Скучный миллиард - Boring Billion

В Скучный миллиард, иначе известный как Бесплодный миллиард, то Самое скучное время в истории Земли, и Средневековье Земли, это период времени между 1,8 и 0,8 миллиардами лет назад (Гья), охватывающий середину Протерозойский эон, характеризующиеся более или менее тектонический стабильность, климатический застой и остановившаяся биологическая эволюция. Он граничит с двумя различными кислородными и ледниковыми явлениями, но у самого Скучного миллиарда был очень низкий уровень кислорода и никаких свидетельств оледенения.

Океаны, возможно, были бедными кислородом и питательными веществами и были сульфидными (эвксиния ), населенный в основном аноксигенный цианобактерии, тип фотосинтетических бактерий, которые используют сероводород (ЧАС2S) вместо воды и производит сера вместо кислорода. Это известно как Canfield Ocean. Такая композиция могла привести к тому, что океаны стали черно-молочно-бирюзовыми вместо голубых.

Несмотря на такие неблагоприятные условия, эукариоты возможно, возникла примерно в начале «Скучного миллиарда» и приняла несколько новых адаптаций, таких как различные органеллы и возможно половое размножение, и диверсифицированы в растения, животные, и грибы. Такие достижения, возможно, были важными предвестниками эволюции большой и сложной жизни позже в Кембрийский взрыв. Тем не мение, прокариотический цианобактерии были доминирующими формами жизни в то время и, вероятно, поддерживали малоэнергетических пищевой сети с небольшим количеством протисты на верхний уровень. Земля, вероятно, была заселена прокариотическими цианобактериями и эукариотическими прото-лишайники, последний здесь более успешен, вероятно, из-за большей доступности питательных веществ, чем в прибрежных водах океана.

Описание

В 1995 году геологи Роджер Бьюик, Дэвис Де Марэ, и Эндрю Нолл проанализировал очевидное отсутствие крупных биологических, геологических и климатических событий во время Мезопротерозойский эра 1,6–1 миллиард лет назад (Гья), и, таким образом, описал это как «самое унылое время в истории Земли».[1] Термин «скучный миллиард» был придуман палеонтологом. Мартин Бразье относится ко времени между 2 и 1 Гяйаром, которое характеризовалось геохимическим застоем и ледниковой стагнацией.[2] В 2013 году геохимик Грант Янг использовали термин «Бесплодный миллиард» для обозначения периода очевидной стагнации ледников и отсутствия выбросов изотопов углерода от 1,8 до 0,8 Гя.[3] В 2014 году геологи Питер Кавуд и Крис Хоксворт назвал время между 1,7 и 0,75 Гья «средневековьем Земли» из-за отсутствия доказательств тектонического движения.[4]

Скучный миллиард сейчас в основном цитируется как охват от 1,8 до 0,8 Гя, содержащихся в Протерозойский эон, преимущественно мезопротерозойские. Для Boring Billion характерны геологический, климатический и, в целом, эволюционный застой с низким содержанием питательных веществ.[5][3][6][7][8]

Во времена, предшествовавшие Скучному миллиарду, Земля испытала Большое событие оксигенации из-за эволюции кислородный фотосинтетический цианобактерии, а результирующий Гуронское оледенение (Снежок Земля ), формирование УФ -блокировка озоновый слой, и окисление некоторых металлов.[9] Уровень кислорода Boring Billion резко упал.[9] Это закончилось распадом суперконтинента. Родиния вовремя Tonian (1000–720 млн лет назад), второе событие оксигенации и еще одна Земля-снежок в Криогенный период.[4][10]

Тектонический застой

Реконструкция Колумбия (выше 1,6 Гя) и Родиния после распада (ниже 0,75 Гя)

Эволюция Земли биосфера, атмосфера и гидросфера давно связан с суперконтинентальный цикл, где континенты объединяются, а затем расходятся. Boring Billion видел эволюцию двух суперконтинентов: Колумбия (или Нуна) и Родиния.[5][11]

Суперконтинент Колумбия сформировался между 2,0 и 1,7 млрд лет назад и оставался нетронутым по крайней мере до 1,3 млрд лет. палеомагнитный данные свидетельствуют о том, что Колумбия претерпела лишь незначительные изменения, чтобы сформировать суперконтинент Родиния с 1,1 до 0,9 млрд лет назад. Палеогеографический реконструкции позволяют предположить, что комплекс суперконтинента располагался в экваториальный и умеренный климатических зон, и практически отсутствуют свидетельства наличия континентальных фрагментов в полярные регионы.[11]

Из-за отсутствия доказательств отложения отложений (на пассивной окраине), которое могло бы произойти в результате рифтинг,[12] суперконтинент, вероятно, не распался, а был просто совокупностью соприкасающихся протоконтинентов и кратоны. Свидетельств рифтинга нет до образования Родинии, 1,25 Гья в Северной Лаврентии и 1 Гья на Востоке. Балтика и юг Сибирь.[5][4] Однако распад не произошел до 0,75 Гя, что ознаменовало конец Скучного миллиарда.[4] Этот тектонический застой мог быть связан с химическими процессами океана и атмосферы.[5][7][4]

Возможно астеносфера - расплавленный слой земного мантия что тектонические плиты по существу плавают и перемещаются - в то время было слишком жарко, чтобы поддерживать современную тектонику плит. Вместо активной утилизации тарелок на зоны субдукции Плиты были связаны между собой миллиарды лет, пока мантия не остыла. Возникновению этого компонента тектоники плит могло способствовать охлаждение и утолщение корка это, однажды начавшись, сделало субдукцию плит аномально сильной, что произошло в конце Скучного миллиарда.[4]

Тем не менее, основные магматический события все еще происходили, такие как формирование (через шлейф магмы ) из 220 000 км2 (85000 квадратных миль) центральная Австралия Провинция Масгрейв с 1,22 до 1,12 Гя,[13] и 2700000 км2 (1000000 квадратных миль) канадская Большая магматическая провинция Маккензи 1,27 Гя;[14] и тектоника плит все еще была достаточно активной, чтобы строить горы, с несколькими орогенез, в том числе Гренвилл орогенез,[15] происходящее в то время.

