Paleoseeni

Paleoseeni on geologinen ajanjakso, epookki, liitukauden jälkeen 66–56 miljoonaa vuotta sitten. Paleoseenista alkaa kenotsooinen maailmankausi ja paleogeenikausi.

Tällä kaudella nisäkkäät alkoivat kehittyä suuriksi, kun dinosaurukset olivat kuolleet sukupuuttoon edeltävän liitukauden lopussa. Maapallolla oli lämmintä ja metsät peittivät laajoja alueita. Kauden lopussa koettiin kuuma lämpöhuippu PETM. Kauden alusta on löydetty niukasti fossiileja, mutta 0,4–0,5 miljoonan vuoden kuluttua liitukauden lopun joukkosukupuutosta alkoi kehittyä uusia lajeja, muun muassa liitukauden nisäkkäiden jälkeläisiä.

Mannerliikunnot
Liitukauden ja paleogeenikauden rajalla on harvinaista maa-alkuainetta iridiumia sisältävä kerrostuma, KT-raja. Kerrostuman arvellaan syntyneen suuren asteroidin törmäyksessä, joka saattoi myös aiheuttaa dinosaurusten tuhon. 

Paleoseenilla Amerikka oli hyvin lähellä Afrikkaa ja Eurooppaa. Grönlanti oli Euroopassa kiinni. Merien pinta oli nykyistä korkeammalla, koska suuria jäätiköitä ei ollut. Pienempiä jäätiköitä saattoi kuitenkin olla napa-alueilla ja korkeimmilla vuorilla. Australia oli kiinni Etelämantereessa, ja Etelämanner taas oli kiinni tai lähes kiinni saarten muodostaman kaaren kautta Etelä-Amerikassa. Mantereiden asento oli sellainen, että maapalloa pääsi kiertämään lämmin merivirta. Kylmät virtaukset olivat heikkoja. 56–55 miljoonaa vuotta sitten Grönlanti irtosi Skandinaviasta. Kauden lopulla 55–53 miljoonaa vuotta sitten Australia irtosi Etelämantereesta.

Ilmasto
Paleoseenin alussa oli luultavasti lyhyehkö kylmä kausi, jonka aiheutti liitukauden lopun asteroiditörmäyksen ilmakehään nostattama pöly. Muuten paleoseenin alku oli vain hieman nykyistä lämpimämpi. Ilmasto muuttui kuitenkin nopeasti nykyiseen verrattuna kuivemmasta kosteammaksi. Muutos oli nopeinta kauden keskivaiheilla.

Paleoseenin lopussa ja eoseenikauden alussa oli lämpötilamaksimi, jollaista ei ole saavutettu muulloin kenotsooisella maailmankaudella. Lämpötila nousi melko lyhyessä ajassa 8–10 astetta. Tällöin puita kasvoi jopa 80. leveysasteella.

Eläimistö
 
Liitukauden, dinosaurusten valtakauden, jäljiltä kauden alun nisäkkäät olivat pieniä yöeläimiä: hyönteissyöjiä ja kasvinsyöjiä. Monet paleoseenin eläimet olivat sopeutuneet metsäelämään ja puissa kiipeilyyn. Eläimistöön kuului oravamaisia ja siilimäisiä nisäkkäitä sekä lepakoita. Liitukauden joukkotuhosta selvisi Pohjois-Amerikassa noin kilon painoisia nisäkkäitä tai nämä olivat lisääntymiskykyisimpiä. Nisäkkäät kasvoivat ja lajiutuivat uusiksi lajeiksi kauden edetessä. Noin neljässä miljoonassa vuodessa joukkosukupuuton jälkeen evoluutio oli kehittänyt koirankokoisia nisäkkäitä eri evoluutiohaaroihin. Eläimistössä oli lammasmaisia, hevosmaisia ja sarvikuonomaisia melko pieniä eläimiä sekä nokkaeläimiä ja marsumaisia pussieläimiä, jotka olivat kengurujen edeltäjiä.

