สรปุ เน้ือหา . แบบฝกึ หดั วิทยาศาสตรโ์ ลก 16 ธรณีประวตั ิ HISTORICAL GEOLOGY สันติ ภยั หลบล้ี
สนั ติ ภัยหลบลี้ ธรณปี ระวตั ิ วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. เพอ่ื ทราบลาดบั เหตุการท์ างธรณวี ิทยาทส่ี าคญั ของโลกในช่วงเวลาตา่ งๆ 2. เพอ่ื ทราบสภาพแวดลอ้ มทางธรณแี ปรสัณฐานและการกระจายตัวของ ส่งิ มชี วี ติ ในมหายุคตา่ งๆ 3. เพอื่ ทราบสาเหตกุ ารสญู พนั ธุ์ของสิ่งมีวิตในแตล่ ะมหายคุ สารบัญ หนา้ 1 สารบญั 2 1. มหายุคพรีแคมเบยี น (Precambrian Era) 8 2. มหายคุ พาลโี อโซอิก (Paleozoic Era) 15 3. การสูญพนั ธ์ุครั้งใหญค่ รง้ั ที่ 1 (1st Mass Extinction) 22 4. มหายุคมีโซโซอกิ (Mesozoic Era) 26 5. การสญู พนั ธ์ุครงั้ ใหญ่ครงั้ ที่ 2 (2nd Mass Extinction) 31 6. มหายุคซโี นโซอิก (Cenozoic Era) 34 7. การสญู พันธค์ุ รัง้ ใหญค่ รั้งท่ี 3 (3rd Mass Extinction) 38 56 แบบฝึกหัด เฉลยแบบฝึกหัด 1
สนั ติ ภัยหลบล้ี ธรณปี ระวตั ิ 1 มหายุคพรแี คมเบียน Precambrian Era มหายุคพรีแคมเบรียน (Precambrian Era) เป็นมหายุคท่ีครอบคลุม ช่วงเวลาต้ังแต่โลกเกิดขึ้น (4,600 ล้านปี) จนถึง 545 ล้านปี คิดเป็น 87% ของ ช่วงเวลาท้ังหมดของโลก เป็นยุคที่ไม่ค่อยมีสิ่งมีชีวิตโดดเด่น ซึ่งมีลาดับเหตุการณ์ ที่น่าสนใจ ดงั นี้ (รปู 1) 1) บรมยคุ ฮาเดียน 2) บรมยคุ อาร์เคยี น และ 3) บรมยคุ โพรเทอโรโซอกิ รวมเรียกวา่ บรมยุคพรีแคมเบียน (Precambrian) 2
สันติ ภยั หลบล้ี ธรณปี ระวตั ิ รปู 1. วิวัฒนาการและลาดบั เหตกุ ารณ์สาคญั ตา่ งๆ ในมหายุคพรแี คมเบรยี น 1.1. บรมยุคฮาเดียน (Hadean Eon) ครอบคลุมช่วงเวลาตั้งแต่ 4,600-3,800 ล้านปี โดยเมื่อ 4,600 ล้านปี พืน้ ผวิ โลกมีอุณหภมู ิสูงมาก โลกท้ังใบมีสถานะเหมือนแมกมา ต่อมาแมกมาภายใน โลกเกิดการแยกช้ันตามความหนาแน่น และผิวนอกเริ่มเย็นตัว เกิดการปะทุของ ภูเขาไฟจานวนมาก ได้แมกมาสีเข้มจัด (ultramafic) และเย็นตัวกลายเป็น หินโค มาทิ ไอท์ (komatiite) บ รรยากาศถูกป กคลุมอย่างหน าแน่ น ด้วยก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์ ไนโตรเจนไดออกไซด์ มีเทน ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไอน้า ท่ี ปลอ่ ยออกมาพร้อมกบั การปะทุของภเู ขาไฟ 4,200 ล้านปี แผ่นเปลือกโลกเย็นตัวและแร่ตกผลึกเป็นของแข็ง ถือเป็น แผ่นเปลือกโลกมหาสมุทรเร่ิมต้น (primitive crust) ไอน้าในบรรยากาศ 3
สนั ติ ภัยหลบล้ี ธรณปี ระวตั ิ ควบแน่นเป็นฝนและละลายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลงสู่พื้นผิว และถูกกักเก็บไว้ บนพ้ืนผวิ โลกอยใู่ นรปู ของหินปูน หนิ โดโลไมต์และสงิ่ มีชีวิต 4,000 ลา้ นปี เร่มิ เกิดมหาสมุทร โดยนกั วิทยาศาสตรเ์ ชอื่ ว่านา้ มีตน้ กาเนดิ มาจากการปะทุของภูเขาไฟ เกลือได้จากกระบวนการผุพังและไหลลงมหาสมุทร แต่บางแนวคิดเช่ือว่าน้าอาจมาจาก ดาวหาง (comet) ขนาดใหญ่ ทีพ่ ุ่งชนโลกใน อ ดี ต ซึ่ งมี อ งค์ ป ร ะ ก อ บ เป็ น น้ า แ ข็ ง มี เท น (CH4) แ อ ม โม เนี ย (NH3) คารบ์ อนไดออกไซด์ (CO2) และเศษหนิ ปะปนกัน 1.2. บรมยคุ อารเ์ คียน (Archean Eon) ครอบคลุมช่วงเวลาต้ังแต่ 3,800-2,500 ล้านปี แผ่นเปลือกโลกเกิด การ ห ล อม ล ะล ายบ างส่ วน (partial melting) แล ะ ก ารแย ก ล าดั บ ส่ วน (fractionation) ทาให้แร่เหล็กและแร่นิกเกิล ซ่ึงมีความหนาแนน่ สูงจมตัวลงไปท่ี แก่นโลก เกิดแมกมาทม่ี ีสดั ส่วนของแรซ่ ิลกิ าเพิ่มมากขนึ้ อย่างต่อเน่ือง และสรา้ งหมู่ เกาะที่เปน็ หนิ อคั นีสจี าง (felsic igneous rock) 3,800 ล้านปี หินแข็งเริ่มเกิด กระบวนการผุพัง (weathering) บนพ้ืน ทวีปกลายเป็นตะกอน ซึ่งโดยส่วนใหญ่พบเป็น ตะกอนทะเลลึก (pelagic sediment) ซึ่งเป็นตะกอนขนาดเล็ก เช่น โคลน และทรายสกปรก (graywacke) เกิดสิ่งมีชีวิตท่ีเรียกว่า อาร์เคียแบคทีเรีย (Archaebacteria) (รูป 1 และรูป 2ก) ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับแบคทีเรียดารงชีวิตอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เลวร้าย เช่น เค็ม จัดและร้อนจัด ซ่ึงเช่ือว่าเป็นสภาพแวดล้อมของโลกในยุคเริ่มแรก ปัจจุบันยัง สามารถพบอาร์เคียรไ์ ดต้ ามแนว สนั เขากลางมหาสมทุ ร (mid-oceanic ridge) 4
สนั ติ ภัยหลบลี้ ธรณีประวตั ิ รูป 2. (ก) อาร์เคียแบคทีเรีย [www.biologywise.com] (ข) แบคทีเรียสีเขียว [Flickr; www.biologywise.com] หินตะกอนท่เี ก่าแกท่ ่ีสดุ ในโลกทน่ี ักวิทยาศาสตร์คนพบอย่ทู ี่ เกาะกรีนแลนด์ หรอื บรเิ วณข้ัวโลกเหนือ 3,500 ล้านปี เกิดเซลล์โพรคารีโอต (Prokaryotic cell) ท่ีไม่มีนิวเคลียส ซงึ่ ดารงชีวติ ด้วยสารเคมีทปี่ ะทมุ าจากภูเขาไฟและนา้ พรุ ้อนใตม้ หาสมุทร 3,400 ล้านปี น้าฝนที่ตกขังบนแอ่งที่ราบไหลรวมตัวกันกลายเป็นทะเล ส่ิงมีชีวิต เช่น แบคทีเรียสีเขียว (Cyanobacteria) (รูป 1 และรูป 2ข) ซึ่งสร้าง คลอโรฟิลล์ (chlorophyll) และใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่อุดมสมบูรณ์ใน อากาศขณะน้ันมาสร้างอาหารด้วยกระบวนการสังเคราะห์แสง และปล่อยก๊าซ ออกซิเจนส่บู รรยากาศ 5
สนั ติ ภยั หลบล้ี ธรณปี ระวัติ ก๊าซออกซิเจนบางส่วนลอยขึ้นสู่บรรยากาศชั้น สตราโทสเฟียร์ (stratosphere) แตกตัวและรวมตัวเป็นก๊าซโอโซน (O3) ซ่ึงช่วยห่อหุ้มโลกและ ป้องกันอันตรายจากแสงอัลตราไวโอเลต (UV) จากดวงอาทิตย์ ทาให้สิ่งมีชีวิตเร่ิม อพยพข้ึนมาอาศัยอยู่บนบกได้อย่างปลอดภยั ช้ันของแร่เหล็กซึ่งเคยมอี ยูโ่ ดยทั่วไป ในช่วง 3,800-2,000 ล้านปี ลดลงอย่างมาก 3,000 ลา้ นปี หินคาร์บอเนตน้าตืน้ เร่มิ ลดลง แตห่ ินเชิรต์ เพ่ิมมากขึน้ และ ต่อมาในช่วง 2,600 ล้านปี ปริมาณน้าในมหาสมุทรเพ่ิมข้ึนเป็น 90% เม่ือ เปรียบเทยี บกับปจั จุบนั 1.3. บรมยุคโพรเทอโรโซอกิ (Proterozoic Eon) ครอบคลุมช่วงเวลาต้ังแต่ 2,500-545 ล้านปี โลกเย็นตัวลง และเกิด ยุค นา้ แขง็ (ice age) หลายครง้ั ในทกุ ๆ หลายรอ้ ยล้านปี แผ่นเปลอื กโลกมีการผุพังจน เกิดตะกอนและมีการพัดพาตะกอนจากพื้นทวปี ลงส่มู หาสมทุ ร ทาให้ชายฝง่ั เริม่ ต้ืน เขนิ ส่งิ มชี วี ิตในมหาสมทุ รแพรพ่ นั ธุ์เพิม่ ขนึ้ จนต้องมวี ิวัฒนาการขึน้ มาบนบก 2,000 ลา้ นปี บนพนื้ ทวปี พบตะกอนสแี ดงมากขนึ้ เน่อื งจากแร่เหลก็ ในน้า สัมผัสกับออกซิเจนในอากาศ (รูป 3ก) ในขณะที่หินคาร์บอเนตพบมากใน มหาสมุทร รวมท้ังเกิดส่ิงมีชีวิตที่เรียกว่า สโตรมาโตไลต์ (stromatolite) ตาม แนวชายฝ่ัง (รปู 3ข) ในช่วง 1,600 ล้านปี เกิด สิ่งมชี ีวิต (แบคทีเรยี ) แบบไม่มเี ย้ือ หมุ้ นวิ เคลียส (prokaryote) และช่วง 800 ล้านปี เกดิ ส่งิ มชี วี ิตหลายเซลล์ (รปู 1) 545 ล้านปี สิ่งมีชีวิตมีการเปลี่ยนแปลงคร้ังใหญ่ทางวิวัฒนาการ มีการ สร้างส่วนท่ีแข็ง เช่น เปลือก ซ่ึงกลายเป็นฟอสซิลท่ีเห็นในปัจจุบัน เริ่มมีการเพิ่ม ความหลากหลายของสง่ิ มีชวี ติ และสง่ิ มีชวี ิตบางชนิดเกิดการสูญพันธ์ุ 6
