Kỷ Phấn Trắng

Kỷ Phấn trắng hay kỷ Creta (phiên âm tiếng Việt: Krêta) là một kỷ địa chất chính trong niên đại địa chất, bắt đầu từ khi kết thúc kỷ Jura khoảng 145 triệu năm trước cho đến khi bắt đầu kỷ Cổ Cận vào khoảng 66 triệu năm trước đây. Là kỷ địa chất dài nhất trong Đại Trung sinh, kỷ Phấn Trắng chiếm khoảng gần một nửa thời gian của đại địa chất này. Sự kết thúc của kỷ Phấn Trắng xác định ranh giới giữa Đại Trung Sinh và Đại Tân sinh.

Creta tiếng Latinh có nghĩa là đá phấn hay phấn trắng là một kỷ tách biệt lần đầu tiên được nhà địa chất người Bỉ Jean d'Omalius d'Halloy định nghĩa năm 1822, sử dụng địa tầng trong lòng chảo Paris và đặt tên cho các tầng đá phấn trải rộng (calci cacbonat đã trầm lắng hoặc hóa thạch từ vỏ hay mai của các động vật không xương sống dưới đại dương, chủ yếu là Coccolith), được tìm thấy trong các tầng đá thuộc kỷ Phấn Trắng sớm ở châu Âu lục địa và quần đảo Anh (bao gồm cả vách đá trắng Dover).

Niên đại

Giống như các kỷ địa chất cổ hơn, các tầng đá xác định kỷ Creta đã được xác định khá rõ nhưng niên đại chính xác của sự khởi đầu và kết thúc kỷ này vẫn không chắc chắn trong phạm vi vài triệu năm. Không có sự kiện tuyệt chủng lớn hay sự bùng nổ tính đa dạng nào tách rời kỷ Creta ra khỏi kỷ Jura trước đó. Tuy nhiên, sự kết thúc kỷ này được xác định chắc chắn nhất, được đặt tại các lớp giàu iridi tìm thấy trên khắp thế giới được cho là gắn liền với miệng núi lửa Chicxulub tại Yucatan và vịnh Mexico. Lớp đá này đã được xác định niên đại là khoảng 65,5 Megaannum. Sự va chạm sao băng này có lẽ là nguyên nhân chính gây ra sự kiện tuyệt chủng lớn là sự kiện tuyệt chủng kỷ Creta-Paleogen (Creta-phân đại đệ Tam) đã được nghiên cứu rộng rãi.

Các đơn vị

Kỷ Creta thường được chia thành các thế Creta sớm và muộn. Các tầng động vật từ trẻ nhất đến cổ nhất được liệt kê dưới đây; thời gian được xem là sớm hay muộn, cũng như các tầng đá tương ứng được coi là hạ hoặc thượng:

Cổ địa lý học

Trong kỷ Creta, siêu lục địa Pangaea đã từng tồn tại từ cuối đại Cổ Sinh đến đầu đại Trung Sinh trước khi chia tách ra thành các châu lục như hiện nay, mặc dù vị trí của chúng khác biệt đáng kể so với ngày nay. Khi Đại Tây Dương mở rộng, các hệ núi đá được hình thành từ kỷ Jura vẫn tiếp tục tồn tại tại dãy núi Bắc Mỹ, ví dụ như hệ núi Nevada đã được thay thế bởi các hệ núi như hệ núi Sevier và Laramide.

Mặc dù Gondwana vẫn không bị tác động vào đầu kỷ Creta, nhưng nó vẫn chia rẽ từ Nam Mỹ, châu Nam Cực và Australia đã rời xa châu Phi (mặc dù Ấn Độ và Madagascar vẫn còn gắn kết với nhau); do đó, Đại Tây Dương Ấn Độ và phía nam đã hình thành. Hành động trôi dạt như vậy đã nâng cao các chuỗi núi lớn dưới đáy biển dọc theo bờ biển, nâng cao mực nước biển toàn cầu. Ở phía bắc châu Phi, biển Tethys tiếp tục thu hẹp. Biển lớn chiếm ưu thế dọc theo vùng trung tâm Bắc Mỹ (biển nội địa miền Tây) và châu Âu, và sau đó giảm dần, để lại các trầm tích đại dương dày đặc ở giữa các tầng than.

