Filippo Quitadamo

AAARRRTTTIIICCCOOOLLLAAAZZZIIIOOONNNEEE DDDEEEIII CCCOOONNNTTTEEENNNUUUTTTIII

- Il tempo geologico, il tempo storico e il tempo umano - Le unità geocronologiche: Supereone, Eoni, Ere, Periodi, Epoche, Età, Tempi. - Avvenimenti paleobiologici: evoluzione della vita animale e vegetale, le estinzioni di massa,

l’ominazione. - Avvenimenti paleogeologici: orogenesi, deriva dei continenti, le glaciazioni

PPPRRREEERRREEEQQQUUUIIISSSIIITTTIII ⇒ nozioni fondamentali di chimica; ⇒ gli ambienti di sedimentazione; ⇒ elementi di tettonica; ⇒ concetto di evoluzione.

OOOBBBIIIEEETTTTTTIIIVVVIII

1. Indicare le unità geocronologiche in cui è distinta la storia della Terra. 2. Ricostruire la successione degli eoni, delle ere geologiche e dei periodi che la costituiscono. 3. Distinguere le caratteristiche e i metodi delle datazioni relativa ed assoluta. 4. Definire e spiegare l’importanza dei fossili nello studio della storia terrestre; 5. Illustrare il significato di fossile guida. 6. Riconoscere i principali fossili guida delle ere geologiche. 7. Riferire le tappe dell’evoluzione della vita sul pianeta terra. 8. Descrivere nelle linee essenziali i principali paleoavvenimenti (geologici e biologici) di ogni era. 9. Lumeggiare le tappe dell’evoluzione dell’uomo. 10. Evidenziare la differenza tra tempo geologico, storico e umano (biologico).

Terminologia

Unità Geocronologiche "Corrispondenza empirica" in Anni

Eone miliardi di anni

Era centinaia di milioni di anni

Periodo decine di milioni di anni

Epoca milioni di anni

Età migliaia di anni

L'unità di tempo più ampia definita è il supereone (precambriano), costituito da Eoni. Gli eoni sono divisi in ere, che sono poi rispettivamente suddivise in periodi, epoche ed età.

L'eone è un'unità geocronologica utilizzata in geologia. È la categoria di rango superiore tra le suddivisioni

della scala dei tempi geologici; la categoria di rango immediatamente inferiore è l'era. Il limite tra un eone e il

successivo viene posto in corrispondenza di un cambiamento fondamentale nella storia degli organismi viventi.

Gli eoni nella storia della Terra sono quattro (dal più recente al più antico):

• Fanerozoico (iniziato 545 milioni di anni fa)

• Proterozoico (tra 2500 e 545 milioni di anni fa)

• Archeano o Criptozoico (tra 3800 e 2500 milioni di anni fa)

• Adeano o Azoico (prima di 3800 milioni di anni fa)

Filippo Quitadamo

Solo l'eone Adeano, formalizzato solo recentemente nella scala dei tempi geologici, non è suddiviso in ere

(essendo le rocce di età adeana così scarse sulla crosta terrestre, non ha senso suddividerle ulteriormente).

Inoltre, prima della sua formalizzazione si era soliti utilizzare il termine Precambriano per definire

collettivamente gli eoni precedenti al Fanerozoico (il cui primo periodo è appunto il Cambriano).

huroniano

adeano

(Proterozoico + ediacariano)

ERA AZOICA

1) ADEANO

2)ARCHEANO

3) PROTEROZOICO

CRIPTOZOICO

4.

Filippo Quitadamo

Filippo Quitadamo

Filippo Quitadamo

EO

NE

ER

A

PERIODO EPOCA

ET

Á

FORME DI VITA PRINCIPALI EVENTI biologici e geologici

Fan

ero

zoic

o =

del

la v

ita

visi

bile

CE

NO

ZO

ICO

O T

ER

ZIA

RIO

Quaternario

Olocene 10.000 anni

fa

Età

dei

mam

mif

eri

Diffusione dell’uomo moderno Estinzione di molti grandi mammiferi e uccelli

Homo erectus

Grossi carnivori I più antichi resti fossili Cetacei e scimmie Grandi mammiferi erbivori Primati Comparsa delle piante a fiore Primi cavalli e cammelli, uccelli giganti Formazioni delle praterie Primi primati Estinzione dinosauri e di molte altre specie. 65 M.a.

Glaciazioni: DONAÜ – GUNZ – MINDEL – RISS – WURM

Periodo glaciale con intervalli miti Sommersione di ampia parte dell’Italia Apertura del Mediterraneo Chiusura del Mediterraneo Apertura del Mar Rosso Orogenesi alpino-himalayana Inizio formazione delle calotte glaciali polari Collisione dell’India con l’Eurasia Eruzione dei basalti del Deccan. GLACIAZIONE

Pleistocene 2 milioni di anni fa

Neogene

Pliocene 5,3 m.a.

Miocene 23,7

Paleogene

Oligocene 36,6

Eocene 57,8

Paleocene 66,4

ME

SO

ZO

ICO

O

SE

CO

ND

AR

IO

Cretaceo 144

Età

dei

ret

tili

Quinta estinzione di massa Comparsa dei mammiferi placentati Pianta a fiore primitive, rettili volanti Quarta estinzione di massa Uccelli e mammiferi primitivi Primi dinosauri

Massima espansione dei mari Inizio fatturazione del supercontinente Pangea Apertura dell’Oceano Atlantico

Giurassico 208

Triassico 245

PA

LE

OZ

OIC

O O

PR

IMA

RIO

Permiano 286

Età

deg

li an

fib

i Formazione dei depositi di carbone Abbondanza di squali Varietà di insetti Primi rettili Primi anfibi

Formazione del supercontinente Pangea TERZA ESTINZIONE DI MASSA Continenti dell’emisfero meridionale interessati da estese glaciazioni OROGENESI ERCINICA Climi caldi con piccole variazioni stagionali Seconda estinzione di massa Orogenesi Caledoniana. GLACIAZIONE Inizio orogenesi nell’America nord-orientale

PRIMA ESTINZIONE DI MASSA

Car

bo

nif

ero

Pennsylvaniano 320

Mississipiano 360

Devoniano 408

Età

de

i p

esci

Prime foreste sempreverdi Prime piante terrestri Siluriano

438

Ordoviciano 505

Età

deg

li in

vert

ebra

ti

mar

ini

Invertebrati dominanti Pesci primitivi Diversificazione di organismi pluricellulari Primi organismi con guscio

Cambriano 570

Pro

tero

zoic

o ediacariano FOSSILI MOLECOLARI

PRIMI ORGANISMI UNICELLULARI

BATTERI ed ALGHE PRIMITIVE

ORIGINE DELLA VITA: pregeologico

Formazione del più antico supercontinente (1,5 miliardi di anni fa) I più antichi depositi di rocce carbonifere e di minerali di ferro (OROGENESI HURONIANA) Le più antiche rocce sedimentarie Accumulo di ossigeno libero nell’atmosfera La Terra inizia a raffreddarsi Le rocce più antiche conosciute (3,96 miliardi di anni fa) Vulcanesimo intenso Formazione della crosta terrestre

Arc

hea

no

A

dea

no

Precambriano

superiore

2500 M.a.

Precambriano

medio (HURONIANO)

3800 M.a.

Precambriano

inferiore 4750 milioni di anni

Filippo Quitadamo

LLLAAA SSSTTTOOORRRIIIAAA DDDEEELLLLLLAAA TTTEEERRRRRRAAA

Eone 3 Ere

Periodi

EON o EONI

Supereone CRIPTOZOICO

FANEROZOICO ADEANO

ARCHEANO

PROTEROZOICO

PALEOZOICA MESOZOICA CENOZOICA ③quaternario

1CAMBRIANO

2ORDOVICIANO

(ESTINZIONE)

(GLACIAZIONE)

3SILURIANO

4DEVONIANO

(ESTINZIONE)

5CARBONIFERO

6PERMIANO (estinzione e

glaciazione)

①TRIASSICO

②GIURASSICO

③CRETACEO

(ESTINZIONE)

PALEOCENE

EOCENE

OLIGOCENE

MIOCENE

PLIOCENE

Pleistocene

(5 brevi glaciazioni)

Olocene

(estinzione) GLACIAZIONE

EONI

GLACIAZIONE

②neogene

①paleogene

Filippo Quitadamo

LA STORIA DELLA TERRA Tempo geologico: si misura in miliardi e milioni di anni. È il lungo tempo impiegato dalla Terra per raggiungere l’aspetto attuale ed ospitare la vita fino alla comparsa dell’uomo. Il tempo storico: si misura in anni, secoli, millenni. L’evoluzione umana fino al presente si svolge nel tempo storico. Il tempo Umano: riguarda la durata della vita umana. LA GEOLOGIA STORICA serve a stabilire la successione degli avvenimenti orogenetici, paleogeografici, paleobiologici, paleobotanici, paleoecologici, paleoclimatici e come, quindi, si sono svolti i principali paleoavvenimenti:

⇒ GEOLOGICI: orogenesi, glaciazioni, deriva dei continenti; ⇒ BIOLOGICI: comparsa della vita, conquista della terraferma, processo di ominazione,

estinzioni di massa. La ricostruzione della storia terrestre si basa su due grandi teorie:

⇒ L’evoluzione proposta da Darwin nel 1859, riguarda gli esseri viventi. Essa afferma che gli attuali esseri viventi discendono da viventi diversi e più semplici. Possiamo, perciò, impiegare la storia dei viventi, documentata dai fossili, per ricostruire la storia della Terra.

⇒ La seconda teoria, quella dell’attualismo di Lyell (1832) riguarda gli eventi geologici. Essa afferma che sulla terra hanno agito sempre gli stessi fenomeni endogeni ed esogeni che agiscono attualmente.