Kädelliset ilmestyivät paleoseenilla kehittyen oravamaisista eläimistä ja kasvaen metrin mittaisiksi. Puupäästäistä muistuttavista paleoseenin kädellisistä lähtivät kehittymään apinat. Apinoihin ja ihmiseen johtanut hyönteissyöjän kaltaisten linja oli eronnut omaksi kehityshaarakseen jo aikaisemmin.

Monet eläimet kehittyivät petoeläinten kaltaisista. Kauden alkuvaiheilla petoeläinten kaltaisista erosivat petojen, sorkkaeläinten ja kavioeläinten kantamuodot. Kauden lopulla sorkkaeläinten päälinjasta erosivat kamelin ja hirvieläinten edeltäjä, valaan edeltäjä, ja kavioeläinten edeltäjistä phenacodonteista kehittyivät sarvikuonon ja hevosen edeltäjä sekä brontotheridien, sarvikuonomaisen heimon edeltäjä.

Varhaisella paleoseenilla eli jossain määrin pesukarhua muistuttava kasveja ja eläimiä syövä Chriacus. Yksi varhaisimmista paleoseeniajan nisäkkäistä oli istukallinen hieman rottamainen Deltatheridium, jonka sukulaisia tunnetaan myös liitukaudelta. Sittemmin sukupuuttoon kuolleet kreodontit, muun muassa Hyaenodonin sukulaiset, olivat kauden johtavia nisäkkäitä, ne muistuttivat koiran ja karhun yhdistelmää. 30-senttinen Miacis oli koiraa muistuttava varhainen nykyisten petoeläinten edeltäjä. 

Noin 50 miljoonaa vuotta sitten eli nykyisten hevosten kantamuoto Eohippus, joka muistutti ruumiiltaan antilooppia mutta jonka pää oli kuin hevosella.

Kasvinsyöjät

Paleoseeniajan kasvinsyöjiin kuului ruohoa laiduntava, lampaankokoinen, gasellijalkainen ja hevosenpäinen Ectoconus. Ectoganus oli hieman ahmaa muistuttava matala kasvinsyöjä. Myöhäisen paleoseenin Carpolestes muistutti oravaa. Ptilodus oli oravan tapainen liitukaudelta periytyneeseen heimoon kuuluva nisäkäs, kuten myös Plesiadapis, jota pidetään joskus kädellisten edeltäjänä, mutta joskus vain niiden sukulaisena.

Phenacodus oli  kavioeläimiin kuuluva varhainen kasvinsyöjäeläin, joka  muistutti kyyryssä olevaa gasellia. Dinocerata-ryhmän kasvinsyöjät (sukua kavio- ja sorkkaeläimille) olivat sarvikuonomaisia. 55–60 miljoonaa vuotta sitten eli norsujen hyvin kaukainen edeltäjä, sian kokoinen Eritherium. Myöhäispaleoseenilla 63,6–57,8 miljoonaa vuotta sitten eli Barylambda, joka oli kauden suurimpia nisäkkäitä. Se oli kasvinsyöjä, jolla oli tukeva häntä ja lyhyet, tukevat jalat. Eturaajat olivat takaraajoja pidemmät ja jaloissa oli viisi varvasta. Luultavasti se söi puiden lehtiä. Meniscotherium oli suurta rottaa muistuttava kavioeläinten edeltäjä. Myöhemmin sukupuuttoon kuolleen heimon Multituberculates (multituberkulaatit) lajit olivat jyrsijämäisiä kasvinsyöjiä.

