Le ere geologiche

ARCHEANO 4,6 Miliardi di anni fa (Mld.a.)

La Terra si configura in nucleo, mantello e crosta. Origine dell'atmosfera e degli oceani. Prime rocce sedimentarie. Formazione dei primi composti organici e di molecole proteiche. Rare testimonianze della vita: probabile in Groenlandia a 3,8 Mld.a. e certa in Sud Africa e Australia a 3,5 - 3 Mld.a. Gli organismi sono procarioti e anaerobici, ma è già probabile la presenza di procarioti in grado di svolgere la fotosintesi e di liberare ossigeno. Presenza delle stromatoliti, interpretate come strutture biosedimentarie. Incremento dell'ossigeno nell'atmosfera e formazione di uno strato protettivo d'ozono. Comparsa delle prime cellule eucariote, probabile tra 1,8 e 1,6 Mld.a. e certa a 1,4 Mld.a. Presenza di alghe pluricellulari, probabile a 1,2 Mld.a. sicura a 680 Mya, e di protozoi a 800 Mya. Fauna marina di Ediacara, 580 Mya, primi organismi pluricellulari, 620 Mya, probabili rappresentanti primitivi di alcuni gruppi attuali. Contemporanea comparsa dei primi rari organismi pluricellulari con guscio carbonatico.

La deriva dei continenti è oggi accettata come un dato di fatto ma a lungo la teoria è stata osteggiata. In un contesto culturale che era stato tanto riluttante ad accettare il mutare delle specie. Era davvero difficile proporre addirittura un continuo mutare di ciò che appare più che solido. Vale la pena tra l'altro di ricordare che proprio su questo argomento la geologia (studio della terra) ha ricevuto un notevole aiuto dalla paleontologia. Il ritrovamento di fossili praticamente uguali in continenti oggi separati da oceani ha fornito una prova del fatto che, in un remoto passato i continenti in questione erano uniti e ospitavano la stessa fauna e la stessa flora. Tracce evidenti dei movimenti di deriva si hanno sui continenti stessi. Quando infatti le zolle vengono a "cozzare ' le une contro le altre i bordi si sollevano e si formano le montagne. Delle montagne formatesi tantissimo tempo fa rimangono poche tracce che però sono inconfondibili: appaiono come strati spiegazzati proprio come una pila di giornali schiacciata ai lati.

CAMBRIANO 540 Mya

Flora e Fauna esclusivamente acquatiche. Prima significativa comparsa di organismi con esoscheletro, probabile risposta ai primi predatori. Presenza certa di tutti i piani strutturali della fauna attuale: dalle spugne ai primi vertebrati (agnati) che compaiono alla fine del periodo.

ORDOVINCIANO 510 Mya

Flora e Fauna esclusivamente acquatica. Comparsa di coralli costruttori di scogliera: tetracoralli e tabulati. Diversificazione (radiazione adattativa) degli organismi marini. Ripresa delle trilobiti. Si diversificano gli ostracodermi. Si sviluppano e ben presto trionfano anche altri artropodi. Notevolissimo è lo sviluppo dei molluschi. Nell'Ordoviciano, i due blocchi della futura Asia si avvicinano. Le zone che Siberia e l'Asia centrale sotto attraversate dall'Equatore, che taglia anche l'attuale Canada.

