Előző rész: A Föld története 2. rész - Az élet kibontakozása

A mezozoikum vagy középidő a jelenleg tartó fanerozoikum eon három földtörténeti ideje közül a második volt. Köznapi megfogalmazásban a „dinoszauruszok korá”-nak is nevezik. Mintegy 180 millió évig tartott: 251 millió évvel ezelőtt kezdődött és 65 millió évvel ezelőtt ért véget.

A mezozoikum három földtörténeti időszakra oszlik, a legrégebbitől a legújabbig: triász, jura, kréta.

A mezozoikum jelentős tektonikus, éghajlati és evolúciós változások kora. Az őskontinens ekkor szakadt a ma is ismert kontinensekre. Az éghajlat kivételesen meleg volt ebben az időszakban, ami fontos tényezője volt az evolúciónak és az állatfajok szétválásainak. A korszak végére megszületett az életnek nagyjából az a formája, ahogy ma is látjuk.

Triász (251 – 199,6 millió évvel ezelőtt)   Környezeti jellemzők: O₂ 16% - a mai szint 80 %-a, Hőmérséklet: 17 °C

A triász a középidő legkorábbi időszaka a permmel szemben kiegyenlítettebb, melegebb éghajlatú volt. A korszakot a tengeri és szárazföldi fajok óriási mértékű kihalás miatt kiürült élőhelyek betöltése miatti variálódása, szétrajzása jellemzi. Ekkor jöhettek létre a virágos növények az északi félgömbön elterjedtek a tűlevelűek és ekkor jelentek meg az első repülő gerincesek a pteroszauruszok (belőlük alakult ki a dinoszauruszok változatos csoportja is. – kép, balra), az első halgyíkok, valamint a dinoszauridák is. A tengerekben megjelentek az első modern korallok. A halak faunája a sok családot elpusztító kihalássorozat következményeként rendkívül egységessé vált. A tengeri hüllők azonban meglepő változatosságról tettek tanúbizonyságot.

A perm-triász kihalás letarolta a szárazföldi élővilágot is. A változatos életközösségek összetett táplálékláncainak újraépülése 30 millió évet vett igénybe. A triász végére egyes fejlettebb cynodontiák átadták a helyüket az első emlősöknek.  Az archosaurusok (hüllők, a krokodil és a madarak ősei) melyek eleinte ritkák voltak a középső triász idején elkezdték kiszorítani a perm szárazföldi ökoszisztémáit uraló therapsidákat (emlősök ősét). Ez a „triász időszaki hatalomátvétel” a túlélő therapsidákat és emlősformájú leszármazottaikat egyaránt arra kényszerítette, hogy kicsi és főként éjszakai életmódot folytató rovarevőkké váljanak; de valószínűleg ennek köszönhetően fejlődött ki náluk a szőrzet.

A triász során a Föld szárazföldi területei egyetlen szuperkontinensben, a többé-kevésbé az egyenlítőn elhelyezkedő Pangea-ban egyesültek. Az időszak során, főként annak vége felé elkezdett kettéválni, de nem különült el teljesen. 

A triász időszak egy tömeges kihalással ért véget, ami főként az óceánokat érintette súlyosan a családok 22%-a és a nemek közel fele eltűnt. A szárazföldi ökoszisztémákat nem egyformán érintette, a nagyméretű archosaurus eltűnt, a korai, kezdetleges dinoszauruszok némelyike szintén kihalt, de az alkalmazkodóbbak fennmaradtak és a jura időszakban tovább fejlődtek. A túlélő növények, köztük a tűlevelűek és a cikászok uralni kezdték a középidő világát. A késő triász kori kihalás oka nem teljesen ismert. Az okok között lehetnek azok az óriási vulkánkitörések, amelyek a Pangea feldarabolódását kísérték létrehozva az Atlanti-óceán közepén levő magmatikus tartományt, az egyik legnagyobb ismert szárazföldi vulkanikus területet, ami a bolygó lehűlése és megszilárdulása óta létrejött.