Климатическая устойчивость

График, показывающий средние температуры в мезопротерозое. Синяя линия использует CO2 концентрация 5 раз в наши дни, красная линия 10 раз и красная точка показывают средний диапазон температур в тропиках

Существует мало свидетельств значительной климатической изменчивости в этот период времени.[3][16] Климат, вероятно, в первую очередь не был продиктован солнечной светимостью, потому что солнце был на 5–18% менее ярким, чем сегодня, но нет никаких доказательств того, что климат Земли был значительно прохладнее.[17][18] Фактически, Boring Billion, похоже, не имеет каких-либо доказательств длительного оледенения, которое можно наблюдать с регулярной периодичностью в других частях геологической истории Земли.[18] Высокий CO2 не могли быть основной движущей силой потепления, потому что уровни должны были быть в 30-100 раз выше, чем допромышленный уровни[17] и произвел существенный закисление океана[18] для предотвращения обледенения, чего тоже не произошло. Мезопротерозойский CO2 уровни могли быть сопоставимы с уровнями Фанерозой эона, возможно, в 7-10 раз выше современного уровня.[19] Первая запись льда за этот период времени была зарегистрирована в 2020 г. Формация Диабаиг в Группа Торридон, куда dropstone образования, вероятно, были сформированы обломками от ледовый сплав; область, затем расположенная между 35 –50 ° ю.ш. было озером (возможно, возвышенным), которое, как полагают, замерзало зимой и таяло летом, рафтинг происходил во время весеннего таяния.[20]

Более высокое содержание других парниковых газов, а именно метана, производимого прокариотами, могло компенсировать низкий уровень CO.2 уровни; в значительной степени свободный ото льда мир мог быть достигнут с концентрацией метана 140 частей на миллион (ppm).[19][17] Тем не мение, метаногенный прокариоты не могли производить столько метана, что подразумевает какой-то другой парниковый газ, вероятно оксид азота, был повышен, возможно, до 3 частей на миллион (в 10 раз больше сегодняшнего уровня). Исходя из предполагаемых концентраций парниковых газов, экваториальные температуры в мезопротерозое могли составлять около 295–300 К (22–27 ° C, 71–80 ° F), в тропиках - 290 К (17 ° C, 62 ° F), при 60 ° 265–280 К (–8–7 ° C; 17–44 ° F), а полюса 250–275 К (–23–2 ° C; –10–35 ° F);[21] и средняя глобальная температура около 19 ° C (66 ° F), что на 4 ° C (7,2 ° F) теплее, чем сегодня. Зимой температура на полюсах опустилась ниже нуля, что привело к временному образованию морского льда и снегопаду, но постоянных ледяных щитов, вероятно, не было.[8]

Также предполагалось, что, поскольку интенсивность космические лучи было показано, что он положительно коррелирует с облачным покровом, а облачный покров отражает свет обратно в космос и снижает глобальные температуры, более низкие темпы бомбардировки в это время из-за уменьшения звездообразования в галактике вызывали уменьшение облачного покрова и предотвращали явления оледенения, поддерживая теплый климат.[18][22] Кроме того, некоторая комбинация интенсивности выветривания, которая уменьшила бы CO2 уровни окислением открытых металлов, охлаждением мантия и уменьшил геотермальное тепло и вулканизм, а также увеличение интенсивности солнечного излучения и солнечного тепла, возможно, достигли равновесия, исключив образование льда.[3]

И наоборот, ледниковые движения более миллиарда лет назад, возможно, не оставили много остатков сегодня, и очевидное отсутствие доказательств может быть связано с неполнотой летописи окаменелостей, а не с отсутствием. Кроме того, низкие уровни интенсивности кислорода и солнечного света могли предотвратить образование озоновый слой, предотвращая парниковые газы от попадания в атмосферу и нагрева Земли через парниковый эффект, что вызвало бы оледенение.[23][24][25] Однако для поддержания озонового слоя требуется не так много кислорода, и уровни во время Boring Billion могли быть достаточно высокими для этого.[26] хотя Земля, возможно, все еще подвергалась более сильной бомбардировке УФ-излучение чем сегодня.[27]

Океанический состав

Океаны, похоже, имели низкие концентрации основных питательных веществ, которые считались необходимыми для сложной жизни, а именно: молибден, утюг, азот, и фосфор, во многом из-за недостатка кислорода и, как следствие, окисление необходимо для этих геохимические циклы.[28][29][30] Однако питательных веществ было больше в наземных средах, таких как озера или прибрежные среды ближе к континентальному стоку.[31]

В общем, океаны могли иметь насыщенный кислородом поверхностный слой, сульфидный средний слой,[32][33][34] и субкислый нижний слой.[35][36] Преимущественно сульфидный состав мог привести к тому, что океаны приобрели черный и молочно-бирюзовый цвет вместо синего.[37]

Кислород

Геологические данные Земли указывают на два события, связанных со значительным повышением уровня кислорода на Земле: одно произошло между 2,4 и 2,1 млрд лет назад, известное как Великое событие оксигенации, а второе произошло примерно на 0,8 млрд лет.[38] Считается, что в промежуточный период, во время Скучного миллиарда, был низкий уровень кислорода (с небольшими колебаниями), что привело к широкому распространению бескислородные воды.[33]

Океаны могли быть отчетливо стратифицированными, с насыщенными кислородом поверхностными водами,[32][33][34] и глубоководные субкислоты (менее 1 мкМ кислород),[36] последнее, возможно, поддерживается более низкими уровнями водород (ЧАС2) и H2Выход S по глубокому морю гидротермальные источники которые в противном случае были бы химически восстановлены кислородом.[35] В разложение тонущего органического вещества также потребляло бы кислород из глубинных вод.[39][33]

