Pleistocen

Pleistocenska epoha je deo geološke hronologije. Naziv pleistocen dolazi od grčkih reči pleistos (većina) i ceno (nov). Pleistocen sledi pliocensku epohu i prethodi holocenskoj epohi. Pleistocen je prva epoha kvartara (ili treća epoha neogenskog perioda) i 6. epoha kenozojske ere. Trajao je od pre 1,81 miliona do pre 11.550 godina.

Kraj pleistocena odgovara kraju paleolitskog doba koje koristi arheologija.

U vreme pleistocena klima je bila drugačija i tu je ilustracija jednog pejzaža iz kasne epohe pleistocena u severnoj Španiji.

Datiranje pleistocena

Godine 2005. je Međunarodna komisija za stratigrafiju (telo Međunarodne unije geoloških nauka) odredila da pleistocen počinje 1,81 miliona, a 11.550 godina pre našeg vremena, s time da je kraj izražen u radiokarbonskim godinama. On pokriva veći deo perioda učestalih glacijacija, sve do konačnog zahlađenja zvanog mlađi Trijas. Kraj mlađeg Trijasa je datiran oko 9600. p. n. e. (pre 11.550 kalendarskih godina).

GSSP za početak pleistocena je u referentnoj sekciji u Vrici, 4 km južno od Krotonea na Kalabriji u južnoj Italiji, lokaciji čije je tačno datiranje nedavno bilo potvrđeno analizom izotopa stroncijuma i kiseonika, isto kao i planktonskim foraminiferama.

Kao i s drugim geološkim periodima, naslage stena koje definišu početak pleistocena su dobro definisane, ali tačni datumi početka i kraja perioda nisu skroz sigurni. Ime je trebalo pokrivati period učestalih glacijacija; međutim, početak je određen prekasno jer se danas zna da je zahlađenja i glacijacija bilo u pliocenu. Neki klimatolozi smatraju da bi datum trebalo pomeriti na oko 2,5 miliona pre današnjeg vremena. Izraz plio-pleistocen se danas koristi za opis poslednjeg ledenog doba.

Konstante u klimatskoj istoriji pliocena i pleistocenu su jedan od razloga zašto je Međunarodna komisija za stratigrafiju obeshrabrila korišćenje izraza „Kvartar”. Zato se danas pleistocen drži epohom neogena.

Podela

Pleistocen je epoha kvartara i prema Međunarodnoj komisiji za stratiografiju (ICS) deli se na četiri veka.

Perioda	Epoha	Vek	Početak (Ma)	Kraj (Ma)
Kvartar	Holocen	Megalajan	0,0042	0
		Nortgripij	0,008276	0,0042
		Grenlandij	0,0117	0,008276
	Pleistocen	Gornji pleistocen	0,129	0,0117
		Čibanij (srednji pleistocen)	0,774	0,129
		Kalabrij	1,8	0,774
		Želasij	2,58	1,8

Pleistocenska paleogeografija i klima

Moderni kontinenti su u suštini bili na današnjim pozicijama tokom pleistocena, te se nisu pomakli dalje od 100 km.

Karakteristike ledenog doba

Pleistocensku klimu su karakterisali učestali ledeni ciklusi gde su kontinentalni ledenjaci napredovali do 40. paralele na nekim mestima. Smatra se kako je na vrhuncu glacijacija 30% Zemljine površine bilo pokriveno ledom. Uz to se zona večnog leda prostirala nekoliko stotina kilometara južno od ledenog pokrivača, u Severnoj Americi i u Evroaziji.

Svaki prodor leda je vezao velike količine vode u kontinentalnim lednicima debljine 1500-3000 m, što je dovelo do privremenog pada nivoa mora od 100 m ili više na celoj površini Zemlje. Tokom međuledenih doba, nalik na ovo u kojem danas živimo, često je bilo poplavljivanje obala, ponekad ublaženo izostatskim ili nekim drugim pomacima u određenim regijama.

Efekti glacijacije su bili globalni. Antarktik je bio kroz celi pleistocen pokriven ledom, isto kao i u prethodnom pliocenu. Andi i Patagonija su takođe bili pokriveni polarnom kapom. Lednici su postojali na Novom Zelandu i Tasmaniji. Trenutno nestajući ledenjaci na Maunt Keniji, Kilimandžaru i Ruvenzoriju na istoku i središtu Afrike su bili daleko veći. Lednici su postojali u planinama Etiopije i na zapadu u planinskom masivu Atlas.

Na severnoj hemisferi se veliki broj manjih lednika stopio u jedan veliki. Kordiljerski ledeni pokrivač se prostirao na severozapadu Severne Amerike; istok je bio pokriven Laurentideom. Skandinavski ledeni pokrov je pritiskao severnu Evropu, uključujući Veliku Britaniju; alpski ledeni pokrov je pritiskao Alpe. Manji delovi ledenog pokrivača su se mogli naći u Sibiru i na arktičkoj ploči. Severna mora su bila zamrznuta.

