Periodisasi Terbentuknya Bumi

Periodisasi terbentuknya Bumi yang terbagi menjadi 4 zaman, yaitu :

A. Zaman Archaekum 

Zaman Archaekum yaitu masa ketika bumi dalam proses awal terbentuk dan masih dalam wujud gas. Zaman ini terjadi sekitar 2500 juta tahun yang lalu. Pada saat itu Bumi masih menyerupai bola gas yang berputar, masih belum stabil dan panas. Kulit Bumi pada saat itu masih dalam proses pembentukan. Belum ada kehidupan pada zaman ini. 

Baru sekitar 1000 juta tahun yang lalu, bumi mulai membentuk kerak, karena suhunya semakin menurun. Gas yang terlepas dari bumi, antara lain metan, amoniak, hidrogen, dan uap air. Kemudian terjadi pengembunan yang mengakibatkan adanya hujan hingga kini, sehingga terbentuk lautan dan danau. Setelah itu udara yang menyelimuti bumi semakin sempurna, sehingga dapat melindungi bumi dari benturan-benturan benda angkasa. Dari masa ini dipamerkan contoh batu meteorit dan batuan kerak bumi.

B. Zaman Paleozoikum  

Zaman Paleozoikum atau zaman kehidupan tertua adalah suatu zaman yang berlangsung sekitar 340 - 345 juta tahun (542 - 251 juta tahun yang lalu). Kata Paleozoikum berasal dari bahasa Yunani: palaio, "tua" dan zoion, "hewan", berarti "kehidupan purba". Paleozoikum dapat diartikan masa tua sejarah bumi.

Zaman Paleozoikum adalah era pertama dari tiga era pada eon Fanerozoikum. Era ini dibagi menjadi enam periode, berturut-turut dari yang paling tua: Kambrium, Ordovisium, Silur, Devon, Karbon, dan Perm. 

Pada saat itu keadaan bumi belum stabil, iklim masih berubah-ubah dan curah hujan sangat besar. Pada zaman inilah dimulainya tanda-tanda kehidupan dimulai dengan makhluk-makhluk bersel satu (mikroorganisme) dan hewan-hewan tak bertulang punggung, jenis-jenis ikan, ganggang, serta rumput-rumputan. Semua ini diketahui dari sisa-sisanya yang disebut fosil. Zaman ini disebut juga zaman primer (zaman pertama). 

Beberapa kejadian penting yang terjadi dalam kurun waktu tersebut adalah tiga kepunahan masa utama. Kepunahan adalah total hilangnya seluruh anggota spesies atau kelompok takson yang lebih tinggi. Kepunahan massa adalah kepunahan dalam jumlah besar yang di alami spesies atau kolompok takson lebih tinggi yang tejadi dalam kurun waktu hanya beberapa juta tahun.

1. Kambrium

Kambrium adalah periode pada skala waktu geologi yang dimulai pada sekitar 542 ± 1,0 jtl (juta tahun lalu) dan berakhir pada sekitar 488,3 ± 1,7 juta tahun yang lalu. Periode ini merupakan periode pertama era Paleozoikum. Kelimpahan makhluk hidup yang di temukan pada periode ini kemungkinan berhubungan dengan evolusi skeleton (rangka). Hal tersebut di tunjukan oleh fosil hewan ditemukan yang mempunyai skleton pelindung di sebelah luar. Dalam era Paleozoik mulai terjadi penguasaan daratan oleh makhluk hidup. Fosil yang umum dijumpai dengan penyebaran yang luas adalah Alga, Cacing, Sepon, Koral, Moluska, Ekinodermata, Brakipoda dan Artropoda. Fosil penunjuk untuk zaman ini adalah Trilobita (kelompok Artropoda yang kini telah punah).

a) Invertebrata 

Beberapa jenis invertebrate yang lebih dulu muncul di daratan di bandingkan yang lain adalah laba-laba, sentipoda, dan milipoda. Serangga masuk kedalam catatan fosil pada periode Karboniferus. Evolusi sayap ke arah yang lebuh baik memungkinkan serangga untuk berkembang menjadi kolompok makhluk hidup yang paling beragam dan melimpah hingga saat ini.