Внезапное падение O2 после Великого события оксигенации - обозначено δ13C уровни, которые были потеряны в 10-20 раз больше текущего объема атмосферного кислорода - это известно как Экскурсионное мероприятие Ломагунди, и является наиболее заметным изотоп углерода событие в истории Земли.[40][41][42] Уровни кислорода, возможно, были менее 0,1–2% от современных уровней, что фактически остановило бы развитие сложной жизни во время Скучного миллиарда.[38][34] Кислородные условия стали бы доминирующими во время второго события оксигенации, вызывая размножение аэробный активность закончилась анаэробный,[32][33][39] но широко распространенные субоксические и бескислородные условия, вероятно, продолжались примерно до 0,55 Гя, что соответствует Эдиакарская биота и Кембрийский взрыв.[43][44]

Сера

Схема того, как эвксиновый форма условий

В 1998 г. геолог Дональд Кэнфилд предложил то, что сейчас известно как Canfield Ocean гипотеза. Кэнфилд утверждал, что повышение уровня кислорода в атмосфере во время Великого события оксигенации могло бы отреагировать и окислить континентальную среду. железный пирит (FeS2) депозиты, с сульфат (ТАК42−) как побочный продукт, который вывозили в море. Сульфатредуцирующие микроорганизмы преобразовал это в сероводород (ЧАС2S), разделяя океан на несколько кислородный поверхностный слой и сульфидный слой ниже, с аноксигенный бактерии, живущие на границе, метаболизирующие H2S и образование серы как побочного продукта. Это создало широкое распространение эвксиновый условия в средних водах, бескислородное состояние с высокой концентрацией серы, поддерживаемое бактериями.[33][45][32][46][39][34]

Утюг

Среди камней, относящихся к скучному миллиарду, заметно не хватает полосчатые железные образования, которые образуются из железа в верхних слоях воды (поступающих из глубин океана), реагируя с кислородом и выпадая из воды. Похоже, что они прекратятся во всем мире после 1,85 млрд лет назад. Кэнфилд утверждал, что океаническая SO42− уменьшенный все железо в бескислородном море.[32] Железо могло метаболизироваться аноксигенными бактериями.[47] Также было предложено, что 1.85 Ga Удар метеорита Садбери смешал ранее стратифицированный океан через цунами, взаимодействие испаренной морской воды и насыщенной кислородом атмосферы, океанические кавитация, и массовый сток разрушенных континентальные окраины в море. Полученные в результате субкислородные глубинные воды (из-за смешивания насыщенных кислородом поверхностных вод с ранее бескислородными глубинными водами) окислили бы глубоководное железо, препятствуя его переносу и отложению на окраинах континентов.[35]

Тем не менее, богатые железом воды действительно существовали, например, формация Сямалинг 1,4 млрд лет в Северном Китае, которая, возможно, питалась глубоководными гидротермальными жерлами. Условия, богатые железом, также указывают на аноксичность придонной воды в этой области, поскольку кислородные условия окислили бы все железо.[47]

Формы жизни

Низкое содержание питательных веществ могло вызвать увеличение фотосимбиоз - когда один организм способен к фотосинтезу, а другой метаболизирует отходы - среди прокариоты (бактерии и археи ), и появление эукариоты. Бактерии, археи и эукариоты - три домены, самый высокий таксономический рейтинг. Эукариоты отличаются от прокариот ядро и мембраносвязанные органеллы, и все многоклеточные организмы являются эукариотами.[48]

Прокариоты

1,44 млрд лет строматолит из Национальный парк Глейшер, Монтана

Прокариоты были доминирующими формами жизни на протяжении всего Скучного миллиарда.[9][49][32] Считается, что аноксигенные цианобактерии были доминирующими фотосинтезаторами, метаболизирующими большое количество H2S в океанах. Однако в водах, богатых железом, цианобактерии могли пострадать от отравление железом, особенно в прибрежных водах, где богатые железом глубокие воды смешиваются с поверхностными водами, и их вытесняют другие бактерии, которые могут метаболизировать как железо, так и H2S. Однако отравление железом могло быть уменьшено кремнезем -богатые воды или биоминерализация железа внутри клетки.[50]

Микрофоссилий указывают на наличие цианобактерий, зеленый и фиолетовый серные бактерии, метан-продуцирующие археи или бактерии, сульфат-метаболизирующие бактерии, метаболизирующий метан археи или бактерии, бактерии, метаболизирующие железо, азотный метаболизм бактерии и аноксигенные фотосинтетические бактерии.[50]

Эукариоты

Эукариоты, возможно, возникли примерно в начале Скучного миллиарда,[6] совпало с аккрецией Колумбии, которая могла каким-то образом повысить уровень кислорода в океане.[10] Тем не менее, многоклеточные эукариоты, возможно, уже эволюционировали к этому времени, и самые ранние заявленные ископаемые свидетельства датируются Великим событием оксигенации с подобными медузам. Франсвильская биота.[51] После этого эволюция эукариот шла довольно медленно,[9] возможно из-за эвксиновых условий океана Кэнфилд и недостатка основных питательных веществ и металлов[4][6] что предотвратило развитие большой, сложной жизни с высокими требованиями к энергии.[23] Эвксиновые условия также снизили бы растворимость железа.[32] и молибден,[52] основные металлы в азотфиксация. Недостаток растворенного азота предпочел бы прокариотам эукариотам, поскольку первые могут метаболизировать газообразный азот.[53]

1,6 млрд лет Раматаллус ископаемое, самое раннее известное красная водоросль[54]

Тем не менее, диверсификация группа короны эукариотические макроорганизмы, по-видимому, зародились около 1,6–1 Гя,[55] по-видимому, совпадая с увеличением концентрации основных питательных веществ.[6] Согласно филогенетическому анализу, растения отклонились от животных и грибов примерно на 1,6 Гя; животные и грибы около 1,5 Гя; Билатерианцы и книдарийцы (животные соответственно с и без двусторонняя симметрия ) около 1,3 Гя; губки 1,35 Гя;[56] и Аскомикота и Базидиомицеты (два подразделения гриба субцарство Дикаря ) 0,97 Гя.[56] Самый ранний из известных красные водоросли коврики дата на 1.6 Гя.[54] Самый ранний известный гриб датируется 1.01–0.89 Гя из Северной Канады.[57] Многоклеточные эукариоты, которые, как полагают, являются потомками колониальных одноклеточных агрегатов, вероятно, эволюционировали около 2–1,4 Гя.[58][59] Точно так же ранние многоклеточные эукариоты, вероятно, в основном собирались в строматолит коврики.[10]

