Geologia ja aika
Mikko Turunen
Hidasta ja nopeaa muutosta
Maa muuttuu jatkuvasti. Maanpinta kuluu tuulen, jään, veden ja sateiden vaikutuksesta. Kalliot rapautuvat lohkareiksi, lohkareet soraksi, sora hiekaksi ja muiksi hienommiksi maa-aineksiksi. Rapautunut kiviaines kulkeutuu vesien ja tuulen mukana ja kertyy mm. merenpohjiin. Kuluminen voi olla joillakin alueilla voimakkaampaa ja se voi olla joissakin olosuhteissa hyvinkin voimakasta. Esimerkiksi jääkausien aikana mannerjään alla olevat alueet joutuvat voimakkaan kulutuksen alaisiksi. Myös merenpohjat muuttuvat jatkuvasti. Valtamerten keskiselänteillä syntyy uutta merenpohjaa ja vanhempaa merenpohjaa häviää mantereisten laattojen alle alityöntövyöhykkeillä. Merenpohja onkin harvoin vanhempaa kuin 200 miljoonaa vuotta, mantereiden vanhimmilla osilla voi olla ikää peräti 4 000 miljoonaa (4 miljardia) vuotta.
Maa on muuttumisestaan huolimatta tarjonnut mahdollisuuden elämän kehittymiselle. Jonkinlaista elämää syntyi maapallolle noin 3 000 – 3 500 miljoonaa vuotta sitten, joidenkin tutkimusten mukaan jopa jo yli 4 100 miljoonaa vuotta sitten, ja kehitys on vähitellen johtanut älykkääseen, ajattelevaan ja tunteelliseen eliöön, ihmiseen. Ihmislajin kehittyminen on kiihdyttänyt myös planeettaamme kohdistuvaa geologista ja biologista muutosta. Viimeaikojen ilmiöitä ovat happosateet, kasvihuoneilmiö, jäätiköiden sulaminen, ihmisen toiminnasta johtuvat sukupuutot, sademetsien hakkuut jne. Ihminen lieneekin ainoa planeettaamme näin voimakkaasti vaikuttava laji.
Ilmastonmuutostietoa kokoavalla Ilmasto-opas.fi -sivustolla on esitetty Maapallon ilmastohistoria -moduuli, joka havainnollistaa eri aikakausien ilmasto-olosuhteita.
Aikakäsitys geologiassa
Aikaa voidaan käsitellä kahdella tavalla; suhteellisesti ja absoluuttisesti. Suhteellinen aikakäsitys ilmaisee menneiden tapahtumien keskinäisen järjestyksen. Usein merkkipaaluina ovat tiettyjen geologisten muodostumien syntyminen tai elämän kehityttyä jokin merkittävä evoluutiota edistänyt tapahtuma. Joskus voidaan vain todeta, että esimerkiksi jonkin geologisen muodostuman on täytynyt syntyä ennen toista muodostumaa tai kasvien on täytynyt elää maalla ennen kuin niille on voinut kehittyä kyky hyönteisten avulla tapahtuvaan pölytykseen. Absoluuttinen ajanmäärätys on mahdollista, kun nämä tapahtumat voidaan sijoittaa tarkasti oikealle paikalleen (esim. ikä miljoonina vuosina). Ajanmäärityksessä käytetään yleensä radioaktiivisten aineiden isotooppien hajoamiseen perustuvia menetelmiä. Menetelmien kehityttyä tutkijoiden on ollut entistä helpompi päätellä, milloin esimerkiksi joillakin alueilla on ollut geologisesti aktiivisia kausia ja milloin rauhallisempaa.
