Eoseeni

Eoseeni oli geologinen ajanjakso 56–33,9 miljoonaa vuotta sitten. Ajanjakso on kenotsooisen maailmankauden aloittaneen paleogeenikauden toinen ja keskimmäinen epookki. Sitä edelsi paleoseeni ja seurasi oligoseeni. Tänä aikana ilmestyivät ensimmäiset nykyaikaiset nisäkkäät. Ajalle oli ominaista lämmin ja kostea ilmasto sekä nisäkkäiden huima lajiutuminen. Muun muassa varhaiset kädelliset kehittyivät eoseenilla. Ilmasto viileni kauden loppua kohti.

Eoseenin nimi tulee kreikan sanoista ēōs (aamunkoitto) ja kainós (uusi).

Ilmasto

Eoseenin alussa oli hyvin lämmintä. Se alkoi noin 100 000 vuoden lämpöhuipulla (Eocene Thermal Maximum PETM, LPTM, IETM), joka on ollut nopeimpia maailmanlaajuisia ilmaston lämpenemisiä. Se saattoi johtua merenpohjaan kerrostuneista klatraattikivistä vapautuneesta metaanista. Metaani on itsessään kasvihuonekaasu ja se hapettuu ajan mukana hiilidioksidiksi, joka on tunnetusti maapalloa lämmittävä kasvihuonekaasu. Huippulämmin PETM kesti noin 150 000 vuotta.

Lämpöhuippu nosti lämpötiloja korkeilla leveysasteilla jopa 7 °C. Lämpöhuippu palautui pian aikaisemmalle nykyistä lämpimämmälle tasolleen. Lämpötila alkoi nousta uudelleen ja saavutti huippunsa 50 miljoonaa vuotta sitten Ypres-kaudella, jolloin keskilämpötila oli päiväntasaajalla noin 30 °C. Varhaisimmalla eoseenilla saattoi meren pintalämpötila olla 10–15 °C nykyistä korkeampi.

Ilmasto oli lämpöhuippua lukuun ottamatta tasaisen lämmin, siinä esiintyi vain pienehköjä vaihteluja. Kosteus kasvoi huomattavasti kauden alussa. Lämpötila aleni suhteellisen loivasti navoille mentäessä, lämpötilojen ero päiväntasaajan ja napojen välillä oli vain noin puolet nykyisestä. Ilmasto kuivui ja viileni hitaasti kauden loppua kohti.

Varhaisella eoseenilla 55–50 miljoonaa vuotta sitten tropiikki ulottui 10–15 leveysastetta nykyistä pohjoisemmaksi Keski-Ranskaan, joka tosin saattoi olla nykyistä etelämpänä ja meridionaalinen vyöhyke (subtropiikki) Skandinavian eteläosiin ja luultavasti silloin lähempänä päiväntasaajaa olleen Grönlannin eteläosiin. Alligaattoreja ja kaguaaneja eli Ellesmerensaarella Grönlannista länteen. Pintaveden 25 °C:n lämpötilavyöhyke ulottui leveysasteelle 45. Etelä-Englannin alueella vuoden keskilämpötila oli 21 °C , niin kuin Malakan niemimaalla nykyään, ja kasvillisuus sen mukaista. Lämpötila Coloradossa Pohjois-Amerikassa ja Keski-Euroopassa oli 10–11 astetta korkeampi kuin nyt.

Noin 45–34 miljoonaa vuotta sitten Etelämantereella saattoi olla pieniä jäätiköitä, ja ilmakehässä saattoi olla hiilidioksidia suunnilleen kuusi kertaa nykyistä enemmän.

Kanadan arktisilla saarilla Ellesmerensaarelle oli varaaneja ja subtropiikkia, joka vastaa nykyistä Etelä-Eurooppaa, oli 77. leveysasteella. Keski- ja myöhäiseoseenilla ilmasto jäähtyi, ja kauden lopussa 36–35 miljoonaa vuotta sitten valtamerien syvävedet jäähtyivät nopeasti 3–5 astetta.