SILURIANO 418 Mya

Radiazione adattativa dopo la crisi ordoviciana. Prima colonizzazione della terra emersa da parte delle Psilofite, piccole piante dotate di sistema vascolare e di un sottile tronco. Alla fine del Siluriano compaiono i placodermi e gli acantodi, primi pesci con mascelle, che derivano dalla modificazione da archi branchiali. Gli ostracodermi e gli euripteridi , giganteschi artropodi simili a scorpioni, dominano gli ambienti lagunari e lacustri. I due pezzi dell'Asia stanno unendosi e si formano lungo la "cicatrice", alcune catene montuose. L'Europa si avvicina al blocco asiatico e incominciano a elevarsi le zone che diventeranno gli Urali. Gli spostamenti reciproci di Europa e America settentrionale daranno origine a vari rilievi i cui resti si ritrovano in Scozia, nella Scandinavia, a Terranova, in Canada. Nella storia dei viventi si sta verificando un fenomeno di grandissima importanza: movimenti di merea, forti ondate: alcune alghe finirono prima sulla zona della battigia poi più in là, dove non c'era più acqua. Il preadattamento funzionò, le alghe divennero "piante", scoprendo che sulla terraferma c'era molta luce, più di quanta ce ne fosse in acqua. Le strutture cartilaginee interne dei primi vertebrati si fecero sempre più complesse e poterono ampliarsi a sostenere appendici laterali adatte al nuoto. Il rivestimento rigido esterno in parecchie forme incomincia a ridursi: diminuisce sulla coda (che dunque acquista mobilità e diventa più efficiente per il nuoto) e si limita alla regione del capo.

DEVONIANO 360 Mya

Compaiono le prime foreste di piante con spore, Licopodi (Lycodopophyta) e Felci (Pterophyta) ed i primi insetti. Origine delle ammoniti, degli squali e delle razze. Con la comparsa degli anfibi alla fine del Devoniano inizia la conquista della terra emersa da parte dei vertebrati. L'Asia è ormai un unico pezzo di terra, l' Europa le si avvicina e i rilievi dclla zona degli Urali (Uraudi) continuano a "crescere". Il Gondwana si muove sempre verso Nord e conseguentemente si elevano alcune aree dell'Europa e dell 'America settentnonale, queste regioni diventeranno in seguito la base delle Alpi e degli Appalachi. La compressione della zona tra Europa e America settentrionale fa emergere varie zone che sono state in precederiza fondi marini. Queste vecchie sabbie ci raccontano, con interessanti fossili, che cosa è accaduto sui bassi fondali di allora. Sul blocco continentale meridionale fa piuttosto freddo, ma non si hanno vere glaciazioni. Il clima nelle altre aree continentali e abbastanza secco e caldo con fasi caldo-umide limitatte alla sola fascia equatoriale. Gli ambienti della terraferma sono frequentati da artropodi: agli scorpioni si affiancano i primi ragni, acari, millepiedi alcuni insetti senza ali. Conoscono grande diffusione i Brachiopodi ma emerge il gruppo delle Ammoniti: si tratta di cefalopodi in cui la conchiglia ha varie camere ed e avvolta a spirale. Questi animali rimarranno in scena per oltre 300 milioni di anni e saranno un elemento essenziale delle catene alimentare marina. Il Devoniano è spesso indicato come "'età dei pesci'': i vertebrati sviluppatisi nell'Ordoviciano e nel Siluriano danno origine a forme con caratteristiche nuove: con il tempo gli archi branchiali anteriori si sono trasformati in una struttura a pinza. Si tratta delle mascelle, sulle quali in seguito, si sviluppano elementi di dentina, i denti. A lungo la mascella rimarrà staccata dal resto delle strutture di sostegno della regione anteriore:un vero cranio si formerà piu tardi. La Terra era ormai ricoperta di verde, anche dove il terreno era roccioso e vergine, alghe e licheni avevano provveduto ad intaccarlo, creando le condizioni per lo sviluppo di piante piu progredite. L'ambiente era finalmente pronto ad accogliere i primi animali, ad offrire loro cibo e rifugio. Probabilmente i primi animali terrestri furono scorpioni, ragni, blatte e millepiedi, tutti discendenti dallo scorpione marino, e tutti abbastanza vicini alle forme attuali. Tipica di questo periodo ad esempio una libellula gigante, con un'apertura alare di 60 centimetri. I fossili di quest'epoca ci rivelano pure la presenza d'una gran quantità di felci, che vanno assumendo dimensioni sempre più grandi. Il periodo era particolarmente favorevole allo sviluppo della vita. Il caldo non era eccessivo, ma era abbastanza intenso per stimolare lo sviluppo dei vegetali.