Petoeläimet
Paleoseenilla nisäkkäitä pyydystivät krokotiilit ja jättiläislinnut. Nisäkkäistä alkoi kehittyä vähitellen sutta tai karhua muistuttavia saalistajia kreodontteja (Creodonta) ja nykyisten petoeläinten (Carnivora) koiramaisia edeltäjiä. Kreodonttien ja nykyisten petoeläinten kantamuotona on aiemmin pidetty liitukaudella elänyttä Cimolestidae-ryhmää. Etelä-Amerikassa kehittyi saalistajapussieläimiä esimerkiksi borhyaenidit (Borhyenidae) ryhmästä Didelphidae. Kreodonttien ja nykyisten petoeläinten esivanhempina pidettiin aiemmin paleoryctidejä, rotan kokoisia liitukauden tyypillisiä piennisäkkäitä. Nykyään tätä ryhmää pidetään cimolesteihin kuuluvana ja se on vain kaukaista sukua petoeläinten edeltäjille. Tyypillinen varhaispetoeläin oli koiraa muistuttava pitkä, matalajalkainen, pitkäkuonoinen Protictis, joka oli paleoseeniajalle tyypillinen varhaispetoeläin, viverravidi (Viverravidae) joka söi hyönteisiä mutta myös pieneläimiä. Viverravideja pidettiin aiemmin nykyisten petoeläinten esivanhempina, mutta nykytiedon valossa ne eivät sellaisia ole. Myöhäispaleoseenilla ilmestyi toinen petoeläinryhmä, nykyään parafyleettiseksi todettu Miacidae, esimerkiksi Uintacyon, jota aiemmin pidettiin nykyisten petoeläinten edeltäjänä. Mesonykit (Mesonychia) olivat sutta, karhua tai hyeenoita muistuttavia sorkkapetoeläimiä. Palaeoryctis oli päästäismäinen hyönteissyöjä, ja Prodiacodon kuului leptiktideihin.

Taeniodontit
Noin 0,5 miljoonaa vuotta kauden alun jälkeen oli Pohjois-Amerikassa kehittynyt taeniodontteja (Taeniodonta) luultavasti myöhäisen liitukauden hyönteissyöjistä. Taeniodontti muistutti oravan ja koiran sulautumaa, jolla oli kärsä ja kädet sekä suuri häntä. Tunnetuin taeniodontti on opossumia muistuttava Onychodectes joka oli ison kissan tai pienen koiran kokoinen ollen noin 60 cm pitkä. Eläimellä oli suuret kaivamiseen soveltuvat eturaajat ja pitkä häntä. Eläin söi kasveja ja myös pieniä eläimiä, eli oli kaikkiruokainen. Se oli mahdollisesti hyvä kiipeilijä, ja sen häntä oli saattanut olla jonkin verran tarttumiseen kykenevä. Myöhemmin taeniodonttien kehittyessä niiden kallo lyheni ja leveni evoluution edistyessä. Erikoistumattomat taeniodontit kuten Onychodectes elivät vain keskipaleoseenille asti, ja juurten kaivajat jäivät tämän jälkeen jatkamaan tätä haaraa. Mutta myös 0,5 miljoonaa vuotta paleoseenin alusta eli Wortmania, joka oli kehittynyt taeniodontti, stylinodontidi joka painoi vain 20 kiloa. Se oli yksi nopean evoluution esimerkeistä: sen dinosaurusten aikana eläneet esi-isät olivat vain rotan kokoisia, mutta Wortmania saavutti 20 kilon painon mahdollisesti vain 500 000 vuotta dinosaurusten katoamisen jälkeen. 2 miljoonaa vuotta myöhemmin ilmestyi Psittacotherium, joka oli 50 kiloa painava suuri stylinodontidi, joka kaivoi maasta juuria. Se viihtyi kosteilla seuduilla ja oli kömpelöliikkeinen.

Linnut
Linnut lajiutuivat kaudella nopeasti. Tunnettuja eläimiä olivat strutsia muistuttavat jättiläislinnut, jotka eivät kyenneet lentämään, esimerkiksi valtava Gastornis. Lintu oli hieman strutsimainen- 2 metriä korkea, 200 kilon painoinen. Sen pohjoisamerikkalaisista populaatioista käytettiin aiemmin nimeä Diatryma, mutta nykytutkimusten mukaan kyseessä on sama laji. Myöhäisellä paleoseenilla ilmestyivät varhaiset pöllötyypit Ogygoptynx ja Berruornis Yhdysvalloissa ja Ranskassa.