Erääseen aikaan eoseenilla subtrooppinen vyöhyke ulottui jopa Pohjois-Ranskaan ja Yhdysvaltain ja Kanadan rajalle. Vielä sen pohjoispuolella oli siirtymävyöhyke, joka ulottui Keski-Kanadaan ja eteläisimpään Ruotsiin ja Oslon seuduille. Täällä kasvoi joitain subtrooppisia lajeja. Lämpimän vyöhyke ulottui Huippuvuorten pohjoispuolelle, Siperiassa 60. leveysasteelle , Alaskan pohjoisosiin ja Baffininsaarten pohjoisosiin sekä pohjoiseen Keski-Grönlantiin.

Eoseenin lopussa noin 38 miljoonaa vuotta sitten lähellä eoseenin-oligoseenin rajaa lämpötila romahti äkkiä 8–13 °C päätellen Uuden-Seelannin brakiopodeista.

Mannerliikunnot

Mannerliikunnoissa eoseenin alkupuolella Australia ja Antarktis olivat yhdessä, samoin Pohjois-Amerikka ja Eurooppa Grönlannin kautta.
Eoseenin keskivaiheilla Australia irtautui Antarktiksesta päästäen Antarktiksen ympärille pyörimään kylmän merivirran, joka alkoi viilentää maapalloa siten, että jäävuoria ja kylmää vettä ajautui lähemmäs päiväntasaajaa. Itäisen Antarktiksen jääpeite alkoi muodostua vasta keski- ja myöhäiseoseenilla, vaikka manner oli ollut navalla jo varhaisella hiilikaudella. Lauraasia alkoi hajota Pohjois-Amerikaksi, Grönlanniksi ja Euroopaksi. Himalaja alkoi syntyä, kun Intia alkoi törmätä Aasiaan 45 miljoonaa vuotta sitten. Kalliovuorilla muodostui lisää vuorijonoja.

Eoseenilla Etelä-Amerikan ja Antarktiksen välillä oli kannas tai hyvin tiheä saariketju. Australia irtautui Etelämantereesta myöhäsispeloseenille 55-53 miljoonaa vuotta sitten.

Tämä esti maapalloa viilentävien kylmien länsituulten virtojen vapaan liikkeen. Ne kiersivät pienemmille leveyksille ja lämpenivät.

Intia oli vielä melko kaukana Aasiasta.
Grönlanti oli alkanut irtautua Euroopasta, ja päästi lämpimän merivirran pohjoiseen jo varhaisella eoseenilla 53 miljoonaa vuotta sitten. Panaman kannaksen paikalla oli merta, jonka läpi kulki etelässä länteen ja pohjoisessa itään merivirta.

Kasvillisuus

Eoseenilla metsä peitti suuren osan maapallosta navoilta navoille, ilmasto oli laajalti kostea ja lämmin lukuun ottamatta muutamia aavikkoalueita.

Suosypressejä ja kiinanpunapuita kasvoi Kanadan pohjoisosien Arktisilla saarilla Ellesmerensaarella. Arktiset saaret olivat tuolloin mannerliikuntojen takia vain muutaman leveysasteen nykyistä etelämpänä. Trooppisia sademetsiä kasvoi Euroopassa ja Yhdysvaltain luoteisrannikolla. Subtrooppisia ja jopa trooppisia puita kasvoi Grönlannissa ja Alaskassa. Eoseenin alussa palmuja kasvoi Pohjois-Euroopassa ja Alaskassa, mutta kauden edetessä palmut harvenivat näillä alueilla.

Eoseenin keskivaiheilla mannerten sisäosat alkoivat kuivua, metsät harvenivat monilla alueilla mutta vastakehittyneet ruohot eivät olleet vielä levittäytymässä jokiseuduilta aroiksi ja savanneiksi. Lämpötilojen pudotessa lehtensä pudottavat puut yleistyivät ja valtasivat alaa ikivihreiltä trooppisilta alueilta. Kauden lopussa sademetsät olivat vetäytyneet päiväntasaajan lähelle Intiaan, Australiaan, Afrikkaan ja Etelä-Amerikkaan.

