Meghalayan Age: hoe deze nieuwe era past in de geologische tijdschaal van de aarde

Jurassic, Pleistocene, Precambrian. De genoemde tijden in de geschiedenis van de aarde kunnen inspirerende mentale beelden zijn van dinosaurussen, trilobieten of andere enigmatische dieren, in tegenstelling tot wat dan ook in onze moderne wereld.

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

Officieel leven we in het tijdperk van het Holoceen. Informeel gesproken praten mensen over onze huidige leeftijd als het Antropoceen, waarbij ze mensen met het jargon van de geologische tijd samensmelten. En nu is er een nieuw tijdperk met een nieuwe naam - de Meghalayan. Dus hoe begon de gewoonte om tijd te verdelen en te categoriseren en wie moet beslissen wanneer er een nieuw tijdperk, tijdperk of nieuw tijdperk is?

Before the Ages, Naming the Rocks

De geologische tijdschaal was niet helemaal opzettelijk, althans bij het begin. Aan het begin van de negentiende eeuw begonnen geologen kaarten en beschrijvingen te maken van verschillende soorten gesteenten in heel West-Europa.

Een deel hiervan werd gedreven door natuurlijke nieuwsgierigheid. Het Trias is genoemd omdat dezelfde driedelige laagjes - carbonaatrijke schalie bovenop fossielrijke kalksteen bovenop rode zandsteen - overal in West-Europa te vinden was. Voor Europese wetenschappers leek deze configuratie gebruikelijk genoeg om een ​​naam te rechtvaardigen.

Sommige labels kwamen voort uit economische beweegredenen. Als een bepaald type zandsteen of kalksteen of steenkool nuttig zou blijken, wilden mensen weten waar anders om een ​​steengroeve of mijn te plaatsen om dezelfde rots te vinden.

De studie van hoe lagen zijn gelaagd en georganiseerd, werd geformaliseerd als stratigrafie. Om een ​​naam toe te kennen aan een bepaalde steen, zetten stratigraphers criteria op zijn plaats. Er moest een locatie zijn waar het archetype van die rots te vinden was. Er zou een wijdverspreide geografische verdeling moeten zijn, zoals voor het Trias. Er zijn mogelijkerwijs fossielen die alleen in die rots voorkomen, of die niet worden gevonden in jongere gesteenten (wat een uitdoving suggereert), of oudere rotsen (die ons vertelden wanneer een nieuwe soort zich ontwikkelde).

Namen voor de divisies van het rockrecord trokken uit waar die rotsen het eerst of het best werden beschreven - Devoon-rotsen in Devonshire, Cambrische rotsen in Wales (Cambria, zoals de Romeinen de regio noemden) - of van duidelijke kenmerken. Krijtachtige rotsen in Europa zitten vol met fossielen die een rijke bron van kalk bieden. Gesteente-gesteenten over de hele wereld omvatten belangrijke steenkoolbronnen.

Rocks Gelijketijd

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

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

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

Of het nu fossielen of mineralen zijn of kleine chemische handtekeningen, de stratigrafische records onthullen de wisselwerking tussen leven, aarde en omgeving in de loop van de tijd.

Het bepalen van het Meghalayan-tijdperk

Wetenschappers gaan door met het verfijnen van de geologische tijdschaal. Deze zomer bracht de officiële naamgeving van een nieuw tijdperk: de Meghalayan.

Talloze klimaatgegevens tonen aan dat de aarde 4.200 jaar geleden abrupt werd verplaatst naar een koeler en droger klimaat. Een team onder leiding van stratigraaf en klimaatwetenschapper Mike Walker stelde voor dat dit een belangrijk evenement op wereldschaal was, het best vertegenwoordigd door klimaatsignalen gevonden in een stalagmiet uit de Mawmluh-grot in Meghalaya, in het noordoosten van India.

De International Commission on Stratigraphy (ICS) en zijn moederorganisatie, de International Union of Geological Sciences, stemmen over en ratificeren dergelijke voorstellen. ICS is in feite de officiële houder van de geologische tijdschaal. Wanneer een nieuwe tijdsdeling wordt goedgekeurd, zoals in het geval van de Meghalayan, stelt ICS de officiële beschrijving en voegt dat nieuwe detail toe aan de geologische tijdschaal.

Alle rotsen 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 is veel om uit te pakken in deze details.

Het Holoceen opsplitsen

Vanaf juli 2018 is het Holoceen - het meest recente tijdvak van 11.700 jaar geleden tot nu - verdeeld in drie tijdperken: de Groenlandse, de Noord-Britse en de Meghalayaanse.

Die eerste twee zijn ongebruikelijk omdat hun typelocaliteiten geen rotsen zijn. In plaats daarvan zijn het lagen ijs diep in de ijskap van Groenland. Beide worden gedefinieerd door een grootschalige, wereldwijde verandering van het milieu: opwarming in het geval van de Groenlandse en rimpeleffecten van smeltende ijskappen voor de Noordgrippie.

De Meghalayan is ook ongewoon, en niet alleen voor het eerste gebruik van een stalagmiet als de rots die het archetype definieert. De wereldwijde klimaatverandering die het begin van de Meghalayan definieert, valt samen met een periode van voortdurende migratie en instorting van vele vroege menselijke beschavingen over de hele wereld. Voor de eerste keer is onze stratigrafie bepaald, althans gedeeltelijk, door effecten op menselijke activiteiten.

Hoe zit het met het antropoceen?

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

Er zijn goede argumenten om zowel voor als tegen een antropoceen te maken.

Menselijke wezens hebben duidelijk landschappen veranderd door ontbossing, landbouw en industrialisatie, die onder andere de erosie en accumulatie van sedimenten hebben versneld.Kunststoffen hopen zich op in onze oceanen en biosfeer, waardoor een wereldwijde marker van deze synthetische materialen in bodems en sedimenten achterblijft. Mensen veroorzaken hoge uitstervingssnelheden en snelle veranderingen in soorten overal ter wereld. En natuurlijk laten verbranding van fossiele brandstoffen en door de mens veroorzaakte klimaatverandering signaturen achter in sedimentregisters wereldwijd.

Maar tot op heden heeft de Internationale Commissie voor Stratigrafie de aanwijzing van een antropoceen niet goedgekeurd. Een uitdaging is om af te spreken wanneer het antropoceen moet beginnen. Terwijl dingen zoals plastics of koolstofdioxide uit fossiele brandstoffen geologisch recent zijn, kunnen menselijke effecten op landschappen, biodiversiteit en biogeografie duizenden jaren teruggaan. Het is heel moeilijk om het eerste moment vast te stellen waarop onze soort de aarde begon te beïnvloeden.

De nieuwe afdelingen van het Holoceen sneden ook in de beschikbare tijd voor een antropoceen. De Meghalayan begint 4.200 jaar geleden en gaat door tot het heden. Simpel gezegd, er is geen tijd meer over in het Holoceen waar we een antropoceen zouden kunnen plaatsen.

Om het Antropoceen op te nemen in de formele geologische tijdschaal, moeten stratigraphers argumenteren dat het begin globaal van schaal was, gelijktijdig over de hele wereld, en significant in zijn afdruk op het geologische record.

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

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation door Steve Petsch. Lees hier het originele artikel.

Correctie 9/17/18: dit artikel stelt dat eeuwigheden gespleten worden in tijdperken, die in perioden breken, die zich in tijdperken verdelen. Dit artikel stelde eerder dat tijdperken breken in tijdvakken, die zich in perioden verdelen.