Južno od ledenog pokrivača su se akumulirala ogromna jezera zahvaljujući blokadi vodenih tokova te manjem isparavanju zbog hladnijeg vazduha. Severni dio središta Severne Amerike bio je u potpunosti pokriven jezerom Agasiz. Oko 100 bazena, sada uglavnom isušenih, su bili ispunjeni vodom na zapadu Amerike. Jezero Bonevil, na primer, je stajalo gde danas stoji Veliko slano jezero. U Evroaziji su se velika jezera stvorila kao rezultat prodora lednika. Reke su bile veće, imale stabilniji tok, te imale više pritoka. I afrička jezera su bila veća, verovatno zbog smanjenog ispravanja.

Pustinje su, s druge strane, bile suvlje i prostranije. Zbog smanjenja okeanskog i drugog ispravanja, bilo je manje kiša.

Palaeociklusi

Suma prelaznih faktora koji deluju na Zemljinu površinu je ciklična: klima, okeanske struje i drugi pomaci, struje vetrova, temperature itd. To je sve posledica cikličnih promena u kretanju planeta koji s vremenom sve te faktore uravnotežuje. Ti su faktori izazvali učestale glacijacije u pleistocenu.

Milankovićevi ciklusi

Glacijacija u pleistocenu je bila niz glacijalija i interglacijacija, stadijala i interstadijala koji su pratili periode promene klime. Danas se veruje da su glavni faktor u klimatskim promenama bili Milankovićevi ciklusi. To su periodičkle varijacije u regionalnoj solarnoj radijaciji uzrokovane promenama u kretanju Zemlje.

Milankovićevi ciklusi nisu mogli biti jedini faktor, jer oni ne mogu objasniti početak ni kraj pleistocenskog ledenog doba, kao ni učestala ledena doba. Najbolje služe kao model unutar pleistocena te se na temelju njega mogu odrediti ledena doba svakih 100.000 godina.

Ciklusi nivoa izotopa kiseonika

U analizi nivoa izotopa kiseonika, varijacije u odnosu O-18 prema O-16 (dva izotopa kiseonika) u masi (mereni spektrometrom mase) prisutnih u kalcitu s okeanskih temeljenih uzoraka se koriste kao dijagnostičko sredstvo za određivanje promena okeanske temperature, a samim tim i promene klime. Hladniji okeani su bogatiji s O-18, prisutnim u školjkama mikroorganizama koje luče kalcit.

Modernija verzija uzimanja uzoraka koristi moderne ledene pokrivače. Iako siromašniji s O-18 od morske vode, sneg koji je pada na lednike svake godine je svejedno sadržavao O-18 i O-16 u nivou zavisnim od srednje temperature.

Temperatura i promene klime su ciklične kada se od njih stvori temperaturni grafikon. Temperaturne koordinate se pojavljuju u obliku devijacije od današnjih srednjih godišnjih temperatura koje predstavljaju nulu. Ova vrsta grafikona se temelji na drugom nivou izotopa kroz vreme. Nivoi se pretvaraju u razlike u postocima (δ) od odnosa pronađenog u stanardnoj srednjoj okeanskoj vodi.

Grafikon u oba oblika se pojavljuje kao talas s alikvotnim tonovima. Jedna polovina perioda je morski izotopni stadijum (MIS). On označava glacijal (ispod nule) ili interglacijal (iznad nule). Alikvotni tonovi su stadijali ili interstadijali.

Prema ovim nalazima, Zemlja je iskusila 44 MIS stadijuma počevši od pre 2,4 miliona godina u pliocenu. Pliocenski stadijumi su bili plitki i česti. Kasniji su bili intenzivniji i duži.

Stadijumi se po običaju numerišu od holocena, koji predstavlja MIS1. Glacijali dobijaju parni a interglacijali neparni broj. Prva veća glacijacija bila je MIS22 pre 850.000 godina. Najveće se glacijacije su bile 2, 6 i 12; najtoplije inetrglacijacije 1, 5, 9 i 11.

Pleistocenska fauna

Za pleistocen ili holocen nisu određeni nikakvi faunalni stadijumi. I morska i kontinentalna fauna je u suštini bila moderna. Većina naučnika veruje da je čovek evoluirao u svoj moderni oblik tokom pleistocena.

Masovno izumiranje krupnih sisara (megafaune), koje je uključivalo mamute, mastodonte, sabljozube tigrove, gliptodonte i kopnene lenjivce je započelo krajem pleistocena te se nastavilo u holocenu.

Masovna izumiranja su bila posebno oštra u Severnoj Americi gde su nestali domaći konji i kamile.

Literatura

• Ogg, Jim; June, 2004, Overview of Global Boundary Stratotype Sections and Points (GSSP's, Stratigraphy.org, Accessed April 30, 2006.

Spoljašnje veze

• The SMU-in-Taos Research Publications digital collection of anthropological and archaeological monographs contains Late Pleistocene environments of the southern high plains.
• Pleistocene Microfossils: 50+ images of Foraminifera