Олигоцен - Oligocene

Система /
Период
Серии /
Эпоха
Этап /
Возраст
Возраст (Ма )
НеогенМиоценАквитанскиймоложе
ПалеогенОлигоценChattian23.027.8
Рупельский27.833.9
эоценПриабонский33.937.8
Бартонский37.841.2
Лютециан41.247.8
Ипрский47.856.0
ПалеоценТанетианец56.059.2
Selandian59.261.6
Даниан61.666.0
МеловойВерхний /
Поздно
Маастрихтскийстаршая
Подразделение периода палеогена
согласно ICS, по состоянию на 2019 год[1]

В Олигоцен (/ˈɒл.ɪ.ɡə.sяп/ ПР-ih-ghə-видел )[2] геологический эпоха из Палеоген Период и простирается примерно от 33,9 миллиона до 23 миллионов лет до настоящего времени (33.9±0.1 к 23.03±0.05 Ма). Как и в случае с другими более древними геологическими периодами, пласты горных пород, определяющие эпоху, хорошо идентифицированы, но точные даты начала и конца эпохи немного неопределенны. Название олигоцен было придумано в 1854 году немецким палеонтологом. Генрих Эрнст Бейрих;[3][4] название происходит от древнегреческого ὀλίγος (олигос, "несколько") и καινός (Kainós, "новый"),[5] и относится к редкости сохранившийся формы моллюски. Олигоцену предшествует эоцен Эпоха и за ней следует Миоцен Эпоха. Олигоцен - третья и последняя эпоха Палеоген Период.

Олигоцен часто считают важным переходным периодом, связующим звеном между архаичным миром тропического эоцена и более современным. экосистемы миоцена.[6] Основные изменения в олигоцене включали глобальную экспансию луга, и регресс тропический широкий лист леса к экваториальный пояс.

Начало олигоцена ознаменовано заметным событие вымирания называется Гранд Купюр; он показал замену Европейский фауна с Азиатский фауна, кроме эндемичных грызун и сумчатое животное семьи. В отличие от этого, граница олигоцена и миоцена устанавливается не на легко идентифицируемом всемирном событии, а скорее на региональных границах между более теплым поздним олигоценом и относительно более холодным миоценом.

Подразделения

Олигоцен фаунистические этапы от младшего к старшему:

Chattian или поздний олигоцен (28.1–  23.03 моя)
Рупельский или ранний олигоцен (33.9–  28.1 моя)

Климат

Все palaeotemps.png

В Период палеогена общее снижение температуры прерывается ступенчатым изменением климата в олигоцене продолжительностью 7 миллионов лет. Более глубокая депрессия на 8,2 ° C, 400 000 лет, приводит к ступенчатому изменению климата на 2 ° C, 7 миллионов лет, 33,5 млн лет назад.[7][8] Поэтапное изменение климата началось с 32,5 млн лет назад и продолжалось до 25,5 млн лет, как показано на диаграмме PaleoTemps. Изменение климата в олигоцене было глобальным[9] увеличение объема льда и падение уровня моря на 55 м (181 фут) (35,7–33,5 млн лет) с тесно связанным (25,5–32,5 млн лет) понижением температуры.[10] 7-миллионная депрессия внезапно прекратилась в течение 1-2 миллионов лет после Ла Гарита Кальдера извержение 28–26 млн лет назад. Глубокое 400000-летнее пограничное событие олигоцена и миоцена с оледенением зарегистрировано в Мак-Мердо Саунд и Остров Кинг Джордж.

Палеогеография

Neotethys в олигоцене (рупель, 33,9–28,4 млн лет назад)

В эту эпоху континенты продолжали дрейф к их нынешним позициям. Антарктида стал более изолированным и, наконец, развил ледяная шапка.

Горное строительство на западе Северная Америка продолжил, и Альпы начал расти в Европа как Африканская тарелка продолжал продвигаться на север в Евразийская плита, изолируя остатки Море Тетис. Кратковременное морское вторжение знаменует начало олигоцена в Европе. Морские окаменелости олигоцена редки в Северной Америке. Похоже, что в раннем олигоцене между Северной Америкой и Европой существовал сухопутный мост, поскольку фауны двух регионов очень похожи. Когда-то в олигоцене Южная Америка был окончательно отделен от Антарктида и дрейфовал на север к Северная Америка. Это также позволило Антарктическое циркумполярное течение течь, быстро охлаждая антарктический материк.