A légkörbe kerülő nagy tömegű szén-dioxid, illetve a légkör oxigén tartalmának a mai értékhez képest majd a felére csökkenése, az erőteljes felmelegedés és a világóceán savas kémhatásának növekedése, valamint az óceáni anoxia miatt a triász végi kihalás a földtörténet öt legnagyobb kihalási eseménye közé tartozik.

A triász időszakban és annak végén bekövetkezett kihalások lehetővé tették a dinoszauruszok számára, hogy több üresen maradt ökológiai fülkét is betöltsenek. A dinoszauruszok domináns, nagy és változatos csoporttá váltak, és azok is maradtak a következő 150 millió év során. A „dinoszauruszok kora” azonban inkább a jura és a kréta időszakra esett, mint a triászra.

Jura (199,6 – 145,5 millió évvel ezelőtt)     Környezeti jellemzők: O₂ 26% - a mai szint 130 %-a, Hőmérséklet: 16,5°C

A kora jura kor során a Pangaea szuperkontinens feltöredezett az északi Laurázsiára és a déli Gondwanára, mely ebben az időszakban szintén kezdett részekre szakadni. A jura időszakban az Atlanti-óceán északi része aránylag keskeny volt, míg a déli nem nyílt meg a kréta időszakot és a Gondwana akkori feltöredezését megelőzően. Az éghajlat meleg volt, nincs eljegesedésre utaló bizonyíték. Ahogy a triász idején is, egyik sark közelében sem volt szárazföld, és nem léteztek kiterjedt jégsapkák.

A jurában a dinoszauruszok mellett a növényvilágban a nyitvatermők uralkodtak. A domináns nyitvatermő osztályok közé tartoztak a cikászok, a fenyők és a páfrányfenyők.

A szárazföldön a nagy testű archosaurus hüllők megőrizték dominanciájukat. A jura a sauropodákként ismert nagy növényevő dinoszauruszok, például a Camarasaurus, az Apatosaurus, a Diplodocus és a Brachiosaurus aranykora volt, melyek az időszak végéig kóboroltak a Földön; fő táplálékuk a pusztákon élő harasztok, a pálmaszerű cikászok magasabbra növő tűlevelűek voltak. Ezekre az állatokra az olyan nagy theropodák vadásztak, mint a Ceratosaurus, a Megalosaurus, a Torvosaurus és az Allosaurus (kép, balra). A késő jura korban a kis coelurosaurusokból kifejlődtek az első madarak. A levegőben gyakoriak voltak a pteroszauruszok, melyek az eget uralva több ökológiai fülkét töltöttek be, mint a mai madarak. Az óceánokban a modern vörösmoszatok ekkor tűntek fel először.

A kréta időszakban a Pangea szuperkontinens már széttöredezett a mai kontinensekre, bár ezek még máshol helyezkedtek el, mint napjainkban. A Gondwana szuperkontinens is az időszak folyamán széttöredezett, így megkezdődött az Atlanti-óceán déli része és az Indiai-óceán kialakulása is. Ez az időszak az ekkor képződött kréta kőzetről híres; ekkor ugyanis több kréta jött létre, mint a fanerozoikum bármely más időszakában.

A kréta korban az éghajlat aránylag meleg, a tengerszint pedig magas volt. A tengerekben gyakorivá váltak a rájaszerűek, a modern cápák és a valódi csontos halak, míg a szárazföldet a dinoszauruszok uralták, melyek sokféleségük csúcsán voltak.

Ekkortájt jelentek meg a termeszek, ami óriási változást jelenthetett a növényvilágban, hiszen a beleikben élő baktériumoknak és véglényeknek köszönhetően rendkívüli mértékben felgyorsították az elpusztult faanyag újrafeldolgozását a biomassza számára (ezt előttük a gombák végezték el, sokkal lassabban). Ezzel is összefügghet, hogy gyorsan elterjedtek a virágos növények és szétrajzottak a rovarevő emlősök is. A termeszek rendje, valószínűleg az ekkori svábbogarakból fejlődött ki, így közvetett módon a svábbogaraknak az emlősök evolúciójában jelentős szerepe lehetett.

