science >> Wetenschap >  >> Natuur

Welkom in het nieuwe Meghalayan-tijdperk - hier past het bij de rest van de geologische geschiedenis van de aarde

India's Mawmluh-grot, thuisbasis van de referentie stalagmiet voor de nieuw genoemde leeftijd. Krediet:Abhijeet Khedgikar/Shutterstock.com

Jura, Pleistoceen, Precambrium. De genoemde tijden in de geschiedenis van de aarde kunnen mentale beelden van dinosaurussen inspireren, trilobieten of andere raadselachtige dieren in tegenstelling tot alles in onze moderne wereld.

Labels zoals deze maken deel uit van een systeem dat wetenschappers gebruiken om de geschiedenis van 4,6 miljard jaar op aarde te verdelen. De grootste divisies zijn aionen die zich splitsen in tijdperken, die in perioden uiteenvallen, die zich in tijdperken verdelen en dan helemaal terug naar eeuwen.

Officieel, we leven in het Holoceen-tijdperk. informeel, mensen praten over onze huidige tijd als het Antropoceen, mensen versmelten met het jargon van de geologische tijd. En nu, er is een nieuw tijdperk met een nieuwe naam - de Meghalayan. Dus hoe is de gewoonte ontstaan ​​om tijd te verdelen en te categoriseren, en wie mag beslissen wanneer er een nieuw tijdperk is, tijdperk of tijdperk?

Voor de eeuwen, de rotsen een naam geven

De geologische tijdschaal was niet helemaal opzettelijk, in ieder geval aan het begin. In het begin van de 19e eeuw, geologen begonnen kaarten en beschrijvingen te maken die lieten zien waar verschillende soorten gesteenten in heel West-Europa voorkwamen.

Krediet:het gesprek, CC-BY-ND

Een deel hiervan werd gedreven door natuurlijke nieuwsgierigheid. Het Trias wordt genoemd omdat dezelfde driedelige gelaagdheid - carbonaatrijke schalie bovenop fossielrijke kalksteen bovenop rode zandsteen - in heel West-Europa werd gevonden. Aan Europese wetenschappers, deze configuratie leek algemeen genoeg om een ​​naam te rechtvaardigen.

Sommige etikettering kwam voort uit economische motieven. Als een bepaald type zandsteen of kalksteen of steenkool nuttig bleek, toen wilden mensen weten waar ze anders een steengroeve of mijn konden plaatsen om dezelfde steen te vinden.

De studie van hoe rotsen gelaagd en georganiseerd zijn, werd geformaliseerd als stratigrafie. Om een ​​naam aan een bepaalde steen toe te kennen, stratigrafen stellen criteria op. Er moest een locatie zijn waar het archetype van die rots kon worden gevonden. Er moet een brede geografische spreiding zijn, wat betreft het Trias. Er kunnen kenmerkende fossielen zijn die alleen in die rots voorkomen, of worden niet gevonden in jongere rotsen (wat wijst op uitsterven) of oudere rotsen (die ons vertellen wanneer een nieuwe soort is ontstaan).

De namen voor de onderverdelingen van het gesteente waren ontleend aan de plaats waar die gesteenten het eerst of het best beschreven werden:Devoon-gesteenten in Devonshire, Cambrische rotsen in Wales (Cambria, zoals de Romeinen het gebied noemden) – of uit voor de hand liggende kenmerken. Krijtgesteenten in Europa zitten vol fossielen die een rijke bron van krijt vormen. Carboongesteenten over de hele wereld bevatten belangrijke steenkoolbronnen.

Rotsen in de buurt van Gubbio, Italië, verandering in kleur en textuur bij de lijn die de uitstervingsgebeurtenis uit het Krijt-Paleogeen aangeeft die 66 miljoen jaar geleden de dinosauriërs heeft uitgeroeid. Een honkbalhoed toont schaal. Krediet:Robert DeConto en Mark Leckie, UMass Geowetenschappen, CC BY-ND

Rocks gelijke tijd

De grote mentale sprong kwam in het verbinden van rotsen met de tijd - die Devoon-gesteenten werden gevormd tijdens wat de Devoon-tijd werd genoemd. Zo werd geologische tijd een handige afkorting voor grote gebeurtenissen en veranderingen in de geschiedenis van het leven op aarde. Het Krijt is niet alleen krijt. Het is een tijd waarin de omstandigheden precies goed waren om de zeeën te vullen met enorme populaties plankton - waarvan de lichamen naar de oceaanbodem zonken en uiteindelijk kalk vormden toen ze stierven.

De officiële kaart van de geologische tijd over de miljarden jaren van de aarde. Krediet:http://www.stratigraphy.org, CC BY-NC-ND

Wat begon als een systeem om verschillende gesteenten in West-Europa te onderscheiden, is uitgegroeid tot een geformaliseerd, verfijnde en systematische manier van denken over leven en tijd en de manier waarop deze in gesteenten zijn vastgelegd.

De geschiedenis van de atmosfeer van de aarde is een voorbeeld. Onzichtbare chemische proxy's gecreëerd door oude organismen en bewaard in sedimentaire gesteenten registreren de stijgingen en dalingen van zuurstof en koolstofdioxide in de afgelopen 600 miljoen jaar. Deze vallen samen met gebeurtenissen langs de geologische tijdschaal zoals grote massa-extincties, de evolutie van landplanten en de assemblage en het uiteenvallen van supercontinenten.

Of het nu fossielen of mineralen zijn of minuscule chemische handtekeningen, de stratigrafische records onthullen het samenspel tussen leven, aarde en milieu door de tijd.