Красная водоросль 1,2 млрд лет Bangiomorpha является самым ранним известным половым размножением и мейотический форма жизни,[60] и, исходя из этого, эти адаптации развивались на 2–1,4 Гя.[6] Однако они могли развиться задолго до появления последнего общего предка эукариот, учитывая, что мейоз осуществляется с использованием одних и тех же белков у всех эукариот, что, возможно, простирается до тех пор, пока предполагалось. Мир РНК.[61]

Клетка органеллы вероятно, произошел от вольножительства цианобактерии (симбиогенез )[9][62][63][6] возможно после эволюции фагоцитоз (поглощение других клеток) с удалением жесткого клеточная стенка что было необходимо только для бесполого размножения.[9] Митохондрии уже развились во время Великого события оксигенации, но пластиды используется в растениях именно для фотосинтез считается, что они образовались около 1,6–1,5 Грджа.[56] Гистоны вероятно, появился во время скучного миллиарда, чтобы помочь организовать и упаковать растущее количество ДНК в эукариотических клетках в нуклеосомы.[9] Гидрогеносомы используемые в анаэробной деятельности, возможно, произошли в это время от архея.[64][62]

Учитывая эволюционные вехи, достигнутые эукариотами, этот период времени можно считать важным предвестником кембрийского взрыва около 0,54 Гяда и эволюции относительно большой и сложной жизни.[9]

Экология

Из-за маргинализации крупных пищевых частиц, таких как водоросли, в пользу цианобактерий и прокариот, которые не передают столько энергии высшим трофические уровни, комплекс пищевой сети вероятно, не сформировались, и большие формы жизни с высокими требованиями к энергии не могли развиваться. Такая пищевая сеть, вероятно, выдержала лишь небольшое количество протисты как в некотором смысле высшие хищники.[49]

Предположительно оксигенный фотосинтетический эукариот акритархи, возможно, тип микроводоросль, населяли поверхностные воды мезопротерозоя.[65] Их популяция, возможно, была в значительной степени ограничена доступностью питательных веществ, а не хищничеством, потому что, как сообщалось, виды выживали в течение сотен миллионов лет, но после 1 Гя продолжительность вида упала примерно до 100 млн лет назад, возможно, из-за увеличения травоядности ранних протистов. Это согласуется с тем, что выживаемость видов упала до 10 млн лет сразу после кембрийского взрыва и распространения травоядных животных.[66]

Жизнь на суше

Некоторые из самых ранних свидетельств прокариотической колонизации земли относятся к периоду до 3 г.[67] возможно уже 3,5 Гя.[68] Во времена Boring Billion земля могла быть заселена в основном цианобактериальными циновками.[9][69][70][71][72] Пыль обеспечивала изобилие питательных веществ и средство распространения микробов, обитающих на поверхности, хотя микробные сообщества могли также образоваться в пещерах, пресноводных озерах и реках.[27][73] К 1,2 ГЯ микробные сообщества могли быть достаточно многочисленными, чтобы повлиять на выветривание, эрозия, седиментация и различные геохимические циклы,[70] а обширные микробные маты могут указывать на биологическая почвенная корка было в изобилии.[27]

Самые ранние наземные эукариоты могли быть лишайниковыми грибами около 1,3 млрд лет назад.[74] которые паслись на микробных матах.[27] Обильные эукариотические микрофоссилии из пресноводных шотландцев. Группа Торридон по-видимому, указывает на преобладание эукариот в неморских местообитаниях к 1 Гя,[75] вероятно, из-за повышенной доступности питательных веществ в районах, расположенных ближе к континентам, и континентального стока.[31] Эти лишайники, возможно, позже каким-то образом способствовали колонизации растений 0,75 Гя.[74] Массовое увеличение фотосинтетической биомассы суши, по-видимому, произошло примерно на 0,85 Гя, на что указывает поток углерода, полученного из земных источников, который, возможно, повысил уровень кислорода, достаточный для поддержки роста многоклеточных эукариот.[76]

Смотрите также

  • Докембрийский - Самая ранняя часть истории Земли: 4600–541 миллион лет назад.
  • Эдиакарская биота - Загадочные трубчатые и вайевидные, в основном сидячие организмы, которые жили в эдиакарский период (ок. 635–542 млн лет назад)
  • Франсвильская биота - Возможно самые ранние многоклеточные формы жизни
  • Снежок Земля - Мировые эпизоды оледенения в неопротерозойскую эру

