地球史とは
地球誕生から現在までの46億年の歴史を地球史と呼ぶ。地球史は46～40億年前までの冥王代、40～25億年前までの太古代（始生代）、25～5.4億年前までの原生代、5.4億年～現在までの顕生代に分類することができる。
二酸化炭素と酸素濃度の変化
二酸化炭素は地球誕生以来、濃度低下を続けてきた。その結果、適度な温室効果が生じ、温暖な環境へと変化していった。原生代前期・後期では二酸化炭素濃度が大きく下がっており、全球凍結が起こったと推測されている。
一方、酸素濃度は全体として増加し続けてきた。22億年前と6億年前に急増した。六億年前の変化では、現在の酸素濃度の値に近づき、真核生物が生存できるような環境になったと考えられている。また、酸素濃度増加に伴うオゾン層形成は、浅海域において生命活動を可能にした。
生物の大量絶滅
大量の生物種が同じ時期に絶滅する現象を大量絶滅と呼ぶ。地球史においては5回の大量絶滅が起こっており、それらはオルドビス紀末、デボン紀後期、ペルム紀末、三畳紀末、白亜紀末である。寒冷化、スーパープルームの活動、酸素不足、海水面の低下、隕石の衝突が原因と考えられている。
スーパープルームの活動と古生代の絶滅
古生代に起こった絶滅はスーパープルームの活動によると考えられている。スーパープルームとは、マントルが下降する降下プルームや、下降プルームをきっかけとしてマントルが上昇するホットプルームなどのマントルの大規模な移動のことを指す。
ホットプルームが起こると、大規模な火山活動が起こり、火山灰が大気を覆って植物などが死滅する。また、二酸化炭素が大量に放出されるため、地球温暖化が進み、酸素が不足していく。古生代末（下画像）の絶滅では、海生無脊椎動物の９割、陸上動物の7割が絶滅したと考えられている。