Ebben az időben jelentek meg az emlősök. A korai erszényesek a kora krétában fejlődtek ki, míg az igazi méhlepényesek a késő kréta idején jelentek meg. A madarak új csoportjai, valamint a zárvatermők elterjedése is ekkor történt. Megjelentek a méhek, a lombos fák, például a fügefák, a platánfélék és a liliomfafélék első képviselői.  A kréta közepe felé pusztultak ki az emlősszerűek közül a nem emlősök.

A kréta végét az egyik legnagyobb és a dinoszauruszok kihalása miatt legismertebb tömeges pusztulás, a kréta-tercier esemény zárja le, amely során a pteroszauruszok és a tengeri hüllők is eltűntek egy geológiai szemszögből rövid időszak alatt, ami a világ különböző részein található üledékes kőzetekben rendszerint egy vékony vonalként jelenik meg. A röpképtelen dinoszauruszok fosszíliái a K-T határ alatt találhatók meg, jelezve azt, hogy ezek az állatok közvetlenül az eseményt megelőzően, illetve az alatt haltak ki.

A kutatók egy részének feltételezése szerint a K-T kihalásokat egy vagy több katasztrofális esemény, például egy erőteljes aszteroida-becsapódás (mint a Chicxulub-becsapódás), vagy a megnövekedett vulkáni tevékenység okozhatta. Számos becsapódási kráter, és a Dekkán-trapp területén zajlott erős vulkáni tevékenység nyomai körülbelül egyidősek a K-T kihalásokkal. Mivel atmoszférikus részecskék gátolták a napfényt, csökkentve a földfelszínre jutó napenergia mennyiségét, megkezdődött a fotoszintézistől függő fajok kihalása. A fotoszintetizáló szervezetek, beleértve a fitoplanktont és a szárazföldi növényeket, ugyanúgy a tápláléklánc alapját képezték a kréta időszakban, ahogy napjainkban is. Létezik bizonyíték arra vonatkozóan, hogy növényevő állatok haltak ki, mikor a táplálékaikként szolgáló növények megfogyatkoztak; ennek következményeként pedig a Tyrannosaurus rexhez hasonló csúcsragadozók is éhen vesztek.

A puhatestűek – beleértve az ammoniteszeket, édesvízi csigákat és kagylókat, valamint azokat a szervezeteket, amelyeknek a táplálékláncban szükségük volt ezekre a héjas állatokra – kihaltak (pl az óriási tengeri hüllők) vagy súlyos veszteségeket szenvedtek.

A mindenevők, a rovarevők és a dögevők túlélték a kihalási eseményt, mivel feltehetően még növekedett is a rendelkezésükre álló élelem mennyisége. Úgy tűnik, hogy a kréta időszak végén nem voltak kizárólag növényevőként vagy húsevőként élő emlősök. A tudósok azt feltételezik, hogy azok a szervezetek túlélték a növényalapú táplálékláncok összeomlását, amelyek üledéket fogyasztottak, így maradhattak fenn az emlősök és a madarak, melyek az elpusztult növényi és állati tápanyagon élő rovarokkal, férgekkel és csigákkal táplálkoztak.

Az esemény legnagyobb tüdővel lélegző túlélői a krokodilok és a champsosauridák voltak, melyek félig vízi életmódot folytattak, és így hozzáfértek az üledékhez. A modern krokodilok képesek dögevőként élni, illetve több hónapig fennmaradni élelem nélkül, kicsinyeik pedig aprók, lassan nőnek és nagyrészt gerinctelenekkel és elpusztult szervezetekkel, vagy azok foszlányaival táplálkoznak az életük első éveiben. Ezek a jellemzők vezethettek a krokodilok túléléséhez a kréta időszak végén.