Suomen kallioperän vanhimpien osien ikä on yli 3 000 miljoonaa vuotta. Lopulliseen muotoonsa Suomen kallioperä on muovautunut n. 1 600 miljoonaa vuotta sitten post-orogeenisten diabaasien ja Rapakivigraniittien myötä. Jos maapallon ikä (4 600 miljoonaa vuotta) miellettäisiin yhdeksi vuodeksi (365 päivää) alkaen tammikuun 1. päivä, olisivat Suomen kallioperän vanhimmat osat muodostuneet kesäkuun 8. päivä noin klo 17 iltapäivällä. Lähes kokonaan Suomen kallioperä olisi muodostunut elokuun 27. päivän aamuun mennessä. Ihmisen merkkejä maapallolla on ollut noin 5 miljoonaa vuotta, eli tässä asettelussa ihminen olisi ilmaantunut maapallolle vuoden viimeisenä päivänä (31.12.) klo 14.25. Suomen alueella ihmisiä on asustellut noin 10 000 vuotta eli vuoden viimeisen minuutin ajan (74 sekuntia). Tällaisessa rinnastuksessa miljoona vuotta maapallon historiaa kuluisi hieman alle kahdessa tunnissa (1 h 55 min).
Aikakäsitys on eräs keskeisimpiä seikkoja geologian maailmassa. Samalla se on yksi kaikkein vaikeimmin miellettäviä asioita. Sula kiviaines jähmettyy joissakin olosuhteissa kiinteäksi kiveksi muutamassa sekunnissa. Joissakin olosuhteissa sen jähmettyminen voi kestää miljoonia vuosia. Laavasyntyisellä kivellä voi olla ikää joitakin minuutteja. Suomen kallioperästä louhittavalla graniitilla on ikää lähes 2 000 miljoonaa vuotta. Aikakäsitteellä on siis suuri merkitys kiviä ja geologiaa opittaessa.
Geologiset maailmankaudet
Maapallon eri kehitysvaiheita ja niiden ajallista sijoittumista voidaan havainnollistaa jakamalla maapallon kehityshistoria erilaisiin geologisiin kausiin ja jaksoihin. Jakamisen perusteena on käytetty mm. eri kausilla muodostuneita kivilajeja, katkoksia kerrosten järjestyksessä sekä muutoksia fossiileissa.
Geologinen aika jaetaan arkeeiseen, proterotsooiseen ja fanerotsooiseen eoniin, joista arkeeinen ja proterotsooinen kuuluvat prekambriaikaan. Eonit jaetaan maailmankausiin (englanniksi era). Maailmankaudet jaetaan edelleen kausiin (englanniksi period), joista elämme parhaillaan kvartäärikautta. Vanhin eoni, arkeeinen aika, on usein mainittu alkavaksi noin 4 000 miljoonaa vuotta sitten, jolloin maapallon vanhimmat tunnetut kivet muodostuivat. Joissakin lähteissä sen on mainittu alkaneen 3 800 miljoonaa vuotta sitten. Arkeeista eonia edelsi noin 600 miljoonaa vuotta kestänyt haadeinen ajanjakso, jonka aikana maapallo muodostui ja sai kiinteän kuorensa.
Tutkimustiedon lisääntyessä tässä artikkelissa esitetyt vuosiluvut saattavat hieman muuttua. Viimeisimmät viralliset vuosiluvut voi tarkistaa kansainvälisen stratigrafisen komission (International Commission on Stratigraphy ICS) sivuilta.
Prekambriaika
Prekambriaika on epävirallinen nimi maapallon synnystä paleotsooisen maailmankauden alkuun (4 600 – 541 miljoonaa vuotta sitten) kestäneelle ajanjaksolle. Vaikka termi on vanhahtava, on se edelleenkin käytössä geologiassa ja paleontologiassa. Termistä prekambrinen aika tullaan ilmeisesti vielä joskus luopumaan ja korvaamaan se termeillä haadeinen aika sekä arkeeinen ja proterotsooinen eoni.
Alla olevissa taulukoissa aikasarake on suhteellinen; mitä korkeampi rivi, sitä kauemmin kausi on kestänyt. Kvartäärikauden kohdalla tämä ei pidä paikkaansa, koska se ajanjakso on hyvin lyhyt. Aika (miljoonia vuosia) kertoo, milloin kauden oletetaan alkaneen. Ajoissa voi olla hieman heittoa lähteestä riippuen. Tämän sivun lähteenä on käytetty Kansainvälisen Stratigrafian Komission (International Commission of Stratigraphy) taulukkoa vuodelta 2015. Taulukoissa vanhin aika on alimpana, mutta tässä kappaleessa kaudet käsitellään vanhimmasta nuorimpaan, mikä on loogisinta. Huomaa, että maapallon historian ensimmäiset 600 miljoonaa vuotta (haadeinen aika) ei ole taulukoissa mukana.