Etelämanner oli eoseenin alussa lämpimänlauhkeitten-subtrooppisten metsien peitossa, mutta oligoseenin alussa lehtimetsien ja tundran valtaama asteittaisen viilenemisen tuloksena.

Keski-Euroopan ruskohiilimetsät olivat trooppisen ja subtrooppisen vyöhykkeen rajalla. Ne olivat suometsiä, joissa kasvoi palmuja, palmettopalmuja, viikunoita, magnolioita, punapuita, mäntyjä, tammia, kastanjoita, jalopähkinöitä ja kosteimmilla paikoilla suosypressejä. Coloradossa kasvoi vaahterapuita, palmuja, käpypalmuja, saniaisia, pajuja, jalopähkinäpuita, hikkoreita, valkopyökkejä, lehmuksia, tammia, ambrapuita, sumakkipuita, tulppaanipuita ja kultasadepuita.

Noin 50 miljoonaa vuotta sitten ilman O2-pitoisuus oli 27 %, CO2-taso 2 % eli nykytasoa, keskilämpötila 17 astetta C.

Eläimistö

Eoseenilla nisäkkäät lajiutuivat paljon ja kehittyivät suuremmiksi. Eoseeni kesti kauan, ja edellisellä kaudella alkanut lajiutuminen saattoi nyt tapahtua täydellä teholla.

Eoseenin alussa nisäkkäät olivat melko pieniä, alle 10 kg. Ne olivat kavioeläinten (pariton- ja parillishampaisten vuohien ja hevosten) edeltäjiä. Kaudella kehittyivät muun muassa valaat, kissaeläimet, koiraeläimet, kamelit, lepakot ja näätäeläimet. Silloin elivät myös muun muassa alkunorsu, alkuhevonen (Eohippus), ja alkusarvikuono. Kissa- ja koiraeläimet erosivat omille teilleen evoluutiopuussa petoeläimistä. Kaksi kavioeläinten pääryhmää ilmestyi tällä kaudella (peuran ja seepran sukuiset). Kauden alun lämpöhuippu tappoi monia nisäkkäitä.

Eoseenin alussa eli alkukavioeläinten lahkoon kuuluva Phanadocys. Condylarthra.

Eoseenilla syntyi monia kädellisten heimoja, muun muassa Tarsiidae, Omomyidae ja Adapidae. Näissä oli muun muassa vanhan ja uuden maailman häntäapinoiden edeltäjiä. Adapidae on sukupuuttoon kuollut pitkäkuonoinen puoliapinatyyppi, joihin kuului muun muassa Smilodectes. Myös Plesiadapis oli pitkäkuonoinen.

Myös valaat kehittyivät eoseenillä puoliksi maaeläimien kautta kohti täysin veteen sopeutuneita hammasvalaitten edeltäjiä.
Kaudella eli muun muassa Basilosaurus, joka valasta muistuttava 20–25 m pitkä hammasnisäkäs. Se eli hieman alle 40 miljoonaa vuotta sitten. Sen uskotaan kehittyneen monien välimuotojen kautta noin 47 miljoonaa vuotta sitten eläneestä nelijalkaisesta Pakicetus-eläimestä. Tästä ehkä kehittyi virtaviivaisempi neliraajainen krokotiilimainen Ambulocetus. Edelleen kehitys näyttää vieneen Radhocetus-eliöön, joka oli melko valasmainen ja jolla oli neljä lyhyttä raajaa. Radhocetus olisi elänyt hieman yli 42 miljoonaa vuotta sitten. Monia muita täysin merielämään sopeutuneen nisäkkään ja nelijalkaisen maalla elävän eliön välimuodon tapaisia eläimiä on löydetty eoseenilta. Näitä ovat muun muassa Dalanistes, Takracetus, Gaviocetus ja Dorudon. Melko tarkkaan nykyisiä valaita ulkoisesti muistuttaneita merinisäkkäitä olivat noin 35 miljoonaa vuotta sitten elänyt Mysticetes ja Odontocetes.
nykyisen tyyppisten valaiden evoluutio tapahtui pääosin vasta oligoseenilla ja mioseenilla.