สันติ ภัยหลบลี้ ธรณปี ระวัติ รปู 3. (ก) ชน้ั แร่เหลก็ สีแดง [www.mattysparadigm.org] (ข) สโตรมาโตไลต์ 1.4. บรมยคุ ฟาเนอโรโซอกิ (Phanerozoic Eon) ถึงแม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะแบ่งช่วงเวลาในอดีตของโลกออกเป็น 4 บรม ยุค ได้แก่ 1) บรมยุคฮาเดียน (Hadean Eon) 2) บรมยุคอาร์เคียน (Archean Eon) 3) บรมยุคโพรเทอโรโซอิก (Proterozoic Eon) และ 4) บรมยุคฟาเนอ โรโซอิก (Phanerozoic Eon) แต่เน่ืองจากใน 3 บรมยุคแรกนั้น พบเฉพาะ สิ่งมีชีวติ ชน้ั ตา่ ขนาดเล็ก และไม่มหี ลกั ฐานฟอสซิลปรากฏมากนัก จึงทาให้ไม่มีการ แบ่งยอ่ ยชว่ งเวลาในแต่ละบรมยุคโดยละเอียด และอาจเรียกรวมทงั้ 3 บรมยคุ น้วี า่ บรมยคุ พรแี คมเบยี น (Precambrian) อย่างไรกต็ าม สืบเน่ืองจากนกั วิทยาศาสตร์คน้ พบหลักฐานทางธรณีวิทยา จานวนมาก จึงสามารถแบ่งย่อยช่วงเวลาของบรมยุคฟาเนอโรโซอิกออกเป็น 3 มหายุค (era) ได้แก่ 1) มหายุคพาลีโอโซอิก (Paleozoic era) ครอบคลุม ช่วงเวลา 545-245 ล้านปี 2) มหายุคเมโสโซอิก (Mesozoic era) ครอบคลุม ชว่ งเวลา 245-65 ล้านปี และ 3) มหายุคซีโนโซอิก (Cenozoic era) ครอบคลุม ชว่ งเวลา 65 ลา้ นปีถึงปจั จุบนั 7
สันติ ภัยหลบล้ี ธรณีประวัติ 2 มหายคุ พาลโี อโซอกิ Paleozoic Era มหายุคพาลีโอโซอิก (Paleozoic era) ครอบคลุมช่วงเวลาต้ังแต่ 545- 245 ลา้ นปี คิดเป็นประมาณ 7% ของประวัติศาสตร์โลก ส่ิงมชี ีวิตในมหายคุ พาลีโอ โซอิกตอนต้นโดยส่วนใหญ่เป็นสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังท่ีอาศัยจากัดอยู่เฉพาะใน ทะเล เช่น ปะการัง ไครนอยด์ ไทรโลไบต์ ส่วนมหายุคพาลีโอโซอิกตอนกลาง สิ่งมีชีวิตมีความหลากหลายเพ่ิมมากขึ้นอย่างมาก แมลงและพืชเคล่ือนที่สู่แผ่นดิน เกิดพืช เช่น เฟิร์นและต้นไม้ที่ไม่มีเมล็ด ในขณะท่ีมหายุคพาลีโอโซอิกตอนปลาย สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้าและสัตว์เล้ือยคลานเร่ิมมีวิวัฒนาการมากข้ึน เกิด การสูญพันธ์ุ ครง้ั ใหญ่ (great dynig) ท่ีช่วงสุดทา้ ยของมหายุคพาลีโอโซอิก ทาลาย 70% ของ สายพันธุ์สัตว์ท้ังหมดบนแผ่นดิน และ 90% ของสายพันธุ์สิ่งมีชีวิตทางทะเล โดย นกั วิทยาศาสตรแ์ บง่ ย่อยมหายคุ พาลโี อโซอิกออกเปน็ 6 ยคุ ได้แก่ 8
สนั ติ ภัยหลบลี้ ธรณปี ระวัติ 2.1. ยุคแคมเบรียน (Cambrian Period) ครอบคลุมชว่ งเวลาตั้งแต่ 545-490 ลา้ นปี เปน็ ยคุ แรกของมหายุคพาลโี อ โซอิก พบส่ิงมีชีวิต เช่น แบคทีเรีย สาหร่าย และสัตว์มีกระดอง ได้แก่ ไทรโลไบต์ (trilobite) หอยฝาเดียว (gastropod) หอยสองฝา (brachiopod) (รูป 4) ฟองนา้ และหอยทาก ซงึ่ ทงั้ หมดอาศัยอยู่ในทะเล ยังไม่มสี งิ่ มีชีวติ ทีอ่ าศยั อย่บู นบก รปู 4. ตวั อยา่ งฟอสซลิ ท่ีพบในยคุ แคมเบรยี น 2.2. ยคุ ออร์โดวิเชียน (Ordovician Period) ค ร อ บ ค ลุ ม ช่ ว ง เว ล า ตั้ ง แ ต่ 490-443 ล้ า น ปี โ ด ย ป ริ ม า ณ คารบ์ อนไดออกไซด์เพ่มิ ข้นึ อย่างรวดเร็ว จานวนสโตรมาโตไลต์ (รปู 3ข) ลดลง เกดิ สิ่งมีชีวิต เช่น ปะการัง ไบรโอซัว (bryozoans) และปลาหมึก สัตว์ทะเลแพร่พันธุ์ ขึ้นสู่บริเวณน้าต้ืน เกิดสัตว์มีกระดูกสันหลังครั้งแรกคือ ปลาไม่มีขากรรไกร (รูป 5 ก) เกิดสปอร์ของพืชบกข้ึนคร้ังแรก ในช่วงกลางยุคออร์โดวิเชียน กอนด์วานา 9
สันติ ภยั หลบล้ี ธรณีประวัติ แลนด์ (Gondwanaland) เคลื่อนทีไ่ ปใกล้ขั้วโลกใต้ ในช่วงกลางยุคออร์โดวิเชยี น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในช้ันบรรยากาศถูกจับไว้บนพ้ืนทวีปในรูปของหิน คาร์บอเนตและถ่านหิน ทาให้ไม่มีปรากฏการณ์เรือนกระจก และมีธารน้าแข็งปก คลุมอยู่ท่ัวโลก จะเห็นได้จากหลักฐานของตะกอนธารน้าแข็ง และรอยครูดถูของ ธารน้าแข็งบนหิน (รูป 5ข) ระดับน้าทะเลลดลงหรือถอยร่นเน่ืองจากน้าส่วนใหญ่ กลายเป็นนา้ แขง็ เกดิ การสูญพันธุ์ของส่ิงมชี ีวิตบางส่วน มหายุคพาลโี อโซอิก เปน็ ยคุ เริม่ ตน้ ของสิ่งมีชีวติ ทัง้ ในมหาสมทุ รและบนบก รูป 5. (ก) ปลาไม่มีขากรรไกร [http://paleoexhibit.blogspot.com] และ (ข) หลกั ฐานของธารน้าแข็ง [Rosa และคณะ, 2011] ในยุคออรโ์ ดวิเชยี น 10
สนั ติ ภยั หลบลี้ ธรณปี ระวตั ิ 2.3. ยุคไซลูเรยี น (Silurian Period) ครอบคลุมช่วงเวลาต้ังแต่ 443-417 ล้านปี มีความหลากหลายทาง ชวี ภาพมากขึ้น เน่ืองจากเป็นการฟ้ืนฟูมาจากการสูญพันธ์ใุ นช่วงปลายยุคออร์โดวิ เชียน เกิดสิ่งมีชีวิตใต้ทะเลลึกซึ่งอาศัยสารละลายทางเคมีจากภูเขาไฟใต้ทะเลเป็น ธาตุอาหารหลัก เกิดปลามีขากรรไกร (รูป 6ก) และพบสตั ว์บกเป็นครั้งแรก บนบก มีพืชท่ีขยายพันธ์ุด้วยสปอร์ (รปู 6ข) รู ป 6. (ก ) ป ล า มี ข า ก ร ร ไ ก ร [www.angelfire.com] แ ล ะ (ข ) พื ช [http://samnoblemuseum.ou.edu] ในยุคไซลเู รยี น 11
สันติ ภัยหลบล้ี ธรณปี ระวตั ิ 2.4. ยคุ ดีโวเนียน (Devonian Period) ครอบคลุมช่วงเวลาต้ังแต่ 417-354 ล้านปี เป็นยุคของปลาดึกดา บรรพ์ ปลามีเหงือกแพร่พันธุ์เป็นจานวนมาก เกิดปลามีกระดอง ปลาฉลาม แอมโม ไนต์ (ammonite) (รูป 7) และพบแมลงเป็นคร้ังแรก บนบกเริ่มมีพืชที่ขยายพันธ์ุ ดว้ ยเมลด็ และมีป่าเกดิ ขน้ึ รูป 7. (ก) แอมโมไนต์ (ammonite) [www.coinsweekly.com] และ (ข) ปลา ฉลาม [www.lazerhorse.org] ในยคุ ดีโวเนียน 2.5. ยุคคารบ์ อนิเฟอรัส (Carboniferous Period) ครอบคลมุ ช่วงเวลาต้ังแต่ 354-295 ล้านปี เปน็ ยุคของป่าเฟิร์นขนาดยักษ์ ปกคลุมห้วย หนอง คลองบึง (รูป 8) ซ่ึงกลายเป็นแหล่งถ่านหินที่สาคัญใน ปัจจุบัน มีการแพร่พันธ์ุของแมลง และสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้า เริ่มมีวิวัฒนาการของ สตั วเ์ ลอื้ ยคลาน เกิดพืชตระกูลสน 12