CARBONIFERO 360 Mya

Si hanno importanti depositi derivati dall'accumulo di sabbie e fanghi (rocce sedimentarie). Nelle fasi di innalzamento che portano a un ritiro delle acque, i vegetali subito invadono le terre e formano foreste; queste poi vengono sommerse, per un nuovo abbassamento, e ricoperte da fanghi. Sottratti all'aria, i vegetali (e in particolare i tronchi: molte piante hanno fusti di notevoli dimensioni), non vanno incontro alla decomposizione, non marciscono e, anche per la compressione esercitata dagli strati sedimentari che continuano ad accumularsi, si carbonizzano. Il processo interessa la parte "dura" (il legno) dei vegetali terrestri, formata da molecole simili allo zucchero (cellulosa) o altre (lignina), tutte costituite da carbonio, idrogeno, ossigeno. Il legno, in seguito a varie, lente reazioni chimiche, perde l'ossigeno e praticamente tutto l'idrogeno, diventando carbon fossile. Gli Anfibi sono numerosi nelle foreste carbonifere. Si distinguono diversi rami evolutivi. Alcuni anfibi riuscirono abbastanza presto a deporre uova che potevano resistere, senza disseccarsi, fuori dall'acqua: erano uova con il guscio. Questi anfibi ben adatti a far fronte a condizioni sfavorevoli erano già Rettili. Abbondano i brachiopodi e le ammoniti. Dominano le catene alimentari i pesci ossei e i pesci cartilaginei.

PERMIANO 280 Mya

Le Conifere tendono a diventare dominanti. Compare un gruppo di rettili simili ai mammiferi (Therapsida), con denti già differenziati e forse già omeotermi. Tutte le masse continentali sono riunite in un unico supercontinente che è stato denominato Pangea ("tutta la terra"). Nell'enorme blocco si insinuano alcuni mari (in realtà lunghi golfi) tra cui l'ampio bacino detto Tetide. In esso si accumulano sedimenti che nuovi movimenti delle zolle faranno emergere come montagne (le Alpi e, più tardi, l'Himalaya). Fenomeno chiave di questo periodo è la grande glaciazione che continua quella carbonifera. Le testimonianze dell'esistenza dei ghiacciai ce ne indicano la massima estensione. Il clima si fa più secco ma rimane abbastanza caldo nella fascia equatoriale o nelle adiacenti zone tropicali. Gli insetti continuano a prosperare. I rettili permiani presentano altri adattamenti importantissimi che li hanno avvicinati all'omeotermia. Nella "direzione" evolutiva dei mammiferi si pone ad esempio lo sviluppo di dentature costituite da elementi diversi: denti "davanti" adatti a mordere (come gli incisivi dei mammiferi), zanne (come i canini), denti per dilaniare (come i premolari dei carnivori attuali, i cosiddetti "denti ferini"). Alla fine di questa epoca si ebbe la più grande estinzione che la terra abbia mai avuto: perirono quasi il 90% delle specie viventi.

TRIASSICO 240Mya

Con il periodo Triassico si apre l'Era Mesozoica ("della vita di mezzo"), o Secodario detta "il Medio Evo della Terra" Oggi possiamo dire che, se molte sono le "novità" nel Triassico, molti sono anche gli elementi che costituiscono un "ponte"continuo con il penodo precedente. Gli studiosi si sono soffermati su alcuni fenomeni (soprattutto sulla scomparsa di vari gruppi animali) e hanno visto in tali segni l'indizio di un grande "voltar pagina" nel libro della Terra. La Pangea è ancora unita in un solo blocco ma il braccio di mare della Tetide sì estende e separa la parte settentrionale (Laurasia) dalla parte meridionale (Gondwana), si aprono anche varie fratture che in seguito isoleranno i continenti, il clima è prevalentemente caldo e secco. Nel Triassico incominciano a formarsi anche le piante senza fiori. Nei mari scompaiono del tutto i trilobiti ed i coralli dominanti nel Paleozoico. Enorme è lo sviluppo delle ammoniti e notevole quello delle Belemniti, molluschi con una caratteristica conchiglia inicrua a punta di lancia. Ben documentati gli squali (di cui si rinvengono i soli denti, dato che lo scheletro di cartilagine si decompone rapidamente). Questi animali "dimostrano" che lo scheletro di cartilagine può essere un ottimo elemento di sostegno in un ambiente che "sostiene" con la spinta idrostatica; esso ha inoltre il notevole vantaggio di essere leggero. I pesci ossei, per contro, "dimostrano" che le strutture più pesanti di quelle cartilaginee, sono però assai robuste e l'effetto del loro peso può essere equilibrato dalla presenza di particolari organi. Si sviluppano in una vasta gamma di forme di rettili e tutto ciò in un mondo dove gli anfibi sono ancora sulla breccia. Si svilupparono gli Ittiosauri, rettili adatti al nuoto in mare aperto, cacciatori di pesci e di ammoniti; i Placodonti, con tipici "denti davanti" forse adatti a staccare i molluschi bivalvi dalle rocce e piatti denti per la triturazione di materiali duri, dunque anche delle conchiglie. Esistevano anche forme la cui struttura "anticipa" già quella dei coccodrilli attuali.