In geologia bisogna rifuggire da ogni catastrofismo. Gli avvenimenti furono e sono lenti. Questo modo di pensare è chiamato anche “teoria dell’attualismo”, cardine della geologia moderna. Infatti, solo terremoti e vulcani rappresentano il lato catastrofico del secolare lavorio cui è soggetta la crosta terrestre.

ADEANO

4,6 – 3,8 mdaf

Atmosfera senza O2: riducente

Filippo Quitadamo

Durante la sua lunga storia, la Terra ha conosciuto profondi cambiamenti fisici e biologici (climatici, geologici e biologici). GLI INDIZI PER DARE UN’ETA’ ALLA TERRA SONO:

⇒ Meteoriti ⇒ Cratoni (scudi, piattaforme) ⇒ Morfologia del rilievo ⇒ Attività sismica e vulcanica ⇒ Cronologia relativa: metodi indiretti [criterio litologico, paleontologico, stratigrafico

(principio della orizzontalità iniziale, della sovrapposizione stratigrafica, di correlazione temporale); metodo del fluoro e dei pollini fossili];

⇒ Cronologia assoluta: metodo diretti delle varve, della dendrocronologia e della radioattività. ⇒ Fossili molecolari: tracce di attività biochimica di organismi vissuti circa 3,5 mdaf; ⇒ Fossili (resti, escrementi, tracce varie, come cunicoli, rifugi, piste). Usando sia la datazione relativa sia assoluta, la storia della terra è stata suddivisa in due principali intervalli: 1. IL PRECAMBRIANO O CRIPTOZOICO O ARCHEOZOICO che comprende tre EONI; 2. IL FENEROZOICO che costituisce un EONE.

La storia della terra è stata suddivisa in grandi intervalli, chiamati EONI che racchiudono intervalli di miliardi di anni. Ogni eone è stato suddiviso in ERE, che comprendono intervalli di milioni di anni; queste a loro volta in PERIODI, quest’ultimi in EPOCHE, le epoche in ETÁ e le età in TEMPI. I limiti tra queste unità temporali sono stati stabiliti in base ad importanti avvenimenti biologici e geologici. La durata di ciascuna era è sempre superiore a quella di tutte le ere successive messe insieme.

Il Precambriano è un grande contenitore temporale, l’intervallo più ampio con 4 miliardi di anni (i 9/10 della storia della Terra) ed è stato diviso in tre eoni:

1. ADEANO (4,7 – 3,8 miliardi d’anni fa); 2. ARCHEANO o laurenziano (3,8 – 2,5 miliardi d’anni fa); 3. PROTEROZOICO (2,5 – 0,6 …).

1) EONE ADEANO: deriva da Ade = regno dei morti, per significare la presenza di fenomeni molto violenti, atmosfera primordiale, riducente, cioè senza ossigeno, terra primitiva, fase pregeologica per la Terra, crosta in formazione, radiazioni UV, violenta attività vulcanica e sismica, nessuna forma di vita (era AZOICA – periodo Adeano). Evoluzione geologica del pianeta.

2) EONE ARCHEANO: antico. Nascita della vita a seguito della comparsa delle prime molecole organiche o prebiotiche (evoluzione chimica); dura 1,3 miliardi d’anni; prime tracce d’ossigeno nell’atmosfera. Comprende l’era archeozoica e il periodo Archeano (precambriano o archeozoico inferiore). Una glaciazione circa 2,7 miliardi di anni fa.

3) EONE PROTEROZOICO: della prima vita, organismo anteriore. Comprende ancora l’era archeozoica o arcaica e i periodi dell’huroniano o algonchiano (archeozoico o precambriano medio) e dell’ediacariano (archeozoico o precambriano superiore). Orogenesi huroniana, laurenziana e algonchiana, con formazione delle più antiche terre (attuali scudi). L’atmosfera ha una composizione simile all’attuale, con notevole incremento della diversità biologica (evoluzione biologica che dura tuttora). Organismi procarioti ed eucarioti unicellulari, organismi pluricellulari (anellidi, briozoi, celenterati: fauna di Ediacara).

Formazione di Fig Tree (sud Africa): Stromatoliti = concrezioni calcaree sferoidali di alghe azzurre, procariote, 3 miliardi di anni fa. Archeozoico inferiore. Rocce metamorfiche prevalenti; vulcanesimo intenso. Formazione di Guntini: batteri e alghe azzurre, circa 2 miliardi di anni. Archeozoico medio.

Filippo Quitadamo

Formazione di Bitter Spring: batteri e alghe azzurre, verdi, forse funghi. Archeozoico superiore, 1,5 miliardi di anni. 2,7 miliardi anni fa 950 milioni di anni fa; Glaciazioni: 770 milioni di anni fa; 615 milioni di anni fa.

Durante il Precambriano si sono formate le prime molecole organiche (amminoacidi) accumulate nelle acque dei primi mari. Da queste molecole si sarebbero formate macromolecole, che aggregandosi avrebbero dato origine ai coacervati, strutture stabili in grado di dividersi, una volta raggiunte dimensioni troppo grosse. Nei coacervati si sarebbero innescate reazioni e la comparsa di enzimi avrebbe consentito l’attivazione del metabolismo. Inizialmente doveva trattarsi di metabolismo eterotrofo ed anaerobico per l’assenza di ossigeno. Con la comparsa della fotosintesi iniziò il metabolismo autotrofo, facendo accumulare ossigeno nell’atmosfera, con conseguente formazione dell’ozono. L’ossigeno ha permesso il passaggio ad un metabolismo aerobico. Nell’atmosfera si accumula ossigeno come sostanza di rifiuto, risultando tossico per molti organismi presenti nell’oceano primordiale. La vita rischiava l’autoavvelenamento, ma si svilupparono sistemi di difesa. L’atmosfera diventa ossidante. L’ossigeno creò uno strato di ozono che filtrò i raggi UV e consentì la conquista della terraferma. Inoltre, il passaggio alla pluricellularità ha prodotto maggiore efficienza e specializzazione, con incremento della mole, importante fattore di successo nella competizione.

LA FAUNA DI EDIACARA (Australia meridionale) I fossili più antichi di organismi pluricellulari furono scoperti in rocce di 600-700 milioni di anni, nelle colline di Ediacara, nell’Australia meridionale, e sono conosciuti come “FAUNA di EDIACARA”: anellidi, molluschi, brachiopodi, meduse: è il preludio della fase fanerozoico, cioè della vita manifesta, che si avvia a conquistare l’intera superficie terrestre. Era composta di animali dal corpo molle, che vivevano nelle tiepide acque marine primordiali, privi di ogni struttura di difesa, perché non esistevano ancora animali predatori. Essa rappresenta un salto enorme di complessità rispetto ai primi eucarioti unicellulari di 800 milioni di anni prima: celenterati, anellidi, artropodi primitivi. Gli animali di Ediacara sono di tre tipi principali:

1. ANIMALI a forma di disco, simili alle meduse; 2. ANIMALI a forma di penna o piuma, simili agli antozoi; 3. ANIMALI a forma di vermi.

Caratteristica condivisa da tutti gli animali di Ediacara è la loro forma piatta che consente più efficaci scambi con l’ambiente. Avendo un’ampia superficie per il nutrimento, la respirazione e la escrezione, gli animali di Ediacara potevano essere in grado di crescere e svilupparsi enormemente, fino a 1 metro. La forma piatta presentava anche alcuni problemi: non consentiva di sopportare l’impatto delle onde senza danni. Questo fatto potrebbe aver contribuito al successo di forme animali con il corpo meno appiattito, più tondeggiante e ramificato. Gli animali di Ediacara si svilupparono alla fine del proterozoico e nel successivo fanerozoico.

Stromatoliti di Fig Tree

(sud Africa), fossili risalenti a circa 3 miliardi di anni fa. Si tratta di concrezioni calcaree prodotte da alghe azzurre, simili a quelle che si possono osservare in Australia oggi (nella foto).

Filippo Quitadamo

L’eone Fanerozoico (della vita manifesta, evoluta) comprende le seguenti ere: 1) PALEOZOICA: (palaiòs-antico e zo(i)on-animali), fu l’era degli animali antichi. Inizia 530 milioni di anni fa ed ebbe una lunghissima durata: oltre 300 milioni di anni. Durante quest’era la vita animale e vegetale subì un notevole sviluppo. Tra gli animali troviamo gli invertebrati marini, protetti da scheletri esterni: Spugne, Molluschi con conchiglia, i Crostacei, artropodi tra i quali i caratteristici Trilobiti (fossili guida di quest’era), prime forme di Pesci e, alla fine di quest’era, gli Anfibi ed i Rettili. Le piante, rappresentate da Briofite (Muschi) e Crittogame gigantesche, ebbero uno sviluppo davvero imponente e l’accumulo di queste felci arborescenti, simili a quelle che attualmente si trovano nelle zone equatoriali, dette origine ai depositi di carbone, specialmente in uno dei periodi di quest’era: il Carbonifero. Viene definita anche l’era degli invertebrati. Quindi, prime piante terrestri (muschi) e primi animali terrestri (insetti, ragni, anfibi e primi rettili). Compaiono le prime gimnosperme. All’inizio esistevano 5 masse continentali:

1. la maggiore era GONDWANA = Sudamerica + Africa + Penisola indiana + Australia + Antartide;

2. il blocco nordamericano (LAURENZIA); 3. il blocco europeo (BALTICA); 4. Siberia 5. Cina.

Durante il SILURIANO si verificò l’unione dei blocchi siberiano e cinese (ASIA), si formò il LAURUSSIA (= Nord America + Europa) con tre masse continentali presenti:

⇒ ASIA ⇒ LAURUSSIA ⇒ GONDWANA.

Durante il Carbonifero, il Laurussia e il Gondwana entrarono in collisione unendosi. Nel Permiano il blocco asiatico venne a fondersi con gli altri, dando luogo all’unico supercontinente “PANGEA”. Durante l’era ci furono le orogenesi Caledoniana (circa 400 ma, Siluriano) ed Ercinica- appalachiana (Carbonifero). Es. monti Urali, Appalachi. Durante l’era ci furono estinzioni di massa: fine cambriano,fine ordoviciano, nel devoniano e nel permiano.