Рекомендации

  1. ^ Buick, R .; Des Marais, D. J .; Кнолл, А. (1995). «Стабильные изотопные составы карбонатов из мезопротерозойской группы Bangemall, северо-запад Австралии». Химическая геология. 123 (1–4): 153–171. Bibcode:1995ЧГео.123..153Б. Дои:10.1016 / 0009-2541 (95) 00049-П. PMID  11540130.
  2. ^ Бразье, М. (2012). Секретные камеры: внутренняя история клеток и сложной жизни. Издательство Оксфордского университета. п. 211. ISBN  978-0-19-964400-1.
  3. ^ а б c d Янг, Грант М. (2013). «Докембрийские суперконтиненты, оледенения, оксигенация атмосферы, эволюция многоклеточных животных и влияние, которое могло изменить вторую половину истории Земли». Границы геонаук. 4 (3): 247–261. Дои:10.1016 / j.gsf.2012.07.003.
  4. ^ а б c d е ж грамм Кавуд, Питер А .; Хоксворт, Крис Дж. (01.06.2014). «Средний возраст Земли». Геология. 42 (6): 503–506. Bibcode:2014Гео .... 42..503C. Дои:10.1130 / G35402.1. ISSN  0091-7613.
  5. ^ а б c d Робертс, Н. М. У. (2013). «Скучный миллиард? - Тектоника крышки, рост континентов и изменение окружающей среды, связанные с суперконтинентом Колумбия». Границы геонаук. Тематический раздел: Антарктида - окно в далекие земли. 4 (6): 681–691. Дои:10.1016 / j.gsf.2013.05.004.
  6. ^ а б c d е ж Mukherjee, I .; Large, R. R .; Corkrey, R .; Данюшевский, Л. В. (2018). «Скучный миллиард, рогатка для сложной жизни на Земле». Научные отчеты. 8 (4432): 4432. Дои:10.1038 / с41598-018-22695-х. ЧВК  5849639. PMID  29535324.
  7. ^ а б Голландия, Генрих Д. (29.06.2006). «Оксигенация атмосферы и океанов». Философские труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки. 361 (1470): 903–915. Дои:10.1098 / rstb.2006.1838. ISSN  0962-8436. ЧВК  1578726. PMID  16754606.
  8. ^ а б Peng, L .; Yonggang, L .; Yongyun, H .; Yun, Y .; Писаревский, С.А. (2019). «Теплый климат в эпоху« скучного миллиарда »». Acta Geologica Sinica. 93: 40–43. Дои:10.1111/1755-6724.14239.
  9. ^ а б c d е ж грамм час я Lenton, T .; Уотсон, А. (2011). «Не такой уж скучный миллиард». Революции, которые сделали Землю. С. 242–261. Дои:10.1093 / acprof: oso / 9780199587049.003.0013. ISBN  978-0-19-958704-9.
  10. ^ а б c Брук, Дж. Л. (2014). Изменение климата и курс глобальной истории: трудный путь. Издательство Кембриджского университета. С. 40–42. ISBN  978-0-521-87164-8.
  11. ^ а б Эванс, Д. А. Д. (2013). «Реконструкция допангейских суперконтинентов». Бюллетень Геологического общества Америки. 125 (11–12): 1735–1751. Bibcode:2013GSAB..125.1735E. Дои:10.1130 / b30950.1.
  12. ^ Брэдли, Дуайт С. (01.12.2008). «Пассивные поля в истории Земли». Обзоры наук о Земле. 91 (1–4): 1–26. Bibcode:2008ESRv ... 91 .... 1B. Дои:10.1016 / j.earscirev.2008.08.001.
  13. ^ Горчик, В .; Smithies, H .; Korhonen, F .; Howard, H .; де Громар Р.К. (2015). «Ультра-горячая мезопротерозойская эволюция внутриконтинентальной центральной Австралии». Границы геонаук. 6 (1): 23–37. Дои:10.1016 / j.gsf.2014.03.001.
  14. ^ Bryan, S.E .; Феррари, Л. (2013). «Крупные изверженные провинции и большие изверженные провинции кремнезема: прогресс в нашем понимании за последние 25 лет». Бюллетень GSA. 125 (7–8): 1055. Дои:10.1130 / B30820.1.
  15. ^ Tollo, R.P .; Corriveau, L .; McLelland, J .; Варфоломей, М. Дж. (2004). «Протерозойская тектоническая эволюция орогена Гренвилля в Северной Америке: введение». In Tollo, R.P .; Corriveau, L .; McLelland, J .; Бартоломью, М. Дж. (Ред.). Протерозойская тектоническая эволюция Гренвильского орогена в Северной Америке. Мемуары Геологического общества Америки. 197. С. 1–18. ISBN  978-0-8137-1197-3.
  16. ^ Бразье, доктор медицины (1998). «Миллиард лет стабильности окружающей среды и появление эукариот: новые данные из северной Австралии». Геология. 26 (6): 555–558. Bibcode:1998Гео .... 26..555Б. Дои:10.1130 / 0091-7613 (1998) 026 <0555: ABYOES> 2.3.CO; 2. PMID  11541449.
  17. ^ а б c Fiorella, R .; Шелдон, Н. (2017). «Уравновешенный климат конца мезопротерозоя при отсутствии высокого содержания CO2». Геология. 45 (3): 231–234. Дои:10.1130 / G38682.1.
  18. ^ а б c d Вейзер, Дж. (2005). «Небесный климатический драйвер: взгляд из четырех миллиардов лет углеродного цикла». Геонауки Канада. 32 (1). ISSN  1911-4850.
  19. ^ а б Kah, L.C .; Верховая езда, Р. (2007). «Уровни углекислого газа в мезопротерозое, полученные из кальцифицированных цианобактерий». Геология. 35 (9): 799–802. Дои:10.1130 / G23680A.1. S2CID  129389459.
  20. ^ Hartley, A .; Курянский, Б .; Pugsley, J .; Армстронг, Дж. (2020). «Ледовый сплав по озерам в раннем неопротерозое: дропстоуны формации Диабаиг, группа Торридон, северо-запад Шотландии». Шотландский журнал геологии. 56: 47–53. Дои:10.1144 / sjg2019-017.