Eonit
Vanhimmat suuret kallioalueet, myös Suomen kallioperän vanhin osa muodostui arkeeisella ajalla. Nykyään neljäntenä ja varhaisimpana kautena esitetään esiarkeeista aikaa (maailmankautta). Tuolta ajalta on joitakin viitteitä mahdollisista eloperäisistä muodostumista. Ensimmäiset varmat merkit bakteereita muistuttavien yksisoluisten eliöiden olemassaolosta ovat varhaisarkeeiselta ajalta. Keskiarkeeisella ajalla bakteerit muodostivat jo orgaanisia kumpumaisia kerrostumia, stromatoliitteja, jotka yleistyivät laajemmin myöhäisarkeeisella ajalla. Arkeeisen eonin päättymisenä on pidetty hapen määrän lisääntymistä ilmakehässä (mm. fotosynteesin alkaminen).
Proterotsooinen eoni
Proterotsooisella ajalla mantereista tuli vakaita. Suuri osa Suomen kallioperästä muodostui tämän pitkän ajanjakson aikana. Tuolloin muodostui myös ensimmäinen tunnettu jättiläismanner, Rodinia (noin 1 000 miljoonaa vuotta sitten). Suuria yhtenäisiä manneralueita oli mahdollisesti ollut jo tätä ennen. Rodinia pirstoutui noin 750 miljoonaa vuotta sitten. Jääkausia oli kahdessa vaiheessa. Ensimmäinen oli 2 300 miljoonaa vuotta sitten. Jälkimmäinen (950 – 600 miljoonaa vuotta sitten) jakautui kolmeen kylmään vaiheeseen. Hapen määrä ilmakehässä alkoi kasvaa varhaisproterotsooisen ajan alussa. Elämää oli edelleen vain veden alla suuresta uv-säteilystä johtuen. Keskiproterotsooisella ajalla muodostuva otsonikerros mahdollisti elämän siirtymisen pintavesiin. Proterotsooisen ajan lopulla alkanut eliölajien runsastuminen päätti tämän ajanjakson.
Fanerotsooisella eonilla tarkoitetaan sitä ajanjaksoa maapallon historiassa, jolta on olemassa runsaasti fossiileja ja jonka ajalta elämän kehittymistä eli evoluutiota on jotenkin mahdollista selvittää. Ajanjakso alkoi kambrikauden alussa noin 541 miljoonaa vuotta sitten. Tällöin tapahtui ns. kambrikauden räjähdys. Eliölajien nopea runsastuminen johtui kylmän jakson päättymisestä proterotsooisen eonin lopussa. Elämä runsastui ensin merissä, myöhemmin myös maalla. Tuolta ajalta peräisin olevaan fossiilistoon ilmaantuu yli 1600 uutta lajia, kun niitä on löydetty tätä vanhemmalta kaudelta vain joitakin kymmeniä. Proterotsooisen eonin loppua ja fanerotsooisen eonin alkua pidetäänkin todellisena evoluution käynnistymisvaiheena. Fanerotsooisen eonin aikana sattui yli 20 sukupuuttoaaltoa, jotka tuhosivat eläin- ja kasvilajistoa. Tunnetuimpia niistä lienevät permikauden päättänyt suuri joukkotuho (eliökunnan historian suurin joukkotuho) sekä dinosaurusten häviäminen liitukauden lopussa. Molempiin epäillään syyksi suurta asteroiditörmäystä. Fanerotsooinen eoni on jatkunut nykyaikaan saakka, elämme nyt sen viimeisintä osaa, kvartäärikautta.
Viereisessä kuvassa fanerotsooinen eoni jaettuna maailmankausiin ja kausiin. Seuraavassa kappaleessa niistä tietoa vielä tarkemmin.