Kỷ Creta được biết đến chính xác vì đá vôi của nó; thực tế là đã có nhiều đá vôi hình thành trong kỷ này hơn so với bất kỳ thời kỳ nào trong thời kỳ Hiển Sinh. Hoạt động tạo ra đại dương có lớp núi lửa—hoặc chính xác hơn là, sự lưu thông của nước biển qua các vùng biển mở rộng—làm giàu calci cho đại dương; điều này làm cho nước biển trở nên giàu dinh dưỡng hơn, cũng như tăng cường tác dụng sinh học của nguyên tố này đối với các tảo phù du đá vôi. Chúng đã làm phong phú các trầm tích cacbonat và các loại trầm tích khác, làm cho các mẫu đá kỷ Creta rất mịn màng. Các hình thành nổi tiếng từ Bắc Mỹ bao gồm các hóa thạch đại dương phong phú ở Smoky Hill ở Kansas và quần thể động vật lục địa cuối kỷ Creta tại Hell Creek. Các hóa thạch quan trọng khác được tìm thấy ở châu Âu và Trung Quốc. Ở khu vực ngày nay là Ấn Độ, các tầng đá Deccan Traps lớn được gọi là sụt xuống vào cuối kỷ Creta và đầu Paleocen.

Khí hậu

Khí hậu trong kỷ Creta rất ấm áp đến mức không có băng ở hai cực. Mực nước biển cao hơn nhiều so với ngày nay và các khu vực lớn của lớp vỏ Trái Đất đã bị bao phủ bởi các biển nông; các phần lõi trầm tích chỉ ra rằng các biển nhiệt đới có thể đã có nhiệt độ cao hơn khoảng 9-12° so với ngày nay, trong khi nhiệt độ của lòng đại dương có thể đã cao hơn tới 15-20° so với ngày nay. Biển Tethys đã nối các đại dương vùng nhiệt đới từ phía tây sang đông, điều này đã làm cho khí hậu toàn cầu cân bằng hơn. Các hóa thạch thực vật đã thích nghi với khí hậu ấm áp được tìm thấy ở các khu vực xa về phía bắc như Alaska và Greenland, trong khi các hóa thạch khủng long cũng đã được phát hiện trong phạm vi 15° từ Nam cực trong kỷ Creta.

Trung bình, Trái Đất có thể không ấm hơn nhiều so với kỷ Trias hay kỷ Jura, nhưng lúc đó nó có độ chênh lệch nhiệt độ nhỏ hơn từ xích đạo tới hai cực. Tác động phụ của điều này có thể làm giảm hiệu suất của các dòng không khí toàn cầu, tạo ra ít sự di chuyển của các khối nước lạnh và giàu dinh dưỡng lên bề mặt đại dương và làm cho các đại dương trở nên ít chuyển động hơn so với hiện tại, với bằng chứng là các trầm tích đá phiến sét màu đen rộng rãi.

Cây cối có hoa

Các loài thực vật có hoa đã phát triển mạnh mẽ vào kỷ này, mặc dù chúng vẫn chưa đạt đến vị trí thống trị cho đến gần cuối kỷ (tầng Champagne). Sự tiến hóa của chúng được thúc đẩy bởi sự xuất hiện của ong; thực vật có hoa và côn trùng là các ví dụ điển hình cho quá trình tiến hóa chung. Các đại diện đầu tiên của nhiều loài cây hiện đại đã xuất hiện trong kỷ này, như các loài đa, tiêu huyền và mộc lan. Đồng thời, một số loài thực vật hạt trần từ thời kỳ đầu của đại Trung Sinh, như thông vẫn tiếp tục phát triển mạnh mẽ, mặc dù một số nhánh khác như bộ Bennettitales (còn được biết đến như là dạng tuế cổ) đã biến mất trước khi kỷ này kết thúc.

Quần thú

Lục địa

Trên lục địa, các loài động vật có vú vẫn còn ít và chỉ là một phần nhỏ trong quần thể động vật. Quần thú lúc đó chủ yếu là các loài bò sát dạng thằn lằn chiếm ưu thế (nhóm Archosauria), đặc biệt là khủng long, khi chúng đang ở đỉnh cao độ phong phú của chúng. Các loài bò sát bay (bộ Pterosauria) phổ biến vào đầu và giữa kỷ Creta, nhưng về cuối kỷ, chúng phải đối mặt với sự cạnh tranh ngày càng tăng của chim. Và vào cuối kỷ này, chỉ còn lại 2 họ thằn lằn bay chuyên biệt hóa cao.

