Геологи и палеонтологи поделили историю Земли на эры. Чем ближе эра к нашему времени, тем детальнее она разбита на периоды. Это деление представлено на Рис. 6. Главным основанием для определения границ, разделявших эры и периоды, служили данные о крутых поворотах эволюции, ознаменованных массовыми вымираниями доминировавших перед тем видов (кризисами) и следовавшим за вымираниями взрывным развитием прежде не процветавших и новых видов. Один из самых ранних зарегистрированных кризисов за всю биологическую историю Земли произошел около 2 млрд лет тому назад. Примерно тогда же началось распространение эукариотических клеток, образовавших много новых видов.
Успехи в изучении геофизической истории Земли и успехи палеонтологии в описании биологической истории Земли позволили установить определенную закономерность: границы между эрами и периодами, намеченные палеонтологами по чисто биологическим признакам (вымираниям или кризисам), во многих случаях совпали с датировкой установленных геофизиками крупных катастроф (катаклизмов) на Земле.
В настоящее время выделяют шесть наиболее массовых вымираний (кризисов) за последние 600 млн лет (Benton, 1995). Эти кризисы определили границы геологических периодов и эр: первый из них произошел на границе самого раннего и самого протяженного периода Докембрия (в нем иногда различают Архей, ранний и поздний Протерозой) и Кембрия (около 600 млн лет тому назад), второй — в конце Ордвикского периода (440 млн лет), третий — в конце Девонского периода (370 млн лет), четвертый — на границе Пермь-Триас (245 млн лет), пятое вымирание обозначило границу Триас-Юра (около 200 млн лет) и, наконец, последнее глобальное вымирание произошло на границе Мелового и Третичного периодов (граница К/Т, 65 млн лет). В ходе каждого из них за короткий в геологических масштабах период времени вымирало 50–80 % всех существовавших в предшествовавший период видов. Приведем некоторые конкретные детали, установленные для этих вымираний.
Рис. 6. Хронология некоторых событий в истории Земли.
1 — Возникновение Солнца и планет, в том числе пра-Земли. 2 — Столкновение пра-Земли с другой планетой. Формирование нынешней Земли и образование Луны. 3 — Мощные метеоритные ливни. Глобальное плавление коры (последняя стерилизация Земли). 4 — Самые ранние осадочные породы. Первые следы жизнедеятельности. 5 — Самые ранние обнаруженные отпечатки клеток и строматолиты. 6 — Первые зарегистрированные (оставившие следы на Земле) столкновения с астероидами (импакты). 7, 8 — Столкновения с крупными астероидами. Зарегистрированы по присутствию в осадочных слоях иридия и других компонентов, характерных для импакта. 9 — Нарастание содержания свободного кислорода в атмосфере. 10 — Глобальное оледенение. 11 — Ранние многоклеточные (кишечнополостные). 12 — Ранние билатеральные организмы. 13 — Глобальное оледенение. Позднепротерозойский кризис. 14 — Кембрийский эволюционный “взрыв”. 15 — Появление рыб. 16 — Позднеордвикский кризис. 17 — Первые наземные растения. 18 — Первые земноводные животные. 19 — Позднедевонский кризис. 20 — Столкновение с крупным астероидом, множественные истечения лавы. Позднепермский кризис. 21 — Почти одновременное появление динозавров и млекопитающих. 22 — Позднетриасский кризис. 23 — Появление плацентарных млекопитающих. 24 — Падение крупного астероида (размер 10–15 км) в Атлантическом океане в районе п-ва Юкатан, Мексика. Обнаруженный ударный кратер имеет диаметр более 180 км. Множественные истечения лавы. Кризис “на границе K/T”. Вымирание динозавров. 25 — Появление отряда плацентарных млекопитающих — приматов (обезьян). 26 — Падение крупного метеорита в Антарктиде, оставившего кратер диаметром 500 км. Импакт повлиял на океанические течения и, возможно, вызвал глобальное похолодание. 27 — Появление высших (человекообразных) обезьян. 28 — Отделение в Африке от предшественников нынешних шимпанзе линии прямоходящих гоминид (гоминин). 29 — Появление в Африке рода Homo (людей). 30 — Появление в Африке вида Homo sapiens (современных людей).