Paleoproterozoikum

Alapvető különbségek a Föld fizikájában

Mivel a Föld csak fele olyan idős volt, mint most, volt néhány alapvető különbség a maihoz képest. A Föld belsejében nagyobb volt a hő, mint ma. Ez főként a radioaktív izotópok nagyobb gyakoriságának volt köszönhető, amelyek az idő múlásával bomlanak.

A felszíni hőmérséklet is magasabb volt a Föld belsejéből érkező sugárzás, valamint a metán- és szén-dioxid-alapú üvegházhatású légkör miatt. Az előző eonban, az archeumban az óceánok melegek voltak (55-85 °C). Ezt csak részben ellensúlyozta, hogy a Nap sugárzása akkoriban alacsonyabb volt.

A Föld forgástörténetére vonatkozó paleontológiai bizonyítékok arra utalnak, hogy ~1,8 milliárd évvel ezelőtt egy évben körülbelül 450 nap volt, ami 20 órás napokat jelent. Még régebben a földi nap körülbelül 17 órás volt, és egy évben 514±33 nap volt. A Föld-Hold távolság a legkorábbi paleoproterozoikumban 51,9±3,3 földsugár volt (szemben a jelenlegi 60,27-gyel).

Szuperkontinens

A paleoproterozoikumban, körülbelül 1,8 és 1,5 milliárd évvel ezelőtt létezett egy globális szuperkontinens (Kolumbia vagy Nena).

Éghajlat

A korszakban az éghajlati változások olyan súlyosak voltak, mint a Föld történetében soha. A kezdetben globálisan magas hőmérsékletről három hatalmas jégkorszak következett, a jég mélyen a trópusokig hatolt.

A metán csökkenése

Egyértelmű jelek utalnak arra, hogy ebben a korszakban csökkent a légköri metán mennyisége:

"A metán összeomlása az archeai légkör korábbi magas szintjéről valószínűleg nagy szerepet játszik, nemcsak az oxigéndúsulás történetében, hanem a paleoproterozoikus jégkorszakok bekövetkezésében is. Az adatok arra utalnak, hogy 2,4-2,3 milliárd évvel ezelőtt egy "Nagy Oxidációs Esemény" zajlott le, amelynek során a Föld felszíni környezete mélyrehatóan és visszafordíthatatlanul megváltozott".

Az oxigén felhalmozódása

A cianobaktériumok oxigént termeltek, de azt többnyire a kémiai nyelők használták fel. Ezek az oxidálatlan kén és vas voltak. Körülbelül 2,3 milliárd évvel ezelőttig az oxigén valószínűleg csak 1-2%-a volt a jelenlegi szintnek. ^p323

A világ vasércének nagy részét adó sávos vasképződmények úgy keletkeztek, hogy az oxigén vegyületeket képzett a vassal; a felhalmozódás nagy része 1,9 milliárd évvel ezelőtt megszűnt. A hematit által színezett vörös rétegek a légköri oxigén 2 milliárd évvel ezelőtti növekedésére utalnak; régebbi kőzetekben nem találhatók. . ^p324

Jégkorszakok

Három nagy jégkorszak volt, a jég mélyen a trópusokig hatolt. Kétségtelen, hogy ezek a légkörben lévő üvegházhatású gázok csökkenése és az oxigéntermelés növekedése miatt következtek be.

A kutatók szerint "van egy rejtélyes, ~1 400 millió éves intervallum, amelyben nem volt igazolt eljegesedés a 2400-2200 mya közötti korai paleoproterozoikumi eljegesedés Észak-Amerikában, Dél-Afrikában, Skandináviában és Ausztráliában, valamint a 800-600 mya közötti neoproterozoikumi eljegesedés között, amely minden kontinenst érintett".

Meteorit becsapódások

A korszakban jelentős bolid-becsapódások történtek, amelyek közül kettő a Föld legnagyobb becsapódási krátereit okozta. A 3,0 és 1,2 milliárd évvel ezelőtti időzónában három kisebb (30 kilométeres vagy annál nagyobb átmérőjű) is található.

Az oxigén mennyisége a Föld légkörében. A felső piros és az alsó zöld vonal a becslések tartományát jelzi. A szakaszok nagyjából a következők: 1. szakasz az archea eon, 2. szakasz a korai paleoproterozoikum, 3. szakasz a későbbi paleoproterozoikum és a mezoproterozoikum, 4. szakasz a neoproterozoikum és 5. szakasz a fanerozoikum.

Az eukarióták eredete

Az eukarióta sejtek létrejötte mérföldkő volt az élet evolúciójában, mivel ezek közé tartozik minden összetett sejt és szinte minden többsejtű szervezet. Az eseménysorozat időzítését nehéz meghatározni; Knoll szerint körülbelül 1,6-2,1 milliárd évvel ezelőtt alakultak ki. Néhány akritarcha legalább 1650 millió évvel ezelőttről ismert, a Grypania nevű lehetséges algát pedig már 2100 millió évvel ezelőtt is megtalálták.