Geologické dějiny

V geologických dějinách se nemůžeme opírat o písemné záznamy, ale pouze o stopy, které zanechaly horniny a organismy. Přesto je až neuvěřitelné, k jakým poznatkům jsme dospěli, ať již geologickými výzkumy v terénu, či studiem v laboratořích.

Nejstarší období

Geologické dějiny začínají v dobách, kdy se vytvořila první pevná zemská kůra. Kdy to bylo, to přesně nevíme, snad před 4,5 až 4,2 miliardou let. Před tím byla Země shlukem plynů a kosmického prachu, poté žhavým lávovým tělesem. Po vychladnutí se konečně mohly kondenzovat vodní páry, vytvořilo se první vodstvo a první atmosféra. Na zemské kůře se rozlil první oceán. To byl začátek geologických dějin, probíhaly již takové geologické pochody, jako známe dnes: vnitřní čili endogenní pochody se svou tektonikou i magmatismem, a vnější pochody se sedimentací a erozí. Jak atmosféra, tak voda byly bez kyslíku, bohaté dusíkem, vodíkem, oxidem uhličitým a metanem. První volný kyslík se objevil asi před dvěma miliardami let, soudíme tak podle přítomnosti stejně starých červených oxidovaných sedimentů.

Naše planeta vznikla před 4,6 miliardy let. Tehdy byly částice zbylé po vytvoření Slunce stmeleny v menší tělesa. Vznikly planety sluneční soustavy a naše Země. Již na počátku její historie se zformovalo zemské jádro, plášť a kůra. Zdroj: Průvodce geologií Šumavy.

Stejně zajímavý je problém nejstarších zkamenělin. Je přirozené, že je musíme hledat v sedimentech starých podkladech pevnin, stabilních štítech. Víme, že nejstarší horniny jsou v Jižní Africe, v západní Austrálii a v Grónsku. Právě Grónsko vedlo v soutěži o nejstarší primitivní organismus, prý 3,8 miliard let starý. Byl však odborníky diskvalifikován, šlo totiž o anorganický útvar. Tím se na první místo dostala Austrálie, se svými 4,49 miliard let starými bakteriálními útvary, zvanými stromatolity. Česká republika konkurovat nemůže. Její nejstarší organismy, zřejmě droboučká mořská flóra skupiny Acritarcha, pocházejí z období mladých starohor, z doby před 600 až 700 miliony let.

Průřez stromatolitem z ostrova Gotland (Švédsko)

Stamilióny let procházela pak Země obdobími klidu a zdvihu hor, mořských záplav a ústupů i zalednění. K této poslední události - změně Země v jakousi ledovou kouli - sice mohlo dojít, ale vysvětlení nástupu tehdejších ledových a meziledových dob není jednoduché. Snad sehrál roli i mohutný vulkanismus, vypouštějící občas do ovzduší oxid uhličitý, nám dobře známý skleníkový plyn. Otevřeným problémem nejstaršího období geologické historie je, zda byla původní kůra celá oceánská nebo pevninská. Víme totiž, že je mezi nimi podstatný rozdíl, pevninská je mocnější a má žulovou vrstvu. V mladších geologických etapách totiž dochází k oběma procesům: přeměny oceánské kůry na pevninskou i opačné přeměně kůry pevninské na oceánskou. Máme-li se přiklonit k jedné z teorií, spíše věříme v původní oceánskou kůru, která se pak tzv. diferenciací částečně měnila na kůru pevninskou.

Dnes víme, že nejstarší horniny v Čechách pocházejí z okrajových částí kontinetu Gondwany. Zdroj: Průvodce geologií Šumavy.

Prvohorní kyslíková exploze

Máme za sebou necelé čtyři miliardy let prahorních a starohorních geologických dějin, na prvohory až čtvrtohory zbývá něco přes 500 milionů let. Prvohory začaly před 542 miliony lety opravdovou revolucí, kterou někteří nazývají kyslíkovou explozí, jiní explozí organickou. Obojí má svůj důvod. Fotosyntéza primitivních organismů dodala do atmosféry a hydrosféry kyslík a objevily se organismy s pevnou schránkou, jako trilobiti, měkkýši a řada jiných. Rozložení pevnin na zemském povrchu vyhlíželo zcela jinak než dnes. Území naší republiky bylo na jižní polokouli na okraji velké prapevniny Gondwany. Mezi obrovskými objemy terestrických a mořských kambrických uloženin zaujímá u nás významné místo objev nejstarší české fauny v lagunárních spodnokarbonských jílových břidlicích. Jsou to nejen členovci, ale i řasy a mikrofosilie. V dalších prvohorních etapách se život v oceánech dále vyvíjel, během siluru (prvohory), zhruba před 430 miliony let se rozšířil i na souš. Rostoucí bohatství vegetace vyvrcholilo tvorbou uhlí v permokarbonských pánvích.

Silurské moře (prvohory)

Během prvohor došlo ke dvěma obdobím horotvorné činnosti. Nejprve k tzv. kaledonské orogenezi v ordoviku a siluru, pak k variské od devonu do permu. Tu druhou můžeme nazvat největší událostí v geologických dějinách naší republiky. Povrch se vztyčil do velehorských výšek, magma tuhlo pod povrchem, vylévala se láva, mohutné masivy hornin podléhaly metamorfóze. Přitom se náš Český masiv posunoval do k rovníku a někdy před 350 miliony let jej překročil.