Флора

Покрытосеменные продолжили свою экспансию по всему миру в тропических и суб-тропические леса были заменены лиственные леса умеренного пояса. Открыть равнины и пустыни стал более распространенным и травы расширились из их среды обитания на берегу воды в эоцене, переместившись в открытые участки. Однако даже в конце периода трава не была достаточно распространена для современных саванны.

В Северной Америке преобладали субтропические виды с кешью и личи присутствуют деревья и деревья умеренного климата, такие как розы,[требуется разъяснение ] буки, и сосны были обычным явлением. В бобовые распространение, в то время как осока, камыши, и папоротники продолжили восхождение.

Фауна

Даже более открытые ландшафты позволили животным вырасти до больших размеров, чем они имели раньше в Палеоцен эпоха 30 миллионов лет назад. Морская фауна стала достаточно современной, как и наземная позвоночное животное фауна северных континентов. Вероятно, это было больше в результате вымирания старых форм, чем в результате эволюции более современных форм. Многие группы, такие как лошадиные, энтелодонты, носороги, мерикоидодонты, и верблюды, за это время стал более способным бегать, приспосабливаясь к равнинам, которые расширялись по мере того, как эоценовые тропические леса отступали. Первый кошачий, Proailurus, возникла в Азии в конце олигоцена и распространилась в Европу.[11]Южная Америка была изолирована от других континентов и к олигоцену сформировала совершенно особую фауну. Южноамериканский континент был домом для таких животных, как пиротеры и Astrapotheres, а также литоптерны и немогут. Sebecosuchians, ужасные птицы, и плотоядные метатеры, словно борхианиды остались доминирующими хищниками.

Бронтотеры вымер в раннем олигоцене, и креодонты вымер снаружи Африка и Средний Восток в конце периода. Мультитуберкулезные, древняя линия примитивных млекопитающих, возникшая еще в Юрский, также вымерли в олигоцене, кроме гондванатеры. Олигоцен был домом для самых разных млекопитающих. Хорошим примером этого может быть Фауна Уайт-Ривер центральной части Северной Америки, которые раньше были полузасушливыми прериями, где обитало множество различных видов эндемичных млекопитающих, включая энтелодонтов, таких как Археотерий, верблюды (например, Поэбротерий ), Бег носороги, трехпалые лошадиные (такие как Мезогипп ), нимравиды, протоцератиды, и рано псовые подобно Геспероцион. Мерикоидодонты, эндемичная американская группа, в это время были очень разнообразны. В Азии в олигоцене группа бегающих носорогов дала начало индрикотеры, подобно Парацератерий, которые были самыми большими наземными млекопитающими, когда-либо обитавшими на Земле.

Морские животные олигоценовых океанов напоминали сегодняшнюю фауну, например, двустворчатые моллюски. Известковый цирратулиды появился в олигоцене.[12] Летопись окаменелостей морских млекопитающих в это время не так известна, как эоцен или миоцен, но некоторые окаменелости были обнаружены. В усатые киты и зубатые киты только что появились, и их предки, археоцет китообразные разнообразие стало уменьшаться из-за отсутствия у них эхолокации, что было очень полезно, поскольку вода становилась все холоднее и мутнее. К другим факторам их сокращения могут относиться изменения климата и конкуренция с современными китообразными и акулы-реквиемы, который также появился в эту эпоху. Рано десмостилианцы, подобно Бегемотопы, известны с олигоцена. Ластоногие появился ближе к концу эпохи из выдра -подобный предок.[13]

Океаны

В олигоцене зародилась современная океаническая циркуляция с тектоническими сдвигами, вызывающими открытие и закрытие океанских ворот. Похолодание океанов уже началось на границе эоцена и олигоцена,[14] и они продолжали остывать по мере развития олигоцена. Образование постоянных антарктических ледниковых щитов в раннем олигоцене и возможная ледниковая активность в Арктике, возможно, повлияли на это охлаждение океана, хотя степень этого влияния все еще является предметом серьезных споров.