GIURASSICO 180 Mya

Diffusione e adattamento delle ammoniti, dei plesiosauri e degli ittiosauri. I dinosauri dominano gli ambienti terrestri. Le foreste del periodo sono caratterizzate dalle Cicadofite, le più diffuse, le Conifere e i Ginkgo. Il Giurassico corrisponde alla parte centrale dell'era Mesozoica. Questo è il massimo momento di splendore per i Dinosauri che diventano i padroni della terraferma grazie soprattutto ai sauropodi, i grossi e possenti erbivori che dominarono la scena su tutte le altre. Nel Giurassico la zolla dell'America settentrionale si stacca dal Gondwana: nello spazio tra questa massa continentale e l'Africa si incomincia ad aprire l'Atlantico settentrionale. Anche la frattura tra America settentrionale ed Eurasia avviene in questo periodo. Vasti mari di acque poco profonde si formano, da Nord a Sud, nell'America settentrionale e, in Eurasia, tra Europa e Asia.

CRETACEO 110 Mya

La comparsa delle Angiosperme, piante coi fiori, porta al declino delle Gimnosperme e determina un processo di coevoluzione con gli insetti. Compaiono per la prima volta i serpenti e documentata la presenza dei mammiferi placentati e dei marsupiali. Nell'ambiente marino compaiono i teleostei e gli squali attuali. Il Cretaceo è tuttavia ancora dominato dai grandi rettili (marini, volanti e terrestri), dalle ammoniti e dalle belemniti. Le estinzioni si verificano nella seconda metà del periodo e vengono diluite in numerosi episodi ben collegati alle variazioni climatiche. Salvo eccezioni solo specie e generi si estinguono, non grandi gruppi come nei periodi precedenti. Durante questa fase della storia della Terra si verifica il definitivo frammentarsi dei supercontinenti. Le zolle che formano i continenti attuali si separano. Soltanto Antartide e Australia rimangono ancora, almeno in parte, connesse con l'America meridionale. L'India si avvicina all'Equatore e lo oltrepassa alla fine del periodo. Anche il Madagascar si stacca dall'Africa. L'Atlantico è ormai abbastanza ampio e continua ad allargarsi Gli elementi della Penisola Italiana e di quella Balcanica si avvicinano al resto dell'Europa da Sud.

PALEOCENE-EOCENE 65-35 Mya

Con il Paleocene e l'Eocene inizia l'era  denominata Terziaria, o semplicemente Terziario. All'inizio i blocchi continentali risultanti dalla frattura dei supercontinenti sono sette: America settentrionale, Eurasia, l'Africa (con l"'appendice" dell'Arabia), India, America meridionale, Antartide, Australia (queste ultime tre terre sono ancora abbastanza vicine da essere talvolta riunite per mezzo di "ponti" di terraferma ora emersi ora sommersi). Le Angiosperme tendono a prevalere sulle Gimnosperme ed i gruppi tassonomici, drasticamente ridotti dalla crisi biologica fine-Cretacico, si ridiversificano. I mammiferi si differenziano dando origine in pochi milioni di anni a tutti gli ordini che attualmente popolano la Terra. Nell'Oligocene compaiono già i progenitori delle scimmie antropomorfe.