Fanerotsooisen eonin maailmankaudet ja kaudet
Paleotsooinen maailmankausi
Elämä kehittyi voimakkaasti merissä ja nousi sieltä maalle tämän maailmankauden aikana. Maalla evoluutio eteni jo matelijoihin saakka, mutta dinosaurukset kehittyivät vasta seuraavalla maailmankaudella. Noin 300 miljoonaa vuotta sitten mantereet muodostivat maailmaan toisen jättiläismantereen, Pangaean. Tällöin syntyivät myös monet vuorijonot, kuten Appalakit, Ural ja Atlasvuoret. Yhtenäinen maa-alue mahdollisti maaeläinten vapaan liikkumisen koko manneralueella. Paleotsooisella maailmankaudella oli kaksi jäätiköitymisvaihetta. Ne olivat ordoviikki- ja kivihiilikausien aikana. Paleotsooinen maailmankausi päättyi suureen massasukupuuttoon permikauden lopussa.
Kambrikausi: Kambrikausi merkitsee valtavaa hyppäystä löytyneiden fossiileiden määrässä. Kambrikautta edeltävältä ajalta on löydetty vain joitakin kymmeniä lajeja, kun kambrikaudelta tunnetaan jo lähes kaikkien eliökunnan pääjaksojen edustajia. Kambrikauden alkamisajankohdasta ollaan montaa mieltä, mutta sen tulkitaan yleisesti alkaneen sitä ennen vallinneen jääkauden päätyttyä. Evoluution arvellaan kiihtyneen myös runsaiden matalien merien ja ilmakehään kertyneen hapen ja liialliselta ultravioletilta suojaavan otsonin vaikutuksesta. Äyriäisten kaltaiset niveljalkaiset trilobiitit kehittyivät kambrikaudella ja olivat yleisiä koko paleotsooisen maailmankauden ajan. Myös muut kovakuoriset merieläimet (mm. simpukat ja kotilot) olivat yleisiä. Maalla saattoi kasvaa jo joitakin kasveja. Kambrikausi päättyi pienehköön joukkotuhoon.
Ordoviikkikausi: Kirjoitetaan myös muodossa ordovikikausi. Kambrikaudella alkanut voimakas kehitys jatkui ja ordoviikkikaudella kehittyivät mm. meritähdet, merisiilet ja mustekalan kaltaiset kuorelliset oikosarvet. Ordoviikkikaudella kehittyivät myös ensimmäiset selkärankaiset alkukalat, jotka olivat leuattomia sekä varhaisimmat panssarikalat. Joidenkin löytöjen perusteella on päätelty, että maalla olisi tuolloin ollut jo kasvillisuutta. Ordoviikkikausi päättyi suurempaan joukkotuhoon, mikä ilmeisesti aiheutui tuolloin alkaneesta jäätiköitymisestä ja/tai mannerliikunnoista.
Siluurikausi: Siluurikaudella ensimmäiset ilmaa hengittävät eläimet nousivat maalle. Ilmeisesti ne olivat hämähäkkien, skorpionien ja tuhatjalkaisten kaltaisia niveljalkaisia. Merissä eli suuria meriskorpioneja ja luukalat kehittyivät tämän kauden aikana. Kauden loppupuolella osa kaloista kykeni elämään jo makeassa vedessä. Monet nykyisistä öljyesiintymistä syntyivät siluurikaudella merieläinten kuoltua ja kerrostuttua merenpohjiin. Ensimmäinen varmuudella tunnistettu maakasvi on siluurikaudelta. Siluurikausi ei päättynyt monien muiden kausien tavoin joukkotuhoon.
Devonikausi: Devonikautta pidetään erityisesti kalojen kehittymisen kautena. Kauden aikana kehittyivät leualliset luukalat, rustokalat (hait), ammoniitit sekä kalasammakot, joita pidetään ensimmäisinä maalle nousseina selkärankaisina. Maalla eli jo tuolloin joitakin hämähäkkieläimiä ja hyönteisiä. Devonikaudella syntyivät ensimmäiset saniais-, korte- ja liekometsät. Itiökasvien lisäksi myös ensimmäiset siemenkasvit alkoivat kehittyä. Devonikausi päättyi suureen joukkotuhoon, jolloin tuhoutui jopa 60 % lajeista.