Het Meghalaya-tijdperk definiëren

Wetenschappers blijven de geologische tijdschaal nog steeds verfijnen. Deze zomer bracht de officiële naamgeving van een nieuw tijdperk:de Meghalayan.

Lagen binnen de Indiase stalagmiet die het begin van het laat-holoceen Meghalayan-tijdperk bepalen, 4, 200 jaar geleden. Krediet:Stanley C. Finney, CSULB, CC BY-ND

Talrijke klimaatregistraties tonen aan dat de aarde een abrupte verschuiving naar een koeler en droger klimaat doormaakte 4, 200 jaar geleden. Een team onder leiding van stratigraaf en klimaatwetenschapper Mike Walker stelde voor dat dit een belangrijk en wereldwijd evenement was, best vertegenwoordigd door klimaatsignalen gevonden in een stalagmiet uit de Mawmluh-grot in de staat Meghalaya, in het noordoosten van India.

De International Commission on Stratigraphy (ICS) en haar moederorganisatie, de Internationale Unie van Geologische Wetenschappen, stemmen over dergelijke voorstellen en deze bekrachtigen. ICS is in feite de officiële bewaarder van de geologische tijdschaal. Wanneer een nieuwe tijdsindeling wordt goedgekeurd, zoals in het geval van de Meghalayan, ICS bepaalt de officiële beschrijving en voegt dat nieuwe detail toe aan de geologische tijdschaal.

Alle stenen jonger dan 4, 200 jaar maken nu deel uit van de Meghalayan Stage. Tijd sinds 4, 200 jaar geleden is in het Meghalayan-tijdperk. Maar er valt veel uit te pakken in deze details.

Het Holoceen opsplitsen

Met ingang van juli 2018, het Holoceen – het meest recente tijdvak van 11, 700 jaar geleden tot heden – is verdeeld in drie tijdperken:de Groenlandse, de Northgrippian en de Meghalayan.

Kleine microplastic deeltjes verspreiden zich over het milieu, een menselijke handtekening achterlatend in de stratigrafie van de aarde. Krediet:AP Photo/Ted S. Warren

Die eerste twee zijn ongebruikelijk omdat hun typeplaatsen geen rotsen zijn. In plaats daarvan, het zijn ijslagen diep in de Groenlandse ijskap. Beide worden gedefinieerd door grote, milieuverandering op wereldschaal:opwarming in het geval van de Groenlandse en rimpeleffecten van smeltende ijskappen voor de Northgrippian.

de Meghalayan, te, is ongebruikelijk, en niet alleen vanwege het allereerste gebruik van een stalagmiet als de rots die het archetype definieert. De klimaatverandering op wereldschaal die het begin van de Meghalayan bepaalt, valt samen met een periode van voortdurende migratie en ineenstorting van veel vroege menselijke beschavingen over de hele wereld. Voor de eerste keer, onze stratigrafie is in ieder geval gedeeltelijk bepaald door effecten op menselijke activiteiten.

Hoe zit het met het Antropoceen?

Dat brengt ons bij het idee van een Antropoceen - een voorgestelde verdeling van de geologische tijd gedefinieerd door tekenen van menselijke activiteiten in het geologische record. Als menselijke activiteiten kunnen worden geassocieerd met verdelingen van geologische tijd - zoals werd gedaan voor de Meghalayan - en we geologische tijd definiëren op basis van verschillende kenmerken in gesteenten, wat te denken van de onontkoombare afdruk van menselijke activiteiten in de rockplaat?

Er zijn goede argumenten voor en tegen een Antropoceen te maken.

Mensen hebben landschappen duidelijk veranderd door ontbossing, landbouw en industrialisatie, die onder andere de erosie en de ophoping van sediment hebben versneld. Plastic hoopt zich op in onze oceanen en biosfeer, het achterlaten van een wereldwijde marker van deze synthetische materialen in bodems en sedimenten. Mensen veroorzaken hoge uitstervingspercentages en snelle veranderingen in waar soorten over de hele wereld worden gevonden. En natuurlijk laten de verbranding van fossiele brandstoffen en door de mens veroorzaakte klimaatverandering handtekeningen achter in sedimentrecords over de hele wereld.

Maar tot op heden de Internationale Commissie voor Stratigrafie heeft de aanwijzing van een Antropoceen niet goedgekeurd. Een uitdaging is om het eens te worden over wanneer het Antropoceen moet beginnen. Hoewel dingen als plastic of koolstofdioxide uit fossiele brandstoffen geologisch recent zijn, menselijke invloeden op landschappen, biodiversiteit en biogeografie kunnen duizenden jaren teruggaan. Het is erg moeilijk om het eerste moment vast te stellen waarop onze soort de aarde begon te beïnvloeden.

De nieuwe indelingen van het Holoceen snijden ook in de beschikbare tijd voor een Antropoceen. De Meghalayan begint 4, 200 jaar geleden en gaat door tot op de dag van vandaag. Simpel gezegd, er is geen tijd meer in het Holoceen waar we een Antropoceen zouden kunnen plaatsen.

Om het Antropoceen op te nemen in de formele geologische tijdschaal, stratigrafen zullen moeten beargumenteren dat het begin wereldwijd was, gelijktijdig over de hele wereld en significant in zijn stempel op het geologische record.

Of misschien zijn dit soort formele vereisten niet meer van toepassing. Omdat wetenschappers erkennen dat mensen nu deel uitmaken van stratigrafie, misschien moeten we onze criteria heroverwegen op een manier die geologische tijd scheidt van menselijke tijd.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.