สนั ติ ภัยหลบล้ี ธรณีประวัติ รูป 8. ภาพวาดจาลองสภาพแวดล้อมแบบป่าเฟิร์นขนาดยักษ์และที่ลุ่มต่าช้ืนแฉะ ในยุคคาร์บอนเิ ฟอรัส [Dana J.D.] 2.6. ยุคเพอร์เมยี น (Permian Period) เป็นยุคสุดท้ายของมหายุคพาลีโอโซอิก ครอบคลุมช่วงเวลาตั้งแต่ 295- 250 ล้านปี แผ่นเปลือกโลกทวีปรวมตัวกันเป็นทวีปขนาดใหญ่ เรียกว่า มหาทวีป พันเจีย (Pangaea supercontinent) (รูป 9ก) ในทะเลมีแนวประการังและไบ โอซัวร์ บนบกเกิดการแพร่พันธ์ุของสัตว์เล้ือยคลานท่ีมีลักษณะคล้ายกับสัตว์เลี้ยง ลูกด้วยนม ฟอแรมมินิเฟอร่า (ฟิวซูลินิด) (รูป 9ข) ถือเป็นฟอสซิลดัชนีท่ีสาคัญใน ยุคน้ี ในปลายยุคเพอร์เมียนได้เกิดการสูญพันธ์ุคร้ังใหญ่ ส่ิงมีชีวิตท้ังบนบกและใน ทะเลหายไป 96% ของสายพันธ์สุ งิ่ มีชีวติ ทง้ั หมด เปน็ การปดิ มหายคุ พาลีโอโซอิก 13
สันติ ภยั หลบล้ี ธรณปี ระวตั ิ รปู 9. (ก) มหาทวีปพันเจยี ซ่ึงเกิดขน้ึ ในยุคเพอรเ์ มียน และ (ข) ภาพขยายใต้กล้อง จุลทรรศน์แสดงโครงสร้างภายในของฟิวซูลินิด (fusulinid) ซึ่งมีชีวิตอยู่ใน ยคุ เพอรเ์ มียน [https://commons.wikimedia.org] 14
สนั ติ ภยั หลบล้ี ธรณปี ระวัติ 3 การสูญพันธค์ุ รั้งใหญ่คร้ังที่ 1 1st Mass Extinction การสูญพันธ์ุครั้งใหญ่ (mass extinction) คือ เหตุการณ์สาคัญใน ประวัติศาสตร์โลกท่ีส่ิงมีชีวิตบางสายพันธุ์ลดจานวนลงอย่างมากหรือสูญพันธุ์ บางครั้งเรียกว่า การตายคร้ังใหญ่ (great dying) ซึ่งนับต้ังแต่โลกถือกาเนิดข้ึน มีส่ิงมีชีวิตจานวนมากที่เกิดขึ้น พัฒนาและสูญพันธุ์ไป เช่น การสูญพันธ์ุคร้ังใหญ่ ในชว่ ง 1) ปลายยุคออรโ์ ดวเิ ชยี น 2) ปลายยุคดีโวเนียน 3) ปลายยุคเพอร์เมียน 4) ปลายยุคไทรแอสซิก และ 5) ปลายยุคครีเทเชียส (รูป 10) นักวิทยาศาสตร์ พยายามศึกษาการสญู พันธ์ุของส่ิงมชี ีวติ จากซากฟอสซิลท่ถี ูกฝงั และเกบ็ รกั ษาไว้ใน ชั้นหิน ซ่ึงจากการศึกษาพบว่าปริมาณการเสียชีวิตของประชากรมนุษย์ในปัจจุบัน ถอื วา่ น้อยมากเม่ือเปรียบเทยี บกบั จานวนการเสยี ชีวิตของส่ิงมชี วี ิตในอดตี 15
สนั ติ ภยั หลบลี้ ธรณีประวัติ รปู 10. กราฟแสดงอัตราการลดลงของสายพนั ธข์ุ องส่ิงมชี วี ติ ยุคเร่ิมต้นในการสืบค้นการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตบนโลกเร่ิมข้ึนในปี พ.ศ. 2328 เมื่อ จอร์จส์ คูวิเยร์ (Georges C.) นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส นาเสนอว่า ในอดีตเคยมีการสูญพันธ์ุของสิ่งมีชีวิต โดยอ้างอิงจากหลักฐาน 2 ข้อ คือ 1) โครง กระดูกของช้างแมมมอธแตกต่างจากช้างในปัจจุบัน (รูป 11ก) แสดงว่าช้าง แมมมอธได้สูญพันธุ์ไป และ 2) จากการสังเกต การลาดับช้ันหิน (stratigraphy) พบการเปล่ียนแปลงชนดิ ของสงิ่ มีชิวิตอยา่ งเป็นระบบจากบนไปล่าง โดยพบว่าเม่ือ เร่ิมมีฟอสซิลชนิดใดๆ ปรากฏในชั้นหิน ฟอสซิลชนิดนั้นจะมีอยู่ในช่วงระยะเวลา หนึ่งและขาดหายไปในชั้นหินดา้ นบน (รูป 11ข) โดยฟอสซิลท่ีพบในหินท่ีสะสมตัว กอ่ นการสูญพนั ธุแ์ ตกต่างอยา่ งมากกับหินท่ีพบหลงั จากเหตุการณ์ 16
สันติ ภัยหลบลี้ ธรณีประวตั ิ รปู 11. (ก) โครงกระดูกแมมมอธ และ (ข) ลาดับการพบและหายไปของฟอสซิล ซึ่งจากการศึกษาและประมวลผลในปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์พบว่าการ สูญพนั ธุค์ รงั้ ใหญใ่ นช่วงบรมยคุ ฟาเนอโรโซอิก (ยอดแหลมของกราฟในรปู 10) โดย เฉล่ยี ทกุ ๆ 100 ล้านปี จะมีเหตุการณ์ทที่ าให้เกดิ การลดลงของสายพันธ์ุ 65% และ ทุกๆ 10 ล้านปีมีเหตุการณ์ที่ทาให้ลดลง 30% ของสายพันธุ์สิ่งมีชีวิตทั้งหมด ซึ่ง การสญู พันธ์คุ รง้ั ใหญ่ทเี่ ดน่ ชดั ไดแ้ ก่ 1) ปลายยุคเพอร์เมียน 2) ปลายยุคครเี ทเชียส และ 3) ยคุ ควอเทอร์นารี การสูญพันธุ์ยุคเพอร์เมียน-ยุคไทรแอสซิก (Permian-Triassic หรือ P-T Extinction) เกิ ด ข้ึ น ใน ช่ ว งป ร ะ ม าณ 250 ล้ าน ปี ท่ี ผ่ าน ม า โด ย นกั วทิ ยาศาสตรพ์ บวา่ 96% ของสัตว์ที่อาศยั อยใู่ นมหาสมทุ รสญู พันธไ์ุ ป ในขณะท่ี มีสัตว์เลื้อยคลานบางส่วนยังอยู่รอด ซ่ึงสาเหตุของการสูญพันธุ์ในคร้ังน้ี นักวทิ ยาศาสตรต์ ั้งข้อสนั นษิ ฐานไวห้ ลายวสาเหตุ ดังนี้ 17
สันติ ภยั หลบล้ี ธรณีประวัติ 3.1. ธรณแี ปรสณั ฐาน (Tectonic) นักวิทยาศาสตรเ์ ชื่อว่า ทิศทางและอัตราการเคลื่อนทีข่ องแผน่ เปลือกโลก มกี ารเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ซ่ึงผลจากกระบวนการธรณีแปรสัณฐานส่งผลต่อ สายพันธ์ุส่ิงมีชีวิตในรูปแบบต่างๆ เช่น การเคลื่อนท่ีออกจากกันของแผ่นเปลือก โลกในบริเวณ สันเขากลางมหาสมุทร (mid-oceanic ridge) ด้วยความเร็วสูง ทาให้สันเขามีขนาดใหญ่และพื้นมหาสมุทรสูง ระดับน้าทะเลจึงสูงข้ึน (รูป 12ก) ในขณะที่แผ่นเปลือกโลกเคล่ือนที่ออกจากกันด้วยความเร็วต่า สันเขามีขนาดเล็ก พื้นมหาสมทุ รต่า และระดับน้าทะเลลดลง (รูป 12ข) ซ่ึงในช่วงปลายยุคเพอรเ์ มียน นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าระดับน้าทะเลลดลงประมาณ 200 เมตร จากปัจจุบัน มหาสมุทรตนื้ เขนิ ทัว่ โลก จึงเกดิ การสญู พนั ธุ์ของสิง่ มชี ีวติ ในทะเลเปน็ สว่ นใหญ่ รูป 12. แบบจาลองความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการแยกตัวของสันเขากลาง มหาสมุทรและระดบั นา้ ทะเล [www.slideplayer.com] 18
สนั ติ ภยั หลบล้ี ธรณปี ระวัติ 3.2. การเปล่ยี นแปลงภมู อิ ากาศ (Climate Change) นอกจากนี้ในยุคเพอร์เมียนตอนปลาย-ยุคไทรแอสซิกตอนต้น (260-240 ลา้ นปี) เกดิ การรวมกันของแผ่นเปลือกโลกตา่ งๆ ทีเ่ รียกว่า มหาทวปี พันเจยี (รูป 9 ก) ทาให้พ้ืนที่โดยส่วนใหญ่ทอี่ ยู่ภายในแผ่นเปลือกโลกทวีปห่างไกลจากมหาสมุทร และมีความแห้งแล้งสูง (รูป 13) ความหลากหลายของสายพันธ์ุสิ่งมีชีวิตจึงลดลง โดยเฉพาะสิ่งมีชวี ติ ที่อาศยั อยู่บนบก แต่หลังจากนนั้ เมอ่ื 200 ลา้ นปี ทีผ่ า่ นมา มหา ทวีปพนั เจียเร่มิ แยกตัวออกจากกันทาให้มีการเพิ่มขนึ้ ของแนวชายฝั่ง และลดพ้ืนที่ ภายในทวปี ทแี่ หง้ แล้ง ทาให้จานวนสายพันธ์ุของส่งิ มีชวี ติ เพ่ิมขึ้นอย่างมาก รปู 13. ตวั อย่างในปัจจุบันของทวีปออสเตรเลีย ซ่ึงเป็นทวีปขนาดใหญ่ พืน้ ท่ีกลาง ทวปี จึงไม่ไดร้ บั ความชนื้ จากมหาสมุทรและแหง้ แล้ง 19