Kivihiilikausi: Kivihiilikaudella sanias-, korte- ja liekometsät olivat rehevimmillään. Puumaisissa metsissä oli sammakkoeläimiä ja jättimäisiä hyönteisiä. Ilmakehässä arvellaan olleen tuolloin nykyistä enemmän hiilidioksidia, mikä kiihdytti kasvua lämpimän ilmaston ohella. Nykyisin hyödynnettävät suuret kivihiilikerrostumat muodostuivat kivihiilikauden aikaisista maahan hautautuneista kasveista. On esitetty oletuksia, ettei kasveja hajottavia bakteereja olisi ollut vielä tuolloin. Ensimmäiset varsinaiset siemenkasvit kehittyivät kivihiilikauden aikana. Kausi päättyi noin 30 % lajeista tuhonneeseen joukkotuhoon, mikä aiheutui alkaneesta jäätiköitymisestä.
Permikausi: Permikaudella etenkin matelijat kehittyivät voimakkaasti, tämä tapahtui osittain sammakkoeläinten kustannuksella sillä niiden lajimäärä alkoi vähentymään. Käpypalmut, neidonhiuspuut ja havupuut yleistyivät sekä ensimmäiset koppisiemeniset kasvit kehittyivät. Käpypalmuja ja neidonhiuspuita pidetään maailman vanhimpina vielä nykyisin elävinä kasviryhminä (eläviä fossiileja). Permikausi päättyi valtavaan joukkotuhoon, jolloin jopa 90 – 95 % lajeista hävisi. Tähän mm. trilobiitit, meriskorpionit, monet korallit, matelijat ja muut maaselkärankaiset tuhonneeseen tapahtumaan voi olla monia syitä. Yhdeksi syyksi on arveltu Maahan törmännyttä asteroidia. Toisena syynä esitetään Siperiassa tapahtuneita suuria laakiobasalttipurkauksia. Kivihiilikaudella alkanut maailman laajin jäätiköityminen päättyi permikaudella ja mm. tästä johtuva ilman lämpötilan ja merien suolapitoisuuden muutos saattaa myös olla yksi joukkotuhon syy. Täytyy myös muistaa, että permikaudella maailman mantereet yhdistyivät ja muodostivat valtavan Pangaean jättiläismantereen, joka ylettyi melkein navalta navalle. Tämä on varmasti muuttanut ilmastoa aiheuttaen mm. suurille maa-alueille aavikoitumista.
Mesotsooinen maailmankausi
Mesotsooinen maailmankausi tunnetaan erityisesti dinosaurusten valtakautena. Dinosaurukset olivat lähes koko maailmankauden ajan hallitsevia maaeläimiä. Ne kehittyivät triaskaudella permikauden lopun joukkotuhosta selviytyneistä matelijoista ja kuolivat sukupuuttoon noin 65 miljoonaa vuotta sitten. Syyksi on epäilty asteroidin törmäämistä Maahan. Dinosaurukset poikkesivat muista matelijoista siinä, että niiden raajat olivat nisäkkäiden tapaan ruumiin alapuolella, mikä mahdollisti nopean ja ketterän liikkumisen. Niiden epäillään olleen myös tasalämpöisiä nisäkkäiden tapaan. Dinosaurusten lisäksi tällä maailmankaudella kehittyivät ensimmäiset nisäkkäät, linnut ja kukkakasvit. Maapallon ilmasto oli koko mesotsooisen maailmankauden ajan lämmin. Se suosi matelijoita. Jäätiköitä ei ollut millään mantreella. Paleotsooisella maailmankaudella muodostunut Pangaea alkoi jakautua noin 180 miljoonaa vuotta sitten Lauraasiaksi ja Gondwanamantereeksi jotka jakautuivat myöhemmin maailman nykyisiksi mantereiksi.