b) Vertebrata  

Moyang Vertebrata tercatat pada awal periode Ordovisia yang di tandai dengan evolusi ikan. Evolusi pada ikan di mulai dengan ikan tanpa rahang, kemudian berkembang menjadi ikan berahang. Ikan bertulang rawan muncul pada periode Denovia dan periode tersebut di kenal sebagai zaman ikan.

c) Tumbuhan 

Alga yang semula hidup di laut mulai berpindah ke perairan dangkal dan akhirnya menginvasi daratan yng lembap. Bentuk kehidupan akar tumbuhan dan jamur di daratan membentuk mikoriza. Adanya mikoriza memungkinkan tumbuhan dapat tumbuh pada batuan. Berdasarkan catatan fosil, tumbuhan berpembuluh di perkirakan telah ada pada periode Silurian

2. Ordovisium

Ordovisium adalah suatu periode pada era Paleozoikum yang berlangsung antara 488,3 ± 1,7 hingga 443,7 ± 1,5 juta tahun lalu. Periode ini melanjutkan periode Kambrium dan diikuti oleh periode Silur. Periode yang mendapat namanya dari salah satu suku di Wales, Ordovices, ini didefinisikan oleh Charles Lapworth pada tahun 1879 untuk menyelesaikan persengketaan antara pengikut Adam Sedgwick dan Roderick Murchison yang masing-masing mengelompokkan lapisan batuan yang sama di Wales utara masuk dalam periode Kambrium dan Silur. 

Lapworth mengamati bahwa fosil fauna pada strata yang dipersengketakan ini berbeda dengan fauna pada periode Kambrium maupun Silur sehingga seharusnya memiliki periode tersendiri. Lapworth mengamati bahwa fosil fauna pada strata yang dipersengketakan ini berbeda dengan fauna pada periode Kambrium maupun Silur sehingga seharusnya memiliki periode tersendiri.

Zaman ini merupakan zaman perkembangan hewan invertebrate dan pemunculan invertebrate lain seperti Tetrakoral, Graptolit, Ekinoid (Landak laut), Asteroid (Bintang Laut), Krinoid (Lilia Laut), dan Bryozoa. Koral dan Alga yang berkembang membentuk karang laut, Graptolit dan Trilobit melimpah sedangkan Ekinodermata Brakiopoda mulai menyebar. Pada zaman ini juga mulai muncul vertebrata dari jenis ikan tanpa rahang.   

3. Silur

Silur adalah periode pada skala waktu geologi yang berlangsung mulai akhir periode Ordovisium, sekitar 443,7 ± 1,5 juta tahun lalu, hingga awal periode Devon, sekitar 416,0 ± 2,8 juta tahun yang lalu. Seperti periode geologi lainnya, lapisan batuan yang menentukan awal dan akhir periode ini teridentifikasi dengan baik, tapi tanggal tepatnya memiliki ketidakpastian sebesar 5-10 juta tahun. Awal Silur ditentukan pada suatu peristiwa kepunahan besar (peristiwa kepunahan Ordovisium-Silur) sewaktu 60% spesies laut musnah. Pada zaman ini mulai terjadi peralihan kehidupan dari air ke darat. Tumbuhan darat mulai muncul untuk pertama kalinya termasuk Pteridofita (tumbuhan paku), sedangkan di dalam laut kalajengking raksasa (Eurypterid) dan ikan berahang, serta ikan yang berperisai tulang sebagai pelidung.  

Ketika binatang dan tumbuhan sudah menetap di daratan, mereka berkontribusi terhadap proses perubahan bumi secara fisik dan kimiawi, namun hidup di daratan membutuhkan strategi yang sama sekali berbeda dengan di lautan, seperti mencari nutrisi dan air, menghindari kekeringan, membawa keluar perubahan gas, dan reproduksi. Tanaman darat disebut vaskular, dinamakan demikian karena mereka menggunakan sistem tabung dalam sirkulasi air dan nutrisi—muncul sekitar 425 juta tahun yang lalu. Kebanyakan tumbuh hanya beberapa sentimeter namun cukup tinggi untuk mencapai langit dan menangkap cahaya matahari dan melepaskan spora reproduksi ke angin. Dengan sistem akar yang lebih dalam dari tanaman awal (rhizoid) serta stem vertikal yang kokoh, mereka sekarang sudah memunyai perlengkapan untuk mengolonisasi permukaan bumi. Contoh untuk sebuah tanaman vaskular sederhana adalah Cooksonia.