OLIGOCENE 35 Mya

Questo periodo vede la progressiva sostituzione dei rettili sopravvissuti da parte dei Mammiferi e degli Uccelli e anche la conquista, da parte degli animali di queste due classi, di nuovi ambienti, di nuovi "spazi vitali". L'ambiente stesso si viene trasformando per la progressiva imponente affermazione delle piante Angiosperme (con fiori apparenti): alberi di grandi dimensioni, arbusti, erbe. In particolare si diffondono su vastissimi territori le angiosperme monocotiledoni erbacee. Come sempre le "novità" nel mondo vegetale precedono quelle nel mondo animale: le piante con fiori hanno il loro boom prima della decisiva affermazione dei mammiferi e degli uccelli e lo sviluppo di estese praterie precede la grande fioritura dei più efficienti erbivori (i mammiferi con due zoccoli uguali e simmetrici Artiodattili, "dalle dita pari") e di eccellenti granivori. Comparsa dei paleoprimati.

MIOCENE 10 Mya

L'avvicinamento tra America meridionale e America settentrionale è costante: si avranno tuttavia frequenti fasi in cui l'istmo corrispondente all'attuale America centrale sarà sommerso per poi riemergere: più volte i due blocchi continentali saranno isolati e poi riuniti, con notevoli conseguenze per la distribuzione delle faune. L'America centrale è ancora molto "attiva" dal punto di vista geologico: numerosi sono i coni vulcanici in attività e spesso si hanno gravi terremoti. Il viaggio vertiginosamente rapido (sempre in termini geologici, s'intende) dell'India sta per concludersi: a una velocità che è stata stimata in circa 16 cm/anno la zolla raggiunge, alla fine del Cenozoico, l'Asia. Si verificò un sensibile raffreddamento del clima, pur essendo la temperatura sempre superiore a quella attuale, e il ghiaccio antartico andò ulteriormente aumentando. I mammiferi cominciarono a differenziarsi maggiormente ed a costituire dei generi che possono essere considerati gli antenati diretti degli animali attuali. 20 milioni d'anni fa l'avifauna possedeva l'aspetto moderno. Fanno la loro comparsa i passeriformi. La fase terminale del miocene è caratterizzata dalla cosiddetta crisi del Messiniano: il Mediterraneo va a secco a causa della chiusura dello stretto di Gibilterra per qualche milione di anni. Diffusione ed evoluzione dei paleoprimati.

PLIOCENE-PLEISTOCENE 5-0.01 Mya

E' durante questi periodi che la nostra storia diviene più interessante: come si vedrà in seguito, i primi nostri antenati ominidi sono da collocare intorno ai 7-5 Mya. Da un clima caldo-umido del Pliocene, inizia alla fine di questo (1,8 Mya) il susseguirsi delle glaciazioni che costituiscono il Pleistocene o Quaternario. L'evoluzione delle faune e delle flore è scandita da un complessivo raffreddamento climatico caratterizzato dall'alternanza di fasi glaciali ed interglaciali. Circa 3 milioni di anni fa si hanno le prime ondate di freddo. In più fasi si ha il primo glaciale Donau. Segue un primo interglaciale. Nuovo glaciale: Gunz (i nomi dei glaciali, per la regione alpina ed europea in genere, sono presi da quelli del Danubio e di alcuni suoi affluenti, nelle cui vallate si rinvennero tracce dell'attività dei ghiacciai). Interglaciale Gùnz-Mindel. Glaciale Mindel. Interglaciale Mindel-Riss. Glaciale Riss. Interglaciale Riss-Wùrm. Glaciale Wùrm. Questo glaciale (l'ultimo, per ora) durò da circa 80.000-70.000 anni fa a circa 12.000-10.000 anni fa. Tutto il periodo tra l'inizio del Quaternario e la fine del Wùrm è detto Pleistocene. Segue, con l'ultimo interglaciale, il periodo Olocene, in cui stiamo vivendo.