中国人把我们自己文明社会的历史划分为“夏、商、周……”等不同的阶段,划分的依据是因为有了改朝换代;同样,地质学家认知地球的历史,划分不同阶段的依据主要是地球历史上生命演替的过程。由于生命的进化经历了由简单到复杂、由原始到高等的循序渐进的过程,并且具有阶段性的特点,因此生物的进化最能反映地质学意义上的时间的进程。
地球四十多亿年的历史首先被划分为冥古宙、太古宙、元古宙和显生宙四个大的地质年代阶段。冥古宙(46亿年前 38亿年前)的时候,地球刚刚形成,但未保存地质纪录,是生命起源的时期;太古宙(38亿年前 25亿年前)的生命形式处于很低的发展阶段,主要为原核生物(如蓝藻和细菌);元古宙(25亿年前 5.4亿年前)先后出现了真核生物、多细胞动物和多细胞植物;显生宙(5.4亿年前 现在)开始,我们熟悉的各生物的种类陆续出现,并蓬勃发展至今。
显生宙进一步分为古生代(5.4亿年前 2.5亿年前)、中生代(2.5亿年前 0.65亿年前)和新生代(0.65亿年前 现在)三个阶段。顾名思义,它们分别代表了生物演化的“古老”、“中等发达”和“新生”的阶段。
每一个“代”又可被细分为几个次级的单元“纪”。例如古生代由老到新分为寒武纪、奥陶纪和志留纪。著名的澄江生物群和“寒武纪生命大爆发”就发生在寒武纪的早期。中生代分为三叠纪、侏罗纪、和白垩纪。中生代又被称为爬行动物的时代;恐龙、鱼龙和翼龙就生活在中生代,从三叠纪开始出现,到白垩纪末绝灭。著名的热河生物群生活在白垩纪的早期。新生代分为古近纪、新近纪(过去使用的第三纪相当于目前采用的古近纪与新近纪)和第四纪。虽然鸟类、哺乳类和开花的植物都在中生代开始出现的,但到了新生代才开始了大的发展。我们人类进化的历史则发生在第四纪。
一个“纪”一般还可以再进一步细分为两个或三个阶段,这时被称为“世”,通常前面分别以“早、晚”或“早、中、晚”来限定。例如,侏罗纪分为三个阶段:早侏罗世、中侏罗世和晚侏罗世。再如,贵报曾报道过《我国辽西早白垩世恐龙长四个翅膀》,这里的“早白垩世”,就是白垩纪里的一个阶段。
以上介绍的宙、代、纪、世等都是地质年代单位,比较抽象,为了赋予它们实际的地质学意义,地质学家们还常常使用另外一套名称,来表示和它们对应的地层或地质纪录。于是,宙、代、纪、世便分别对应于宇、界、系和统。举例来说,侏罗纪对应的地层单位就叫侏罗系,与早、中、晚侏罗世相对应的地层单位分别是下、中、上侏罗统。