  21. ^ Hren, M. T .; Шелдон, Н. Д. (2020). «Земные микробиалиты ограничивают мезопротерозойскую атмосферу». Отложение записи. 6: 4–20. Дои:10.1002 / dep2.79.
  22. ^ Шавив, Нир Дж. (2003). «Спиральная структура Млечного Пути, космические лучи и эпохи ледникового периода на Земле». Новая астрономия. 8 (1): 39–77. arXiv:Astro-ph / 0209252. Bibcode:2003NewA .... 8 ... 39S. Дои:10.1016 / S1384-1076 (02) 00193-8.
  23. ^ а б Планавский, Ной Дж .; Рейнхард, Кристофер Т .; Ван, Сянли; Томсон, Даниэль; Макголдрик, Питер; Rainbird, Роберт Х .; Джонсон, Томас; Фишер, Вудворд У .; Лайонс, Тимоти В. (31 октября 2014 г.). «Низкий уровень кислорода в атмосфере в среднем протерозое и задержка роста животных» (PDF). Наука. 346 (6209): 635–638. Bibcode:2014Наука ... 346..635P. Дои:10.1126 / science.1258410. ISSN  0036-8075. PMID  25359975.
  24. ^ Эйлс, Н. (2008). «Гляцио-эпохи и цикл суперконтинента после ∼ 3.0 млрд лет: тектонические граничные условия для оледенения». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 258 (1–2): 89–129. Дои:10.1016 / j.palaeo.2007.09.021.
  25. ^ Кастинг, Дж. Ф .; Оно, С. (2006). «Палеоклиматы: первые два миллиарда лет». Философские труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки. 361 (1470): 917–929. Дои:10.1098 / rstb.2006.1839. ISSN  0962-8436. ЧВК  1868609. PMID  16754607.
  26. ^ Catling, D. C .; Кастинг, Дж. Ф. (2017). Эволюция атмосферы в обитаемых и безжизненных мирах. Издательство Кембриджского университета. п. 291. ISBN  978-1-316-82452-8.
  27. ^ а б c d Бералди-Кампези, Х. (2013). «Ранняя жизнь на суше и первые наземные экосистемы». Экологические процессы. 2 (1): 1–17. Дои:10.1186/2192-1709-2-1.
  28. ^ Anbar, A.D .; Кнолль, А. Х. (2002). «Протерозойская химия и эволюция океана: биоинорганический мост?». Наука. 297 (5584): 1137–1142. Bibcode:2002Научный ... 297.1137A. CiteSeerX  10.1.1.615.3041. Дои:10.1126 / science.1069651. ISSN  0036-8075. PMID  12183619.
  29. ^ Феннель, К.; Следует, М; Фальковски, П. Г. (2005). «Совместная эволюция круговоротов азота, углерода и кислорода в протерозойском океане». Американский журнал науки. 305 (6–8): 526–545. Bibcode:2005AmJS..305..526F. Дои:10.2475 / ajs.305.6-8.526. ISSN  0002-9599.
  30. ^ Кипп, М. А .; Стюкен, Э. Э. (2017). «Рециркуляция биомассы и ранний цикл фосфора Земли». Достижения науки. 3 (11): eaao4795. Дои:10.1126 / sciadv.aao4795. ЧВК  5706743. PMID  29202032.
  31. ^ а б Parnell, J .; Sprinks, S .; Andrews, S .; Thayalan, W .; Боуден, С. (2015). «Высокая доступность молибдена для эволюции в мезопротерозойской озерной среде». Nature Communications. 6 (6996): 6996. Дои:10.1038 / ncomms7996. PMID  25988499.
  32. ^ а б c d е ж грамм Кэнфилд, Д. Э. (1998). «Новая модель химии протерозойского океана». Природа. 396 (6710): 450–453. Bibcode:1998Натура 396..450C. Дои:10.1038/24839. ISSN  0028-0836.
  33. ^ а б c d е ж Лайонс, Тимоти У .; Рейнхард, Кристофер Т .; Планавский, Ной Дж. (2014). «Подъем кислорода в раннем океане и атмосфере Земли». Природа. 506 (7488): 307–315. Bibcode:2014Натура.506..307L. Дои:10.1038 / природа13068. PMID  24553238.
  34. ^ а б c d Большой, R .; Halpin, J. A .; Данюшевский, Л. В. (2014). «Содержание микроэлементов в осадочном пирите как новый показатель глубинной эволюции океана и атмосферы». Письма по науке о Земле и планетах. 389: 209–220. Дои:10.1016 / j.epsl.2013.12.020.
  35. ^ а б c Slack, J. F .; Кэннон, В. Ф. (2009). «Внеземная гибель железных образований 1,85 миллиарда лет назад». Геология. 37 (11): 1011–1014. Дои:10.1130 / G30259A.1.
  36. ^ а б De Baar, H. J. W .; German, C. R .; Элдерфилд, H; ван Гаанс, П. (1988). «Распределение редкоземельных элементов в бескислородных водах желоба Кариако». Geochimica et Cosmochimica Acta. 52 (5): 1203–1219. Дои:10.1016 / 0016-7037 (88) 90275-Х.
  37. ^ Gallardo, V.A .; Эспиноза, К. (2008). Гувер, Ричард Б; Левин, Гилберт V; Розанов Алексей Юрьевич; Дэвис, Пол С (ред.). «Эволюция цвета океана» (PDF). Труды Международного общества оптической инженерии. Инструменты, методы и задачи астробиологии XI. 7097: 1–7. Bibcode:2008SPIE.7097E..0GG. Дои:10.1117/12.794742.
  38. ^ а б Цю, Джейн (2014). «Колебания кислорода остановили жизнь на Земле». Природа. Дои:10.1038 / природа.2014.15529. Получено 24 февраля 2017.
  39. ^ а б c Джонстон, Д. Т. (2009). «Аноксигенный фотосинтез модулировал протерозойский кислород и поддерживал средний возраст Земли». Труды Национальной академии наук. 106 (40): 16925–16929. Bibcode:2009PNAS..10616925J. Дои:10.1073 / pnas.0909248106. ЧВК  2753640. PMID  19805080.