Kauden muita eläimiä olivat hammaslintu, myöhäisen Lutetian-kauden Unintatherium joka muistutti sarvikuonoa, sekä virtahevon tapainen Coryphodon.

Eoseenilla sarvikuonoja vastasivat niin sanotut titanotheerit Titanotheria, jotka eivät ole nykyisten sarvikuonojen sukulaisia. Siihen aikaan sarvikuonojen esi-isät muistuttivat nykyisiä hevosia.

Eobasileus muistutti myös sarvikuonoa ja dinosaurustakin, siksi että se oli massiivinen. Brontotherium oli myös sarvikuonomainen ruohonsyöjä, joka eli myöhäiseoseenin päättävällä Priabonian-kaudella.
Mesonyx oli Creodonta-suvun varhainen hieman sutta muistuttava peto. Noin 40–30 miljoonaa vuotta sitten eli matalahko ehkä hieman tapiiria tai villisikaa muistuttanut, lähes kärsäton Moeritherium, joka oli norsu­eläinten edeltäjä. Sillä oli tavallista pidemmät, muista hampaista matkan päässä olevat etuhampaat (syöksyhampaiden edeltäjiä). Laji oli maa/vesieläin ja noin metrin korkuinen. Pitkulaista norsua ruumiiltaan muistuttava, mutta pitkäturpainen, lyhytsyöksyhampainen, lähes olemattoman kärsän omaava Phiomia eli 37–28 miljoonaa vuotta sitten. Tällä lajilla oli pitkät jalat niin kuin norsulla.

Norsun esi-isä Moeritherium eli eoseenilla noin 40 miljoonaa vuotta sitten. Moeritheriumin kärsä oli hyvin lyhyt, samoin syöksyhampaat.
Norsun näköinen, nelisyöksyhampainen mutta lyhytkärsäinen Palaeomastodon eli noin 40 miljoonaa vuotta sitten Pohjois-Amerikassa. Eoseenilla kehittyi nykyisentyyppinen hyönteislajisto ja lintujen monet nykyiset lahkot.

Pariisin altaassa eli trooppisissa merissä viihtyviä kalkkikuorisia huokos­eläimiä, nummuliitteja.

Eoseenin lopun joukkotuho
Kausi päättyi joukkotuhoon, joka saattoi johtua asteroidien törmäyksestä Chesapeakenlahdelle. Katastrofi hävitti monia eläinlajeja, esimerkiksi useimmat Titanotheres ja kreodontit, sekä Dinocerata ja Archeoceti.

Eoseenin jako

Eoseeni (Claiborne-kausi) jaetaan yleensä ylä- ja alaeoseeniin.

Alaeoseeni
 Ypres-vaihe 55,8–48,6 miljoonaa vuotta sitten
 Lutetia-vaihe 48,6–40,4 miljoonaa vuotta sitten
Yläeoseeni
 Barton-vaihe (Auvers-vaihe) 40,4–37,2 miljoonaa vuotta sitten
 Priabona-vaihe (Jackson-vaihe) 37,2–33,9 miljoonaa vuotta sitten

Eoseenin meteoriittikraattereita

Chesapeakenlahti, Yhdysvallat
Logantša, Siperia, Venäjä
Mistastin, Labrador, Kanada
Sudbury, Ontario, Kanada
Popigai, Venäjä

Eoseenin kerrostumia
London Clay Englannissa
Messel Saksassa
Green River Formation läntisessä Pohjois-Amerikassa

Lähteet

Kuvaselitykset

Aiheesta muualla

Map of Eocene Earth
Paleos Eocene page
PBS Deep Time: Eocene
Eocene and Oligocene Fossils
Eocene Primate, Carnegie Museum of Natural History 
The UPenn Fossil Forest Project, focusing on the Eocene polar forests in Ellesmere Island, Canada
Basilosaurus Primitive Eocene Whales
Eocene Whale Origins

Paleogeenikausi