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El Cuaternario se divide en dos épocas: Pleistoceno, la primera y más larga del periodo, que incluye los siglos glaciales, y el Holoceno, la época reciente o postglacial que llega hasta la actualidad.Al Pleistoceno se le llama a veces "la era del Hombre", porque el género Homo evolucionó en este periodo. En el siguiente periodo, el Holoceno, los seres humanos fueron capaces de desarrollar una vida organizada en grupos sociales a la que llamamos civilización.
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Es el primer periodo de la Era Cenozoica. Las formas de vida de la tierra y del mar son más parecidas a las existentes ahora. Se desarrollaron nuevos grupos de mamíferos como los caballos pequeños, los rinocerontes, los tapires, los rumiantes, las ballenas y los antiguos elefantes
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La Era Cenozoica es conocida como la “Era de los Mamíferos”, ya que es durante este período de tiempo cuando comenzaron a extenderse estos seres vivos por todo el planeta. Previamente, ocurrió la extinción de los dinosaurios durante la era Mesozoica.
Este periodo refleja el desarrollo secuencial y la diversificación de la vida en la tierra desde la época más antigua. -
Se caracterizó por un clima relativamente cálido, con un alto nivel de los mares. Entonces la tierra estaba poblada por dinosaurios y las aguas por reptiles marinos extintos, entre otras criaturas. Existieron grandes carnívoros como el tiranosaurio rex, triceratops, giganotosaurus y muchos otros. Los grandes y pequeños dinosaurios vivían en vastos bosques de helechos, cícadas y coníferas.
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Al comienzo del periodo, la rotura del supercontinente Pangea continuaba y se aceleraba. Laurasia, la parte del norte, se rompió en Norteamérica y Eurasia. Gondwana, la parte del sur, comenzó a quebrarse a mediados del Jurásico. La parte del este, la Antártida, Madagascar, India y Australia se dividió en África del oeste y Sudamérica. Los nuevos océanos inundaron los espacios intermedios.
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Los sucesos de extinción del Pérmico-Triásico que marcaron el inicio del período Triásico, empobrecieron la biosfera de la Tierra. No obstante, la vida se recuperó lentamente en la primera mitad y los dinosaurios dominaron el mundo en la segunda mitad. El período Triásico vio la evolución de los primeros mamíferos verdaderos y de los primeros vertebrados voladores llamados pterosaurios.
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Durante estos 186 millones de años no se produjeron grandes movimientos orogénicos. Los continentes gradualmente van adquiriendo su configuración actual. El clima fue excepcionalmente cálido durante todo el período, desempeñando un papel importante en la evolución y la diversificación de nuevas especies animales. En esta era desaparecieron grandes grupos de animales como los trilobites, graptolites y peces acorazados.
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Las tierras emergidas se unen formando el supercontinente Pangea, creando los Apalaches. Fin de la glaciación permo-carbonífera. Los reptiles sinápsidos (pelicosaurios y terápsidos) se hacen abundantes, siguen siendo comunes los parareptiles y anfibios temnospóndilos. Durante el Pérmico Medio, la flora del carbonífero es reemplazada por gimnospermas con estróbilos (las primeras plantas con semilla verdaderas) y los primeros musgos verdaderos. Evolucionan los escarabajos y las moscas.
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Grandes árboles primitivos, primeros vertebrados terrestres, y escorpiones marinos anfibios viven en los estuarios costeros. Rhizodontos de aletas lobuladas son los grandes depredadores de agua dulce. En los océanos, los primeros tiburones son comunes y muy diversos; equinodermos (crinoides y blastozoos) abundantes. Corales, briozoos, goniatites y braquiópodos (prodúctidos, espiriféridos, etc.) muy comunes.
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Aparecen las primeras lycopodiáceas, colas de caballo y helechos, así como las primeras plantas con semilla (progimnospermas), primeros árboles (la progimnosperma Archaeopteris), y primeros insectos (sin alas). Braquiópodos estrofoménidos y atrypidos, corales rugosos y tabulados, y crinoides son muy abundantes en los océanos.
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Primeras plantas vasculares (Rhyniophyta y emparentadas), primeros milpiés y miriápodos arthropleuroideos en tierra. Primeros peces con mandíbula junto con gran variedad de peces acorazados agnatos, pueblan los mares. Los escorpiones marinos alcanzan gran tamaño. Corales tabulados y rugosos, braquiópodos (Pentamerida, Rhynchonellida, etc.), y crinoides todos abundantes. Trilobites y moluscos diversos; graptolites no tan variados.
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Los invertebrados se diversifican en muchas formas nuevas (ej. cefalópodos de concha recta). Primeros corales, braquiópodos articulados (Orthida, Strophomenida, etc), bivalvos, nautiloideos, trilobites, ostrácodos, briozoos, muchos tipos de equinodermos (crinoides, cistoideos, estrellas de mar, etc.), graptolites ramificados, y otros taxones todos comunes. Aparecen los conodontos (cordados planctónicos primitivos). Primeras plantas verdes y hongos en tierra. Glaciación al final del periodo.
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.Elevada diversificación de las formas de vida en la explosión cámbrica. Aparecen la mayoría de los filos animales modernos. Aparecen los primeros cordados, junto con una gran variedad de filos problemáticos ya extintos. Abundan los arqueociatos formadores de arrecifes, luego desaparecen.
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El inicio de esta etapa temporal, que duró más de 290 millones de años, se ubica hace 542 millones de años con la disolución del supercontinente Pannotia y culmina hace 251 millones, con el inicio del Mesozoico y la formación del supercontinente Pangea.