Elikö dinosauruksia vielä paleoseenilla? 

Moneen kertaan on väitetty löydetyn paleoseeniajan dinosauruksia. Mutta aina liitukauden jälkeisistä kerrostumista löydetyt luut ovat olleet sinne maanmullistuksissa siirtyneitä. Silti vuonna 2009 amerikkalainen tutkija James Faaset julkisti löytäneensä 36 hadrosauruksen luuta San Juanin altaasta pohjoisesta New Mexicosta. Luut ovat paleoseenilla todetussa Ojo Alamon hiekkakivessä. Kerrostuma, josta luut löytyivät, on normaalisti magnetoitunut kerrostumavyöhyke, varhaispaleoseenikautinen "krooni" C29n. Tutkimuksen tuloksia on kuitenkin kyseenalaistettu myöhemmin. Vaikka dinosauruksia olisikin elänyt paleoseenin alussa, niitä ei luultavasti ollut enää kauden lopussa. Joka tapauksessa ne harvinaistuivat merkittävästi liitukauden lopun joukkotuhossa.

Paleoseenin jako 
Dania-vaihe (Danian) 66–61,6 miljoonaa vuotta sitten
Selandia-vaihe (Selandian) 61,6–59,2 miljoonaa vuotta sitten
Thanet-vaihe (Thanetian) 59,2–56 miljoonaa vuotta sitten

Jako Pohjois-Amerikassa

Pohjois-Amerikasta on tehty merkittäviä paleoseeniajan nisäkäslöytöjä.

Torrejon-vaihe (Torrejonian)  64–61 miljoonaa vuotta sitten, jaetaan 6 alajaksoon
Tiffany-vaihe (Tiffanian) 61–56 miljoonaa vuotta sitten.
Puerco-vaihe (Puercan)

Näitä edelsi Lance-vaihe (Lancian) liitukauden Maastricht-vaiheen lopussa

Paleoseenin-eoseenin lämpöhuippu ja joukkotuhojen syyt
Paleoseenin lopulla saavutettiin paleoseenin-eoseenin lämpöhuippu (PETM tai IETM) joka ilmeisesti aiheutti monien lajien tuhon. Tämä oli geologisesti katsoen juuri alkaneen kenotsooisen maailmankauden yksi merkkitapahtuma. Meren lämpötilat nousivat 8–10 astetta muutamassa tuhannessa vuodessa ja meri lämpeni koko syvyydeltään. Meren kemiassa tapahtui dramaattisia muutoksia. Hiili-isotooppien suhde muuttui monin paikoin. Kevyttä hiili-isotooppia C-12 tulvi ilmakehään syrjäyttäen raskaamman C-13:n. Hiiltä sisältävä kaasu oli mahdollisesti ainoastaan metaania. Metaani on lähtöisin klatraateista, mineraaleista, joissa on metaanihydraattia. Näitä klatraatteja esiintyy mannerten reunoilla olevissa kerrostumissa, sedimenteissä. Metaanilla on 21 kertaa suurempi kasvihuonevaikutus (maailmanlaajuinen lämmityspotentiaali Global Warming Potential GWP) kuin hiilidioksidilla. Metaani hajoaa ja vapauttaa hiilidioksidia. Hiilidioksidi kasvattaa meren happamuutta ja liuottaa pois kalkkikuoria. Muutos näkyy kivissä punaisena savena, koska kalkki puuttuu siitä. Karbonaattikuoria alkoi esiintyä lajeilla vasta 50 000 vuoden kuluttua, ja palautuminen normaaliin kesti 100 000 vuotta. Eoseenin alussa Maa säilyi lämpimänä 80 000–200 000 vuotta.

Lähteet 

Paleogeenikausi