สนั ติ ภยั หลบลี้ ธรณีประวตั ิ 3.3. การเปล่ียนแป ลงองค์ประกอบของน้าในมหาสมุทร (Chemical Composition Change in Sea Water) เน่ืองจากปลายยุคเพอร์เมียนเป็นช่วงการสิ้นสุดยุคน้าแข็งท่ียาวนาน ทา ให้ไม่มีความแตกต่างของอุณหภูมิในแต่ละพ้ืนท่ีของโลก น้าบริเวณข้ัวโลกมีการ หมุนเวียนช้าลง โดยน้าท่ีข้ัวโลกอบอุ่นเกินไปจึงจมตัวลง มีการสลายตัวของ อนิ ทรียวัตถุที่พ้ืนมหาสมุทร ทาให้เกิดสภาวะปริมาณออกซิเจนต่ากว่าปกติบรเิ วณ ท้องน้า ส่งผลให้สิ่งมีชีวิตในทะเลโดยเฉพาะสิ่งมีชีวิตท่ีอาศัยอยู่ในน้าลึกสูญพันธุ์ อีกทงั้ เกดิ การกลับตวั ของชนั้ น้าในมหาสมุทร ทาให้ส่ิงมีชีวติ ท่อี าศัยอยู่บรเิ วณผวิ น้า เสียชีวติ ได้เช่นกัน นอกจากนก้ี ารหลอมละลายของธารน้าแข็งทาให้น้าทะเลปนกับ น้าจดื ทาใหส้ ิง่ มีชีวิตในทะเลบางสว่ นสญู พนั ธไ์ุ ด้ 3.4. กิจกรรมภเู ขาไฟ (Volcanic Activity) นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าในอดีตเคยมีการปะทุของภูเขาไฟจานวนมากและ เกิดการไหลหลากของมวลแมกมาบะซอลต์ปรมิ าณมหาศาลปกคลุมโลกครอบคลุม พนื้ ท่ีหลายล้านตารางกิโลเมตร เช่น ลาวาไหลหลากในไซบีเรีย (รูป 14ก) จากการ ปะทุของภูเขาไฟ ครอบคลมุ พ้ืนที่ประมาณ 3 ล้านตารางกิโลเมตร ภายในชว่ งเวลา 1 ล้านปี ในช่วงปลายยุคเพอรเ์ มียน หรอื เมื่อประมาณ 250 ล้านปี ที่ผ่านมา โดยมี การปลดปล่อยความร้อน ไอน้า มีเทนและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซ่ึงทาให้เกิด ปรากฏการณ์เรือนกระจก (greenhouse effect) เป็นเวลานาน ทาให้อุณหภูมิ ของโลกสูงขึ้นและเกิด ฝนกรด (acid rain) มหาสมุทรมีสภาพเป็นกรด อีกทั้งการ ปะทุของภูเขาไฟบนแผ่นเปลือกโลกทวีปส่งผลต่อโดยตรงต่อสภาพอากาศที่ เปลี่ยนแปลงจากหนาวมากในชว่ งแรกเนือ่ งจากถกู ปกคลุมด้วยเถ้าภูเขาไฟจากการ 20
สนั ติ ภัยหลบลี้ ธรณีประวตั ิ ปะทุ ทาให้แสงอาทิตย์ส่งไม่ถึงพ้ืนผิวโลก และต่อมาสภาพอากาศกลายเป็นอบอุ่น เนื่องจากก๊าซเรือนกระจกจากเถ้าท่ีปกคลุมดังกล่าว พืชหลายชนิดล้มตาย (รูป 14 ข) ทาใหส้ ัตวข์ าดแคลนอาหารและเกิดการลดจานวนลงอยา่ งรวดเร็ว ซ่ึงจากสาเหตุต่างๆ เหล่านี้ ทาให้ปริมาณสายพันธ์ุของส่ิงมีชีวิตในยุค เพอร์เมียนลดลงและสูญพันธ์ุเป็นจานวนมาก และมีไดโนเสาร์ (dinosuar) ใน มหายคุ มีโซโซอกิ เขา้ มาแทนที่ ถือเป็นการปิดยุคเพอร์เมียน ท่ีเวลา 250 ล้านปี รูป 14. (ก) ชั้นหินบะซอลต์แสดงการไหลหลากของลาวาจานวนมากในไซบีเรีย [www.geolsoc.org.uk] (ข) ตัวอย่างการปะทุของภูเขาไฟพินาตูโบ ประเทศฟลิ ิปปนิ ส์ ในปี พ.ศ. 2534 เถ้าภเู ขาไฟตกทับถม ทาใหพ้ ชื ซ่ึงเป็น อาหารสาคัญของสตั วล์ ม้ ตา้ ย การสญู พนั ธค์ุ ร้ังใหญท่ ี่สดุ ของโลก คือ การสญู พันธุ์ยคุ เพอรเ์ มียน-ยคุ ไทรแอสซิก 21
สนั ติ ภยั หลบลี้ ธรณปี ระวัติ 4 มหายุคมโี ซโซอกิ Mesozoic Era มหายุคมีโซโซอิก (Mesozoic era) เป็นมหายุคตอนกลาง 250-65 ล้านปี ส่ิงมีชีวิตที่อยู่รอดจากการสูญพันธุ์ในช่วงยุคเพอร์เมียน (ยุคสุดท้ายของ มหายุคพาลีโอโซอิก) เร่ิมมีวิวัฒนาการและมคี วามหลากหลายของสายพันธมุ์ ากข้ึน พชื เมล็ดเปลือย (gymnosperm) (รูป 15) เชน่ ปรง (cycad) สน (conifer) และ แปะก๊วย (ginkgoe) เปน็ พืชโดดเดน่ ของมหายคุ มโี ซโซอกิ ในขณะท่ีสตั วเ์ ลือ้ ยคลาน กลายเปน็ สัตว์ที่โดดเดน่ ท่ีอาศัยอย่บู นบก โดยในชว่ งแรกสัตว์เลอ้ื ยคลานจะมีขนาด เลก็ แตพ่ ฒั นาและเจริญข้ึนอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไดโนเสาร์ (dinosuar) (รูป 16ก) นอกจากนี้ยังพบฟอสซิลอาร์คีออปเทอริกซ์ (Archaeopteryx) (รูป 16 ข) ซ่งึ เป็นสตั วบ์ รรพบุรษุ ของนกในปัจจุบนั 22
สนั ติ ภยั หลบลี้ ธรณีประวตั ิ รูป 15. พืชเมล็ดเปลอื ย (gymnosperm) ชนิดตา่ งๆ [www.wikimedia.org] รูป 16. ฟอสซลิ (ก) สว่ นหัวของไดโนเสาร์ และ (ข) อารค์ อี อปเทอริกซ์ 23
สนั ติ ภยั หลบลี้ ธรณีประวตั ิ สภาพอากาศทวั่ โลกของมหายุคมีโซโซอิกไม่ค่อยมโี ซนภมู ิอากาศท่ีรนุ แรง ไมม่ ธี ารนา้ แขง็ และไมพ่ บหลักฐานของถ่านหนิ นักวิทยาศาสตรจ์ ึงประเมินว่านา่ จะ มีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อยู่ในชั้นบรรยากาศจานวนมาก มหายุคมีโซโซอิก แบง่ ย่อยเป็น 3 ยคุ ไดแ้ ก่ มหายคุ มีโซโซอิก ถอื เป็นยุคทองของ ไดโนเสาร์ 4.1. ยคุ ไทรแอสสิก (Triassic Period) เป็นยุคแรกของมหายุคเมโสโซอิก ครอบคลุมช่วงเวลาตั้งแต่ 250- 205 ล้านปี เป็นการเริ่มต้นของสัตว์เล้ือยคลานท่ีมีลักษณะคล้ายกับสัตว์เล้ียงลูก ดว้ ยนม ซ่ึงในเวลาต่อมาถูกแทนท่ีด้วยสัตว์ท่ีเป็นต้นตระกูลไดโนเสาร์ (รปู 17) พ้ืน ทวีปไม่อุดมสมบูรณ์ พืชโดยส่วนใหญ่ที่สามารถเจริญเติบโตได้ในยุคน้ีจึงเป็นพืช จาพวก สน ปรง และเฟิรน์ (รูป 15) 4.2. ยุคจูแรสสิก (Jurassic Period) เป็นยุคกลางของมหายุคเมโสโซอิก ครอบคลุมช่วงเวลาตั้งแต่ 205- 144 ลา้ นปี เป็นยุคท่ีไดโนเสาร์ครองโลก (รูป 17) สัตว์เลื้อยคลานบินได้เริ่มพัฒนา เป็นสัตว์ปีก เช่น นก แอมโมไนต์ (ammonite) (รูป 7ก) แพร่กระจายและ วิวัฒนาการไปเป็นสตั ว์ เช่น ปลาหมกึ พชื ยังเป็นพืชไร้ดอก ปรงพบมากในช่วงยุคจู แรสซิก และพบโดยทั่วไปจนถึงยุคครีเทเชียส แปะก๊วยพบโดยทัว่ ไปในมหายุคมีโซ โซอิก และยังคงมอี ยใู่ นปัจจุบัน 24
สนั ติ ภยั หลบลี้ ธรณีประวตั ิ รูป 17. ความหลากหลายของสายพันธ์ุและวิวัฒนาการของไดโนเสาร์ในมหายุคมี โซโซอิก[https://earthandourecosystem.wordpress.com] 4.3. ยุคครีเทเชียส (Cretaceous Period) เป็นยุคสุดท้ายของมหายุคเมโสโซอิก ครอบคลุมช่วงเวลาตั้งแต่ 144- 65 ล้านปี สิ่งมีชีวิตที่เกิดข้ึนใหม่ ได้แก่ งู นก และพืชมีดอก ไดโนเสารว์ ิวัฒนาการ ให้มีนอ ครีบหลัง และผิวหนังหนาสาหรับป้องกันตัว ปลายยุคครีเทเชียสเกิดการ สูญพันธ์ุครั้งใหญ่ ไดโนเสาร์สูญพันธ์ุท้ังหมด สิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆ สูญพันธ์ุ ประมาณ 70% ของสายพันธสุ์ ิ่งมีชีวติ ทั้งหมด 25
สนั ติ ภยั หลบล้ี ธรณีประวตั ิ 5 การสญู พันธคุ์ รั้งใหญค่ รงั้ ท่ี 2 2nd Mass Extinction ในช่วงสิน้ สดุ ของยุคครเี ทเชยี สมกี ารพัฒนาความหลากหลายของสายพนั ธ์ุ อย่างมาก รวมทั้งไดโนเสาร์ ซึ่งต่อมาในช่วงประมาณ 65 ล้านปี ท่ีผ่านมา นักวิทยาศาสตร์พบหลักฐานท่ีบ่งช้ีว่า 75% ของสายพันธุ์ส่ิงมีชีวิตทั้งหมดในยุคครี เทเชียสสูญพันธ์ุภายในระยะเวลาอันส้ัน และถูกแทนที่ด้วยพืชดอก สัตว์เล้ียงลูก ด้วยนมและสัตว์ประเภทนก ซึ่งสาเหตุการสูญพันธ์ุยุคนี้ นักวิทยาศาสตร์ตั้ง สมมุตฐิ านไวห้ ลากหลายสมมตุ ฐิ าน ดงั นี้ 5.1. ธรณแี ปรสัณฐาน (Tectonic) สันเขากลางมหาสมทุ รมอี ตั ราการแยกตัวออกจากกนั เร็วขึ้น (รูป 12ก) ซึ่ง ตรงกนั ข้ามกบั สันเขากลางมหาสมทุ รในชว่ งปลายยุคเพอรเ์ มียน ของมหายคุ พาลโี อ 26