Triaskausi: Kauden alussa yleisimpiä maaeläimiä olivat erilaiset sammakkoeläimet ja matelijat, erityisesti tekodontit, joista dinosaurukset kehittyivät triaskauden loppupuolella. Maalle kehittyi kasvin- ja lihansyöjiä, meriin kalaliskoja ja taivaalle ensimmäiset lentoliskot. Myös kilpikonnat kehittyivät triaskaudella. Kauden lopulla kehittyivät ensimmäiset pienet munia hautovat päästäismäiset nisäkkäät. Nämä kehittyivät ilmeisesti nisäkäsmäisistä matelijoista. Hyönteisille kehittyi täydellinen muodonvaihdos (muna → toukka → kotelo → aikuinen). Palmukasvit ja saniaset olivat hyvin yleisiä, myös havupuita oli paljon. Triaskausi päättyi joukkotuhoon, joka aiheutui luultavasti Pangaean jättiläismantereen alkavasta hajoamisesta ja siitä johtuvista suurista tulivuorenpurkauksista.
Jurakausi: Jurakausi tunnetaan dinosaurusten ja käpypalmujen valtakautena. Myös ensimmäiset kukkakasvit kehittyivät kauden aikana, mutta eivät olleet vielä kovin yleisiä. Suurimmat maalla eläneet kasvinsyöjädinosaurukset kasvoivat triaskauden vajaasta kymmenestä metristä lähes kolmeenkymmeneen metriin, lihansyöjät vastaavasti viidestä metristä yhteentoista metriin. Nykyisin uskotaan lintujen kehittyneen pienistä petodinosauruksista, ilmeisesti näille kehittyi jo jurakaudella lämpöeristeiksi jonkinlaiset höyhenet. Vähitellen höyhenet muuttuivat pyrstö- ja siipisuliksi. Nisäkkäät olivat jurakaudella vielä hyvin pieniä, rottaa muistuttavia. Jurakausi päättyi pieneen joukkotuhoon, joka saattoi aiheutua Pangaean hajoamisesta pienempiin osiin. Jostain syystä suurimmat kasvinsyöjädinosaurukset eivät selvinneet liitukaudelle.
Liitukausi: Liitukautta pidetään lämpimimpänä jaksona kiinteän maapallon historiassa. Lämpenemisen arvellaan johtuneen valtavista merenalaisista laavapurkauksista, joista vapautui hiilidioksidia ilmakehään. Subtrooppisten kasvien arvellaan kasvaneen tuolloin napapiirien tasolle saakka ja lämpötilaerot päiväntasaajan ja napojen välillä olivat huomattavasti nykyistä pienempiä. Liitukauden puista ei ole aina löydetty edes vuosirenkaita, koska kasvu oli nopeaa ja kasvukausi laajoilla alueilla ympärivuotinen. Myös meren pieneliöstö oli hyvin runsasta. Noin puolet maapallon tunnetuista öljyvaroista syntyikin liitukauden aikana. Kasvillisuus kehittyi paljon ja erityisesti kukkakasvit ottivat valta-aseman sanikkailta ja paljassiemenisiltä. Nykyisin kukkakasveja on yli 250 000 lajia, seuraavaksi yleisimpiä ovat sammalet (noin 25 000 lajia). Liitukauden tunnetuin dinosaurus oli jopa 14 metriä pitkä Tyrannosaurus rex, jota pidettiin pitkään suurimpana koskaan eläneenä lihansyöjänä. Pangaean hajoaminen jatkui myös liitukaudella ja Atlantin valtameri laajeni edelleen. Mannerliikunnot vaikuttivat liitukauden lopulla merivirtojen kulkuun ja ilmasto alkoi hieman jäähtyä. Sitä ei pidetä kuitenkaan kuin osasyynä liitukauden lopun joukkotuhoon. Liitukausi päättyi monien muiden kausien tavoin joukkotuhoon, jossa kaikki dinosaurukset ja 75 % maailman kaikista lajeista hävisi. Nykykäsityksen mukaan joukkotuho aiheutui Jukatanin niemimaalle Meksikoon osuneesta asteroidista. Samaan aikaan tapahtui myös suuria tulivuorenpurkauksia, joilla lienee ollut vaikutusta joukkotuhoon.