⇒ Il binomio “Cambriano – Ordoviciano” = età degli invertebrati marini. ⇒ Il binomio “Siluriano – Devoniano” = età dei pesci. ⇒ Il binomio “Carbonifero – Permiano” = età degli anfibi.

LA FAUNA DI EDIACARA

Filippo Quitadamo

Fossili guida dell’era sono i TRILOBITI, artropodi intermedi tra gli insetti e i crostacei marini, con il corpo suddiviso in tre lobi nel senso della lunghezza e muniti di numerose zampe. Scomparvero nel Permiano. Da citare anche i GRAPTOLITI, animali coloniali.

I periodi di quest’era sono: 1°) CAMBRIANO (530 M.a.): i mari ebbero una notevole estensione e si avviarono importanti sollevamenti di catene montuose con intensa attività vulcanica e formazione di masse intrusive ed effusive. Inoltre ci fu la comparsa e l’ampia diffusione di animali marini con scheletro esterno (molluschi, crostacei, artropodi, poriferi) e la composizione percentuale dell’atmosfera cambiò, infatti si formò uno strato di ozono che rese possibile la vita anche nelle acque meno profonde, e poi sulla terraferma. Gli organismi maggiormente presenti nelle acque del Cambriano furono le alghe, i brachiopodi bivalvi, i gasteropodi con scheletri fosfatici, i trilobiti e i graptoliti, piccoli organismi coloniali abbastanza evoluti. Durante questo periodo ci fu un’esplosione di biodiversità a causa della comparsa della riproduzione sessuale, fonte di variabilità genetica nella specie. Estinzione di massa fine periodo. 2°) ORDOVICIANO (500 M.a.): è caratterizzato dal ritiro dei vasti mari formatisi in precedenza, che lasciarono al loro posto aree continentali. È importante ricordare che a metà periodo l’avanzata degli oceani riprese, e quindi sui continenti si accumularono estesi sedimenti marini. Si ebbe la comparsa dei Briozoi, dei Coralli. Alla fine di questo periodo si verificò una estinzione di massa. Compaiono i primi cordati: gli AGNATI, simili a pesci ma privi di mandibola e mascelle (ostracodermi e placodermi, antenati dei pesci, così chiamati per avere una corazza ossea o placche ossee). Fossili tipici sono i Graptoliti, parenti degli attuali coralli. 3°) SILURIANO o Gotlandiano (438 M.a.): si ebbe l’orogenesi caledoniana che portò alla formazione della Scozia, della Scandinavia, del Galles e dell’Inghilterra settentrionale. Inoltre l’America settentrionale e l’Europa si avvicinarono, forse a causa del restringimento dell’oceano Giapeto, oceano formatosi, secondo alcuni studiosi, in seguito ad un processo d’espansione del fondale oceanico. Continuarono a prevalere le alghe; tra gli animali abbondavano ancora trilobiti e graptoliti e, i pesci corazzati, mentre compaiono i primi pesci e i primi vegetali terrestri (Muschi). Evento di grande importanza: l’invasione delle terre emerse da parte di briofite e in seguito da parte di insetti e ragni. 4°) DEVONIANO (408 M.a.): la chiusura totale dell’oceano Giapeto causò la collisione tra l’America settentrionale e l’Europa con conseguente formazione di montagne i cui resti si possono attualmente trovare in Gran Bretagna ed in Scandinavia. Tra gli organismi che vivono sulla terraferma, si ebbe la comparsa di numerose piante vascolari, specie le felci che, grazie alla fotosintesi e quindi all’immissione d’ossigeno nell’aria, permisero agli animali di abbandonare l’acqua (Psilofite, Equiseti, Pteridofite, Licopodi). La fauna marina era formata da molluschi e coralli, mentre andavano scomparendo i trilobiti ed i graptoliti. Prendono origine gli anfibi (Ictyostega). Si ebbe, probabilmente alla fine del periodo, un’estinzione di massa. 5°) CARBONIFERO (345 M.a.): le zone equatoriali furono soggette ad un innalzamento del livello del mare con inondazioni delle piante costiere e formazioni di depositi di calcare marino grigio e di

Filippo Quitadamo

argilliti; si formarono i primi delta e acquitrini con i materiali erosi trasportati dai fiumi. I continenti di Gondwana si spostarono verso il Nordamerica e a fine periodo si ebbe una collisione con il sollevamento degli Appalachi meridionali, l’orogenesi appalachiana. L’insieme dell’orogenesi appalachiana ed ercinica determinò l’unione di Gondwana con le masse continentali settentrionali, così si formò un supercontinente chiamato Pangea. Vi fu un rigoglioso sviluppo di vegetazione, con una vera e propria invasione delle foreste tropicali, di felci arboree e giganti e di equiseti. Con la loro morte si formarono strati di torba che, restando sepolta per lungo tempo, si trasformò in carbone. Si svilupparono anfibi, insetti e ci fu la comparsa dei primi rettili. C’era abbondanza di squali. Estese glaciazioni nell’emisfero meridionale.

6°) PERMIANO (286 M.a.): i continenti erano quasi interamente aggregati nell’unico supercontinente Pangea circondato da un unico mare, Panthalassa. Si formarono i monti Urali. Ci fu una netta prevalenza di rettili e anfibi e i continenti si estendevano nel senso della latitudine e quindi si può ipotizzare che la varietà climatica determinasse alcune differenze di flora; nelle regioni euroamericane abbondavano le gimnosperme e le pteridosperme; erano ancora numerosi i brachiopodi, i lamellibranchi, i gasteropodi. Verso la metà del permiano si ebbe l’evoluzione di un gruppo di rettili omeotermi: i Terapsidi, considerati i progenitori dei mammiferi. Verso la fine del periodo si verificò la più grande estinzione di massa della storia biologica della Terra, per cambiamenti ambientali, geologici, biologici o climatici; eruzioni vulcaniche, fenomeni orogenetici. L’estinzione colpì buona parte degli invertebrati marini, degli anfibi (75%) e delle forme dei viventi (85%). Scomparvero i trilobiti.

ERA MESOZOICA (245-65 M.a.): (mésos-mezzo e zo(i)on-animali). Era dei rettili: i rettili già comparsi alla fine dell’era paleozoica ebbero in quest’era un enorme sviluppo: Terrestri (dinosauri), Pterosauri volanti, Mesosauri, Ittiosauri, Tilosauri e Plesiosauri giganteschi (rettili marini) assieme a Tartarughe e Coccodrilli popolarono i mari mentre fecero la loro prima comparsa gli Uccelli ed i Mammiferi. Caratteristici di quest’era sono i Molluschi fra i quali le Ammoniti, molluschi cefalopodi con conchiglia a spirale (fossili guida) e le Belemniti. Compaiono nel mesozoico le prime piante con fiore (Antofite o Angiosperme). I terreni di quest’era sono in prevalenza calcarei e questo attesta la notevole azione di sedimentazione verificatasi. Si sviluppano e dominano le gimnosperme. L’era dura 180 Ma. È stata un’era tranquilla dal punto di vista orogenetico. Alla fine dell’era ci fu un’estinzione di massa. Compaiono i primi mammiferi, i primi uccelli.

Filippo Quitadamo

I periodi dell’era sono:

1° TRIASSICO (245 M.a.): la Pangea cominciò a fratturarsi in due continenti separati dal mare di Tetide e si svilupparono i rettili terrestri, marini e volatori. Verso la fine del periodo si presentò una flora molto abbondante e varia di conifere (gimnosperme) e felci.

2° GIURASSICO (195) M.a.): tempo dei grandi rettili tra cui i dinosauri, compaiono i primi mammiferi che temendo i grandi rettili facevano una vita notturna. Il supercontinente Pangea era ormai separato in Laurasia e Gondwana; si apri, quindi, l’oceano Atlantico e il Gondwana si divise in porzioni continentali riconoscibili in tre blocchi: Africa-Sudamerica, Australia-Antartide e India. Per quanto riguarda la flora erano molto sviluppate le gimnosperme come le cicadee e le conifere. Comparvero i primi mammiferi (marsupiali) e comparve l’Archaeopterix (rettile-uccello), un organismo con caratteristiche simili agli uccelli (becco, penne, volo) ed ai rettili (artigli, dentatura). All’inizio del periodo ci fu una quarta estinzione.

3° CRETACEO (136 M.a.): la Pangea continuò a smembrarsi e il mare di Tetide raggiunse la sua massima estensione, mentre l’oceano Atlantico si ampliò, l’America meridionale si separò dall’Africa, si formò l’Atlantico meridionale e l’India si spostò verso nord. A fine periodo i continenti vennero nuovamente invasi dalle acque e iniziò, a partire dalle Americhe, il primo periodo dell’ orogenesi alpino-himalayana. I sedimenti caratteristici di questo periodo sono i fanghi , costituiti da alghe marine e da foraminiferi platonici che vivono presso la superficie dell’oceano. Tra gli organismi prevalevano i gasteropodi, i rettili e le tartarughe giganti; si sviluppano le angiosperme che formano vaste foreste affiancando le conifere. Alla fine del periodo avvenne la quinta estinzione (cretacica), 70% delle specie viventi, tra cui i grandi rettili. Massima estensione dei mari.

CAUSE: catastrofi naturali, anomalie climatiche, impatto di un meteorite, la comparsa di piccoli mammiferi predatori delle uova, malattie, competizione, oscuramento atmosfera per attività vulcanica.

Fossili di ammoniti: molluschi

cefalopodi dotati di guscio a spirale,

ottimi fossili guida del mesozoico.

Scomparsi circa 65 milioni di anni fa.