4. Devon

Devon adalah periode pada skala waktu geologi yang termasuk dalam era Paleozoikum dan berlangsung antara 416 ± 2,8 hingga 359,2 ± 2,5 juta tahun yang lalu. Namanya berasal dari Devon, Inggris, tempat pertama kalinya batuan Exmor yang berasal dari periode ini dipelajari. Pada masa Devonian, antropoda dan vertebrata awal melanjutkan kolonisasi di daratan. Binatang-binatang ini memiliki problem yang sama dengan tanaman ketika pertama kali berkolonisasi di daratan, seperti mengurangi kehilangan air dan memaksimalkan penghirupan oksigen. Kemajuan paling evolusioner dari masalah ini tidak hanya memungkinkan binatang dapat menginvasi daratan, tapi juga menyebar ke seluruh benua.

Zaman Devon merupakan zaman perkembangan secara besar-besaran jenis ikan berahang dan hiu semakin aktif sebagai pemangsa di lautan. Migrasi ke daratan terus berlanjut, hewan amfibi mulai berkembang dan beranjak ke daratan. Tumbuhan darat semakin umum dan mulai muncul serangga untuk pertama kalinya. Semasa periode Devon, ikan pertama kali berevolusi dan memiliki kaki serta mulai berjalan di darat sebagai tetrapoda sekitar 365 juta tahun yang lalu.Tumbuhan berbiji pertama tersebar di daratan kering dan membentuk hutan yang luas. Di laut, hiu primitif berkembang lebih banyak dibanding periode Silur dan Ordovisium akhir. Ikan bersirip-cuping (lobe-finned, Sarcopterygii), ikan bertulang (bony fish, Osteichthyes) serta moluska amonite muncul untuk pertama kalinya. Trilobit, brachiopoda mirip moluska, dan terumbu karang besar juga masih sering ditemukan. Kepunahan Devon Akhir sangat mempengaruhi kehidupan laut.

Selama periode Devonian, bumi saat itu terdiri dari tiga benua utama besar: Amerika Utara dan Eropa tergabung menjadi satu terletak di dekat daerah equator di mana pada saat ini sebagian besar daratan ini tenggelam di dasar laut. Di sebelah utara terhampar sebagian dari Siberia modern. Dan sebuah gabungan benua Amerika Selatan, Afrika, Antartika, India dan Australia, yang lebih dikenal dengan Daratan Gondwana, mendominasi sebelah selatan belahan bumi.

5. Karbon

Karbon adalah suatu periode dalam skala waktu geologi yang berlangsung sejak akhir periode Devon sekitar 359,2 ± 2,5 juta tahun yang lalu hingga awal periode Perm sekitar 299,0 ± 0,8 juta tahun yang lalu. Seperti halnya periode geologi yang lebih tua lainnya, lapisan batuan yang menentukan awal dan akhir periode ini teridentifikasi dengan baik, tapi tanggal tepatnya memiliki ketidakpastian sekitar 5-10 juta tahun. 

Nama "karbon" diberikan karena adanya lapisan tebal kapur pada periode ini yang ditemukan di Eropa Barat. Pada masa Karboniferus, benua-benua bergabung membentuk kelompok-kelompok kecil daratan luas dengan jembatan-jembatan darat dari Eropa ke Amerika Utara, dan dari Afrika ke Amerika Selatan, Antartika, dan Australia. Tabrakan antarbenua menghasilkan sabuk Pegunungan Appalachian di sebelah timur Amerika Utara dan Pegunungan Hercynian di Inggris. Tumbukan lebih lanjut antara Siberia dan Eropa Timur membentuk Pegunungan Ural. Dua pertiga masa awal periode ini disebut subperiode Mississippian dan sisanya disebut subperiode Pennsylvanian. Pohon-pohon konifer muncul pada periode yang penting ini.

