Proterozoikum

Tidsur hvor proterozoikum (blått) opptar nesten halve jordas historie. Viktgie hendelser er tegnet inn.

Geologisk kart over Nord-Europa, med proterozoiske grunnfjellsprovinser i lys grått og rosa. Det mørk- og lys-rosa området er den proterozoiske delen av det Baltiske skjold.

Proterozoikum er det midterste av eonene som jordens historie inndeles i. Det begynte for 2,5 milliarder år siden og sluttet for 542 millioner år siden. Eonet før proterozoikum var arkeikum, mens fanerozoikum var eonet som fulgte på proterozoikum. Arkeikum og proterozoikum sammenfattes ofte som prekambrium.

Proterozoikum var kjennetegnet av at det oppstod en oksygenholdig atmosfære. Dette skyldtes den fotosyntetiske aktiviteten til alger i havene. Med den økende oksygenkonsentrasjonen kunne det også danne seg et ozonlag som skjermet jorden for en del av solens UV-stråling. Begge deler (oksygen og lav UV-stråling) var forutsetninger for at det kunne oppstå livsformer som vi kjenner dem i dag.

Som navnet «protero-zoikum» antyder begynte også det (flercellete) dyriske livet i dette eonet (gresk πρότερος ''proteros'' = «tidlig», ζωόν [zoon] = «dyr»). Tidligere antok man at flercellede dyr oppstod i en såkalt «kambrisk eksplosjon» ved begynnelsen av det følgende eonet. I dag kjenner man imidlertid til flere eksempler på flercellede dyr fra slutten av proterozoikum, f.eks. den såkalte Ediacara-faunaen – da forøvrig også sopp oppstod. Flercellet, primitivt liv oppstad allerede midt i eonet for 1,5 milliarder år siden. Men først for 850-550 millioner år siden ble cellebaserte, eukaryote livsformer virkelig vanlige gjennom å fortrenge de blågrønnalge-baserte stomatolittene på grunne havbunner.

Stratigrafien inndeler proterozoikum i tre æraer: paleoproterozoikum, mesoproterozoikum og neoproterozoikum. De respektive skillene går ved hhv. 1,6 og 1,0 milliarder år før nåtiden. Man kan foreta en enda finere inndeling i perioder (sortert fra eldst til yngst):

• Paleoproterozoikum består av siderium, rhyacium, orosirium og statherium.
• Mesoproterozoikum består av calymmium, ectasium, stenium.
• Neoproterozoikum består av tonium, cryogenium og ediacarium.

Utviklingen i proterozoikum

I proterozoikum, før utviklingen av større dyr var de grunne havområdene sannsynligvis dekket av matter dannet av mikroorganismer, ifølge professor David Bottjer. Tidlige blågrønnbakterier (cyanobakterier) avga oksygen gjennom fotosyntese, og kjempet seg gjennom lag av kalkstøv som ble tykkere og dannet giftige «kalkhauger» kjent som stomatolitter, som fortsatt finnes f.eks utenfor Vest-Australia. Det faktum at stomatolittene var giftige kan kanskje forklare hvorfor moderne eukaryoter (celleorganismer) ikke spredte seg nevneverdig før kaldt klima for 850-550 millioner år siden fortrengte stomatolittene og lot grønnalger og andre eukaryoter utvikle seg på grunn havbunn. Etter at det økte oksygennivået tillot fremveksten av mer komplekse organismer, oppstod det arter som beitet på disse mattene eller gravde seg gjennom dem. Dette førte ifølge Bottjer til dannelsen av den type havbunn vi i dag er kjent med fra grunne forhold, og som består av sand, stein og revdannende organismer som koraller m.m.

De tidlige havene inneholdt også store mengder oppløst jern. Oksygenet som ble produsert gjennom fotosyntesen av mikroorganismene reagerte med jernet og ble felt ut som jernoksid. Dette foregikk over hundretalls millioner år, og da alt jernet var felt ut for ca. 2,2 milliarder år siden, lå det igjen er skorpe av rust på bunnen av verdenshavene som inneholder 20 ganger mer bundet oksygen enn hva vi i dag finner i fri form. Først nå kunne det produseres et reelt overskudd av oksygen. Nivået i atmosfæren fortsatte så å stige i de neste årmillionene, og for noe over 500 millioner år siden var det høyt nok til at større dyr kunne utvikles i havene og livet kunne begynne å invadere landjorden.

I proterozoikum var de platetektoniske prosessene som idag, med oppstigning av vulkansk masse, og nedsynking av havbunnsskorpe med senere omdanning. De gamle, arkeiske kratonene fikk påvekst av ny kontinentalskorpe, slik som eksempelvis de svekonorvegiske massivene av proterozoisk grunnfjell i Sør-Norge og Sør-Sverige. Det baltiske skjoldet vokste i etapper gjennom vulkanisme, havbunnsspredning (sedimentære tillegg) eller Baltica-kontinentets kollisjon (fjellkjededannelse). Midt i Proterozoikum for ca. 1,3 mrd år siden samlet alle kontinentene seg i superkontinentet Rodina.

Flercellet dyreliv oppstod kanskje for så mye som 2 milliarder år siden, utfra funn av flercellet kull av ukjent opphav. De fleste forskere heller idag til koloniteorien, som postulerer at enkeltceller kom sammen for å forsvare hverandre mot andre celler eller av en annen grunn, og at enkelte av cellene i kolonien gradvis begynte å spesialisere seg til enkelte oppgaver. For omlag 1 milliard år siden oppstod de første kjente, virkelige flercellede dyr – parmiadyrene – som er inntil 6 cm lange markliknende dyr kjent fra funn i Russland.

Mot slutten av proterozoikum, for mer enn 600 millioner år siden, ble en istid avløst av varmt klima og oversvømming med store, grunne havområder. Nå oppstod den såkalte ediacara-faunaen med blant annet de første bilaterale (symmetriske) dyr, hvorav Dickinsonia er blant de eldste kjente med funn fra Kvitsjøen. Mange steder oppstod nå plutselig primitive skalldyr ved overgangen til den kambriske eksplosjonen – hvor planter, sopp og kompliserte dyr oppstod nesten samtidig.

Se også

• Grunnfjell

Litteratur

• Avigad, Dov og Gvirtzman, Zohar (2009). «Late Neoproterozoic rise and fall of the northern Arabian–Nubian shield: The role of lithospheric mantle delamination and subsequent thermal subsidence». Technophysics. doi:10.1016/j.tecto.2009.04.018.
• Bogdanova, Svetlana V. (2005) "The East European Craton: Some Aspects of the Proterozoic Evolution in its South-West", Polskie Towarzystwo Mineralogiczne – Prace Specjalne (Mineralogical Society of Poland – Special Papers), 26, 18–24
• Bogdanova, Svetlana V. (2000) "Palaeoproterozoic Accretion of Sarmatia and Fennoscandia", Europrobe News, 13 June, p. 7–9
• Ramberg, Ivar B. (red), Landet blir til – Norges geologi, Norsk Geologisk Forening, 2006, annet opplag 2007. ISBN 978-82-92344-31-6

Eksterne lenker

• Proterozoic – Palaeos

Commons: Kategori:Proterozoic – bilder, video eller lyd