A katasztrófához kötött kihalási elméletek nagy gyengéje, hogy nem tudják megmagyarázni, hogy a zárvatermők közül miért nem halt ki gyakorlatilag egyetlen faj sem. De még arra az egyszerű kérdésre sem tud választ adni, hogy hogyan létezhetnek ma a békafélék, amelyek a meteoritbecsapódáshoz köthető változások mindegyikére nagyon érzékenyek.

A kainozoikum (görög kainos= új, zoe=élet) a  fanerozoikum eon három ideje közül a legutóbbi, ma is zajlik. Ez az „emlősök kora”. Két további korszakra bontják, a korábbi paleogénre és az ezt követő neogénre.

Paleogén (65,5 – 23,03 millió évvel ezelőtt)     Környezeti jellemzők: O₂ 26% - a mai szint 130 %-a, Hőmérséklet: 18°C

A paleogén során alakult ki kisszámú fajból az emlősök nagy változatossága, miután a kréta időszak végén, többek között a szárazföldi élőhelyek nagyrészt korábban uraló dinoszauruszok is kihaltak, számos élőhelyet és életmódot hagyva betöltetlenül. Az emlősök közül sok faj nagyméretűvé vált, mások egyéb szárazföldi, vízi és légi élőhelyekre specializálódtak. Ebben a korszakban vették fel a maival jórészt megegyező alakjukat a madarak fajai.

A páratlanujjú patások rendje egyre gazdagabb lett. Még csak a lófélékhez tartozó kis formák képviselték, a tapírok és az orrszarvúk pedig különböző környezetekhez alkalmazkodtak. Az orrszarvúk családjának óriási termetű tagjai között a közép-ázsiai Baluchitherium 8 m hosszú lehetett. A főként Ázsiában és Észak-Amerikában elterjedt Brontotherium-félék mérete jelentősen megnőtt, de mivel a hatalmas állatok rosszul alkalmazkodtak a növényevő életmódhoz, megdöbbentő gyorsasággal haltak ki a kor végén.

Már létrejöttek a mai kontinentális és kisebb szárazföldtömbök, bár még más formációban és pozícióban mint ma. Az Antarktisz fokozatosan elszigetelődött, és ebben az időben jelent meg rajta az első állandó jégsapka. Ekkor kezdődött a Sziklás-hegység kialakulása, és ahogy Európa és Afrika közeledtek egymáshoz, úgy alakult ki az Alpok is. Észak-Amerika és Európa végleg elvált egymástól, ahogy az Atlanti-óceán szélesedni kezdett. Az óceánok vize az áramlások változásai miatt viszont hűlni kezdett.

A korszak során összességében az éghajlat is némileg lehűlt. A lehűlést megelőzően, a paleogén első negyedében történt azonban a bolygó egyik leggyorsabb globális felmelegedése, hőmérsékleti csúcshoz vezetett és jelentős változásokat okozott a tengeri élővilágban. Az óceánok és a légkör áramlási rendszerei felborultak, ami a szárazföldön segítette az emlősök specializálódását, a mélytengerekben pedig a fenéklakó foraminiforák számos fajának kihalásához vezetett. Ebben az időben jelennek meg a virágos növények fejlettebb családjai és a valódi füvek. A növényzet már a maihoz hasonló volt.

A paleogén második felében egy nagymértékű kihalás volt tapasztalható, melyet egy becsapódásnak tulajdonítanak valahol Szibériában. A kor végén általános lehűlés történt, mely egészen a pleisztocén idején tapasztalt jégkorszakokig vezetett.

A neogén idején indult meg az a lassú lehűlési folyamat, amely később majd a jégkorszakot fogja kiváltani. 21-14 millió évvel ezelőtt mindenesetre egy átmeneti felmelegedés indult meg, melyet azonban hirtelen lehűlés követett. Körülbelül nyolcmillió évvel ezelőtt a hőmérséklet ismét drasztikusan csökkent, az Antarktisz jégsapkája pedig elérte mai méretét és vastagságát. Ugyanez jellemző Grönlandra, ahol ennek ellenére az időjárás még a kor első felében olyan enyhe volt, hogy nagy kiterjedésű erdőségek voltak rajta.