Zaman ini merupakan zaman perkembangan amfibi dan tumbuhan hutan. Reptilia dan serangga raksasa muncul pertama kali. Pohon pertama yang muncul adalah jamur klab, tumbuhan fern paku ekor kuda yang tumbuh di rawa-rawa. Saat itu benua-benua mulai menyatu membentuk satu masa daratan yang sangat luas disebut Pangea. Bumi mulai mengalami perubahan lingkungan serta berbagai bentuk kehidupannya. Iklim tropis menghasilkan secara besar-besaran rawa-rawa yang terisi pepohonan dan sekarang tersimpan sebagai batubara. Pada masa ini, kondisi sangat mendukung pembentukan awal batu-bara (karbon), perkembangan biologis, geologis, dan iklim bumi. 

Salah satu dari penemuan evolusioner terbesar dari periode Karboniferus adalah amniotic egg di mana hal ini membuat reptil-reptil awal dari habitat air dan mengolonisasi daratan. Amniotic egg membuat leluhur burung, mamalia, dan reptil untuk bereproduksi di daratan dengan jalan mencegah embrio kekeringan dengan adanya cangkang, sehingga pada masa ini telur dapat disimpan jauh dari air.

6. Perm

Perm atau permian adalah periode dalam skala waktu geologi yang berlangsung antara 299,0 ± 0,8 hingga 251,0 ± 0,4 juta tahun yang lalu. Periode ini merupakan periode terakhir dalam era Paleozoikum. Perm dibagi menjadi tiga kala yaitu Lopongian, Guadalupian, dan Cisuralian. Pada periode Permian, benua-benua bergerak lebih mendekat dibandingkan masa Karboniferus, di mana bagian utara dan bagian selatan superbenua Laurasia dan Gondwana mulai menyatu dan membentuk sebuah benua mahaluas yang disebut Pangaea. 

Periode Permian merupakan periode final dari masa Paleozoikum dan diberi nama sesuai nama sebuah provinsi, Perm, di Rusia, tempat di mana batu pada periode ini dipelajari. 

Pada zaman ini perkembangan reptilia yang mirip mamalia mulai meningkat dan munculnya serangga modern, begitu juga tumbuhan Konifer dan Ginkgoc primitive. Zaman ini diakhiri dengan kepunahan massal.

Lingkungan geografis periode Permian mencakup area luas daratan dan lautan. Percobaan yang dilakukan memberikan kesimpulan bahwa kemungkinan besar daerah bagian dalam daratan beriklim kering, dengan iklim yang sangat fluktuatif, karena kurangnya daerah berair di daerah ini, dan hanya sebagian daerah dari superbenua ini yang menerima curahan air hujan dalam setiap tahunnya. Daerah lautan pada masa ini sendiri masih sedikit yang diketahui seperti apa. 

Di bagian selatan superbenua tersebut terdapat daerah gletser yang luas, terbukti dari pengecilan/pengurusan batu glasial dari tempat-tempat yang sekarang disebut Afrika, Amerika Selatan, Antartika, dan tanah hasil penggerusan angin mengindikasikan iklim yang sangat kering. Namun, ada indikasi pada masa ini iklim di bumi berubah pada masa ini, daerah es berkurang ketika bagian dalam benua menjadi semakin kering. 

Perbedaan antara masa Paleozoikum dan Mesozoikum terjadi pada periode akhir Permian yang ditandai dengan kepunahan besar-besaran yang pernah tercatat di bumi. Hal tersebut memengaruhi banyak kelompok binatang di banyak lingkungan dan ekosistem. Namun yang paling terpengaruh dari kepunahan massal tersebut dirasakan oleh komunitas laut yang menyebabkan kepunahan sampai 90-95% dari spesies laut. Di daratan kepunahan membuka jalan bagi bentuk lain untuk mendominasi, dan membawa ke dalam masa yang dikenal sebagai “Masa Dinosaurus”. 