Влияние океанических шлюзов на циркуляцию

Открытие и закрытие океанских ворот: открытие Прохождение Дрейка; открытие Тасманские ворота и закрытие Тетис морской путь; вместе с окончательным формированием ГренландияИсландияФарерские острова Хребет; сыграли важную роль в изменении океанических течений в олигоцене. Когда континенты приобрели более современную конфигурацию, изменилась и циркуляция океана.[15]

Прохождение Дрейка

Проход Дрейка расположен между Южная Америка и Антарктида. Когда открылись Тасманские ворота между Австралией и Антарктидой, все, что удерживало Антарктиду от полной изоляции Южный океан была его связь с Южной Америкой. Когда южноамериканский континент двинулся на север, пролив Дрейка открылся и позволил сформировать Антарктическое циркумполярное течение (ACC), который поддерживал бы циркуляцию холодных вод Антарктиды вокруг этого континента и усиливал образование антарктических донных вод (ABW).[15][16] Если бы холодная вода была сосредоточена вокруг Антарктиды, температура поверхности моря и, следовательно, континентальная температура упали бы. Начало оледенения Антарктики произошло в раннем олигоцене,[17] и влияние открытия пролива Дрейка на это оледенение было предметом многих исследований. Тем не менее, некоторые разногласия по-прежнему существуют относительно точного времени открытия прохода, произошло ли это в начале олигоцена или ближе к концу. Тем не менее, многие теории сходятся во мнении, что на границе эоцена и олигоцена (E / O) между Южной Америкой и Антарктидой существовал еще неглубокий поток, что позволило начать антарктическое циркумполярное течение.[18]

В основе вопроса о том, когда произошло открытие пролива Дрейка, возник спор о том, насколько большое влияние оказало открытие пролива Дрейка на глобальный климат. В то время как ранние исследователи пришли к выводу, что появление ACC было очень важным, возможно, даже спусковым крючком, для антарктического оледенения.[15] и последующее глобальное похолодание, другие исследования показали, что δ18Сигнатура O слишком сильна, чтобы оледенение могло быть основным спусковым крючком для охлаждения.[18] Изучая отложения Тихого океана, другие исследователи показали, что переход от теплых температур океана эоцена к холодным температурам океана олигоцена занял всего 300000 лет.[14] что строго подразумевает, что обратная связь и другие факторы, кроме ACC, были неотъемлемой частью быстрого охлаждения.[14]

Позднее олигоценовое открытие пролива Дрейка

Последнее предполагаемое время открытия пролива Дрейка приходится на ранний миоцен.[14] Несмотря на неглубокий поток между Южной Америкой и Антарктидой, глубоководного отверстия было недостаточно, чтобы обеспечить значительный поток для создания истинного антарктического циркумполярного течения. Если бы открытие произошло так поздно, как предполагалось, тогда Антарктическое циркумполярное течение не могло иметь большого влияния на похолодание в раннем олигоцене, поскольку его не существовало бы.

Открытие пролива Дрейка в раннем олигоцене

Самое раннее предполагаемое время открытия пролива Дрейка составляет около 30 млн лет назад.[14] Одной из возможных проблем с этим временем было то, что континентальные обломки загромождали морской путь между двумя рассматриваемыми плитами. Этот мусор вместе с тем, что известно как Зона разлома Шеклтона В недавнем исследовании было показано, что он довольно молод, ему всего около 8 миллионов лет.[16] В исследовании делается вывод, что пролив Дрейка будет свободен для значительного глубоководного потока примерно на 31 млн лет назад. Это способствовало бы более раннему наступлению антарктического циркумполярного течения.

В настоящее время приветствуется открытие пролива Дрейка в раннем олигоцене.

Открытие Tasman Gateway

Другими крупными океанскими воротами, открывшимися в это время, были Тасманские или Тасманские, в зависимости от публикации, ворота между Австралией и Антарктидой. Временные рамки этого открытия менее спорны, чем пролив Дрейка, и в основном считается, что это произошло около 34 млн лет назад. По мере того, как ворота расширялись, Антарктическое циркумполярное течение усиливалось.

Закрытие морского пути Тетис

В Тетис Сивэй не было воротами, а скорее морем само по себе. Его закрытие в олигоцене оказало значительное влияние как на циркуляцию океана, так и на климат. Столкновения Африканской плиты с Европейской плитой и Индийского субконтинента с Азиатской плитой перекрыли морской путь Тетис, который обеспечил циркуляцию океана в низких широтах.[19] Закрытие Тетиса привело к появлению нескольких новых гор (хребет Загрос) и вытянуло больше углекислого газа из атмосферы, что способствовало глобальному похолоданию.[20]

Гренландия – Исландия – Фарерские острова

Постепенное разделение скопления континентальной коры и углубление тектонического хребта в Северной Атлантике, который превратился в Гренландию, Исландию и Фарерские острова, помогли увеличить глубоководный поток в этой области.[17] Более подробная информация об эволюции глубоководных вод Северной Атлантики будет дана в нескольких разделах ниже.