Filippo Quitadamo

Limite K/T (Cretaceo/Terziario): è un limite tra Mesozoico e Cenozoico, corrisponde a 65 milioni di anni fa, in corrispondenze del quale c’è l’anomalia dell’iridio, segno che deve essere accaduto qualche evento catastrofico che ha causato l’estinzione cretacea. Si pensa a un violento impatto con un grande meteorite che ha provocato un cratere di 100 km di diametro. Il violento impatto ha provocato effetti letali, con oscuramento e inquinamento dell’atmosfera da parte delle polveri sollevate.

ERA CENOZOICA (65÷2 M.a.): durante questa era si manifestò in maniera grandiosa l’attività fisica col sollevamento delle terre che formarono gli attuali sistemi montuosi e con un’intensa attività vulcanica. Fu appunto in quest’era che si formò la catena montuosa che dai Pirenei si estende fino all’Himalaya ed ebbero origine le catene montuose delle Americhe e i rilievi dell’Asia e dell’Australia che circondano l’oceano pacifico. Durante quest’era si formò l’ossatura della nostra penisola nonché le Alpi e gli Appennini. Le piante Angiosperme ebbero un rigoglioso sviluppo e, tra gli animali, i mammiferi che ebbero un predominante sviluppo. I fossili caratteristici di quest’era sono i Nummuliti (fossili guida), protozoi simili a moneta. Ci sono Molluschi, Echinodermi, Briozoi completamenti nuovi; mammiferi (suidi, equidi, canidi, orsi, proboscidati, i Primati). Alla fine del Cenozoico iniziò il processo evolutivo che dai primati portò ai primi ominidi. Differenziazione dei climi, evoluzione e affermazione dei mammiferi.

I fossili caratteristici del cenozoico sono i Nummuliti

(fossili guida), protozoi simili

a moneta.

Filippo Quitadamo

I periodi di quest’era sono: PALEOGENE = Paleocene (65 M.a.) + Eocene (54 M.a.) + Oligocene (37 M.a.); NEOGENE = Miocene (25 M.a.) + Pliocene (7 M.a.) e QUATERNARIO. 1° PALEOCENE (65÷54 M.a.): si ebbe il sollevamento delle Montagne Rocciose e la separazione dell’Australia dall’ Antartide. La flora vive il diffondersi di specie tropicali con palme e sequoie mentre, per quando riguarda la fauna, ha inizio l’era dei mammiferi; essi si sono sviluppati e diffusi occupando tutti i continenti. 2° EOCENE (54÷37 M.a.): nacque la catena dell’Himalaya, comparvero le prime scimmie e si ebbe grande sviluppo dei mammiferi moderni (ad esempio i cavalli) e degli uccelli. 3° OLIGOCENE (37÷24 M.a.): si ebbe il secondo periodo dell’orogenesi alpino-himalayana e lo scontro tra la zolla africana con quella eurasiatica. La fauna non subirono particolari cambiamenti rispetto al periodo precedente.

4° MIOCENE (24÷5 M.a.): terminò l’orogenesi alpino-himalayana con la formazioni delle maggiori catene montuose attuali: il medio e alto Atlante, i Pirenei, le Alpi, gli Appennini, le Dinaridi, le Carpazi e le catene himalayane. Sono caratteristici di questo periodo: - i calcarei organogeni: tra cui i depositi corallini presenti nella zona mediterranea. - le torbiditi: depositi di tipo marino rappresentati dal flisch; - i numerosi sedimenti continentali, costituiti da calcari e argille lacustri. Comparvero le scimmie antropomorfe e si diffusero sempre più rapidamente le fanerogame.

5° PLIOCENE (5÷2 M.a.): a questo periodo appartengono le grandi faglie che delimitano le fosse tettoniche, poi si ebbe il sollevamento dell’istmo di Panama. L’attività magmatica fu intensa con manifestazioni intrusive che portarono alla formazione di batoliti e laccoliti, ed effusive, con diversi tipi di vulcani. Comparvero gli australopiteci, si svilupparono numerose specie di mammiferi e di fanerogame simili alle attuali. NEOZOICO o antropozoico o quaternario o degli animali nuovi: si distingue per la comparsa dell’Uomo perciò quest’era è detto anche Antropozoico. Il periodo inizia circa 2 milioni di anni fa e dura tuttora. Il periodo più antico e chiamato col nome di Periodo glaciale, è caratterizzato dalla grande espansione dei ghiacciai dovuta alla maggiore umidità dell’aria ed alla diminuzione della temperatura. A questo periodo glaciale ne seguì uno interglaciale durante il quale i ghiacciai si ritirarono. Queste fasi glaciali si sarebbero ripetute quattro volte con lunghe fasi interglaciali. Di esse sono prove i massi erratici trasportati durante la loro espansione. Nell’ultimo periodo di quest’era detto Diluviale, si formarono le attuali pianure come la pianura padana derivata dall’accumulo di detriti convogliati dai fiumi provenienti dalle Alpi e dall’Appennino che colmarono la grande insenatura dell’Adriatico. Col ritiro dei ghiacciai il clima si modificò ed anche gli animali si estinsero o si trasformarono. Gli eventi principali e determinanti si possono riassumere in due binomi sintetici:

1. neozoico-glaciazioni: Donau, Günz, Mindel, Riss, Würm. 2. neozoico-ominazione.

Il periodo si divide in: PLEISTOCENE (2÷0,01 M.a.): l’alternarsi dei periodi glaciali e interglaciali causò variazioni del livello medio del mare e quindi si rispecchiò nella fauna e nella flora. Nei periodi glaciali, soprattutto nel Würm, specie di clima freddo come il mammut e la renna si insediarono nell’Europa meridionale. Durante le fasi interglaciali specie subtropicali come elefanti, rinoceronti e ippopotami si diffusero nell’Europa settentrionale. Ma l’avvenimento che maggiormente ci interessa è la comparsa e l’evoluzione dell’uomo. Il pleistocene si divide in: inferiore (2.000.000÷700.000 anni, paleolitico inferiore); medio (700.000÷100.000 anni, paleolitico inferiore); superiore (100.000÷10.000 anni, paleolitico medio e superiore). CAUSE DELLE GLACIAZIONI DEL QUATERNARIO:

⇒ oscuramento atmosfera per l’intensa attività vulcanica ⇒ cause astronomiche: lenti cambiamenti dei parametri orbitali della Terra prodotti dai moti

millenari.

Filippo Quitadamo

OLOCENE (inizia 10.000 anni fa): continuò l’evoluzione dell’uomo. Furono numerosi i cambiamenti morfologici dei vari reperti fossili appartenenti al genere Homo, specie lo sviluppo del cranio che passo da un volume di 450 cm

3 dell’Australopiteco a un volume di circa 1500 cm3 nell’ Homo

sapiens sapiens. Nei depositi quaternari sono stati ritrovati manufatti e altre tracce dell’attività dell’uomo, elementi molto utili per ricostruire le varie fasi dell’aumento della sua potenzialità intellettiva e dell’evoluzione culturale propagatasi tramite il linguaggio, l’uso del fuoco, la costruzione di utensili, l’arte grafica, pittorica e la scrittura. Il PLEISTOCENE storicamente si suddivide in:

⇒ PALEOLITICO (della pietra antica, scheggiata) a) INFERIORE (2000.000÷220.000 anni fa) b) MEDIO (220.000÷35.000 anni fa), c) SUPERIORE (35.000÷18.000 anni fa) Età della pietra ⇒ IL MESOLITICO (16.000÷18.000 a.C.)

L‘OLOCENE comprende: IL NEOLITICO (10.000 a.C.), pietra nuova, levigata ETA’ DEI METALLI: DEL RAME (ENEOLITICO, 7000 a.C.) DEL BRONZO (5000 a.C.) DEL FERRO (3200 a.C.), termina la preistoria e alcuni popoli del mediterraneo entrano nella storia (documenti scritti).

IL CICLO di Wilson dei SUPERCONTINENTI

Con il termine ciclo di Wilson si fa riferimento alla ciclicità dei fenomeni di apertura e chiusura dei bacini oceanici, cioè di quei processi evolutivi molto complessi che comportano la creazione e la distruzione degli oceani. Esistono prove geologiche a sostegno dell’ipotesi secondo la quale i continenti si frammenterebbero con una certa regolarità. Sembra che circa ogni 500 milioni di anni si formi un supercontinente, che poi si dividerebbe. La causa di questo ciclo sarebbe l’incessante flusso di calore che proviene dall’interno della Terra. In corrispondenza dei continenti tale calore si dissipa più lentamente e quindi le rocce continentali si spaccano secondo fratture, provocando oceani e dorsali che fanno divergere i frammenti. Questo processo di deriva proseguirebbe per circa 150 milioni di anni, facendo disperdere ed esaurire il flusso di calore in salita. A quel punto le placche sarebbero portate a riunirsi in un supercontinente, influenzando il clima globale e l’evoluzione biologica della Terra.

Vaalbara: il primo supercontinente esistito sulla Terra, circa 3,3 miliardi di anni fa (3,3 Ga), spingendosi forse fino a 3,6 Ga.

Filippo Quitadamo

Kenorlandia: E' il secondo dei supercontinenti esistiti sulla Terra, tra 2,7 e 2,1 miliardi di anni fa. Si suppone che essa si sia formata durante l'eone Archeano, circa 2,7 miliardi di anni fa (2,7 Ga).

Columbia: è il nome del terzo dei supercontinenti, esistito approssimativamente tra 1,8 e 1,5 miliardi di anni.

Rodinia: risale a circa 1,1 miliardi di anni fa fino a che non iniziò a frantumarsi in otto continenti più piccoli all'incirca 750 milioni di anni fa.

Pannotia o grande Gondwana, si è formata 600 milioni di anni fa la cui deriva continentale e successiva collisione ha dato luogo alla formazione della Pangea.