สนั ติ ภัยหลบลี้ ธรณีประวัติ โซอิก ที่มีอัตราการแยกตัวที่ต่า (รูป 12ข) ผลจากการแยกตัวของแผ่นเปลือกโลก ด้วยอัตราที่เร็วข้ึน ทาให้พื้นที่มหาสมุทรยกตัวสูงขึ้นและระดับน้าทะเลสูงขึ้นเม่ือ เปรียบเทียบกับพ้ืนทวีป (รูป 12ก) เช่น ในช่วงตอนกลางของยุคครีเทเชียส (110- 85 ล้านปี) เกิดการแยกตัวของสันเขากลางมหาสมุทรอย่างรวดเร็ว ทาให้ทะเลนั้น สงู กว่าระดับน้าทะเลในปจั จุบนั ประมาณ 200 เมตร เกิดการรกุ ล้าของน้าทะเลเข้า สู่พื้นทวีปครอบคลุมพ้ืนท่ีกว้าง ทาให้ความหลากหลายของสายพันธ์ุสิ่งมีชีวิต โดยเฉพาะสิ่งมชี ีวิตบนบกลดลงหรอื สูญพันธ์ุ นอกจากน้ี จากการศึกษาทางวิทยาศาสตร์พบว่าในช่วง 130 ล้านปี ธาร นา้ แขง็ ทว่ั โลกหลอมละลายจนหมด ทาให้ระดับน้าทะเลสงู กว่าระดบั ปัจจุบนั ถงึ 70 เมตร นักวทิ ยาศาสตรจ์ งึ คาดวา่ การเปลีย่ นแปลงอย่างทันทีทนั ใดของระดบั นา้ ทะเล ดงั กล่าว อาจส่งผลตอ่ การสูญพันธ์ขุ องสิง่ มีชีวิตในช่วงปลายยคุ ครเี ทเชียสเช่นกัน 5.2. กจิ กรรมภเู ขาไฟ (Volcanic Activity) ตัวอย่างเช่น เม่ือประมาณ 120 ล้านปี เกิดการปะทุของภูเขาไฟและเกิด การไหลหลากของลาวาครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 36 ล้านตารางกิโลเมตร ใน บริเวณ อนตง-จาวา (Ontong Java) ประเทศอินโดนีเซีย ทาให้อุณหภูมิของโลก สูงขึ้นประมาณ 13 องศาเซลเซียส และลาวาโดยส่วนใหญ่ไหลลงไปทับถมใน มหาสมุทร ทาให้ระดับน้าทะเลท่ัวโลกสูงข้ึน > 10 เมตร เกิดการสูญพันธุ์ใน รูปแบบทค่ี ล้ายกบั การเปลย่ี นแปลงระดบั น้าทะเล นอกจากน้ีเม่ือประมาณ 65 ล้านปี ท่ีผ่านมา เกิดการปะทุของภูเขาไฟ ยาวนาน 1 ล้านปี และลาวาไหลหลากคลอบคลุมพ้ืนที่ > 2 ล้านกิโลเมตร ในพืน้ ท่ี โดยส่วนใหญ่ ของภาคตะวันตกและตอนกลางของป ระเทศอินเดีย ซ่ึง 27
สันติ ภัยหลบล้ี ธรณปี ระวตั ิ นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเหตุการณ์ดังกล่าว ส่งผลต่อภูมิอากาศท่ัวโลก เช่นเดียวกัน กับเหตุการณ์ลาวาไหลหลากท่ีเคยเกิดข้ึนในช่วงยุคเพอร์เมียน ของมหายุคพาลีโอ โซอกิ (รูป 14ก) 5.3. สาเหตุจากนอกโลก (Extra Terrestrial) อกี หนึ่งหลกั ฐานสาคญั ทีท่ าให้นักวิทยาศาสตร์เชอ่ื ว่า อาจเปน็ สาเหตุหลัก ของการสูญพันธ์ุคร้ังใหญ่ในยคุ ยคุ ครเี ทเชยี ส-ยุคเทอร์เชียรี คือ การตกกระทบของ อุกกาบาตชิคซูลูป (Chicxulub Asteroid Impact) บริเวณตอนเหนือของ คาบสมทุ รยูคาทาน ประเทศเม็กซโิ ก เมือ่ ประมาณ 65 ล้านปี ท่ีผ่านมา (รูป 18ก) รูป 18. (ก) ภาพถ่ายดาวเทียมแสดงตาแหน่งการตกของอุกกาบาตชิคซูลูป บริเวณคาบสมุทรยูคาทาน ประเทศเม็กซิโก และ (ข) แผนที่การสารวจ ธรณีฟิสิกส์ด้วยวิธีแรงโน้มถ่วง (gravity) แสดงโครงสร้างของหลุม อกุ กาบาต 28
สนั ติ ภยั หลบลี้ ธรณปี ระวัติ ผลการสารวจธรณีฟิสิกส์ด้วยวิธีแรงโน้มถ่วงและวิธีแม่เหล็ก (gravity and magnetic survey) ในบริเวณตอนเหนือของคาบสมุทรยูคาทาน พบค่า สัญญาณความผิดปกติเป็นรูปวงกลม (รูป 18ข) และจากการสารวจคล่ืนไหว สะเทอื น (seismic survey) ทาให้นกั วิทยาศาสตร์แปลความไดว้ ่าหลุมอกุ กาบาตนี้ มี 1) วงแหวนช้ันใน เส้นผ่านศูนย์กลาง 80 กิโลเมตร ซ่ึงยกพื้นท่ีสูงข้ึน และ 2) วงแหวนชนั้ นอก เส้นผา่ นศนู ย์กลาง 195 กิโลเมตร ซง่ึ ลึกลงไป 60 กิโลเมตร น อ ก จ า ก นี้ ใ น ร ะ ห ว่ า ง ก า ร เจ า ะ ส า ร ว จ ปิ โ ต ร เลี ย ม ใ น พื้ น ท่ี ดั ง ก ล่ า ว นักวิทยาศาสตร์ยังพบ 3) แร่สติโชไวต์ (stishovite) (รูป 19ก) ซึ่งเป็นแรค่ วอตซ์ ทม่ี ีโครงสร้างผลึกแสดงหลักฐานวา่ เคยได้รบั แรงดันอย่างรนุ แรง สนับสนุนว่าพื้นที่ คาบสมุทรยคู าทานอาจเปน็ หลุมที่เกิดจากการตกกระทบของอกุ กาบาตในอดตี รูป 19. (ก) ตัวอยา่ งแร่สติโชไวต์ [www.chinaneolithic.com] และ (ข) ช้นั หินท่ี มีธาตุอิรเิ ดียมสูงอย่างผิดปกติ [USGS] 29
สันติ ภัยหลบลี้ ธรณีประวตั ิ นอกจากน้ี ในปี พ.ศ. 2520 กลุ่มนกั วทิ ยาศาสตรพ์ บว่าชนั้ หินใกลเ้ มอื งกบั บโิ อ (Gubbio) ประเทศอติ าลีนัน้ ซึ่งมี 4) ธาตุอิรเิ ดยี ม (Ir) (รปู 19ข) ปนเปอื้ นอยู่ ในระดับท่ีสูงกว่าปกติ 300 เท่า ซึ่งโดยท่ัวไปธาตุอิริเดียมน้ันจะมีน้อยมากในแผ่น เปลือกโลก แต่พบมากในแก่นโลกและเป็นองค์ประกอบของอุกกาบาต นักวทิ ยาศาสตรจ์ ึงเชอื่ ว่าธาตอุ ริ เิ ดียมความเข้มข้นสูงท่พี บในชน้ั หินดงั กลา่ ว อาจจะ เกดิ จากการตกกระทบของอุกกาบาตในคาบสมุทรยคู าทาน ดว้ ยเชน่ กนั ซง่ึ ผลจาก การตกกระทบของอกุ กาบาตทาใหเ้ กดิ ภัยพบิ ตั ใิ นหลายด้าน ดงั น้ี 1) เกิดแผ่นดินไหวขนาด > 11.3 และสึนามิสูง > 300 เมตร ซึ่งพบ หลกั ฐานชน้ั ตะกอนสึนามิ ตามแนวชายฝ่ังของอ่าวเมก็ ซิโก (รปู 18ก) 2) เกิดไฟไหม้ป่าครอบคลุมพ้ืนที่กว้างหรืออาจทั่วโลก ซ่ึงยืนยันได้จาก การพบถา่ นจานวนมากในช้นั ดิน 3) มีไนโตรเจนออกไซด์จานวนมากในชน้ั บรรยากาศ ทาใหเ้ กิดฝนกรด ซึ่ง เม่ือตกลงสู่มหาสมทุ รทาใหส้ งิ่ มีชวี ิตในมหาสมุทรตาย 4) ฝ่นุ ละอองก้นั แสงอาทิตยท์ าใหพ้ ืชไม่สามารถสังเคราะห์แสงและตายลง และตอ่ มาสัตว์ตา่ งๆ ตายตามไป เนื่องจากไมม่ พี ชื เปน็ อาหาร 5) ไอน้าและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ท่ีฟุ้งกระจายและหลงเหลือในช้ัน บรรยากาศทาให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจก และเกิดภาวะโลกร้อน อุณหภูมิ ของโลกสูงขึ้น > 10 องศาเซลเซียส ผลจากการกาหนดอายุทางวิทยาศาสตร์พบว่าการตกกระทบของ อุกกาบาตเกิดข้ึนเมื่อ 65 ล้านปี ท่ีผ่านมาจึงเรียกเหตุการณ์สูญพันธ์ุของส่ิงมีชีวิต บนโลกน้ีว่า การสูญพันธ์ุยุคครีเทเชียส-ยุคเทอร์เชียรี (Cretaceous-Tertiary หรอื K-T Extinction) ซง่ึ ถอื เปน็ การสิน้ สุดมหายุคมีโซโซอิก 30
