原生代

原生代
2500 – 538.8 ± 0.2万年 ファ。 原生代 始生代 持っていた。
左から右へ：原生代の主な4つの出来事：大酸化イベントとそれに続くヒューロニアン氷河期、紅藻類などの最初の真核生物、クライオジェニアン期のスノーボールアース、エディアカラ生物群[1]
年表
−4500 — – — – −4000 — – — – −3500 — – — – −3000 — – — – −2500 — – — – −2000 — – — – −1500 — – — – −1000 — – — – −500 — – — – 0 — 先カンブリア時代 冥王 始生代 原生代 ファナー オゾイック 始生代 古始生代 中始生代 新始生代 古原生代 中原生代 新原生代 古生代 中生代 新生代   （百万年単位）
語源
名前の形式	フォーマル
使用情報
天体	地球
地域別使用状況	グローバル ( ICS )
使用される時間スケール	ICS タイムスケール
意味
年代順	エオン
地層単位	エオノセム
時間範囲の形式	フォーマル
下限の定義	クロノメトリックに定義
GSSAの下位規定が承認	1991年[2]
上限の定義	イクノ化石 トレプティクヌス・ペダムの外観
上限GSSP	フォーチュンヘッドセクション、ニューファンドランド、カナダ 47°04′34″N 55°49′52″W / 47.0762°N 55.8310°W / 47.0762; -55.8310
上位GSSPが批准	1992

原生代（IPA : / ˌ p r oʊ t ər ə ˈ z oʊ ɪ k、ˌ p r ɒ t -、- ər oʊ -、 - t r ə -、- t r oʊ -/ PROH -tər-ə- ZOH -ik、PROT-、-⁠ər-oh-、-⁠trə-、-⁠troh-）^{[3] [4] [5]は、}地球の歴史における4つの地質時代のうち3番目であり、2500年から5億3880万年前までの期間にまたがり、^[6]地球の地質年代スケールで最も長い時代である。この時代より前は始生代、後続は顕生代であり、先カンブリア時代の「超時代」の最も新しい部分である。  

原生代は、古いものから新しいものの順に、古原生代、中原生代、新原生代の3つの地質時代に分類されます。^[7]地球の大気中に自由酸素が出現してから、カンブリア爆発中に地球上で複雑な生命が増殖する直前までの期間を指します。原生代という名前は、ギリシャ語に由来する2つの単語、つまり「以前の、より古い」を意味するprotero-と「生命の」を意味する-zoic を^{組み合わせたものです。 [8]}

この時代のよく知られている出来事としては、古原生代の酸素化された大気への移行、共生による真核生物の進化、3億年にわたるヒューロニアン氷河期（古原生代のシデリアン期とライアキアン期）と仮説上のスノーボールアース（新原生代後期のクライオジェニアン期）を生み出したいくつかの地球規模の氷河期、そして海綿動物、藻類、刺胞動物、左右相称動物、固着性のエディアカラ生物相 （その一部は有性生殖を進化させていた）などの軟体多細胞生物の豊富な進化を特徴とし、地球上の生命の最初の明白な化石証拠を提供するエディアカラ期（6億3500万～5億3880万年）などがある。

原生代時代の地質学的記録は、その前の始生代時代のものよりも完全である。始生代の深海堆積物とは対照的に、原生代には広大な浅い大陸棚海に堆積した地層が多く見られ、さらに、それらの岩石の多くは始生代の岩石ほど変成を受けておらず、多くは未変化である。^{[9] : 315}これらの岩石の研究により、原生代は始生代後期に始まった大規模な大陸付加を継続していたことが明らかになっている。原生代には、最初の決定的な超大陸サイクルと完全に現代的な^[明確化]山脈形成活動（造山運動）も見られました。^{[9] : 315–318, 329–332}

最初の氷河期は原生代に起こったという証拠がある。最初の氷河期は原生代が始まって間もなく始まり、原生代末期の新原生代には少なくとも4回の氷河期があったという証拠があり、おそらくスターティアン氷河期とマリノア氷河期のスノーボールアースの仮説で最高潮に達したと思われる。^{[9] : 320–321, 325}