Pangea: Il più recente supercontinente a essersi formato, il cui nome si deve a Wegener. Si sarebbe formato in seguito ai movimenti delle placche tettoniche che misero insieme i pezzi della Rodinia con una diversa disposizione durante il tardo Paleozoico. Si sarebbe poi spezzato circa 180 milioni di anni fa, dando luogo ad altri due supercontinenti: la Laurasia (supercontinente del nord) e la Gondwana (supercontinente del sud). Dall'ulteriore frammentazione della Laurasia e della Gondwana deriverebbero gli attuali continenti. Il processo di separazione è attualmente ancora in corso.

FOSSILI E FOSSILIZZAZIONE

Impronte fossili di angiosperme e orme fossili di dinosauro.

Filippo Quitadamo

Impronte fossili di ominidi.

Filippo Quitadamo

Filippo Quitadamo

Cucciolo di Mammut, trovato nei ghiacci della Siberia. Età circa 13.000 anni.

I PROCESSI DI FOSSILIZZAZIONE I fossili sono testimonianze del passato, un archivio della storia terrestre e una prova fondamentale dell’evoluzione. Sono resti o tracce dell’attività di organismi vissuti in epoche geologiche antiche, e conservati nelle rocce sedimentarie. La scienza che studia i fossili è la paleontologia. Il termine fossile deriva dal latino fossilis “ciò che si può scavare”, che deriva dal verbo fodere, cioè scavare. I fossili danno utili informazioni sull’ambiente e il clima delle zone in cui sono vissuti. Vi sono molti tipi di fossili: scheletri, gusci, parti legnose, orme, tane, escrementi …. Citiamo macrofossili (trilobiti, ammoniti, nummuliti…..) e microfossili (diatomee, foraminiferi, pollini …). I fossili si trovano nelle rocce sedimentarie, perché le rocce ignee e metamorfiche subiscono processi distruttivi. Per fossilizzazione si intende una serie di processi gisico-chimico-biologico che permettono di conservare organismi vegetali e animali vissuti in epoche anteriori alla nostra.

Filippo Quitadamo

Il processo di fossilizzazione è un processo lungo e molto raro. La probabilità di fossilizzazione dipende dalla natura dell’organismo (presenza di parti dure) e dall’ambiente di morte (di sedimentazione o meno). L’eccezionalità della fossilizzazione è dovuta alla differente velocità di due processi: molto rapido quello di decomposizione, molto più lento quello di sedimentazione e di seppellimento. Si ritiene che solo 1 specie su 5.000 vissute nel passato abbia potuto fossilizzare. Perché avvenga la fossilizzazione sono necessarie due condizioni:

1. l’organismo deve essere rapidamente sepolto da sedimenti che esplichi una funzione protettiva.

2. l’organismo deve essere dotato di parti dure (scheletro, guscio, legno ..).

Tipi di fossilizzazione:

1. Mineralizzazione o pietrificazione: è il processo più frequente. Consiste nella demolizione delle parti molli e nella sostituzione delle sostanze organiche con molecole inorganiche contenute nel sedimento.

2. Modellamento: modello interno ed esterno per organismi dotati di guscio come i molluschi. 3. Carbonizzazione: riguarda i vegetali e consiste in una graduale e lenta eliminazione di

idrogeno, ossigeno e azoto dai tessuti vegetali ad opera di batteri anaerobi, con conseguente arricchimento percentuale di carbonio.

4. Incrostazione: consiste nel rivestimento di un residuo vivente per opera di incrostazioni calcaree a contatto con l’acqua.

5. Mummificazione: completa disidratazione dell’organismo in ambiente arido, ventilato ed asettico.

6. Inclusione: tutto l’organismo viene incluso o nell’ambra (insetti, fiori), o nel ghiaccio (ibernazione dei mammut), o nell’asfalto, conservando anche le parti molli.

7. Tracce di vario tipo: impronte nel fango, orme, tane, gallerie, escrementi, uova …….

Gli ambienti di sedimentazione L’insieme di tutti quei caratteri litologici e paleontologici di una ambiente, prende il nome di facies. Si hanno tre tipi di facies: continentali, marine e di transizione. Le facies marine sono le più estese, perché l’ambiente è protetto, mentre le altre sono poco estese poiché le fasi di erosione e trasporto sono nettamente prevalenti su quelle di sedimentazione.

Fossili guida e fossili facies I fossili utili per la datazione relativa delle rocce sono i fossili guida, cioè i fossili di organismi:

1. vissuti per un periodo limitato 2. rappresentati da popolazioni numerose per garantire ritrovamenti frequenti 3. caratterizzati da una vasta distribuzione geografica e permettere le correlazioni 4. estintisi bruscamente.

Esempi: trilobiti e graptoliti (paleozoico), ammoniti (Mesozoico), nummuliti (cenozoico). Fossili di facies: di organismi vissuti in un determinato ambiente per molto tempo e ci possono fornire notizie molto precise su questi ambienti. LA CRONOLOGIA In geologia la datazione dei reperti rocciosi e dei fossili è fondamentale ed è oggetto di studio della geocronologia. Esistono due metodi per la datazione geologica:

1. cronologia o datazione relativa 2. cronologia o datazione assoluta.

La cronologia relativa mette a confronto fra loro rocce o fossili per stabilire chi è più recente o più antico, senza indicare l’età esatta del reperto. Si basa su cinque metodi:

a) Criterio litologico: per il quale due rocce uguali sono probabilmente contemporanee. b) Criterio paleontologico: utilizza la presenza dei fossili guida.

Filippo Quitadamo

c) Criterio stratigrafico: a sua volta si basa sul principio di orizzontalità iniziale degli strati, di correlazione e di sovrapposizione. Se le rocce hanno in comune delle caratteristiche, sono contemporanee.

d) Metodo del fluoro: in base alla quantità di fluoro presente consente di datare ossa e denti. e) Metodo dei pollini fossili: serve per datare e per risalire alle condizioni climatiche.

La cronologia assoluta: stabilisce l’età effettiva dei resti e utilizza tre metodi: a) delle varve: per datare le glaciazioni; le varve sono straterelli di argille chiari ed oscuri che

si trovano nei laghi glaciali. b) della dendrocronologia: si basa sullo studio degli anelli degli alberi c) della radioattività: si serve del tempo di dimezzamento costante degli isotopi radioattivi

(uranio, carbonio14, potassio 40 …….).

PPPRRROOOCCCEEESSSSSSOOO DDDIII OOOMMMIIINNNAAAZZZIIIOOONNNEEE Per ominazione s’intende il complesso dei processi evolutivi che, a partire dal terziario, portarono alla formazione della specie umana da un primate, attraverso una serie successiva di modificazioni morfologiche e strutturali:

1. Stazione o posizione eretta, prima caratteristica a comparire nel processo di ominazione;

2. l’uso delle mani e della ragione; 3. Capacità cranica.

Infatti, l’uomo è capace di creare strumenti e manufatti, vive in società organizzate, comunica anche a livelli intellettuali elevati, è un grado di modificare il proprio comportamento e l’ambiente in cui vive. L’uomo utilizza da sempre la propria intelligenza anziché l’istinto per vincere la natura ostile. L’intelligenza e la vita collettiva, sociale = principali fattori di selezione della specie. Questi due fattori: intelligenza e vita associativa favoriscono un rapido sviluppo della specie. Intelligenza significa capacità di manipolare e lavorare oggetti, creatività, capacità di astrazione e fantasia, L’uomo si è evoluto per proprio conto, nel senso che per l’uomo non si può trovare una forma preesistente: nessuna delle forme antropoidi può essere l’antenato diretto dell’uomo. La comparsa dell’uomo è la tappa finale dell’evoluzione del mondo animale.

L’UOMO NON DISCENDE DALLA SCIMMIA In base alla teoria evoluzionistica, l’uomo e le attuali scimmie sono il prodotto di due processi evolutivi separati, che hanno in comune un unico antenato, “LA TUPAIA”, piccolo mammifero arboricolo comparso sulla Terra circa 70 milioni di anni fa. Vive ancora e viene definito fossile vivente (capacità cranica 3 c.c.). Gli studiosi ritengono che dalla Tupaia abbiano avuto origine le proscimmie e da esse siano discesi i primati, mammiferi da cui si sono originati sia le attuali scimmie sia l’uomo. Comparsi sulla Terra circa 65 milioni di anni fa i PRIMATI (primates = primi) rappresentano l’ordine dei mammiferi più evoluto, il gradino più alto della scala evolutiva. I primi mammiferi comparvero sulla Terra circa 200 milioni di anni fa, all’inizio del MESOZOICO, da un gruppo di rettili primitivi, i terapsidi, e vissero nell’ambiente della foresta seminascosti, mentre i dinosauri erano dominatori incontrastati. Solo dopo l’estinzione dei dinosauri, datata circa 65 milioni di anni fa, fu possibile la RADIAZIONE ADATTATIVA (processo evolutivo da un gruppo originario con formazione di varie specie con specifici adattamenti a vari ambienti, con occupazione di nicchie ecologiche diverse) dei mammiferi, permettendo l’affermazione dei primati.

Filippo Quitadamo

I PRIMATI: ALBERO GENEALOGICO E CLASSIFICAZIONE I PRIMATI si sono evoluti a partire da 60-65 milioni di anni fa, da un gruppo di insettivori arboricoli simili alla topaia. Essi presentano dei caratteri tipici. Infatti, sono:

⇒ Vertebrati ⇒ Mammiferi: dotati di ghiandole mammarie; ⇒ Omeotermi: a temperatura corporea costante; ⇒ Placentati: dotati di placenta, organo che permette gli scambi nutritivi tra madre ed

embrione; ⇒ Vivipari: producono figli vivi senza deporre le uova; ⇒ Plantigradi: camminano appoggiandosi sulla pianta del piede; ⇒ Mani e piedi con 5 dita articolate: caratteristica tipica dei primati; ⇒ Mano con funzione prensile, presa di forza e di precisione; ⇒ Maggiore capacità cranica; ⇒ Orbite oculari in posizione frontale (visione stereoscopica o tridimensionale

dell’ambiente. ⇒ Comportamento sociale, cure parentali, sistemi di comunicazione più sviluppati.