Ekkorra a kétéltűek és a madarak már csak nagyon kevéssé különböztek a maiaktól. A hüllők közül a krokodilok és a teknősök fajai csaknem az egész világon elterjedtek. A legnagyobb figyelmet mégis az emlősök érdemlik. Folytatódott a rágcsálók látványos fejlődése. A nyúlalakúak nem túl változatos fajai nagyon gyakoriak maradtak. Sok óvilági majom, közöttük az emberszabású majmok ősei nagy területen terjedtek el. Az ormányosok virágkorukat élték, az olyan nagy testű formák, mint a négyagyarú masztodon, és a csak két hatalmas, meredeken lefelé ívelő és hátrafelé hajló agyart viselő kapafogú őselefánt képviselte őket. A ragadozók közül ugyan éltek még a Creodontiák, de java részük már a modern rendet képviselte, igaz, mára kihalt formákkal, mint a medvekutya.

A korban a kontinensek ekkorra már nagyjából a mai helyzetükben voltak, folytatódott a Sziklás-hegység, az Alpok, a Himalája kialakulása, valamint ekkor jelentek meg a prérik és a pampák. Elindult a Golf-áramlat és annak hűtő hatása, mely elősegítette a jégkorszakot.

A negyedidőszak (Kvarter), az újidő legkésőbbi időszaka, amely mintegy két és fél millió évvel ezelőtt kezdődött és máig tart. Az időszakot az alábbi két korra tagolják: pleisztocén, holocén.

Pleisztocén  (2,588 – 0,0117 millió évvel ezelőtt)

A pleisztocén időnként – helytelenül – jégkorszak vagy jégkor néven is szerepel, mivel ez az utolsó globális lehűlés legnagyobb jeges periódusainak ideje.

A pleisztocén klímát az ismétlődő nagy eljegesedések (glaciálisok) és a jég időleges visszahúzódásával jellemzett eljegesedési időszakon belüli melegebb éghajlatú periódusok (interglaciálisok) jellemezték, amelyek általában néhány tízezer évig tartottak. Az időszakban öt glaciálist és négy interglaciálist különböztetünk meg.

Európában és Észak-Amerikában eljegesedési központok alakultak ki, ahonnan a jég a peremek felé terjedt. A jég legnagyobb kiterjedése idején több száz méter vastag jégréteg borította Európát a Temze vonalától az Alpokon és Kárpátokon át a Don és Dnyeper folyók torkolatvidékéig; Észak-Amerikát pedig kb. a 40. szélességi fokig, vagyis a mai Philadelphia és St. Louis városok vonaláig.

A jégkorszakok és jégmentes periódusok váltakozásával Földünk klímaövezetei is vándoroltak észak-déli irányban: ez a mozgás akár 20 °földrajzi szélességet is kitett. A jéggel együtt mozgott a növényzet, és vele az állatvilág. Így fordult elő, hogy például a Kárpát-medencében az eljegesedések alatt tundra éghajlat, illetve a mai Szahara területén pedig mediterrán éghajlat uralkodott.

A pleisztocénben a kontinensek gyakorlatilag (kb. 100 km eltéréssel) a mai helyükön voltak. Ami változott, az a tengerpartok kiterjedése: a jégkorszakok idején ugyanis a tengerek szintje kb. száz méterrel alacsonyabb volt, mint az őket megelőző (követő) interglaciálisokban. Ez nagyban hozzájárult egyes állatfajok és az ember szélesebb körű elterjedéséhez. 

A pleisztocén állat- és növényvilágában nem volt ugrásszerű változás: azok sokban hasonlítottak a jelenlegihez. Ez a korszak fénykora volt az ormányosoknak, a macska-, teve-, és lóféléknek valamint a madaraknak. Az akkori fajok közül sok ma is jelen van, kivéve néhány nagy testű emlős-, madár- és hüllőfajt (például gyapjas mamut, óriásszarvas, barlangi medve, barlangi oroszlán, erszényes oroszlán, kardfogú macskák, az elefántmadár-félék, moák és a megalánia). Ők alkották a pleisztocén megafaunát, amely kihalásának okai vitatottak.

