, ale aj žraloky, veľryby a tulene. Na súši sa vo vlhkých oblastiach rozkladali lesy. Rástli v nich prevažne krytosemenné rastliny - javory, buky, duby, figovníky, magnólie, palmy. Vyskytovali sa aj nahosemenné - ihličnaté rastliny. S rozvojom kvitnúcich rastlín sa súčasne vyvíjali rôzne druhy hmyzu. Ich pozostatky sa našli zakonzervované v živici treťohorných ihličnatých stromov. Skamenená, často priehľadná živica žltooranžovej farby, ktorá sa používa ako ozdobný kameň sa nazýva jantár. Rozvíjal sa nový typ prostredia - lúky pokryté trávami. Z druhotných plazov prežívali korytnačky, krokodíly, hady a jašterice, rozvíjali sa obojživelníky. Vedúce postavenie mali vtáky a cicavce (najmä hmyzožravce, hlodavce a predchodcovia opíc).Významný bol vývoj chobotnáčov a veľkých kopytníkov, ktoré sa prispôsobili trávnatým stepiam. Objavovali sa rôzne mäsožravce, medzi nimi napr. veľký šabľozubý tiger. Vedúcimi skamenelinami treťohôr sú aj niektoré druhy mäkkýšov a zuby malých cicavcov. V zamokrených priehlbinách a v jazerách kmene odumretých stromov prekrývali usadeniny. Pod ich tlakom bez prístupu vzduchu vznikali ložiská hnedého uhlia. V plytkých morských zátokách sa hromadili zvyšky odumretých organizmov, ktoré sa stali základom pre vznik ložísk ropy a zemného plynu. V treťohorných usadeninách sa našli zvyšky kostí, ktoré pravdepodobne patrili predchodcom človeka.

8. Štvrtohory • Štvrtohory je geologická éra, v ktorej žijeme. Trvajú približne 2 milióny rokov. Klimatické podmienky sa vyznačujú ochladením a striedaním studených ľadových období s teplejšími medziľadovými dobami. V ľadových dobách bol na severnej pologuli mohutný kontinentálny ľadovec. Vo vysokých pohoriach tvorili sa tvorili horské ľadovce, malé množstvo vody v riekach spôsobovalo ukladanie riečnych nánosov - štrkov a pieskov. Zo zvetraných úlomkov, ktoré roznášal vietor, vznikali naviate piesky a spraše. Časť vody viazaná v ľadovcoch bola príčinou zníženia hladiny oceánov. V medziľadových dobách zvetrávanie podporovali zrážky. Rieky mali väčšie množstvo vody z topiacich sa ľadovcov, prehlbovali doliny zarezávaním sa do podložia. Zo zvetraniny sa tvorila pôda. V mori žili takmer rovnaké organizmy ako v súčasnosti. Na súši sa mnohé živočíchy prispôsobili chladným podmienkam, napr. mamuty, srstnaté nosorožce, šablozubé tigre, jelene, jaskynné medvede a jaskynné levy. Väčšina z nich neprežila oteplenie pred 10 000 rokmi. V močaristej tundre na okraji kontinetálneho ľadovca rástli väčšinou machy, lišajníky a zakrpatené dreviny. Smerom na juh sa rozprestieralo pásmo ihličnatých a listnatých lesov, lesostepí a stepí, prevládali krytosemenné rastliny. V dnešnej strednej Európe rástli rastliny súčasného typu, v južnej teplejšej časti rástli figovníky, rododendrony a vavríny. V medziľadových dobách sa vyvíjal najmä hmyz a primáty. Štvrtohory sú érou vývoja človeka. Človek vzpriamený (Homoerectus) žil na začiatku štvrtohôr. Pravdepodobne sa živil prevažne rastlinnou potravou, používal kamenné nástroje, poznal oheň, ale nevedel ho zakladať. Asi pred 300 000 rokov pochádzajú nálezy človeka rozumného (Homosapiens). K najstarším predstaviteľom patrí neandrtálske (pomenovaný podľa náleziska Neandrtál pri Duseldorfe v SRN). Zhotovoval dokonalejšie kamenné nástroje, pochovával mŕtvych. Väčšinou sa živil lovom (napr. mamutov) a pravdepodobne sa dorozumieval primitívnou rečou. Podľa nálezov pozostatkov žil na konci poslednej ľadovej doby praveký človek - kromaňonec (pomenovaný podľa francúzskeho náleziska CroMagnon). Človek sa postupne stával pastierom a poľnohospodárom. V nálezoch z obdobia pred 15 000 až 10 000 rokmi už poznáme rozličné hlinené nádoby a predmety zo zlata a bronzu. Sú to výtvory človeka dnešného typu alebo súčasného.

9. Koniec Ďakujem za pozornosť RNDr. Karin Kotlárová ZŠ Nám. L. Novomeského 2, 040 01 Košice