元古代(Proterozoic Era,Proterozoic)紧接在
太古代之后的一个
地质年代。这一时期形成的地层叫
元古界原始时代。
这一时期,陆地在那时大部仍然被海洋所占据,
地壳运动剧烈,到了晚期,北方
劳亚古陆和南方冈瓦纳大陆的面积扩大了许多,出现了若干大片陆地。
在我国,许多地区已经露出海面而成为陆地,而西藏的大部分仍然被海水占据。元古代晚期在我国被称为
震旦纪(Sinian Period),时间为大约从距今8亿年以前到元古代结束,
震旦是古代印度对我国的称呼。
在
震旦纪,出现了全球性的
大冰期,称为
震旦纪大冰期,是地球发展史上的三大
冰期之一。冰川最盛时覆盖了亚洲、欧洲、美洲、大洋洲的许多地区,有的地方冰层厚达千米。
元古代时期,海水里的生命活动明显地加强了,生物界由
原核细胞形式演变为
真核细胞形式,但演变的过程和时间还不清楚。这时细菌和
蓝藻开始繁盛,后来又出现了
红藻、
绿藻等
真核藻类。
除了藻类生物外,元古代结束前,海洋里出现了一些如海绵等低等
无脊椎动物太古代相比,这一代的岩石
变质程度较浅,并有一部分未经变质的
沉积岩。
元古代早期
火山活动仍相当频繁,生物界仍处于缓慢,低水平进化阶段,生物主要是
叠层石以及其中分离得到的生物成因有机碳和球状、丝状
蓝藻化石,由于这些光合生物的发展,大气圈已有更多的
氧气。
在19亿年前,大陆地壳不断增厚,开始发育有盖层沉积,地球表面始终保持着一种十分有利于生命发展的环境。
蓝藻和细菌继续发展,到距今13亿年前,已有最低等的
真核生物—
绿藻出现。
在元古代晚期,
盖层沉积继续增厚,
火山活动大为减弱,并出现广泛的冰川,从此地球具有明显的分带性气候环境,为生物发展的多样性提供了自然条件,著名的
后生动物群—澳大利亚埃迪卡拉动物群就出现这个时期。
是
地质年代的第二个代,距今24亿年—6亿年。元古代早期,浅变质的
板岩、
千枚岩及
大理岩广泛分布。特别是碳酸盐类岩石的大量出现,说明
大气成分中的氧(O2)和
二氧化碳(CO2)都有增高,主要是因为藻类植物的种类和数量已经增加,元古代又称为
菌藻植物时代。
到元古代晚期,即
震旦纪(距今6—8亿年)那时候,我国大陆范围内已出现好几块陆地(岛),就成为今后大陆扩大的基础。那时的长江流域处于
高纬度附近,还有北美洲、亚洲的部分地区,以及南美南端、澳大利亚东南和新西兰等地。
是
地质年代的第二个代,距今24亿年—6亿年。元古代后期,有不少地区(如燕山地区)出现了许多变质轻微的岩层。在
生物圈中,藻类相当繁荣。这些情况表明,地壳上的一些地段已经相当稳定,出现了陆壳加厚的“
地台”。
地壳上不同时期的岩石和地层,在形成过程中的时间(年龄)和顺序。
地质年代可分为相对年代和
绝对年龄(或
同位素年龄)两种。
相对地质年代是指岩石和地层之间的相对新老关系和它们的时代顺序。地质学家和古生物学家根据地层自然形成的先后顺序,将地层分为5代12纪。即早期的
太古代和元古代(元古代在中国含有1个
震旦纪),以后的
古生代、中生代和
新生代。
新生代只有
第三纪、
第四纪两个纪。在各个不同时期的地层里,大都保存有古代动、植物的
标准化石。各类动、
植物化石出现的早晚是有一定顺序的,越是低等的,出现得越早,越是高等的,出现得越晚。
绝对年龄是根据测出岩石中某种
放射性元素及其蜕变产物的含量而计算出岩石的生成后距今的实际年数。越是老的岩石,地层距今的年数越长。
每个
地质年代单位应为开始于距今多少年前,结束于距今多少年前,这样便可计算出共延续多少年。例如,中生代始于距今2.3亿年前,止于6700万年前,延续1.2亿年。