原生代における最も重要な出来事の 1 つは、地球の大気中に酸素が蓄積されたことである。酸素は太古代に光合成によって放出されたと考えられているが、酸化されていない硫黄と鉄の鉱物シンクが枯渇するまで、酸素はそれほど蓄積されなかった。およそ 23 億年前まで、酸素は現在のレベルの 1% から 2% に過ぎなかったと思われる。^{[9] : 323}縞状鉄鉱石層は、世界の鉄鉱石のほとんどを供給しているが、その鉱物シンク プロセスの 1 つの痕跡である。その蓄積は、海洋の鉄がすべて酸化された 19 億年前以降に停止した。^{[9] : 324}

ヘマタイトで着色された赤い層は、20億年前に大気中の酸素が増加したことを示しています。このような巨大な酸化鉄層は、古い岩石では見つかりません。^{[9] :} 324 酸素の蓄積は、おそらく2つの要因によるものです。化学物質のシンクが枯渇したことと、大気によって酸化されるはずだった有機化合物を隔離した炭素隔離の増加です。 ^{[9] : 325}

原生代初めの大気中の酸素の最初の急増は、大酸化事件、あるいは酸素大災害と呼ばれています。これは、当時地球上のほぼすべての生命が事実上すべて嫌気性であったことを反映しています。酸素濃度の2番目の、より後の急増は、新原生代酸化事件と呼ばれ、^[10]新原生代中期から後期にかけて発生し、 ^[11]時代の終わりに向けて多細胞生物の急速な進化を促しました。^{[12] [13]}

原生代は地球の歴史において地殻変動が非常に活発な時代でした。

始生代後期から原生代前期にかけては地殻の循環が増加した時期に相当し、沈み込みを示唆している。この沈み込み活動の増加の証拠は、主に26億年前以降に形成された古い花崗岩の豊富さから得られる 。^[14]

エクロジャイト（1GPaを超える高圧によって生成される変成岩の一種）の発生は、沈み込みを組み込んだモデルを使用して説明されます。始生代に遡るエクロジャイトが存在しないことは、当時の条件が高度な変成作用の形成に適さず、したがって原生代に起こっていたのと同じレベルの沈み込みが達成されなかったことを示唆しています。^[15]

沈み込みによる玄武岩質 海洋地殻の再溶融の結果、最初の大陸の核は地殻の再循環プロセスに耐えられるほど大きく成長しました。

これらのクラトンの長期的な地殻構造の安定性のおかげで、数十億年にも及ぶ大陸地殻が見つかるのです。 ^[16]現代の大陸地殻の43%は原生代に、39%は始生代に、そして顕生代にはわずか18%が形成されたと考えられています。^[14] Condie (2000) ^[17]と Rino et al. (2004) ^[18]による研究では、地殻の形成は断続的に起こったことが示唆されています。原生代の花崗岩の年代を同位体計算することで、大陸地殻の形成が急増した時期がいくつかあったことが判明しました。これらの変動の理由は不明ですが、各期間の後に規模が縮小したようです。^[14]harvp エラー: ターゲットがありません: CITEREFRinoKomiyaWindleyet_al2004 (ヘルプ)

• 
  コロンビア、約1,590 百万年前
• 
  ロディニア、約9億年前
• 
  パンノティア、5億4500万年前（議論あり^{[説明が必要]}）、南極を中心に
• 
  ゴンドワナ4億2000万年前、南極を中心とする

大陸間の衝突と亀裂の証拠は、原生代大陸を構成する始生代クラトンの動きが正確にどのようなものであったかという疑問を提起する。古地磁気と地質年代測定のメカニズムにより、先カンブリア代超大陸テクトニクスの解読が可能になった。原生代におけるテクトニックプロセスは、今日見られる造山帯やオフィオライト複合体などのテクトニック活動の証拠と非常によく似ていることが知られている。したがって、ほとんどの地質学者は、当時地球は活動的であったと結論付けるだろう。また、先カンブリア代の間に、地球はいくつかの超大陸の分裂と再構築のサイクル（ウィルソンサイクル）を経験したことも一般的に認められている。^[14]