Le divergenze evolutive dei primati si sarebbero verificate in relazione alla separazione dei continenti. In base alla documentazione fossile, circa 6 milioni di anni fa da antenati comuni (ramapiteci) si ha l’ultima divergenza evolutiva tra scimpanzé ed ominidi. La classificazione più usata oggi divide l’ordine dei primati in due sottordini: 1. Sottordine delle proscimmie, origine 55 milioni di anni fa (18 c.c.), lemuri, tarsi; 2. Sottordine degli antropoidei, che comprendono:

⇒ Scimmie del nuovo mondo (platarrine = naso piatto): 50 milioni di anni (80 c.c.) ⇒ Scimmie del vecchio Mondo (catarrine = narici strette): 35 milioni di anni

⇒ fam. Pongidi o Scimmie antropomorfe, cioè dall’aspetto umano:

- gibbone (20 milioni di anni) - orango (15 milioni di anni)

- gorilla (10 milioni di anni, 530 c.c.) - scimpanzé (6 milioni di anni).

⇒ fam. Ominidi: circa 5 milioni di anni.

Agli antropoidei appartiene, quindi, la superfamiglia degli ominoidei, che comprende due famiglie:

1. Famiglia dei PONGIDI o scimmie antropomorfe (scimpanzé, gorilla, orango)

SUPERFAMIGLIA

OMINOIDEI

Filippo Quitadamo

2. Famiglia degli OMINIDI, da cui discende l’uomo attuale.

Nessuna delle scimmie antropomorfe è un antenato dell’uomo, giacché pongidi e ominidi costituiscono due rami evolutivi paralleli.

CARATTERISTICHE DEI PRIMATI La linea evolutiva o filogenesi dei primati si è affermata per la comparsa di nuove caratteristiche:

⇒ Andatura o stazione eretta (stabilita arbitrariamente come soglia che differenzia le scimmie dagli ominidi, nostri diretti antenati)

⇒ Visione stereoscopica (in rilievo, tridimensionale, permette di calcolare meglio le distanze) ⇒ Aumento delle dimensioni del cervello

⇒ Cure parentali prolungate ⇒ Modificazione arcata dentaria (a V nelle proscimmie; a U nelle scimmie antropomorfe;

semicircolare nell’uomo) e della struttura dei denti per dieta mista.

OMINIDE La soglia che differenzia le scimmie dagli ominidi (nostri diretti antenati) è stata arbitrariamente stabilita nella stazione eretta. Un ominide è, pertanto, un primate bipede che cammina eretto. Tutti gli uomini sono ominidi, ma non tutti gli ominidi diventarono uomini: alcuni si sono persi per strada, anche se camminavano eretti. L’ominide più antico accertato ha circa 6 milioni di anni, scoperto in Africa orientale (ottobre-novembre del 2000). I caratteri tipi di un ominide, distintivi della sua evoluzione biologica sono:

⇒ Bipedismo e stazione eretta, ⇒ Perfezionamento dell’abilità manuale e fabbricazione di utensili, ⇒ Presa di precisione, ⇒ Maggiore sviluppo della capacità cranica e del cervello.

Ominidi

Orango

Driopiteci

boisei

erectus

Filippo Quitadamo

ORIGINE Le prove finora raccolte dimostrano che i nostri antenati più lontani sono apparsi tra 20 e 5 milioni di anni fa, in Africa orientale e meridionale. Secondo la teoria monofiletica, più probabile, il processo di ominazione si è completato in un’area molto ristretta, per poi espandersi rapidamente, appena gli ominidi furono in grado di padroneggiare il loro migliore strumento: il cervello. Le condizioni di base per l’evoluzione umana furono, pertanto, costituite da un solo insieme di probabilità bioecologiche, che fece scattare la molla dell’evoluzione. Nello studio dell’ominazione, oltre ai fossili (anatomia) e ai manufatti (tecnologia), occorre considerare anche lo “sfondo ambientale”, cioè lo scenario in cui sono avvenuti i passi evolutivi: variazioni di clima, alterazioni crosta terrestre, terremoti, eruzioni vulcaniche, inondazioni. Infatti, in un ecosistema ogni variazione di un elemento ambientale può provocare una reazione di comportamento o un nuovo adattamento biologico per ricostruire un sistema in equilibrio (feedback o retroazione). Infatti, circa 12 milioni di anni fa l’Africa subì un’alterazione climatica a causa dell’apertura della grande spaccatura tettonica, la Rift Valley di 3000 km di lunghezza, che portò all’inaridimento della parte orientale (Corno d’Africa) e alla successiva espansione della Savana (8 milioni di anni fa), mentre ad ovest dominava ancora la foresta. Una prova indiretta della crucialità della Rift valley nell’evoluzione umana è data dalla distribuzione dei fossili di scimmie e ominidi. La Rift Valley sembra rappresentare la linea di demarcazione geografica tra le scimmie antropomorfe e gli ominidi. La valle ebbe origine dalla frattura di due enormi bubboni (duomi) negli attuali Kenya e Etiopia, formatisi per la spinta del magma, con la nascita di giganteschi vulcani, come il Kilimanjaro, Ruwenzori, Kenia. Dal punto di vista ecologico il fenomeno segnò la fine delle foreste che copriva il continente. La temperatura aumentò, il clima si fece più secco e l’innalzamento delle montagne creò una barriera che si oppose alla circolazione dell’aria umida marina. Gli ominidi, costretti a muoversi nel mosaico ecologico della Rift Valley, elaborarono una nuova strategia evolutiva, sfruttando le diverse possibilità dell’ambiente. La rapidità delle variazioni climatiche e l’estrema variabilità ambientale, trasformarono la grande spaccatura in una palestra di comportamenti evolutivi. Infatti, solo qui alcuni primati vennero selezionati in base alla loro potenzialità di sopravvivenza in ambienti diversi. Per l’ominazione venne premiata la flessibilità rispetto alla specializzazione, l’improvvisazione rispetto all’efficienza. La Savana rappresenta lo scenario dell’ominazione, con le seguenti caratteristiche evolutive assunte dagli ominidi:

⇒ Adattabilità dietetica, con sfruttamento totale delle risorse ⇒ Protezione di gruppo ⇒ Scelta territoriale ⇒ Mani aperte con capacità di convergenza, divergenza, opponibilità e prensilità ⇒ Occhi frontali, per valutare meglio le distanze (percezione stereoscopica o in rilievo), i

colori, avvistare predatori e prede. In savana è utile l’andatura bipede eretta, ma se i primati avessero dovuto impararla una volta arrivati, non sarebbero riusciti e si sarebbero estinti. L’ipotesi possibile è che già nella foresta fossero presenti dei caratteri che divennero utili al momento della crisi ambientale. La scomparsa della nicchia verde e protettiva fornì un’occasione unica a tutta una serie di individui malformati e marginali, espulsi dal modo di vita arboricolo, costretti a muoversi alla base degli alberi,

Filippo Quitadamo

a terra. Tali individui all’improvviso, per caso genetico, si trovarono meglio adatti e dotati per la vita in savana, a sopravvivere e a riprodursi. In questa fase, l’evoluzione di alcuni primati portò alla comparsa dei primi ominidi: individui di media taglia, ottimi brachiatori, capaci di muoversi anche a terra, appoggiandosi sulle nocche delle mani (digitigradia). La brachiazione è uno stile di locomozione consistente nel passare di ramo in ramo con il corpo penzoloni ma verticale. Richiede mobilità del polso, del gomito e della caviglia e un tronco eretto. Quest’ultimo aspetto ha reso possibile il passaggio alla postura eretta, alla stazione eretta e al bipedismo. Il bipedismo ha richiesto la trasformazione del bacino, del piede che perde l’opponibilità dell’alluce, e del foro occipitale che si sposta più in basso per consentire una posizione corretta della testa.

La stazione eretta e il bipedismo rappresentano fasi terminali di un processo evolutivo adattativo, funzionale alla strategia di sopravvivenza. Le mani libere dalla locomozione, diventano strumenti per costruire utensili, per esplorare, per socializzare, per trasportare cibo e per rinforzare comportamenti protoculturali, che garantiscono i vantaggi evolutivi della stazione eretta. La mano (altro elemento fondamentale dell’evoluzione umana) svolge tre funzioni principali: 1. sostiene il corpo durante gli spostamenti 2. ha una funzione prensile 3. ha una funzione tattile (esplorazione tattile e manipolazione oggetti). EVOLUZIONE BIOLOGICA E CULTURALE

La storia evolutiva (filogenesi) dell’uomo è stata determinata da due fattori o forze modificatrici:

⇒ l’evoluzione biologica, lenta, durata 4 milioni di anni ⇒ l’evoluzione culturale, rapida, iniziata nel neolitico e attualmente in corso.

L’evoluzione biologica è stata caratterizzata dai seguenti importanti elementi correlati tra loro:

1. stazione eretta e il bipedismo (avvenimento decisivo); 2. maggior sviluppo del cervello, con brusca accelerazione delle capacità culturali; 3. progressivo sviluppo dell’abilità manuale; 4. riduzione del prognatismo della mandibola e dei molari correlati a cambiamenti

della dieta da vegetariana a onnivora e all’uso di tecniche di cottura degli alimenti.