Охлаждение океана

Свидетельства похолодания в океане в олигоцене существуют в основном в изотопных примерах. Модели исчезновения[21] и закономерности миграции видов[22] также могут быть изучены, чтобы получить представление об условиях океана. Некоторое время считалось, что оледенение Антарктиды могло внести значительный вклад в охлаждение океана, однако недавние свидетельства склонны это отрицать.[16][23]

Глубокая вода

Изотопные данные свидетельствуют о том, что в раннем олигоцене основным источником глубинных вод были Северная часть Тихого океана и Южный океан. Поскольку Гренландия-Исландия-Фарерский хребет затонул и, таким образом, соединил Норвежско-Гренландское море с Атлантическим океаном, глубокие воды Североатлантический тоже начали играть роль. Компьютерные модели предполагают, что как только это произошло, началась более современная на вид термохалинная циркуляция.[19]

Глубоководье Северной Атлантики

Свидетельства раннего олигоцена возникновения охлажденных глубоководных вод в Северной Атлантике лежат в начале отложения наносов в Северной Атлантике, таких как дрейфы Фени и Юго-Восточный Фарерский край.[17]

Глубокая вода Южного океана

Похолодание глубоководных вод Южного океана началось всерьез после того, как полностью открылись Тасманские ворота и пролив Дрейка.[16] Независимо от времени, когда произошло открытие пролива Дрейка, эффект охлаждения Южного океана был бы таким же.

Ударные события

Зарегистрированные внеземные столкновения:

Супервулканические взрывы

Ла Гарита Кальдера (28–26 миллионов лет назад)[24]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Международная хроностратиграфическая карта» (PDF). Международная комиссия по стратиграфии.
  2. ^ https://www.dictionary.com/browse/oligocene
  3. ^ Бейрич (ноябрь 1854 г.). "Über die Stellung der hessische Tertiärbildungen" [О положении гессенских третичных формаций]. Verhandlungen Köngliche Preussischen Akademie Wissenschaft Berlin [Труды Королевской прусской академии наук в Берлине]: 640–666. С п. 664: "Der neue Name Oligocän mag sich zwischenstellen zwischen das ältere Eocän und das jüngere Miocän". (Новое название Oligocene может быть вставлено между более старым эоценом и младшим миоценом.)
  4. ^ Уилмарт, Мэри Грейс (1925). Бюллетень 769: Классификация геологического времени Геологической службы США по сравнению с другими классификациями, сопровождаемая оригинальными определениями эпохи, периода и эпохи.. Вашингтон, округ Колумбия, США: Типография правительства США. п. 53.
  5. ^ «Олигоцен». Интернет-словарь этимологии.
  6. ^ Хейнс, Тим; Прогулка со зверем: доисторическое сафари, (Нью-Йорк: Dorling Kindersley Publishing, Inc., 1999)
  7. ^ А. Дзанацци (и др.) 2007 «Большой перепад температуры в эоцене олигоцена в центральной части Северной Америки» Nature, Vol. 445, 8 февраля 2007 г.
  8. ^ C.R. Riesselman (и др.) 2007 'Стабильный изотоп высокого разрешения и изменчивость карбонатов во время перехода климата в ранний олигоцен: хребет Уолфиш (ODPSite 1263) USGS OF-2007-1047
  9. ^ Лоррейн Э. Лисецки Ноя 2004; Плиоцен-плейстоценовый набор из 57 глобально распространенных бентосных δ18O записи Брауновский университет, ПАЛЕОЦЕАНОГРАФИЯ, VOL. 20
  10. ^ Кеннет Г. Миллер, январь – февраль 2006 г .; Эоцен-олигоцен глобальный климат и изменения уровня моря Карьер Сент-Стивенс, Алабама Бюллетень GSA, Университет Рутгерса, Нью-Джерси [1]
  11. ^ Мотт, Мэриэнн (11 января 2006 г.). «Кошки карабкаются по новой генеалогии». Новости National Geographic. Получено 2006-07-15.
  12. ^ Винн, О. (2009). «Ультраструктура трубок известковых цирратулидов (Polychaeta, Annelida)» (PDF). Эстонский журнал наук о Земле. 58 (2): 153–156. Дои:10.3176 / земля.2009.2.06. Получено 2012-09-16.
  13. ^ Хандверк, Брайан (22 марта 2009 г.). «Печать с« обнаруженными руками ». Новости National Geographic. Получено 2014-12-31.
  14. ^ а б c d е Лайл, Митчелл; Barron, J .; Bralower, T .; Huber, M .; Olivarez Lyle, A .; Ravelo, A.C .; Rea, D. K .; Уилсон, П. А. (апрель 2008 г.). «Тихий океан и кайнозойская эволюция климата» (PDF). Обзоры геофизики. 46 (2): RG2002. Bibcode:2008RvGeo..46.2002L. Дои:10.1029 / 2005RG000190. HDL:2027.42/95039.
  15. ^ а б c Протеро, Д. (май 2005 г.). Высшее, чтобы представить | Олигоцен. Энциклопедия геологии. С. 472–478. Дои:10.1016 / B0-12-369396-9 / 00056-3. ISBN  978-0-12-369396-9.
  16. ^ а б c d Макензен, Андреас (декабрь 2004 г.). «Изменение палеоциркуляции Южного океана и влияние на глобальный климат». Антарктическая наука. 16 (4): 369–389. Bibcode:2004AntSc..16..369M. Дои:10.1017 / S0954102004002202.
  17. ^ а б c Виа, Рэйчел; Томас, Д. (июнь 2006 г.). «Эволюция термохалинной циркуляции Антарктики: начало глубоководной продукции в Северной Атлантике в раннем олигоцене». Геология. 34 (6): 441–444. Bibcode:2006Гео .... 34..441В. Дои:10.1130 / G22545.1.
  18. ^ а б Кац, М; Cramer, B .; Toggweiler, J .; Esmay, G .; Liu, C .; Miller, K .; Rosenthal, Y .; Wade, B .; Райт, Дж. (Май 2011 г.). «Влияние развития антарктического циркумполярного течения на структуру океана позднего палеогена». Наука. 332 (6033): 1076–1079. Bibcode:2011Научный ... 332.1076K. Дои:10.1126 / science.1202122. PMID  21617074. S2CID  22335538.
  19. ^ а б фон дер Хейдт, Анна; Дейкстра, Хенк А. (май 2008 г.). «Влияние шлюзов на модели циркуляции океана в кайнозое». Глобальные и планетарные изменения. 1-2. 62 (1–2): 132–146. Bibcode:2008GPC .... 62..132V. Дои:10.1016 / j.gloplacha.2007.11.006.
  20. ^ Аллен, Марк; Армстронг, Ховард (июль 2008 г.). «Аравийско-евразийское похолодание и усиление глобального похолодания в середине кайнозоя» (PDF). Палеогеология, палеоклиматология, палеоэкология. 1-2. 265 (1–2): 52–58. Дои:10.1016 / j.palaeo.2008.04.021.
  21. ^ Грин, Уильям; Хант, G .; Wing, S .; ДиМишель, В. (2011). «Есть ли у вымирания топор или секатор? Как взаимодействие между филогенией и экологией влияет на модели вымирания». Палеобиология. 37 (1): 72–91. Дои:10.1666/09078.1. S2CID  55150020.
  22. ^ Боселлини, Франческа; Перрин, Кристин (февраль 2008 г.). «Оценка температуры поверхности моря в средиземноморском олигоцене и миоцене: подход, основанный на таксономическом богатстве кораллов». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 1-2. 258 (1–2): 71–88. Дои:10.1016 / j.palaeo.2007.10.028.
  23. ^ Хэй, Уильям; Flogel, S .; Содинг, Э. (сентябрь 2004 г.). «Связано ли начало оледенения на Антарктиде с изменением структуры океана?». Глобальные и планетарные изменения. 1-3. 45 (1–3): 23–33. Bibcode:2005GPC .... 45 ... 23H. Дои:10.1016 / я.глоплача.2004.09.005.
  24. ^ Брейнинг, Грег (2007). "Самые супервулканы". Супервулкан: тикающая бомба замедленного действия под Йеллоустонским национальным парком. Сент-Пол, Миннесота: Voyageur Press. стр.256 стр.. ISBN  978-0-7603-2925-2.
  • Огг, Джим; Июнь 2004 г., Обзор разрезов и точек стратотипа глобальной границы (GSSP) [2] Доступ 30 апреля 2006 г.

внешняя ссылка