Paleocén

Paleocene , také přepsal v odborných publikacích, jako je Paleocene (analogicky k anglické Paleocene ), je časový interval v geologické minulosti , což je nejnižší chronostratigraphic série (nebo epocha v geochronologie ) v paleogénu (dříve se Terciální ). Paleocén začal zhruba před 66 miliony let a skončil zhruba před 56 miliony lety. Je zařazen mezi křídy , poslední systému v druhohorách (pozemské středověk), a eocénu .

Pojmenování a historie

Po původním rozdělení terciéru na tři řady eocénu , miocénu a pliocénu od Charlese Lyella představil paleobotanista Wilhelm Philipp Schimper v roce 1847 paleocén jako další dělení. Schimper pracoval na univerzitě ve Štrasburku a svá studia psal ve francouzštině. Přepis slova „Paleocene“, který se zavádí do geologie, je kontroverzní v němčině, a hláskování „Paleocene“ se často používá namísto tvaru „Paleocene“. Ten se vrací k názoru, že Schimper spojil název období, které založil, „paléocène“ z „pal (éo) -“ a „-éocène“ (což znamená „starý eocén“). V souvislosti se Schimperovým dílem existuje více náznaků, že tento termín vytvořil ze složek „paleo-“ (z řeckého παλαιός = starý) a „-cène“ (z řeckého καινός = nový, neobvyklý), tedy stejně jako ostatní epochy Cenozoická éra končí „-zänem“. Z tohoto pohledu vychází pravopis „paleocén“, který se dnes používá hlavně v němčině. Stratigrafická tabulka Německa z roku 2002 však používá pravopis paleocénu. Uvidí se, zda bylo nakonec rozhodnuto ve prospěch paleocénu nad paleocenním pravopisem.

Definice a GSSP

Paleocene (a tím i Paleogene a Danian ) dolní odhad , je v horní části Iridium anomálií na hranici křída-paleogénu . Horní hranice (a tedy i základna eocénu a Ypresian období ), je definován změnou poměru izotopu uhlíku ( „izotopu uhlíku Escursion“). GSSP z Paleocene (a tím i GSSP Paleogene a Danium) je profil na El Kef v Tunisku .

Zhroutit se

Paleocén je rozdělen do tří chronostratigrafických fází

• Systém : paleogen (66–23,03  mya )
  • Série : Oligocen (33,9–23,03 mya)
  • Série: Eocene (56–33,9 mya)
  • Série: Paleocene (66 - 56 miliony let)
    • Úroveň : Thanetium (59,2–56 mya)
    • Úroveň: Seelandium (61,6-59,2 mya)
    • Úroveň: Danium (66-61,6 mya)

rozdělil. Regionálně byla navržena celá řada dalších úrovní, které se buď používají pouze regionálně, nebo se nedokázaly etablovat jako mezinárodně uznávané úrovně.

Distribuce kontinentů

Tvář Země se od dnešních podmínek výrazně lišila díky rozložení a uspořádání kontinentů v paleocénu. Na začátku epochy ještě existovaly některé souvislé části starého jižního kontinentu Gondwana . Austrálie a Jižní Amerika byly stále spojeny s Antarktidou , ale Afrika a Indie již byly izolovány dále na sever. Mezi těmito jižními kontinenty a severní Laurasií se Tethys omotala kolem Země jako pás. Severní Amerika byla spojena s Evropou přes Grónsko a také měla kontakt s východní Asií přes Beringovu úžinu . Místo toho tvořilo hranici mezi Asií a Evropou mělké moře , Turgajský průliv , který spojoval moře Tethys s Polárním mořem .

Klima a životní prostředí

Počátek paleocénu byl po dopadu asteroidu Chicxulub na hranici křídy a paleogenu poznamenán rychle se měnícími klimatickými podmínkami. Vzhledem k ejekční hmotnosti dopadu odhadem na 50 000 kubických kilometrů byl hustý oblak sazí a prachových částic během několika dnů distribuován po celé atmosféře, což měsíce absorbovalo sluneční světlo a způsobilo globální pokles teploty. Další chladicí faktor pravděpodobně vytvořil vrstvu kyseliny sírové - aerosoly , což významně přispělo k analýze naznačuje, že globální průměrná teplota několik let pod bodem mrazu se snížila. Po relativně rychlé degradaci sloučenin síry, významný oteplování fáze začala, částečně způsobeno více než 400 gigatun dodatečné oxidu uhličitého , že vliv byl uvolněných z mořského uhličitanu a anhydritové skály, a částečně kvůli vulkanické CO ₂ emisí z Deccan Trap dnes Západní Indie. Ve vědě však panuje neshoda v tom, zda k hlavní aktivitě této Magmatické větší provincie došlo před hranicí křídy a paleogenu nebo po ní, nebo byla přímo urychlena tektonickými otřesy dopadu asteroidů.