A pleisztocénben a legjelentősebb változások az emberi evolúcióban történtek, amelyek a mai modern ember kialakulásához vezettek. Az korszak elején megjelent a homo erectus („felegyenesedett ember”), amely már nagyobb aggyal rendelkezik, használja a tüzet és alaposabban kidolgozott szerszámokat készít, mint elődje, a homo habilis („ügyes ember”). Ezek eredményeképp elterjedt Afrikán kívül Dél-Ázsiában és Európában.

Szintén a pleisztocénben élt a neandervölgyi ember, amely mintegy 200 000 éve jelent meg és 28 000 éve halt ki. A neandervölgyi ember után nem sokkal, kb. 100-150 000 évvel ezelőtt alakult ki a mai modern ember (homo sapiens), de nem a neandervölgyi ember, hanem a homo erectus afrikai változatának leszármazottjaként. A homo sapiens a pleisztocén során teljesen kifejlődött és az időszak végére pedig (az Antarktisz kivételével) minden kontinensre eljutott.

Holocén (0,0117 – napjainkig)                   Környezeti jellemzők: O₂ 21%, Hőmérséklet: 14 °C

A holocén (jelenkor) a legújabb meghatározások szerint 11 700 évvel ezelőtt kezdődött, és máig tart. Földünk a holocénre nyerte el mai arculatát földrajzát és élővilágát tekintve. A jelenkor fontos jellemzője továbbá, hogy az utóbbiak alakításában egyre nagyobb szerepet játszik az ember.

A klímáját a pleisztocén végét jelentő, a újidei eljegesedés máig tartó, gyors felmelegedéssel járó, de a kiinduló hőmérsékletet még messze el nem érő interglaciális periódusa határozta meg. Ezzel a jégtakarók az Északi- és Déli-sarkok közelébe húzódtak, ami nagyban hozzájárult az ember elterjedéséhez.

A jelenkorban is voltak, vannak hőmérsékletingadozások. Az elkezdődő felmelegedés a középkorban (14-19. századok között) kisebb lehűlésbe ment át, ezt kis jégkorszaknak nevezzük. Ez leginkább az észak-európai népek történelmére volt hatással.

A 20. század és 21. században a globális felmelegedés egyre erősödik. Általában az emberi tevékenység eredményének tekintik, azonban a Föld klímája még nem érte el azt a hőmérsékletet és hőmérsékleti eloszlást, ami általában jellemző rá.

A jelenkorra alakult ki a Földünket ma is jellemző növény- és állatvilág. A növényvilág a pleisztocénből átmenet, törés nélkül lépett a holocénbe, az állatvilág esetében azonban ez nem így történt. Kihaltak Eurázsia, Amerika és Ausztrália nagy testű állatai. Minden jel szerint ez az emberi terjeszkedés eredménye.

Az állatvilág kihalásai ebben az időben is folytatódtak. A holocén során tűnt el az addig elszigetelt kisebb-nagyobb szigetek (Új-Zéland,Madagaszkár stb.) állatvilágának jórésze, amely mindig az adott terület emberi betelepülését követte. A kihalások üteme az iparosodással felgyorsult és idővel a tengeri élővilágban is éreztette hatását (cetvadászat, halászás).

A 20. század során a folyamat az egész élővilágra kiterjedt és kétségbeejtően felgyorsult: az elkövetkező időkre az emberi eredetű környezetszennyezés és – rombolás miatt az egész élővilág sokszínűségének (diverzitásának) drámai csökkenésére kell számítani. Ezért elmondható, hogy bár a jelenkor a legrövidebb földtörténeti korszak, de az élővilág fejlődésének további irányait nagymértékben meghatározza. Egyesek szerint az élővilág hatodik nagy kihalási hulláma van kibontakozóban.

Forrás: Wikipédia