Tragédie na konci prvohor

Na konci permu (stádium prvohor) došlo k největšímu vymírání organismů v geologických dějinách. Postihlo jak mořský, tak suchozemský život. Na 80% čeledí prvohorních živočichů najednou zmizelo, i když je známo, že náznaky takových životních krizí se objevily již během permu. Co bylo příčinou takové světové katastrofy? Uvažovalo se o ochlazení a změně životních podmínek organismů. Uvažovalo se i o rychlém vzestupu mořské hladiny na samém začátku druhohor. Další dvě hypotézy však zaslouží největší pozornost: Na konci prvohor došlo na západní Sibiři až k nepředstavitelně mohutným výlevům láv. S nimi byly samozřejmě spjaty vývrhy popelu a výrony láv. To mohlo na dlouhá tisíciletí změnit světové podnebí a s tím i ochladit moře. Druhá hypotéza dává přednost pádu velkého mimozemského tělesa. Měl by podobné ničivé důsledky jako vulkanická činnost. Vadou je, že se dosud nepodařilo najít kráter, který by náraz po sobě zanechal.

Sto osmdesát milionů let druhohor

Druhohory začaly před 251 milionem let a pokračovaly jurou a křídou. Svět se vzpamatovával z variské horotvorné činnosti a z katastrofy na konci prvohor. Postupně se rozpadávala obří prapevnina Pangea, kterou přeťal oceán Tethys. Území naší republiky bylo již na severní polokouli, nejprve v tropických šířkách, později však již v subtropickém pásu. Druhohory někdy nazýváme královstvím dinosaurů, kteří dokonce i u nás zanechaly své šlépěje, zapomíná se však, že se již v triasu objevili první savci. V Česku trias mnoho stop nezanechal. Projevilo se jasné geologické rozhraní mezi geologickým vývojem Českého masivu a Západními Karpaty. Během jury zalilo teplé moře Tethydy jihovýchodní část Českého masivu, v karpatské části jsou větší jurské tektonické trosky, části příkrovů. Štramberské vápence na severovýchodě a vápence Pavlovských vrchů na jihovýchodě Moravy jsou svědkem teplých jurských moří bohatých životem.

V křídě pokračoval pohyb tektonických desek a svět začínal pomalu připomínat současný zemský povrch. Atlantik byl již oceánem. Po období klidu se zemská kůra zase probudila a začala obrovitý alpinský horotvorný pochod. V Českém masivu se projevil jen mírně, Karpaty však mu vděčí za svou geologickou stavbu. Křída se svými pískovcovými skalními městy a opukami patří k nejznámějším českým útvarům. Vždyť česká křídová pánev i poté, co zde později proběhla eroze, stále pokrývá na 15 000 km2 Čech i Moravy. I v Západních Karpatech jsou součástí příkrovů mocné křídové sedimenty.

Mezník v geologických dějinách - třetihory

Do krátkého úseku geologických dějin před 65 miliony let klademe hranici mezi druhohorami a třetihorami. Tehdy došlo k události, která ovlivnila vývoj života. Na souši vymřeli dinosauři, v mořích plazi a otevřela se cesta ke kralování savců. I když určité pochybnosti přetrvávají, věříme, že na Zemi k Yucatánu dopadlo mimozemské těleso. Plyny, popel, požáry a další katastrofy zasáhly celý zemský povrch.

Geologický svět třetihor je poměrně blízký současnému. Rozložení pevnin a oceánů je téměř stejné, střídají se teplejší a chladnější období. Alpinské vrásnění ovlivnilo i Český masiv, kde se kůra lámala a vznikly známé podkrušnohorské pánve s hnědouhelnými slojemi. Erozní zbytky třetihorních uloženin najdeme i na jiných místech. Rozlámanou kůru využil vulkanismus, částečně se láva vylila na povrch, jinde magma utuhlo v žilách a podzemních prostorách. Pozdější erozí byly i tyto čediče a znělce obnaženy. Karpatská soustava byla přímo ovlivněna alpinskou horotvornou činností. Tak se vyvinuly charakteristické hornatiny se systémem příkrovů. V jejich klesajících částech pak vznikaly sedimentační pánve.

Čtvrtohory – nedávná minulost i současnost

Čtvrtohory jsou dobou člověka. Jejich začátek se dlouho kladl do doby před 1,8 miliony let, dnes je však hranice posouvá hlouběji do minulosti - na 2,6 milionů let.

Čtvrtohory dělíme na pleistocén a holocén, který začal před 12 000 lety. Pro čtvrtohory je charakteristické střídání dob ledových a meziledových, v každé z obou docházelo ke krátkodobějšímu kolísání teplot. Důvody vzniku takových cyklů neumíme ještě přesně vysvětlit, jde zřejmě o kombinaci pozemských i kosmických vlivů. Území naší republiky leželo mezi pevninskými severskými ledovci a vysokohorskými ledovci Alp. Ledovce v dobách ledových k nám zasáhly jen do severnějších Čech, hlouběji postoupily na jih moravskými úvaly. Morény se kupily kolem čel ledovců, dále od nich se ukládaly říční štěrky a písky. Větry navály spraše i pískové duny. Z meziledových dob jsou známé jezerní uloženiny, usazeniny říčních niv i sladkovodní vápence. Dnes žijeme v holocénu, v době kterou považujeme za meziledovou. Geologické působení člověka je tak zřetelné, že někteří navrhují zavést pro poslední dvě století název antropocén.

Odkazy