  40. ^ Partin, C.A .; Беккер, А .; Планавский, Н. Дж .; Scott, C.T .; Gill, B.C .; Li, C .; Подковыров, В .; Маслов, А .; Конхаузер, К. О. (1 мая 2013 г.). «Крупномасштабные колебания докембрийского уровня кислорода в атмосфере и океане из-за записи U в сланцах». Письма по науке о Земле и планетах. 369–370: 284–293. Bibcode:2013E и PSL.369..284P. Дои:10.1016 / j.epsl.2013.03.031.
  41. ^ Беккер, А .; Холланд, Х. Д. (1 февраля 2012 г.). «Выброс кислорода и восстановление в раннем палеопротерозое». Письма по науке о Земле и планетах. 317–318: 295–304. Bibcode:2012E и PSL.317..295B. Дои:10.1016 / j.epsl.2011.12.012.
  42. ^ Schröder, S .; Беккер, А .; Beukes, N.J .; Strauss, H .; Ван Никерк, Х. С. (1 апреля 2008 г.). «Повышение концентрации сульфата в морской воде, связанное с палеопротерозойской экскурсией по положительному изотопу углерода: свидетельства сульфатных эвапоритов в мелководно-морской формации Лакхнау ∼2,2–2,1 млрд лет в Южной Африке». Терра Нова. 20 (2): 108–117. Bibcode:2008ТеНов..20..108С. Дои:10.1111 / j.1365-3121.2008.00795.x. ISSN  1365-3121.
  43. ^ Kah, L.C .; Lyons, T. W .; Франк, Т. Д. (2004). «Низкая морская сульфатность и длительное насыщение кислородом протерозойской биосферы». Природа. 438 (7010): 834–838. Дои:10.1038 / природа02974. PMID  15483609.
  44. ^ Оч, Л. М .; Шилдс-Чжоу, Г. А. (2012). «Событие неопротерозойской оксигенации: нарушения окружающей среды и биогеохимический цикл». Обзоры наук о Земле. 110 (1–4): 26–57. Дои:10.1016 / j.earscirev.2011.09.004.
  45. ^ Лайонс, Тимоти У .; Райнхард, Кристофер Т. (2009). «Ранний продуктивный океан, непригодный для аэробики». Труды Национальной академии наук. 106 (43): 18045–18046. Bibcode:2009PNAS..10618045L. Дои:10.1073 / pnas.0910345106. ISSN  0027-8424. ЧВК  2775325. PMID  19846788.
  46. ^ Boenigk, J .; Wodniok, S .; Глюксман, Э. (2015). Биоразнообразие и история Земли. Springer. С. 58–59. ISBN  978-3-662-46394-9.
  47. ^ а б Кэнфилд, Д.; Zhang, S .; Wang, H .; Ван, X .; Zhao, W .; Su, J .; Bjerrum, C.J .; Haxen, E. R .; Хаммарлунд, Э. У. (2018). «Мезопротерозойское железообразование». Труды Национальной академии наук. 115 (17): 3895–3904. Дои:10.1073 / pnas.1720529115. ЧВК  5924912. PMID  29632173.
  48. ^ Brasier, M.D .; Линдси, Дж. Ф. (1998). «Миллиард лет стабильности окружающей среды и появление эукариот: новые данные из северной Австралии». Геология. 26 (6): 555–558. Дои:10.1130 / 0091-7613 (1998) 026 <0555: ABYOES> 2.3.CO; 2. PMID  11541449.
  49. ^ а б Gueneli, N .; McKenna, A.M .; Ohkouchi, N .; Boreham, C.J .; Beghin, J .; Javaux, E. J .; Брокс, Дж. Дж. (2018). «Порфирины возрастом 1,1 миллиарда лет создают морскую экосистему, в которой доминируют первичные бактериальные продуценты». Труды Национальной академии наук. 115 (30): 6978–6986. Дои:10.1073 / pnas.1803866115. ЧВК  6064987. PMID  29987033.
  50. ^ а б Javaux, E. J .; Лепот, К. (2018). «Палеопротерозойская летопись окаменелостей: значение для эволюции биосферы в средние века Земли». Обзоры наук о Земле. 176: 68–86. Дои:10.1016 / j.earscirev.2017.10.001.
  51. ^ Эль-Альбани, А .; Bengtson, S .; Кэнфилд, Д.; Бекклер, А. (2010). «Крупные колониальные организмы со скоординированным ростом в насыщенной кислородом среде 2,1 млрд лет назад». Природа. 466 (7302): 100–104. Дои:10.1038 / природа09166. PMID  20596019.
  52. ^ Reinhard, C.T .; Планавский, Н. Дж .; Роббинс, Л. Дж .; Partin, C.A .; Gill, B.C .; Lalonde, S. V .; Беккер, А .; Konhauser, K. O .; Лайонс, Т. В. (2013). «Редокс и биогеохимический застой протерозойского океана». Труды Национальной академии наук. 110 (14): 5357–5362. Bibcode:2013ПНАС..110.5357Р. Дои:10.1073 / pnas.1208622110. ISSN  0027-8424. ЧВК  3619314. PMID  23515332.
  53. ^ Анбар, А. Д. (2002). «Химия и эволюция протерозойского океана: биоинорганический мост». Наука. 297 (5584): 1137–1142. Bibcode:2002Научный ... 297.1137A. Дои:10.1126 / science.1069651. PMID  12183619.
  54. ^ а б Bengtson, S .; Sallstedt, T .; Беливанова, В .; Уайтхаус, М. (2017). «Трехмерное сохранение клеточных и субклеточных структур предполагает, что красные водоросли группы кроны возрастом 1,6 миллиарда лет». PLOS Биология. 15 (3): e2000735. Дои:10.1371 / journal.pbio.2000735. ЧВК  5349422. PMID  28291791.
  55. ^ Bengtson, S .; Беливанова, В .; Расмуссен, В .; Уайтхаус, М. (2009). «Спорные« кембрийские »окаменелости Виндхьяна реальны, но более чем на миллиард лет старше». Труды Национальной академии наук. 106 (19): 7729–7734. Дои:10.1073 / pnas.0812460106. ЧВК  2683128. PMID  19416859.