V oceánech se chemické složení vrstev blízkých povrchových vod, včetně hodnoty pH, podobalo znovu na konci křídy asi po 80 000 letech, zatímco úplná regenerace oceánů až do oblastí hlubokých moří pravděpodobně trvala více než 1 milión let. Pokud jde o atmosféru, některé studie předpokládají nižší hodnoty CO ₂ 300 až 450 ppm pro raný a střední paleocen než pro maastrichtské , zatímco jiné studie založené na hodnocení multiproxy vypočítaly průměrnou hodnotu 600 ppm s odpovídajícím vyšším globálním teplota. Vývoj směrem ke stabilnímu teplému klimatu byl v pozdějším paleocénu (≈ 59 mya) přerušen celosvětovou fází ochlazování s výrazným snížením koncentrace CO ₂ . Relativně silné snížení hladiny moře o několik stovek tisíc let naznačuje dočasné antarktické vnitrozemské zmrazení. Hlavními důvody chladnějšího klimatu jsou procesy tvorby hor ( orogeneze ) a tektonické posuny. Výzkumem je zde severoatlantická magmatická provincie United (anglicky North Atlantic Igneous Province (NAIP) , také Thulean Plateau ), která během formování a rozšiřování severního Atlantiku vznikla. Magmatické nebo vulkanické procesy začaly již v raném paleocénu (asi 64 až 63 mya), dosáhly ve značně oslabené formě do miocénu a zaznamenaly několik cyklů zvýšené aktivity, přičemž intruzivní a efuzivní fáze se střídaly podél rozbíhajících se hran desek. Povodňové čediče vycházející ze zemského pláště měly rozlohu přibližně 1,3 až 1,5 milionu km² a pokrývaly části Grónska, Islandu, Norska, Irska a Skotska.

V dalším průběhu epochy bylo klima opět teplejší a vlhčí. V Grónsku a Patagonii vzkvétala subtropická vegetace a v polárních oblastech panovalo mírné klima. Při přechodu mezi paleocénem a eocénem asi před 56 miliony let došlo k rychlému globálnímu zvýšení teploty nejméně o 6 ° C. Paleocene / eocén Teplota Maximální (PETM) byla vyvolána náhlým uvolněním oxidu uhličitého nebo metanu . Možnými zdroji jsou ložiska hydrátu metanu, která se stala nestabilní na kontinentálních šelfech , tající permafrostové půdy nebo odplyňování severoatlantické magmatické větší provincie . Trvání nárůstu teploty se v novější odborné literatuře odhaduje na přibližně 4000 let. Návrat do předchozího klimatického stavu trval asi 170 000 až 200 000 let.

Paleocénní fauna

Gastornis (umělcův dojem)

Paleocén se vyznačuje dalším vývojem dříve malých savců , které po vyhynutí neptačích dinosaurů na pomezí svrchní křídy a paleocénu rychle rostly co do velikosti i druhu a rychle obsadily velké množství osiřelých ekologických výklenků . Těžili z relativně rychlé regenerace suchozemských biotopů a byli tak schopni zaznamenat počáteční nárůst biodiverzity a tím i tvorbu nových druhů v období 0,4 až 1,0 milionu let po dopadu Chicxulub .

I ptáci , z nichž jen malá část přežila zlomový okamžik masového vyhynutí , prošli rychlým evolučním vývojem šířícím se po celém světě, přičemž ve středním paleocénu se již vyskytovali velcí běžci rodu Gastornis .

Jižní Amerika , která byla izolována v paleocénu i mimo něj ve většině cenozoiků z jiných kontinentů do Australo-Antarktidy , získala v této souvislosti zvláštní postavení . Z tohoto důvodu zde vznikla endemická fauna , včetně savčích forem, jako jsou pásovci , mravenečníci a tři řády vačnatců .