Kenotsooinen maailmankausi
Kenotsooinen maailmankausi alkaa liitukauden lopun joukkotuhosta ja sille on tyypillistä nisäkkäiden kehitys pienistä dinosaurusten hallitsemassa maailmassa ja niiden varjossa eläneistä jyrsijämäisistä lajeista moniin erilaisiin olosuhteisiin sopeutuneisiin nykyisin eläviin noin 4 500 eri nisäkäslajiin. Kenotsooisella maailmankaudella maapallo muotoutuu nykyisen kaltaiseksi ja geologisesti merkittävintä on ollut mantereiden asettuminen nykyisille paikoilleen. Virallisesti kenotsooinen maailmankausi koostuu paleogeeni-, neogeeni- ja kvartäärikausista. Joidenkin vanhempien lähteiden mukaan paleogeeni ja neogeeni on yhdistetty tertiäärikaudeksi. Kenotsooisesta maailmankaudesta käsitellään tässä myös kausia pienemmät aikajaksot, epookit.
Paleogeenikauden alussa dinosaurusten hallitsema aikakausi oli päättynyt ja maapallolla oli runsaasti tilaa nisäkkäiden kehittymiselle ja lajimäärän runsastumiselle. Neogeenikauden loppupuolella kasvit ja eläimet muistuttivat jo hyvin paljon nykyisiä ja planeetalla alkoi voimakas ilmaston viilentyminen etenkin pohjoisilla alueilla.
Paleoseeni (66 – 56 milj. v. sitten): Epookin aikana pienet jyrsijämäiset nisäkkäät kehittyivät monien nykyisten lajien kantamuodoiksi. Eläimistöön kehittyi mm. pussieläimiä, kavioeläimiä ja nokkaeläimiä. Linnuista kehittyi varhaiset pöllötyypit ja joitakin lentokyvyttömiä lajeja. Epookin alussa oli viileää johtuen ilmeisesti maahan osuneen asteroidin nostattamasta pölypilvestä, loppupuolella oli lämmintä.
Eoseeni (56 – 33,9 milj. v. sitten): Tämän epookin aikana kehittyivät ensimmäiset nykyaikaiset nisaäkkäät. Tuolloin kehittyivät mm. valaat, kissa- ja koiraeläimet, kamelit, lepakot, näätäeläimet ja alkuhevoset. Hyönteislajisto kehittyi nykyisen kaltaiseksi. Australia irtaantui Antarktiksen mantereesta, jolloin sen ympärillä alkoi kiertää kylmä merivirta ja Antarktis alkoi jäätyä. Lauraasian manner alkoi hajota lopullisesti, jolloin Pohjois-Amerikka, Grönlanti ja Euraasia ajautuivat erilleen. Intian törmääminen Aasiaan aiheutti Himalajan vuoriston kohoamisen. Eoseeni päättyi joukkotuhoon, joka saattoi aiheutua meteorin törmäyksestä.
Oligoseeni (33,9 – 23 milj. v. sitten): Tämän epookin aikana kehittyivät mm. sapelihammastiikerit, ensimmäiset apinat ja karhumaiset koiraeläimet. Oligoseenin aikana lämpötilojen lyhytjaksoiset vaihtelut olivat suuria ja lämpötilat laskivat ollen edelleenkin nykyistä korkeampia. Epookin lopulla ilmestyivät ensimmäiset jäätiköt ja Antarktikselle syntyi valtava mannerjäätikkö, josta lohkeili päiväntasaajaa kohti liikkuvia jäävuoria.
Mioseeni (23 – 5,3 milj. v. sitten): Eläimistö muistutti yhä enemmän nykyistä. Valaat, hevoset, majavat, peurat ja kamelit olivat jo nykyisten kaltaisia. Myös ensimmäiset isot apinat kehittyivät. Linnuista olivat olemassa mm. korpit, kanat ja nykyisenkaltaiset pöllöt. Afrikan törmääminen Eurooppaan ja Aasiaan katkaisi nykyisen Välimeren paikalla olleen maapalloa kiertävän ja lämpöä tasaavan merivirran.