L’evoluzione culturale è stata contraddistinta da particolari caratteristiche: 1. la sessualità nella specie umana, non solo con orientamento riproduttivo ma anche per

consolidare rapporti e cure parentali; 2. l’uso di un linguaggio più complesso, organizzazione sociale complessa e trasmissione della

cultura. Più cervello significa maggiore possibilità associativa e di elaborazione delle informazioni, più pensiero, strategie di sopravvivenza più sofisticate e di maggior successo, cooperazione, tecnologia: più capacità di affrontare l’ambiente.

brachiazione

digitigradia

Filippo Quitadamo

Le due forze modificatrici, evoluzione biologica e culturale, hanno cambiato in modo veloce e continuo lo scenario dell’uomo sulla Terra. L’uomo è, quindi, il risultato di una lenta evoluzione biologica e di una rapida evoluzione culturale. Infatti, tra i diversi gruppi razziali umani si possono notare maggiori differenze culturali rispetto alle diversità biologiche. Risulta, inoltre, più facile controllare e prevedere l’evoluzione dei caratteri biologici, trasmessi dai genitori ai figli (trasmissione verticale), rispetto a quelli culturali, la cui trasmissione deriva da varie agenzie: genitori, ambiente socio-economico, familiare, scuola, mass media…(trasmissione verticale, orizzontale, radiale). I caratteri culturali si trasmettono per “ contagio” molto più rapidamente di quelli biologici. L’evoluzione culturale è rapida nei paesi più avanzati, mentre è lenta nei paesi ad economia arretrata.

CRITERI DI CLASSIFICAZIONE delle varietà di popolazioni La deriva genetica (la differenziazione di popolazioni separate da un comune pool genico, per adattamento selettivo ad ambienti diversi), l’elevata mobilità geografica e le rilevanti modifiche ambientali, hanno dato origine non a razze diverse, ma a varietà di popolazioni. Due sono i criteri di classificazione:

1. Antropologico, basato su caratteri somatici adattativi all’ambiente: • Pigmentazione cutanea, in base alla minore o maggiore prevalenza di melanina:

leucodermi o bianchi; xantodermi o gialli; melanodermi o neri. • Conformazione cranio, in base all’indice cefalico = diametro traverso o larghezza/diametro

antero-posteriore x 100: dolicocefalo = forma allungata con “i < 74”; mesocefalo o intermedio con i = 75 ÷ 80; brachicefalo, forma larga e corta con i > 80.

• Forma della faccia, in base all’angolo facciale formato dalla linea retta congiungente incisivi-fronte e dalla linea retta incisvi-foro auricolare: profilo ortognato, con angolo prossimo a 90° e profilo prognato con angolo facciale acuto, diffuso tra i neri.

• Colore e forma capelli: biondi, neri, castani; lisci o lisotrichi, ondulati o cimotrichi; crespi o lanosi o ulotrichi.

• Statura: alta se supera metri 1,70; media 1,70÷1,55; bassa se al di sotto di 1,55.

2. Genetico-biochimico: frequenze genetiche, gruppi sanguigni, fattore Rh, sistema immunologico (HLA), proteine.

L’analisi comparata uomo - scimpanzé

L’analisi comparata per rilevare somiglianze e differenze tra le due specie, confronta i principali caratteri morfologici, biochimici (gruppi sanguigni, fattore Rh, sistema d’istocompatibilità) e genetici (differenze genetiche e immunologiche). ⇒ La corteccia cerebrale nell’uomo è ricchissima di corrugamenti, cioè pieghe, che consentono il

massimo sviluppo nel minor volume. Il cervello è diviso longitudinalmente in due emisferi cerebrali, ulteriormente divisi in due lobi ciascuno, che controllano la vista, la memoria e il coordinamento delle informazioni. La forma generale della struttura del cervello è simile, ma l’uomo possiede maggior memoria e una più ampia possibilità di accumulare, coordinare e trasmettere informazioni.

⇒ Anche la composizione chimica delle proteine dimostra che alcune proteine umane e dello scimpanzé sono uguali, mentre altre mostrano diversità nella sequenza degli amminoacidi. Ciò significa che la separazione tra le due linee filogenetiche è relativamente recente (circa 6 milioni di anni fa).

⇒ Un’ulteriore prova di affinità è che alcuni gruppi sanguigni del sistema AB0 si trovano sia nell’uomo sia nelle scimmie antropomorfe. L’emoglobina delle scimmie antropomorfe (scimpanzé, gorilla, orango) ha scarse differenze con quella umana.

Filippo Quitadamo

⇒ Manca, invece, l’affinità genetica o reale che consiste nell’attitudine di due individui o specie a dare origine a prole feconda, incrociandosi.

⇒ Comunque dal punto di vista genetico si è potuto stabilire una corrispondenza tra il cariotipo umano e quello dello scimpanzé: infatti, il passaggio da 48 a 46 cromosomi sarebbe dovuto all’unione di due cromosomi 2p e 2q dello scimpanzé. Il cromosoma umano 2 ha, infatti, le stesse bandeggiature dei cromosomi 2p e 2q dello scimpanzé.

⇒ Queste prove sperimentali, unite a numerose congruenze di anatomia, fisiologia e citologia

comparate, dimostrano che esiste una stretta analogia fra l’uomo e le scimmie antropomorfe, che può essere spiegata con un antenato comune.

Filippo Quitadamo

Filippo Quitadamo

Filippo Quitadamo

TAPPE DELL’OMINAZIONE: DAI DRIOPITECI AL GENERE HOMO

L’Africa australe e orientale è il luogo di origine degli ominidi. Ripercorrendo le tappe del processo dell’ominazione, è necessario ricostruire lo scenario ambientale, le abitudini di vita e le caratteristiche morfologiche dei vari esemplari. Durante il terziario, circa 40 milioni di anni fa, nelle foreste africane vissero animali antropoidi, tra cui le specie DRYOPITECUS africanus (drus = albero, pitekos = scimmia) e PROCONSUL, che si estinse 14 milioni di anni fa. Forse a causa di un lungo periodo di siccità che provocò una drastica riduzione delle foreste in cui viveva. Essi svilupparono un’andatura bipede nella savana.

Proconsul

Nel passaggio dai Primati

arboricoli all’uomo si assiste alla

riduzione dei canini, del diastema

(spazio per alloggiare i canini

quando la bocca si chiude), del

palato e alla variazione della

forma delle mandibole, che passa

dalla forma ad U a quella a V.

Filippo Quitadamo

Dal proconsul discesero i driopiteci simili agli attuali scimpanzé. In conseguenza della spaccatura dell’Africa orientale (Rift Valley), verificatasi circa 10 milioni di anni fa (EOCENE), a causa di intensi movimenti tettonici, si verificò una differenziazione climatica tra la zona ovest ed est della spaccatura. A ovest della spaccatura la zona rimase umida e coperta di foreste, nelle quali continuarono a vivere i pongidi; ad est la zona divenne arida, per la deviazione delle correnti umide a seguito del sollevamento del terreno, formandosi una tipica vegetazione di savana, sfavorevole per le scimmie antropomorfe, ma favorevole per le prime forme di ominidi (australopiteci e primi uomini), adattatisi a vivere al suolo. Il Ramapitecus, si ritiene che sia l’antenato comune dello scimpanzé e degli ominidi (divergenza evolutiva). E’ vissuto tra 14 e 8 milioni di anni fa nelle foreste ed era vegetariano. Nel 1994 in Etiopia fu scoperto l’Ardipithecus ramidus, datato 4,4 Ma: camminava su due gambe, dormiva sugli alberi, era erbivoro. Nell’ottobre del 2000 i francesi scoprirono in Africa i resti di Orrorin tugenensis, ominide a stazione eretta, alto 1,5 m, 40 kg di peso, datato 6 ma. Orrorin sarebbe davvero l’anello mancante, il capostipite di una linea genealogica che si conclude con Homo sapiens.

Filippo Quitadamo

Filippo Quitadamo

GLI AUSTRALOPITECI (SCIMMIA DEL SUD): cugini dell’homo habilis Probabilmente furono i più antichi rappresentanti degli ominidi e vissero nelle savane dell’Africa sud-orientale da 5,5 a 1 milione di anni fa. Erano esseri subumani con cranio da scimmia e corpo umano.

I caratteri distintivi erano:

⇒ Stazione eretta ⇒ Pollice specializzato ⇒ Canini ridotti, con arcata dentaria a V, ma con evoluzione verso la forma semicircolare

dell’uomo. ⇒ Statura 1,20 ÷1,50 metri ⇒ Capacità cranica = 500 cm3 ⇒ Prognatismo.

La stazione eretta è desumibile:

⇒ dalle giuntura delle ginocchia, ⇒ dalla struttura del bacino ⇒ dalla colonna vertebrale

Il pollice specializzato, cioè con piena opponibilità, permette di utilizzare appieno le mani per:

1. prendere oggetti 2. scavare 3. difendersi 4. aggredire

5. fabbricare utensili 6. sviluppo del cervello 7. articolazione linguaggio

N.B. Il profilo prognato dipende dallo sviluppo eccessivo delle ossa mascellari, con un angolo facciale decisamente acuto.

Filippo Quitadamo

In base ai fossili, sono state distinte varie specie di australopiteci: 1. A. Afarensis (da Afar = deserto dell’Etiopia), 3,6÷2,9 milioni di anni fa, capacità cranica

350÷480 cm3 (esempio: Lucy); andatura eretta, 1,5 m di altezza, 30÷70 kg, 2. A. Africanus che comparve in Sudafrica 3÷2,5 milioni di anni fa, con braccia molto

lunghe ed onnivoro; 500 cm3, peso di 60 kg, altezza 1,20 m; 3. A. boisei (Africa orientale 2,5÷1,4 milioni di anni fa), 500 cm3, altezza 1,50 m, peso

50÷100 kg; vegetariano; 4. A. robustus o parantropo (Sudafrica 1,9÷1,5 milioni di anni fa), 500 cm3, 40÷90 kg,

vegetariano, alto m 1,35÷1,60.

Le prime due specie erano più gracili; le ultime due erano più robuste e praticamente indistinguibili.

5. A. Anamensis (4,2÷3,9 milioni di anni fa), camminava eretto 6. A. Aethiopicus (2,8÷2,3 milioni di anni fa) 7. A. Bahrelghazali (4,2÷3,9 milioni di anni fa), trovato in Ciad 8. Homo Rudolfensis (2,4÷1,8 milioni di anni fa), altezza 1,5 metri, 800 cm3, viene prima

del Boisei.