สนั ติ ภยั หลบล้ี ธรณปี ระวตั ิ 6 มหายคุ ซโี นโซอกิ Cenozoic Era มหายุคซีโนโซอิก (Cenozoic era) เริ่มต้นเม่ือประมาณ 65 ล้านปี ถึง ปัจจุบัน สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเข้ามาแทนที่สัตว์เลื้อยคลานที่สูญพันธุ์ไปในมหายุคมี โซโซอกิ พชื โดยส่วนใหญเ่ ป็นพชื ท่มี ดี อก ในทางธรณีแปรสัณฐาน มหายคุ ซโี นโซอิก เกิด กระบวนการเกิดภูเขา (orogeny) ทส่ี าคญั 2 พ้ืนท่ี คือ 1) แนวเทอื กเขาอัล ไพ น์ -หิ ม าลั ย (Alpine-Himalayan Belt) แ ล ะ 2) แ น ว เทื อ ก เข ารอ บ มหาสมุทรแปซฟิ ิก (Circum-Pacific Belt) นักวทิ ยาศาสตรแ์ บ่งยอ่ ยมหายุคซีโน โซอิกออกเป็น 3 ยุค ไดแ้ ก่ มหายุคซีโนโซอกิ ถือเปน็ ยคุ ทองของสัตว์เล้ยี งลูกดว้ ยนม 31
สันติ ภัยหลบลี้ ธรณีประวัติ รูป 20. แนวเทือกเขาสาคญั ท่ีเกดิ ข้นึ ในช่วงมหายุคซโี นโซอกิ [www.quora.com] 6.1. ยคุ พาลโี อจีน (Paleogene Period) เปน็ ยคุ แรกของมหายุคซีโนโซอกิ ครอบคลมุ ชว่ งเวลาตงั้ แต่ 65-24 ล้านปี สตั ว์เลีย้ งลกู ด้วยนมแพรพ่ นั ธแุ์ ทนทีไ่ ดโนเสาร์ มีทงั้ สัตว์กนิ พชื และสตั ว์กินเนอื้ บน บกเต็มไปด้วยปา่ และทงุ่ หญา้ 6.2. ยุคนโี อจีน (Neogene Period) ครอบคลุมช่วงเวลาต้ังแต่ 24-1.8 ล้านปี เป็นช่วงเวลาของสัตว์รุ่นใหม่ซ่ึง เป็นบรรพบุรุษของสัตว์ในปัจจุบัน รวมทั้งมนุษย์แรกเร่ิม หรือ โฮโมอีเรคตัส (Homo Erectus) 6.3. ควอเทอร์นารี (Quaternary Period) เปน็ ยคุ สุดท้ายของมหายุคโซโนโซอิก อยู่ในช่วง 1.8 ลา้ นปี จนถงึ ปัจจุบัน แบง่ ยอ่ ยเปน็ 2 สมัย คือ 32
สันติ ภยั หลบลี้ ธรณีประวตั ิ 1) สมัยไพลส์โตซีน (Pleistocene Epoch) ครอบคลุมช่วงเวลา ต้งั แต่1.8 ลา้ นปี-1 หม่ืนปี เกดิ ยุคน้าแข็ง ซกี โลกเหนอื ถูกปกคลุมดว้ ยน้าแขง็ ทาให้ ไซบีเรียและอลาสก้าเชื่อมต่อกัน มีสัตว์หลายชนิดท่ีคล้ายกับสัตว์ในปัจจุบันซึ่งสูญ พันธ์ไปแล้ว เช่น ช้างแมมมอธ (รูป 11ก) เสือเข้ียวดาบ (รูป 21) และหมีถ้า เกิด บรรพบุรุษของมนุษย์ปัจจุบันในสายพันธุ์ โฮโมเซเปียนส์ (Homo Sapien) เมื่อ ประมาณสองแสนปี ที่ผ่านมา 2) สมัยโฮโลซีน (Holocene Epoch) ต้ังแต่สิ้นสุดยุคน้าแข็งเม่ือ ประมาณ 1 หมื่นปี ท่ีผ่านมา จนถึงปัจจุบัน เป็นสมัยท่ีมนุษย์รู้จักการทา เกษตรกรรม เลยี้ งสตั ว์ และอุตสาหกรรม รูป 21. (ก) ภาพจาลอง และ (ข) โครงกะโหลก เสือเขี้ยวดาบ หรือ สไมโลดอน (Smilodon) [http://beastwarstransformers.wikia.com] 33
สนั ติ ภยั หลบลี้ ธรณีประวัติ 7 การสญู พันธคุ์ ร้ังใหญ่ครงั้ ท่ี 3 3rd Mass Extinction การสญู พนั ธุย์ คุ ควอเทอร์นารี ในอดีตนกั วทิ ยาศาสตรเ์ ชือ่ ว่าการสูญพันธุ์ ยุคควอเทอร์นารี อาจจะเกิดจากการเปล่ียนแปลงระดับน้าทะเล เช่นเดียวกับ ข้อสัญนิษฐานการสญู พันธุ์ยุคเพอร์เมียน-ยุคไทรแอสซกิ ซึ่งจากหลักฐานบง่ ชี้วา่ ใน ยคุ ควอเทอร์นารีเคยเกิดยุคน้าแข็งอย่างน้อย 3 ครง้ั ทาให้น้าแข็งปกคลุมไปท่ัวบน ทวีป และระดับน้าทะเลต่ากว่าระดับน้าทะเลปัจจุบนั ประมาณ 140 เมตร อย่างไร ก็ตาม นกั วทิ ยาศาสตร์ตัง้ ขอ้ สังเกตว่าการลดลงของนา้ ทะเลหรอื การเพม่ิ ขึ้นของพื้น ทวีปควรจะทาให้สายพนั ธ์ุเพม่ิ ขึ้นไมใ่ ช่ลดลง และจากการศึกษายุคนา้ แขง็ ในช่วงยคุ อน่ื ๆ ก่อนหน้านี้พบว่ามีการสูญพันธุ์น้อยกว่ายุคน้าแข็งในยุคควอเทอร์นารีซง่ึ สัตว์ ขนาดใหญ่มีการสูญพันธุม์ ากกว่าสตั ว์ขนาดเล็กหรือพชื (ตาราง 1) 34
สนั ติ ภัยหลบลี้ ธรณีประวตั ิ ตาราง 1. สถิติการสูญพันธ์ุของสัตว์ขนาดใหญ่ในทวีปต่างๆ ท่ัวโลก แสดงในรูป ของจานวนสกุล (genus) ของสตั ว์ [Martin และ Klein, 1989] ทวปี สูญพนั ธ์ุในชว่ ง ยงั คงมอี ยู่ % การสูญพันธุ์ 100,000 ปี แอฟรกิ า 7 42 14 อเมริกาเหนือ 33 12 73 อเมริกาใต้ 46 12 79 ออสเตรเลีย 19 3 86 จากข้อมูลพบว่าสัตว์หลายสายพันธุ์ในทวีปอเมริกาเหนือสูญพันธ์ุไป ในช่วง 12,000-8,000 ปี ที่ผ่านมา ในขณะที่ มนุษย์เรม่ิ มาอาศัยอยูใ่ นทวีปอเมริกา เหนือ (ประเทศสหรัฐอเมริกา) เม่ือประมาณ 13,000 ปี ท่ีผ่านมา ซ่ึงหลังจากน้ัน จานวนของสายพันธ์กุ ็ลดลงอยา่ งรวดเรว็ ในทันทีและสญู พนั ธ์ุ จากตาราง 2 พบว่าในประเทศสหรัฐอเมริกาและประเทศออสเตรเลียมี การล่าสัตว์จานวนมาก ในขณะในทวีปแอฟริกา ซ่ึงมนุษย์ยังไม่ได้พัฒนามากน้ัน กลับมีการสูญพันธุ์ลดลง เช่น มนุษย์มาถึงประเทศออสเตรเลียเม่ือประมาณ 56,000 ปี ท่ีผ่านมา และพบว่ามีสัตว์ขนาดใหญ่จานวน 24 สกุล แต่หลังจากนั้น เม่ือประมาณ 46,000 ปี ท่ีผ่านมา (1,000 ปี หลังจากท่ีมนุษย์มาอยู่อาศัย) สัตว์ จานวน 23 สกุล สญู พันธ์ุไป (ตาราง 2) ในประเทศมาดากัสการ์ท่ีเคยมี นกช้าง (elephant bird) (รูป 22 ก) อาศัยอยู่ ซ่ึงเป็นนกขนาดใหญ่แต่ไม่สามารถบินได้ และ นกโมอา (moa) (รูป 35
สันติ ภยั หลบลี้ ธรณปี ระวัติ 22ข) ในประเทศนิวซีแลนด์ หลักฐานยืนยันว่าเมื่อมนุษย์มาถึงท้ัง 2 ประเทศ ดังกล่าว ได้สังหารนกเหลา่ น้นั และขโมยไข่ไปจนกระท่ังมจี านวนลดลงและสูญพันธุ์ ในทีส่ ุด ตาราง 2. สถิตชิ ่วงเวลาการอพยพมาถึงของมนุษย์ในพื้นที่ตา่ งๆ และช่วงเวลาการ สญู พันธขุ์ องสตั ว์ (หน่วย ปี ก่อนปจั จบุ ัน) [Martin และ Klen, 1989] ทวีป การมาของมนษุ ย์ การสูญพันธ์ุ แอฟรกิ า 200,000 - ยโุ รป >100,000 12,000-10,000 ออสเตรเลยี 56,000 46,000 อเมริกาเหนอื 14,000 12,000-10,000 อเมรกิ าใต้ 14,000 12,000-8,000 มารด์ ากัสการ์ 1,500 50 ประเทศนวิ ซแี ลนด์ 1,000 900-600 นอกจากน้ีการรุกล้าป่าของมนุษย์ทาให้สัตว์มีพ้ืนที่อยู่อาศัยลดลงและทา ให้ความหลากหลายของสายพันธุ์สัตว์มีจานวนลดลงตามไปด้วย ดังน้ันปัจจุบัน นักวทิ ยาศาสตร์จึงสรุปว่าการสูญพันธุย์ คุ ควอเทอร์นารี มสี าเหตุสาคัญมาจาก มนษุ ย์ 36
สันติ ภัยหลบลี้ ธรณีประวตั ิ รูป 22. (ก) ขนาดของนกช้าง ที่เคยอาศัยอยู่ในประเทศมาดากัสการ์ เมื่อ เปรียบเทียบกับขนาดมนุษย์ [www.reddit.com] และ (ข) ภาพจาลอง ก า ร ล่ า น ก โ ม อ า ข อ ง ช า ว ม า ว รี ใ น ป ร ะ เท ศ นิ ว ซี แ ล น ด์ [https://th.wikipedia.org] 37
สันติ ภัยหลบล้ี ธรณีประวตั ิ แบบฝกึ หดั วตั ถปุ ระสงคข์ องแบบฝึกหดั แบบฝึกหัดน้ี มีวัตถุประสงค์หลักเพ่ือให้ผู้อ่านมีโอกาส 1) ทบทวนเน้ือหา และ 2) ค้นควา้ ความรูเ้ พิ่มเติม โดยผ่านกระบวนการส่ือสารแบบถาม-ตอบ ระหว่างผู้เขยี น- ผู้อา่ น เท่านัน้ โดยไม่มเี จตนาวิเคราะห์ขอ้ สอบเกา่ หรอื แนวข้อสอบแตอ่ ย่างใด 1) แบบฝกึ หดั จับคู่ (1) คาอธิบาย : เลือก ตัวอักษร หน้าคาบรรยายด้านขวา และเติมในชอ่ งวา่ งด้านซ้าย ของแต่ละขอ้ ท่สี ัมพนั ธ์กับ ธรณกี าล (geological time scale) ดังแสดงในรูป 38
