许多重大事件塑造了我们的星球。生物进化的壮丽轨迹在化石记录中得到生动记录,从约5.4亿年前的寒武纪大爆发,到大多数动物形态通过恐龙的兴衰而出现。什么是“无聊的十亿年”,它如何影响我们的地球?
地质学家将地球的中年时期标记为“无聊的十亿年”。它持续了1800至800百万年,并长期被认为是地球在生物进化、气候、海洋和大气化学方面几乎没有发生任何显著变化的时期。
无聊的十亿年
1995年,地质学家Roger Buick、Davis Des Marais和Andrew Knoll审视了中元古代(约16至10亿年前)期间似乎缺乏重要的生物、地质和气候事件,并将其标记为地球历史上最沉闷的时期。古生物学家Martin Brasier提出名称无聊的十亿年来描述2至1十亿年前的时期,该时期以地球化学停滞和冰川不动为特征。
2013年,地球化学家Grant Young创造了荒凉的十亿年一词,用以描述1.8至0.8十亿年前显著的冰川停滞和碳同位素波动缺失的时期。
2014年,地质学家Peter Cawood和Chris Hawkesworth创造了“地球的中世纪”这一短语,以描述1.7至0.75十亿年前由于缺乏构造运动证据的时期。
无聊的十亿年通常被广泛认为持续于前寒武纪约1.8至0.8十亿年前,即中元古代。无聊的十亿年以地质、气候以及大体上进化的稳定性和营养匮乏为特征。
在无聊的十亿年前,氧光合作用蓝藻的出现以及随之而来的赫鲁尼亚冰川期或雪球地球、产生阻挡紫外线的臭氧层以及大量金属的氧化导致了大氧化事件的发生。
在约1000–720百万年期间的托尼亚时期,超大陆罗迪尼亚的解体、第二次氧化事件以及寒武纪时期的另一次雪球地球结束了无聊的十亿年的氧水平。(来源:美国国家医学图书馆)
无聊的十亿年期间的不同生物形态
低营养供应可能导致光合作用共生的增加。这指的是一种生物能够进行光合作用,而另一种生物在细菌和古菌等原核生物以及真核生物起源过程中代谢其废弃产物。
细菌、古菌和真核生物是分类学上最高的三个域。
真核生物因具有细胞核和膜结合细胞器而与原核生物区分开来,并且它们几乎构成了所有多细胞生物。(来源:国家医学图书馆)
原核生物
在整个“无聊十亿年”期间,原核生物是占优势的生命形式。据信,无氧蓝藻是海洋中主要的光合作用生物,利用丰富的硫化氢(H2S)进行代谢。(来源:国家医学图书馆)
真核生物
真核生物可能在“无聊十亿年”初期出现,恰逢哥伦比亚大陆的聚合,这可能以某种方式提升了海洋中的氧气水平。到此时,多细胞真核生物可能已经出现,最早的化石证据可追溯到大氧化事件时期的类似水母的法国维尔生物群。(来源:国家医学图书馆)