Vùng bảo tồn hóa thạch tại Liêu Ninh, Trung Quốc mang lại cái nhìn toàn cảnh về sự sống vào đầu kỷ Creta. Tại đây, các dấu tích bảo tồn của nhiều loài khủng long, chim và động vật có vú nhỏ đã được phát hiện. Các loài khủng long thuộc nhóm Coelurosauria được tìm thấy ở đây đại diện cho nhóm Maniraptora (loài chuyển tiếp từ khủng long đến chim) và đặc biệt với sự xuất hiện của lông vũ.

Trong kỷ Creta, sự đa dạng hóa của côn trùng bắt đầu với sự xuất hiện của các loài kiến, mối và một số loài cánh vẩy cổ nhất đã được biết đến. Các loài rệp (siêu họ Aphidoidea), châu chấu (phân bộ Caelifera) và ong vú lá (họ Cipnipidae) cũng đã xuất hiện. Nhiều loài côn trùng hóa thạch được bảo tồn tốt cũng đã được phát hiện trong các vùng lưu giữ hóa thạch của kỷ Creta muộn tại Baissa ở Siberia.

Đại dương

Dưới lòng đại dương, các loài cá đuối (siêu bộ Batoidea), cá mập (siêu bộ Selachimorpha) hiện đại và cá xương thật sự (phân lớp Teleostei) đã trở nên rất phổ biến. Các loài bò sát biển bao gồm thằn lằn cá (bộ Ichthyosauria) ở đầu và giữa kỷ Creta, thằn lằn đầu rắn (phân bộ Plesiosauria) trong suốt kỷ và thằn lằn rắn (họ Mosasauridae) vào cuối kỷ.

Baculites, một loài vỏ thẳng của cúc đá (phân lớp Ammonoidea) đã phát triển mạnh trong lòng đại dương. Chim có răng (phân lớp Hesperornithes) là những loài chim không bay, sống trên mặt biển và bơi lội giống như các loài chim lặn (bộ Podicipediformes). Các loài trùng lỗ (ngành Foraminifera) và động vật da gai (ngành Echinodermata) như nhím biển và sao biển (lớp Asteroidea) cũng thịnh vượng. Sự lan rộng đầu tiên của các loài tảo cát (chủ yếu là dạng cát chứ không phải đá vôi) trong đại dương cũng diễn ra vào kỷ này, mặc dù các loài tảo cát nước ngọt chỉ xuất hiện muộn hơn trong thế Miocen.

Tuyệt chủng

Trong sự kiện tuyệt chủng đánh dấu sự kết thúc kỷ Creta, một lượng đáng kể các loài (~50%) và các họ (~25%) đã biến mất. Thực vật gần như không bị ảnh hưởng, trong khi động vật biển phải chịu tổn thất nặng nề nhất. Trong số này, một lượng lớn (~95%) các loài trùng lỗ (ngoại trừ bộ Globigerinida), và thậm chí một lượng lớn hơn của nhóm Coccolithophores, toàn bộ các loài cúc đá và tên đá (nhóm Belemnoidea) thuộc lớp động vật chân đầu (lớp Cephalopoda) cũng như tất cả các nhóm rudists tạo đá ngầm của ngành động vật thân mềm (ngành Mollusca) và các loài trai thuộc chi Inoceramus), cùng với hầu hết bò sát biển (ngoại trừ rùa và cá sấu). Khủng long có lẽ là nạn nhân nổi tiếng nhất của sự kiện tuyệt chủng kỷ Creta. Các loài khủng long còn sống sót gần cuối kỷ (như Tyrannosaurus rex, Triceratops và Ankylosaurus) cũng đã bị tiêu diệt. Các loài thằn lằn có cánh cuối cùng cũng đã tuyệt chủng và phần lớn các loài chim cũng chịu số phận tương tự, trong đó có các phân lớp Enantiornithes và Hesperornithes.

Sự tuyệt chủng cao điểm của côn trùng xảy ra vào giữa kỷ Creta, trong tầng Alba.