literatura

• Německá stratigrafická komise (ed.): Stratigraphische Tisch von Deutschland 2002 . Postupim 2002, ISBN 3-00-010197-7 , (PDF; 6,57 MB)
• Felix M. Gradstein, Jim Ogg, Jim Smith, Alan Smith (Eds.): Geologické časové období 2004 . 3. vydání. Cambridge University Press, Cambridge et al. 2004, ISBN 0-521-78673-8 .
• Eustoquio Molina, Laia Alegret, Ignacio Arenillas, José A. Arz, Njoud Gallala, Jan Hardenbol, Katharina von Salis, Etienne Steurbaut, Noël Vandenberghe, Dalila Zaghbib-Turki: The Global Boundary Stratotype Section and Point for the base of the Danian Stage ( Paleocene, Paleogene, „Terciární“, Cenozoic) v El Kef, Tunisko. Původní definice a revize . In: Epizody . 29, 4, 2006, ISSN  0705-3797 , str. 263-273.
• Hans Murawski, Wilhelm Meyer: Geologický slovník . 10. přepracované a rozšířené vydání. Enke Verlag, Stuttgart 1998, ISBN 3-432-84100-0 ( brožovaná verze Enke ).

webové odkazy

• Paleocenní mikrofosilie: 35+ obrázků Foraminifera
• Komise pro paleontologický a stratigrafický výzkum Rakouska Rakouské akademie věd (Ed.): Stratigrafická tabulka Rakouska (sekvence sedimentárních vrstev). Vídeň 2004 (PDF; 376 kB)
• Mezinárodní graf chronostratigrafie 2020/03 (Pravidelně aktualizovaný graf chronostratigrafie Mezinárodní komise pro stratigrafii )