สนั ติ ภัยหลบล้ี ธรณีประวตั ิ 1. ____ ก. เพอร์เมียน (Permian) 2. ____ ข. จแู รสซิก (Jurassic) 3. ____ ค. ไทรแอสซิก (Triassic) 4. ____ ง. มหายคุ ซโี นโซอิก (Cenozoic Era) 5. ____ จ. ควอเทอร์นารี (Quaternary) 6. ____ ฉ. ครีเทเชียส (Cretaceous) 7. ____ ช. มหายุคมีโซโซอิก (Mesozoic Era) 8. ____ ซ. ออรโ์ ดวเิ ชยี น (Ordovician) 9. ____ ฌ. เพนซลิ วานียน (Pennsylvanian) 10. ____ ญ. มสิ ซสิ ซปิ เปียน (Mississippian) 11. ____ ฎ. ดโี วเนยี น (Devonian) 12. ____ ฏ. ไซลูเรียน (Silurian) 13. ____ ฐ. แคมเบรยี น (Cambrian) 14. ____ ฑ. บรมยุคอาร์เคียน (Archean Eon) 15. ____ ฒ. บรมยุค (eon) 16. ____ ณ. มหายคุ พาลีโอโซอกิ (Paleozoic Era) 17. ____ ด. มหายคุ (era) 18. ____ ต. เทอรเ์ ชียรี (Tertiary) 19. ____ ถ. บรมยุคโพรเทอโรโซอิก (Proterozoic Eon) 39
สันติ ภัยหลบล้ี ธรณีประวัติ 20. ____ ท. บรมยคุ ฟาเนอโรโซอกิ (Phanerozoic Eon) 2) แบบฝึกหดั จับคู่ (2) คาอธิบาย : เลือก ตัวอักษร หน้าคาบรรยายด้านขวา และเติมในช่องวา่ งด้านซ้าย ของแต่ละข้อทมี่ ีความสมั พันธก์ ัน 1. ____ แคมเบรียน ก. เกิดปลามีขากรรไกรและสัตว์บกเป็นครั้ง 2. ____ ออรโ์ ดวเิ ชยี น แรก บนบกมีพชื ท่ขี ยายพันธุ์ดว้ ยสปอร์ 3. ____ ไซลูเรียน ข. ใน ช่ ว งป ล า ย เกิ ด ก า ร สู ญ พั น ธ์ุ ค ร้ั ง 4. ____ ดโี วเนียน ใหญ่ ส่งิ มีชีวิตสูญพันธ์ปุ ระมาณ 70% 5. ____ ค า ร์ บ อ นิ ค. ยุคของป่าเฟิร์น การแพร่พันธ์ุของแมลง เฟอรสั และสัตว์คร่ึงบกครึ่งน้า เร่ิมมีวิวัฒนาการ ของสตั วเ์ ลือ้ ยคลาน เกิดพืชตระกูลสน 6. ____ เพอร์เมียน ง. ในทะเลมีแนวประการังและไบโอซัวร์ ฟอ แรมมินิเฟอร่า (ฟิวซูลินิด) ถือเป็นฟอสซิล ดัชนที ่ีสาคัญ จ. ยุคของสัตว์เล้ียงลูกด้วยนม พืชโดยส่วน ใหญ่เปน็ พืชมดี อก ฉ. เกิดสัตว์มีกระดูกสันหลังคร้ังแรก ปลาไม่มี ขากรรไกร เกิดสปอรข์ องพืชบกคร้งั แรก 40
สันติ ภัยหลบลี้ ธรณีประวัติ 7. ____ ไทรแอสสกิ ช. แผ่นดินไม่อุดมสมบูรณ์ต่อการเจริญเติบโต ของพืช พืชโดยส่วนใหญ่จึงเต็มไปด้วยสน 8. ____ จูแรสสกิ ปรงและเฟิร์น 9. ____ ครีเทเชยี ส 10. ____ ซีโนโซอกิ ซ. ไดโนเสารบ์ นิ ได้เริ่มพฒั นาเป็นสัตว์ปกี เช่น นก พชื ในป่าเปน็ พชื ไร้ดอก ฌ. ยุคของปลาดึกดาบรรพ์ แอมโมไนต์ (ammonite) ญ. ไทรโลไบต์ หอยสองฝา (brachiopod) ฟองนา้ และหอยทาก 3) แบบฝกึ หัดถูก-ผิด คาอธิบาย : เติมเครื่องหมาย T หน้าข้อความที่กล่าวถูก หรือเติมเครื่องหมาย F หน้าข้อความท่กี ลา่ วผดิ 1. ____ ธรณีวิทยา (Geology) คอื คอื การศึกษาเฉพาะโลกโดยไมร่ วมถึง ดาวเคราะห์ดวงอ่ืนๆ 2. ____ ธรณี กาล (geological time scale) พั ฒ นามาจาก การ กาหนดอายุสัมพัทธ์ (relative-age dating) 3. ____ ฐานธรณีภาค (asthenosphere) คือชั้นที่อยู่ใกล้พื้นผิวโลก มากกว่า ธรณภี าค (lithosphere) 41
สนั ติ ภยั หลบลี้ ธรณปี ระวัติ 4. ____ มหายุคพรีแคมเบรียน (Precambrian Era) ครอบคลุม 85- 90% ของโลกยคุ แรกเรมิ่ มีสิ่งมชี วี ติ บางชนิดอาศัยอยบู่ นโลก 5. ____ การค้นพบคุณสมบัติทางกัมมันตภาพรังสี (radioactivity) ทาให้ นักวิทยาศาสตร์สามารถนามาประยุกต์ใน การกาหนดสัมบูรณ์ (absolute-age dating) ของหนิ ได้ 6. ____ ชาลส์ ดาร์วิน (Darwin C.) คือ บุคคลแรกท่ีนาเสนอ ทฤษฏี วิวัฒนาการ (evolution theory) 7. ____ มนุษย์ (human) เกิดข้ึนบนโลกครั้งแรกในช่วงต้นของ มหายุคมี โซโซอิก (Mesozoic Era) ซึ่งอยู่ในช่วงเวลาใกล้เคียงกับท่ี ไดโนเสาร์ (dinosaur) อาศัยอยู่บนโลก 8. ____ แนวโน้มของรอยแตกของแร่ตามแนวระนาบพื้นผิวของหิน เรยี กวา่ รอยแตกเรยี บ (cleavage) 9. ____ ฟอสซิลท่ีแก่ท่ีสุดในโลก คือ สโตรมาโตไลต์ (stromatolite) เปน็ หอยทอี่ าศัยอยใู่ นบริเวณนา้ ทะเลต้นื และมีแสงอาทติ ยส์ ่องถึง 10. ____ สาเหตุสาคัญของการสญู พนั ธย์ุ ุคควอเทอร์นารี คอื มนษุ ย์ 11. ____ บรมยุคอาร์เคียน (Archean Eon) พ้ืนผิวโลกมีอุณหภูมิสูงมาก โลกท้ังหมดมอี งคป์ ระกอบเปน็ แมกมา 12. ____ มหายคุ ซีโนโซอกิ เกิดสตั วเ์ ล้ียงลูกดว้ ยนมแทนทีส่ ัตว์เลื้อยคลานที่ สูญพันธ์ุไปในมหายุคมโี ซโซอิก พชื โดยส่วนใหญ่เป็นพชื ไมม่ มี ีดอก 42
สันติ ภัยหลบล้ี ธรณปี ระวตั ิ 13. ____ 4,000 ล้านปี เริ่มเกิดมหาสมุทร โดยน้ามาจากการปะทุของภเู ขา ไฟ บางแนวคิดเชื่อว่าน้ามาจากดาวหางที่ประกอบด้วย ก้อน น้าแขง็ สกปรก (dirty snowball) ขนาดใหญ่ พ่งุ ชนโลก 14. ____ 4,200 ล้านปี เร่ิมเกิด แผ่นเปลือกโลกมหาสมุทรเริ่มต้น (primitive crust) ไอน้าในชั้นบรรยากาศควบแน่นเป็นฝนและ ละลายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลงสู่พ้ืนผิว และถูกกักเก็บไว้บน พืน้ ผิวโลกในรปู ของหินปนู หนิ โดโลไมต์และสิ่งมีชวี ิต 15. ____ อาร์เคียแบคทีเรีย (Archaebacteria) คือแบคทีเรียท่ีสามารถ ดารงชีวิตอยู่ในสภาพแวดล้อมท่ีเลวร้าย เช่น เค็มจัดและร้อนจัด ซึ่งเช่ือว่าเป็นสภาพแวดล้อมของโลกในยุคเร่ิมแรก ปัจจุบันยัง สามารถพบอาร์เคยี ร์ได้ตามแนวสนั เขากลางมหาสมทุ ร 16. ____ แคมเบรียน (Cambrian) ครอบคลุมช่วงเวลาตั้งแต่ 545- 490 ลา้ นปี เปน็ ยุคแรกของมหายคุ พาลีโอโซอิก ส่ิงมีชีวติ โดยสว่ น ใหญ่ยังอาศัยอยู่ในทะเล และมีบางส่วนที่มีวิวัฒนาการเป็น ส่ิงมีชวี ิตบนบก 17. ____ ในช่วง 130 ล้านปี ทผี่ ่านมา ธารนา้ แขง็ หลอมละลายจนหมด ทา ให้ระดับน้าทะเลสูงกว่าระดบั ปจั จุบันถึง 70 เมตร 18. ____ การเคลื่อนท่ีของแผ่นเปลือกโลกส่งผลต่อสายพันธ์ุสิ่งมีชีวิต เช่น การแยกออกจากกันอย่างรวดเร็วของ สันเขากลางมหาสมุทร 43
สันติ ภัยหลบลี้ ธรณีประวัติ ( mid-oceanic ridge) ท า ให้ พ้ื น ท่ี ม ห า ส มุ ท ร เพ่ิ ม ข้ึ น ระดับน้าทะเลเพ่ิมขึ้นจากปัจจุบัน เกิดการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต ส่วนใหญ่ 19. ____ ยุคเพอร์เมียน น้าบริเวณขั้วโลกหมุนเวียนช้าลง ทาให้เกิดสภาวะ ปริมาณออกซิเจนต่ากว่าปกติบริเวณท้องน้า ส่งผลให้สิ่งมีชีวิตที่ อาศยั อยใู่ นนา้ ลึกสญู พันธ์ุ 20. ____ การตกกระทบของอุกกาบาตชิคซูลูป (Chicxulub Asteroid Impact) บริเวณตอนเหนือของคาบสมุทรยูคาทาน ประเทศ เม็กซิโก เมื่อประมาณ 65 ล้านปี ท่ีผ่านมา เป็นสาเหตุ การสูญ พนั ธุ์ครง้ั ใหญใ่ นยคุ ยุคครีเทเชยี ส-ยคุ เทอร์เชียรี 4) แบบฝกึ หัดปรนยั คาอธิบาย : ทาเคร่ืองหมาย X หน้าคาตอบท่ีถูกต้องท่ีสุดเพียงข้อเดียว จาก ตัวเลือกทก่ี าหนดให้ 1. นกั วิทยาศาสตร์ได้ใชว้ ิธกี ารวเิ คราะหแ์ ร่จากตัวอยา่ งชนิดใด เพอ่ื ศกึ ษาการกอ่ ตัว ของโลก ก. อกุ กาบาตท่ีตกมายงั โลก ข. ตัวอย่างหนิ จากดวงจันทร์ ค. ชัน้ หินในพน้ื ท่ีตา่ งๆ ของโลก ง. หนิ จากการปะทุของภูเขาไฟ 44