Plioseeni (5,3 – 2,58 milj. v. sitten): Ihmisen kehitys alkoi Afrikassa. Varhaisimmat tunnetut ihmisen kehityshaaraan kuuluvat muodot ovat noin 5 miljoonan vuoden takaa. Ensimmäiset työkaluja käyttäneet ihmiset elivät Afrikassa noin 2 miljoonaa vuotta sitten. Panaman kannaksen muodostama maayhteys Pohjois- ja Etelä-Amerikan välillä käänsi merivirtoja aiheuttaen ilmaston viilenemistä.
Kvartäärikausi: Viimeiset kaksi miljoonaa vuotta tunnetaan jääkausien aikana. Tuolloin mm. Euroopassa oli kolme suurta jäätiköitymisvaihetta. Jääkausien eli glasiaalikausien välillä on ollut lämpimämpiä kausia eli interglasiaaleja. Jääkausijaksot jakautuvat jäätiköitymisvaiheisiin sekä niiden välisiin lyhyisiin lämpimiin jaksoihin eli interstadiaalijaksoihin. Viimeisin jääkausi päättyi Pohjois-Euroopassa noin 10 000 vuotta sitten. Kvartäärikausi tunnetaan myös ihmisen nopean evoluution aikana.
Pleistoseeni (2,58 milj. – 10 000 v. sitten): Pleistoseeni on käytännössä sama kuin kvartäärikausi ilman viimeistä 10 000 vuoden holoseenijaksoa. Pleistoseeni muodostui toistuvista jääkausista ja niiden välisistä lämpimämmistä jaksoista. Pleistoseenin (kvartäärikauden) alussa mammutit, porot ja sarvikuonot yleistyivät. Viimeiset mammutit kuolivat sukupuuttoon pian jääkauden jälkeen. Nykyihmisen arvellaan kehittyneen Afrikassa noin 200 000 – 100 000 vuotta sitten ja levinneen Eurooppaan noin 35 000 vuotta sitten.
Holoseeni (alkoi 10 000 v. sitten): Holoseeni alkoi viimeisen jääkauden päättyessä noin 10 000 vuotta sitten (joissakin lähteissä holoseenin on esitetty alkaneen noin 11 500 vuotta sitten) ja jatkuu edelleen (tosin holoseenin on jo ehdotettu loppuneen ja uuden epookin, antroposeenin alkaneen). Tälle jääkauden jälkeiselle lämpökaudelle on ominaista nykyihmisen sivilisaation nopea kehitys, maatalouden keksiminen, kaupungit ja kulttuurien kukoistaminen.
Antroposeeni (epävirallinen, alkoi teollistumisen myötä 1800- tai 1900-luvulla): Antroposeeni-epookkia on ehdotettu alkaneeksi, koska ihmisen vaikutus luontoon on kasvanut suureksi. Tarkkaa määritystä ei kuitenkaan ole vielä hyväksytty.
Moni yllä mainituista kausista päättyi lajien joukkotuhoon. Sanasta joukkotuho tulee monelle ensimmäisenä mieleen mesotsooisen maailmankauden ja dinosaurusten elämän päättänyt joukkotuho, jota epäillään Maahan osuneen asteroidin aiheuttamaksi. Hyvin usein joukkotuho kuitenkin aiheutui maapallon mannerliikunnoista ja/tai jäätiköitymisistä, jolloin lajeille epäsuotuisten olosuhteiden kehittyminen oli hidasta. Vaikka joukkotuhoja vaikuttaa olleen lähes joka kauden jälkeen, pitää aina huomioida aikaskaala. Yksi kausi saattoi kestää kymmeniä miljoonia vuosia, joten ei joukkotuhoja kovin usein ollut. Permikauden lopun tuho on suurin joukkotuho elämän historiassa, tuolloin lajeista hävisi jopa 95 %. Erikokoisia joukkotuhoja on ollut useita ja niistä viimeisin on käynnissä parhaillaan. Joidenkin arvioiden mukaan maailmasta häviää nykyään kymmeniä lajeja päivittäin. Tällä vauhdilla tavoitamme permikauden tuhon mittasuhteet muutamassa sadassa vuodessa. Elämme siis parhaillaan maailman historian suurinta joukkotuhoaikaa.