Meski sebab dari kepunahan masal pada periode Permian masih diperdebatkan, beberapa kemungkinan diformulasikan untuk menjelaskan tahapan kejadian kepunahan. Peng-es-an, perubahan formasi Pangaea, dan aktivitas gunung berapi merupakan beberapa teori di samping kemungkinan teori dari luar angkasa, yaitu tumbukan meteor dan asteroid ke bumi.

C. Zaman Mesozoikum (Zaman Sekunder) 

Zaman Mesozoikum (Zaman Sekunder) diperkirakan berumur kurang lebih 150 - 160 juta tahun yang lalu, mulai 225 - 65 juta tahun yang lalu. Masa Mesozoikum merupakan masa pertengahan sejarah geologi. Masa ini ditandai dengan kemunculan makhluk hidup yang telah mulai beraneka ragam, dan pada masa ini telah hidup binatang bertubuh besar seperti halnya reptil besar (dinosaurus) yang merajai permukaan bumi,seperti Tyrannosaurus, Spinosaurus, Stegosaurus dan reptil besar lainnya pun mulai muncul, berkembang dan menyebar hingga ke seluruh dunia. Masa Mesozoikum dibagi menjadi tiga zaman yaitu: Trias, Jura, dan Kapur.

(1) Zaman Trias  

Zaman Trias berlangsung sejak 225 sampai 190 juta tahun lalu. Nama Trias berasal dari Jerman dan mempunyai arti tiga (lapisan endapan). Zaman ini adalah yang paling kering dan tidak subur, ditandai dengan jarangnya fosil hewan maupun tumbuhan. Fosil yang ditampilkan berasal dari Timor yaitu Amonit (Moluska dari kelas Sefalopoda) antara lain: Joanites sp., Hypocladicites sp, Jovites sp., Indonesites sp.; serta beberapa fosil dari Jerman yang di antaranya bergaris tengah 50 cm dan tebalnya 20 cm.

(2) Zaman Jura 

Zaman Jura berlangsung sejak 190 sampai 136 juta tahun silam. Nama ini diambil dari nama pegunungan di perbatasan Swiss dan Perancis. Fosil yang diperagakan yaitu Amonit dan Belemnit berasal dari Sumatera Selatan, Kalimantan Barat, Maluku Tenggara (P. Bubar), Maluku Utara (P. Buru dan P. Taliabu). Juga memperagakan fosil Ichthyosaurus sp. (jenis dinosaurus laut), Pterodactylus sp. (jenis dinosaurus terbang), Archaeopterix sp. (nenek moyang burung), yang diperoleh dari Jerman.

(3) Zaman Kapur 

Zaman Kapur berlangsung sejak 136 sampai 65 juta tahun silam. Nama Kapur diambil dari kata latin 'creta' yang berarti kapur, yang diberikan pada singkapan bagus tebing putih di Dover - Inggris (1822) dan singkapan sama di Eropa. Dari zaman ini diperagakan fosil yang populer yaitu: Orbitulina sp. (hewan laut bersel satu), Pecten sp. (kerang), dll. Zaman Kapur merupakan zaman kepunahan binatang jenis Dinosaurus.

D. Zaman Neozoikum (Kenozoikum)

Zaman Neozoikum (Kenozoikum) diartikan masa baru dalam sejarah geologi bumi dan diperkirakan  berusia 65 - 60 juta tahun yang lalu. Saat itu keadaan bumi sudah semakin memungkinkan untuk mendorong munculnya makhluk hidup lainnya seperti binatang menyusui, sejenis kera dan monyet. Zaman ini terbagi menjadi dua zaman, yaitu zaman tersier dan zaman kuarter. 

1. Zaman Tersier

Zaman Tersier berlangsung sekitar 60 - 1,8 juta tahun yang lalu dan ditandai dengan munculnya beragam 

jenis binatang menyusui (mamalia). Zaman tersier terbagi menjadi zaman Pliosen, Miosen, Oligosen. Eosen, Paleosen. 

(a) Kala Paleosen 

Kala Paleosen, yaitu kala purba (palaios) yang tidak memiliki jenis bintang yang hidup sekarang (cene = kainos), yang berlangsung sejak 65 hingga 54 juta tahun silam. Fosil yang diperagakan yaitu Phaladomya sp. (kerang) dari Belgia.