原生代後期（最も新しい時代）には、支配的な超大陸はロディニア（約10億～7億5千万年前）であった。それは、ローレンシアと呼ばれる北アメリカ大陸の核を形成する中央クラトンに付随する一連の大陸で構成されていた。ロディニアの構築に関連する造山運動（山脈形成プロセス）の例は、北アメリカ東部に位置するグレンヴィル造山運動である。ロディニアは、コロンビア超大陸の分裂後、ゴンドワナ超大陸の形成（約5億年前）前に形成された。 ^[19]ゴンドワナの形成に関連する決定的な造山運動は、アフリカ、南アメリカ、南極、オーストラリアの衝突による汎アフリカ造山運動であった。^[20]

コロンビアは原生代初期から中期にかけて優勢であったが、それ以前の大陸の集合体についてはあまり知られていない。コロンビア形成以前の初期地球の地殻変動を説明するもっともらしいモデルはいくつかあるが、現在もっともらしい仮説は、コロンビア以前には地球上に少数の独立したクラトンが散在していた（必ずしもロディニアやコロンビアのような超大陸ではない）というものである。^[14]

原生代は、大まかに言って、非公式な時代区分に対応する 7 つの生層序帯に分けられる。最初はラブラドリアンで、200 万年から 165 万 年前まで続いた。その次はアナバリアンで、165 万年から 120 万年前まで続き、その次はトゥルカニアンで、120 万年から 103 万年前まで続いた。トゥルカニアンの後はウチュロマヤンで、103 万年から 85 万年前まで続き、その次はユジュノウラリアンで、85 万年から 63 万年前まで続いた。最後の 2 つの帯は、エディアカラ紀前半の 63 億年から 55 万年前まで続くアマデウス期と、55 万年から 542 万年前まで続くベロモリアン期である。^[21]

高度な単細胞真核生物の出現は、酸素大災害の後に始まった。^{[22]これは、}シアノバクテリアとは対照的に、真核生物が使用する酸化硝酸塩の増加によるものと考えられる。^{[9] : 325}また、ミトコンドリア（ほぼすべての真核生物に見られる）と葉緑体（植物と一部の原生生物にのみ見られる）とその宿主との間の最初の共生関係が進化したのも原生代であった。^{[9] : 321–322}

古原生代後期までに、真核生物は中程度の生物多様性を獲得した。^[23]アクリタルクなどの真核生物の繁栄はシアノバクテリアの拡大を妨げることはなかった。実際、ストロマトライトはその最も豊富な生物と多様性を原生代に達成し、およそ12億年前にピークを迎えた。^{[9] : 321–323}

菌類の典型的な特徴を持つ最古の化石は、約24億年前の古原生代に遡ります。これらの多細胞の底生生物は、吻合が可能な糸状の構造を持っていました。^[24]

分子データによれば、緑色植物は古原生代または中原生代に進化した。^[25]

古典的には、原生代と顕生代の境界は、三葉虫や始生貝類、動物に似たカベアスフェラなどの動物の最初の化石が出現したカンブリア紀の基底に設定されていました。20世紀後半には、原生代の岩石、特にエディアカラ紀の岩石から多くの化石が発見され、多細胞生物がアバロン爆発として知られるカンブリア爆発の数千万年前にすでに広く普及していたことを証明しました。^[26]それにもかかわらず、原生代の上限はカンブリア紀の基底に固定されており、現在は5億3880万年前とされています。

• 退屈な十億
• 自然史の年表
• ヴォルィニ生物群

ウィキメディア・コモンズには、原生代に関連するメディアがあります。

• 「原生代」。Palaeos.com 。 2007年7月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
• 「原生代」。年代層序スケール。