  56. ^ а б c Hedges, S. B .; Blair, J. E .; Вентури, М. Л .; Шу, Дж. Л. (2004). «Молекулярная шкала времени эволюции эукариотов и возникновения сложной многоклеточной жизни». BMC Эволюционная биология. 4 (2): 2. Дои:10.1186/1471-2148-4-2. ЧВК  341452. PMID  15005799.
  57. ^ Loron, C.C .; François, C .; Rainbird, R. H .; Тернер, Э. С .; Borensztajn, S .; Джаво, Э. Дж. (2019). «Ранние грибы протерозойской эры в Арктической Канаде». Природа. 70 (7760): 232–235. Дои:10.1038 / s41586-019-1217-0. PMID  31118507.
  58. ^ Купер, Г. М. (2000). «Происхождение и эволюция клеток». Клетка: молекулярный подход (2-е изд.). Sinauer Associates.
  59. ^ Никлас, К. Дж. (2014). «Эволюционно-эволюционные истоки многоклеточности». Американский журнал ботаники. 101 (1): 6–25. Дои:10.3732 / ajb.1300314. PMID  24363320.
  60. ^ Bernstein, H .; Bernstein, C .; Мичод, Р. Э. (2012). «Ремонт ДНК как основная адаптивная функция пола у бактерий и эукариот». В Kimura, S .; Симидзу, С. (ред.). Ремонт ДНК: новое исследование. Nova Biomedical. С. 1–49. ISBN  978-1-62100-756-2. Архивировано из оригинал 29 октября 2013 г.
  61. ^ Egel, R .; Пенни, Д. (2007). «О происхождении мейоза в эволюции эукариот: коэволюция мейоза и митоза с хрупких начал». Геномная динамика и стабильность. 3 (249–288): 249–288. Дои:10.1007/7050_2007_036. ISBN  978-3-540-68983-6.
  62. ^ а б Martin, W .; Мюллер, М. (1998). «Гипотеза водорода для первого эукариота». Природа. 392 (6671): 37–41. Bibcode:1998Натура.392 ... 37М. Дои:10.1038/32096. ISSN  0028-0836. PMID  9510246.
  63. ^ Timmis, J. N .; Ayliffe, Michael A .; Huang, C.Y .; Мартин, В. (2004). «Эндосимбиотический перенос генов: геномы органелл подделывают эукариотические хромосомы». Природа Обзоры Генетика. 5 (2): 123–135. Дои:10.1038 / nrg1271. PMID  14735123.
  64. ^ Ментел, Марек; Мартин, Уильям (27 августа 2008 г.). «Энергетический метаболизм среди эукариотических анаэробов в свете химии протерозойского океана». Философские труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки. 363 (1504): 2717–2729. Дои:10.1098 / rstb.2008.0031. ISSN  0962-8436. ЧВК  2606767. PMID  18468979.
  65. ^ Мочидловская, М .; Посадка, Е .; Zang, W .; Паласиос, Т. (2011). «Протерозойский фитопланктон и время возникновения хлорофитных водорослей». Палеонтология. 54 (4): 721–733. Дои:10.1111 / j.1475-4983.2011.01054.x.
  66. ^ Стэнли, С. М. (2008). «Хищничество побеждает конкуренцию на морском дне». Палеобиология. 31 (1): 12. Дои:10.1666/07026.1.
  67. ^ Homann, M .; и другие. (2018). «Микробная жизнь и биогеохимический круговорот на суше 3 220 миллионов лет назад». Природа Геонауки. 11 (9): 665–671. Дои:10.1038 / s41561-018-0190-9.
  68. ^ Baumgartner, R.J .; ван Кранендонк, М. Дж .; и другие. (2019). «Нанопористый пирит и органическое вещество в строматолитах возрастом 3,5 миллиарда лет отражают изначальную жизнь». Геология. 47 (11): 1039–1043. Дои:10.1130 / G46365.1.
  69. ^ Ватанабэ, Юмико; Мартини, Жак Э. Дж .; Охмото, Хироши (30 ноября 2000 г.). «Геохимические свидетельства наземных экосистем 2,6 миллиарда лет назад». Природа. 408 (6812): 574–578. Bibcode:2000Натурал 408..574Вт. Дои:10.1038/35046052. ISSN  0028-0836. PMID  11117742.
  70. ^ а б Horodyski, R.J .; Кнаут, Л. П. (1994). «Жизнь на суше в докембрии». Наука. 263 (5146): 494–498. Bibcode:1994Наука ... 263..494H. Дои:10.1126 / science.263.5146.494. ISSN  0036-8075. PMID  17754880.
  71. ^ Retallack, Грегори Дж .; Миндсенти, Андреа (1 апреля 1994 г.). «Хорошо сохранившиеся палеопочвы позднего докембрия Северо-Западной Шотландии». Журнал осадочных исследований. 64 (2a): 264–281. Дои:10.1306 / D4267D7A-2B26-11D7-8648000102C1865D. ISSN  1527-1404.
  72. ^ Horodyski, R.J .; Кнаут, Л. П. (1994). «Жизнь на суше в докембрии». Наука. 263 (5146): 494–498. Bibcode:1994Наука ... 263..494H. Дои:10.1126 / science.263.5146.494. ISSN  0036-8075. PMID  17754880.
  73. ^ Праве, Энтони Роберт (2002). «Жизнь на суше в протерозое: свидетельства торридонских пород на северо-западе Шотландии». Геология. 30 (9): 811. Bibcode:2002Гео .... 30..811П. Дои:10.1130 / 0091-7613 (2002) 030 <0811: LOLITP> 2.0.CO; 2. Получено 5 марта 2016.
  74. ^ а б Хекман, Д. С .; Гейзер, Д. М .; Eidell, B.R .; Stauffer, R.L .; Kardos, N.L .; Хеджес, С. Б. (2001). «Молекулярные доказательства ранней колонизации земли грибами и растениями». Наука. 293 (5532): 494–498. Дои:10.1126 / science.263.5146.494. PMID  17754880.
  75. ^ Strother, P.K .; Battison, L .; Бразье, М.Д.; Веллман, К. Х. (2011). «Самые ранние неморские эукариоты на Земле». Природа. 473 (7348): 505–509. Дои:10.1038 / природа09943. PMID  21490597.
  76. ^ Кнаут, Л. П. (2009). «Позднедокембрийское озеленение Земли». Природа. 460 (7256): 728–732. Дои:10.1038 / природа08213. PMID  19587681.