Individuální důkazy

1. ↑ Karl Staesche: Paleocén nebo paleocén? Journal of the German Geological Society, 115: 664-669, Stuttgart 1963, ISSN  0012-0189 Abstract
2. ↑ ^{a b} Michael J. Henehan, Andy Ridgwell, Ellen Thomas, Shuang Zhang, Laia Alegret, Daniela N. Schmidt, James WB Rae, James D. Witts, Neil H. Landman, Sarah E. Greene, Brian T. Huber, James R. Super, Noah J. Planavsky, Pincelli M. Hull: Rychlá acidifikace oceánů a vleklá obnova systému Země následovaly po dopadu na konec křídy Chicxulub . In: PNAS . 116, č. 43, říjen 2019. doi : 10,1073 / pnas.1905989116 .
3. ↑ Pincelli M. Hull, André Bornemann, Donald E. Penman, Michael J. Henehan, Richard D. Norris, Paul A. Wilson, Peter Blum, Laia Alegret, Sietske J. Batenburg, Paul R. Bown, Timothy J. Bralower, Cecile Cournede, Alexander Deutsch, Barbara Donner, Oliver Friedrich, Sofie Jehle, Hojung Kim, Dick Kroon, Peter C. Lippert, Dominik Loroch, Iris Moebius, Kazuyoshi Moriya, Daniel J. Peppe, Gregory E. Ravizza, Ursula Röhl, Jonathan D Schueth, Julio Sepúlveda, Philip F. Sexton, Elizabeth C. Sibert, Kasia K. Śliwińska, Roger E. Summons, Ellen Thomas, Thomas Westerhold, Jessica H. Whiteside, Tatsuhiko Yamaguchi, James C. Zachos: On impact and vulcanism across the Hranice křídy a paleogenu . (PDF) In: Věda . 367, č. 6475, leden 2020, s. 266-272. doi : 10,1126 / science.aay5055 .
4. ↑ Julia Brugger, Georg Feulner, Stefan Petri: Baby, venku je zima: Simulace klimatických modelů účinků dopadu asteroidů na konci křídy . In: Geophysical Research Letters . 44, č. 1, leden 2017, s. 419-427. doi : 10.1002 / 2016GL072241 .
5. ↑ Mark A. Richards, Walter Alvarez, Stephen Self, Leif Karlstrom, Paul R. Renne, Michael Manga, Courtney J. Sprain, Jan Smit, Loÿc Vanderkluysen, Sally A. Gibson: Triggering of the Největší Deccan eruptions by the Chicxulub impact . (PDF) In: Geological Society of America Bulletin . Duben 2015. doi : 10.1130 / B31167.1 .
6. ^ Sierra V. Petersen, Andrea Dutton, Kyger C. Lohmann: Vyhynutí na konci křídy v Antarktidě spojené jak s deccanským vulkanismem, tak s dopadem meteoritu prostřednictvím změny klimatu . In: Přírodní komunikace . 7. července 2016. doi : 10,1038 / ncomms12079 .
7. ↑ Margret Steinthorsdottir, Vivi Vajda, Mike Poled: Globální trendy pCO ₂ přes křídu-paleogenní hranice podporované první rekonstrukcí pCO ₂ na stomatální proxy na stomatální proxy na jižní polokouli . (PDF) In: Paleogeografie, paleoklimatologie, paleoekologie . 464, prosinec 2016, s. 143–152. doi : 10,1016 / j.palaeo.2016.04.033 .
8. ↑ Jennifer B. Kowalczyk, Dana L. Royer, Ian M. Miller, Clive W. Anderson, David J. Beerling, Peter J. Franks, Michaela Grein, Wilfried Konrad, Anita Roth - Nebelsick, Samuel A. Bowring, Kirk R. Johnson, Jahandar Ramezani: Více odhadů proxy atmosférického CO ₂ z raného paleocénního deštného pralesa . (PDF) In: Paleoceanography and Paleoclimatology . 33, č. 12, prosinec 2018, s. 1427–1438. doi : 10.1029 / 2018PA003356 .
9. ↑ Christopher J. Hollis, Michael JS Tayler, Benjamin Andrew, Kyle W. Taylor, Pontus Lurcock, Peter K. Bijl, Denise K. Kulhaneka, Erica M. Crouch, Campbell S. Nelson, Richard D. Pancost, Matthew Huber, Gary S. Wilson, G. Todd Ventura, James S. Crampton, Poul Schiølera, Andy Phillips: Organicky bohatá sedimentace v jižním Tichém oceánu spojená s pozdním paleocenním klimatickým ochlazováním . In: Earth-Science Reviews . 134, červenec 2014, s. 81-97. doi : 10,1016 / j.earscirev.2014.03.006 .
10. ↑ V. Bowman, J. Ineson, J. Riding, J. Crame, J. Francis, D. Condon, R. Whittle, F. Ferraccioli: The Paleocene of Antarctica: Dinoflagellate cyst biostratigraphy, chronostratigraphy and implications for the palaeo-Pacific okraj Gondwany . (PDF) In: Gondwana Research . 38, říjen 2016, s. 132–148. doi : 10.1016 / j.gr.2015.10.018 .
11. ↑ ^{a b} Camilla M. Wilkinson, Morgan Ganerød, Bart WH Hendriks, Elizabeth A. Eide: Sestavování a hodnocení geochronologických dat ze severoatlantické provincie Igneous (NAIP) . In: Geological Society, London, Special Publications (Lyell Collection) . 447, listopad 2016, s. 69-103. doi : 10,1144 / SP447.10 .
12. ↑ Michael Storey, Robert A. Duncan, Carl C. Swisher: Paleocene-Eocene Thermal Maximum and the Opening of the Northeast Atlantic . (PDF) In: Věda . 316, č. 5824, duben 2007, s. 587-589. doi : 10,1126 / věda.1135274 .
13. ↑ Robert M. DeConto, Simone Galeotti, Mark Pagani, David Tracy, Kevin Schaefer, Tingjun Zhang, David Pollard, David J. Beerling: Události extrémního oteplování spojené s masivním uvolňováním uhlíku z rozmrazování permafrostu . (PDF) In: Příroda . 484, č. 7392, duben 2012, s. 87-91. doi : 10,1038 / příroda10929 .
14. ^ Richard E. Zeebe, Andy Ridgwell, James C. Zachos : Antropogenní rychlost uvolňování uhlíku za posledních 66 milionů let nevídaná . (PDF) In: Nature Geoscience . 9, č. 4, duben 2016, s. 325–329. doi : 10,1038 / ngeo2681 .
15. ^ TR Lyson, IM Miller, AD Bercovici, K.Weissenburger, AJ Fuentes, WC Clyde et al.: Výjimečný kontinentální záznam biotické obnovy po masovém zániku křídy - paleogenu. Věda, 24. října 2019: eaay2268 DOI: 10,1126 / science.aay2268
16. ^ Gregory P. Wilson: Savci přes hranici K / Pg v severovýchodní Montaně, USA: morfologie zubů a vzorce velikosti těla odhalují vyhynutí a selektivitu vyplňování ekoprostoru poháněného přistěhovalci . (PDF) In: Paleobiologie . 39, č. 3, květen 2013, s. 429-469. doi : 10,1666 / 12041 .
17. ↑ Nicholas R. Longrich, Tim Tokaryk, Daniel J. Field: Hromadné vyhynutí ptáků na hranici křídy a paleogenu (K-Pg) . In: PNAS . 108, č. 37, září 2011, s. 15253-15257. doi : 10,1073 / pnas.1110395108 .