(b) Kala Eosen 

Kala Eosen, yang berarti sangat sedikit, jenis fosil yang ditemukan sangat sedikit dibanding dengan jenis hewan sekarang. Kala ini berlangsung sejak 54 hingga 38 juta tahun yang lalu. Fosil yang diperagakan yaitu: ikan air tawar (Osphronemus goramy LACROIX) dari Sumatera Barat (Sipang, Sawahlunto), kerang (Ostrea jogjakartaensis MARTIN) dan siput (Turiculla plagiaria MARTIN) dari Yogyakarta (Nanggulan, Kulonprogo), dan hewan laut bersel satu (Discocyclina omphalus FRICH) dari Jawa Tengah (Gunung Jiwo, Klaten).

(c) Kala Oligosen

Kala Oligosen, yang berarti hanya sedikit (oligos) kesamaannya dengan hean sekarang. Kala ini berlangsung sejak 38 hingga 26 juta tahun lalu. Fosil yang ditampilkan yaitu: daun marga kamper (Cinnamomum sp.) dari Austria, kayu Sequoia sp. dan kepiting (Canser sp.) dari Jerman.

(d) Kala Miosen 

Kala Miosen, yang berarti jumlah hewan laut masih kurang (meion) dibanding yang hidup sekarang. Kala ini berlangsung sejak 26 hingga 5 juta tahun yang lalu. Fosil yang diperagakan yaitu: foraminifera besar Lepidocyclina sp. (hewan laut satu sel) dari batu gamping Pandeglang, kerang Arca sp. (jenis yang kini dimakan), dan kayu marga ramin Gonystylus sp. dari berbagai daerah.

(e) Kala Pliosen

Kala Pliosen, yang berarti mempunyai kesamaan lebih (pleion) dari 50% dari yang hidup sekarang. Kala ini berlangsung sejak 5 hingga 1,8 juta tahun silam. Fosil yang ditemukan adalah: bunga karang Fungia sp. dan Favia sp., gigi ikan hiu Isurus sp. pada bekas laut purba; kura-kura tawar Tronix sp. pada bekas sungai atau danau purba; gajah purba Matadon sp. (dari Bumiayu) yang merajai nusantara sewaktu masih menyatu.

2. Zaman Kuarter 

Zaman Kuarter merupakan zaman terakhir dari sejarah geologi bumi, dan berlangsung sejak  600.000 tahun yang lalu, Pada zaman ini semua bentuk kehidupan di bumi (darat, laut, udara) berkembang, yang ditandai dengan munculnya manusia purba. Zaman kuarter sendiri juga terbagi menjadi zaman Holocen (Holosin) dan zaman pleistocen. 

(a) Kala Plistosen (deluvium) atau zaman es, 

Kala Plistosen yang artinya sebagian besar (pleistos) kehidupan sama dengan yang hidup sekarang. Kala ini berlangsung sejak 1,8 hingga 0,01 juta tahun lalu, yang ditandai dengan adanya manusia purba dan meluasnya lapisan es di kedua kutub Bumi (zaman glacial) dan zaman ketika es kembali mencair (zaman interglacial). Fosil kala ini paling banyak diperagakan, yang antara lain: fosil gajah (Stegodon trigonocephalus MARTIN), kerbau (Bulbalus palaeokerabau FALCONER) dari Bumiayu (Banyumas); banteng (Bibos sp.) dari Rembang dan harimau (Felis sp.) dari Watualang (Ngawi) yang berbentuk fragmen; serta fosil manusia purba Homo erectus dari Sangiran (Solo).

(b) Kala Holosen atau Resen atau Zaman Alluvium, 

Kala Holosen yaitu kala manusia merajai dunia, yang baru mulai 0,01 juta (10 ribu) tahun silam. Dari kala ini diperagakan sejarah budaya manusia Zaman Paleolitikum (Zaman Batu purba) sampai Zaman Neolitikum (Zaman Batu baru) yang ditemukan di Punung (Pacitan, Jawa Timur) dan Dago (Bandung, Jawa Barat).