สนั ติ ภยั หลบล้ี ธรณปี ระวตั ิ 2. ไดโนเสาร์ (dinosaur) สญู พันธใ์ุ นชว่ งส้นิ สุดมหายุคใด ก. มหายุคพาลโี อโซอกิ ข. มหายคุ มีโซโซอกิ (Paleozoic Era) (Mesozoic Era) ค. มหายคุ ครเี ทเชยี ส ง. มหายคุ จูแรสซกิ (Cretaceous Era) (Jurassic Era) 3. ขอ้ ใดคอื องค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ทีน่ ่าเช่ือถอื ทสี่ ดุ ก. ข้อมลู ข. ทฤษฏี ค. สมมุติฐาน ง. กฏ 4. การศึกษาท้ังกระบวนการและวัสดุต่างๆ ทีอ่ ยู่บนผวิ และภายในโลกเรียกว่าอะไร ก. Earth Science ข. Physical Geology ค. Historical Geology ง. ไมม่ ีขอ้ ใดถูก 5. อายุทีแ่ ท้จริงขอตัวอยา่ งหนิ เรียกว่าอะไร ก. อายุสมั บูรณ์ (absolute age) ข. อายุสัมพัทธ์ (relative age) ค. อายุจรงิ (real age) ง. ถกู ทุกขอ้ 6. เวลาทีท่ าให้ธาตุกัมมนั ตรงั สสี ลายตัวลดลง 1/2 เทา่ จากเร่มิ ต้น เรียกวา่ อะไร ก. atomic mass ข. half-life ค. decomposition ง. degradation time 7. ขอ้ ใดคือการกาหนดอายุหินซึง่ อาศยั หลักการเทยี บเคียงแก่กวา่ หรือออ่ นกวา่ ก. อายุสมั บรู ณ์ (absolute age) ข. อายเุ ปรยี บเทยี บ(comparative) ค. อายจุ รงิ (real age) ง. อายุสมั พัทธ์ (relative age) 45
สันติ ภยั หลบลี้ ธรณปี ระวัติ 8. ข้อใดคือชั้นของโลกท่ีมีคุณสมบัติเป็นพลาสติก เปลี่ยนรูปได้ง่ายและอยู่ต่อจาก แผ่นเปลอื กโลก ก. ฐานธรณภี าค (asthenosphere) ข. บรรยากาศ (atmosphere) ค. ธรณภี าค (lithosphere) ง. อทุ กภาค (hydrosphere) 9. แรงโนม้ ถ่วง (gravity) คืออะไร ข. ทฤษฏี (theory) ก. กฏ (law) ค. แนวคดิ (concept) ง. สมมตุ ิฐาน (assumption) 10. ข้อใด ไมใ่ ช่ ยุคท่อี ย่ใู น มหายคุ พาลโี อโซอิก (Paleozoic Era) ก. ยุคเพอรเ์ มยี น ข. ยุคดีโวเนยี น ค. ยคุ ครีเทเชยี ส ง. ยุคแคมเบรียน 11. ขอ้ ใดกลา่ วถกู ตอ้ งเกี่ยวกับ แกน่ โลก (core) ก. มีแรซ่ ิลกิ าจานวนมาก ข. มแี รเ่ หลก็ และนกิ เกลิ จานวนมาก ค. มสี ถานะเปน็ ของหนดื ง. ไม่มีขอ้ ใดถูก 12. ขอ้ ใดคอื ชนั้ ทอี่ ยูใ่ ต้ แผน่ เปลือกโลก (crust) แต่อย่เู หนอื แก่นโลก (core) ก. innersphere ข. lithosphere ค. mantle ง. convection center 13. ข้อใดคอื หลักการประเมนิ อนาคตโดยใช้ข้อมลู ท่เี คยเกิดขึ้นในอดตี ก. ธรณแี ปรสัณฐาน (tectonic) ข. วฏั จักรขอหนิ (rock cycle) ค. สมมตุ ิฐานกลมุ่ หมอกควนั ง. กฏความเป็นเอกภาพ (nebula hypothesis) (law of uniformitarianism) 46
สันติ ภัยหลบลี้ ธรณปี ระวัติ 14. ข้อใดคอื ช้ันที่หนาท่ีสดุ ของโครงสร้างภายในโลก ก. แผน่ เปลือกโลกชัน้ ใน ข. แผ่นเปลอื กโลกชนั้ นอก ค. เนอ้ื โลก ง. แผน่ เปลอื กโลก 15. หินชนิดใดที่สามารถแปรสภาพได้ ก. หนิ แปร (metamorphic rock) ข. หินอัคนี (igneous rock) ค. หนิ ตะกอน (sedimentary rock) ง. ถกู ทุกขอ้ 16. ขอ้ ใด ไม่ใช่ ชนดิ ของ รอยชั้นไมต่ ่อเน่อื ง (unconformity) ก. รอยชัน้ ไม่ต่อเนื่องบนหนิ อคั นี ข. รอยชนั้ ไม่ตอ่ เนื่องคงระดบั (nonconformity) (disconformity) ค. รอยชั้นไมต่ ่อเน่ืองเนื้อเดยี วกนั ง. รอยชั้นไมต่ อ่ เนื่องเชิงมุม (uniformity) (angular unconformity) 17. ธรณีแปรสัณฐาน (tectonic) ชว่ ยในการอธิบายการกระจายตวั ของอะไร ก. ลกั ษณะทางภมู ศิ าสตรก์ ายภาพ ข. การสะสมตัวของแร่ (physiographic features) (mineral deposit) ค. สิ่งมชี ีวิต (life) ง. ถกู ทกุ ขอ้ 18. แมกมาชนิดใดที่เกดิ ในบรเิ วณ จุดร้อน (hot spot) ก. แมกมาแอนดีไซต์ ข. แมกมาบะซอลต์ (andesitic magma) (basaltic magma) ค. แมกมาไรโอไรท์ ง. ถูกทุกข้อ (rhyolitic magma) 47
สันติ ภัยหลบลี้ ธรณีประวตั ิ 19. ข้อใดคือการสลายตัวกัมมันตภาพรังสีที่มีประโยชน์ต่อการกาหนดอายุทาง วิทยาศาสตร์ ก. U-Pb ข. Rb-Sr ค. K-Ar ง. ถกู ทกุ ข้อ 20. ขอ้ ใดคือวสั ดุทเี่ หมาะสมในการกาหนดอายดุ ว้ ยวธิ คี าร์บอน-14 ก. ตะกอนทราย ข. กระดกู ค. เปลือกหอย ง. หินแกรนิต 21. กา๊ ซเรดอน (Ra) เกดิ จากการสลายตัวของธาตุกมั มนั ตรังสีชนิดใด ก. ตะกว่ั (Pb) ข. พลโู ตเนยี ม (Pu) ค. โปแตสเซียม (K) ง. ไมม่ ขี ้อใดถูก 22. กา๊ ซเรดอน (Ra) มคี วามเขม้ ข้นมากทีส่ ดุ ในบรเิ วณท่ีเปน็ หินชนิดใด ก. หินปูน (limestone) ข. หินทราย (sandstone) ค. หินฟลิ ไลท์ (phyllite) ง. ไมม่ ีข้อใดถูก 23. ข้อใดคอื หลกั ในการแยกระหว่าง lamination และ bed ก. รปู ร่าง (shape) ข. ขนาด (size) ค. สี (color) ง. พนื้ ผิว (texture) 24. หนิ ชนิดใดท่ีสามารถแปรสภาพได้ดใี นธรรมชาติ ก. หินแปร (metamorphic rock) ข. หินอัคนี (igneous rock) ค. หินตะกอน (sedimentary rock) ง. ถกู ทกุ ข้อ 48
สนั ติ ภยั หลบล้ี ธรณีประวัติ 25. ข้อใดคอื รอยตอ่ ระหวา่ งชั้นหนิ ทีบ่ นั ทกึ การหายไปของช่วงเวลาทางธรณวี ทิ ยา ก. รอยชัน้ ไมต่ ่อเนอื่ งคงระดบั ข. รอยชั้นไมต่ ่อเนอื่ งเชิงมมุ (disconformity) (angular unconformity) ค. รอยช้ันไมต่ อ่ เนือ่ งเน้ือเดียวกัน ง. รอยชน้ั ไม่ตอ่ เนอื่ งบนหินอัคนี (uniformity) (nonconformity) 26. ธาตุกมั มันตรังสีมีค่าครง่ึ ชีวติ (half-life) 10 ล้านปี เมื่อเวลาผ่านไป 20 ลา้ นปี ธาตุดังกล่าวจะเหลือเท่าใด ก. 1/2 เทา่ จากปรมิ าณธาตุตง้ั ตน้ ข. 1/4 เท่า จากปริมาณธาตตุ ง้ั ตน้ ค. 1/3 เท่า จากปริมาณธาตุตั้งตน้ ง. 1/8 เท่า จากปริมาณธาตตุ ง้ั ต้น 27. การกาหนดอายุด้วยวิธีกัมมันตรังสี (radiometric dating) ชนิดใดท่ีใช้ กาหนดอายตุ ัวอยา่ งทม่ี ีอายุออ่ นทส่ี ุด ก. ยเู รเนียม-ตะกวั่ ข. โปแตสเซยี ม-อาร์กอน ค. คารบ์ อน-14 ง. รบู เิ ดยี ม-สตรอนเทยี ม 28. ขอ้ ใดคือพ้นื ท่เี หมาะสมในการสะสมตัวของตะกอน ก. พื้นทวปี (continent) ข. ระยะเปล่ยี นผ่าน (transition) ค. งมหาสมทุ ร (ocean) ง. ถกู ทกุ ข้อ 29. หินชนิดใดท่ีเกิดจากการสะสมตัวของ ตะกอนเศษแตกหัก (detrital sediment) ก. หนิ ทราย (sandstone) ข. หนิ ดนิ ดาน (shale) ค. หินปนู (limestone) ง. ข้อ ก. และ ข. ถูก 49
Search