Sembra, comunque, certo che gli australopiteci, anche se molto simili agli uomini più antichi, non ne sono i progenitori. Gli australopiteci si sono estinti nel pleistocene medio, quando già erano comparsi i primi esemplari del genere Homo.

LUCY

australopiteci

Filippo Quitadamo

Filippo Quitadamo

Filippo Quitadamo

L’HOMO HABILIS

Il nome Habilis deriva dal fatto che è il primo ominide che usa strumenti di pietra scheggiati intenzionalmente (tecnologia litica). E’ meno prognato dell’australopiteco. Il primo esponente della linea evolutiva che porta all’uomo moderno è considerato l’Homo Habilis, comparso sulla Terra circa 2.000.000 di anni fa. Dimostra una particolare valorizzazione della ragione grazie allo sviluppo della capacità di utilizzare strumenti rudimentali, abilità ritenuta distintiva dell’uomo.

Le sue caratteristiche fisiche sono:

⇒ Posizione eretta ⇒ Pollice specializzato ⇒ Denti decisamente umani, con canini

ridotti, da onnivoro

⇒ Statura in media di 1,50 m, maggiore dell’australopiteco

⇒ Capacità cranica di 600÷700 cm3

ABILITA’

⇒ Capacità di scheggiare selce: cultura del chopper = ciottolo scheggiato da un lato per tagliare, raschiare, cacciare (tritatutto preistorico).

⇒ Primi insediamenti abitativi organizzati, con cerchi di pietre all’interno; ⇒ Caccia individuale e collettiva

Filippo Quitadamo

⇒ Macellazione animali uccisi e trasporto carne. L’insieme di queste caratteristiche ha consentito agli studiosi di collocare attorno a 2 milioni di anni fa l’inizio del Paleolitico. L’HOMO ERECTUS (Pitecantropo) Discendente dell’Homo habilis, l’Homo erectus visse da 1,6 milioni di anni fa a circa 200.000 anni fa, in Africa, Asia, in Europa. E’ autore di invenzioni e rivoluzioni: caccia grossa, vestiario, capanne, linguaggio articolato al fuoco.

Caratteri: • Corporatura robusta con altezza di 1,60 m (forza)

• Capacità cranica fino a 1.150 cm3 (cervello)

• Aspetto molto simile all’uomo moderno. Le caratteristiche che hanno determinato il suo successo evolutivo sono state: forza e cervello.

Abilità: ⇒ Cultura dell’amigdala (bifacciale), pietra scheggiata a mandorla, prova del notevole

progresso intellettivo rispetto al suo predecessore ⇒ Controllo del fuoco, scoperto 700.000÷500.000 anni fa, usato per riscaldamento, per

illuminare, per difesa, per cucinare ⇒ Caccia di gruppo ⇒ Utensili vari: asce, punte di frecce, punteruoli, raschiatoi, manufatti di osso e di legno.

Distinguiamo Homo erectus sinantropo o uomo di Pechino e Homo erectus Pitecantropo, Uomo di Giava, Homo Sapiens di Heidelberg (500.000÷200.000 anni fa), Homo Ergaster (1,7÷1,5 M.a.), Homo Antecessor (800.000 anni fa, scoperto in Spagna, forse il primo europeo).

L’HOMO SAPIENS

Attorno a 200÷150.000 anni fa l’Homo erectus era talmente evoluto che i reperti di quell’epoca vengono classificati come appartenenti ad una nuova specie: L’Homo Sapiens, vissuti in Asia, Europa e Africa settentrionale fino a circa 35.000 anni fa. Il più antico rappresentante fa parte della sottospecie Homo sapiens di Neanderthal, di Saccopastore (Roma), del Circeo.

Caratteristiche fisiche: ⇒ Capacità cranica di 1450 cm3 ⇒ Corporatura robusta

⇒ Altezza superiore a 1,60 m

Homo sapiens di

Neanderthal

Filippo Quitadamo

Abilità: • Cultura della scheggia, superiore alla precedente

• Uso della zagaglia, lungo e appuntito bastone

• Insediamenti in caverne

• Cultura dei morti

• Caccia di gruppo.

Nonostante le sue abilità, l’uomo di Neanderthal rappresenta un insuccesso nella storia evolutiva dell’uomo, perché si estinse alla fine dell’era glaciale forse per le mutate condizioni climatiche, forse perché soppiantato dall’uomo di Cro-Magnon, più forte ed evoluto.

L’HOMO SAPIENS SAPIENS (35.000 anni fa)

Definito due volte sapiente, perché aveva ormai acquisito varie abilità. Era contraddistinto da polimorfismo, cioè da differenze razziali. Sono stati distinti due gruppi:

⇒ A questa sottospecie appartiene l’uomo di Cro-Magnon, comparso 35.000 anni fa, diffuso nell’Europa occidentale

⇒ L’uomo di Combe-Capelle, di origine centroeuropea. L’uomo sapiens sapiens era portatore di una cultura relativamente evoluta: cultura magdaleniana (località francese).

Caratteri: ⇒ Cranio a volta alta ⇒ Mandibola ridotta ⇒ Statura di 1,80 m ⇒ Capacità cranica 1450÷1700 cm3

Abilità:

⇒ Attrezzatura differenziata ⇒ Tecnica dell’incastro ⇒ Pittura e scultura ⇒ Primi villaggi ⇒ Indumenti di pelle ⇒ Linguaggio articolato.

Scompare circa 20.000 anni fa a favore dell’uomo contemporaneo.

Rappresentano i costi dell’evoluzione e sono testimoniate dai fossili. Il 99% delle specie che hanno preceduto quelle attuali, sono scomparse, eliminate dalla selezione naturale. La biodiversità aumenta se la velocità di speciazione è maggiore della velocità di estinzione. Durante le ere geologiche si incontrano saltuariamente momenti critici di grandi estinzioni. Ma la variabilità genetica delle popolazioni restanti e le nuove mutazioni hanno permesso alle specie esistenti di subire la RADIAZIONE ADATTATIVA e di riempire le nicchie libere.

1. Nella prima estinzione di massa (ordoviciano, 438 milioni di anni fa) si estinsero gran parte degli

invertebrati. Anche nel Cambriano ci fu un’estinzione di massa.

2. Nella seconda estinzione di massa (devoniano, 367 M.a. ) si ebbe la scomparsa di quasi il 75% degli invertebrati.

3. La terza si ebbe 248 M.a. (permiana) e interessò il 90% dei viventi tra invertebrati, trilobiti, rettili e anfibi, a causa della riduzione degli specchi d’acqua e di una variazione di salinità degli oceani.

ESTINZIONI DI MASSA

Filippo Quitadamo

4. la quarta estinzione si ebbe 208 milioni di anni fa, tra il triassico e il giurassico, distruggendo il 50% dei viventi e rimasero a dominare i grandi rettili marini, terrestri e volatori.

5. la quinta si verificò circa 65 M.a., nel cretaceo a causa di: raffreddamento climatico, ritiro dei mari, separazione dei continenti, impatto di un asteroide (forse), predazione, malattie. Scomparve il 60% delle forme terrestri come ammoniti e dinosauri.

6. Sulle estinzioni attuali la causa principale è l’influenza dell’uomo. Il patrimonio biologico del pianeta sta attraversando oggi un “effetto collo di bottiglia”, destinato a durare un cinquantennio. Si calcola che dal 1600 a oggi si siano estinte 54 specie di mammiferi, 117 di uccelli, 384 di piante, numerose specie di rettili, pesci e invertebrati. Molte altre sono a rischio.

Cause estinzioni del quaternario:

⇒ Distruzione di aree geografiche ⇒ La caccia ⇒ La pesca ⇒ L’inquinamento ⇒ Deforestazione ⇒ Turismo ⇒ Competizione, malattie, predazione ⇒ Altre cause.

Ci sono due scuole di pensiero:

1. Gradualista che vede la causa delle estinzioni nei lenti mutamenti degli habitat terrestri a causa

della deriva dei continenti, grandi eruzioni vulcaniche, grandi epidemie. 2. Catastrofica, perché prevede come causa scatenante un unico terrificante evento catastrofico: un

enorme meteorite sulla terra che offuscò l’atmosfera, rallentando i processi fotosintetici.

LE GLACIAZIONI

1. circa 2,7 miliardi di anni fa e sarebbe durata 900 milioni di anni 2. 950 milioni di anni fa

3. 770 milioni di anni fa durata di 10 milioni di anni

ciascuna

4. 615 milioni anni fa

5. glaciazione ordoviciana con durata di 10 milioni di anni

6. glaciazione permo-carbonifera con durata di 80 milioni di anni

7. 65 milioni di anni fa

8. glaciazioni del quaternario: Donau (Danubio), Günz, Mindel, Riss, Würm (località della Baviera - Germania).

Durante le glaciazioni avvengono importanti modificazioni di carattere:

⇒ oceanografico: variazione livello del mare ⇒ sedimentazione del materiale trasportato dl ghiaccio ⇒ variazioni nella distribuzione di fauna e flora.

CAUSE GLACIAZIONI ARCHEOZOICO E PALEOZOICO

⇒ Migrazione dei continenti, cioè la posizione dei continenti rispetto ai poli (Tettonica delle placche). Durante un periodo glaciale, una grande massa continentale si viene a trovare presso un polo, così da impedire il rimescolamento delle acque oceaniche, per cui le acque calde equatoriali non possono raggiungere le aree polari che, non più mitigate, glaciano.

Filippo Quitadamo

PROVE ⇒ I DEPOSITI GLACIALI DI TILLITI. La lunga durata di queste glaciazioni è dovuta alla

estrema lentezza dei moti dei continenti.

CAUSE DELLE GLACIAZIONI DEL QUATERNARIO ⇒ Cause astronomiche. Secondo la teoria di Milankovicth del 1900, le glaciazioni dipendono

da variazioni del 20% della radiazione solare incidente sul pianeta, a causa dei moti millenari: variazione eccentricità orbita terrestre; modifica inclinazione asse terrestre….