Prekambrium Prekambrium Prekambrium Prekambriska

Prekambrium
Livets gryning - Prekambrium
Ca 90% a
av geo
geologisk
og s tid
d
4600 Ma till ca. 540 Ma
Prekambriska superkontinenter?
• Ca 90% av geologisk tid
• 4600 Ma till ca. 540 Ma
• Sedimentära bergarter metamorfoserade
eller eroderade
• Prekambriska sköldar
”Cryogenian”--istiden
”Cryogenian”
Pannotia (~600–~540 Ma)
Rodinia (~1.1 Ga–~750 Ma)
Svalbard
Columbia (~1.8–1.5 Ga)
Nena (~1.8 Ga)
Flinders Ranges,
Australien
Estlands geologi
Snowball Earth?
Jorden 4.65 Ga
4.55 Ga Jordskorpa
 Oceaner bildas
genom ständigt
bombardemang av
ismeteoriter
Paul Hoffman
 Atmosfär bestående
av vulkaniska gaser H2O,
H2, HCl, CO,CO2, N2, H2S mm.
Inget O2
Livets uppkomst?
Livets uppkomst?
•Hur? Var?
LIVETS UPPKOMST?
Är det ett problem?
• Louis Pasteur
(1865)
•Hur? Var?
LIVETS UPPKOMST?
• uppstod
förmodligen på
jorden c:a 3.8 Ga
• föregicks av kemisk
evolution
Liv är självreplikerande och har
ämnesomsättning... genomgår
evolution
Membran avgränsar cellen
Proteiner och Nukleinsyror.
.
”Darwin´s warm little pond”
Oparin--Haldane: ”Ursoppa”
Oparin
Stanley Miller & Harold Urey
Tillverkade aminosyror genom ett
experiment där de skapade en
”uratmosfär”
Hydrotermala gångar:
Troliga miljöer för uppkomst av liv
• Skyddat miljö (Syrefritt)
• Kemin finns
• Energin finns
Arkeikum (3.8 – 2.5 Ga)
Tidigt liv
• De äldsta spåren av
liv:
De första organismerna
Fotosyntes!
Arkebakterier
Protobakterier
– Grönland - kolisotoper
– Australien – riktiga
fossil?
• Warrawoona Group –
cyanobakterier
Eubakterier
Stromatoliter
• Klibbiga mikroorganismer fångar upp
sedimentpartiklar – tillväxt
• Moderna stromatoliter: extrema miljöer
– Shark’s Bay, Australien
• Fossila stromatoliter:
– Gunflint Chert, Minnesota
– Sverige: Sala, Omberg, Visingsö
Proterozoikum (2.5 Ga – 540 Ma)
2.5 Ga - Syreökning i
atmosfären.
2 3 Ga - Prokaryoterna
2.3
diversifieras och blir allt
vanligare
Bandade järnmalmer “BIF”
Proterozoikum (2.5 Ga – 540 Ma)
•1.6 Ga - De första
eukaryoterna: 40-60
mikrometer.
•1.4 Ga - Multicellulära
eukaryoter (Flercelliga
alger) och akritarker.
Hur blir man eukaryot?
• Endosymbiontteorin!
• Lynn Margulis
• Prokaryota organismer i
symbios:
– Mitochondrier
– Kloroplaster
•650-580 Ma - Första
bevis för tidiga
metazoer.
De första djuren - Ediacarafaunan
Metazoer: Flercelliga djur med celler
organiserade i vävnader och ett
koordinerat nervsystem.
Första kroppsfossilen dyker
upp först under Vendium
(650-540 Ma)
De ryggradslösa djurens
tidsålder - Paleozoikum
Sveriges fanerozoiska
berggrund
Kambrium 540 -505 Ma
• Rodinia splittras
• Iapetushavet
• Gondwana
• transgressioner -
• 20% av ytan
• Kambrium
Kambrium--Silur
• Trias
Trias--Tertiär i Skåne
epikontinentala hav
Havsytenivåförändringar
• Globala havsytenivåförändringar
• Kontinentala istäcken
• Mittoceaniska ryggar
- Högre spridningshastighet,
större volym
www.scotese.com
Skandinavien
• Prekambriska
peneplanet
- planvittrad urbergsyta
• transgressionen
t
i
börjar i syd
– sandsten ovanpå
bottenkonglomerat
Estland
Alloktona sedimentära bergarter
• Vittring
• Erosion
• Transport
Grovkorniga sediment
• konglomerat
• breccior
• (tilliter)
Sandstenar
• Mogen sandsten -
kvartssandsten
• Omogen sandsten
– arkoser
– vackor
Cambrian/Ordovician boundary
Tosna River Valley
(St.Petersburg Region)
Early Ordovician Tosna Fm
Sequence boundary
Late Cambrian Ladoga Fm
Sequence boundary
Middle Cambrian Sablino Fm
Lerstenar och skiffrar
• Lera
Lera=
=Lermineral
• Lera
Lera=
=kornstorlek <0,062 mm
• Lerstenar - lugn sedimentationsmiljö
• Skiffrar spricker upp i tunna flak
Primära sedimentära stukturer
• Symmetriska böljeslagsmärken
Sekundära sedimentära
strukturer
• belastningsstrukturer
• styloliter
• biogena strukturer
Primära sedimentära stukturer
• kors
kors--skiktning & Assymmetriska
böljeslagsmärken
Primära sedimentära stukturer
• Torksprickor
De ryggradslösa djurens
tidsålder - Paleozoikum
Alroy et al., 2001
Kambriska explosionen
Protostomia - Deuterostomia
• Protostomia -
• Djurens
uppblomstring!
uppblomstring!
• “Lagerstätte
Lagerstätte”” Burgess
Shale,
Kanada!!!
Sh l Kanada
K
d !!!
• Flertalet fyla
Kambriska faunan
• Typiska kambriska organismer: Trilobiter &
brachiopoder
spiralklyvning
– Arthropoda, Mollusca
• Deuterostomia –
radiärklyvning
– Chordata,
Echinodermata
Fylum Arthropoda leddjur
• Trilobita (kambrium(kambrium-perm)
Trilobita (trilobiter)
kambrium - perm
Fylum Brachiopoda (armfotingar)
Kambrium - Recent
Paleozoikum – när brachiopoderna
härskade!!
härskade
Brachiopoda (armfotingar):
Kambrium - Recent
– Linguliformea
– Craniiformea
– Rhynchonelliformea